- 抛物线的标准方程和几何性质
- 共238题
抛物线在
处的切线与
轴及该抛物线所围成的图形面积为 .
正确答案
解析
:函数的导数为
,即切线斜率为
,所以切线方程为
,即
,令
,得
,作图可知,围成的图形是曲边梯形去掉一个直角三角形,
所求面积为.
知识点
设是一个自然数,
是
的各位数字的平方和,定义数列
:
是自然数,
(
,
)。
(1)求,
;
(2)若,求证:
;
(3)当时,求证:存在
,使得
。
正确答案
见解析
解析
(1);
, ………………5分
(2)假设是一个
位数(
),
那么可以设,
其中且
(
),且
。
由可得,
。
所以
。
因为,所以
。
而,
所以,即
, ………………9分
(3)由,即
,可知
。
同理,可知
。
由数学归纳法知,对任意,有
。
即对任意,有
。
因此,存在(
),有
。
则,
,…,
,
可得对任意,
,有
。
设,即对任意
,有
。
若,取
,
,则有
。
若,由
,可得
,
取,
,则有
, ………………14分
知识点
复数满足
,则此复数
所对应的点的轨迹方程是 .
正确答案
解析
略
知识点
已知函数
(1)求函数的单调区间;
(2)试探究函数在定义域内是否存在零点,若存在,请指出有几个零点;若不存在,请说明理由。
(3)若,且
在
上恒成立,求实数a的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
解:(1)由
① 当时,则
有
函数
在区间
单调递增;
② 当时,
,
函数
的单调增区间为
,单调减区间为
。
综合①②的当时,函数
的单调增区间为
;
当时,函数
的单调增区间为
,单调减区间为
。
(2)函数定义域为
又
令
则
故函数在
上单调递减,在
上单调递增。
有由(1)知当时,对
,有
即
当
且
趋向0时,
趋向
随着的增长,
的增长速度越来越快,会超过并远远大于
的增长速度,而
的增长速度则会越来越慢。故当
且
趋向
时,
趋向
。得到函数
的草图如图所示
故①当时,函数
有两个不同的零点;
②当时,函数
有且仅有一个零点;
③当时,函数
无零点;
(3)由(2)知当时,
,故对
,
先分析法证明:
要证
只需证
即证
构造函数
故函数在
单调递增,
,
则成立。
①当时,由(1)知,函数
在
单调递增,则
在
上恒成立。
②当时,由(1)知,函数
在
单调递增,在
单调递减,
故当时,
,所以
,则不满足题意。
综合①②得,满足题意的实数的取值范围
。
知识点
如图7,直线,抛物线
,已知点
在抛
物线上,且抛物线
上的点到直线
的距离的最小值为
。
(1)求直线及抛物线
的方程;
(2)过点的任一直线(不经过点
)与抛物线
交于
、
两点,直线
与直线
相交于点
,记直线
,
,
的斜率分别为
,
,
,问:是否存在实数
,使得
?若存在,试求出
的值;若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)(法一)点
在抛物线
上,
。
设与直线平行且与抛物线
相切的直线
方程为
,
由 得
,
,
由
,得
,则直线
方程为
。
两直线
、
间的距离即为抛物线
上的点到直线
的最短距离,
有
,解得
或
(舍去)。
直线
的方程为
,抛物线
的方程为
。
(法二)点
在抛物线
上,
,抛物线
的方程为
。……2分
设为抛物线
上的任意一点,点
到直线
的距离为
,根据图象,有
,
,
,
的最小值为
,由
,解得
。
因此,直线的方程为
,抛物线
的方程为
。
(2)直线
的斜率存在,
设直线
的方程为
,即
,
由 得
,
设点、
的坐标分别为
、
,则
,
,
,
,
.
由 得
,
,
,
。
因此,存在实数,使得
成立,且
。
知识点
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