(1)由已知条件得出b、c的值,进而可得出a的值,由此可求得椭圆C的方程;
(2)设点M?x1,m?,可得N??x1,m?,且x1?0,?1?m?1,求出直线BM的斜率,进而可求得直线BD与AN的方程,将直线直线BD与AN的方程联立,求出点D的坐标,即可证得结论. 【详解】
?b?1?(1)由题设,得?,所以a2?b2?c2?4,即a?2.
??c?3x2故椭圆C的方程为?y2?1;
4(2)设M?x1,m?,则N??x1,m?,x1?0,?1?m?1. 所以直线BM的斜率为
m???1?m?1?,
x1?0x1x11?因为直线BD、BM的斜率的积为?,所以直线BD的斜率为.
4?m?1?4x11?my??x?1. x?1,直线BD的方程为直线AN的方程为y?4?m?1?x11?m?12y?x?12??x?m?11x1?联立?,解得点D的纵坐标为yD?4.
1x221?y???x1?m?1x?14?4?m?1??x12因为点M在椭圆C上,所以?m2?1,则yD?0,所以点D在x轴上.
4【点睛】
本题考查椭圆方程的求解,同时也考查了点在定直线的证明,考查计算能力与推理能力,属于中等题. 21.在ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c.已知a3b,且
(a?b?c)(sinA?sinB?sinC)?csinC?2asinB.
(1)求cosC的值;
(2)若ABC的面积是22,求ABC的周长. 【答案】(1)cosC?【解析】 【分析】
(1)由正弦定理可得,(a?b?c)(a?b?c)?c?2ab,化简并结合a23;(2)2?23?22 33b,可求得a,b,c三者间的关系,
代入余弦定理可求得cosC;
(2)由(1)可求得sinC,再结合三角形的面积公式,可求出a,b,c,从而可求出答案. 【详解】
(1)因为(a?b?c)(sinA?sinB?sinC)?csinC?2asinB, 所以(a?b?c)(a?b?c)?c?2ab,整理得:a2?b2?2c2. 因为a223b,所以4b?2c,所以c?22b.
a2?b2?c23b2?b2?2b23. 由余弦定理可得cosC???22ab32?3b(2)由(1)知cosC?63,则sinC?1?cos2C?, 331absinC?22, 2因为ABC的面积是22,所以即
16?3b2??22,解得b?2,则a?23,c?22. 23故ABC的周长为:2?23?22. 【点睛】
本题考查了正弦定理、余弦定理在解三角形中的应用,考查了三角形面积公式的应用,属于基础题. 22.已知函数f(x)?alnx?(1)求a,b的值;
(2)若函数g(x)?xf(x),讨论g(x)的单调性与极值; (3)证明:f(x)?b24的图象在x?1处的切线方程是y?(1?)x??1. exee1. xe【答案】(1)a?1,b?2;(2)g(x)单调递减区间为?0,为
??1??1?,??,单调递增区间为??,g(x)的极小值??e?e?1,无极大值;(3)见解析. e【解析】 【分析】
(1)切点既在切线上又在曲线上得一方程,再根据斜率等于该点的导数再列一方程,解方程组即可; (2)先对g(x)?xf(x)求导数,根据导数判断和求解即可.
(3)把证明lnx?212x2?x(x?0)转化为证明xlnx??x(x?0),然后证明xlnx?极小值大于
eexeeex(x?0)极大值即可. xe【详解】
解:(1)函数f(x)的定义域为(0,??)
b2?f(1)????abee由已知得f?(x)??2,则?,解得a?1,b?2.
b2xex?f?(1)?a??1??ee?(2)由题意得g(x)?x?f(x)?xlnx?2(x?0),则g?(x)?lnx?1. e当x?(0,)时,g?(x)?0,所以g(x)单调递减, 当x?(,??)时,g?(x)?0,所以g(x)单调递增,
所以,g(x)单调递减区间为(0,),单调递增区间为(,??),
1e1e1e1e11g(x)的极小值为g()?,无极大值.
ee(3)要证lnx?21?(x?0)成立, exex只需证xlnx?令h?x??2x?x(x?0)成立. ee1?xx?h(x)?,则, xxee?当x?(0,1)时,h(x)?0,h(x)单调递增, 当x?(1,??)时,h(x)?0,h(x)单调递减, 所以h(x)的极大值为h(1),即h(x)h(1)?由(2)知,x?(0,??)时,g(x)g()??1 e1e1,且g(x)的最小值点与h(x)的最大值点不同,所以exlnx?2x21?x,即lnx??x. eeexe1. ex所以,f(x)?【点睛】
知识方面,考查建立方程组求未知数,利用导数求函数的单调区间和极值以及不等式的证明;能力方面,考查推理论证能力、分析问题和解决问题的能力以及运算求解能力;试题难度大. 23. [选修4
5:不等式选讲]
a2b2c2d2b,c,d都是正实数,且a?b?c?d?1,求证: 已知a,???1?a1?b1?c1?d【答案】见解析 【解析】
1. 5?a2b2c2d2?试题分析:把不等式的左边写成???1?a???1?b???1?c???1?d????1?a?1?b?1?c?1?d?形式,
??利用柯西不等式即证.
?a2b2c2d2?试题解析:证明:∵???1?a???1?b???1?c???1?d????1?a?1?b?1?c?1?d?
??abcd????1?a??1?b??1?c??1?d??
1?a1?b1?c1?d????a?b?c?d??1,
又?1?a???1?b???1?c???1?d??5,
22a2b2c2d21∴???? 1?a1?b1?c1?d5考点:柯西不等式