因此,所求m的范围是{m|7<m≤9或m=17或m≥25}???????????(12分) 19.解:(1)∵f?(x)??2x?22(x?1)(x?1)?? xx∴f?(1)?0,所求的切线斜率为0 又切点为(1,-1)
故所求切线方程为y??1??????????????????????(2分) (2)∵f?(x)??2(x?1)(x?1)且x>0
x令f?(x)>0得0<x<1,令f?(x)<0得x>1.
从而函数f(x)的单调递增区间为(0,1),单调递减区间为(1,+∞)
显然函数只有极大值,且极大值为f(1)??1??????????????(6分) (3)由(2)知,x=1是函数y?f(x)的极值点,且函数f(x)在[,e]上的最大值为f(1)??1,若y?g(x)与y?f(x)有相同的极值点 ∴x=1也是y?g(x)的极值点,又g?(x)?1?∴g?(1)?1?a?0,得a=1,即g(x)?x?当x?[,e]时,g(x)?x?1ea x21??????????????(8分) x1e1?2 x1e当且仅当x?1时取等号,∴函数y?g(x)在[,e]上的最小值为2?????(10分) 要对于任意x1,x2?[,e],不等式f(x1)?g(x2)?m恒成立, 只要m?f(x)max?g(x)min,x?[,e],即得m??1?2
故实数m的取值范围是[?3,??)????????????????????(12分) 21.解(1)由原点O到直线l的距离为2,得2?1e1e2b2?1,解得b?1①,
c2a2?b226又e?,所以2??. ② 23aa3x2由①②可解得a?3,∴椭圆?的方程是?y2?1.??????????(4分)
32
?y?kx?2,?(2)联立?x2消去y得(1?3k2)x2?12kx?9?0. 2??y?1?3??144k2?4?9(1?3k2)?36k2?36>0?k>1或k<-1.????????(6分)
设C(x1,y1),D(x2,y2),则有x1?x2??12k9xx?,,121?3k21?3k2y1?y2?(kx1?2)(kx2?2)?k2x1x2?2k(x1?x2)?4,
∵EC?(x1?1,y1),ED?(x2?1,y2),且以CD为直径的圆过定点E,
∴EC⊥ED,则(x1?1)(x2?1)?y1y2?0,即(1?k2)x1x2?(2k?1)(x1?x2)?5?0, ??????????????????????????????????(10分)
79(1?k2)?12kk?∴,解得>1, ?(2k?1)?5?02261?3k1?3k∴当k?
alnx?b22.(本小题满分12分).已知函数f?x??在点?1,f?1??处的切线方程为x?y?2?0.
x7时,以CD为直径的圆过定点E.????????????????(12分) 6(1)求a,b的值;
(2)设0?m?e(e为自然对数的底数),求函数f?x?在区间?m,2m?上的最大值; (3)证明:当n?N*时,nln?n?2??nlnn?n?2. ea?1?lnx?2解:(1)f?x?的f?x?定义域为?0,???.f?1??b,f??x??
x由已知得,a?1,且1?b?2?0,?b??1.?????????????????3分
,f??1??a.
lnx?1f??x??1?lnx(2)f?x??,.
xx2
令f??x??0,得lnx?1,?x?e.
当0?x?e时,lnx?1,∴f??x??0,∴f?x?单调递增;
当x?e时,lnx?1,∴f??x??0,∴f?x?单调递减.????????????5分 因为0?m?e,x??m,2m?,所以
ln2m?1当2m?e,即0?m?e时,函数f?x?在?m,2m?上的最大值为f?2m??;
2m2
1② 当2m?e,即e?m?e时,函数f?x?在?m,2m?上的最大值为f?e???1.??7分
e2(3)证明:当n?N*时,要证nln?n?2??nlnn?
设g?x??n?2n?2?n?2,只需证ln.??① ennelnx?x?0?,则由(2)可知g?x?在?0,e?上单调递增,在?e,???上单调递减,
xlnx?1x1,即,即lnx?,当且仅当x?e时等号成立.
xeee∴g?x??g?e??令x?
n?2n?N*n?2,则x??1,3?,∴①式成立,即不等式nln?n?2??nlnn?成立.
ne??