x y x y +-+
-1
(2)(3x k x x =+++ 1212[25()12]k x x x x =+++22
22
541290[
12]1313k k k k k --=++++ 2222
(5412901236)
013k k k k k
--++==+, 所以C F F
λ=
.…………10分 解法2:因为左准线方程为2
3a
x c
=-
=-,所以点M 坐标为(3,0)-. 于是可设直线l 的方程为(3)y k x =+,点A ,B 的坐标分别为11(,)x y ,
22(,)x y ,
则点C 的坐标为11(,)x y -,11(3)y k x =+,22(3)y k x =+. 由椭圆的第二定义可得
22113||
||||3||
x y FB FC x y +==
+, 所
以
B
,
F
,
C
三点共线,即
CF FB λ=
.…………………………………10分
(Ⅲ)由题意知
1211
||||||||22
S MF y MF y =
+121
||||2
MF y y =
?+121
|()6|2
k x x k =++ 2
3||13k k =
+313||||
k k =≤=+,当且仅当2
13k =时“=”成立, 所以MBC ?面积S 的最大值为
32
. 30、解:(I )将P (1,-1)代入抛物线C 的方程2ax y =得a =-1, ∴抛物线C 的方程为2x y -=,即.2y x -=
焦点坐标为F (0,-
4
1
).……………………………………4分 (II )设直线PA 的方程为)1(11-=+x k y ,
联立方程???-=-=+.
),1(12
1x y x k y 消去y 得,01112
=--+k x k x 则.1,111111--=--=?k x k x 即
由.2,0)2()1(412
112
1-≠>+=---=?k k k k 得………………7分
同理直线PB 的方程为),1(12-=+x k y
联立方程??
?-=-=+.
),
1(12
2x y x k y 消去y 得,01222
=--+k x k x
则.2.1,1122222-≠--=--=?k k x k x 且即
又.2,0121≠∴=+k k k …………………………9分
设点M 的坐标为(x ,y ),由.2
,2
1x x x +=
=则
.2
)
(22112121k k k k x +--=----=
又.1,021-=∴=+x k k …………………………………………11分
.
5,2,
1)1(2)1()1(2)1()1(22121212122212
22121-≠∴±≠-≤+-=-----=
-----=--=+=y k k k k k k x x y y y 又
∴所求M 的轨迹方程为:).51(1-≠-≤-=y y x 且
31.解:(Ⅰ)2()2f x ax bx c '=++,由题意及导数的几何意义得
(1)20f a b c '=++=, (1)
2()2f m am bm c a
'=++=-,
(2) ………………2分
又a b c <<,可得424a a b c c <++<,即40
4a c <<,故0,0,a c <> ………3分
由(1)得2c a b =--,代入a b c <<,再由0a <,得
113b a
-<<,
(3) ……………………4分
将2c a b =--代入(2)得2
220a m
b m b +-=,即方程
2220ax bx b +-=有实根.
故其判别式2480b ab ?=+≥得
2b
a
-≤,或
b a
≥0,
(4) ……………………5分
由(3),(
4
)
得
01b
a
<≤; ……………………6分
(Ⅱ)由2()2f x ax bx c '=++的判别式2440b ac '?=->, 知方程2()20()f x ax bx c '=++=*有两个不等实根,设为12,x x , 又由(1)20f a b c '=++=知,11x =为方程(*)的一个实根,则有根与
系数的关系得
122122,10b b
x x x x a a
+=-
=--<<, ……………………9分
当2x x <或1x x >时,()0f x '<,当21x x x <<时,()0f x '>, 故函数()f x 的递增区间为21[,]x x ,由题设知21[,][,]x x s t =, 因此122||||2b s t x x a -=-=+
,由(Ⅰ)知01b
a
<≤得||s t -的取值范围为[2,4);…12分
(Ⅲ)由()0f x a '+<,即220ax bx a c +++<,即2220ax bx b +-<,
因为0a <,则2220b b x x a a +?
-?>,整理得2(22)0b
x x a
-+>, 设2()(22)b b g x x a a
=-+,可以看作是关于b
a 的一次函数,
由题意()0b g a >对于01b
a
<≤恒成立,
故(1)0,(0)0,g g -??>?≥ 即2
2220,
0,
x x x ?-??>??≥+
得1x ≤
或1x ,
由题意,[,)(,1]1,)k +∞?-∞+∞ ,
故
1k ,因此k 的最小值
为
1. ……………………16分
19
32.(本小题满分12分) 解:(1)依题意,随机变量ξ的取值是0,1,6,8.
P(ξ=0)=01.,P(ξ=1)=3098.?,P(ξ=6)= 3098.?,P(ξ=8)= 2
098
.?. 得ξ分布列: ……6分
(2)
E ξ=001.?+
3098.??1+3098.??6+2
098
.??842.≈.……12分 33.(本小题满分14分)
解:(1)∵222c a b =-,∴224c m =.……2分 又∵021=?PF ∴12PF PF ⊥,…………3分 ∴()2
2
2
2
12216PF PF c m +==. (5)
分
由椭圆定义可知122PF PF a +==,
()
2
22
1
2
16824PF
PF m m +=+=,…6分
从而得21m =,2244c m ==,
2c =. ∴()120F -,、()220F ,. …………7分
(2)∵
F 1(-2,0),F 2(2,0),
由已知:1QF =,即2
2
12QF QM =,所以有:
(
)
2
2
1221QF QF =-,设P (x ,y ), …9分 则
()
()2
2
2
2
2221x y x y ??++=-+-??
,…12分
即()2
2
632x y -+=(或221240x y x +-+=)
综上所述,所求轨迹方程为:()2
2
632x y -+=.…14分
34.(本小题满分14分)
解:(1)由a n +1=a n +6a n -1,a n +1+2a n =3(a n +2a n -1) (n≥2) ∵a 1=5,a 2=5 ∴a 2+2a 1=15
故数列{a n +1+2a n }是以15为首项,3为公比的等比数列 …………5分
(2)由(1)得a n +1+2a n =5·3n 由待定系数法可得(a n +1-3n +
1)=-2(a n -3n )
即a n -3n =2(-2)n -1 故a n =3n +2(-2)n -
1=3n -(-2)n ………9分
(3)由3n
b n =n(3n
-a n )=n[3n
-3n
+(-2)n
]=n(-2)n
,∴b n =n(-2
3
)n
令S n =|b 1|+|b 2|+…+|b n |=23+2(23)2+3(23)3+…+n(2
3)n
23S n =(23)2+2(23)3+…+(n -1)(23)n +n(23)n +
1 …………11分
得13S n =23+(23)2+(23)3+…+(23)n -n(23)n+1=23[1-(2
3)n ]1-
23-n(23)n+1=2[1-(2
3
)n ]-n(23
)n+1 ∴ S n =6[1-(23)n ]-3n(2
3
)n+1<6
要使得|b 1|+|b 2|+…+|b n |<m 对于n ∈N *
恒成立,只须m≥6 …14分
35.(本小题满分14分)
解:(1)
2
21212()24x x k x x +≤=
,当且仅当122k x x ==时等号成立, 故u 的取值范围为
2
(0,]
4k .……5分 (2)解法一(函数法)
121212121221
111
(
)()x x x x x x x x x x x x --=+-- 22
22121212121212111
22
x x k k x x x x u x x x x x x u
+--=+-=-+=-+……6分
由2
04k u <≤,又1k ≥,210k -≥,∴2
1()2k f u u u -=-+在2(0,]4
k 上是增函数, ……7分
所以
121211()()x x x x --=212
k u u
--+2222
2214222()4424
k k k k k k k -≤-+=-+=- 即当1k ≥时不等式21212112
(
)()()2k x x x x k
--≤-成立. ………9分 解法二(不等式证明的作差比较法)
2
2112()()()2k x k --=21212212
211424x x k x x x x x x k +----+ 2
121221
()(2)4x x k x
x x x --+-2212121212
4()4k x x x x x x ---,
将22
12124()k x x x x -=-代入得
21212112()()()2k x x x x k ----2221212212
()(44)4x x k x x k k x x ---=, ……6分
∵212()0x x -≥,1k ≥时22221212444(1)0k x x k k k x x --=--<,
∴22212122
12
()(44)
04x x k x x k k x x ---≤, 即当1k ≥时不等式21212112
(
)()()2k x x x x k
--≤-成立.……………9分 (3)解法一(函数法)
记121211()()x x x x --=212()k u f u u -++=,则22
2()()22
k k f k -=,
即求使2()()4k f u f ≥对2
(0,]4
k u ∈恒成立的k 的范
围. …………10分 由(2)知,要使21212112
()()()2k x x x x k
--≥-对任意12(,)x x D ∈恒成立,必有01k <<, 因此210k ->,
20
∴函数2
1()2k f u u u
-=++
在
上递减,在)+∞上递
增,………12分
要使函数()f u 在2(0,]4k 上恒有2()()4k f u f ≥
,必有2
4k ≤,即
4216160k k +-≤,
解得208k <≤. ……………14分 解法二(不等式证明的作差比较法)
由(2)可知21212112()()()2k x x x x k ----=2221212212
()(44)
4x x k x x k k x x ---,
要不等式恒成立,必须2
2
12440k x x k --≥恒成立, …………10分
即2
122
44k x x k
-≤恒成立, …………11分
由21204k x x <≤得22
2
444k k k -≤
,即4216160k k +-≤, …………13分
解得2
08k <≤. 因此不等式21212112
(
)()()2k x x x x k
--≥-恒成立的2k
的范围是208k <≤. ……14分
36、解:(1)设椭圆的焦距为2c ,因为36
=a c ,所以有322
22=-a
b a ,故有2
2
3b a =。从而椭圆C 的方程可化为:22233b y x =+ ① ………2分 易知右焦点F 的坐标为(0,2b ), 据题意有
AB
所在的直线方程为:b x y 2-=
② ………3分
由①,②有:032642
2
=+-b bx x ③
设),(),,(2211y x B y x A ,弦AB 的中点),(00y x N ,由③及韦达定理有:
.4
2
2,423200210b b x y b x x x -=-==+=
所
以
3
1
00-==
x y K ON ,即为所
求。 ………5分
(2)显然与可作为平面向量的一组基底,由平面向量基本定理,对于这一平面内的向量,有且只有一对实数μλ,,使得等式
μλ+=成立。设),(y x M ,由1)中各点的坐标有:),(),(),(2211y x y x y x μλ+=,
所以2121,y y y x x x μλμλ+=+=。 ………7分 又点在椭圆C 上,所以有2
2
212
213)(3)(b y y x x =+++μλμλ
整理为2212122222212123)3(2)3()3(b y y x x y x y x =+++++λμμλ。
④
由③有:4
3,2232
2121b x x b x x =
?=+。所以 0
6936)(234)2)(2(332222212121212121=+-=++-=--+=+b b b b x x b x x b x b x x x y y x x ⑤
又A ﹑B 在椭圆上,故有22
22
222
12
13)3(,3)3(b y x b y x =+=+ ⑥ 将
⑤
,
⑥
代
入
④
可
得
:
122=+μλ。 ………11分

