1、21(12分)已知函数f(x)=(x2)ex+a(x1)2()讨论f(x)的单调性;()若f(x)有两个零点,求a的取值范围【考点】52:函数零点的判定定理;6B:利用导数研究函数的单调性菁优网版权所有【专题】35:转化思想;48:分析法;51:函数的性质及应用;53:导数的综合应用【分析】()求出f(x)的导数,讨论当a0时,a时,a=时,a0,由导数大于0,可得增区间;由导数小于0,可得减区间;()由()的单调区间,对a讨论,结合单调性和函数值的变化特点,即可得到所求范围【解答】解:()由f(x)=(x2)ex+a(x1)2,可得f(x)=(x1)ex+2a(x1)=(x1)(ex+2a)
2、,当a0时,由f(x)0,可得x1;由f(x)0,可得x1,即有f(x)在(,1)递减;在(1,+)递增(如右上图);当a0时,(如右下图)若a=,则f(x)0恒成立,即有f(x)在R上递增;若a时,由f(x)0,可得x1或xln(2a);由f(x)0,可得1xln(2a)即有f(x)在(,1),(ln(2a),+)递增;在(1,ln(2a)递减;若a0,由f(x)0,可得xln(2a)或x1;由f(x)0,可得ln(2a)x1即有f(x)在(,ln(2a),(1,+)递增;在(ln(2a),1)递减;()由()可得当a0时,f(x)在(,1)递减;在(1,+)递增, 且f(1)=e0,x+,
3、f(x)+;当x时f(x)0或找到一个x1使得f(x)0对于a0恒成立,f(x)有两个零点;当a=0时,f(x)=(x2)ex,所以f(x)只有一个零点x=2;当a0时,若a时,f(x)在(1,ln(2a)递减,在(,1),(ln(2a),+)递增,又当x1时,f(x)0,所以f(x)不存在两个零点;当a时,在(,ln(2a)单调增,在(1,+)单调增,在(1n(2a),1)单调减,只有f(ln(2a)等于0才有两个零点,而当x1时,f(x)0,所以只有一个零点不符题意综上可得,f(x)有两个零点时,a的取值范围为(0,+)【点评】本题考查导数的运用:求单调区间,考查函数零点的判断,注意运用分
4、类讨论的思想方法和函数方程的转化思想,考查化简整理的运算能力,属于难题请考生在22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分选修4-1:几何证明选讲22(10分)如图,OAB是等腰三角形,AOB=120以O为圆心,OA为半径作圆()证明:直线AB与O相切;()点C,D在O上,且A,B,C,D四点共圆,证明:ABCD【考点】N9:圆的切线的判定定理的证明菁优网版权所有【专题】14:证明题;35:转化思想;49:综合法;5M:推理和证明【分析】()设K为AB中点,连结OK根据等腰三角形AOB的性质知OKAB,A=30,OK=OAsin30=OA,则AB是圆O的切线()设圆心为T
5、,证明OT为AB的中垂线,OT为CD的中垂线,即可证明结论【解答】证明:()设K为AB中点,连结OK,OA=OB,AOB=120,OKAB,A=30,OK=OAsin30=OA,直线AB与O相切;()因为OA=2OD,所以O不是A,B,C,D四点所在圆的圆心设T是A,B,C,D四点所在圆的圆心OA=OB,TA=TB,OT为AB的中垂线,同理,OC=OD,TC=TD,OT为CD的中垂线,ABCD【点评】本题考查了切线的判定,考查四点共圆,考查学生分析解决问题的能力解答此题时,充分利用了等腰三角形“三合一”的性质选修4-4:坐标系与参数方程23在直角坐标系xOy中,曲线C1的参数方程为(t为参数,
6、a0)在以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:=4cos()说明C1是哪种曲线,并将C1的方程化为极坐标方程;()直线C3的极坐标方程为=0,其中0满足tan0=2,若曲线C1与C2的公共点都在C3上,求a【考点】Q4:简单曲线的极坐标方程;QE:参数方程的概念菁优网版权所有【专题】11:计算题;35:转化思想;4A:数学模型法;5S:坐标系和参数方程【分析】()把曲线C1的参数方程变形,然后两边平方作和即可得到普通方程,可知曲线C1是圆,化为一般式,结合x2+y2=2,y=sin化为极坐标方程;()化曲线C2、C3的极坐标方程为直角坐标方程,由条件可知y=x为圆C1与C2
7、的公共弦所在直线方程,把C1与C2的方程作差,结合公共弦所在直线方程为y=2x可得1a2=0,则a值可求【解答】解:()由,得,两式平方相加得,x2+(y1)2=a2C1为以(0,1)为圆心,以a为半径的圆化为一般式:x2+y22y+1a2=0由x2+y2=2,y=sin,得22sin+1a2=0;()C2:=4cos,两边同时乘得2=4cos,x2+y2=4x,即(x2)2+y2=4由C3:=0,其中0满足tan0=2,得y=2x,曲线C1与C2的公共点都在C3上,y=2x为圆C1与C2的公共弦所在直线方程,得:4x2y+1a2=0,即为C3 ,1a2=0,a=1(a0)【点评】本题考查参数
8、方程即简单曲线的极坐标方程,考查了极坐标与直角坐标的互化,训练了两圆公共弦所在直线方程的求法,是基础题选修4-5:不等式选讲24已知函数f(x)=|x+1|2x3|()在图中画出y=f(x)的图象;()求不等式|f(x)|1的解集【考点】&2:带绝对值的函数;3A:函数的图象与图象的变换菁优网版权所有【专题】35:转化思想;48:分析法;59:不等式的解法及应用【分析】()运用分段函数的形式写出f(x)的解析式,由分段函数的画法,即可得到所求图象;()分别讨论当x1时,当1x时,当x时,解绝对值不等式,取交集,最后求并集即可得到所求解集【解答】解:()f(x)=,由分段函数的图象画法,可得f(x)的图象,如右:()由|f(x)|1,可得当x1时,|x4|1,解得x5或