∴m≤h(a)min.
∵x∈[1,e2],∴lnx≥0,
∴h(a)在[1,]上单调递增, ∴h(a)min=h(1)=lnx﹣x,
∴m≤lnx﹣x对所有的x∈(1,e2]都成立. 由y=lnx﹣x(1<x≤e2)的导数为y′=﹣1<0, 则函数y=lnx﹣x(1<x≤e2)递减, ∵1<x≤e2,∴lnx﹣x≥2﹣e2, 则m≤2﹣e2.
则实数m的取值范围为(﹣∞,2﹣e2].
21.在平面直角坐标系xOy中,已知椭圆C:点(3,﹣1).
(1)求椭圆C的方徎; (2)若动点P在直线l:x=﹣2
+=1(a>b>0)的离心率为.且过
上,过P作直线交椭圆C于M,N两点,使得PM=PN,
再过P作直线l′⊥MN,直线l′是否恒过定点,若是,请求出该定点的坐标;若否,请说明理由.
【考点】直线与圆锥曲线的综合问题.
【分析】(1)由已知条件推导出(2)直线l的方程为x=﹣2
,设P(﹣2
,y0),
,同此能求出椭圆C的方程.
,当y0≠0时,
设M(x1,y1),N(x2,y2),由题意知x1≠x2,利用点差法l′的方程为从而得到l′恒过定点点
.
.当y0=0时,直线MN为
,
,由此推导出l′恒过定
【解答】解:(1)∵椭圆C: +=1(a>b>0)的离心率为.且过点(3,﹣1),
∴
解得a2=12,b2=4,
,
∴椭圆C的方程为
(2)∵直线l的方程为x=﹣2
. ,
设P(﹣2,y0),, 当y0≠0时,设M(x1,y1),N(x2,y2),由题意知x1≠x2,
联立,
∴,
∴,
又∵PM=PN,∴P为线段MN的中点,
∴直线MN的斜率为又l′⊥MN,∴l′的方程为,
,
即
∴l′恒过定点
, .
,
当y0=0时,直线MN为
此时l′为x轴,也过点
综上,l′恒过定点.
[选修4-1:几何证明选讲]
22.选修4﹣1:几何证明选讲
,
如图,已知PA是⊙O的切线,A是切点,直线PO交⊙O于B、C两点,D是OC的中点,连接AD并延长交⊙O于点E,若PA=2(Ⅰ)求∠AEC的大小; (Ⅱ)求AE的长.
,∠APB=30°.
【考点】与圆有关的比例线段. 【分析】(Ⅰ)先连接AB,根据切线的性质以及已知条件得到:∠AOB=60°;再结合OA=OB以及∠ABC=∠AEC即可得到结论;
(Ⅱ)分两段,先根据直角三角形中的有关性质求出AD,再结合相交弦定理求出DE,二者相加即可. 【解答】解:(Ⅰ)连接AB,因为:∠APO=30°,且PA是⊙O的切线, 所以:∠AOB=60°; ∵OA=OB
∴∠AB0=60°; ∵∠ABC=∠AEC ∴∠AEC=60°.
(Ⅱ)由条件知AO=2,过A作AH⊥BC于H,则AH=在RT△AHD中,HD=2,∴AD=∵BD?DC=AD?DE, ∴DE=
.
.
=
.
,
∴AE=DE+AD=
[选修4-4:极坐标与参数方程]
23.选修4﹣4:坐标系与参数方程
在平面直角坐标系x0y中,动点A的坐标为(2﹣3sinα,3cosα﹣2),其中α∈R.在极坐标系(以原点O为极点,以x轴非负半轴为极轴)中,直线C的方程为ρcos(θ﹣
)=a.
(Ⅰ)判断动点A的轨迹的形状;
(Ⅱ)若直线C与动点A的轨迹有且仅有一个公共点,求实数a的值. 【考点】圆的参数方程;简单曲线的极坐标方程.
【分析】(Ⅰ)设动点A的直角坐标为(x,y),则,利用同角三角函数的基
本关系消去参数α可得直角坐标方程,从而得到点A的轨迹.
(Ⅱ)把直线C方程为直角坐标方程,由题意可得直线C与圆相切,故有圆心到直线的距离等于半径,由此解得 a 的值.
【解答】解:(Ⅰ)设动点A的直角坐标为(x,y),则的基本关系消去参数α可得,
(x﹣2)2+(y+2)2=9,点A的轨迹为半径等于3的圆. (Ⅱ)把直线C方程为ρcos(θ﹣
)=a化为直角坐标方程为
+
,利用同角三角函数
=2a,
由题意可得直线C与圆相切,故有
=3,解得 a=3 或a=﹣3.
[选修4-5:不等式选讲]
24.已知函数f(x)=|x﹣1|+|x﹣a|. (1)若a=2,解不等式f(x)≥2;
(2)若a>1,?x∈R,f(x)+|x﹣1|≥1,求实数a的取值范围.
【考点】绝对值不等式的解法;函数的最值及其几何意义;函数恒成立问题. 【分析】(1)通过分类讨论,去掉绝对值函数中的绝对值符号,转化为分段函数,即可求得不等式f(x)≥2的解集;
(2)通过分类讨论,去掉绝对值函数中的绝对值符号,转化为分段函数,根据一次函数的单调性可得函数在R上先减后增,
得到函数的最小值为f(1)+|1﹣1|=f(1)=a﹣1,而不等式f(x)+|x﹣1|≥1解集为R即a﹣1≥1恒成立,解之即可得到实数a的取值范围.
【解答】解:(1)当a=2时,由于f(x)≥2,
则①当x<1时,﹣2x+3≥2,∴x≤; ②当1≤x≤1时,1≥2,无解; ③当x>2时,2x﹣3≥2,∴x≥.
综上所述,不等式f(x)≥2的解集为:(﹣∞,]∪[,+∞);
,
(2)令F(x)=f(x)+|x﹣1|,则,
所以当x=1时,F(x)有最小值F(1)=a﹣1,
只需a﹣1≥1,解得a≥2,所以实数a的取值范围为[2,+∞).