由韦达定理,可得x1+x2=
,
∴线段AB的中点M的轨迹C的参数方程为,其中﹣<k<,
∴线段AB的中点M的轨迹C的方程为:(x﹣)+y=,其中<x≤3; (3)结论:当k∈(﹣一个交点. 理由如下: 联立方程组
2
2
22
,)∪{﹣,}时,直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有
,
2
2
消去y,可得:(1+k)x﹣(3+8k)x+16k=0, 令△=(3+8k)﹣4(1+k)?16k=0,解得k=±, 又∵轨迹C的端点(,±
)与点(4,0)决定的直线斜率为±
,
2
2
2
2
∴当直线L:y=k(x﹣4)与曲线C只有一个交点时, k的取值范围为(﹣
,
)∪{﹣,}.
【点评】本题考查求轨迹方程、直线与曲线的位置关系问题,注意解题方法的积累,属于难题.
21.(14分)(2015?广东)设 a为实数,函数 f(x)=(x﹣a)+|x﹣a|﹣a(a﹣1). (1)若f(0)≤1,求a的取值范围; (2)讨论 f(x)的单调性;
(3)当a≥2 时,讨论f(x)+ 在区间 (0,+∞)内的零点个数.
【考点】利用导数研究函数的单调性;函数单调性的判断与证明;根的存在性及根的个数判断.
【专题】开放型;函数的性质及应用;导数的综合应用. 【分析】(1)利用f(0)≤1,得到|a|+a﹣1≤0,对a分类讨论求解不等式的解集即可. (2)化简函数f(x)的解析式,通过当x<a时,当x≥a时,利用二次函数f(x)的对称轴求解函数的单调区间即可.
2
(3)化简F(x)=f(x)+,求出函数的导数,利用导函数的符号,通过a的讨论判断函数的单调性,然后讨论函数的零点的个数.
2
【解答】解:(1)若f(0)≤1,即:a+|a|﹣a(a﹣1)≤1.可得|a|+a﹣1≤0, 当a≥0时,a
,可得a∈[0,].
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当a<0时,|a|+a﹣1≤0,恒成立. 综上a
.
;
∴a的取值范围:(2)函数 f(x)
==,
当x<a时,函数f(x)的对称轴为:x=y=f(x)在(﹣∞,a)时是减函数, 当x≥a时,函数f(x)的对称轴为:x=y=f(x)在(a,+∞)时是增函数,
=a+>a,
=a﹣<a,
(3)F(x)=f(x)+=,
,
当x<a时,
所以,函数F(x)在(0,a)上是减函数. 当x≥a时,因为a≥2,所以,F′(x)=
═
=,
,
所以,函数F(x)在(a,+∞)上是增函数.
F(a)=a﹣a+.当a=2时,F(2)=0,此时F(x)有一个零点,当a>2时,F(a)=a﹣a+,
2
2
F′(a)=1﹣2a==.
所以F(ah)在(2,+∞)上是减函数,
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所以F(a)<,即F(a)<0,
当x>0且x→0时,F(x)→+∞;当x→+∞时,F(x)→+∞,所以函数F(x)有两个零点. 综上所述,当a=2时,F(x)有一个零点,a>2时F(x)有两个零点.
【点评】本题考查的知识点比较多,包括绝对值不等式的解法,函数的零点,函数的导数以及导数与函数的单调性的关系,考查分类讨论思想的应用,函数与方程的思想,转化思想的应用,也考查化归思想的应用.
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参与本试卷答题和审题的老师有:wkl197822;changq;maths;双曲线;刘长柏;吕静;沂蒙松;qiss;lincy;sxs123;cst(排名不分先后) 菁优网
2016年6月8日
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考点卡片
1.交集及其运算 【知识点的认识】
由所有属于集合A且属于集合B的元素组成的集合叫做A与B的交集,记作A∩B. 符号语言:A∩B={x|x∈A,且x∈B}.
A∩B实际理解为:x是A且是B中的相同的所有元素.
当两个集合没有公共元素时,两个集合的交集是空集,而不能说两个集合没有交集. 运算形状:
①A∩B=B∩A.②A∩?=?.③A∩A=A.④A∩B?A,A∩B?B.⑤A∩B=A?A?B.⑥A∩B=?,两个集合没有相同元素.⑦A∩(CUA)=?.⑧CU(A∩B)=(CUA)∪(CUB).
【解题方法点拨】解答交集问题,需要注意交集中:“且”与“所有”的理解.不能把“或”与“且”混用;求交集的方法是:①有限集找相同;②无限集用数轴、韦恩图.
【命题方向】掌握交集的表示法,会求两个集合的交集.
命题通常以选择题、填空题为主,也可以与函数的定义域,值域,函数的单调性、复合函数的单调性等联合命题.
2.子集与交集、并集运算的转换 【知识点的认识】
观察两个集合之间的关系如图
子集与交集、并集运算的转换的基本运算的一些结论: A∩B?A,A∩B?B,A∩A=A,A∩?=?,A∩B=B∩A
A A∪B,B A∪B,A∪A=A,A∪?=A,A∪B=B∪A (CUA)∪A=U,(CUA)∩A=? 若A∩B=A,则A?B,反之也成立. 若A∪B=B,则A?B,反之也成立. 若x∈(A∩B),则x∈A且x∈B
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