题目内容
(本题满分14分)设直线
. 若直线l与曲线S同时满足下列两个条件:①直线l与曲线S相切且至少有两个切点;②对任意x∈R都有
. 则称直线l为曲线S的“上夹线”.(Ⅰ)已知函数
.求证:
为曲线
的“上夹线”.
(Ⅱ)观察下图:
根据上图,试推测曲线
的“上夹线”的方程,并给出证明.
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531080738.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531111402.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531127532.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531158372.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531173265.gif)
(Ⅱ)观察下图:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231155312051766.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231155312201985.gif)
根据上图,试推测曲线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531236679.gif)
略
(Ⅰ)由
得
, -------1分
分当
时,
,此时
,
, -------2分
,所以
是直线
与曲线
的一个切点;-------3分
当
时,
,此时
,
,------4分
,所以
是直线
与曲线
的一个切点; -----5分
所以直线l与曲线S相切且至少有两个切点;
对任意x∈R,
,所以
--------6分
因此直线
是曲线
的“上夹线”. ----------7分
(Ⅱ)推测:
的“上夹线”的方程为
------9分
①先检验直线
与曲线
相切,且至少有两个切点:
设:![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532531582.gif)
,
令
,得:
(k
Z)-----10分
当
时,![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532687775.gif)
故:过曲线
上的点(
,
)的切线方程为:
y-[
]=
[
-(
)],化简得:
.
即直线
与曲线
相切且有无数个切点.----12分
不妨设
,②下面检验g(x)
F(x)
g(x)-F(x)= ![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532983640.gif)
直线
是曲线
的“上夹线”.--------14分
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531267575.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531314299.gif)
分当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531361394.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531314299.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531610594.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531626637.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531735365.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531751590.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531797185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531829203.gif)
当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531844412.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531314299.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531907570.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531922663.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531735365.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532016638.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531797185.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531829203.gif)
所以直线l与曲线S相切且至少有两个切点;
对任意x∈R,
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/201408231155322191016.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115531111402.gif)
因此直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532297409.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532359550.gif)
(Ⅱ)推测:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532421625.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532437407.gif)
①先检验直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532437407.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532499509.gif)
设:
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532531582.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532546183.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532577570.gif)
令
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532609618.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532624472.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532640135.gif)
当
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532671457.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532687775.gif)
故:过曲线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532531582.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532718420.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532749564.gif)
y-[
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532749564.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532780202.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532811183.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532718420.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532437407.gif)
即直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532437407.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532499509.gif)
不妨设
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532921492.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532936178.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532546183.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532983640.gif)
直线
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115532437407.gif)
![](http://thumb.zyjl.cn/pic2/upload/papers/20140823/20140823115533061611.gif)
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