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山东省济南2023-2024学年高三上学期期中考试数学试卷答案
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11.如图9所示的实验装置中,质量为m的砝码通过轻质细绳与质量为4m的小车连接,小车放置在水平板上,与小车连接的一段绳子水平,不计一切摩擦,重力加速度为g。将系统由静止释放后,在砝码落地前的某段时间内,下列说法正确的是A.小车的加速度大小为14gB.绳子拉力的大小为45mgC.砝码减少的重力势能等于小车增加的动能D.砝码减少的机械能等于小车增加的机械能
分析先算出$\overrightarrow{PO}•\overrightarrow{P{F}_{1}}$的表达式,根据x的取值范围,求出$\overrightarrow{PO}•\overrightarrow{P{F}_{1}}$的最值.
解答解:由已知可得:F1的坐标为(-$\sqrt{5}$,0),
设P(x,y),
则$\overrightarrow{PO}•\overrightarrow{P{F}_{1}}$=(-x,-y)•(-$\sqrt{5}$-x,-y)=x2+$\sqrt{5}$x+y2=x2+$\sqrt{5}$x+$\frac{{x}^{2}}{4}-1$=$\frac{5}{4}$x2+$\sqrt{5}$x-1=($\frac{\sqrt{5}}{2}$x+1)2-2,x∈(-∞,-2]∪[2,+∞).
∴当x=-2时,$\overrightarrow{PO}•\overrightarrow{P{F}_{1}}$的最小值为:4-2$\sqrt{5}$,
故答案为:4-2$\sqrt{5}$
点评本题主要考查了双曲线的性质,平面向量的数量积,函数的值域,是中档题.
山东省济南2023-2024学年高三上学期期中考试数学