【点评】: 本题主要考查导数的综合应用,利用导数的几何意义以及构造函数是解决本题的关键.综合性较强,难度较大.
22.(12分)(2015?乌鲁木齐模拟)过以AB为直径的圆上C点作直线交圆于E点,交AB延长线于D点,过C点作圆的切线交AD于F点,交AE延长线于G点,且GA=GF. (Ⅰ)求证CA=CD;
(Ⅱ)设H为AD的中点,求证BH?BA=BF?BD.
【考点】: 与圆有关的比例线段. 【专题】: 立体几何.
【分析】: (I)由于GF是圆的切线,可得∠CGE=∠GAC,可得∠DCF=∠GAC.由GA=GF,可得∠GAF=∠AFG.再利用三角形的外角定理即可证明.
(II)连接CH,CB.由CA=CB,AB=BD.可得CH⊥AD.利用射影定理可得CB=BH?BA.利用△BCF∽△BDC.可得
,即可证明.
2
【解析】: (I)解:∵GF是圆的切线,∴∠CGE=∠GAC, 又∵∠CGE=∠DCF, ∴∠DCF=∠GAC. ∵GA=GF, ∴∠GAF=∠AFG.
又∠GAF=∠GAC+∠CAF,∠AFG=∠D+∠DCF, ∴∠CAF=∠D. ∴CA=CD.
(II)证明:连接CH,CB. ∵CA=CB,AB=BD. ∴CH⊥AD.
由AB为圆的直径,∴∠ACB=90°, ∴CB=BH?BA.
∵∠BCF=∠CAB=∠D, ∴△BCF∽△BDC. ∴
22
,
∴BC=BF?BD, ∴BH?BA=BF?BD.
【点评】: 本题考查了三角形的外角定理、圆的弦切角定理、圆的性质、等腰三角形的性质、射影定理、三角形相似的性质定理,考查了推理能力,属于中档题.
23.(12分)(2015?乌鲁木齐模拟)在平面直角坐标系xOy中,P是直线2x+2y﹣1=0上的一点,Q是射线OP上的一点,满足|OP|?|OQ|=1. (Ⅰ)求Q点的轨迹;
(Ⅱ)设点M(x,y)是(Ⅰ)中轨迹上任意一点,求x+7y的最大值.
【考点】: 简单曲线的极坐标方程;轨迹方程. 【专题】: 计算题;坐标系和参数方程. 【分析】: (Ⅰ)设射线OP的极坐标方程为ρ=
,依题意可知,动点Q的极
坐标为(ρ,θ),P(ρ′,a),由|OP|?|OQ|=1,可得ρ′?ρ=1,即可求出Q点的轨迹; (Ⅱ)设M(1+
cosα,1+
sinα),可得x+7y=1+
cosα+7+7
sinα=8+10sin(α+γ),即
可求x+7y的最大值.
【解析】: 解:(Ⅰ)设射线OP的极坐标方程为ρ=
,
依题意可知,动点Q的极坐标为(ρ,θ),P(ρ′,a),由|OP|?|OQ|=1,可得ρ′?ρ=1. ∴ρ=
22
=2cosθ+2sinθ,
∴ρ=2ρcosθ+2ρsinθ, ∴x+y=2x+2y,
∴(x﹣1)+(y﹣1)=2, ∴Q点的轨迹是以(1,1)为圆心,(Ⅱ)设M(1+∴x+7y=1+
cosα,1+cosα+7+7
为半径的圆;
sinα),
2
2
2
sinα=8+10sin(α+γ),
∴x+7y的最大值为18.
【点评】: 本题考查极坐标与参数方程,考查轨迹方程,考查学生的计算能力,比较基础.
24.(12分)(2015?乌鲁木齐模拟)设函数f(x)=|x﹣a|,a<0. (Ⅰ)证明f(x)+f(﹣)≥2;
(Ⅱ)若不等式f(x)+f(2x)<的解集非空,求a的取值范围.
【考点】: 绝对值不等式的解法;其他不等式的解法. 【专题】: 计算题;分类讨论;不等式的解法及应用.
【分析】: (Ⅰ)运用绝对值不等式的性质和基本不等式,即可得证;
(Ⅱ)通过对x的范围的分类讨论去掉绝对值符号,转化为一次不等式,求得(f(x)+f(2x))
min即可.
【解析】: (Ⅰ)证明:函数f(x)=|x﹣a|,a<0, 则f(x)+f(﹣)=|x﹣a|+|﹣﹣a|
=|x﹣a|+|+a|≥|(x﹣a)+(+a)| =|x+|=|x|+
≥2
=2.
(Ⅱ)解:f(x)+f(2x)=|x﹣a|+|2x﹣a|,a<0. 当x≤a时,f(x)=a﹣x+a﹣2x=2a﹣3x,则f(x)≥﹣a; 当a<x<时,f(x)=x﹣a+a﹣2x=﹣x,则﹣<f(x)<﹣a; 当x
时,f(x)=x﹣a+2x﹣a=3x﹣2a,则f(x)≥﹣.
则f(x)的值域为[﹣,+∞),
不等式f(x)+f(2x)<的解集非空,即为 >﹣,解得,a>﹣1,由于a<0, 则a的取值范围是(﹣1,0).
【点评】: 本题考查绝对值不等式的解法,通过对x的范围的分类讨论去掉绝对值符号是关键,考查不等式恒成立问题转化为求最值问题,考查分类讨论思想,属于中档题.