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
1ef(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?a 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) 20.解:以A为坐标原点,直线AB、AD分别为x轴,y轴建立如右图所示的直角坐标系. 则设边缘线OC的方程为y?ax?1(0≤x≤2) 又∵点C(2,2)在上 ∴4a?1?2得a?∴y?21e1e1 412x?1(0≤x≤2) ????????(4分) 4要使梯形ABEF的面积最大,则直线EF必与边缘线OC相
6
切,设切点为P(t,12t?1) 4(0<t<2),当t=0或2时,S=2.
111x, 直线EF的方程为 lEF:y?t2?1?t(x?t) 242112即y?tx?t?1
241212由此可求得E(2,t?t?1),F(0,?t?1)???????????????(6分)
441212从而有|AF|?1?t, |BE|??t?t?1
44又∵y??[来源:Zxxk.Com]设梯形的面积为S(t)
1111|AB|(|AF|?|BE|)?(1?t2)?(?t2?t?1)??t2?t?2 24421552 ??(t?1)??
2225∴当t=1时,S(t)max?
237此时|AF|?,|BE|????????????????????????(10分)
44则S(t)?故当|AF|=0.75m;|BE|=1.75m时可使剩余的直角梯形的面积最大,其最大面积为2.5m2
???????????????????????????????????(12分) 21.解(1)由原点O到直线l的距离为2,得2?2b?12,解得b?1①,
c2a2?b226?. ② 又e?,所以2?233aax2?y2?1.??????????(4分) 由①②可解得a?3,∴椭圆?的方程是32?y?kx?2,?22(2)联立?x2消去y得(1?3k)x?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?,,12221?3k1?3ky1?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?k)x1x2?(2k?1)(x1?x2)?5?0,
7
2
??????????????????????????????????(10分)
79(1?k2)?12kk??(2k?1)?5?0∴,解得>1,
61?3k21?3k2∴当k?7时,以CD为直径的圆过定点E.????????????????(12分) 6?4?22. 解(1)∴f(x)?|x?3|?|x?1|???2x?2??4?则不等式f(x)>1的解集为{x|x<(2)当-2≤x≤-1,
总有|x?a|?|x?3|?|x?1|?3?x?x?1?4 ∴?a?4?x??a?4 得?x<?1?1?x?3 x>31}??????????????(4分) 2??a?4??2
??a?4??1即有-2≤a≤5,故所求a的范围是[-2,5]?????????????????(10分)
8