文档内容
湖南省 2024 届高三九校联盟第二次联考
数学
由 长沙市一中 常德市一中 湖南师大附中 双峰县一中 桑植县一中
武冈市一中 湘潭市一中 岳阳市一中 株洲市二中 联合命题
炎德文化审校、制作
命题学校:长沙市一中 审题学校:双峰县一中
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上.
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑.如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号.回答非选择题时,将答案写在答题卡上.写在本试卷上
无效.
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回.
一、选择题(本大题共 8小题,每小题 5分,共 40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.对两个变量x和y进行回归分析,得到一组样本数据 x ,y ,x ,y ,L ,x ,y ,下列统计量的数值能
1 1 2 2 n n
够刻画其经验回归方程的拟合效果的是( )
A.平均数 B.相关系数r C.决定系数R2 D.方差
2.已知 a 是等比数列,S 是其前n项和.若a a 3,S 5S ,则a 的值为( )
n n 3 1 4 2 2
A.2 B.4 C.2 D.4
3.关于复数z与其共轭复数z ,下列结论正确的是( )
A.在复平面内,表示复数z和z 的点关于虚轴对称
B.zz 0
C.zz 必为实数,zz 必为纯虚数
D.若复数z为实系数一元二次方程ax2 bxc0的一根,则z 也必是该方程的根
x2 y2
4.已知M 为双曲线 1上一动点,则M 到点
3,0
和到直线x1的距离之比为( )
3 6
A.1 B. 2 C. 3 D.2
5.如图,在四面体PABC 中,PA平面ABC,AC CB,PA AC 2BC 2,则此四面体的外接球表
面积为( )A.3π B.9π C.36π D.48π
6.某银行在2024年初给出的大额存款的年利率为3%,某人存入大额存款a 元,按照复利计算10年后得到
0
a
的本利和为a ,下列各数中与 10 最接近的是( )
10 a
0
A.1.31 B.1.32 C.1.33 D.1.34
7.已知函数 f xsinx 3cosx,若沿x轴方向平移 f x 的图象,总能保证平移后的曲线与直线
y 1在区间 0,π 上至少有2个交点,至多有3个交点,则正实数的取值范围为( )
8 10 10
A. 2, B. 2, C. ,4 D. 2,4
3 3 3
8.过点P1,0 的动直线与圆C:(xa)2 (y2)2 4(a0)交于A,B两点,在线段AB上取一点Q,使
1 1 2
得 ,已知线段 PQ 的最小值为 2 ,则a的值为( )
PA PB PQ
A.1 B.2 C.3 D.4
二、多选题(本大题共 3小题,每小题 6分,共 18分,在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求.全部选对的得 6分,部分选对的得部分分,有选错的得 0分)
9.下列函数的图象与直线y x1相切的有( )
A.y ex B.y lnx
C.y sinx1 D.y x3 1
10.在VABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,且cb2cosA1
,则下列结论正确的有( )
A.A2B
B.若a 3b,则VABC为直角三角形
1 1
C.若VABC为锐角三角形, 的最小值为1
tanB tanAc 2 2 3
D.若VABC为锐角三角形,则 的取值范围为 ,
a 2 3
11.如图,点P是棱长为2的正方体ABCDABC D 的表面上一个动点,F 是线段AB 的中点,则
1 1 1 1 1 1
( )
A.若点P满足AP BC ,则动点P的轨迹长度为4 2
1
16
B.三棱锥APBD 体积的最大值为
1 1 3
C.当直线AP与AB所成的角为45o时,点P的轨迹长度为π4 2
D.当P在底面ABCD上运动,且溚足PF ∥平面BCD 时,线段PF 长度最大值为2 2
1 1
三、填空题(本大题共 3小题,每小题 5分,共 15分)
1,xP,
12.对于非空集合P,定义函数 f x 已知集合A{x∣0 x1},B{x∣t x2t},若存在
P 1,xP,
xR,使得 f x f x0,则实数t的取值范围为__________.
A B
x2 y2 x2 y2 1
13.已知椭圆 1(ab0)与双曲线 1,椭圆的短轴长与长轴长之比大于 ,则双曲线离
a2 b2 a2 b2 2
心率的取值范围为__________.
14.函数 f(x)esinx ecosx在(0,2π)范围内极值点的个数为__________.
四、解答题(本大题共 5小题,共 77分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)
15.(木小题满分15分)
如图所示,半圆柱的轴截面为平面BCC B ,BC是圆柱底面的直径,O为底面圆心,AA 为一条母线,E
1 1 1
为CC 的中点,且AB AC AA 4.
1 1(1)求证:OE AB ;
1
(2)求平面ABE与平面BOE夹角的余弦值.
1 1
16.(本小题满分15分)
猜歌名游戏是根据歌曲的主旋律制成的铃声来猜歌名,该游戏中有A,B,C三首歌曲.嘉宾甲参加猜歌名游
戏,需从三首歌曲中各随机选一首,自主选择猜歌顺序,只有猜对当前歌曲的歌名才有资格猜下一首,并且
获得本歌曲对应的奖励基金.假设甲猜对每首歌曲的歌名相互独立,猜对三首歌曲的概率及猜对时获得相应的
奖励基金如下表:
歌曲 A B C
猜对的概率 0.8 0.5 0.5
获得的奖励基金金额/元 1000 2000 3000
(1)求甲按“A,B,C”的顺序猜歌名,至少猜对两首歌名的概率;
(2)甲决定按“A,B,C”或者“C,B,A”两种顺序猜歌名,请你计算两种猜歌顺序嘉宾甲获得奖励基金的期
望;为了得到更多的奖励基金,请你给出合理的选择建议,并说明理由.
17.(本小题满分15分)
已函数 f(x) x3 ax2 bxc(a,b,cR),其图象的对称中心为(1,2).
(1)求abc的值;
(2)判断函数 f x 的零点个数.
18.(本小题满分17分)
已知数列 a 的前n项和为S ,满足2S a 3;数列 b 满足b b 2n1,其中b 1.
n n n n n n n1 1
(1)求数列
a ,b
的通项公式;
n n
(2)对于给定的正整数ii 1,2,L ,n ,在a 和a 之间插入i个数c ,c ,L ,c ,使a ,c ,
i i1 i1 i2 ii i i1
c ,L ,c ,a 成等差数列.
i2 ii i1(i)求T c c c L c c L c ;
n 11 21 22 n1 n2 nn
1
b 1
m a 2
(ii)是否存在正整数m,使得 m 恰好是数列 a 或 b 中的项?若存在,求出所有满足条
2m3 n n
b 1
m 2T 3
m
件的m的值;若不存在,说明理由.
19.(本小题满分17分)
直线族是指具有某种共同性质的直线的全体,例如xty1表示过点(1,0)的直线,直线的包络曲线定义
为:直线族中的每一条直线都是该曲线上某点处的切线,且该曲线上的每一点处的切线都是该直线族中的某
条直线.
(1)若圆C :x2 y2 1是直线族mxny 1(m,nR)的包络曲线,求m,n满足的关系式;
1
(2)若点Px ,y 不在线族:Ω(2a4)x4y(a2)2 0(aR)的任意一条直线上,求y 的取值范
0 0 : 0
和直线族Ω的包络曲线E;
(3)在(2)的条件下,过曲线E上A,B两点作曲线E的切线l ,l ,其交点为P.已知点C0,1 ,若
1 2
A,B,C三点不共线,探究PCAPCB是否成立?请说明理由.湖南省 2024 届高三九校联盟第二次联考
数学参考答案
命题学校:长沙市一中 审题学校:双峰县一中
一、选择题(本大题共 8小题,每小题 5分,共 40分,在每小题给出的每个这项中,只有一项
是符合题目要求的)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 C C D C B D A A
1.C 【解析】平均致与方差是用来反馈数据集中趋势与波动程度大小的就计量:变量y和x之间的相关系
数”的绝对值总大,则变量y和x之间线性相关关系越强;用决定系数R来刻画回归效果,R越大说明拟合效
果总好:综上选C
a
1q4
a
1q2
2.C 【解析】QS 5S ,化简得 1 5 1 ,整理得1q2 5,q2,又
4 2
1q 1q
a a aq2 a 3,a 1,a aq 2.故选C.
8 1 1 1 1 2 1
3.D 【解析】对于选项A,表示复数z和z 的点关于实轴对称,故错误:对于选项B、选项C,当z 0时均
不成立,故错误.故选D
( 33)2 02
4.C 【解析】取双曲线上一点 3,0 ,则d 3,故选C.
31
5.B 【解析】将四面体PABC 补形成长方体,长、宽、高分别为2,1,2,外接球直径等于体对角线长故
2R,所以外接球表面积为S 4πR2 9π.故选B.
6.D 【解析】存入大额存款a 元,按照复利计算,可得每年末本利和是以为a 首项,13%为公比的等比
0 0
数列,,所认a (13%)10 a ,可得
0 10
a
10 (13%)10 C C 0.03C20.032 L C100.0310 1.34,故选D.
a 10 0 0 10
0
π
7.A 【解析】由题知, f x2sin x ,若沿x轴方向平移,考点其任意性,不妨设得到的函数
3
1 1
gx2sinx ,令gx1,即sinx ,由正弦曲线性质知,sinx 至少有2解,至
2 2
8π 8π 8
多有3解,则自变量x的区间长度在2π到 之间,耶2π„ π ,那2„ ,选A.
3 3 3
8.A 【解析】圆心Ca,2 ,半径为2,所以圆与x解相切,设切点为M .则M a,0 ,连接PM ,则PM a1,则|PM |2 PA PB (a1)2 .
设AB的中点为D,连接CD,则CD AB,
语圆心C列直线AB的距离为d ,则0„ d 2, PA PB PD AD PD AD 2 PD .
1 1 2 (a1)2 (a1)2
由 可得 PQ ,
PA PB PQ PC2 d2 (a1)2 4d2
(a1)2 (a1)2
因为0„ d 2.所以 „ PQ .
(a1)2 40 (a1)2 44
(a1)2
因此 2,解得:a 1,故选A.
(a1)2 40
二、多选题(本大题共 3小题,每小题 6分,共 18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目
要求.全部选对的得 6分,部分选对的得部分分,有选错的得 0分)
题号 9 10 11
答案 AC ABD CD
9.AC 【解析】选项A中,y ex与y x1相切于点 0,1 ;选项B中,y lnx与y x1没有交点;
选项C中,y sinx1与y x1相切于点 0,1 ;选项D中,y xx 1与y x1有三个交点,
0,1,1,2
,
1,0
,均不是切点.
10.ABD 【解析】对于A,VABC中,由正弦定理得sinC 2sinBcosAsinB,由sinC sinAB ,得
sinAcosBcosAsinBsinB.即sinABsinB,由0 A,Bπ,则sinB0,故0 ABπ,所
以AB B或ABB x,即A2B或Aπ(舍去),即A2B,A正确:
a 3b b 3
对于B,结合A2B和正弦定理知 ,cosB ,又0 A,Bπ,数
sinA sin2B sinB 2
π π
A2B ,C ,B正确;
3 2π π π
对于C,在锐角VABC中,0 B ,0 A2B ,0C π3B ,即
2 2 2
π π 3
B , tanB1.
6 4 3
1 1 1 1tan2B 1tan2B
故 1,C错误;
tanB tanA tanB 2tanB 2tanB
π π 2 3
对于D,在锐角VABC中,由 B , cosB .
6 4 2 2
c sinC sin3B sin2BcosBcos2BsinB 1
2cosB .
a sinA sin2B sin2B 2cosB
c 2 2 3
由对勾函数性质知, , ,D正确;故选ABD.
a 2 3
11.CD 【解析】对A,易知BC 平面ABC D,A平面ABC D ,故动点P的轨迹为矩形ABC D ,动
1 1 1 1 1 1 1
点P的轨迹长度为4 24,所认A错误;
对B因为V V ,而VABD 的面积为定值2 3,要使三棱锥PABD 的体积最大,当且仅当
: APD 1 D 1 PAB 1 D 1 1 1 1 1
点P到平面ABD 距离最大,易知,点C是正方体意向到平面ABD 距离最大的点,
1 1 1 1
8
V V ,B错误;
APB 1 D 1 max CAB 1 D 1 3
对C:连接AC,AB ,以B为圆心,BB 为半径画弧B ¼ C,如图1所示,
1 1 1
当点P在线段AC,AB 和弧B ¼ C上时,直线AP与AB所成的角为45o,
1 1
又AC AB2 BC2 44 2 2,AB AB2 BB2 44 2 2,
1 1
1
弧B ¼ C长度 π22 π,故点P的轨迹长度为π4 2,故C正确;
1 4
对D;取AD,DD,DC,CB,BB,AB的中点分别为Q,R,N,M,T,H ,
1 1 1 1
连接QR,QF,FT,TM,MN,NR,FH,HN,HM ,如图2所示,因为FT ∥ DC,FT 面DBC,DC 面DBC ,故FT ∥面DBC ,
1 1 1 1 1 1 1 1
TM ∥ BC,TM 面DBC,BC 面DBC ,故TM ∥面DBC ;
1 1 1 1 1 1 1 1
又FT TM T,FT.TM 面FTM ,故平面FTM ∥面DBC ;
1 1
又QF ∥ NM,QR∥TM,RN ∥ FT ,故平面FTMNRQ与平面FTM 是同一个平面.
则点P的轨迹为线段MN :
在三角形FNM 中,
FN FH2 HN2 44 2 2;FM FH2 HM2 42 6;NM 2;
则FM2 MN2 8 FN2,故三角形FNM 是以FMN 为直角的直角三角形;
故FP FN 2 2 ,故FP长度的最大值为2 2,故D正确.故选:CD.
max
三、填空题(本大题共 3小题,年小题 5分,共 15分)
12. 0,1 【解析】由题知: f x f x 可取2,0,若 f x f x0.则 f x f x2,即
A B A B A B
集合AB,得011,郎t的取值范围为 0,1 .
5 1 2b b c a2 b2 a2 b2 b 2 5
13. 2 , 2 【解析】因为 2 2a a 1,e a a a2 1 a 2 , 2 .
sinx cosx
14.2 【解析】 fxesinxcosxecosxsinxesinxcosx .
esinx ecosx
π 3π
当x 0, 时, fx0;当x π, 时, fx0;
2 2
π u
当x ,π 时,u sinx和u cosx均为单调减函数,又y 在u(1,1)上是单调增函数,根据复合
2 eu
sinx cosx 3π
函数单调性可知(x) 为减函数y esinxcosx 0,又 f 0, f(2π)0,故函数 f(x)
esinx ecosx 2 在该区间上存在一个零点,该零点为函数 f(x)的极值点;
从而函数 f(x)在(0,2π)内一共有2个极值点.
四、解答题(本大题共 5小题,共 77分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
15.【解析】(1)由BC是直径可知AB AC,则VABC是是等腰直角三角形,故AO BC,
由圆柱的特征可知BB 平面ABC ,又AOC平面ABC ,所以BB AO,
1 1
因为BB BC B,BB,BC 平面BCC B ,则AO平面BCC B ,
1 1 1 1 1 1
而OE 平面BCC B ,则AOOE ,
1 1
因为AB AC AA 4,则BC 2AB4 2,BO2 BB2 BO2 24,
1 1 1
OE2 OC2 CE2 12,BE2 EC2 BC2 36 BO2 OE2,
1 1 1 1
所以BOOE,
1
因为BOOE,AOOE,AOBOO,AO,BO平面ABO,
1 1 1 1
所以OE 平面ABO,又AB 平面ABO,故OE AB .
1 1 1 1
(2)由题意及(1)易知AA,AB,AC 两两垂直,如图所示建立空间直角坐标系,
1
uuur uuur uuur
则B 4,0,4,E0,4,2,O2,2,0 ,所以AB 4,0,4,AE 0,4,2,AO
1 1
2,2,0
,
uuur
由(1)知AO平面BOE,故平面BOE的一个法向量是AO2.2,0,
1 1
r
设n x,y,z 是平面ABE的一个法向量,
1
uuur
r
nAB 4x4z 0, r
则有r uuur1 取z 2 x2,y 1,所以n 2,1,2,
nAE 4y2z 0,
设平面ABE与平面BOE夹角为,
1 1
uuur
r
uuur nAO
r 6 2
所以cos cos n,AO r uuur ,
n AO 2 23 2
2
则平面ABE与平面BOE夹角的余弦值为 .
1 1
216.【解析】1)设“甲按‘A,B,C’的顺序猜歌名至少猜对两首歌名”为事件E,
则PE0.80.50.50.80.50.50.4;
则X 的所有可能取值为0,1000,3000,6000,
PX 010.80.2,
PX 10000.810.50.4,
PX 30000.80.510.50.2
PX 60000.80.50.50.2
所以EX00.210000.430000.260000.22200;
则Y 的所有可能取值为0,3000,5000,6000,
PY 00.5,
PY 30000.510.50.25,
PY 50000.50.510.80.05
PY 60000.50.50.80.2
所以EY00,530000,2550000,0560000,22200.
参考答案一:由于DX220020.2120020.480020.2380020.24560000,
DY220020.580020.25280020.05380020.25860000,
由于DY DX ,所以应该安装“A,B,C”的顺序猜歌名.
参考答案二:甲按“C,B,A”的顺序猜歌名时,获得0元的概率为0.5,大于按照“A,B,C”的顺序猜歌名时
获得0元的概率,所以应孩按照“A,B,C”的顺序猜歌名.
其他合理答案均给分,17.【解析】(1)图为函教 f x 的图象关于点 1,2 中心付称,故y f x12为夺函数,
从而有 f x12 f x120,即 f x1 f x14.
f x1(x1)3 a(x1)2 bx1c x3 a3x2 2ab3xabc1,
f 1x(1x)3a(1x)2 b1xcx3a3x2 2ab3xabc1.
2a60, a 3,
所以 解得 故abc3;
2a2b2c24, bc0,
(2)法一:由(1)可知, f x x3 3x2 cxc, fx3x2 6xc,Δ3612c,
当c„ 3时, f x 为单调增函教, f 120,
f c2 c4 3c4 c3c…9c4 3c4 c3c6c4 c3c4c4 c4 c3 c4 c 0,
函数 f x 有且仅有一个零点;
c
当3c0时, fx0有两个正根x x ,满足x x 2,x x 0,且3x2 6x c0,
1 2 1 3 1 2 3 1 1
数 f x 在区间 ,x 上单调递增,在区间 x ,x 上单调递减,在区间 x , 上单调递增,
1 1 2 2
f x x2 3x2 x 1 3x2 6x 2x x2 3x 3 0, f 320,
1 1 1 1 1 1 1 1 1
函数 f x 有且仅有一个零点;
当c0时, f x x3 3x2有两个零点
c
当c0时, fx0有两个根x 0 x ,满足x x 2,x x 0,
1 2 1 2 1 2 3
函数 f x 在区间 ,x 上单调递增,在区间 x ,x 上单调递减,在区间 x , 上单调递增,
1 1 2 2
f x f 0c0, f x f 120.
1 2
函致 f x 有且仅有三个零点;
综上,当c0时,函数 f x 有三个零点;当c0时,函数 f x 有两个零点;当c0时,函数 f x 有
一个零点
x33x2
法二:由(1)可知, f x x3 3x2 cxc, f 120,今 f x0,则c
x1x3 3x2
可以转化为y c与y 两个这数图象交点的个数,
x1
x33x2 2x x2 3x3
今hx x1,则hx ,
x1 (x1)2
故hx
在区间
,0
上单调递减,在区间
0,1
上单调递增在区间
1,
上单调递增,
x2x3
当x单调递增时,hx x2,hx趁于;h00;
x1
当x趋于1且比1小时,hx 趋于+∞:当x趋于1且比1大时,hx 趋于:
x2x3
1
当x单调递增时,hx x2,hx趋于.
x1 2
所以,当c0时,有三个交点;当c0时,有两个交点;当c0时,有一个交点.
综上,当c0时,函数 f x 有三个零点;当c0时,函数 f x 有两个零点;当c0时,函数 f x 有
一个零点.
注意,如果是保留参数b,则答案为:
当b0时,函数 f x 有一个零点;当b0时,函数 f x 有两个零点;当b0时,函数 f x 有三个零
点.
18.【解析】(1)由2S a 3①,当n…2时,2S a 3②,
n n n1 n1
1
①-②得2a a a 0.a a n…2,
n n n1 n 3 n1
当n1时,2a a 3,a 1,
1 1 1
a
n
是首项为1,公比为
1
3
的等比数列,故a
n
1
3
n1 nN*
,
由b b 2n1③.由b 1
n n1 1
得b 2,又b b 2n3④.
2 n1 n2④-③得b b 2,
n2 n
b
的所有奇数项构成首项为1,公差为2的等差数列:所有偶数项构成首项为2,公差为2的等差数列.
n
得b 1n122n1,b 2n122n,b n nN* .
2n1 2n n
n1
综上:a
1
,b n
nN*
;
n 3 n
(2)(i)在a 和a 之间新入n个数c ,c ,L ,c ,使a ,c ,c ,L ,c ,a 成等差数列,
n n1 n1 n2 nn n v1 n2 nn n1
n n1
1 1
设公差为d ,则 a a 3 3 2 ,
v d n1 n
n n21 n1 3nn1
1 n1 2k n n 2 n(n1) 2n
则c a kd ,c .
nk n n 3 3n(n1) nk 3n1 3n(n1) 2 3v
k1
1 2 n
T c c c L c c L c 2 L ⑤
n 11 21 22 n1 n2 nn 3 32 3n
1 1 2 n
则 T 2 L ⑥
3 n 32 33 3n1
1 1 1
2 1 1 1 n 3 3n 3 n 2n3
⑤-⑥得: T 2 L 2 1 ,
3 n 3 32 3v 3v1 1 1 3n1 3n1
3
(ii)由(1)a
n
1
3
n1 ,b
n
n nN* ,又T
n
3
2
2
2
n
3n
3 ,
1
b 1
m a 2 m13m1
由已知 m ,
2m3 m13m
m1
2T 3
m
m13m1
假设 是数量列
a
或
b
中的一项,
m13m n n
m13m1
不妨设 k k 0,mN* ,k1m13k3m,
m13m
n1
因为m1…0,3m 0 mN* ,所以1k„ 3,而a 1 „ 1,
n 3m13m1
所以 不可能是数列
a
中的项.
m13m n
m13m1
假设 是 b 中的项,则kN*.
m13m n
m1 m1 m m1 2m3
当k 2时,有m13m,即 1,令 f m , f m1 f m ,
3m 3m 3m1 3m 3m1
当m 1时, f 1 f 2 ;当m…2时, f(m1) f(m)0, f(1) f(2) f(3) f(4)L ,由
1 m1
f 10, f 2 知 1无解.
9 3m1
m13m1
当k 3时,有m10,即m 1.所以存在m 1使得 3是数列
b
中的第3项.
m13m n
1
b 1
m a
故存在正整数m 1使得 m2 是数列 b 中的第3项.
2m3 n
b 1
m 2T 3
m
19.【解析】(1)由定义可知,mxny 1与x2 y2 1相切,则圆C 的圆心 0,0 到直线mxny 1的
1
1
距离等于1,则d 1,叔m2 n2 1.
m2 n2
(2)点Px ,y 不在直线族Ω:2a4x4y(a2)2 0aR 的任意一条直线上,所以无论a取何
0 0
值时, 2a4x 4y (a2)2 0无解.
0 0
将 2a4x 4y (a2)2 0整理成关于a的一元二次方程;
0 0
a2 2x 4a44y 4x 0.
0 0 0
x2
若该方程无解,则Δ2x 42 444y 4x 0,即y 0 .
0 0 0 0 4
x2 x2 x2 x x2
证明:在y 上任取一点Qx , 1 ,y 在该点处的切线斜率为k 1 ,于是可以得到y 在
4 1 4 4 2 4
x2 x x2
Qx , 1 点处的切线方程为:y 1 x 1 ,即2x x4yx2 0.
1 4 2 4 1 1
今直线族Ω:2a4x4y(a2)2 0中2a42x ,则直线为2x x4yx2 0,
1 1 1
所以该曲线上的每一点处的切线都是该直线族中的某条直线, (2a)2
而对任意aR,2a4x4y(a2)2 0那是抛物线在点2a, 处的切线.
4
x2
所以直线族Ω的包络曲线E为y .
4
uuur uuur
(3)法一:已知C0,1 ,设Ax ,y ,Bx ,y ,则CAx ,y 1,CBx ,y 1 .
1 1 2 2 1 1 2 2
uuur x2 uuur x2
CA 1 1, CB 2 1.
4 4
x2 x x2 x2
由(2)知,y 在点Ax ,y 处的切线方程为y 1 x 1 ;同理y 在点Bx ,y 处的切线方
1 1 2 2
4 2 4 4
x x2
程为y 2 x 2 .
2 4
x x
y 1 x 1,
uuur
2 4 x x x x x x x x
P 1 2 , 1 2 ,所以CP 1 2 , 1 2 1 .
x x2 2 4 2 4
y 2 x 2
2 4
uuur uuur x x x x x2 x2 x x x8x x2 x x
因此CACP x 1 2 1 2 1 1 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1 2 1 ,
1 2 4 4 4 4 16 4 4
uuur uuur x2 x x
同理:CBCP 2 1 1 2 1 .
4 4
x2 x x x x x2 x x x x
uuur uuur 1 1 1 2 1 1 2 1 uuur uuur 2 1 1 2 1 1 2 1
CACP 4 4 4 CBCP 4 4 4
所以 uuur uuur uuur , uuur uuur uuur ,
CACP uuur x2 CP CB CP uuur x2 CP
CP 1 1 CP 2 1
4 4
uuur uuur uuur uuur
CACP CBCP
即 uuur uuur uuur uuur ,所以PCAPCB成立.
CACP CB CP
法二:过A,B分别作准线的垂线AA,BB,连接AP,BP.
1 2
因为k y x ,k .
PA xx A 2 A CA x
A
显然k k 1.
BA AC
又由抛物线定义得:AA AC,故PA为线段AC的中垂线,得到PA PC ,即PAAPCA.同理可知PBBPCB,PB PC,
所以PA PC PB,即PABPBA.
则PAAPAB90oPBA90oPBB.
所以PCAPCB成立.