从而CE?(?2,?1,?1),EF?(0,?2,0). z 设平面FCE的法向量为n1?(x1,y1,z1),
FE????D?EC?n1?0,??2x1?y1?z1?0?由?,得, ??????????2y1?0?EC?n1?0可取n1?(1,0,2).????10分 同理,可取平面BEC的一个法向量为
????????ACOByn2?(1,2,0).???12分
n?n1于是cos?n1,n2??12?,??13分
|n1||n2|3易见二面角F?EC?B的平面角与?n1,n2?互补, 所以二面角F?EC?B的余弦值为?21.(本小题满分15分)
解:(I)抛物线C1的焦点F(0,1),???1分
椭圆C2的左焦点F1(?2,0),???2分 则|FF1|?3.???3分
x1.????14分 3(II)设直线AB:y?kx?m,A(x1,y1),B(x2,y2),C(x3,y3),D(x4,y4),
?y?kx?m,由?2,得x2?4kx?4m?0,???4分 ?x?4y故x1?x2?4k,x1x2??4m. 由x2?4y,得y??x, 2x1x,kPB?2, 22故切线PA,PB的斜率分别为kPA?再由PA?PB,得kPAkPB??1, 即
x1x2x1x2?4m?????m??1, 2244故m?1,这说明直线AB过抛物线C1的焦点F.???7分
?y???由??y???x1x12x?,x1?x224x=?2k, ,得22x2xx?224x1x12x12x1?x2x12x1x2y=?2k??kx1???x1????1,即P(2k,?1).???8分
244444于是点P(2k,?1)到直线AB:kx?y?1?0的距离d?2k2?21?k2?21?k2.??9分
?y?kx?1,?由?x2y2,得(1?2k2)x2?4kx?2?0,???10分
?1???42从而|CD|?1?k22(4k)2?4(1?2k2)?(?2)8(1?4k)2,???11分 ?1?k1?2k21?2k2同理,|AB|?4(1?k2).???12分
若|AB|,d,|CD|成等比数列,则d2?|AB|?|CD|,???13分 即(21?k2)2?4(1?k2)?1?k28(1?4k2)1?2k2, 化简整理,得28k4?36k2?7?0,此方程无实根,
所以不存在直线AB,使得|AB|,d,|CD|成等比数列.???15分 22.(本小题满分15分) 解:(Ⅰ)当a?1时,f(x)?x2e1?x?(x?1),
2则f?(x)?(2x?x2)e1?x?1?(2x?x)?ex?1ex?1,???2分
令h(x)?(2x?x2)?ex?1,则h?(x)?2?2x?ex?1, 显然h?(x)在(34
,2)内是减函数, 又因h?(3)?12?13
44e?0,故在(4,2)内,总有h?(x)?0,
所以h(x)在(3
4
,2)上是减函数????4分 又因h(1)?0,????5分
所以当x?(34,1)时,h(x)?0,从而f?(x)?0,这时f(x)单调递增, 当x?(1,2)时,h(x)?0,从而f?(x)?0,这时f(x)单调递减, 所以f(x)在(34
,2)的极大值是f(1)?1.????7分
(Ⅱ)由题可知g(x)?(x2?a)e1?x,
则g?(x)?(2x?x2?a)e1?x?(?x2?2x?a)e1?x.????8分
根据题意,方程?x2?2x?a?0有两个不同的实根x1,x2(x1?x2), 所以??4?4a?0,即a??1,且x1?x2?2,因为x1?x2,所以x1?1. 由x2g(x1)≤?f?(x1),其中f?(x)?(2x?x2)e1?x?a,可得
(2?x1)(x12?a)e1?x1??[(2x1?x12)e1?x1?a]
2注意到?x1?2x1?a?0,
21?x1所以上式化为(2?x1)(2x1)e1?x1≤?[(2x1?x1)e?(2x1?x12)],
即不等式x1[(2e1?x1??(e1?x1?1)]≤0对任意的x1?(??,1)恒成立????10分 (i)当x1?0时,不等式x1[(2e1?x1??(e1?x1?1)]≤0恒成立,??R; (ii)当x1?(0,1)时,2e1?x1??(e1?x12e1?x1. ?1)≤0恒成立,即?≥1?x1e?12e1?x2?2?1?x令函数k(x)?1?x,显然,k(x)是R上的减函数,
e?1e?1所以当x?(0,1)时,k(x)?k(0)?1?x11?x12e2e,所以?≥;????12分 e?1e?1(iii)当x1?(??,0)时,2e??(e2e1?x1. ?1)≥0恒成立,即?≤1?x1e?12e2e,所以?≤????14分 e?1e?1由(ii),当x?(??,0)时,k(x)?k(0)?