卷二 · 数学之美25 分钟阅读

数学试题四:高中篇3

201.201. 已知椭圆C:x24+y23=1\displaystyle C: \frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} = 1,过点Q(4,0)Q(4, 0)且不与坐标轴垂直的直线ll交椭圆于A,BA,B两点,设点AA关于xx轴对称为点A′A^\prime,则
(1)求证:直线A′BA^\prime B过一定点;
(2)求△OA′B\triangle OA^\prime B面积的取值范围。

202.202. 过椭圆的左焦点FF,倾斜角为60∘60^\circ的直线交椭圆于A,BA,B两点,A,F,BA,F,B从上到下排列,且∣FA∣=2∣FB∣|FA| = 2|FB|,则该椭圆的离心率e=e=?

203.203. 已知直线3xsin⁡2θ+y(1+cos⁡2θ)=12(θ∈R)3x \sin^2 \theta + y(1 + \cos 2\theta) = 12 (\theta \in \mathbb{R}),则以原点为圆心且与该直线相切的圆的面积的最大值为?

204.204. 已知数列{an}\{a_n\}中,a1=1,ann−an−1n−1=2∗3n−2(n≥2)\displaystyle a_1 = 1, \frac{a_n}{n} - \frac{a_{n-1}}{n-1} = 2 * 3^{n-2} (n \ge 2);
(1)令bn=3n−1an\displaystyle b_n = \frac{3^{n-1}}{a_n},数列{bn}\{b_n\}的前nn项和SnS_n,比较S2nS_{2^n}与nn的大小;
(2)令cn=an+1n+1\displaystyle c_n = \frac{a_{n+1}}{n+1},数列{2cn(cn−1)2}\displaystyle \{ \frac{2c_n}{(c_n-1)^2} \}的前nn项和为TnT_n,求证Tn<2T_n < 2。

205.205. 已知椭圆C:x2a2+y2b2=1(a>b>0)\displaystyle C: \frac{x^2}{a^2} + \frac{y^2}{b^2} = 1 (a > b > 0),直线ll为圆O:x2+y2=b2O: x^2 + y^2 = b^2的一条切线且经过椭圆的右焦点,设椭圆CC的离心率为ee;
(1)若直线ll的倾斜角为30∘30^\circ,求ee的值;
(2)是否存在这样的ee,使得原点OO关于直线ll的对称点恰好在椭圆上?若存在,请求出ee的值;若不存在,请说明理由。

206.206. 已知an=(4n−1)(4n+1)(4n+3)a_n = (4n-1)(4n+1)(4n+3),求证1a1+1a2+⋯+1an<36\displaystyle \frac{1}{\sqrt {a_1}} + \frac{1}{\sqrt {a_2}} + \cdots + \frac{1}{\sqrt {a_n}} < \frac{\sqrt 3}{6}。

207.207. 已知椭圆C:x24+y23=1\displaystyle C: \frac{x^2}{4} + \frac{y^2}{3} = 1,AA为椭圆CC的左顶点,过F2(1,0)F_2(1, 0)的直线交椭圆于M,NM,N两点,且M,NM,N均不在xx轴上,设直线AM,ANAM,AN的斜率分别为k1,k2k_1,k_2,求k1k2k_1k_2的值。

208.208. 求证:[(n+1)!]2>(n+1)en−2,(n∈N+)[(n+1)!]^2 > (n+1)e^{n-2}, (n \in \mathbb{N^+})。

209.209. 已知函数f(x)=−acos⁡2x−3asin⁡2x+2a+bf(x) = -a\cos2x - \sqrt3 a \sin 2x + 2a + b,其中a>0,x∈[0,π2],−5≤f(x)≤1\displaystyle a>0, x \in [0, \frac{\pi}{2}], -5 \le f(x) \le 1,则当t∈[−1,0]t \in [-1, 0]时,g(t)=at2+bt−3g(t) = at^2 + bt - 3的最小值是?

210.210. 已知α,β\alpha, \beta是一个钝角三角形的两个锐角,求证:
(1)tan⁡α+tan⁡β<1\tan \alpha + \tan \beta < 1;
(2)sin⁡α+sin⁡β<2\sin \alpha + \sin \beta < \sqrt 2;
(3)cos⁡α+cos⁡β>1\cos \alpha + \cos \beta > 1;
(4)12tan⁡(α+β)>tan⁡α+β2\displaystyle \frac{1}{2} \tan(\alpha + \beta) > \tan \frac{\alpha + \beta}{2}。

211.211. 求sin⁡2αsin2β+cos⁡2αcos⁡2β−12cos⁡2αcos⁡2β\displaystyle \sin^2 \alpha sin^2 \beta + \cos^2 \alpha \cos^2 \beta - \frac{1}{2} \cos 2\alpha \cos 2\beta的值。

212.212. 证明:当a>0a > 0时,a2+1a2≥a+1a−2\displaystyle \sqrt {a^2 + \frac{1}{a^2}} \ge a + \frac{1}{a} - 2。

213.213. 若三角形△ABC\triangle ABC的三边长都是有理数,证明:对任意正整数nn,cos⁡nA\cos nA是有理数。

214.214. 已知a,b,c∈Ra,b,c \in \mathbb{R},a+b+c>0,ab+bc+ac>0,abc>0a + b + c > 0, ab + bc + ac > 0, abc > 0,求证a>0,b>0,c>0a > 0,b > 0, c > 0。

215.215. 已知f(x)=x3−x2+x2+14\displaystyle f(x) = x^3 - x^2 + \frac{x}{2} + \frac{1}{4},且存在x0∈(0,12)\displaystyle x_0 \in \left(0, \frac{1}{2} \right),使得f(x0)=x0f(x_0) = x_0,设x1=0,xn+1=f(xn),y1=12,yn+1=f(yn)x_1 = 0, x_{n+1} = f(x_n), y_1 = \frac{1}{2}, y_{n+1} = f(y_n),其中n∈N+n \in \mathbb{N^+},证明xn<xn+1<x0<yn+1<ynx_n < x_{n+1} < x_0 < y_{n+1} < y_n。

216.216. 实数a,b,ca,b,c满足a+b+c=0,abc>0a + b+ c = 0, abc > 0,证明1a+1b+1c<0\displaystyle \frac{1}{a} + \frac{1}{b} + \frac{1}{c} < 0。

217.217. 若a,ba,b均为不等于00的实数,给出下列两个条件,甲:存在区间[−1,2][-1, 2]的值xx,使得ax+b>0ax + b > 0成立;乙:(b−a)b<0(b-a)b < 0,则甲是乙的什么条件?(充分 必要 充要?)

218.218. 设数列{an}\{a_n\}满足a1=2,an+1=an+1an(n=1,2,⋯ )\displaystyle a_1 = 2, a_{n+1} = a_n + \frac{1}{a_n} ( n = 1, 2, \cdots),
(1)求证:an>2n+1a_n > \sqrt {2n + 1}对一切正整数nn成立;
(2)令bn=ann(n=1,2,⋯ )\displaystyle b_n = \frac{a_n}{\sqrt n} (n = 1, 2, \cdots),试判断bnb_n与bn+1b_{n+1}的大小。

219.219. 已知二次函数f(x)=ax2+bx+1(a>0)f(x) = ax^2 + bx + 1 (a > 0)的最小值为−a-a,且x1,x2x_1, x_2为f(x)f(x)的两个零点;
(1)求∣x1−x2∣|x_1 - x_2|;
(2)f(x)<0f(x) < 0的解集为AA,若f(x)+2xf(x) + 2x在AA上不存在最小值,求aa的取值范围;
(3)若−2<x1<0-2 < x_1 < 0,求bb的取值范围。

220.220. 已知函数f(x)=ax1+ax(a>0,a≠1)\displaystyle f(x) = \frac{a^x}{1 + a^x} (a>0,a \ne 1),[m][m]表示不超过实数mm的最大值整数,则函数[f(x)−12]+[f(−x)−12]\displaystyle \left[ f(x) - \frac{1}{2} \right] + \left[ f(-x) - \frac{1}{2}\right]的值域是?

221.221. 已知函数f(x)=2mx2−2(4−m)x+1,g(x)=mxf(x) = 2mx^2 - 2(4 - m)x + 1, g(x) = mx,若对任意实数xx,f(x)f(x)与g(x)g(x)的值至少有一个正数,则mm的取值范围是?

222.222. 已知F1,F2F_1, F_2是椭圆的两个焦点,满足MF1→⋅MF2→=0\overrightarrow {MF_1} \cdot \overrightarrow{MF_2} = 0的点MM总在椭圆内部,则椭圆的离心率的取值范围是?

223.223. 若0<a1<a2,0<b1<b20 < a_1 < a_2, 0 < b_1 < b_2,且a1+b2=a2+b1=1a_1 + b_2 = a_2 + b_1 = 1,则下列各代数式中最大的是?
(1)a1b1+a2b2a_1b_1 + a_2b_2 (2)a1a2+b1b2a_1a_2 + b_1b_2 (3)a1b2+a2b1a_1b_2 + a_2b_1 (4)12\displaystyle \frac{1}{2}

224.224. 已知抛物线C:y=x2C: y = x^2和三个点M(x0,y0),P(0,y0),N(−x0,y0)(y0≠x02,y0>0)M(x_0, y_0), P(0, y_0), N(-x_0, y_0) (y_0 \ne x_0^2, y_0 > 0),过点MM作一条直线交抛物线于A,BA,B两点,AP,BPAP,BP的延长线交曲线CC于E,FE,F;
(1)证明:E,F,NE, F, N三点共线;
(2)如果A,B,M,NA,B,M,N四点共线,问是否存在y0y_0使以线段ABAB为直径的圆与抛物线有异于A,BA,B的交点?如果存在,求出y0y_0的取值范围,并求出该交点到直线ABAB的距离;若不存在,请说明理由。

225.225. 设点P(x0,y0)P(x_0, y_0)在直线x=m(y≠±m,0<m<1)x=m(y \ne \pm m, 0 < m < 1)上过点PP作双曲线x2−y2=1x^2 - y^2 = 1的两条切线PA,PBPA,PB,切点为A,BA,B,定点M(1m,0)\displaystyle M(\frac{1}{m}, 0);
(1)过点AA作直线x=yx=y的垂线,垂足为NN,试求△AMN\triangle AMN的重心GG所在的曲线方程;
(2)证明A,M,BA, M, B共线。

226.226. 已知A,B,CA,B,C三点共圆,设圆心为OO,OA,OBOA,OB之间的夹角为θ\theta,且OC→=λOA→+μOB→(λμ>0)\overrightarrow{OC} = \lambda \overrightarrow{OA} + \mu \overrightarrow{OB} (\lambda \mu > 0);
(1)若θ=60∘\theta = 60^\circ,求λμ\lambda \mu的最大值;
(2)在△OAB\triangle OAB中,a,ba,b分别为OA,OBOA,OB边的长,且S△OAB=2S_{\triangle OAB} = \sqrt 2,求ab1−cos⁡θλμ\displaystyle ab \sqrt {\frac{1 - \cos \theta}{\lambda \mu}}。

227.227. 已知各项为正数的数列{an}\{a_n\}满足a1=3a_1 = 3且2an+1−an2an−an+1=anan+1(n∈N+)\displaystyle \frac{2a_{n+1} - a_n}{2a_n - a_{n+1}} = a_n a_{n+1} (n \in \mathbb{N}^+);
(1)求数列{an}\{a_n\}的通项公式;
(2)设Sn=a12+a22+⋯+an2,Tn=1a12+1a22+⋯+1an2\displaystyle S_n = a_1^2 + a_2^2 + \cdots + a_n^2, T_n = \frac{1}{a_1^2} + \frac{1}{a_2^2} + \cdots + \frac{1}{a_n^2},求Sn+TnS_n + T_n,并确定最小正整数nn,使得Sn+TnS_n + T_n为整数。

228.228. 在三角形ABCABC中,求aA+bB+cCa+b+c\displaystyle \frac{aA + bB + cC}{a + b + c}的取值范围。

229.229. 在三角形ABCABC中,若cn=an+bnc^n = a^n + b^n;若n>2n>2且为整数,则三角形为什么三角形?(锐角,直角,钝角);若1<n<21 < n < 2,则三角又是什么三角形?

230.230. 在三角形ABCABC中,若cos⁡A+cos⁡B+cos⁡C=32\displaystyle \cos A + \cos B + \cos C = \frac{3}{2},则三角形为什么三角形?(锐角,直角,钝角)

231.231. 已知函数y=13x3+x2−8x\displaystyle y = \frac{1}{3}x^3 + x^2 - 8x的图像上CC存在一点PP满足过该点的直线ll与曲线CC交于不同于PP的两点M(x1,y1),N(x2,y2)M(x_1, y_1), N(x_2, y_2),则恒有y1+y2y_1 + y_2为定值y0y_0,则y0y_0的值为?

232.232. 已知函数f(x)=x−12x2\displaystyle f(x) = x - \frac{1}{2} x^2,若常数k≥23\displaystyle k \ge \frac{2}{3},存在区间[m,n](m<n)[m, n] (m < n)使得f(x)f(x)在区间[m,n][m, n]上的值域为[km,kn][km, kn],求出区间[m,n][m,n]。

233.233. 若(x+x2+1)(y+y2+1)=1(x + \sqrt {x^2 + 1}) (y + \sqrt {y^2 + 1})=1,求x+yx+y的值。

234.234. 函数f(x)=sin⁡x−1(3−2cos⁡x−2sin⁡x)(0≤x<2π)\displaystyle f(x) = \frac{\sin x - 1}{\sqrt (3 - 2 \cos x - 2 \sin x)} (0 \le x < 2\pi)的值域是?

235.235. 若α,β\alpha, \beta是两锐角,且sin⁡(α+β)=2sin⁡α\sin(\alpha + \beta) = 2 \sin \alpha,则α,β\alpha, \beta的大小关系是?

236.236. 已知α+β=34π\displaystyle \alpha + \beta = \frac{3}{4}\pi,求证cos⁡2α+cos⁡2β+2cos⁡αcos⁡β=12\displaystyle \cos^2 \alpha + \cos^2 \beta + \sqrt 2 \cos \alpha \cos \beta = \frac{1}{2}。

237.237. 定义在(−1,1)(-1, 1)上的函数f(x)f(x),对任意x,y∈(−1,1)x,y \in (-1, 1)都有f(x)+f(y)=f(x+y1+xy)\displaystyle f(x) + f(y) = f\left(\frac{x+y}{1+xy} \right),当x∈(−1,0)x \in (-1, 0)时f(x)>0f(x)>0,证明:

f(15)+f(111)+⋯+f(1n2+3n+1)>f(12) f\left(\frac{1}{5}\right) + f\left(\frac{1}{11}\right) + \cdots + f\left(\frac{1}{n^2 + 3n + 1} \right) > f\left(\frac{1}{2}\right)

238.238. 已知3sin⁡2α+2sin⁡2β=2sin⁡α3 \sin^2 \alpha + 2 \sin^2 \beta = 2 \sin \alpha,则sin⁡2α+sin⁡2β\sin^2 \alpha + \sin^2 \beta的取值范围是?

239.239. 已知函数f(x)=x2+bx+c(b,c∈R)f(x) = x^2 + bx + c(b, c \in \mathbb{R}),对任意x∈Rx \in \mathbb{R},恒有f′(x)≤f(x)f^\prime(x) \le f(x);
(1)证明:当x≥0x \ge 0时,f(x)≤(x+c)2f(x) \le (x + c)^2;
(2)若对满足题设条件的任意b,cb,c,不等式f(c)−f(b)≤M(c2−b2)f(c) - f(b) \le M (c^2 - b^2)恒成立,求MM的最小值。

240.240. 已知f(x)=−x2+8x,g(x)=6ln⁡x+mf(x) = -x^2 + 8x, g(x) = 6 \ln x + m,已知f(x)−g(x)=0f(x)-g(x)=0有且仅有两个不同的解,求mm的值。

241.241. 若a≠0,sin⁡x+sin⁡y=a,cos⁡x+cos⁡y=aa \ne 0, \sin x + \sin y = a, \cos x + \cos y = a,则sin⁡x+cos⁡x=\sin x + \cos x =?

242.242. 已知直线x=π6\displaystyle x = \frac{\pi}{6}是函数y=asin⁡x−bcos⁡xy = a \sin x - b \cos x图像的一条对称轴,则函数y=bsin⁡x−acos⁡xy = b \sin x - a \cos x图像的一条对称轴方程为?

243.243. 在三角形ABCABC中,cos⁡2B>cos⁡2A\cos 2B > \cos 2A是A>BA > B的什么条件?(充分,必要,充要)

244.244. 在△ABC\triangle ABC中,若C=π3,a>1,b−c=12\displaystyle C = \frac{\pi}{3}, a > 1, b - c = \frac{1}{2},求bb的最小值。

245.245. 在△ABC\triangle ABC中,OC→=14OA→,OD→=12OB→\displaystyle \overrightarrow{OC} = \frac{1}{4} \overrightarrow{OA}, \overrightarrow{OD} = \frac{1}{2} \overrightarrow{OB},ADAD与BCBC交于MM点,过MM作直线分别交OB,OAOB,OA于F,EF,E两点,若OE→=pOA→,OF→=qOB→\overrightarrow {OE} = p \overrightarrow{OA}, \overrightarrow{OF} = q \overrightarrow{OB},求证1p+3q\displaystyle \frac{1}{p} + \frac{3}{q}为定值。

246.246. 已知MM是以点CC为圆心的圆(x+1)2+y2=8(x+1)^2 + y^2 = 8上的动点,定点D(1,0)D(1,0),点PP在DMDM上,点NN在CMCM上,且满足DM→=2DP→,NP→⋅DM→=0\overrightarrow{DM} = 2 \overrightarrow{DP}, \overrightarrow{NP} \cdot \overrightarrow{DM} = 0,设动点NN的轨迹曲线为曲线EE;
(1)求曲线EE的方程;
(2)线段ABAB是曲线EE的长为22的动弦,OO为坐标原点,求△AOB\triangle AOB面积SS的取值范围。

247.247. 已知数列{an}\{a_n\}满足a1=1,a2=12\displaystyle a_1 = 1, a_2 = \frac{1}{2},且an+2=an+12an+an+1(n∈N+)\displaystyle a_{n+2} = \frac{a_{n+1}^2}{a_n + a_{n+1}} (n \in \mathbb{N}^+);
(1)求数列{an}\{a_n\}的通项公式;
(2)求下表中前nn行的所有数的和SnS_n。

a1a1a2a1a2a3a2a1a3a1a3a4a2a2a4a3a1a4⋯a1anan+1a2an−1an+1⋯ana1an+1 \begin{matrix} \frac{a_1a_1}{a_2}\\ \frac{a_1a_2}{a_3} & \frac{a_2a_1}{a_3} \\ \frac{a_1a_3}{a_4} & \frac{a_2a_2}{a_4} & \frac{a_3a_1}{a_4} \\ \cdots \\ \frac{a_1a_n}{a_{n+1}} & \frac{a_2a_{n-1}}{a_{n+1}} & \cdots & \frac{a_na_1}{a_{n+1}} \end{matrix}

248.248. 设x,yx, y均为正数且4x+y=xy4x + y = xy,则x+yx+y的最小值为?

249.249. 若直线mm被两条平行直线l1:x−y+1=0l_1: x - y + 1 = 0与x−y+3=0x - y + 3 = 0所得的线段长为222\sqrt 2,则mm的倾斜角为?

250.250. 已知M(−3,0),N(3,0),B(1,0)M(-3, 0), N(3, 0), B(1, 0),动圆CC与直线MNMN切于点BB,过M,NM,N与圆C相切的两直线相交于C相切的两直线相交于P点,则点点,则点P$的轨迹方程是?

251.251. 已知圆C1:(x+3)2+(y−1)2=4C_1: (x+3)^2 + (y-1)^2 = 4和圆C2:(x−4)2+(y−5)2=4C_2: (x-4)^2 + (y - 5)^2 = 4,存在过点PP的无穷多对互相垂直的直线l1,l2l_1,l_2,它们分别于圆C1C_1和圆C2C_2相交,且直线l1l_1被圆C1C_1截得的线段长于直线l2l_2截得的线段相等,试求所有PP点的坐标。

252.252. 已知椭圆x24+y2=1\displaystyle \frac{x^2}{4} + y^2 = 1,设直线ll与椭圆相交于不同的两点A,BA,B,已知点AA的坐标为(−a,0)(-a, 0),点Q(0,y0)Q(0, y_0)在线段ABAB的垂直平分线上且QA→⋅QB→=4\overrightarrow{QA} \cdot \overrightarrow{QB} = 4,求y0y_0的值。

253.253. 已知抛物线C:y2=4xC: y^2 = 4x的焦点为FF,过点K(−1,0)K(-1, 0)的直线ll与CC相交于A,BA,B两点,点AA关于xx轴的对称点为DD;
(1)证明:点FF在直线BDBD上;
(2)设FA→⋅FB→=89\displaystyle \overrightarrow{FA} \cdot \overrightarrow{FB} = \frac{8}{9},求△BDK\triangle BDK的内切圆MM的方程。

254.254. 设OO为坐标原点,F1,F2F_1,F_2是双曲线x2a2−y2b2=1(a>0,b>0)\displaystyle \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 (a>0, b>0)的焦点,若在双曲线上存在点PP,满足∠F1PF2=60∘,∣OP∣=7a\angle F_1PF_2 = 60^\circ, |OP|=\sqrt{7} a,则该双曲线的渐进线方程为?

256.256. 设PP是双曲线x2−y33=1\displaystyle x^2 - \frac{y^3}{3}=1的右支上的动点,FF为双曲线的右焦点,已知A(3,1)A(3, 1),则∣PA∣+∣PF∣|PA| + |PF|的最小值为?

257.257. 已知椭圆x22+y2=1\displaystyle \frac{x^2}{2} + y^2 = 1,点P(x0,2−x0)(x0≠2)P(x_0, 2-x_0) (x_0 \ne 2),点F1,F2F_1,F_2分别是椭圆的左右焦点,若PF1,PF2PF_1,PF_2与椭圆交于C,DC,D和A,BA,B两点,直线OA,OB,OC,ODOA,OB,OC,OD的斜率分别记为kOA,kOB,kOC,kODk_{OA},k_{OB},k_{OC},k_{OD},且满足kOA+kOB+kOC+kOD=0k_{OA} + k_{OB} + k_{OC} + k_{OD} = 0,求x0x_0的值。

258.258. 若椭圆x22+y23=1\displaystyle \frac{x^2}{2} + \frac{y^2}{3} = 1上存在两点A,BA,B关于直线l:y=4x+ml: y = 4x + m对称,求mm的取值范围。

259.259. 到两条相互垂直的异面直线的距离相等的点在过其中一条直线且平行于另一条直线的平面内的轨迹是?

260.260. 已知a⃗=(cos⁡π4x,1),b⃗=(−2sin⁡π4x,f(x)),a⃗⊥b⃗\displaystyle \vec a = \left(\cos \frac{\pi}{4}x, 1\right), \vec b = \left(-2 \sin \frac{\pi}{4}x, f(x)\right), \vec a \perp \vec b,数列{an}\{a_n\}满足a1=12,an+1=f(an),n∈N∗\displaystyle a_1 = \frac{1}{2}, a_{n+1} = f(a_n), n \in \mathbb{N}^*;
证明:(1)0<an<an+1<10 < a_n < a_{n+1} < 1;
(2)an+1−π4an>4−π4\displaystyle a_{n+1} - \frac{\pi}{4}a_n > \frac{4-\pi}{4}。

261.261. 已知数列{an}\{a_n\}中,a1=1,an+1=c−1an\displaystyle a_1 = 1, a_{n+1} = c - \frac{1}{a_n};
(1)设c=52,bn=1an−2\displaystyle c = \frac{5}{2}, b_n = \frac{1}{a_n - 2},求{bn}\{b_n\}的通项公式;
(2)求使不等式an<an+1<3a_n < a_{n+1} < 3成立的cc的取值范围。

262.262. 设函数的定义域为R\mathbb{R},对于任意的实数m,nm,n,恒有f(m+n)=f(m)f(n)f(m + n) = f(m)f(n)且当x>0x > 0时,0<f(x)<10 < f(x) < 1,设A={(x,y)∣f(x2)f(y2)>f(1)},B={(x,y)∣f(ax−y+2)=1,a∈R}A = \{(x, y) \mid f(x^2)f(y^2) > f(1)\}, B = \{(x, y) \mid f(ax - y + 2) = 1, a \in \mathbb{R}\},若A∩B=∅A \cap B = \varnothing,求aa的取值范围。

263.263. 圆CC的方程(x−2)2+y2=4(x-2)^2 + y^2 = 4,圆MM的方程(x−2−5cos⁡θ)2+(y−5sin⁡θ)2=1(θ∈R)(x-2-5\cos \theta)^2 + (y - 5\sin\theta)^2 = 1 (\theta \in \mathbb{R}),过圆MM上任意一点PP作圆CC的两条切线PE,PFPE,PF,切点分别为E,FE,F,则PE→⋅PF→\overrightarrow{PE} \cdot \overrightarrow{PF}的最小值为?

264.264. 过抛物线y2=2px(p>0)y^2 = 2px (p>0)的焦点FF作直线ll交抛物线于A,BA,B两点,且满足AF→=2FB→\overrightarrow{AF} = 2 \overrightarrow{FB},若S△OAB=3∣AB→∣S_{\triangle OAB} = \sqrt 3 |\overrightarrow{AB}|(OO为坐标原点),则pp的值为?

265.265. 等比数列{an}\{a_n\}的首项a1=−12\displaystyle a_1 = -\frac{1}{2},前nn项和为SnS_n,且S1,S2,S3S_1,S_2,S_3成等差数列,记bn=2+an1−an\displaystyle b_n = \frac{2 + a_n}{1-a_n};
(1)记cn=bn−b2n−1c_n = b_n - b_{2n-1},证明c1+c2+⋯+cn<114\displaystyle c_1 + c_2 + \cdots + c_n < \frac{11}{4};
(2)设bnb_n的前nn项和为RnR_n,是否存在正整数kk使得Rk≥2kR_k \ge 2k成立;若存在,求出kk的值,若不存在,请说明理由。

265.265. 已知椭圆x2+y22=1\displaystyle x^2 + \frac{y^2}{2} = 1,点S(−13,0)\displaystyle S(-\frac{1}{3}, 0),过点SS的直线ll交椭圆于A,BA,B两点,则以ABAB为直径的圆是否恒过一定点TT?

267.267. 已知数列{an}\{a_n\}的前nn项和为SnS_n,a1=1,Sn+1=2Sn+3n+1(n∈N+)a_1 = 1, S_{n+1} = 2S_n + 3n + 1 (n \in \mathbb{N^+});
(1)求ana_n;
(2)对k∈N+k \in \mathbb{N^+},设f(n)={Sn−an+3n(n=2k−1)log⁡2(an+3)(n=2k)\displaystyle f(n) = \left\{\begin{aligned} &S_n - a_n + 3n & (n = 2k - 1)\\ &\log_2(a_n + 3) & (n = 2k)\end{aligned} \right.,求使不等式f(m)>f(2m2)f(m) > f(2m^2)恒成立的自然数mm的最小值。

268.268. 已知函数f(x)=ax2+axf(x) = a x^2 + ax和g(x)=x−ag(x) = x -a,其中a∈Ra \in \mathbb{R}且a≠0a \ne 0,若p,qp,q是方程f(x)=g(x)f(x)=g(x)的两根且满足0<p<q<1a\displaystyle 0 < p < q < \frac{1}{a},证明:当x∈(0,p)x \in (0, p)时,g(x)<f(x)<p−ag(x) < f(x) < p - a。

269.269. 设△ABC\triangle ABC的内角A,B,CA,B,C所对边分别为a,b,ca,b,c是acos⁡c+12c=b\displaystyle a \cos c + \frac{1}{2}c = b,若a=1a = 1,则△ABC\triangle ABC的周长的取值范围是?

270.270. 在△ABC\triangle ABC中,求证cos⁡2A+cos⁡2B+cos⁡2C=−1−4cos⁡Acos⁡Bcos⁡C\cos 2A + \cos 2B + \cos 2C = -1 - 4 \cos A \cos B \cos C。

271.271. 已知f(x)=ax2+bx+c(a≠0)f(x) = ax^2 + bx + c(a \ne 0),任给两个实数x1,x2x_1,x_2有方程f(x)=12(f(x1)+f(x2))\displaystyle f(x) = \frac{1}{2}(f(x_1) + f(x_2));
(1)求证:方程f(x)=12(f(x1)+f(x2))\displaystyle f(x) = \frac{1}{2}(f(x_1) + f(x_2))有两个不相等的实根且有一个实根属于(x1,x2)(x_1,x_2);
(2)若上述方程的一个根为mm且x1<m<x2x_1 < m < x_2,且x1,m−12,x2\displaystyle x_1, m - \frac{1}{2}, x_2成等差数列,求证x0<m2x_0 < m^2,x0x_0满足x=x0x=x_0是f(x)f(x)的对称轴。

272.272. 已知f(x)=∣x−1x∣\displaystyle f(x) = \left| x - \frac{1}{x}\right|,若f2(x)+bf(x)+c=0f^2(x) + bf(x) + c = 0的方程有五个不同的实数解,则b,cb, c的取值范围分别是?

273.273. 已知a1=32,an+1=an2−an+1(n∈N+)\displaystyle a_1 = \frac{3}{2}, a_{n+1} = a_n^2 - a_n + 1 (n \in \mathbb{N^+}),则1a1+1a2+⋯+1a2011\displaystyle \frac{1}{a_1} + \frac{1}{a_2} + \cdots + \frac{1}{a_{2011}}的整数部分是?

274.274. 设数列{an}\{a_n\}是首项为00的递增数列,fn(x)=∣sin⁡(1n(x−an))∣,(x∈[an,an+1])\displaystyle f_n(x) = \left| \sin \left(\frac{1}{n} (x - a_n)\right)\right|, (x \in [a_n, a_{n+1}])满足对任意的b∈[0,1),fn(x)=bb \in [0, 1), f_n(x) = b总有两个不同的根,求Sn=a1−a2+a3−a4+⋯+(−1)n−1anS_n = a_1 - a_2 + a_3 - a_4 + \cdots + (-1)^{n-1}a_n。

275.275. 设变量x,yx,y满足∣x−2∣+∣y−2∣≤1|x-2|+|y-2| \le 1,则y−xx+1\displaystyle \frac{y-x}{x+1}的最大值为?

276.276. 已知f(x)f(x)是定义在(0,+∞)(0, +\infty)上的单调函数,且对任意的x∈(0,+∞)x \in (0, +\infty)都有f(f(x)−log⁡2x)=3f(f(x) - \log_2^x) = 3,则方程f(x)−f′(x)=2f(x) - f^\prime(x) = 2的解所在区间是?

277.277. 已知点GG是△ABC\triangle ABC的外心,GA→,GB→,GC→\overrightarrow{GA}, \overrightarrow{GB}, \overrightarrow{GC}是三个单位向量,且满足2GA→+AB→+AC→=0,∣GA→∣=∣AB→∣2\overrightarrow{GA} + \overrightarrow{AB} + \overrightarrow{AC} = 0, |\overrightarrow{GA}| = |\overrightarrow{AB}|,如图所示△ABC\triangle ABC的顶点B,CB,C分别在xx轴和yy轴的非负半轴上移动,OO是坐标原点,则∣OA→∣|\overrightarrow{OA}|的最大值为?

278.278. 设a1,a2,⋯ ,ana_1,a_2,\cdots,a_n是正整数1,2,3,⋯ ,n1,2,3,\cdots,n的一个排列,令bjb_j表示排列在jj的左边且比jj大的数的个数,bjb_j称为jj的逆序数,如在排列3,5,1,4,2,63,5,1,4,2,6中,55的逆序数是00,22的逆序数是33,则由11至99这99个数字构成的所有排列中满足11的逆序数是22,22的逆序数是33,55的逆序数是33的所有不同排列的种数是?

279.279. 若点P(m+1,n+1)P(m+1,n+1)在不等式{x+y≥3x−y≥12x−y≤6\left\{ \begin{aligned} & x+ y \ge 3 \\ & x - y \ge 1 \\ & 2x - y \le 6\end{aligned}\right.表示的可行域内,则2m+n+1m+2n+2\displaystyle \frac{2m+n+1}{m+2n+2}的取值范围是?

280.280. 若g(x)=λx+sin⁡xg(x) = \lambda x + \sin x是区间[−1,1][-1,1]上的减函数,且g(x)<t2+λt+1g(x) < t^2 + \lambda t + 1在x∈[−1,1]x \in [-1, 1]恒成立,则tt的取值范围是?

281.281. 已知椭圆x2+4y2=8x^2 + 4y^2 = 8上一点M(2,1)M(2,1)平行于OMOM的直线ll在yy轴上的截距为m(m<0)m (m<0),设直线ll交椭圆于两个不同点A,BA,B,证明△ABM\triangle ABM的内心一定在直线ll上。

282.282. 已知ax+y=axaya_{x+y} = a_x a_y且a1≠0,x,y∈R,Sn=∑i=1naia_1 \ne 0, x,y \in \mathbb{R}, S_n = \sum \limits_{i=1}^n a_i,且bn=2Snan+1\displaystyle b_n = \frac{2S_n}{a_n}+1为等比数列,设cn=11+2an\displaystyle c_n = \frac{1}{1+2a_n},证明:
(1)对任意x>0x>0,cn≥11+x−11+x2(2an−x)(n∈N+)\displaystyle c_n \ge \frac{1}{1+x} - \frac{1}{1+x^2}(2a_n - x) (n \in \mathbb{N^+});
(2)c1+c2+⋯+cn>n2n+1(n∈N+)\displaystyle c_1 + c_2 + \cdots + c_n > \frac{n^2}{n+1} (n \in \mathbb{N}^+)。

283.283. 圆心P(x0,y0)P(x_0,y_0)在椭圆x225+y216=1\displaystyle \frac{x^2}{25} + \frac{y^2}{16} = 1上,半径r=35x0+3\displaystyle r = \frac{3}{5}x_0 + 3的所有圆覆盖的图形面积为?

284.284. 证明:1+12⋅2+13⋅22+⋯+1n⋅2n−1<23\displaystyle 1 + \frac{1}{2 \cdot 2} + \frac{1}{3 \cdot 2^2} + \cdots + \frac{1}{n \cdot 2^{n-1}} < \frac{2}{3}。

285.285. 已知点A,BA,B分别在x,yx,y轴上运动,且∣AB∣=8|AB| = 8,动点PP满足AP→=35PB→\displaystyle \overrightarrow{AP} = \frac{3}{5}\overrightarrow{PB},设点PP的轨迹为曲线CC,定点M(4,0)M(4,0),直线PMPM交曲线CC与点QQ(非PP点);
(1)求曲线CC的方程;
(2)求△OPQ\triangle OPQ面积最大值并求此时直线PMPM的方程。

286.286. 设DD是边长为33的正△P1P2P3\triangle P_1P_2P_3及其内部的点构成的集合;点P0P_0是△P1P2P3\triangle P_1P_2P_3的中心,则集合S={P∣P∈D,∣PP0∣≤∣PPi∣,i=1,2,3}S = \{ P \mid P \in D, |PP_0| \le |PP_i|, i=1,2,3 \}所表示的平面区域的面积是?

287.287. y=ln⁡xy = \ln x上是否存在不同的两点A,BA,B,线段ABAB的中点的横坐标为x0x_0,使得函数y=ln⁡xy = \ln x在M(x0,ln⁡x0)M(x_0, \ln x_0)处的切线l∥ABl \parallel AB?若存在,求切线ll的方程,若不存在,请说明理由。

288.288. 设实数x,yx, y满足{∣x∣≤1∣y∣≤1\left\{ \begin{aligned}|x| \le 1 \\ |y| \le 1\end{aligned}\right.,则z=min⁡2x+y,x−yz = \min {2x + y, x-y}的取值范围是?

289.289. 已知A,B,PA,B,P是双曲线x2a2−y2b2=1(a>b>0)\displaystyle \frac{x^2}{a^2} - \frac{y^2}{b^2} = 1 (a > b > 0)上不同的三点,且ABAB连线过坐标原点OO,若直线PA,PBPA,PB的斜率之积kPA⋅kPB=23\displaystyle k_{PA} \cdot k_{PB} = \frac{2}{3},则双曲线的离心率为?

290.290. 将一个三位数的三个数字顺序颠倒,将所得的数与原数相加,若和的所有位数中没有一个偶数,则称这个数为“奇和数”,那么所有3位数中“奇和数”的个数为?

291.291. 定义在[1,+∞)[1, +\infty)上的函数f(x)={4−8∣x−32∣(1≤x≤2)12f(x2)(x>2)\displaystyle f(x) = \left\{ \begin{aligned} & 4 - 8 |x - \frac{3}{2}| & (1 \le x \le 2) \\ & \frac{1}{2}f(\frac{x}{2}) & (x> 2) \end{aligned}\right.,则以下成立的有:
(1)函数f(x)f(x)的值域为[0,4][0, 4];
(2)关于xx的方程f(x)=(12)n(n∈N+)\displaystyle f(x) = (\frac{1}{2})^n (n \in \mathbb{N^+})有2n+42n+4个不相等的实根;
(3)当x∈[2n−1,2n](n∈N+)x \in [2^{n-1}, 2^n] (n \in \mathbb{N^+})时,函数f(x)f(x)的图像与xx轴围成的图形面积S=2S = 2;
(4)存在x0∈[1,8]x_0 \in [1, 8],使得不等式x0f(x0)>6x_0 f(x_0) > 6成立。

292.292. f(x)=12x,g(x)=eln⁡x\displaystyle f(x) = \frac{1}{2}x, g(x) = e \ln x,是否存在直线y=kx+my = kx + m使得f(x)≥kx+mf(x) \ge kx + m和g(x)≤kx+mg(x) \le kx + m都成立?

293.293. 如图,A,B,CA,B,C是圆OO上三点,射线COCO与线段ABAB的延长线交于点DD,若OC→=αOA→+βOB→\overrightarrow{OC} = \alpha \overrightarrow{OA} + \beta \overrightarrow{OB},则α+β\alpha + \beta的取值范围是?

294.294. 等差数列ana_n的前nn项和为SnS_n,若{Snan}\displaystyle \left\{ \frac{S_n}{a_n} \right\}是公差为dd的等差数列,则d=d=?

295.295. a,b,ca,b,c分别是直角三角形ABCABC的三边,其中cc为斜边,若不等式a2(b+c)+b2(a+c)+c2(a+b)≥kabca^2(b+c) + b^2(a+c) + c^2(a+b) \ge kabc对任意的a,b,ca,b,c都成立,求kk的取值范围。

296.296. 已知an+1=an2−2nan+1(n∈N+)a_{n+1} = a_n^2 - 2n a_n + 1 (n \in \mathbb{N^+});
(1)证明:an≥2n+2,n∈N+a_n \ge 2n + 2, n \in \mathbb{N^+};
(2)求证11+a1+11+a2+⋯+11+an<25\displaystyle \frac{1}{1+a_1} + \frac{1}{1+a_2} + \cdots + \frac{1}{1+a_n} < \frac{2}{5}。

297.297. 如图,设PP为直线y=x−2y = x - 2上的动点,过点PP作抛物线y=12x2\displaystyle y = \frac{1}{2}x^2的两条切线,切点分别为A,BA,B;
(1)求证直线ABAB过定点;
(2)求△PAB\triangle PAB的面积SS的最小值。

298.298. 若偶函数f(x)f(x)在区间[−1,0][-1,0]上是增函数,α,β\alpha, \beta是锐角三角形的两个内角,则下面成立的有:
(1)f(cos⁡α)>f(cos⁡β)f(\cos \alpha) > f(\cos \beta);
(2)f(sin⁡α)>f(cos⁡β)f(\sin \alpha) > f(\cos \beta);
(3)f(sin⁡α)>f(sin⁡β)f(\sin \alpha) > f(\sin \beta);
(4)f(cos⁡α)>f(sin⁡β)f(\cos \alpha) > f(\sin \beta)。

299.299. 设集合A=[0,12],B=[12,1]A = [0, \frac{1}{2}], B = [\frac{1}{2}, 1],函数f(x)={x+12x∈A2(1−x)x∈Bf(x) = \left\{ \begin{aligned} & x+ \frac{1}{2} & x \in A \\ & 2(1-x) & x \in B\end{aligned} \right.,若x0∈[0,1]x_0 \in [0, 1]且f(x0)∈Af(x_0) \in A,则x0x_0的取值范围是?

300.300. 已知两点A(−1,−2),B(1,−1)A(-1,-2), B(1, -1),给出下列曲线方程:(1)4x+2y−1=04x + 2y - 1 = 0;(2)x2+y2=4x^2 + y^2 = 4;(3)x2+y22=1\displaystyle x^2 + \frac{y^2}{2} = 1;(4)x2−y22=1\displaystyle x^2 - \frac{y^2}{2} = 1,则在曲线上存在点PP满足AP→⋅AB→=0\overrightarrow{AP} \cdot \overrightarrow{AB} = 0的所有曲线方程为?

继续这个系列