列的通项公式,设数列的公差为,由,解得,由此求得
的通项公式; ⑵先求出
的表达式,然后用裂项法求得
满足
, ,
,∴
时,
的通项公式为
,,则
,数列
,①
, 的通项公式为
,
.
,
是等比数列. ,∴
, . ,
解析:(1)由数列∴当
时,
两式相减得∴当∴数列∵设公差为∴
,
(2)由(1)得∴
,②
①-②得
,
∴20.(1)【解析】
.
;(2)6
分析:(1)根据题意,结合椭圆的定义可得a的值,由离心率公式可得c的值,计算可得b的值,将a、b的值代入椭圆的方程即可得答案;
(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)以及AB的方程,将AB的方程与椭圆联立,分析可得3(my+1)
2
+4y2=12,借助根与系数的关系可以将四边形AMBF1面积用k表示出来,由基本不等式的性质分析可得答
,
,所以椭圆
方程为
;
案.
详解:(1)依题意,因为
,所以
(2)设 ,则由,可得,
即,又因为设平面四边形
,
,所以四边形的面积为
,则
设
是平行四边形,
,
,则
,所以,因为, 所以,所以
,所以四边形面积的最大值为.
点睛:在圆锥曲线中研究范围,若题目的条件和结论能体现一种明确的函数关系,则可首先建立目标函数,再求这个函数的最值.在利用代数法解决最值与范围问题时,常从以下方面考虑:①利用判别式来构造不等关系,从而确定参数的取值范围;②利用已知参数的范围,求新参数的范围,解这类问题的关键是两个参数之间建立等量关系;③利用隐含或已知的不等关系建立不等式,从而求出参数的取值范围;④利用基本不等式求出参数的取值范围;⑤利用函数的值域的求法,确定参数的取值范围. 21.()【解析】
分析:(1)求导,利用
进行求解;(2)求导,利用导函数的符号变化确定函数的单调性,
,
. () . ()
.
进而确定函数的极小值点和极小值;(3)利用(2)的单调性和极值,再结合端点函数值确定最值. 解析:()∵当∴故
,时,
即
.
,
, 或
, 上是减函数,在
上是增函数,
,
,
有极大值,
解得
,
,
()由()知令令∴∴故
()由()可知,又故当当
时,时,
,
在在
,解得,解得
和
取得极小值,
. 在
,
, . 和
上是减函数,在,
上是增函数,
,
点睛:(1)在处理已知函数验证
两侧的
在处取得极值求有关参数问题时,不仅要重视,还要
的符号变化;
(2)利用导数求函数在某区间上的最值的一般步骤为: ①求导,利用导数在该区间上的符号变化确定函数的单调性; ②求出位于该区间内的极值;
③比较极值和端点函数值,确定最大值和最小值. 22.(1)?0,???????,?4?;(2)?0,【解析】 【分析】
?2? ?11???1?求出函数的导数,曲线y?f?x?存在两条垂直于y轴的切线,等价于关于x的方程f'?x??0有2
个不相等的实数根,利用判别式小于零得到关于a的不等式,解出即可;?2? 当x1???1,3?,
x0???1,3?时,不等式??x1??g?x0?恒成立等价于?(x)min?g(x)max,根据函数的单调性求出函数的
最值,得到关于a的不等式,解出即可. 【详解】
?1?若曲线y?f?x?存在两条垂直于y轴的切线, 则关于x的方程f'?x??0有2个不相等的实数根,
2又f'?x??x?2ax?4a,
即方程x2?2ax?4a?0有2个不相等的实数根, 故?(2a)?16a?0,解得:a?0或a<-4, 故实数a的范围是?0,???????,?4?;
2?2?当x1???1,3?,x0???1,3?时,不等式??x1??g?x0?恒成立,
即?(x)min?g(x)max,
又函数??x?在??1,3?递增,则函数?(x)min????1??2?a, 且函数g?x??a(x?2)?a,x??1,3,
2??g?3??2a, g??1??10a, a?0
所以函数g(x)max?10a, 则有2?a?10a,即0?a?2, 11?2?故a的范围是?0,?.
?11?【点睛】
本题考查导数的几何意义、利用导数研究函数的单调性,最值问题,考查了转化思想,属于难题. 转化是数学解题的灵魂,合理的转化不仅仅使问题得到了解决,还可以使解决问题的难度大大降低,本题(1)将切线问题转化为方程有根问题是解题的关键.
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