圆心Q(0,3)到直线l的距离为d?21?k2,
∴|AB|?2r?d?42?221, 21?k?x2?4y由?,得y2?(2?4k2)y?1?0,设M(x1,y1),N(x2,y2), ?y?kx?1则y1?y2?4k2?2,由抛物线定义知,|MN|?y1?y2?2?4(1?k2), 所以|MN|?|AB|?16(1?k)2?21, 21?k设t?1?k,因为
243?k?1,所以?t?2,
33所以|MN|?|AB|?16t2?1114?162t2?t?162(t?)2?(?t?2), t483所以当t?43325时,即k?时,|MN||AB|有最小值. 333考点:1、抛物线的方程及几何性质;2、圆的方程;3、直线与抛物线的位置关系;4、直线与直线的位置关系.
【方法点睛】求解圆锥曲线中的最值问题,主要围绕直线与圆锥曲线的位置关系问题进行设计,解答时可考两为两个方向:(1)几何法,就是根据圆锥曲线的定义及几何性质,利用图形直观解决;(2)函数法,即通过建立函数,求其最值即可. 21.(本小题满分12分)已知函数f(x)?(1?x)e?2xx3?1?2xcosx,当,g(x)?ax?2x?[0,1]时,
(1)求证:1?x?f(x)?1; 1?x(2)若f(x)?g(x)恒成立,求实数a的取值范围. 【答案】(1)见解析;(2)(??,?3].
(2)(解法一)
f(x)?g(x)?(1?x)e?2xx3x3?(ax??1?2xcosx)?1?x?ax?1??2xcosx
22x2??x(a?1??2cosx).
2x2?2cosx,则G'(x)?x?2sinx, 设G(x)?2记H(x)?x?2sinx,则H(x)?1?2cosx,
当x?(0,1)时,H(x)?0,于是G(x)在[0,1]上是减函数,
从而当x?(0,1)时,G(x)?G(0)?0,故G(x)在[0,1]上是减函数,于是
'''''G(x)?G(0)?2,
从而a?1?G(x)?a?3,
所以,当a??3时,f(x)?g(x)在[0,1]上恒成立. 下面证明,当a??3时,f(x)?g(x)在[0,1]上不恒成立,
1x3?xx3f(x)?g(x)??1?ax??2xcosx??ax??2xcosx1?x21?x21x2??x(?a??2cosx).
1?x21x21?1?a??2cosx??a?G(x),则I'(x)?记I(x)??G'(x), 21?x21?x(1?x)当x?(0,1)时,I'(x)?0,故I(x)在[0,1]上是减函数. 于是I(x)在[0,1]上的值域为[a?1?2cos1,a?3].
因为当a??3时,a?3?0,所以存在x0?(0,1),使得I(x0)?0此时f(x0)?g(x0),即
f(x)?g(x)在[0,1]上不恒成立.
综上,实数a的取值范围是(??,?3].
32x2x3???(a?3)x?x[x?(a?3)].
231?x2所以存在x0?(0,1)(例如x0取
a?31和中的较小值)满足f(x0)?g(x0). 32
即f(x)?g(x)在[0,1]上不恒成立. 综上,实数a的取值范围是(??,?3].
考点:1、利用导数研究函数的单调性;2、不等式恒成立问题.
【方法点睛】求证不等式f?x??g?x?,一种常见思路是用图像法来说明函数f?x?的图像在函数g?x?图像的上方,但通常不易说明.于是通常构造函数F?x?=f?x?-g?x?,通过导数研究函数F?x?的性质,进而证明欲证不等式.
请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分. 22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲
如图,AB是圆O的直径,弦CE交AB于D,CD?42,DE?22,BD?2. (1)求圆O的半径R; (2)求线段BE的长.
【答案】(1)5;(2)
215. 3
22?x2?(22)2在?DBE中,cos?DBE?,
2?2?x
20x22?x2?(22)22152由,得x?,即x?. ?3102?2?x3∴BE?215. 3考点:1、相交弦定理;2、余弦定理.
23.(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程
已知曲线C的极坐标方程是??4cos?,以极点为平面直角坐标系的原点,极轴为x轴的正半轴,建立平面直角坐标系,直线l的参数方程是?(1)将曲线C的极坐标方程化为直角坐标方程;
(2)若直线l与曲线C相交于A,B两点,且|AB|?14,求直线的倾斜角?的值.
22【答案】(1)(x?2)?y?4;(2)???x?1?tcos?(t是参数).
y?tsin???4或
3?. 4考点:1、极坐标方程与直角坐标方程的互化;2、直线与圆的位置关系. 24.(本小题满分10分)选修4-5:不等式选讲 关于x的不等式lg(|x?3|?|x?7|)?m. (1)当m?1时,解此不等式;
(2)设函数f(x)?lg(|x?3|?|x?7|),当m为何值时,f(x)?m恒成立? 【答案】(1){x|2?x?7};(2)m?1.
考点:1、不等式的解法;2、绝对值的几何意义.