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决胜2024年高考数学专项特训:压轴题
1.已知函数,.
(1)求的极值;
(2)证明:当时,.(参考数据:)
2.已知函数.
(1)是的导函数,求的最小值;
(2)证明:对任意正整数,都有(其中为自然对数的底数);
(3)若恒成立,求实数的取值范围.
3.已知函数,曲线在处的切线方程为.
(1)求的值:
(2)求在上的最值;
(3)证明:当时,.
4.已知函数,.
(1)若,求函数的单调区间;
(2)若关于的不等式在上恒成立,求的取值范围;
(3)若实数满足且,证明:.
5.椭圆的离心率是,点是椭圆上一点,过点的动直线与椭圆相交于两点.
(1)求椭圆的方程;
(2)求面积的最大值;
(3)在平面直角坐标系中,是否存在与点不同的定点,使恒成立?存在,求出点的坐标;若不存在,请说明理由.
6.已知函数,.
(1)当时,
(i)求曲线在点处的切线方程;
(ii)求的单调区间及在区间上的最值;
(2)若对,恒成立,求a的取值范围.
7.抛物线与x轴交于,两点,与y轴交于点C,直线经过点B.点P在抛物线上,设点P的横坐标为m.
(1)求抛物线的表达式和的值;
(2)如图1,连接AC,AP,PC,若△APC是以CP为斜边的直角三角形,求点P的坐标;
(3)如图2,若点P在直线BC上方的抛物线上,过点P作PQ⊥BC,垂足为Q,求的最大值.
8.已知集合,对于的一个子集,若存在不大于的正整数,使得对中的任意一对元素,都有,则称具有性质.
(1)当时,试判断集合和是否具有性质?并说明理由;
(2)当时,若集合具有性质,
①判断集合是否一定具有性质?并说明理由;
②求集合中元素个数的最大值.
9.某数学兴趣小组运用《几何画板》软件探究型抛物线图象.发现:如图1所示,该类型图象上任意一点M到定点的距离,始终等于它到定直线上的距离(该结论不需要证明),他们称:定点F为图象的焦点,定直线l为图象的准线,叫做抛物线的准线方程.其中原点O为的中点,例如,抛物线,其焦点坐标为,准线方程为.其中.
(1)【基础训练】请分别直接写出抛物线的焦点坐标和准线l的方程;
(2)【技能训练】如图2所示,已知抛物线上一点P到准线l的距离为6,求点P的坐标;
(3)【能力提升】如图3所示,已知过抛物线的焦点F的直线依次交抛物线及准线l于点,若求a的值;
(4)【拓展升华】古希腊数学家欧多克索斯在深入研究比例理论时,提出了分线段的“中末比”问题:点C将一条线段分为两段和,使得其中较长一段是全线段与另一段的比例中项,即满足:,后人把这个数称为“黄金分割”,把点C称为线段的黄金分割点.如图4所示,抛物线的焦点,准线l与y轴交于点,E为线段的黄金分割点,点M为y轴左侧的抛物线上一点.当时,求出的面积值.
10.已知双曲线的一条渐近线方程的倾斜角为,焦距为4.
(1)求双曲线的标准方程;
(2)A为双曲线的右顶点,为双曲线上异于点A的两点,且.
①证明:直线过定点;
②若在双曲线的同一支上,求的面积的最小值.
11.设圆O的弦的中点为M,过点M任作两弦,弦与分别交于点E,F.
(1)试用解析几何的方法证明:M为的中点;
(2)如果将圆分别变为椭圆、双曲线或抛物线,你能得到类似的结论吗?
12.定义在R上的函数满足:①对,,当时,总有;②对,.
(1)求;
(2)若对任意,,,均存在以,,为三边长的三角形,求实数k的取值范围.
13.对于数集(为给定的正整数),其中,如果对任意,都存在,使得,则称X具有性质P.
(1)若,且集合具有性质P,求x的值;
(2)若X具有性质P,求证:;且若成立,则;
(3)若X具有性质P,且,求数列的通项公式.
14.已知,是的导函数,其中.
(1)讨论函数的单调性;
(2)设,与x轴负半轴的交点为点P,在点P处的切线方程为.
①求证:对于任意的实数x,都有;
②若关于x的方程有两个实数根,且,证明:.
15.在平面直角坐标系中,一动圆经过点且与直线相切,设该动圆圆心的轨迹为曲线K,P是曲线K上一点.
(1)求曲线K的方程;
(2)过点A且斜率为k的直线l与曲线K交于B、C两点,若且直线OP与直线交于Q点.求的值;
(3)若点D、E在y轴上,的内切圆的方程为,求面积的最小值.
16.已知椭圆C:,四点中恰有三点在椭圆C上.
(1)求椭圆C的方程;
(2)设直线l不经过P2点且与C相交于A,B两点,若直线与直线的斜率的和为,证明:l过定点.
(3)如图,抛物线M:的焦点是F,过动点的直线与椭圆C交于P,Q两点,与抛物线M交于两点,且G是线段PQ的中点,是否存在过点F的直线交抛物线M于T,D两点,且满足,若存在,求直线的斜率k的取值范围;若不存在,说明理由.
17.已知函数(为常数).
(1)当时,求曲线在点处的切线方程;
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