這是一份福建省寧德市普通高中2023屆高三質(zhì)量檢測數(shù)學(xué)試題,共33頁。試卷主要包含了單選題,多選題,填空題,解答題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
福建省寧德市普通高中2023屆高三質(zhì)量檢測數(shù)學(xué)試題學(xué)校:___________姓名:___________班級:___________考號:___________ 一、單選題1.若集合,,則( )A. B.C. D.2.某學(xué)校利用實(shí)踐基地開展勞動教育活動,在其中一塊土地上栽種某種蔬菜,并指定一位同學(xué)觀測其中一棵幼苗生長情況,該同學(xué)獲得前6天的數(shù)據(jù)如下:第天123456高度14791113經(jīng)這位同學(xué)的研究,發(fā)現(xiàn)第天幼苗的高度的經(jīng)驗(yàn)回歸方程為,據(jù)此預(yù)測第10天這棵幼苗的高度大約為( )A. B. C. D.3.使成立的一個充分不必要條件是( )A. B.C. D.,且4.已知拋物線的焦點(diǎn)為,為拋物線上一個動點(diǎn),,則的最小值為( )A.3 B.4 C.5 D.65.在平面直角坐標(biāo)系中,點(diǎn)為圓上的任一點(diǎn),.若,則的最大值為( )A. B.2 C. D.6.某地生產(chǎn)紅茶已有多年,選用本地兩個不同品種的茶青生產(chǎn)紅茶.根據(jù)其種植經(jīng)驗(yàn),在正常環(huán)境下,甲?乙兩個品種的茶青每500克的紅茶產(chǎn)量(單位:克)分別為,且,其密度曲線如圖所示,則以下結(jié)論錯誤的是( )A.的數(shù)據(jù)較更集中B.C.甲種茶青每500克的紅茶產(chǎn)量超過的概率大于D.7.已知,則( )A. B.C. D.8.中國古代數(shù)學(xué)家很早就對空間幾何體進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,中國傳世數(shù)學(xué)著作《九章算術(shù)》卷五“商功”主要講述了以立體問題為主的各種形體體積的計(jì)算公式.例如在推導(dǎo)正四棱臺(古人稱方臺)體積公式時,將正四棱臺切割成九部分進(jìn)行求解.下圖(1)為俯視圖,圖(2)為立體切面圖.對應(yīng)的是正四棱臺中間位置的長方體;對應(yīng)四個三棱柱,對應(yīng)四個四棱錐.若這四個三棱柱的體積之和為12,四個四棱錐的體積之和為4,則該正四棱臺的體積為( )A.24 B.28 C.32 D.36 二、多選題9.若,則( )A. B.C. D.10.某工廠有甲、乙兩個車間生產(chǎn)同一種產(chǎn)品,其產(chǎn)量比為.從兩個車間中各隨機(jī)抽取了10個樣品進(jìn)行測量,其數(shù)據(jù)(單位:)如下:甲車間:乙車間:規(guī)定數(shù)據(jù)在之內(nèi)的產(chǎn)品為合格品.若將頻率作為概率,則以下結(jié)論正確的是( )A.甲車間樣本數(shù)據(jù)的第40百分位數(shù)為9.8B.從樣本數(shù)據(jù)看,甲車間的極差小于乙車間的極差C.從兩個車間生產(chǎn)的產(chǎn)品任取一件,取到合格品的概率為0.84D.從兩個車間生產(chǎn)的產(chǎn)品任取一件,若取到不合格品,則該產(chǎn)品出自甲車間的概率為0.411.在正方體中,分別為的中點(diǎn),則以下結(jié)論正確的是( )A.直線與平面平行B.直線與直線垂直C.平面截正方體所得的截面面積為D.四面體的體積為12.已知函數(shù)的圖象關(guān)于直線對稱.當(dāng)時,,則以下結(jié)論正確的是( )A.當(dāng)時,B.若,則的解集為C.若恰有四個零點(diǎn),則的取值范圍是D.若對,則 三、填空題13.已知復(fù)數(shù)滿足,則__________.14.已知函數(shù)滿足如下條件:①定義域?yàn)?/span>;②存在,使得 ;③,試寫出一個符合上述要求的函數(shù)__________.15.已知函數(shù),射線與該函數(shù)圖象的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)從左至右依次構(gòu)成數(shù)列,且,則__________.16.已知橢圓的一個焦點(diǎn)為,短軸的長為為上異于的兩點(diǎn).設(shè),且,則的周長的最大值為__________. 四、解答題17.已知數(shù)列滿足,且數(shù)列是等差數(shù)列.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求證:.18.在四棱錐中,,.(1)證明:平面平面;(2)在線段上是否存在點(diǎn),使得二面角的大小為?若存在,求的值;若不存在,說明理由.19.記的內(nèi)角的對邊分別為.已知,,,且其內(nèi)切圓的面積為.(1)求和;(2)連接交于點(diǎn),求的長.20.人工智能(AI)是一門極富挑戰(zhàn)性的科學(xué),自誕生以來,理論和技術(shù)日益成熟.某校成立了兩個研究性小組,分別設(shè)計(jì)和開發(fā)不同的AI軟件用于識別音樂的類別.記兩個研究性小組的軟件每次能正確識別音樂類別的概率分別為.為測試軟件的識別能力,計(jì)劃采取兩種測試方案.方案一:將100首音樂隨機(jī)分配給兩個小組識別,每首音樂只被一個軟件識別一次,并記錄結(jié)果;方案二:對同一首歌,兩組分別識別兩次,如果識別的正確次數(shù)之和不少于三次,則稱該次測試通過.(1)若方案一的測試結(jié)果如下:正確識別的音樂數(shù)之和占總數(shù)的;在正確識別的音樂數(shù)中,組占;在錯誤識別的音樂數(shù)中,組占.(i)請根據(jù)以上數(shù)據(jù)填寫下面的列聯(lián)表,并通過獨(dú)立性檢驗(yàn)分析,是否有的把握認(rèn)為識別音樂是否正確與兩種軟件類型有關(guān)? 正確識別錯誤識別合計(jì)A組軟件 B組軟件 合計(jì) 100(ii)利用(i)中的數(shù)據(jù),視頻率為概率,求方案二在一次測試中獲得通過的概率;(2)研究性小組為了驗(yàn)證軟件的有效性,需多次執(zhí)行方案二,假設(shè),問該測試至少要進(jìn)行多少次,才能使通過次數(shù)的期望值為16?并求此時的值.附:,其中.0.1000.0500.0100.0050.0012.7063.8416.6357.87910.828 21.在平面直角坐標(biāo)系中,已知點(diǎn),點(diǎn)滿足,記點(diǎn)的軌跡為.(1)求的方程;(2)點(diǎn),點(diǎn)為上的兩個動點(diǎn),且滿足.過作直線交于點(diǎn).若,求直線的斜率.22.已知函數(shù).(1)若,求實(shí)數(shù)的取值范圍;(2)若,且,求證:且.
參考答案:1.D【分析】首先解一元二次不等式求出集合,再根據(jù)交集的定義計(jì)算可得.【詳解】由可得,解得,所以,又,所以.故選:D2.C【分析】先根據(jù)回歸直線經(jīng)過樣本點(diǎn)的中心建立方程,求出的值,再將代入經(jīng)驗(yàn)回歸方程,即可得到答案.【詳解】由已知得:,,因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)回歸方程為,所以,解得,當(dāng)時,,所以預(yù)測第10天這棵幼苗的高度大約為.故選:C.3.B【分析】利用指數(shù)函數(shù),對數(shù)函數(shù)的性質(zhì),結(jié)合特值法可判斷ACD;利用作差法及特值法,結(jié)合充分條件與必要條件的概念可判斷B.【詳解】,故A錯誤;當(dāng)時,,得,即,顯然,則,即,故是的充分條件;當(dāng)時,,故是的不必要條件,故B正確; 當(dāng)時,成立,但,故C錯誤;當(dāng)時,由,得,即,故D錯誤.故選:B.4.B【分析】利用拋物線的定義,結(jié)合拋物線的性質(zhì),轉(zhuǎn)化求解即可.【詳解】由題意可知拋物線的焦點(diǎn)坐標(biāo)為,準(zhǔn)線的方程為,過作于,由拋物線定義可知,所以,則當(dāng)共線時取得最小值,所以最小值為.故選:B.5.C【分析】通過圓的三角換元,利用向量的加減運(yùn)算及向量相等的條件,轉(zhuǎn)化為三角函數(shù)的最值問題即得結(jié)果.【詳解】由已知可設(shè),則,又,因?yàn)?/span>,所以,即,所以,其中,當(dāng)時,有最大值為.故選:C.6.D【分析】根據(jù)正態(tài)分布曲線的性質(zhì)和特點(diǎn)求解.【詳解】對于A,Y的密度曲線更尖銳,即數(shù)據(jù)更集中,正確;對于B,因?yàn)?/span>c與 之間的與密度曲線圍成的面積 與密度曲線圍成的面積 , ,正確;對于C, , 甲種茶青每500克超過 的概率 ,正確;對于D,由B知: ,錯誤;故選:D.7.A【分析】由可得到,利用作差法得到,,構(gòu)造,分別求出在上的單調(diào)性,即可求解.【詳解】因?yàn)?/span>,所以,又,令,,則,所以在單調(diào)遞減,所以,所以,即;又,令,則,所以在單調(diào)遞減,所以,所以,即,綜上,.故選:A.8.B【分析】根據(jù)給定條件,利用四棱錐、三棱柱的體積公式結(jié)合給定數(shù)據(jù)建立關(guān)系式,求出長方體的體積作答.【詳解】如圖,令四棱錐的底面邊長為a,高為h,三棱柱的高為b,依題意,四棱錐的體積,即,三棱柱的體積,即有,因此,于是長方體的體積,所以該正四棱臺的體積為.故選:B【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:求幾何體的體積,將給定的幾何體進(jìn)行恰當(dāng)?shù)姆指睿D(zhuǎn)化為可求體積的幾何體求解是關(guān)鍵.9.ABD【分析】利用賦值法,令,可判斷A;令,,計(jì)算求解可判斷B;由,利用二項(xiàng)展開式的通項(xiàng)求解可判斷C;兩邊求導(dǎo),令,可判斷D.【詳解】令,則,即,故A正確;令,則,令,則,則,故B正確;,則,令,則,故C錯誤;由兩邊求導(dǎo),得,令,則,故D正確.故選:ABD.10.BC【分析】根據(jù)百分位數(shù)計(jì)算規(guī)則判斷A,計(jì)算出極差即可判斷B,根據(jù)全概率公式計(jì)算C,根據(jù)條件概率公式計(jì)算D.【詳解】對于A:甲車間樣本數(shù)據(jù)從小到大排列為:、、、、、、、、、,又,所以第百分位數(shù)為第四、五兩數(shù)的平均數(shù)即為,故A錯誤;對于B:甲車間的極差為,乙車間的極差為,故B正確;對于C:從樣本數(shù)據(jù)可知甲車間合格品的概率,乙車間合格品的概率,甲、乙兩車間產(chǎn)量比為,若從兩個車間生產(chǎn)的產(chǎn)品任取一件,取到合格品的概率,故C正確;對于D:由C可知取到不合格品的概率,所以若取到不合格品,則該產(chǎn)品出自甲車間的概率,故D錯誤;故選:BC11.ACD【分析】由題意,則四點(diǎn)共面,可證得為平行四邊形,則,從而面,即可判斷A;分別以所在直線為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,計(jì)算即可判斷B;為等腰梯形,計(jì)算面積即可判斷C;求出平面的法向量,利用向量法求得到平面的距離,進(jìn)而求四面體的體積,即可判斷D.【詳解】∵分別為的中點(diǎn),∴,又,∴,∴四點(diǎn)共面,∵,,∴,∴為平行四邊形,∴,又面,面,∴面,故A正確;分別以所在直線為軸,建立空間直角坐標(biāo)系,如圖,則,,∴,則直線與直線垂直,故B錯誤;為等腰梯形,且,如圖,過點(diǎn)作于,則,則等腰梯形的面積為,即平面截正方體所得的截面面積為,故C正確;,設(shè)平面的法向量為,則,令,則,,所以到平面的距離為,又,所以,四面體的體積為,故D正確.故選:ACD.12.AD【分析】利用對稱性定義和區(qū)間轉(zhuǎn)化可求對稱區(qū)間解析式,對和兩個區(qū)間分別求解不等式解集,可得的解集,把零點(diǎn)問題利用分離參數(shù)法轉(zhuǎn)化為兩個圖象交點(diǎn)個數(shù)問題,即可求出的取值范圍,對恒成立問題用分離參數(shù)法,求出相應(yīng)函數(shù)的最值,即可求出的取值范圍.【詳解】對于選項(xiàng)A,因?yàn)楫?dāng)時,,當(dāng)時,,所以,即,因?yàn)楹瘮?shù)的圖象關(guān)于直線對稱,所以,所以當(dāng)時,,故選項(xiàng)A正確;對于選項(xiàng)B,當(dāng)時,當(dāng)時,,當(dāng)時,,現(xiàn)在先證,令,則,令,則,所以在單調(diào)遞增,令,則,所以在單調(diào)遞減,所以,所以,即,所以,當(dāng)且僅當(dāng)等號成立,當(dāng)時,,不滿足,所以不成立,當(dāng)時,,所以,即,令,則有,①或 ②,解不等式組①,因?yàn)?/span>,則有所以,解不等式組②,因?yàn)?/span>,則有所以,所以的解集為,故選項(xiàng)B不正確;對于選項(xiàng)C,因?yàn)?/span>恰有四個零點(diǎn),所以當(dāng)時,恰有兩個零點(diǎn),且當(dāng)時,恰有兩個零點(diǎn),且時,,因?yàn)?/span>,,所以,故,當(dāng)時,,令,則有或,因?yàn)楫?dāng)時,恰有兩個零點(diǎn),所以有一個解且不為,當(dāng)解為時,可求,所以;因?yàn)?/span>,所以,即,所以與在時的圖象有一個交點(diǎn),且交點(diǎn)橫坐標(biāo)不為,令,則,當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減,所以,當(dāng)逼近于時,逼近于,且,因?yàn)?/span>與在時的圖象有一個交點(diǎn),所以,且,因?yàn)楹瘮?shù)的圖象關(guān)于直線對稱,所以當(dāng)時,同理可得且,所以當(dāng)恰有四個零點(diǎn),則的取值范圍是,故選項(xiàng)C不正確;對于選項(xiàng)D,若對,因?yàn)楹瘮?shù)的圖象關(guān)于直線對稱,所以只需研究時的取值;因?yàn)?/span>,,所以,即,顯然當(dāng)時,成立,;當(dāng)時,,利用分離參數(shù)法,,所以令,則,當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減,所以,所以;當(dāng)時,恒成立,即所以當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞減,所以,所以;綜上所述:,故選項(xiàng)D正確.故選:AD.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)睛:本題求解的關(guān)鍵有兩個:一是把零點(diǎn)個數(shù)問題轉(zhuǎn)化為兩個函數(shù)圖象交點(diǎn)個數(shù)問題求解;二是恒成立問題采用分離參數(shù)法求解.13.5【分析】設(shè),,根據(jù)復(fù)數(shù)的模及復(fù)數(shù)相等的充要條件得到方程組,解得、,即可求出,從而得解.【詳解】設(shè),,則,因?yàn)?/span>,所以,所以,所以,即,所以.故答案為:14.(答案不唯一)【分析】根據(jù)條件求解.【詳解】設(shè) ,則函數(shù)定義域?yàn)?/span>;故答案為: .15.【分析】根據(jù)給定條件,求出函數(shù)的解析式,再代值計(jì)算作答.【詳解】因?yàn)?/span>,則數(shù)列是等差數(shù)列,公差為4,且,因此,函數(shù)的周期是4,即,解得,又,即有,解得,于是,所以.故答案為:16.8【分析】根據(jù)條件求出橢圓方程,再運(yùn)用幾何關(guān)系求出最大值.【詳解】由條件 , ,即 , ,設(shè) ,由題意: ,則 , ,即 ,即橢圓C的標(biāo)準(zhǔn)方程為 , ;設(shè)左焦點(diǎn)為F,右焦點(diǎn)為 ,如下圖:則 的周長 , ,當(dāng) 三點(diǎn)共線時等號成立, ,l的得最大值為8;故答案為:8.17.(1)(2)證明見解析 【分析】(1)由已知列式求得,可得數(shù)列的公差,進(jìn)而可求得答案;(2)利用裂項(xiàng)相消法求出,即可證得結(jié)論.【詳解】(1)由得,代入得,解得,又因?yàn)閿?shù)列為等差數(shù)列,故公差為,因此.(2)由(1)可得,所以,所以,又因?yàn)?/span>,所以時等號成立,所以,即.18.(1)證明見解析(2)存在, 【分析】(1)解法一:取的中點(diǎn),可得四邊形為正方形,可證得,,從而平面,即可證得結(jié)論.解法二:取的中點(diǎn)的中點(diǎn),四邊形為正方形,在中,由余弦定理求得,證得,,從而平面,即可證得結(jié)論.(2)解法一:取的中點(diǎn),所以平面,以為原點(diǎn),所在的直線分別為軸,建立如圖的空間直角坐標(biāo)系,設(shè),求出平面,平面的法向量,利用向量夾角公式求得,即可得出結(jié)論.解法二:過作,則平面.以為原點(diǎn),所在的直線分別為軸,建立如圖的空間直角坐標(biāo),設(shè),求出平面的法向量,由題意平面與平面所成的角也等于,求得平面的法向量,利用向量夾角公式求得,即可得出結(jié)論.解法三:過點(diǎn)作于,過作于,可得是二面角的平面角,由題意二面角大小為,從而,設(shè),則,由得,由得,解得即可.【詳解】(1)解法一:取的中點(diǎn),連接.在四邊形中,,故四邊形為直角梯形,又,故.又由,所以四邊形為正方形,故,從而;又,所以,故.由平面平面,從而平面,又平面,所以平面平面.解法二:取的中點(diǎn)的中點(diǎn),連接.在四邊形中,,故四邊形為直角梯形,又,故,且,所以四邊形為正方形,故為等腰直角三角形,從而,為等腰直角三角形.在中,,又因?yàn)?/span>,所以,,又,所以,故,由平面平面,從而平面,又平面,所以平面平面.(2)解法一:取的中點(diǎn),連接,由,所以,因?yàn)槠矫?/span>平面,且平面平面,所以平面.又為的中點(diǎn),所以,且,由(1)知,故.以為原點(diǎn),所在的直線分別為軸,建立如圖的空間直角坐標(biāo)系,則則,設(shè),則,,平面的一個法向量為,設(shè)平面的一個法向量為,則令,則,因?yàn)槎娼?/span>的大小為,所以,由,解得:,所以線段上存在點(diǎn),當(dāng)時,使得二面角大小為.解法二:過作,則平面.以為原點(diǎn),所在的直線分別為軸,建立如圖的空間直角坐標(biāo)系,則,設(shè),則,,,設(shè)平面的一個法向量為,則令,得,因?yàn)槎娼?/span>的大小為,所以平面與平面所成的角也等于,平面的一個法向量為,,因?yàn)?/span>,解得,所以線段上存在點(diǎn),當(dāng),即時,使得二面角大小為.解法三:過點(diǎn)作于,過作于,連接,由(1)知平面平面,所以平面,平面,故,又平面平面,所以平面,又平面,因而,所以是二面角的平面角.因?yàn)槠矫?/span>平面,二面角大小為,所以二面角大小為,從而,故,設(shè),因?yàn)?/span>,從而,所以,從而,因?yàn)?/span>,從而,所以,即,解得,所以,從而.所以線段上存在點(diǎn),當(dāng)時,使得二面角大小為.19.(1),(2) 【分析】(1)解法一:利用余弦定理及三角形面積公式得到方程組,解得即可;解法二:設(shè)圓與邊相切于點(diǎn),連接,,由銳角三角函數(shù)及切線長定理得到,再由余弦定理得到方程組,解得即可;(2)解法一:設(shè),,利用角平分線的性質(zhì)得到,即可求出,再由余弦定理計(jì)算可得;解法二:由余弦定理求出,依題意設(shè),根據(jù)平面向量共線定理求出,再根據(jù)數(shù)量積的運(yùn)算律計(jì)算可得;解法三:由余弦定理求出,即可求出,從而得到、,再求出,最后利用正弦定理計(jì)算可得.【詳解】(1)解法一:由余弦定理得,即,又內(nèi)切圓的面積為,故內(nèi)切圓的半徑為,所以,故,于是,即,解得或,因?yàn)?/span>,所以.解法二:設(shè)圓與邊相切于點(diǎn),連接,,則,且,且,故,因?yàn)?/span>三邊與圓相切,切線長相等,所以,即,根據(jù)余弦定理得,即,所以,解得或,因?yàn)?/span>,所以.(2)解法一:設(shè),,由,又因?yàn)?/span>,所以,在中,由余弦定理,得,所以.解法二:由余弦定理得.設(shè),又因?yàn)?/span>、、三點(diǎn)共線,所以,所以.,所以.解法三:在中,由余弦定理得,所以,又,所以,所以(負(fù)值舍去),且,所以.在中,由,得,所以.20.(1)(i)表格見解析,沒有;(ii)(2)測試至少27次,. 【分析】(1)根據(jù)條件填寫列聯(lián)表并做卡方計(jì)算,根據(jù)列聯(lián)表求出 ,對“一次測試通過”作分類討論求出其概率;(2)根據(jù)對“一次測試通過”的分類討論,求出其概率的最大值,再按照二項(xiàng)分布求解.【詳解】(1)(i)依題意得列聯(lián)表如下: 正確識別錯誤識別合計(jì)組軟件402060組軟件202040合計(jì)6040100因?yàn)?/span>,且,所以沒有的把握認(rèn)為軟件類型和是否正確識別有關(guān);(ii)由(i)得,故方案二在一次測試中通過的概率為 ;(2)方案二每次測試通過的概率為 ,所以當(dāng)時,取到到最大值,又,此時,因?yàn)槊看螠y試都是獨(dú)立事件,故次實(shí)驗(yàn)測試通過的次數(shù),期望值,因?yàn)?/span>,所以所以測試至少27次,此時.21.(1)(2)±1. 【分析】(1)由題意,點(diǎn)的軌跡為雙曲線的右支,,,可得的方程;(2)解法一:設(shè)與的交點(diǎn)為,設(shè)的方程為,與雙曲線方程聯(lián)立,由結(jié)合韋達(dá)定理解得,得到直線的方程,由題意寫出直線的方程,求得點(diǎn)、點(diǎn)坐標(biāo),代入曲線的方程,可得直線的斜率.解法二:由對稱性,直線必過定點(diǎn),設(shè)的方程為,與雙曲線方程聯(lián)立,由結(jié)合韋達(dá)定理解得,進(jìn)一步可得到直線方程以及恒過定點(diǎn).求得點(diǎn)、點(diǎn)坐標(biāo),代入曲線的方程,可得直線的斜率.解法三:設(shè)方程為,設(shè)方程為,聯(lián)立曲線方程,由韋達(dá)定理可求出點(diǎn)坐標(biāo),用替換得點(diǎn)坐標(biāo),可得直線方程進(jìn)一步得到直線恒過定點(diǎn).下同解法一.解法四:由平移知識得到雙曲線的方程,新坐標(biāo)系下直線的方程,代入雙曲線方程,由求得,進(jìn)一步得到直線的方程,從而得到直線恒過定點(diǎn),再利用過四點(diǎn)的二次曲線系方程結(jié)合的系數(shù)為0,即可得到直線的斜率.解法五:設(shè)直線的方程為,連理曲線方程結(jié)合由解得m,進(jìn)一步得到直線的方程以及恒過定點(diǎn).下同解法一.【詳解】(1)因?yàn)辄c(diǎn)滿足,所以點(diǎn)的軌跡為雙曲線的右支,故,所以,所以曲線的方程為.(2)解法一:設(shè)與的交點(diǎn)為.顯然直線的斜率存在,設(shè)的方程為,聯(lián)立方程消去得,設(shè),所以.又,因?yàn)?/span>,所以,故,代入,整理得,即,解得或(舍).所以直線的方程為,即直線恒過定點(diǎn).因?yàn)?/span>四點(diǎn)共圓,且為直徑,由,所以點(diǎn)為中點(diǎn),且直線的方程為,聯(lián)立,解得,所以點(diǎn),故,代入曲線的方程,解得,即,所以直線的斜率為±1.解法二:由對稱性,直線必過定點(diǎn),設(shè)的方程為,聯(lián)立方程消去得,設(shè),所以.,因?yàn)?/span>,所以,故,代入,因?yàn)?/span>,整理得,解得.所以直線的方程為,即直線恒過定點(diǎn).聯(lián)立,解得,所以點(diǎn),故,代入曲線的方程,解得,即,所以直線的斜率為1.解法三:設(shè)方程為,設(shè)方程為,聯(lián)立方程,消去得,設(shè),則,得,所以,所以點(diǎn).用替換得點(diǎn).所以斜率,故直線方程為,即,即.所以直線恒過定點(diǎn).下同解法一.解法四:將坐標(biāo)系原點(diǎn)平移到,則雙曲線的方程變?yōu)?/span>,即.新坐標(biāo)系下直線的方程設(shè)為,代入雙曲線方程有,即,兩邊同除以得,設(shè)直線的斜率分別為,則,所以,所以直線的方程為,從而直線恒過定點(diǎn),故原坐標(biāo)系下直線恒過定點(diǎn).由四點(diǎn)共圓,設(shè)的直線方程為,即;設(shè)的直線方程為,即.所以過四點(diǎn)的二次曲線系方程為,等式左邊的系數(shù)為,所以,所以,即直線的斜率為±1.解法五:由直線不過點(diǎn),故設(shè)直線的方程為,所以由得,即,兩邊同除以得,設(shè),上式整理得.設(shè)直線的斜率分別為,則,解得,所以直線的方程為,即,從而恒過定點(diǎn).下同解法一.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:定點(diǎn)問題的解題策略(1)直線過定點(diǎn).將直線方程化為的形式,當(dāng)時與無關(guān),即恒成立,故直線過定點(diǎn).(2)曲線過定點(diǎn).利用方程對任意參數(shù)恒成立得出關(guān)于的方程組,以方程組的解為坐標(biāo)的點(diǎn)即為所求的定點(diǎn).22.(1)(2)證明見解析 【分析】(1)解法一:當(dāng)時,成立;當(dāng)時,即為,利用導(dǎo)數(shù)研究的最大值,即可得解;解法二:由題意得,構(gòu)造函數(shù),利用導(dǎo)數(shù)研究的最小值,即可得解;(2)解法一:根據(jù)的單調(diào)性可知.證,即證,即證,設(shè),利用的單調(diào)性即可證明;證,即證.設(shè),即證.設(shè),則,設(shè),利用導(dǎo)數(shù)研究其性質(zhì)可知,,使得,從而得出的單調(diào)性,證得,可得結(jié)論.解法二:證明的方法同解法一.在處的切線方程為,先證,設(shè),利用導(dǎo)數(shù)研究其性質(zhì)可知,,使得,從而得的單調(diào)性及,可得結(jié)論.【詳解】(1)解法一:當(dāng)時,由,且時,故成立;當(dāng)時,即為.由,令,得,當(dāng)時,;當(dāng)時,;所以在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,所以,即.綜上,.解法二:,由,且時,所以.設(shè),則,令,得,當(dāng)時,;當(dāng)時,;所以在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,所以,即.(2)解法一:,當(dāng)時,;當(dāng)時,;所以在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,故.先證,由,故即證,由,故即證,設(shè),則,所以在上單調(diào)遞減,所以.所以,從而.現(xiàn)證,即證.設(shè),故即證,即證.設(shè),則,設(shè),則,當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,又,所以,使得,故在單調(diào)遞增,在單調(diào)遞減,又,所以,即,故.解法二:證明的方法同解法一.,,則在處的切線方程為,下面證.設(shè),,設(shè),則,當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以,使得,故在單調(diào)遞減,在單調(diào)遞增,又,故,即,所以.【點(diǎn)睛】方法點(diǎn)睛:利用導(dǎo)數(shù)證明不等式常見類型及解題策略:(1)構(gòu)造差函數(shù),根據(jù)差函數(shù)導(dǎo)函數(shù)符號,確定差函數(shù)單調(diào)性,利用單調(diào)性得不等量關(guān)系,進(jìn)而證明不等式;(2)根據(jù)條件,尋找目標(biāo)函數(shù),一般思路為利用條件將求和問題轉(zhuǎn)化為對應(yīng)項(xiàng)之間大小關(guān)系,或利用放縮、等量代換將多元函數(shù)轉(zhuǎn)化為一元函數(shù).