内容发布更新时间 : 2024/12/24 2:20:18星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
分
又d12=PA2=225,
S1S2S1λS11λ
此时,m1-m2=k2-k2=k2-k2=kS1(2-2), …………………………4分
d1 d2 d1 d2 d1 d2111
将λ=,d12=225,d22=175代入,得m1-m2=kS1(-).
2225350
因为kS1>0,所以m1>m2,
即居住在P点处的居民不在商场B相对于A的“更强吸引区域”内. …………………6分 (2)解法一:
y P 以AB所在直线为x轴,A为原点,建立如图所示的平面直角坐标系, 则A(0,0),B(10,0),设P(x,y),
S1S2
由m1<m2得,k2<k2,将S2=λS1代入,得d22<λd12.……8分
d1 d2代入坐标,得(x-10)2+y2<λ(x2+y2),
化简得(1-λ) x2+(1-λ) y2-20x+100<0. ……………………10分 因为0<λ<1,配方得 (x-
102210λ2
)+y<(), 1-λ1-λ
A(O) (第17题)
B x 1010λ所以商场B相对于A的“更强吸引区域”是:圆心为C(,0),半径为r1=的圆的1-λ1-λ
内部.
与商场B相距2 km以内的区域(含边界)是:圆心为B(10,0),半径为r2=2的圆的内部及
圆周.
由题设,圆B内含于圆C,即BC<| r1-r2|. …………………………12
分
1010λ
因为0<λ<1,所以-10<-2,
1-λ1-λ
1
整理得4λ-5λ+1<0,解得<λ<1.
16
1
所以,所求λ的取值范围是(,1). …………………………14
16
分
解法二:
要使与商场B相距2 km以内的区域(含边界)均为商场B相对于A的“更强吸引区域”, 则当d2≤2时,不等式m1<m2恒成立.
S1S2λS1d22
2
由m1<m2,得k2<k2=k2,化简得d1>. …………………………8分
d1 d2 d2λ设∠PBA=θ,
则d12=PA2=AB2+PB2-2AB·PBcosθ=100+d22-20d2cosθ, …………………………10
分
d2
100+d22-20d2cosθ>λ
2
d2
100+d22-,即
λ
20d2
2
所以>cosθ.
d222
100+d2-
上式对于任意的θ∈[0,π]恒成立,则有
λ
20d2
>1, ………………………12
分
11111
即1->20·-100·()2=-100(-)2+1 (*).
λd2d2d21011由于d2≤2,所以≥.
d22
11
当=时,不等式(*)右端的最大值为-15, d2211
所以1->-15,解得λ>.
λ16又0<λ<1,
1
所以λ的取值范围是(,1). ………………………14
16
分
18.(本小题满分16分)
??c=2,
解:(1)因为?a2 所以c=1,b2=a2-c2=1,
??a=2,
x22
所以椭圆E的方程为+y=1. …………………………2
2
分
解法一:
(2)由(1)得A(0,1).
设P(x1,y1),Q(x2,y2),C(x0,y0),其中x0,y0均不为0,且x1≠x2. 因为P,Q两点都在椭圆E上,所以x12+2y12=2 且x22+2y22=2,
y2-y1y01
两式相减得×=-. …………………………4
2x2-x1x0
分
又
分
即x02=2y0(m-y0). ①
y0-1y0
又AC⊥OC,所以×=-1, …………………………8
x0x0
分
即x02=y0(1-y0). ②
由①②得y0=2m-1,x02=(1-2m) (2m-2)∈(0,2),
1
所以<m<1. …………………………
2
10分
(3)设B(x3,y3),点B在椭圆E上,所以x32+2y32=2.
y3-1y0x
又AC⊥OC,所以×=-1,即y3=-0x3+1,
x3x0y0
4xy
代入上式消去y3,得x3=2002, …………………………12
y0+2x0
y2-y1y0-my0-my01
= ,所以×=-, …………………………6
x0x0x02x2-x1
分
1
AO×|x3|S12x4y所以==|3|=|202 |.
S21x0y0+2x0
AO×|x0|2
1
由(2)知y0=2m-1,x02=(1-2m) (2m-2),<m<1,
2
4(2m-1)S44
所以1=| |=| |=. …………………………2S2(2m-1)+2(1-2m)(2m-2)3-2m3-2m
14分
83S184因为=,所以=,解得m=,
4S233-2m3
111
此时y0=2m-1=,x02=(1-2m) (2m-2)=,所以x0=±,
242311
所以C点坐标为(±,),D点坐标为(0,),
422
13
所以直线l的方程为y=±x+. …………………………16
24
分
解法二:
(2)由(1)得A(0,1).设P(x1,y1),Q(x2,y2),C(x0,y0).
设直线l方程为y=kx+m(k≠0),
将其与椭圆E的方程联立,消去y得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0 (*),
所以x1+x2=
分
x1+x2-2km-2kmmm
所以x0==,y=kx+m=,即C(,), 00
21+2k21+2k21+2k21+2k2
m
-12
y0-11+2k2k2+1-m
所以kAC===. …………………………6
-2kmx02km1+2k2
分
m2
y01+2k1
又因为kOC===-,且AC⊥OC,
x0-2km2k
1+2k22k2+1-m1
所以kAC×kOC=×(-)=-1,
2km2k
2k2+1
整理得m=2. …………………………8
4k+1
-4km
, …………………………41+2k2
分
12k2+14k2+1-2k22k21
因为k≠0,则m=2==1-=1-∈(,1),
214k+14k2+14k2+1
2+2 2k此时△=8(2k2+1-m)>0,
1
所以实数m的取值范围为(,1). …………………………10
2
分
(3)设B(x3,y3),
1
kAB=-=2k,所以直线AB的方程为y=2kx+1,
kOC与椭圆E方程联立解得x=-
12分
-2km-2k2k2+1-2k
又因为x0==×=,
1+2k21+2k24k2+11+4k2
-8k1
AO×|x3|1+8k2
4+16k2S12
所以==||=. …………………………14
-2kS211+8k2
AO×|x0|21+4k2
分
14+16k28S18
因为=,所以=,解得k=±,
2S231+8k2332k2+13
此时m=2=,D点坐标为(0,),
44k+14
13
所以直线l的方程为y=±x+. …………………………16
24
分
19.(本小题满分16分)
(1)解:y=f(x)+2x=xex,由y ′=(1+ x)ex=0,解得x=-1.
列表如下: (-∞,-1) x -1 y′ 0 - y ↘ 极小值 8k8k
或0(舍),即x=-. …………………3
1+8k21+8k2
(-1,+∞) + ↗ 1
所以当x=-1时,f(x)取得极小值- . ………………………2分
e1
(2)解:F(x)=f(x)+g(x)=xex-x-lnx+k,F ′(x)=(x+1)(ex-),
x
11
设h(x)=ex-(x>0),则h ′(x)=ex+2>0恒成立,
xx所以函数h(x)在(0,+∞)上单调递增.