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文档简介

2022-2023学年山东省桓台一中高考考前模拟数学试题

注意事项:

1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。

2.答题时请按要求用笔。

3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。

4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。

5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.我国数学家陈景润在哥德巴赫猜想的研究中取得了世界领先的成果.哥德巴赫猜想是“每个大于2的偶数可以表示

为两个素数(即质数)的和“,如16=5+11,30=7+23.在不超过20的素数中,随机选取两个不同的数,其和等

于20的概率是()

113

A.—B.—C.—D.以上都不对

141228

2.关于函数/(x)=sin|x|+|cosx|有下述四个结论:()

①“X)是偶函数;②/(X)在区间,go)上是单调递增函数;

③/(x)在R上的最大值为2;④“X)在区间[-2肛2句上有4个零点.

其中所有正确结论的编号是()

A.①②④B.①③C.①④D.②④

3.已知S“是等差数列{凡}的前〃项和,若S3+q=S2,4=6,则Ss=()

A.5B.10C.15D.20

4.已知数列{%}的前〃项和为q=l,4=2且对于任意〃>1,满足Sm+S,i=2⑸+1),则()

A.。4=7B.$6=240C.《0=19D.§20=381

5.一个几何体的三视图及尺寸如下图所示,其中正视图是直角三角形,侧视图是半圆,俯视图是等腰三角形,该几何

体的表面积是()

正视图侧视图

俯视图

A.160+16)

B.16夜+8万

C.80+16万

D.80+8%

6.本次模拟考试结束后,班级要排一张语文、数学、英语、物理、化学、生物六科试卷讲评顺序表,若化学排在生物

前面,数学与物理不相邻且都不排在最后,则不同的排表方法共有()

A.72种B.144种C.288种D.360种

7.抛物线V=2x的焦点为F,则经过点F与点/(2,2)且与抛物线的准线相切的圆的个数有()

A.1个B.2个C.0个D.无数个

8.当a>0时,函数/(x)=(f-奴)e”的图象大致是()

9.第24届冬奥会将于2022年2月4日至2月20日在北京市和张家口市举行,为了解奥运会会旗中五环所占面积与

单独五个环面积之和的比值P,某学生做如图所示的模拟实验:通过计算机模拟在长为10,宽为6的长方形奥运会旗

内随机取N个点,经统计落入五环内部及其边界上的点数为〃个,已知圆环半径为1,则比值P的近似值为()

10.已知X与)'之间的一组数据:

X1234

ym3.24.87.5

若)'关于x的线性回归方程为y=2.k-0.25,则加的值为()

A.1.5B.2.5C.3.5D.4.5

11.下列函数中,既是奇函数,又在(0』)上是增函数的是().

A.f(x)-x\nxB.f(x)=ex-ex

C./(x)=sin2xD./(x)=x3-x

12.已知双曲线(7:千-营=13>0/>0)的一条渐近线的倾斜角为。,且cose=lf,则该双曲线的离心率为()

A.J5B.更C.2D.4

2

二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

13.已知数列{4,}递增的等比数列,若出+%=12,44=27,则4=.

14.已知集合U={1,3,5,9},A={1,3,9},B={1,9}»则Cu(AUB)=.

15.边长为2的正方形经裁剪后留下如图所示的实线围成的部分,将所留部分折成一个正四棱锥.当该棱锥的体积取得

最大值时,其底面棱长为.

LM.-

16.在AA3C中,角A、B、C所对的边分别为。、b、c,若c=l,c=60,则。的取值范围是.

三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

17.(12分)某企业为了了解该企业工人组装某产品所用时间,对每个工人组装一个该产品的用时作了记录,得到大

量统计数据.从这些统计数据中随机抽取了9个数据作为样本,得到如图所示的茎叶图(单位:分钟).若用时不超过

40(分钟),则称这个工人为优秀员工.

(1)求这个样本数据的中位数和众数;

(2)以这9个样本数据中优秀员工的频率作为概率,任意调查4名工人,求被调查的4名工人中优秀员工的数量x分

布列和数学期望.

18.(12分)己知圆[1:(x+l)i+yi=/(1SW3),圆尸i:(x分A+yi=(4-r)L

(1)证明:圆肌与圆尸1有公共点,并求公共点的轨迹E的方程;

(1)已知点。(加,0)(m<0),过点E斜率为的直线与(I)中轨迹E相交于N两点,记直线的斜率

为肌,直线QN的斜率为A”是否存在实数,〃使得无(总+七)为定值?若存在,求出,”的值,若不存在,说明理由.

19.(12分)已知{4},{2},{%}都是各项不为零的数列,且满足。曷+4仇+…+。也=c,S,〃eN*,其中S“是数

列{4}的前〃项和,{c,}是公差为。0)的等差数列.

⑴若数列{4}是常数列,d=2,。2=3,求数列也}的通项公式;

⑵若4=而(几是不为零的常数),求证:数列{%}是等差数列;

(3)若%=C[=d=k(k为常数,kwN*),2=c,,+*(〃N2,〃eN*).求证:对任意〃之2,”eN*,%>基■的恒

an

成立.

20.(12分)定义:若数列{见}满足所有的项均由T,1构成且其中-1有加个,1有P个(m+p>3),则称如}为“(机p)

-数列”.

(1)%%,为(£/<4)为“(3,4)-数列”{%}中的任意三项,则使得华外=1的取法有多少种?

(2)4吗,4(,<7<人)为“(%〃)-数列”{q}中的任意三项,则存在多少正整数(明〃)对使得1〈根4p4100,且

4勺4二】的概率为;.

/y2

21.(12分)已知直线/:丁="+加与椭圆=1(。>人>0)恰有一个公共点P,/与圆d+y2=/相交于A,B

两点.

(H)点。与点P关于坐标原点。对称.若当%=-■!■时,AQAB的面积取到最大值求椭圆的离心率.

2

22.(10分)如图,四棱锥P-ABCD,侧面B4O是边长为2的正三角形,且与底面垂直,底面ABCO是NABC=60的

PM

菱形,M为棱PC上的动点,且n=X(Xe[O,l]).

⑴求证:APBC为直角三角形;

(H)试确定X的值,使得二面角P—A。—用的平面角余弦值为手.

参考答案

一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1、A

【解析】

首先确定不超过20的素数的个数,根据古典概型概率求解方法计算可得结果.

【详解】

不超过20的素数有2,3,5,7,11,13,17,19,共8个,

从这8个素数中任选2个,有=28种可能;

其中选取的两个数,其和等于2()的有(3,17),(7,13),共2种情况,

21

故随机选出两个不同的数,其和等于2()的概率2=丞=值.

故选:A.

【点睛】

本题考查古典概型概率问题的求解,属于基础题.

2、C

【解析】

根据函数/(x)的奇偶性、单调性、最值和零点对四个结论逐一分析,由此得出正确结论的编号.

【详解】

/(x)的定义域为R.

由于〃一力=/(力,所以“X)为偶函数,故①正确.

由于•“一吟+3会与£j=si吟+cos?=^^,所以在

区间卜g上不是单调递增函数,所以②错误.

当120时,/(x)=sinx+|cosx\=sinx±cosx=>/2sinx±—<V2,

且存在x=—,使/—=sin—+cos—=夜.

444

所以当x»()时,

由于为偶函数,所以xeR时/(x)wJL

所以的最大值为0,所以③错误.

依题意,,f(0)=sin|0|+|cos0|=l,当0<%V2乃时,

sinx+cosx,0<x<—,—<x<2/r

22

/(x)=<

.7t34

sinx-cosx,—<x<——

22

7TC54

所以令sinx+cosx=0,解得*=-1,令sinx-cosx=0,解得x=j-.所以在区间(0,2句,/(%)有两个零点.

由于/(x)为偶函数,所以/(x)在区间[-2肛0)有两个零点.故/(x)在区间[-2〃,2句上有4个零点.所以④正确.

综上所述,正确的结论序号为①④.

故选:C

【点睛】

本小题主要考查三角函数的奇偶性、单调性、最值和零点,考查化归与转化的数学思想方法,属于中档题.

3、C

【解析】

利用等差通项,设出4和4,然后,直接求解$5即可

【详解】

3x2x6/

令a”=q+(“一l)d,贝~-——+at=at+at+d,q+3d=6,/.at=-3,d=3,

."5=5x(-3)+10x3=15.

【点睛】

本题考查等差数列的求和问题,属于基础题

4、D

【解析】

利用数列的递推关系式判断求解数列的通项公式,然后求解数列的和,判断选项的正误即可.

【详解】

当〃..2时,S“M+S,-=2(5„+1)nS„+1-5„=5„-S„-1+2nan+l=an+2.

二1

所以数列{凡}从第2项起为等差数列,为=〈.。,

[2〃一2,几.2

所以,%=6,4O=18.

S“=q+.与节吐D=“(〃_1)+1,S|6=16x15+1=241,

S20=20x19+1=381.

故选:D.

【点睛】

本题考查数列的递推关系式的应用、数列求和以及数列的通项公式的求法,考查转化思想以及计算能力,是中档题.

5、D

【解析】

由三视图可知该几何体的直观图是轴截面在水平面上的半个圆锥,表面积为

乃22+,乃26=80+8万,故选口.

222

6,B

【解析】

利用分步计数原理结合排列求解即可

【详解】

第一步排语文,英语,化学,生物4种,且化学排在生物前面,有片=12种排法;第二步将数学和物理插入前4科

除最后位置外的4个空挡中的2个,有用=12种排法,所以不同的排表方法共有12x12=144种.

选B.

【点睛】

本题考查排列的应用,不相邻采用插空法求解,准确分步是关键,是基础题

7、B

【解析】

圆心在月0的中垂线上,经过点E,〃且与/相切的圆的圆心到准线的距离与到焦点户的距离相等,圆心在抛物线

上,直线与抛物线交于2个点,得到2个圆.

【详解】

因为点MQ,2)在抛物线y2=2x上,

又焦点F(;,0),

由抛物线的定义知,过点尸、”且与/相切的圆的圆心即为线段尸M的垂直平分线与抛物线的交点,

这样的交点共有2个,

故过点尸、M且与/相切的圆的不同情况种数是2种.

故选:B.

【点睛】

本题主要考查抛物线的简单性质,本题解题的关键是求出圆心的位置,看出圆心必须在抛物线上,且在垂直平分线上.

8、B

【解析】

由/(力=0,解得/一以=0,即%=0或x=a,。>0,.•.函数/(x)有两个零点,.•・AC,不正确,设。=1,

22

则/(x)=(f-力”,;.尸(X)=(x+x-l)e',由/'(%)=(x+x-l)e*>0,解得x>-'+'或x<-

由/(力=卜2-1)/<。,解得:一二1三5<%(二1产,即x=_]是函数的一个极大值点,二。不成立,排除。,

故选B.

【方法点晴】本题通过对多个图象的选择考察函数的解析式、定义域、值域、单调性,导数的应用以及数学化归思想,

属于难题.这类题型也是近年高考常见的命题方向,该题型的特点是综合性较强较强、考查知识点较多,但是并不是无

路可循.解答这类题型可以从多方面入手,根据函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、特殊点以及

xf0+,xf(T,x-+8,x-—8时函数图象的变化趋势,利用排除法,将不合题意选项一一排除.

9^B

【解析】

根据比例关系求得会旗中五环所占面积,再计算比值P.

【详解】

设会旗中五环所占面积为S,

由于卷=/,所以5=驷

60NN

“一但八S1277

故可得P=——=——.

5)7iN

故选:B.

【点睛】

本题考查面积型几何概型的问题求解,属基础题.

10、D

【解析】

利用表格中的数据,可求解得到7=2.5,代入回归方程,可得亍=5,再结合表格数据,即得解.

【详解】

利用表格中数据,可得捻=2.5,

Xy=2.lx-0.25,y=59

6+3.2+4.8+7.5=20•

解得m—4.5

故选:D

【点睛】

本题考查了线性回归方程过样本中心点的性质,考查了学生概念理解,数据处理,数学运算的能力,属于基础题.

11>B

【解析】

奇函数满足定义域关于原点对称且/(x)+/(-x)=O,在(0,1)上尸(x)>0即可.

【详解】

A:因为/(x)=xlnx定义域为x〉0,所以不可能时奇函数,错误;

B:/(幻=,一6一'定义域关于原点对称,且/(幻+/(-%)=/-0-*+07-/=0

满足奇函数,又尸(x)=e'+eT>0,所以在(0,1)上/'(x)20,正确;

C:/(x)=sin2x定义域关于原点对称,K/(x)+/(-%)=sin2x+sin-2x=0

满足奇函数,/(x)=2cos2x,在(0,1)上,因为尸(0)1⑴=2x2cos2<0,所以在(0,1)上不是增函数,错误;

D:/(x)=x3-x定义域关于原点对称,K/(x)+/(-x)=x3-x+(-x3+x]=O,

满足奇函数,/'(x)=3f-l在(0,1)上很明显存在变号零点,所以在(0,1)上不是增函数,错误;

故选:B

【点睛】

此题考查判断函数奇偶性和单调性,注意奇偶性的前提定义域关于原点对称,属于简单题目.

12、A

【解析】

由倾斜角的余弦值,求出正切值,即。功的关系,求出双曲线的离心率.

【详解】

解:设双曲线的半个焦距为C,由题意9€[0,万)

又cos6=X^,贝!Isin9=22叵,tan6=2,-=2,所以离心率e=£=Jl+(2]=后,

55aa\\aJ

故选:A.

【点睛】

本题考查双曲线的简单几何性质,属于基础题

二、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。

13、

【解析】

4%=4a3=27,建立。2,生方程组,且的<生,求出4,6,进而求出{4}的公比,即可求出结论.

【详解】

数列{。”}递增的等比数列,二4>4,

氏+&=12fo,=3

一一,解得一c,

的4==271%=9

所以{q}的公比为3,〃“=3"T.

故答案为:3",

【点睛】

本题考查等比数列的性质、通项公式,属于基础题.

14、{5}

【解析】

易得AUB=A={1,3,9},则Cu(AUB)={5}.

4

15、-

5

【解析】

根据题意,建立棱锥体积的函数,利用导数求函数的最大值即可.

【详解】

设底面边长为2x,则斜高为l-x,即此四棱锥的高为

所以此四棱锥体积为V=--4x2-Vl-2x=-正―2炉,

33

令一2彳5(0<》<;),

令//(x)=4x3—10x4=2x3(2—5x)=0>

2

易知函数h(x)在x=g时取得最大值.

4

故此时底面棱长2x=1.

4

故答案为:—.

【点睛】

本题考查棱锥体积的求解,涉及利用导数研究体积最大值的问题,属综合中档题.

【解析】

计算出角B的取值范围,结合正弦定理可求得力的取值范围.

【详解】

QC=60°,则0<B<120,所以,0<sin8〈l,

b_c_26(

由正弦定理sinB-sinC一百一丁»=sinBe0,

故答案为:[0,寸}

【点睛】

本题主要考查了正弦定理,正弦函数图象和性质,考查了转化思想,属于基础题.

三、解答题:共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。

4

17、(1)43,47;(2)分布列见解析,£(%)=-.

【解析】

(1)根据茎叶图即可得到中位数和众数;

(2)根据数据可得任取一名优秀员工的概率为g,故x〜写出分布列即可得解.

【详解】

(1)中位数为43,众数为47.

(2)被调查的4名工人中优秀员工的数量苫=0,L2,3,4,

任取一名优秀员工的概率为I,故》〜

3\J

P(x=A)=C:g、

,Ar=0,1,2,3,4,

x的分布列如下:

X01234

16322481

p

818181

1>32+2X24+3>8+4>1_4

【点睛】

此题考查根据茎叶图求众数和中位数,求离散型随机变量分布列,根据分布列求解期望,关键在于准确求解概率,若

能准确识别二项分布对于解题能够起到事半功倍的作用.

22

18、(1)见解析,—+^=1(1)存在,加=一2

43

【解析】

⑴求出圆耳和圆吊的圆心和半径,通过圆Fi与圆为有公共点求出忻用的范围,从而根据|尸国+归闾=4可得p

点的轨迹,进而求出方程;

(D过F2点且斜率为攵的直线方程为y=Z(x-l),设以(%,x),N(x2,y2),联立直线方程和椭圆方程,根据韦达

定理以及占4=^^,可得左化+左2)=“(?二,二根据其为定值,则有3疗—12=(),

xx-mx2-m"+3m'-i2

进而可得结果.

【详解】

⑴因为耳(一1,。),鸟(1,0),所以忻闾=2,

因为圆月的半径为广,圆心的半径为4一厂,

又因为1W/W3,所以为-r-r区2,即|4—一厂区忻玛区|4一厂+厂|,

所以圆片与圆工有公共点,

设公共点为P,因此忸制+|尸闻=4,所以P点的轨迹E是以6(-1,0),8(1,0)为焦点的椭圆,

所以2。=4,c=l=a=2,b=6>

即轨迹E的方程为三+汇=1;

43

⑴过B点且斜率为左的直线方程为y=A(xT),设"(%,x),N(x2,y2)

22

土+匕=1

由*43"消去》得至」1(442+3)%2―8斤2%+4&2-12=0,

y=k(x-l)

8k24^-12

则X,+x———,玉々,①

2止+34k2+3

因为占=资?心言;

所以N匕+3=4/_+q]=J业凸+gn]

(王一加x2—mJ1%一加x2—m)

=k2(X|T+々T]=k2(』-1)(々一m)+(%2-1)(西-加)

I<Xj-mx2-m)(x,-zn)(x2-m)

_左22xlx2-(m+l)(xl+x2)+2m

2

x}x2-m^x]+x2)+m

将①式代入整理得攵化+砧=诉察言F

因为功<o,

所以当3/〃2一12=0时,即加=一2时,攵(匕+&)=-1.

即存在实数加=—2使得攵(匕+右)=一1.

【点睛】

本题考查椭圆定理求椭圆方程,考查椭圆中的定值问题,灵活应用韦达定理进行计算是关键,并且观察出取定值的条

件也很重要,考查了学生分析能力和计算能力,是中档题.

19、(1)b=4n-3;(2)详见解析;(3)详见解析.

【解析】

⑴根据d=2,C2=3可求得%,再根据{%}是常数列代入岫+a2b2+...+anbn=cnSn,neN*,根据通项与前n项和

的关系求解{,}即可.

(2)取n=1,并结合通项与前n项和的关系可求得S“c“-S,z%=a.b,,再根据an=Sn-S„_,化简可得

S“_Q+4〃c“=/l〃d,代入S“_]=—匕~^化简即可知a_a_|=/d(〃23),再证明打一4=耳1也成立即可.

(3)由(2)当“N2时,S,i(q1%)+.,£,=a也,代入所给的条件化简可得集一尸也,Sa=S._i+6,=(左+1)%,进而证

明可得为=手。,1,即数列{4}是等比数歹U.继而求得q="1,再根据作商法证明乜>4即可.

kykJanan+\

【详解】

⑴解:•.J=2,C2=3,

c,=2n-l.

{4}是各项不为零的常数列,

/.4=a>=...=。〃,

则s“=啊

则由c£=afy+a2b2+…+anbn,

及c=2n-\.得42〃T)=4+b2+...+bn,

当〃22时,(n4)(2〃-3)=?+b2+...+%,

两式作差,可得d=4"-3.

当〃=1时,々=1满足上式,

则勿=4〃-3;

⑵证明::+%比+…+a"b”=cnSn,

当〃?2时,《伉+a2b2+…+“"-2-1-,

两式相减得:S,4-S.&L%

a

即(Si+%S,”£z—„bn,Sn.l[cn~cn-1)+ci„cn•—。也.

即Sn,xd+Xnc=Xnbn.

"T2'

——-----d+Anc=Anh,

2lt

〃一]

即〒〃+%=""•

〃一2

当〃?3时,^-d+c,_|=bf

3

两式相减得:b,-bn_.=-J(n>3).

•••数列{4}从第二项起是公差为|d的等差数列.

又当〃=1时,由Eq=q伪,得q=优,

2—1133

当〃=2时,由么=~—-d+=~^d+J+d=瓦+3d,得b>-b、=—.

故数列{d}是公差为]d的等差数列;

(3)证明:由⑵,当〃$2时,

ST(£「%)—即S”-[d—an(bn-c"),

,:b”—C.+k,

•,也=c,+kd,即b“-c“=kd,

:.Sn.,d=an-kd,即S,r=3”.

Sn=Sn-\+%=(左+1)。",

z+1

当〃23时,Sg=(&+1)4产也,即见=--a_.

Knx

故从第二项起数列{4}是等比数列,

,后+]、〃-2

・二当〃N2时=a21—^―・

c〃+人^。八+kd='C\+(九一1)k+=k+(〃-1)A+22=k(〃+Z).

另外,由已知条件可得(4+%)+曲,

===

又C22^,b]k,b^k(2+,

・•・a=l,

田而M+l丫"

\k)

b

令4—,

a“

贝氏_]=组_="普—1<。.

4+也,(〃+l)(Z+l)(〃+Z)(A+l)

故对任意的〃22,〃cN*,久>媪恒成立.

【点睛】

本题主要考查了等差等比数列的综合运用,需要熟练运用通项与前〃项和的关系分析数列的递推公式继而求解通项公

式或证明等差数列等.同时也考查了数列中的不等式证明等,需要根据题意分析数列为等比数列并求出通项,再利用作商

法证明.属于难题.

20、(1)16;(2)115.

【解析】

(1)易得使得4勺4=1的情况只有”两种,再根据组合的方法求解两种情况分别的情况数再求和即可.

,।,1

⑵易得“T,-1,1”共有C;C,种,“1,1,1”共有种.再根据古典概型的方法可知一=-,利用组合数的计算公式

Cm+p2

可得(p-,篦)(22-32-2呻+/-3疗2)=0,当。=加时根据题意有(m,p)=(Z,左),4w{2,3,4,…,100},共99个;

当p2-3p-2mp+m2-3m-2=0时求得p=(2m13H逝4m>I,再根据14根100,换元根据整除的方法求解满

2

足的正整数对即可.

【详解】

解:⑴三个数乘积为1有两种情况:“-L-1,1”,“1,1,1”,

其中“-1,-1,1”共有:C;C:=12种,

“1,1,1”共有:=4种,

利用分类计数原理得:

4吗,4«勺〈4)为“(3,4)-数列”{凡}中的任意三项,

则使得4勺4=1的取法有:12+4=16种.

(2)与⑴同理,“T,T』”共有C;C,种,

“1,1,1”共有《种,

而在“(加,〃)-数列”中任取三项共有£鼠种,

C2C'+C31

根据古典概型有:T一J二,

再根据组合数的计算公式能得到:

(夕M(〃2-3p-2mp+>-3疗2)=0,

\<m<p<100

①p=m时,应满足〈机+〃23,

p=m

・•.(八p)=(左㈤/w{2,3,4,…,100}洪99个,

②*3p-2mp+〃/-3m~2=0时,

1<m<p<100

应满足,机+〃23,

p2-3p-Imp+nr-3m-2=0

视加为常数,可解得(2竺+3)士,24竺1,

2

m>1,

」2m+\>5,

根据p2加可知,p=(2叱)+5243,

2

m>1,

/.V2m+1>5,

根据〃2可知,p=(2"3)/24四,(否贝〃<斤1),

2

下设k=y/2m+\,

则由于。为正整数知k必为正整数,

1</?2<100,

.-.5<A:<49,

化简上式关系式可以知道:片t^二(I)(2),

2424

+1均为偶数,

二设攵=2r+l,«eN*),

贝||2W24,

,加q=3,

246

由于,,,+1中必存在偶数,

,只需r,/+1中存在数为3的倍数即可,

『2,3,5,6,8,9,11,…,23,24,

.♦"=5,11/3,...,47,49.

检验:(2,匕3)+,24s=0二1)(叶1史坦=]oo,符合题意,

22424

,共有16个,

综上所述:共有115个数对(1%p)符合题意.

【点睛】

本题主要考查了排列组合的基本方法,同时也考查了组合数的运算以及整数的分析方法等,需要根据题意

21、(I)m2=a2k2+b2(II)e=—^~

4

【解析】

(I)联立直线与椭圆的方程,根据判别式等于0,即可求出结果;

(II)因点。与点P关于坐标原点。对称,可得AOAB的面积是钻的面积的两倍,再由当上=-!时,△Q48的

2

2

面积取到最大值土,可得。4,03,进而可得原点。到直线/的距离,再由点到直线的距离公式,以及(D的结果,

2

即可求解.

【详解】

y=kx+m,

(I)由《,得(a"?+/)X2+2crhnx+Q?(相之一/)=(),

口w+炉」

贝(I△=(2〃2&〃2)~一4(〃2氏2+。2)〃2(加?一〃)=()

化简整理,得加2=〃攵2+〃2;

(II)因点。与点尸关于坐标原点0对称,故AQA3的面积是AQ48的面积的两倍.

i2

所以当%=——时,AQ4B的面积取到最大值幺,此时。4,03,

2一2

从而原点。到直线I的距离"=正,

壬以八、4Ha2k2+b2a2,,2b2

再由(I),得一-----=——,贝mi!l|出22=1——Z-.

k2+l2a2

▽&一1酬,2,2H1b23

又k—一二,故攵=1-----=―即

2

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