????OG??????OH?tOP????,?(x1?x2,y1?y2)?t(x,y)
从而x?x1?x2t?8k2y1?y21?4kt(1?2k2),y?t?t[k(x1?x2)?4k]?t(1?2k2) ?点P在椭圆上,?[8k22?4k216k2?t2(1?22t(1?2k2)]?2[t(1?2k2)]?2,整理得:k) 即t2?8?81?2k2,??2?t??263,或263?t?2 12分
21.解:(1)f(x)?lnx?2x?1,定义域为(0,??). ?f'(x)?12x2?1x?(x?1)2?x(x?1)2?0
?f(x)在(0,??)上是增函数.
f(x)min?f(1)?1.
(2)因为f'(x)?a2ax2?2(a?1)x?ax?(x?1)2?x(x?1)2 因为若f(x)存在单调递减区间,所以h'(x)?0有正数解. 即ax2?2(a?1)x?a?0有x?0的解 当a?0时,明显成立 .
②当a?0时,y?ax2?2(a?1)x?a开口向下的抛物线,ax2?2(a?1)x?a?0总有x?0的解;③当a?0时,y?ax2?2(a?1)x?a开口向上的抛物线,
即方程ax2?2(a?1)x?a?0有正根. 因为x1x2?1?0,
所以方程ax2?2(a?1)x?a?0有两正根. 当x?1时,f(x)?f(1)?1;
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????0,解得0?a?1?x. 1?x2?02综合①②③知:a?12. 或:
ax2?2(a?1)x?a?0有x?0的解
即 a(x2?2x?1)?x有x?0的解 即 a?x(x2?2x?1)有x?0的解
a?x1(x2?2x?1)的最大值(x?0),?a?2 (3)(法一)根据(Ⅰ)的结论,当x?1时,lnx?2x?1?1,即lnx?x?1x?1. 令x?k?1k,则有lnk?1nk?1k?1n12k?1, ??ln?k?1k?. k?12k?1n?ln(n?1)??lnk?1k?1k, ?ln(n?1)?13?115???2n?1.
(法二)当n?1时,ln(n?1)?ln2.
?3ln2?ln8?1,?ln2?13,即n?1时命题成立.
设当n?k时,命题成立,即 ln(k?1)?1113?5???2k?1.
?n?k?1时,ln(n?1)?ln(k?2)?ln(k?1)?lnk?2k?1?13?15???12k?1?lnk?2k?1.根据(Ⅰ)的结论,当x?1时,lnx?2x?1?1,即lnx?x?1x?1. 令x?k?2k?21k?1,则有lnk?1?2k?3,
则有ln(k?2)?1113?5???2k?1?12k?3,即n?k?1时命题也成立.
因此,由数学归纳法可知不等式成立.
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22.选修4—1:几何证明选讲 (Ⅰ)证明:连接OA, ∵OA?OB,
∴?OAB??OBA.??????????1分 ∵PA与圆O相切于点A, ∴?OAP?90?.
∴?PAC?90???OAB.????????2分 ∵OB?OP,
∴?BCO?90???OBA.????????3分 ∴?BCO??PAC. ????????4分 又∵?BCO??PCA, ∴?PCA??PAC.
∴PA?PC. ????????????5分
(Ⅱ)解:假设PO与圆O相交于点M,延长PO交圆O于点N.∵PA与圆O相切于点A,PMN是圆O割线,
∴
PA2?PM?PN?(PO?OM)?(PO?ON).?????6分 ∵OP?5,OM?ON?3,
2∴
PA?(5?3)?(5?3)?16. ∴PA?4.????????????8分 ∴由(Ⅰ)知PC?PA?4. ∴OC?5?4?1.
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222在Rt?OBC中,BC?OB?OC?9?1?10
∴BC?10.??????????10分
?x?8costx2y27??1;由??23.【解析】(Ⅰ)由?,消去参数得曲线C1普通方程为,
cos??2sin?649?y?3sint得?cos??2?sin??7,故曲线C2的直角坐标方程为x?2y?7?0. 5分 (Ⅱ)点Q的直角坐标为(?4,4),设P(8cost,3sint),故M(?2?4cost,2?3sint), 2C2为直线x?2y?7?0,M到C2的距离d?85. 10分 5435从而当cost?,sint??时,|4cost?3sint?13|,
555d取得最小值
24. 解析:(Ⅰ)∵a?0,b?0且a?b?1,
1414b4a??(?)(a?b)?5???9, 3分 abababb4a12当且仅当?,即a?,b?时,
ab3314?取最小值9. 5分 ab14(Ⅱ)因为对a,b?(0,??),使??2x?1?x?1恒成立,
ab∴
所以2x?1?x?1?9, 7分
当x??1时,不等式化为2?x?9, 解得?7?x??1;
11时,不等式化为?3x?9,解得?1?x?; 2211当x?时,不等式化为x?2?9, 解得?x?11;
22∴x的取值范围为?7?x?11. 10分
当?1?x? 19