走向重点 2023年高考密破考情卷 宁夏(三)3数学

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走向重点 2023年高考密破考情卷 宁夏(三)3数学试卷答案

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10．已知定义域为R的函数f（x）=$\frac{{-{2^x}+b}}{{{2^{x+1}}+a}}$是奇函数．
（1）求实数a，b的值；
（2）判断函数f（x）的单调性，并说明理由；
（3）若对任意的t∈（1，4），不等式$f（4-k\sqrt{t}）+f（t）＞0$恒成立，求实数k的取值范围．

分析求出椭圆的焦点坐标，设P的坐标，利用向量的数量积化简，通过椭圆的范围，求解即可．

解答解：椭圆$\frac{x^2}{4}+{y^2}=1$两个焦点分别是${F_1}（-\sqrt{3}，0），{F_2}（\sqrt{3}，0）$，
设P（x，y），则$\overrightarrow{P{F_1}}=（-\sqrt{3}-x，-y）$，$\overrightarrow{P{F_2}}=（\sqrt{3}-x，-y）$，$\overrightarrow{P{F_1}}•\overrightarrow{P{F_2}}=（-\sqrt{3}-x）（\sqrt{3}-x）+{y^2}={x^2}+{y^2}-3$，
因为${y^2}=1-\frac{x^2}{4}$，
代入可得$\overrightarrow{P{F_1}}•\overrightarrow{P{F_2}}=\frac{3}{4}{x^2}-2$，而-2≤x≤2，$\overrightarrow{P{F_1}}•\overrightarrow{P{F_2}}$的取值范围是[-2，1]
故答案为：[-2，1]．

点评本题考查椭圆的几何性质，向量的数量积的应用，考查计算能力．

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