x2y2则椭圆方程为2?2?1,即x2?4y2?4b2.
4bb设M(x,y),则MQ? ?(x?0)2?(y?3)2?4b2?4y2?(y?3)2 ?3y2?6y?4b2?9??3(y?1)2?4b2?12.
当y??1时,|MQ|有最大值为4b2?12?4. 解得b2?1,则a2?4.
x2?y2?1. 所以椭圆C1的方程是4(Ⅱ)设曲线C:y?x2上的点N(t,t2),因为y??2x,
所以直线BC的方程为:y?t2?2t(x?t),即y?2tx?t2. ①
x2?y2?1中整理, 将①代入椭圆方程4得(1?16t2)x2?16t3x?4t4?4?0.
则有??(16t3)2?4(1?16t2)(4t4?4)?16(?t4?16t2?1).
16t34t4?4,x1x2? 且x1?x2?. 221?16t1?16t222所以|BC|?1?4t|x1?x2|?1?4t(x1?x2)?4x1x2
41?4t2?t4?16t2?1 ?. 21?16t设点A到直线BC的距离为d,则d?1?16t2161?4t2.
1141?4t2?t4?16t2?11?16t2?所以?ABC的面积S?|BC|d??. 22221?16t161?4t?1165?t4?16t2?1??(t2?8)2?65?. 888当t??22时取到“=”,经检验此时??0,满足题意.
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综上,?ABC面积的最大值为
65. 8(21)(I)解:由f(x)?ex?ax,得f'(x)?ex?a.
因为f?(0)?1?a??1,所以a?2. 所以f(x)?ex?2x,f'(x)?ex?2. 令f'(x)?0,得x?ln2.
当x?ln2时, f'(x)?0,f(x)单调递减;当x?ln2时, f'(x)?0,f(x)单调递增.
所以当x?ln2时, f(x)取得极小值,且极小值为f(ln2)?eln2?2ln2?2?ln4,f(x)无极大值. (Ⅱ)证明:令g(x)?ex?x2,则g'(x)?ex?2x.
由(I)得g'(x)?f(x)?f(ln2)?0,故g(x)在R上单调递增. 所以当x?0时,g(x)?g(0)?1?0,即x?e. (Ⅲ)证明一:①若c?1,则e?ce.
由(Ⅱ)知,当x?0时,x?e.所以当x?0时, x?ce. 取x0?0,当x?(x0,??)时,恒有x?ce. ②若0?c?1,令k?2x2x2xxx2x2x1?1, cx2要使不等式x?ce成立,只要e?kx成立.
而要使e?kx成立,则只要x?ln(kx2),只要x?2lnx?lnk成立. 令h(x)?x?2lnx?lnk,则h'(x)?1?x22x?2?. xx所以当x?2时, h'(x)?0,h(x)在(2,??)内单调递增. 取x0?16k?16,所以h(x)在(x0,??)内单调递增.
又h(x0)?16k?2ln(16k)?lnk?8(k?ln2)?3(k?lnk)?5k, 易知k?lnk,k?ln2,5k?0.
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所以h(x0)?0.即存在x0?162x,当x?(x0,??)时,恒有x?ce. c2x综上,对任意给定的正数c,总存在x0,当x?(x0,??)时,恒有x?ce. 证明二:对任意给定的正数c,取x0?4, cxx2x22?x?由(Ⅱ)知,当x?0时,e?x,所以e?e?e????2?x2?x????. ?2?2?x?当x?x0时,ex????2?2?x?4?x?12???????x. ?2?c?2?c2x22因此,对任意给定的正数c,总存在x0,当x?(x0,??)时,恒有x?ce. 证明三:首先证明当x??0,???时,恒有令h?x??13x?ex. 313xx?e,则h??x??x2?ex. 3x2由(Ⅱ)知,当x?0时,e?x,
从而h??x??0,h?x?在?0,???上单调递减。
13x?ex. 312133x取x0?,当x?x0时,有x?x?e.
c3c所以h?x??h?0???1?0,即
因此,对任意给定的正数c,总存在x0,当x?(x0,??)时,恒有x?ce.
(22)解:(Ⅰ) 在?ACB中,?ACB?90,CD?AB于点D,
2所以CD?AD?DB,
2x?因为CD是圆O的切线,
2由切割线定理得CD?CE?CB.
所以CE?CB?AD?DB.
(Ⅱ)因为ON?NF,所以NF?OF2?ON2.
因为线段OF的长为定值,即需求解线段ON长度的最小值.
弦中点到圆心的距离最短,此时N为BE的中点,点F与点B或E重合.
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因此NF
max?1BE?2. 2?x?t?1,(23)解:(Ⅰ)曲线C1:?的直角坐标方程为y?3?2x.
y?1?2t?曲线C1与x轴交点为??3?,0?. ?2??x?acos?,x2y2?1. 曲线C2:?的直角坐标方程为2?a9y?3sin??曲线C2与x轴交点为(?a,0),(a,0).
由a?0,曲线C1与曲线C2有一个公共点在x轴上,知a?3. 2?x?3cos?,(Ⅱ)当a?3时, 曲线C2:?为圆x2?y2?9.
?y?3sin?圆心到直线y?3?2x的距离d?322?12?35. 52?35?12522所以A,B两点的距离AB?2r?d?29??.
?5???5??
(24)解:(Ⅰ)因为|x?m|?|x|?(x?m)?x?m.
要使不等式|x?m|?|x|?2有解,则|m|?2,解得?2?m?2. 因为m?N*,所以m?1. (Ⅱ)因为?,??1,
所以f(?)?f(?)?2??1?2??1?4,即????3.
所以
4??1?41?????????? ?3????14???1?4???1?5?2.??3. ??5??????????3????3?
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(当且仅当
4????时,即??2,??1等号成立) ?故
4??1??3.
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