(21)(本小题满分l2分)(注意:在试题卷上作答无效)
已知函数
(Ⅰ)证明:曲线
(Ⅱ)若求a的取值范围.
【分析】第(I)问直接利用导数的几何意义,求出切线的斜率,然后易写出切线方程.
(II)第(II)问是含参问题,关键是抓住方程的判别式进行分类讨论.
解:(I) .………………2分
由得曲线在x=0处的切线方程为
由此知曲线在x=0处的切线过点(2,2) .………………6分
(II)由得.
(i)当时,没有极小值; .………………8分
(ii)当或时,由得
故.由题设知,
当时,不等式无解;
当时,解不等式得
综合(i)(ii)得的取值范围是 ..………………12分
(22)(本小题满分l2分)(注意:在试题卷上作答无效)
已知为坐标原点,为椭圆:在轴正半轴上的焦点,过且斜率为的直线与交与、两点,点满足.
(I)证明:点在上;
(II)设点关于点的对称点为,证明:、、、四点在同一圆上.
【命题意图】本题考查直线方程、平面向量的坐标运算、点与曲线的位置关系、曲线交点坐标求法及四点共圆的条件。
【分析】方程联立利用韦达定理是解决这类问题的基本思路,注意把用坐标表示后求出P点的坐标,然后再结合直线方程把P点的纵坐标也用A、B两点的横坐标表示出来.从而求出点P的坐标代入椭圆方程验证即可证明点P在C上;(II)此问题证明有两种思路:思路一:关键是证明互补.通过证明这两个角的正切值互补即可,再求正切值时要注意利用到角公式.
思路二:根据圆的几何性质圆心一定在弦的垂直平分线上,所以根据两条弦的垂直平分线的交点找出圆心N,然后证明N到四个点A、B、P、Q的距离相等即可.
【解析】(I),的方程为,代入并化简得
. …………………………2分
设,
则
由题意得
所以点的坐标为.
经验证点的坐标满足方程,故点在椭圆上 …6分
(II)由和题设知,,的垂直平分线的方程为
. ①
设的中点为,则,的垂直平分线的方程为
. ②
由①、②得、的交点为. …………………………9分
,
,
,
,
,
故 ,
又 , ,
所以 ,
由此知、、、四点在以为圆心,为半径的圆上. ……………12分
(II)法二:
同理
所以互补,
因此A、P、B、Q四点在同一圆上。
【点评】本题涉及到平面向量,有一定的综合性和计算量,完成有难度. 首先出题位置和平时模拟几乎没有变化,都保持全卷倒数第二道题的位置,这点考生非常适应的。相对来讲比较容易,是因为这道题最好特点没有任何的未知参数,我们看这道题椭圆完全给出,直线过了椭圆焦点,并且斜率也给出,平时做题斜率不给出,需要通过一定条件求出来,或者根本求不出来,这道题都给了,反而同学不知道怎么下手,让我求什么不知道,给出马上给向量条件,出了两道证明题,这个跟平时做的不太一样,证明题结论给大家,需要大家严谨推导出来,可能叙述的时候有不严谨的地方。这两问出的非常巧妙,非常涉及解析几何本质的内容,一个证明点在椭圆上的问题,还有一个疑问既然出现四点共圆,这都是平时很少涉及内容。从侧面体现教育深层次的问题,让学生掌握解析几何的本质,而不是把套路解决。其实几年前上海考到解析几何本质问题,最后方法用代数方法研究几何的问题,什么是四点共圆?首先在同一个圆上,首先找到圆心,四个点找圆形不好找,最简单的两个点怎么找?这是平时的知识,怎么找距离相等的点,一定在中垂线,两个中垂线交点必然是圆心,找到圆心再距离四个点距离相等,这就是简单的计算问题.方法确定以后计算量其实比往年少.