只需证lnx1?lnx2?ln??2k?.
即证
kkkk??ln??2k?. ??ln?2k,即证??2222x1tx1x1x2即证k?1???1?1?ln??2k?.…………………………………………………………………………10分 2?2t?x111?.………………………………………………11分 x12?2k2因为?2k?x1?0,所以x1??2k,即
所以k?1???1?11?11?1?1??k1????1????1?1???1. ???2?2?t2?x12t?2k2t2????而ln??2k??ln1??1, e所以k?1???1?1??ln??2k?成立. t2?x12所以x1?x2?2?2k.…………………………………………………………………………………12分
【方法4】因为x1,x2是函数f(x)有两个零点,不妨设x1?x2,令x2?tx1,则t?1.
k?lnx??1x2?0,kk?1由已知得?即lnx2?lnx1?2?2.…………………………………………………8分
x2x1?lnx?k?0,22?x2?先证明
lnx2?lnx1?x2?x11x1x2,即证明lnt?t?1?t?1?. t设h?t??t?1?lnt,则h??t??t?t?12tt?2?0.
所以h?t?在?1,???上单调递增,所以h?t??h?1??0,所证不等式成立.………………………9分
所以有
lnx2?lnx1?k?x1?x2???22x2?x1x1x21.………………………………………………………10分 x1x2即?k?x1?x2???x1x2?.
3因为x1x2?x1?x2(x1?x2),……………………………………………………………………11分 232?x?x2?所以?k?x1?x2???1,即x?x??8k. ??12??2?所以x1?x2?2?2k.…………………………………………………………………………………12分
【方法5】要证x1?x2?2?2k,其中x1??0,?2k?,x??2?2k,??,
?即证x2?2?2k?x1.…………………………………………………………………………………8分
利用函数f?x?的单调性,只需证明f?x2??f2?2k?x1.
??因为f?x2??f?x1?,所以只要证明f?x1??f2?2k?x1,其中x1????0,?2k?.………9分
构造函数F?x??f?x??f2?2k?x,x????0,?2k?,
则F?x??lnx?kk?ln2?2k?x?x22?2k?x????2.…………………………………………10分
因为F??x??12k12k?3?? 3xx2?2k?x2?2k?x??2?4k?2k2?2k?x?x2?2k?x?x2???2?2k??(利用均值不等式)
??3x2?2k?xx32?2k?x?????????2?2kx2?2k?x???4k?2kx2?2k?x2??2 ??2?2kx??2kx2?2k?x2??2??2?0,
所以F?x?在
?0,??2k?上单调递减.…………………………………………………………………11分
?所以F?x??F11?2k?ln?2k??ln?2k??0.
22所以f?x??f2?2k?x在
???0,?2k?上恒成立.
所以要证的不等式x1?x2?2?2k成立.……………………………………………………………12分 (二)选考题:共10分.请考生在第22、23题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分.
22.[选修4 —4:坐标系与参数方程](本小题满分10分)
?x?2?tcos?,?在直角坐标系xOy中,倾斜角为的直线l的参数方程为?(t为参数).在以坐标原点
y?3?tsin??2为极点,x轴正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C的极坐标方程为??2?cos??8.
(1)求直线l的普通方程与曲线C的直角坐标方程;
(2)若直线l与曲线C交于A,B两点,且AB?42,求直线l的倾斜角.
?x?2?tcos?,22.(1)解法1:因为直线l的参数方程为?(t为参数),
y?3?tsin??当?=?时,直线l的直角坐标方程为x?2.…………………………………………………………1分 2?时,直线l的直角坐标方程为y?3?tan?(x?2).……………………………………3分 2222当??因为??x?y,?cos??x,…………………………………………………………………………4分
22因为??2?cos??8,所以x?y?2x?8.
2所以C的直角坐标方程为x?y?2x?8?0.………………………………………………………5分
22?x?2?tcos?,解法2:因为直线l的参数方程为?(t为参数),
y?3?tsin????xsin??2sin??tsin?cos?, ……………………………………………………………2分 则有?ycos??3cos??tsin?cos?,??所以直线l的直角坐标方程为xsin??ycos??2sin??3cos??0 .………………………3分
??222因为??x?y,?cos??x,…………………………………………………………………………4分
222因为??2?cos??8,所以x?y?2x?8.
所以C的直角坐标方程为x?y?2x?8?0.………………………………………………………5分
22(2)解法1:曲线C的直角坐标方程为x?y?2x?8?0,
22将直线l的参数方程代入曲线C的方程整理,得t2?(23sin??2cos?)t?5?0.……………6分
因为??(23sin??2cos?)2?20?0,可设该方程的两个根为t1,t2,
则t1?t2??23sin??2cos? ,t1t2??5.……………………………………………………7分
??所以AB?t1?t2?(t1?t2)2?4t1t2
2?.…………………………………………………………8分 ????(23sin??2cos?)??20?42整理得(3sin??cos?)2?3,
故2sin??????????3.…………………………………………………………………………………9分 6?因为0≤???,所以?????2??或???, 6363
相关推荐: