解:(1)设A(x1,y1),B(x2,y2),P(x0,y0),
x12y12x22y22y?y1=?1, 则2?2=1,2?2=1,2x2?x1ababb2?x2?x1?y?y由此可得2??21=1.
a?y2?y1?x2?x1y1因为x1+x2=2x0,y1+y2=2y0,0?,
x02所以a=2b.
又由题意知,M的右焦点为(3,0),故a-b=3.
22
因此a=6,b=3.
2
2
2
2
x2y2?=1. 所以M的方程为63?x?y?3?0,?(2)由?x2y2
?1,??63??43,?x???x?0,?3解得?或?
?y?3.?y??3,??3?因此|AB|=
46. 3由题意可设直线CD的方程为
?53?y=x?n???3?n?3??,
??设C(x3,y3),D(x4,y4).
?y?x?n,?22由?x2y2得3x+4nx+2n-6=0.
?1??3?6?2n?2?9?n2?于是x3,4=.
3因为直线CD的斜率为1,
49?n2. 31869?n2. 由已知,四边形ACBD的面积S?|CD|?|AB|?2986当n=0时,S取得最大值,最大值为.
386所以四边形ACBD面积的最大值为.
3所以|CD|=2|x4?x3|?21.
解:(1)f′(x)=e?x1. x?m2013 全国新课标卷2理科数学 第11页
由x=0是f(x)的极值点得f′(0)=0,所以m=1.
于是f(x)=e-ln(x+1),定义域为(-1,+∞),f′(x)=ex?x1. x?1函数f′(x)=e?x1在(-1,+∞)单调递增,且f′(0)=0. x?1因此当x∈(-1,0)时,f′(x)<0; 当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0.
所以f(x)在(-1,0)单调递减,在(0,+∞)单调递增.
(2)当m≤2,x∈(-m,+∞)时,ln(x+m)≤ln(x+2),故只需证明当m=2时,f(x)>0. 当m=2时,函数f′(x)=e?x1在(-2,+∞)单调递增. x?2又f′(-1)<0,f′(0)>0,
故f′(x)=0在(-2,+∞)有唯一实根x0,且x0∈(-1,0). 当x∈(-2,x0)时,f′(x)<0;
当x∈(x0,+∞)时,f′(x)>0,从而当x=x0时,f(x)取得最小值. 由f′(x0)=0得e0=
x
1,ln(x0+2)=-x0, x0?21?x0?1?2故f(x)≥f(x0)=+x0=>0.
x0?2x0?2综上,当m≤2时,f(x)>0.
请考生在第22、23、24题中任选择一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,做答时请写清题号. 22.
解:(1)因为CD为△ABC外接圆的切线, 所以∠DCB=∠A,由题设知
BCDC, ?FAEA故△CDB∽△AEF,所以∠DBC=∠EFA. 因为B,E,F,C四点共圆, 所以∠CFE=∠DBC, 故∠EFA=∠CFE=90°.
所以∠CBA=90°,因此CA是△ABC外接圆的直径.
2
(2)连结CE,因为∠CBE=90°,所以过B,E,F,C四点的圆的直径为CE,由DB=BE,有CE=DC,又BC22222
=DB·BA=2DB,所以CA=4DB+BC=6DB.
而DC=DB·DA=3DB,故过B,E,F,C四点的圆的面积与△ABC外接圆面积的比值为23.
解:(1)依题意有P(2cos α,2sin α),Q(2cos 2α,2sin 2α), 因此M(cos α+cos 2α,sin α+sin 2α).
2
2
1. 2M的轨迹的参数方程为??x?cos??cos2?,(α为参数,0<α<2π).
y?sin??sin2??(2)M点到坐标原点的距离
d?x2?y2?2?2cos?(0<α<2π).
当α=π时,d=0,故M的轨迹过坐标原点.
24.
2013 全国新课标卷2理科数学 第12页
解:(1)由a+b≥2ab,b+c≥2bc,c+a≥2ca,
222
得a+b+c≥ab+bc+ca.
2222
由题设得(a+b+c)=1,即a+b+c+2ab+2bc+2ca=1. 所以3(ab+bc+ca)≤1,即ab+bc+ca≤
222222
1. 3a2b2c2?b?2a,?c?2b,?a?2c, (2)因为bcaa2b2c2???(a?b?c)≥2(a+b+c), 故bca即a2b?b2c?c2a≥a+b+c. a2b2c2所以b?c?a≥1.
2013 全国新课标卷2理科数学 第13页