圓錐曲線、導數2018年全國高考數學分類真題含答案_第1頁
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文檔簡介

1、圓錐曲線、導數2018年全國高考數學分類真題(含答案)一選擇題(共7小題)1雙曲線y2=1的焦點坐標是()A(,0),(,0)B(2,0),(2,0)C(0,),(0,)D(0,2),(0,2)2已知雙曲線=1(a0,b0)的離心率為2,過右焦點且垂直于x軸的直線與雙曲線交于A,B兩點設A,B到雙曲線的同一條漸近線的距離分別為d1和d2,且d1+d2=6,則雙曲線的方程為()A=1B=1C=1D=13設F1,F2是雙曲線C:=1(a0b0)的左,右焦點,O是坐標原點過F2作C的一條漸近線的垂線,垂足為P,若|PF1|=|OP|,則C的離心率為()AB2CD4已知F1,F2是橢圓C:=1(ab0

2、)的左、右焦點,A是C的左頂點,點P在過A且斜率為的直線上,PF1F2為等腰三角形,F1F2P=120,則C的離心率為()ABCD5雙曲線=1(a0,b0)的離心率為,則其漸近線方程為()Ay=xBy=xCy=xDy=x6已知雙曲線C:y2=1,O為坐標原點,F為C的右焦點,過F的直線與C的兩條漸近線的交點分別為M,N若OMN為直角三角形,則|MN|=()AB3C2D47設函數f(x)=x3+(a1)x2+ax若f(x)為奇函數,則曲線y=f(x)在點(0,0)處的切線方程為()Ay=2xBy=xCy=2xDy=x二填空題(共6小題)8在平面直角坐標系xOy中,若雙曲線=1(a0,b0)的右焦

3、點F(c,0)到一條漸近線的距離為c,則其離心率的值為 9已知橢圓M:+=1(ab0),雙曲線N:=1若雙曲線N的兩條漸近線與橢圓M的四個交點及橢圓M的兩個焦點恰為一個正六邊形的頂點,則橢圓M的離心率為 ;雙曲線N的離心率為 10已知點P(0,1),橢圓+y2=m(m1)上兩點A,B滿足=2,則當m= 時,點B橫坐標的絕對值最大11已知點M(1,1)和拋物線C:y2=4x,過C的焦點且斜率為k的直線與C交于A,B兩點若AMB=90,則k= 12曲線y=(ax+1)ex在點(0,1)處的切線的斜率為2,則a= 13曲線y=2ln(x+1)在點(0,0)處的切線方程為 三解答題(共13小題)14設

4、函數f(x)=ax2(4a+1)x+4a+3ex()若曲線y=f(x)在點(1,f(1)處的切線與x軸平行,求a;()若f(x)在x=2處取得極小值,求a的取值范圍15如圖,在平面直角坐標系xOy中,橢圓C過點(),焦點F1(,0),F2(,0),圓O的直徑為F1F2(1)求橢圓C及圓O的方程;(2)設直線l與圓O相切于第一象限內的點P若直線l與橢圓C有且只有一個公共點,求點P的坐標;直線l與橢圓C交于A,B兩點若OAB的面積為,求直線l的方程16如圖,已知點P是y軸左側(不含y軸)一點,拋物線C:y2=4x上存在不同的兩點A,B滿足PA,PB的中點均在C上()設AB中點為M,證明:PM垂直于

5、y軸;()若P是半橢圓x2+=1(x0)上的動點,求PAB面積的取值范圍17設橢圓+=1(ab0)的左焦點為F,上頂點為B已知橢圓的離心率為,點A的坐標為(b,0),且|FB|AB|=6()求橢圓的方程;()設直線l:y=kx(k0)與橢圓在第一象限的交點為P,且l與直線AB交于點Q若=sinAOQ(O為原點),求k的值18已知斜率為k的直線l與橢圓C:+=1交于A,B兩點,線段AB的中點為M(1,m)(m0)(1)證明:k;(2)設F為C的右焦點,P為C上一點,且+=證明:|,|,|成等差數列,并求該數列的公差19設拋物線C:y2=4x的焦點為F,過F且斜率為k(k0)的直線l與C交于A,B

6、兩點,|AB|=8(1)求l的方程;(2)求過點A,B且與C的準線相切的圓的方程20設橢圓C:+y2=1的右焦點為F,過F的直線l與C交于A,B兩點,點M的坐標為(2,0)(1)當l與x軸垂直時,求直線AM的方程;(2)設O為坐標原點,證明:OMA=OMB21記f(x),g(x)分別為函數f(x),g(x)的導函數若存在x0R,滿足f(x0)=g(x0)且f(x0)=g(x0),則稱x0為函數f(x)與g(x)的一個“S點”(1)證明:函數f(x)=x與g(x)=x2+2x2不存在“S點”;(2)若函數f(x)=ax21與g(x)=lnx存在“S點”,求實數a的值;(3)已知函數f(x)=x2

7、+a,g(x)=對任意a0,判斷是否存在b0,使函數f(x)與g(x)在區間(0,+)內存在“S點”,并說明理由22已知函數f(x)=lnx()若f(x)在x=x1,x2(x1x2)處導數相等,證明:f(x1)+f(x2)88ln2;()若a34ln2,證明:對于任意k0,直線y=kx+a與曲線y=f(x)有唯一公共點23已知函數f(x)=ax,g(x)=logax,其中a1()求函數h(x)=f(x)xlna的單調區間;()若曲線y=f(x)在點(x1,f(x1)處的切線與曲線y=g(x)在點(x2,g(x2)處的切線平行,證明x1+g(x2)=;()證明當ae時,存在直線l,使l是曲線y=

8、f(x)的切線,也是曲線y=g(x)的切線24已知函數f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)2x(1)若a=0,證明:當1x0時,f(x)0;當x0時,f(x)0;(2)若x=0是f(x)的極大值點,求a25已知函數f(x)=exax2(1)若a=1,證明:當x0時,f(x)1;(2)若f(x)在(0,+)只有一個零點,求a26已知函數f(x)=x+alnx(1)討論f(x)的單調性;(2)若f(x)存在兩個極值點x1,x2,證明:a2圓錐曲線、導數2018年全國高考數學分類真題(含答案)參考答案與試題解析一選擇題(共7小題)1雙曲線y2=1的焦點坐標是()A(,0),(,0)B(2,0)

9、,(2,0)C(0,),(0,)D(0,2),(0,2)【解答】解:雙曲線方程可得雙曲線的焦點在x軸上,且a2=3,b2=1,由此可得c=2,該雙曲線的焦點坐標為(2,0)故選:B2已知雙曲線=1(a0,b0)的離心率為2,過右焦點且垂直于x軸的直線與雙曲線交于A,B兩點設A,B到雙曲線的同一條漸近線的距離分別為d1和d2,且d1+d2=6,則雙曲線的方程為()A=1B=1C=1D=1【解答】解:由題意可得圖象如圖,CD是雙曲線的一條漸近線y=,即bxay=0,F(c,0),ACCD,BDCD,FECD,ACDB是梯形,F是AB的中點,EF=3,EF=b,所以b=3,雙曲線=1(a0,b0)的

10、離心率為2,可得,可得:,解得a=則雙曲線的方程為:=1故選:C3設F1,F2是雙曲線C:=1(a0b0)的左,右焦點,O是坐標原點過F2作C的一條漸近線的垂線,垂足為P,若|PF1|=|OP|,則C的離心率為()AB2CD【解答】解:雙曲線C:=1(a0b0)的一條漸近線方程為y=x,點F2到漸近線的距離d=b,即|PF2|=b,|OP|=a,cosPF2O=,|PF1|=|OP|,|PF1|=a,在三角形F1PF2中,由余弦定理可得|PF1|2=|PF2|2+|F1F2|22|PF2|F1F2|COSPF2O,6a2=b2+4c22b2c=4c23b2=4c23(c2a2),即3a2=c2

11、,即a=c,e=,故選:C4已知F1,F2是橢圓C:=1(ab0)的左、右焦點,A是C的左頂點,點P在過A且斜率為的直線上,PF1F2為等腰三角形,F1F2P=120,則C的離心率為()ABCD【解答】解:由題意可知:A(a,0),F1(c,0),F2(c,0),直線AP的方程為:y=(x+a),由F1F2P=120,|PF2|=|F1F2|=2c,則P(2c,c),代入直線AP:c=(2c+a),整理得:a=4c,題意的離心率e=故選:D5雙曲線=1(a0,b0)的離心率為,則其漸近線方程為()Ay=xBy=xCy=xDy=x【解答】解:雙曲線的離心率為e=,則=,即雙曲線的漸近線方程為y=

12、x=x,故選:A6已知雙曲線C:y2=1,O為坐標原點,F為C的右焦點,過F的直線與C的兩條漸近線的交點分別為M,N若OMN為直角三角形,則|MN|=()AB3C2D4【解答】解:雙曲線C:y2=1的漸近線方程為:y=,漸近線的夾角為:60,不妨設過F(2,0)的直線為:y=,則:解得M(,),解得:N(),則|MN|=3故選:B7設函數f(x)=x3+(a1)x2+ax若f(x)為奇函數,則曲線y=f(x)在點(0,0)處的切線方程為()Ay=2xBy=xCy=2xDy=x【解答】解:函數f(x)=x3+(a1)x2+ax,若f(x)為奇函數,可得a=1,所以函數f(x)=x3+x,可得f(

13、x)=3x2+1,曲線y=f(x)在點(0,0)處的切線的斜率為:1,則曲線y=f(x)在點(0,0)處的切線方程為:y=x故選:D二填空題(共6小題)8在平面直角坐標系xOy中,若雙曲線=1(a0,b0)的右焦點F(c,0)到一條漸近線的距離為c,則其離心率的值為2【解答】解:雙曲線=1(a0,b0)的右焦點F(c,0)到一條漸近線y=x的距離為c,可得:=b=,可得,即c=2a,所以雙曲線的離心率為:e=故答案為:29已知橢圓M:+=1(ab0),雙曲線N:=1若雙曲線N的兩條漸近線與橢圓M的四個交點及橢圓M的兩個焦點恰為一個正六邊形的頂點,則橢圓M的離心率為;雙曲線N的離心率為2【解答】

14、解:橢圓M:+=1(ab0),雙曲線N:=1若雙曲線N的兩條漸近線與橢圓M的四個交點及橢圓M的兩個焦點恰為一個正六邊形的頂點,可得橢圓的焦點坐標(c,0),正六邊形的一個頂點(,),可得:,可得,可得e48e2+4=0,e(0,1),解得e=同時,雙曲線的漸近線的斜率為,即,可得:,即,可得雙曲線的離心率為e=2故答案為:;210已知點P(0,1),橢圓+y2=m(m1)上兩點A,B滿足=2,則當m=5時,點B橫坐標的絕對值最大【解答】解:設A(x1,y1),B(x2,y2),由P(0,1),=2,可得x1=2x2,1y1=2(y21),即有x1=2x2,y1+2y2=3,又x12+4y12=

15、4m,即為x22+y12=m,x22+4y22=4m,得(y12y2)(y1+2y2)=3m,可得y12y2=m,解得y1=,y2=,則m=x22+()2,即有x22=m()2=,即有m=5時,x22有最大值16,即點B橫坐標的絕對值最大故答案為:511已知點M(1,1)和拋物線C:y2=4x,過C的焦點且斜率為k的直線與C交于A,B兩點若AMB=90,則k=2【解答】解:拋物線C:y2=4x的焦點F(1,0),過A,B兩點的直線方程為y=k(x1),聯立可得,k2x22(2+k2)x+k2=0,設A(x1,y1),B(x2,y2),則 x1+x2=,x1x2=1,y1+y2=k(x1+x22

16、)=,y1y2=k2(x11)(x21)=k2x1x2(x1+x2)+1=4,M(1,1),=(x1+1,y11),=(x2+1,y21),AMB=90=0,=0(x1+1)(x2+1)+(y11)(y21)=0,整理可得,x1x2+(x1+x2)+y1y2(y1+y2)+2=0,1+2+4+2=0,即k24k+4=0,k=2故答案為:212曲線y=(ax+1)ex在點(0,1)處的切線的斜率為2,則a=3【解答】解:曲線y=(ax+1)ex,可得y=aex+(ax+1)ex,曲線y=(ax+1)ex在點(0,1)處的切線的斜率為2,可得:a+1=2,解得a=3故答案為:313曲線y=2ln(

17、x+1)在點(0,0)處的切線方程為y=2x【解答】解:y=2ln(x+1),y=,當x=0時,y=2,曲線y=2ln(x+1)在點(0,0)處的切線方程為y=2x故答案為:y=2x三解答題(共13小題)14設函數f(x)=ax2(4a+1)x+4a+3ex()若曲線y=f(x)在點(1,f(1)處的切線與x軸平行,求a;()若f(x)在x=2處取得極小值,求a的取值范圍【解答】解:()函數f(x)=ax2(4a+1)x+4a+3ex的導數為f(x)=ax2(2a+1)x+2ex由題意可得曲線y=f(x)在點(1,f(1)處的切線斜率為0,可得(a2a1+2)e=0,解得a=1;()f(x)的

18、導數為f(x)=ax2(2a+1)x+2ex=(x2)(ax1)ex,若a=0則x2時,f(x)0,f(x)遞增;x2,f(x)0,f(x)遞減x=2處f(x)取得極大值,不符題意;若a0,且a=,則f(x)=(x2)2ex0,f(x)遞增,無極值;若a,則2,f(x)在(,2)遞減;在(2,+),(,)遞增,可得f(x)在x=2處取得極小值;若0a,則2,f(x)在(2,)遞減;在(,+),(,2)遞增,可得f(x)在x=2處取得極大值,不符題意;若a0,則2,f(x)在(,2)遞增;在(2,+),(,)遞減,可得f(x)在x=2處取得極大值,不符題意綜上可得,a的范圍是(,+)15如圖,在

19、平面直角坐標系xOy中,橢圓C過點(),焦點F1(,0),F2(,0),圓O的直徑為F1F2(1)求橢圓C及圓O的方程;(2)設直線l與圓O相切于第一象限內的點P若直線l與橢圓C有且只有一個公共點,求點P的坐標;直線l與橢圓C交于A,B兩點若OAB的面積為,求直線l的方程【解答】解:(1)由題意可設橢圓方程為,焦點F1(,0),F2(,0),又a2+b2=c2=3,解得a=2,b=1橢圓C的方程為:,圓O的方程為:x2+y2=3(2)可知直線l與圓O相切,也與橢圓C,且切點在第一象限,可設直線l的方程為y=kx+m,(k0,m0)由圓心(0,0)到直線l的距離等于圓半徑,可得由,可得(4k2+

20、1)x2+8kmx+4m24=0,=(8km)24(4k2+1)(4m24)=0,可得m2=4k2+1,3k2+3=4k2+1,結合k0,m0,解得k=,m=3將k=,m=3代入可得,解得x=,y=1,故點P的坐標為(設A(x1,y1),B(x2,y2),由k聯立直線與橢圓方程得(4k2+1)x2+8kmx+4m24=0,|x2x1|=,O到直線l的距離d=,|AB|=|x2x1|=,OAB的面積為S=,解得k=,(正值舍去),m=3y=為所求16如圖,已知點P是y軸左側(不含y軸)一點,拋物線C:y2=4x上存在不同的兩點A,B滿足PA,PB的中點均在C上()設AB中點為M,證明:PM垂直于

21、y軸;()若P是半橢圓x2+=1(x0)上的動點,求PAB面積的取值范圍【解答】解:()證明:可設P(m,n),A(,y1),B(,y2),AB中點為M的坐標為(,),拋物線C:y2=4x上存在不同的兩點A,B滿足PA,PB的中點均在C上,可得()2=4,()2=4,化簡可得y1,y2為關于y的方程y22ny+8mn2=0的兩根,可得y1+y2=2n,y1y2=8mn2,可得n=,則PM垂直于y軸;()若P是半橢圓x2+=1(x0)上的動點,可得m2+=1,1m0,2n2,由()可得y1+y2=2n,y1y2=8mn2,由PM垂直于y軸,可得PAB面積為S=|PM|y1y2|=(m)=(4n2

22、16m+2n2)m=(n24m),可令t=,可得m=時,t取得最大值;m=1時,t取得最小值2,即2t,則S=t3在2t遞增,可得S6,PAB面積的取值范圍為6,17設橢圓+=1(ab0)的左焦點為F,上頂點為B已知橢圓的離心率為,點A的坐標為(b,0),且|FB|AB|=6()求橢圓的方程;()設直線l:y=kx(k0)與橢圓在第一象限的交點為P,且l與直線AB交于點Q若=sinAOQ(O為原點),求k的值【解答】解:()設橢圓+=1(ab0)的焦距為2c,由橢圓的離心率為e=,=;又a2=b2+c2,2a=3b,由|FB|=a,|AB|=b,且|FB|AB|=6;可得ab=6,從而解得a=

23、3,b=2,橢圓的方程為+=1;()設點P的坐標為(x1,y1),點Q的坐標為(x2,y2),由已知y1y20;|PQ|sinAOQ=y1y2;又|AQ|=,且OAB=,|AQ|=y,由=sinAOQ,可得5y1=9y2;由方程組,消去x,可得y1=,直線AB的方程為x+y2=0;由方程組,消去x,可得y2=;由5y1=9y2,可得5(k+1)=3,兩邊平方,整理得56k250k+11=0,解得k=或k=;k的值為或18已知斜率為k的直線l與橢圓C:+=1交于A,B兩點,線段AB的中點為M(1,m)(m0)(1)證明:k;(2)設F為C的右焦點,P為C上一點,且+=證明:|,|,|成等差數列,

24、并求該數列的公差【解答】解:(1)設A(x1,y1),B(x2,y2),線段AB的中點為M(1,m),x1+x2=2,y1+y2=2m將A,B代入橢圓C:+=1中,可得,兩式相減可得,3(x1+x2)(x1x2)+4(y1+y2)(y1y2)=0,即6(x1x2)+8m(y1y2)=0,k=點M(1,m)在橢圓內,即,解得0m(2)證明:設A(x1,y1),B(x2,y2),P(x3,y3),可得x1+x2=2,+=,F(1,0),x11+x21+x31=0,y1+y2+y3=0,x3=1,m0,可得P在第一象限,故,m=,k=1由橢圓的焦半徑公式得則|FA|=aex1=2x1,|FB|=2x

25、2,|FP|=2x3=則|FA|+|FB|=4,|FA|+|FB|=2|FP|,聯立,可得|x1x2|=所以該數列的公差d滿足2d=|x1x2|=,該數列的公差為19設拋物線C:y2=4x的焦點為F,過F且斜率為k(k0)的直線l與C交于A,B兩點,|AB|=8(1)求l的方程;(2)求過點A,B且與C的準線相切的圓的方程【解答】解:(1)方法一:拋物線C:y2=4x的焦點為F(1,0),當直線的斜率不存在時,|AB|=4,不滿足;設直線AB的方程為:y=k(x1),設A(x1,y1),B(x2,y2),則,整理得:k2x22(k2+2)x+k2=0,則x1+x2=,x1x2=1,由|AB|=

26、x1+x2+p=+2=8,解得:k2=1,則k=1,直線l的方程y=x1;方法二:拋物線C:y2=4x的焦點為F(1,0),設直線AB的傾斜角為,由拋物線的弦長公式|AB|=8,解得:sin2=,=,則直線的斜率k=1,直線l的方程y=x1;(2)過A,B分別向準線x=1作垂線,垂足分別為A1,B1,設AB的中點為D,過D作DD1準線l,垂足為D,則|DD1|=(|AA1|+|BB1|)由拋物線的定義可知:|AA1|=|AF|,|BB1|=|BF|,則r=|DD1|=4,以AB為直徑的圓與x=1相切,且該圓的圓心為AB的中點D,由(1)可知:x1+x2=6,y1+y2=x1+x22=4,則D(

27、3,2),過點A,B且與C的準線相切的圓的方程(x3)2+(y2)2=1620設橢圓C:+y2=1的右焦點為F,過F的直線l與C交于A,B兩點,點M的坐標為(2,0)(1)當l與x軸垂直時,求直線AM的方程;(2)設O為坐標原點,證明:OMA=OMB【解答】解:(1)c=1,F(1,0),l與x軸垂直,x=1,由,解得或,A(1.),或(1,),直線AM的方程為y=x+,y=x,證明:(2)當l與x軸重合時,OMA=OMB=0,當l與x軸垂直時,OM為AB的垂直平分線,OMA=OMB,當l與x軸不重合也不垂直時,設l的方程為y=k(x1),k0,A(x1,y1),B(x2,y2),則x1,x2

28、,直線MA,MB的斜率之和為kMA,kMB之和為kMA+kMB=+,由y1=kx1k,y2=kx2k得kMA+kMB=,將y=k(x1)代入+y2=1可得(2k2+1)x24k2x+2k22=0,x1+x2=,x1x2=,2kx1x23k(x1+x2)+4k=(4k24k12k2+8k2+4k)=0從而kMA+kMB=0,故MA,MB的傾斜角互補,OMA=OMB,綜上OMA=OMB21記f(x),g(x)分別為函數f(x),g(x)的導函數若存在x0R,滿足f(x0)=g(x0)且f(x0)=g(x0),則稱x0為函數f(x)與g(x)的一個“S點”(1)證明:函數f(x)=x與g(x)=x2

29、+2x2不存在“S點”;(2)若函數f(x)=ax21與g(x)=lnx存在“S點”,求實數a的值;(3)已知函數f(x)=x2+a,g(x)=對任意a0,判斷是否存在b0,使函數f(x)與g(x)在區間(0,+)內存在“S點”,并說明理由【解答】解:(1)證明:f(x)=1,g(x)=2x+2,則由定義得,得方程無解,則f(x)=x與g(x)=x2+2x2不存在“S點”;(2)f(x)=2ax,g(x)=,x0,由f(x)=g(x)得=2ax,得x=,f()=g()=lna2,得a=;(3)f(x)=2x,g(x)=,(x0),由f(x0)=g(x0),得b=0,得0 x01,由f(x0)=

30、g(x0),得x02+a=,得a=x02,令h(x)=x2a=,(a0,0 x1),設m(x)=x3+3x2+axa,(a0,0 x1),則m(0)=a0,m(1)=20,得m(0)m(1)0,又m(x)的圖象在(0,1)上連續不斷,則m(x)在(0,1)上有零點,則h(x)在(0,1)上有零點,則f(x)與g(x)在區間(0,+)內存在“S”點22已知函數f(x)=lnx()若f(x)在x=x1,x2(x1x2)處導數相等,證明:f(x1)+f(x2)88ln2;()若a34ln2,證明:對于任意k0,直線y=kx+a與曲線y=f(x)有唯一公共點【解答】證明:()函數f(x)=lnx,x0

31、,f(x)=,f(x)在x=x1,x2(x1x2)處導數相等,=,x1x2,+=,由基本不等式得:=,x1x2,x1x2256,由題意得f(x1)+f(x2)=ln(x1x2),設g(x)=,則,列表討論: x (0,16) 16 (16,+) g(x) 0+ g(x) 24ln2g(x)在256,+)上單調遞增,g(x1x2)g(256)=88ln2,f(x1)+f(x2)88ln2()令m=e(|a|+k),n=()2+1,則f(m)kma|a|+kka0,f(n)knan(k)n(k)0,存在x0(m,n),使f(x0)=kx0+a,對于任意的aR及k(0,+),直線y=kx+a與曲線y

32、=f(x)有公共點,由f(x)=kx+a,得k=,設h(x)=,則h(x)=,其中g(x)=lnx,由(1)知g(x)g(16),又a34ln2,g(x)1+ag(16)1+a=3+4ln2+a0,h(x)0,即函數h(x)在(0,+)上單調遞減,方程f(x)kxa=0至多有一個實根,綜上,a34ln2時,對于任意k0,直線y=kx+a與曲線y=f(x)有唯一公共點23已知函數f(x)=ax,g(x)=logax,其中a1()求函數h(x)=f(x)xlna的單調區間;()若曲線y=f(x)在點(x1,f(x1)處的切線與曲線y=g(x)在點(x2,g(x2)處的切線平行,證明x1+g(x2)

33、=;()證明當ae時,存在直線l,使l是曲線y=f(x)的切線,也是曲線y=g(x)的切線【解答】()解:由已知,h(x)=axxlna,有h(x)=axlnalna,令h(x)=0,解得x=0由a1,可知當x變化時,h(x),h(x)的變化情況如下表: x (,0) 0 (0,+) h(x) 0+ h(x) 極小值函數h(x)的單調減區間為(,0),單調遞增區間為(0,+);()證明:由f(x)=axlna,可得曲線y=f(x)在點(x1,f(x1)處的切線的斜率為lna由g(x)=,可得曲線y=g(x)在點(x2,g(x2)處的切線的斜率為這兩條切線平行,故有,即,兩邊取以a為底數的對數,

34、得logax2+x1+2logalna=0,x1+g(x2)=;()證明:曲線y=f(x)在點()處的切線l1:,曲線y=g(x)在點(x2,logax2)處的切線l2:要證明當a時,存在直線l,使l是曲線y=f(x)的切線,也是曲線y=g(x)的切線,只需證明當a時,存在x1(,+),x2(0,+)使得l1與l2重合,即只需證明當a時,方程組由得,代入得:,因此,只需證明當a時,關于x1 的方程存在實數解設函數u(x)=,既要證明當a時,函數y=u(x)存在零點u(x)=1(lna)2xax,可知x(,0)時,u(x)0;x(0,+)時,u(x)單調遞減,又u(0)=10,u=0,故存在唯一

35、的x0,且x00,使得u(x0)=0,即由此可得,u(x)在(,x0)上單調遞增,在(x0,+)上單調遞減,u(x)在x=x0處取得極大值u(x0),故lnlna1=下面證明存在實數t,使得u(t)0,由()可得ax1+xlna,當時,有u(x)=存在實數t,使得u(t)0因此,當a時,存在x1(,+),使得u(x1)=0當a時,存在直線l,使l是曲線y=f(x)的切線,也是曲線y=g(x)的切線24已知函數f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)2x(1)若a=0,證明:當1x0時,f(x)0;當x0時,f(x)0;(2)若x=0是f(x)的極大值點,求a【解答】(1)證明:當a=0時,f

36、(x)=(2+x)ln(1+x)2x,(x1),可得x(1,0)時,f(x)0,x(0,+)時,f(x)0f(x)在(1,0)遞減,在(0,+)遞增,f(x)f(0)=0,f(x)=(2+x)ln(1+x)2x在(1,+)上單調遞增,又f(0)=0當1x0時,f(x)0;當x0時,f(x)0(2)解:由f(x)=(2+x+ax2)ln(1+x)2x,得f(x)=(1+2ax)ln(1+x)+2=,令h(x)=ax2x+(1+2ax)(1+x)ln(x+1),h(x)=4ax+(4ax+2a+1)ln(x+1)當a0,x0時,h(x)0,h(x)單調遞增,h(x)h(0)=0,即f(x)0,f(x)在(0,+)上單調遞增,故x=0不是f(x)的極大值點,不符合題意當a0時,h(x)=8a+4aln(x+1)+,顯然h(x)單調遞減,令h(0)=0,解得a=當1x0時,h(x)0,當x0時,h(x)0,h(x)在(1,0)上單調遞增,在(0,+)上單調遞減,h(x)h(0)=0,h(x)單調遞減,又h(0)=0,當1x0時,h(x)0,即f(x)0,當x0時,h(x)0,即f(x)0,f(x)在(1,0)上單調遞增,在(0,+)上單調遞減,x=0是f(

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