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1、限时:20分钟满分:28分1(满分14分)已知f(x)2xx2,g(x)logax(a0且a1)(1)过P(0,2)作曲线yf(x)的切线,求切线方程;(2)设h(x)f(x)g(x)在定义域上为减函数,且其导函数yh(x)存在零点,求实数a的值解:(1)f(0)0,P(0,2)不在曲线yf(x)上,设切点为Q(x0,y0),f(x)2x,kf(x0)2x0,且y0f(x0)2x0,切线方程:y2x0(2x0)(xx0),即y(2x0)x,(0,2)在切线上,代入可得x02.切线方程为y2或y4x2.(2)h(x)2xx2logax在(0,)递减,h(x)2x0在x0时恒成立,x0,2xx2在
2、x0时恒成立x0时,2xx2(,1,1,0ln a1,又h(x)2x存在零点,即方程ln ax22ln ax10有根,4ln2a4ln a0,ln a1或ln a0),圆C2与y轴相切,其圆心是抛物线C1的焦点,点M是抛物线C1的准线与x轴的交点N是圆C2上的任意一点,且线段|MN|的长度的最大值为3,直线l过抛物线C1的焦点,与C1交于A,D两点,与C2交于B,C两点(1)求C1与C2的方程;(2)是否存在直线l,使kOAkOBkOCkOD3,且|AB|,|BC|,|CD|依次成等差数列,若存在,求出所有满足条件的直线l;若不存在,说明理由解:(1)当点N为圆C2与x轴不是坐标原点的另一交点
3、时,|MN|的长度最大,为p,p3p2.抛物线C1的方程为y24x;圆C2的方程为(x1)2y21.(2)设直线l的方程为myx1,A(x1,y1),D(x2,y2),B(x3,y3),C(x4,y4)由y24my40,y1y24m,y1y24,x1x21,kOAkOD4 m,由解得或.B,C,kOBkOC2m,kOAkOBkOCkOD3,6m3,m,此时直线l:yx1.由得y22y40,|AD|y1y2|6,|AB|CD|2|BC|AD|3|BC|6,|AB|,|BC|,|CD|成等差数列,存在直线l,它的方程为xy0. (二)限时:20分钟满分:28分1(满分14分)已知椭圆C:1(ab0
4、)的一个焦点是(1,0),两个焦点与短轴的一个端点构成等边三角形(1)求椭圆C的方程;(2)过点P(4,0)且不与坐标轴垂直的直线l交椭圆C于A,B两点,设点A关于x轴的对称点为A1.求证:直线A1B过x轴上一定点,并求出此定点坐标;求OA1B面积的取值范围解:(1)易得a2c,c1,则b,所以椭圆的标准方程为1.(2)证明:不妨设直线方程为l:xmy4,代入1,得(3m24)y224my360.设A(x1,y1),B(x2,y2),则有y1y2,(*)y1y2,(*)由A关于x轴的对称点为A1,得A1(x1,y1),根据题设条件设定点为Q(t,0),得kQBkQA1,即,整理得t4,将(*)
5、(*)代入得t1,则定点为Q(1,0)由中判别式0,解得m2或m0)(1)若f(1)g(1),f(1)g(1),求F(x)f(x)g(x)的极小值;(2)在(1)的条件下,是否存在实常数k和m,使得f(x)kxm和g(x)kxm?若存在,求出k和m的值若不存在,说明理由;(3)设G(x)f(x)2g(x)有两个零点x1,x2,且x1,x0,x2成等差数列,试探究G(x0)值的符号解:(1)由F(x)f(x)g(x)x2ln xx,运用导数的方法求得F(x)的极小值为F(1)0.(2)由于f(x)与g(x)有一个公共点(1,1),而函数f(x)x2在点(1,1)的切线方程为y2x1,下面验证:都
6、成立由于x2(2x1)(x1)20,知f(x)2x1恒成立;设h(x)g(x)(2x1)ln xx1,h(x)1,由h(x)0得x1.在(0,1)上,h(x)0,h(x)单调递增;在(1,)上,h(x)0,h(x)单调递减又由于h(x)在x1处连续,所以h(x)h(1)0,所以g(x)2x1.故存在k和m,使得f(x)kxm,g(x)kxm,且k2,m1.(3)g(x0)的符号为正,由于G(x)x22aln xbx有两个零点x1,x2,则有得xxa(ln x2ln x1)b(x2x1)0,即x2x1b.于是G(x0)2x0b(x1x2b).当0x11,G(x0).设u(t)ln t,则u(t)0,所以u(t)在(1,)上为单调增函数,而u(1)0,所以u(t)0,又因a0,x2x10,所以G(x0)0,同理,当0x20,综上所述,G(x0)的符号为正