由2k???2?2x??6?2k???2,k?Z,
得f(x)的单调递增区间为[k???365??(2)根据条件得g(x)=2sin(4x?),当x?[0,]时,
865?54?[?,?], 4x?663,k???] , k?Z.
所以当x =
?8时,g(x)min=-3.
19.解(1)∵点M到??3,0?,?3,0?的距离之和是4,
∴M的轨迹C是长轴为4,焦点在x轴上焦距为23的椭圆,
x2其方程为?y2?1.
4yP
OQx(2)将y?kx?b,代入曲线C的方程,整理得(1?4k2)x2?8kbx?4b2?4?0
因为直线l与曲线C交于不同的两点P和Q,
所以??64k2b2?4(1?4k2)(4b2?4)?16(4k2?b2?1)?0 ①
82k4,x1x2? ② 21?4k1?4k2且y1?y2?(kx1?b)(kx2?b)?(k2x1x2)?kb(x1?x2)?b2 ③
设P?x1,y1?,Q?x2,y2?,则x1?x2??第 6 页 共 9 页
显然,曲线C与x轴的负半轴交于点A??2,0?,
所以AP??x1?2,y1?,AQ??x2?2,y2?. 由AP?AQ?0,得(x1?2)(x2?2)?y1y2?0.
将②、③代入上式,整理得12k2?16kb?5b2?0.
????????????????所以(2k?b)?(6k?5b)?0,即b?2k或b?k.经检验,都符合条件① 当b?2k时,直线l的方程为y?kx?2k. 显然,此时直线l经过定点??2,0?点. 即直线l经过点A,与题意不符.
65?6当b?k时,直线l的方程为y?kx?k?k??x??.
5655?6??显然,此时直线l经过定点??,0??点,且不过点A. 56??66?综上,k与b的关系是:b?k,且直线l经过定点???,0?点. 5?5?
?1?m[1????]n2m??1??2??(2)Sn????1?????, 3??1???2???1????2??n1?因为1??????0,所以由Sn?[1,3]得
?2?n1?1?1?????2?n≤2m≤33?1?1?????2?n,
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?1??3??1??3注意到,当n为奇数时,当n为偶数时,1??????1,?;1??????,?2??2??2??41?33所以1?????最大值为,最小值为. 24?2?nnn? 1?,?对于任意的正整数n都有
1?1?1?????2?n≤2m≤33?1?1?????2?n,
所以≤432m≤2,解得2≤m≤3, 3即所求实数m的取值范围是{m|2≤m≤3}.
a2?21?a?0,?a?2. 21. 解:( 1)由已知,得 f?()?0且?0,?a2?a?2?0,
2a2
1(3)a?(1, 2)时,由(Ⅱ)知,f(x)在[,1]上的最大值为
211f(1)?ln(?a)?1?a,
22 于是问题等价于:对任意的a?(1, 2),
不等式ln(?a)?1?a?m(a2?1)?0恒成立.
11 记g(a)?ln(?a)?1?a?m(a2?1),(1?a?2)
221a 则g?(a)??1?2ma?[2ma?(1?2m)],
1?a1?a?a 当m?0时,g?(a)??0,
1?a?g(a)在区间(1, 2)上递减,此时,g(a)?g(1)?0,
1212 由于a2?1?0,?m?0时不可能使g(a)?0恒成立,故必有m?0,
?g?(a)?2ma1[a?(?1)]. 1?a2m第 8 页 共 9 页
若
11?1?1,可知g(a)在区间(1, min{2, ?1})上递减, 2m2m 在此区间上,有 g(a)?g(1)?0,与g(a)?0恒成立矛盾, 故
1这时,g?(a)?0,g(a)在(1, 2)上递增,恒有g(a)?g(1)?0, ?1?1,
2m?m?01? 满足题设要求,??1,即m?,
4?1?1??2m1 所以,实数m的取值范围为[, ??).
4
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