联立得???y?k?x?2?2222,消去y得?2k?1?x?8kx?8k?2?0,
22??x?2y?28k28k2?2设M?x1,y1?,N?x2,y2?,所以x1?x2?,x1x2?,······5分 222k?12k?12又??0,?8k??2?4?2k2?1??8k2?2??0,解得:?22?k??k?0?,······6分 22MN?1?k2x1?x2?1?k2?x1?x2?2?4x1x2 22?1?k22?8k2?8k2?222??2??4?22k?12k?1???1?k???2k2k2?1?1?,······8分
F1到直线l的距离为d?122??223k1?k2,······9分
S△F1MN?1?k???2k2k2?1??32?2?1??3k1?k2?32?k2??2k2?1??2k2?1?2 ?32??2k4?k2?2k2?1?221322k?1??2k2?1??1??22 22?2k?1??32??311???,······10分 222222k?1???2k?1?,由?1令t?12k2?1122?k??k?0?,所以?t?1,
2222则S△F1MN?32??t?31?1?t?,??t<1?, 22?2?所以S△F1MN??0,???32?·····12分 ?.·
4?221.(12分)设函数f?x??x?a?lnx?1??a?0?. (1)证明:当a?2时,f?x??0; e(2)若对任意的x??1,e?,都有f?x??x,求a的取值范围.
?e2?e?,???. 【答案】(1)见解析;(2)a???2?aa2x2?a?0,【解析】(1)函数的定义域为?0,???,令f??x??2x??则x?,······1
xx2分
所以当x??0,????a?a??时,,当时,f??x??0,······2分 fx?0x?,+?????????2??2??a?a?a?所以f?x?的最小值为f?·····3分 =???ln?1?,·?2?22????当0?a?2a1时,ln?1?ln?1?0,所以e2e?a?a?a?f?=???ln?1??0, ?2?2?2???所以f?x??0成立.······4分
(2)f?x?≤x,即x2?x?a?lnx?1??0,
a2x2?x?a令g?x??x?x?alnx?a,x??1,e?,g??x??2x?1??,·······5分
xx2令g??x??0,得2x?x?a?0,x?分
所以,当x??0,21?1?8a1+18?a或x?······6?0?舍去?,?1,
22?1+1?8a??1+1?8a?时,;当时,g??x??0; ?x?,??gx?0?????????22?????1+1?8a??1+1?8a?即当x??0,时,g?x?递减;当x??时,g?x?递增;······7分 ,????????22????e2?e1+1?8a①当e?时,即a?,g?x?在?1,e?上递减,
22所以g?x??g?1???a?0,故g?x??0恒成立,符合题意.······9分
e2?e1+1?8a②当e?时,即0?a<,
22当x??1,
?1+1?8a??1+1?8a?时,递减;当x?,e?时,g?x?递增; gx????22????
?e2?ee2?e?g?1??0??a?0与0?a<矛盾,故舍去.······11分 ??2?a??22??g?e??0?e?e?2a?0?e2?e?,???.·综上所述,a??·····12分 2??请考生在22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分。
【选修4-4:坐标系与参数方程】
22.(10分)在平面直角坐标系xOy中,曲线C的参数方程是???x?2cos?(?为参数),
??y?3sin?以射线Ox为极轴建立极坐标系,直线l的极坐标方程为?cos???sin??3?0. (1)将曲线C的参数方程化成普通方程,将直线l的极坐标方程化成直角坐标方程; (2)求直线l与曲线C相交所得的弦AB的长.
x2y286??1,x?y?3?0;【答案】(1)(2). 437x2y2??1,·【解析】(1)曲线C的参数方程化成直角坐标方程为····2分 43因为x??cos?,y??sin?,所以l的直角坐标方程为x?y?3?0.·····4分 (2)直线l的倾斜角为
?,过点(3,0), 4??2?x?3?tcosx?3?t????42,
所以直线l化成参数方程为?,即?(t为参数),·····5分
??y?tsin?y?2t???4?2x2y2??1得,7t2?66t?6?0,·代入····6分 43?=(66)2?4?7?(?6)?384?0,
设方程的两根是t1,t2,则t1?t2??666,t1t2??,·····8分
77所以AB?t1?t2?(t1?t2)2?4t1t2?38486.·····10分 ?77
【选修4-5:不等式选讲】 23.(10
分)已知函数f?x??x?1?2a?x?a2(
a为正实数),
g?x??x2?2x?4?4?x?1?2.
2(1)若f2a?1?4a?1,求实数a的取值范围;
??(2)若存在实数x,y,使f?x??g?y??0,求实数a的取值范围. 【答案】(1)?1,???;(2)?0,2?.
222【解析】(1)∵f2a?1?4a?1,∴2a?2a?a?1?4a?1,
??∴a?12a?a?1?4a?1,∴2a?a?1?4且a?1,·····2分
因为a?0,所以2a?a?1?4且a?1,?a?1,所以a的取值范围是?1,???.·····4分 (2)∵g?x???x?1??∴g?x?min??1,·····6分
所以若存在实数x,y,使f?x??g?y??0,只需使f?x?min?1,·····8分 又f?x??x?1?2a?x?a??x?1?2a??x?a22??24?x?1?2?5?2?x?1?2?4?x?1?2?5??1,显然可取等号,
?2???a?1?2,
??a?1??1,??1?a?1?1,因为a?0,所以实数a的取值范围是?0,2?.·····10分