- 抛物线的定义及应用
- 共187题
由于浓酸泄漏对河流形成了污染,现决定向河中投入固体碱。1个单位的固体碱在水中逐步溶化,水中的碱浓度与时间
的关系,可近似地表示为
。只有当河流中碱的浓度不低于1时,才能对污染产生有效的抑制作用。
(1)如果只投放1个单位的固体碱,则能够维持有效抑制作用的时间有多长?
(2)当河中的碱浓度开始下降时,即刻第二次投放1个单位的固体碱,此后,每一时刻河中的碱浓度认为是各次投放的碱在该时刻相应的碱浓度的和,
求河中碱浓度可能取得的最大值.
正确答案
见解析
解析
(1)--------2分
-------------4分
综上,得
-------------5分
即若1个单位的固体碱只投放一次,则能够维持有效抑制作用的时间为-----6分
(2)当时,
单调递增-------------8分[来源:学科网ZXXK]
当时,
单调递减-------------9分[来源:学.科.网Z.X.X.K]
所以当河中的碱浓度开始下降时,即刻第二次投放1个单位的固体碱,
即时,
------------------12分
故当且仅当时,
有最大值
。-------------------14分
知识点
如图,过坐标原点作倾斜角为
的直线交抛物线
于
点,过
点作倾斜角为
的直线交
轴于
点,交
于
点;过
点作倾斜角为
的直线交
轴于
点,交
于
点;过
点作倾斜角为
的直线,交
轴于
点,交
于
点;如此下去……,又设线段
的长分别为
,
的面积分别为
数列
的前
项的和为
。
(1)求;
(2)求,
;
(3)设,数列
的前
项和为
,对于正整数
,若
,且
,试比较
与
的大小。
正确答案
(1),
(2)
(3)
解析
解析:(1)如图,由是边长为
的等边三角形,得点
的坐标为
,又
在抛物线
上,所以
,得
………………2分
同理在抛物线
上,得
………………2分
(2)如图,法1:点的坐标为
,即点
,所以直线
的方程为
或
,因此,点
的坐标满足
消去得
, 所以
又,故
从而 ……① ……………………………………………2分
由①有 ……②
②-①得
即,又
,于是
所以是以
为首项、
为公差的等差数,
…………2分
,
……………………理2分
法2:点的坐标为
,即点
,
所以直线的方程为
或
因此,点的坐标满足
消去
得
,
又,所以
,从而
…① ……2分
以下各步同法1
法3:
点的坐标为
,
即点,所以
,
又在抛物线
上,得
即 …………………………………………………………2分
以下各步同法1
(3)因为
知识点
已知抛物线y2=6x上的两个动点A(x1,y1)和B(x2,y2),其中且
,线段
的垂直平分线与
轴交于点
.
(1)试证直线的垂直平分线经过定点。
(2)设中点为
,求⊿ABC面积的表达式,要求用
表示。
(3)求⊿ABC面积的最大值。
正确答案
见解析
解析
设线段的中点为
,则
,
。
线段的垂直平分线的方程是
. (1)
易知是(1)的一个解,所以线段
的垂直平分线与
轴的交点
为定点,且点
坐标为
.………4分
由(1)知直线的方程为
,即
. (2)
(2)代入得
,即
. (3)
依题意,是方程(3)的两个实根,且
,
所以,
.
。
定点到线段
的距离
.
…………8分
………………11分
当且仅当,即
,
或
时等号成立.
所以,面积的最大值为
.……………13分
知识点
已知斜率为2的直线过抛物线
的焦点F,且与
轴相交于点A,若△OAF(O为坐标原点)的面积为4,则抛物线方程为
正确答案
解析
抛物线的焦点坐标是,直线
的方程是
,令
,得
,故
,所以△OAF的面积为
,由题意,得
,解得
,故抛物线方程是
或
,故选D。
知识点
过抛物线的焦点
的直线
交抛物线
于
两点,若抛物线
在点
处的切线斜率为1,则线段
。
正确答案
1
解析
设,因为
,所以
,
,可得
,因为
,所以直线
的方程为
,故
.
知识点
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