内容正文:
2022年北京市清华大学新领军招生数学试卷(一)(TACA)
一、解答题(共5小题,满分0分)
1.作出函数f(x)=ln|x|﹣x2+1图象.
2.y=sinx在区间[t﹣1,t]上的最大值为M(t),最小值为N(t),若t∈[,],求M(t)﹣N(t)的最大值.
3.数列满足an+1=2,求an.
4.在△ABC中,BC=,AC=2,AB=1,AD⊥AB且AD∩BC=D,求S△ADC.
5.过椭圆左焦点作直线交椭圆于A,B两点,然后在椭圆上存在一点C,使得OABC为平行四边形,求椭圆离心率范围.
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2022年北京市清华大学新领军招生数学试卷(一)(TACA)
参考答案与试题解析
一、解答题(共5小题,满分0分)
1.【解答】解:函数f(x)=ln|x|﹣x2+1的定义域为{x|x≠0},
且f(﹣x)=ln|x|﹣x2+1=f(x),故函数f(x)为偶函数,图象关于y轴对称,
当x>0时,f(x)=lnx﹣x2+1,f′(x)=﹣x=,
令f′(x)=0,解得x=1,
当0<x<1时,f′(x)>0,f(x)为增函数,
当x>1时,f′(x)<0,f(x)为减函数,
所以当x=1时,函数f(x)取得极大值也是最大值为f(1)=,
所以可得函数f(x)=ln|x|﹣x2+1的图象如图所示:
2.【解答】解:函数y=sinx的周期为6,
函数y=sinx在[,]上递减,
当t∈[,]时,[t﹣1,t]⊆[,],
M(t)﹣N(t)=sin﹣sin=sin﹣cos﹣sin=﹣sin(+)≤1.
当+=,即t=时取最大值1.
3.【解答】解:已知an+1=2,
则,
即,
即,
即或,
由a1+1=2,
即a1=1,
①当时,
数列是以1为首项,1为公差的等差数列,
即,
即,
则当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=2n﹣1,
又n=1时,a1=1满足上式,
即an=2n﹣1;
②当时,
则,
即,
即Sn+1=Sn﹣1,
即an+an+1=0,(n≥2),
由a1+a2=0,
即an+an+1=0,(n≥1),
又a1=1,
即,
综上可得an=2n﹣1或.
4.【解答】解:因为BC=,AC=2,AB=1,
由余弦定理得cosC==,
因为AD⊥AB,
Rt△ACD中,cosC=,
所以CD=2×=,AD===,
故S△ADC===.
5.【解答】解:设A(x1,y1),B(x2,y2),
设直线AB的方程为my=x+c,椭圆方程为+=1(a>b>0),左焦点为F(﹣c,0),
联立,
化为(b2m2+a2)y2﹣2b2mcy﹣b4=0,
Δ>0,
y1+y2=,
x1+x2=m(y1+y2)﹣2c=﹣2c=,
∵在椭圆上存在一点C,使得OABC为平行四边形,
∴=+=(x1+x2,y1+y2),
∴+=1,
把y1+y2=,x1+x2=代入上式化为:
b4m4+(2a2b2﹣4b2c2)m2+a4﹣4a2c2=0,
Δ=(2a2b2﹣4b2c2)2﹣4b4(a4﹣4a2c2)=16b4c4>0,
上述关于m2的一元二次方程存在非负实数根,
则≥0,≥0,或≤0,
不等式组≥0,≥0,无解,舍去;
由≤0,化为a2≤4c2,
解得≤e<1,
∴椭圆离心率范围是[,1).
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