(Ⅱ)设g(x)=f(x)﹣(ax2﹣1)=lnx﹣(m+a)x2+1,则y=g(x)必须有两个不同零点x1,x2; 通过讨论函数的单调性求出a的范围即可. 【解答】解:(Ⅰ)当m=2时,函数f(x)=lnx﹣2x2,定义域为(0,+∞), ∴列表: x f′(x) f(x) ,由f′(x)=0,得
,(x=﹣舍去) …
+ 递增 0 极大值 (,+∞) ﹣ 递减 ∴f(x)的递增区间为(0,),递减区间为(,+∞).… (Ⅱ)假设存在实数x1,x2(0<x1<x2), 使得当x∈[x1,x2]时,函数f(x)的值域由于a
﹣1<a
﹣1(0<x1<x2),所以a>0 …
,
∵当m<0时,f(x)在区间(0,+∞)上单调递增, ∴f(x1)=a
﹣1,f(x2)=a
﹣1,
设g(x)=f(x)﹣(ax2﹣1)=lnx﹣(m+a)x2+1,
则y=g(x)必须有两个不同零点x1,x2; … ∵
当m+a≤0时,g'(x)>0,g(x)单调递增,没有两个不同零点,不成立; … 当m+a>0即a>﹣m时,由 x g′(x) g(x) (0,+ 递增 ) 0 极大值 ),递减区间为(=
… ﹣ 递减 ,+∞),
,列表:
g(x)的递增区间为(0,∴g(x)的最大值
要使y=g(x)有两个不同零点x1,x2, 则 g(x)的最大值解得:
…
,
又x→+∞或x→0时,g(x)→﹣∞
所以存在实数a,取值范围﹣m<a<﹣m. …
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[选修4-1:几何证明选讲]
22.如图,⊙O的半径为6,线段AB与⊙相交于点C、D,AC=4,∠BOD=∠A,OB与⊙O相交于点E. (1)求BD长;
(2)当CE⊥OD时,求证:AO=AD.
【考点】相似三角形的判定. 【分析】(1)证明△OBD∽△AOC,通过比例关系求出BD即可. (2)通过三角形的两角和,求解角即可. 【解答】解:(1)∵OC=OD,∴∠OCD=∠ODC,∴∠OAC=∠ODB. ∵∠BOD=∠A,∴△OBD∽△AOC.∴∵OC=OD=6,AC=4,∴
,∴BD=9.…
,
(2)证明:∵OC=OE,CE⊥OD.∴∠COD=∠BOD=∠A.
∴∠AOD=180°﹣∠A﹣∠ODC=180°﹣∠COD﹣∠OCD=∠ADO. ∴AD=AO …
[选修4-4:坐标系与参数方程]
23.在平面直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,已知在极坐标系中,A(4,0),B(2
,
),圆C的极坐标方程为ρ=2sinθ.
(Ⅰ)求直线AB和圆C的直角坐标方程.
(Ⅱ)已知P为圆C上的任意一点,求△ABP面积的最大值. 【考点】简单曲线的极坐标方程.
【分析】(Ⅰ)由x=ρcosθ,y=ρsinθ,x2+y2=ρ2,可得圆的直角坐标方程,求得A,B的直角坐标,即可得到直线AB的方程;
(Ⅱ)求得AB的距离和圆C和半径,求得圆C到直线AB的距离,由圆C上的点到直线AB的最大距离为d+r,运用三角形的面积公式,即可得到所求最大值. 【解答】解:(Ⅰ)由ρ=2sinθ,可得:ρ2=2ρsinθ,所以x2+y2=2y, 圆的直角坐标方程为:x2+y2﹣2y=0(或x2+(y﹣1)2=1), 在直角坐标系中, 可得直线AB的方程为:; (Ⅱ)由(Ⅰ)可知圆心C(0,1),r=1,圆心到直线AB的距离
,
,
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所以圆C上的点到直线AB的最大距离为d+r=故△ABP面积的最大值为
[选修4-5:不等式选讲]
+1=.
,
24.已知f(x)=|x﹣|+|x﹣|,记f(x)≤2的解集为M. (Ⅰ)求集合M
(Ⅱ)若a∈M,试比较a2﹣a+1与的大小.
【考点】绝对值不等式的解法;基本不等式;绝对值三角不等式. 【分析】(Ⅰ)求出f(x)的分段函数,通过讨论x的范围,解不等式,求出集合M即可;(Ⅱ)作差,通过讨论a的范围,判断大小即可.
【解答】解:(Ⅰ),
由f(x)<2,得:
①当x<时,2﹣2x<2,解得②当
时,1<2恒成立
,
③当x>时,2x﹣2<2,解得综上:0<x<2… 故M={x|0<x<2};
(Ⅱ)由(Ⅰ)知0<a<2, 因为a2﹣a+1﹣=
,
当0<a<1时,
<0,所以为a2﹣a+1<,
当a=1时,
=0,所以a2﹣a+1=,
当1<a<2时,>0,所以,
综上所述:当0<a<1时,
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当a=1时,a2﹣a+1=, 当1<a<2时,
.
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2016年8月17日
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