x的变化如下表所示:
x
1
0e
1
1
e
e
fx
0
fx
…………7分
1
1
所以函数fx在0e
上单调递增在e
上单调递减
1
则当xe
时函数
fx有最大值
1
fe
1
;……………8分
e
由函数
gx
exx
x0求导得
gx
ex
xx
1
……………9
分
913
f令gx0解得x
当x变化时gx与gx的变化如下表所示:
x
0
gx
0
gx
所以函数gx在0
上单调递减在
上单调递增
则当x
时函数gx有最小值g
e
……………11分
因为
N函数
1
fx有最大值fe
1
1
e
所以曲线
y
l
xx
在直线l:y
1的下方而曲线
y
exx
在直线l:y
1的上方
所以e
1……………12分
解得
e
所以
的取值集合为12
……………13分
19.〔本小题满分14分〕
〔Ⅰ〕解:由点
P
1
32
和
F1
关于点
C
0
34
对称得
F1
1
0
………………1
分
所以椭圆E的焦点为F110F210………………2分
由椭圆定义得2aPF1PF24
所以a2ba2c23
………………4分
故椭圆E的方程为x2y21………………5分43
〔II〕解:结论:存在直线l使得四边形PABQ的对角线互相平分………………6分
理由如下:
由题可知直线l直线PQ的斜率存在
1013
f设直线l的方程为ykx1直线PQ的方程为y3kx1…………7分2
x2y2
由
4
3
1
消去y
ykx1
得34k2x28k2x4k2120………………8分
由题意可知0设Ax1y1Bx2y2
则
x1
x2
8k234k2
x1x2
4k23
124k2
……………9分
由
x2y2143
消去y
y
32
kx
1
得34k2x28k212kx4k212k30
由
0
可知
k
12
设
Qx3
y3
又
P1
32
则
x3
1
8k212k34k2
x3
1
4k212k34k2
3
………………10分
若四边形PABQ的对角线互相平分则PB与AQ的中点重合
所以
x1
2
x3
x21即2
x1
x2
1
x3…………11
分
故x1x224x1x21x32
…………12分
所以
3
8k24k2
2
4
4k23
124k2
1
4k212k34k2
32
解得k34
所以直线l为3x4y30时四边形PABQ的对角线互相平分……14分
〔注:利用四边形PABQ为平行四边形则有PQAB也可解决问题〕20.〔本小题满分13分〕
1113
f〔Ⅰ〕解:符合条件的点列为T:P111P212P322P432;
或T:P111P221P322P432;或T:P111P221P331P432.………3分
〔Ⅱ〕证明:由已知得xiyixi1yi11
所以数r