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已知函数f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若对一切x∈R,f(x)
1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函数f(x)的图像上去定点A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),记直线AB的斜率为k,证明:存在x0∈(x1,x2),使
恒成立.
【解析】解:
令
.
当
时
单调递减;当
时
单调递增,故当
时,
取最小值![]()
于是对一切
恒成立,当且仅当
. ①
令
则![]()
当
时,
单调递增;当
时,
单调递减.
故当
时,
取最大值
.因此,当且仅当
时,①式成立.
综上所述,
的取值集合为
.
(Ⅱ)由题意知,
令
则
![]()
![]()
令
,则
.当
时,
单调递减;当
时,
单调递增.故当
,
即![]()
从而
,
又![]()
![]()
所以![]()
因为函数
在区间
上的图像是连续不断的一条曲线,所以存在
使
即
成立.
【点评】本题考查利用导函数研究函数单调性、最值、不等式恒成立问题等,考查运算能力,考查分类讨论思想、函数与方程思想等数学方法.第一问利用导函数法求出
取最小值
对一切x∈R,f(x)
1恒成立转化为
从而得出求a的取值集合;第二问在假设存在的情况下进行推理,然后把问题归结为一个方程是否存在解的问题,通过构造函数,研究这个函数的性质进行分析判断.
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选做题:请考生在第22,23,24题中任选一题做答,如果多做,则按所做的第一题记分
22.(本小题满分10分)选修4—1几何证明选讲
如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交⊙O于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E,OE交AD于点F。
(I)求证:DE是⊙O的切线;
(II)若
的值.
![]()
23.(本小题满分10分)选修4—2坐标系与参数方程
设直角坐标系原点与极坐标极点重合, x轴正半轴与极轴重合,若已知曲线C的极坐标方程为
,点F1、F2为其左、右焦点,直线l的参数方程为![]()
(I)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(II)求曲线C上的动点P到直线l的最大距离。
24.(本小题满分10分)选修4—5不等式选讲
对于任意的实数
恒成立,记实数M的最大值是m。
(1)求m的值;
(2)解不等式![]()
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22.(本小题满分10分)选修4—1几何证明选讲
如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交⊙O于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E,OE交AD于点F。
(I)求证:DE是⊙O的切线;
(II)若
的值.
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23.(本小题满分10分)选修4—2坐标系与参数方程
设直角坐标系原点与极坐标极点重合, x轴正半轴与极轴重合,若已知曲线C的极坐标方程为
,点F1、F2为其左、右焦点,直线l的参数方程为![]()
(I)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(II)求曲线C上的动点P到直线l的最大距离。
24.(本小题满分10分)选修4—5不等式选讲
对于任意的实数
恒成立,记实数M的最大值是m。
(1)求m的值;
(2)解不等式![]()
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22.(本小题满分10分)选修4—1几何证明选讲
如图,AB是⊙O的直径,AC是弦,∠BAC的平分线AD交⊙O于点D,DE⊥AC,交AC的延长线于点E,OE交AD于点F。
(I)求证:DE是⊙O的切线;
(II)若
的值.![]()
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设直角坐标系原点与极坐标极点重合,x轴正半轴与极轴重合,若已知曲线C的极坐标方程为
,点F1、F2为其左、右焦点,直线l的参数方程为![]()
(I)求直线l的普通方程和曲线C的直角坐标方程;
(II)求曲线C上的动点P到直线l的最大距离。
24.(本小题满分10分)选修4—5不等式选讲
对于任意的实数
恒成立,记实数M的最大值是m。
(1)求m的值;
(2)解不等式![]()