20.(满分 12分)已知椭圆的一个顶点为 B,离心率,
直线 l交椭圆于 M、 N两点.
(Ⅰ)求椭圆的标准方程;
( II)如果Δ BMN的重心恰好为椭圆的右焦点 F,求直线的方程.
解:( 1)由已知,且,即,
∴,解得,∴椭圆的方程标准为;……………… 5分
( 2)椭圆右焦点 F的坐标为,
设线段 MN的中点为 Q,
由三角形重心的性质知,又,
∴,故得,
求得 Q的坐标为;…………………… 8分
设,则,
且,…………………… 10分
以上两式相减得,
,
故直线 MN的方程为,即.…………………… 12分
21.(满分 12分)设函数.
(Ⅰ)求函数的单调递增区间;
( II)若关于的方程在区间内恰有两个相异的实根,求实数的取值范围.
解:( 1)函数的定义域为,……………………………………………… 1分
∵,……………………………………… 2分
∵,则使的的取值范围为,
故函数的单调递增区间为.…………………………………………… 4分
( 2)方法 1:∵,
∴.………………………… 6分
令,
∵,且,
由.
∴在区间内单调递减,在区间内单调递增,…………………… 8分
故在区间内恰有两个相异实根 …… 10分
即解得:.
综上所述,的取值范围是.……………………………… 12分
方法 2:∵,
即,
令, ∵,且,
∴在区间内单调递增,在区间内单调递减.…………………… 8分
∵,,,
又,
故在区间内恰有两个相异实根.
…………………………………… 10分
即.
综上所述,的取值范围是.…………………………… 12分
选做题:请考生在 22, 23, 24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分.做答时,用 2 B铅笔在答题卡上把所选题目对应的标号涂黑.
22.(满分 10分)《选修 4— 1:几何证明选讲》
如下图, AB、 CD是圆的两条平行弦, BE// AC, BE交 CD于 E、交圆于 F,过 A点的切线交 DC的延长线于 P, PC= ED= 1, PA= 2.
( I)求 AC的长;
( II)求证: BE= EF.
解:( I),,…( 2分)
,,…………( 4分)
,…………( 5分)
( II),,而,…………( 8分)
,.…………( 10分)
23.(满分 10分)《选修 4-4:坐标系与参数方程》
在直角坐标系中,曲线 C的参数方程为为参数),以该直角坐标系的原点
O为极点,轴的正半轴为极轴的极坐标系下,曲线的方程为.
(Ⅰ)求曲线 C的普通方程和曲线的直角坐标方程;
(Ⅱ)设曲线 C和曲线的交点为、,求.
解:(Ⅰ)曲线的普通方程为,曲线的直角坐标方程为.…… 5分
(Ⅱ)曲线可化为,表示圆心在,半径的圆,
则圆心到直线的距离为,所以.…… 10分
24.(满分 10分)《选修 4-5:不等式选讲》
已知函数.
( I)证明:≤≤ 3;
( II)求不等式≥的解集.
解:( I)
当
所以……………… 5分
( II)由( I)可知,
当的解集为空集;
当;
当.
综上,不等式………… 10分