441n?1=1-n?3,∵c1=1-4=-3,c2=1-2?3=3,∴c1c2=-1<0,
44(2n?3)41nnn?1∵cn+1-cn=n?3-(n?1)3=n(n?1)3>0,∴{cn}递增,由c2=3>0,得n≥2时,cn>0,
∴数列{cn}的“积异号数”为1.
?an?1?2Sn?1?a?2Sn?1【思路点拨】(1)由题意,当n≥2时,有 ?n,两式相减,得an+1-an=2an,
由此能求出t=1.
nan?4n?3n?1?14nan=n?3n?1 =1- n?3n?1,由此能求出数列{cn}
(2)由(1)得an=3n-1,从而cn=
的“积异号数”为1.
x22?y?1(a?0)2【题文】21.(12分)已知点F是椭圆1?a的右焦点,点M(m,0)、N(0,n)分别是x轴、y轴上的动点,且满足MN?NF?0.若点P满足OM?2ON?PO. (1)求点P的轨迹C的方程;
(2)设过点F任作一直线与点P的轨迹交于A、B两点,直线OA、OB与直线x??a分别交于点S、T(O为坐标原点),试判断FS?FT是否为定值?若是,求出这个定值;若不是,请说明理由.
【知识点】椭圆及其几何性质H5
2y?4ax; (2)FS?FT的值是定值,且定值为0. 【答案解析】(1)
x2?y2?1(a?0)2(1)?椭圆1?a右焦点F的坐标为(a,0),
?NF?(a,?n).MN?(?m,n),?由MN?NF?0,得n2?am?0.
设点P的坐标为(x,y),由OM?2ON?PO,有(m,0)?2(0,n)?(?x,?y),
?m??x,??yn?.2?2代入n2?am?0,得y?4ax. ?y12y22A(,y1)B(,y2)x?ty?a4a4a(2)(法一)设直线AB的方程为,、,
lOA:y?则4a4axlOB:y?xy1,y2.
由4a?y?x,?y?1?x??a?4a24a2S(?a,?)T(?a,?)yy12,得, 同理得.
4a24a216a42?FS?(?2a,?)FT?(?2a,?)FS?FT?4a?y1,y2,则y1y2.
?x?ty?a,?2222y?4ax?yy??4ay?4aty?4a?0?12由,得,.
16a422FS?FT?4a??4a?4a?02(?4a)则.
2因此,FS?FT的值是定值,且定值为0.
【思路点拨】1)设点P(x,y),由题意可知,,消去n与m可得y2=4ax.
(2)设过F点的直线l方程为:y=k(x-a),与轨迹C交于A(x1,y1)、B(x2,y2)两点,得:k2x2-(2ka+4a)x+k2a2=0,则x1x2=a2,y1y2=-4a2.即可得到答案.
2f(x)?a(x?1)?lnx?1. 【题文】22.(12分)已知函数
a??(1)当14时,求函数f(x)的极值;
(2)若函数f(x)在区间[2,4]上是减函数,求实数a的取值范围;
?x?1?y?x?0所表示的平面区域内,求x?[1,??)y?f(x)(3)当时,函数图象上的点都在?实数a的取值范围.
【知识点】导数的应用B12
f(2)?【答案解析】(1)极大值31?ln2(??,?]44;;(2)(3)(??,0].
a??:(1)当11113f(x)??(x?1)2?lnx?1??x2?x?lnx?(x?0)4时,4424,
111(x?2)(x?1)f'(x)??x????(x?0)2x22x,
''f(x)?0f0?x?2由解得,由(x)?0解得x?2,
故当0?x?2时,f(x)的单调递增;当x?2时,f(x)单调递减,
∴当x?2时,函数f(x)取得极大值f(2)?3?ln24. f'(x)?2a(x?1)?(2)1x,∵函数f(x)在区间[2,4]上单调递减,
f'(x)?2a(x?1)?∴11?02a?2x?x?x在[2,4]上恒成立, 在区间[2,4]上恒成立,即12只需2a不大于?x?x在[2,4]上的最小值即可.
11?111?x2?x?(x?1)2?1?[?,?]2(2?x?4)2?x?424?x?x212而,则当时,, 2a??∴111a??(??,?]2,即4,故实数a的取值范围是4. 8分
?x?1?y?x?0所表示的平面区域内,即当x?[1,??)时,不等式f(x)(3)因图象上的点在?f(x)?x恒成立,即a(x?1)2?lnx?x?1?0恒成立,设g(x)?a(x?1)2?lnx?x?1(x?1),只需
'g(x)max?0即可.
12ax2?(2a?1)x?1g(x)?2a(x?1)??1?xx由,
g'(x)?1?x'x,当x?1时,g(x)?0,函数g(x)在(1,??)上单调递
(ⅰ)当a?0时,减,故g(x)?g(1)?0成立.
(ⅱ)当a?0时,由g'(x)?2ax?(2a?1)x?1?x22a(x?1)(x?x1)2a'g,令(x)?0,得
x1?1或x2?12a,
11?1a?'2时,在区间(1,??)上,g(x)?0,函数g(x)在(1,??)上单调递增,①若2a,即函数g(x)在[1,??)上无最大值,不满足条件;
1111?10?a?(1,)(,??)2时,函数g(x)在2a上单调递减,在区间2a②若2a,即上单调递增,同样g(x)在[1,??)上无最大值,不满足条件.
2a(x?1)(x?(ⅲ)当a<0时,由g′(x)=
1)2a,因x∈(1,+∞),故g'(x)<0,则函数
xg(x)在(1,+∞)上单调递减,故g(x)≤g(1)=0成立.
综上所述,实数a的取值范围是(-∞,0].
【思路点拨】把a代入求导数求出极值点,通过增减性求出最值确定a的范围。