《利用函数及不等式求最值》利用函数及不等式求最值 - 人教版高考数学复习数学知识点练习 - 读趣百科

《利用函数及不等式求最值》利用函数及不等式求最值

1单选题

设P,Q分别为圆x+(y-6)2=2和椭圆$\frac {x}{10}^{2}$+y2=1上的点,则P,Q两点间的最大距离是(  )

A

5$\sqrt {2}$

B

$\sqrt {46}$+$\sqrt {2}$

C

7+$\sqrt {2}$

D

6$\sqrt {2}$

题目答案

D

答案解析

分析:

求出椭圆上的点与圆心的最大距离,加上半径,即可得出P,Q两点间的最大距离.

解答:

解:设椭圆上的点为(x,y),则∵圆x2+(y-6)2=2的圆心为(0,6),半径为$\sqrt {2}$,∴椭圆上的点与圆心的距离d≤5$\sqrt {2}$,∴P,Q两点间的最大距离是5$\sqrt {2}$+$\sqrt {2}$=6$\sqrt {2}$.故选:D.

点评:

本题考查椭圆、圆的方程,考查学生分析解决问题的能力,属于基础题.

2填空题

设M是椭圆$\frac {x}{4}$+$\frac {y}{3}$=1上的动点,A$_1$和A$_2$分别是椭圆的左、右顶点,则$\xrightarrow[""]{MA$_1$}$•$\xrightarrow[""]{MA$_2$}$的最小值等于

填空题答案仅供参考

题目答案

-1

答案解析

分析:

设M(x_0,y_0),则⇒$\xrightarrow[""]{MA$_1$}$•$\xrightarrow[""]{MA$_2$}$=x_0_+y_0_-4=x_0_+(3-$\frac {3}{4}$x_0_)-4=$\frac {1}{4}$x_0_-1,由此求出$\xrightarrow[""]{MA$_1$}$•$\xrightarrow[""]{MA$_2$}$的最小值.

解答:

解:设M(x_0,y_0),则$\xrightarrow[""]{MA$_1$}$=(-2-x_0,-y_0),$\xrightarrow[""]{MA$_2$}$=(2-x_0,-y_0)⇒$\xrightarrow[""]{MA$_1$}$•$\xrightarrow[""]{MA$_2$}$=x_0_+y_0_-4=x_0_+(3-$\frac {3}{4}$x_0_)-4=$\frac {1}{4}$x_0_-1,

显然当x_0=0时,$\xrightarrow[""]{MA$_1$}$•$\xrightarrow[""]{MA$_2$}$取最小值为-1.

答案:-1.

点评:

本题考查椭圆的性质,解题要注意最值的求法.

3填空题

点P为直线x+2y-1=0上的一个动点,F$_1$、F$_2$为双曲线$\frac {x}{4}$-$\frac {y}{5}$=1的左、右焦点,则$\xrightarrow[""]{PF$_1$}$•$\xrightarrow[""]{PF$_2$}$的最小值为

填空题答案仅供参考

题目答案

$\frac {44}{5}$

答案解析

分析:

根据直线x+2y-1=0设点P(1-2y,y),根据椭圆的方程得 F$_1$(-3,0)、F$_2$(3,0),化简$\xrightarrow[""]{PF$_1$}$•$\xrightarrow[""]{PF$_2$}$为5y-4y-8,利用二次函数的性质求出它的最小值.

解答:

解:设点P(1-2y,y),∵F$_1$、F$_2$为双曲线$\frac {x}{4}$-$\frac {y}{5}$=1的左、右焦点,

∴F$_1$(-3,0)、F$_2$(3,0).

∴$\xrightarrow[""]{PF$_1$}$•$\xrightarrow[""]{PF$_2$}$=(2y-4,-y)•(2y+2,-y)=5y-4y-8,

故当y=$\frac {2}{5}$时,$\xrightarrow[""]{PF$_1$}$•$\xrightarrow[""]{PF$_2$}$有最小值为$\frac {-44}{5}$.

故答案为:$\frac {-44}{5}$.

点评:

本题主要考查双曲线的标准方程以及简单性质,两个向量的数量积公式及二次函数的性质的应用,把要求的式子化为5y-4y-8,是解题的关键,属于中档题.

4填空题

已知椭圆中心在坐标原点,焦点在x轴上,短轴长小于焦距长.以其两个焦点和短轴的两个端点为顶点的四边形是一个内角为120°且面积为2$\sqrt {3}$的菱形,设P为该椭圆上的动点,C、D的坐标分别是(-$\sqrt {3}$,0),($\sqrt {3}$,0),则PC•PD的最大值为

填空题答案仅供参考

题目答案

4

答案解析

分析:

利用菱形的面积求出椭圆的焦距、长轴长;利用椭圆的定义求出P到两焦点的距离,利用基本不等式求出最值.

解答:

解:据题意,a=2b,c=$\sqrt {3}$b,

2$\sqrt {3}$b_=2$\sqrt {3}$,

解得b_=1,

∴a_=4,c=$\sqrt {3}$,

∴C,D为焦点,

∴|PC|+|PD|=2a=4,

∴|PC||PD|≤($\frac {|PC|+|PD|}{2}$)_=4.

故答案为:4.

点评:

本题考查椭圆的定义、等价转化的能力、基本不等式,考查运算能力,属中档题.

5单选题

已知椭圆$\frac {x}{4}$+$\frac {y}{b}$=1(0<b<2)与y轴交于A、B两点,点F为该椭圆的一个焦点,则△ABF面积的最大值为(  )

A
1
B
2
C
4
D
8

题目答案

B

答案解析

分析:

欲求△ABF面积的最大值,先利用椭圆的参数b,c表示出△ABF面积,利用椭圆的参数b,c间的关系消去一个参数,再结合基本不等式求其最大值即可.

解答:

解:∵已知椭圆$\frac {x}{4}$+$\frac {y}{b}$=1(0<b<2)

∴a=2,c=$\sqrt {}$

则△ABF面积S=$\frac {1}{2}$AB×OF=$\frac {1}{2}$×2b×c

=b$\sqrt {}$≤$\frac {b_+4-b_}{2}$=2

当且仅当b=$\sqrt {2}$取等号.

则△ABF面积的最大值为2

故选B.

点评:

本题主要考查椭圆的基本性质的应用和三角形面积的最大值问题.直线与圆锥曲线的综合题是高考的重点也是热点问题,每年必考,一定要好好准备.解答的关键是基本不等式的应用.

6单选题

已知c是椭圆$\frac {x}{a}$+$\frac {y}{b}$=1(a>b>0)的半焦距,则$\frac {b+c}{a}$的取值范围是(  )

A
(1,+∞)
B
($\sqrt {2}$,+∞)
C
(1,$\sqrt {2}$)
D
(1,$\sqrt {2}$]

题目答案

D

答案解析

分析:

利用椭圆的中心、一个短轴的顶点、一个焦点构成一个直角三角形,运用勾股定理、基本不等式,直角三角形的2个直角边之和大于斜边,便可以求出式子的范围.

解答:

解:椭圆的中心、一个短轴的顶点、一个焦点构成一个直角三角形,两直角边分别为 b、c,斜边为a,

由直角三角形的2个直角边之和大于斜边得:b+c>a,

∴$\frac {b+c}{a}$>1,

又∵($\frac {b+c}{a}$)_=$\frac {b_+c_+2bc}{a}$≤$\frac {2(b_+c_)}{a}$=2,

∴1<$\frac {b+c}{a}$≤$\sqrt {2}$,

故选D.

点评:

本题考查椭圆的简单性质、基本不等式、及直角三角形的2个直角边之和大于斜边.