1、压轴大题突破练3167(满分24分,限时30分钟)解答题:本大题共2小题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤20(本小题12分)已知点C为圆(x1)2y28的圆心,P是圆上的动点,点Q在圆的半径CP上,且有点A(1,0)和AP上的点M,满足0,2.(1)当点P在圆上运动时,求点Q的轨迹方程;(2)若斜率为k的直线l与圆x2y21相切,直线l与(1)中所求点Q的轨迹交于不同的两点F,H,O是坐标原点,且时,求k的取值范围解析(1)由题意知MQ是线段AP的垂直平分线,|CP|QC|QP|QC|QA|2|CA|2,点Q的轨迹是以点C,A为焦点,焦距为2,长轴为2的椭圆,b1,故点Q的轨迹方程是y2
2、1.(4分)(2)设直线l:ykxb,F(x1,y1),H(x2,y2)直线l与圆x2y21相切1b2k21(6分)联立,(12k2)x24kbx2b220,16k2b24(12k2)2(b21)8(2k2b21)8k20,可得k0,x1x2,x1x2,(8分)x1x2y1y2(1k2)x1x2kb(x1x2)b2kbb2k21,(10分)k2|k|k或k为所求(12分)21(本小题12分)已知函数f(x)x2xaln x(aR),g(x)x2x.(1)若曲线yf(x)与yg(x)在点(1,2)处的切线互相垂直,求a的值;(2)试讨论函数yf(x)g(x)的零点个数解析(1)由题意得f(x)2
3、x1,g(x)x1,因为f(1)2,g(1)2,所以由曲线yf(x)与yg(x)在点(1,2)处的切线互相垂直可得f(1)g(1)1,即(3a)21,解得a.所以a的值为.(3分)(2)yf(x)g(x)x2aln x(x0)令h(x)x2aln x(x0)(4分)当a0时,h(x)在(0,)上恒大于0,所以h(x)没有零点(5分)当a0时,h(x)x0在(0,)上恒成立,所以h(x)在(0,)上为增函数,因为h(1)0,he10,且h(x)在(0,)上连续,所以h(x)有1个零点(7分)当a0时,h(x)x,当x(0,)时,h(x)0,故h(x)在(0,)上为减函数,当x(,)时,h(x)0
4、,故h(x)在(,)上为增函数,所以x时,函数h(x)有最小值h(),且h()a(1ln a)若0ae,则h()a(1ln a)0,此时h(x)没有零点;若ae,则h()a(1ln a)0,此时h(x)有1个零点x;若ae,则h()a(1ln a)0,因此h(1)0,1且h(x)在(0,)上连续,所以h(x)0在(0,)上有一解因为x1时,(xln x)0,因此函数yxln x在(1,)上为增函数,所以xln x10,即xln x,所以h(x)x2aln xx2ax(x1)因为2a1,且h(2a)(2a)22a20,所以h(x)0在(,)上有一解,所以ae时方程h(x)0在区间(0,)上有两解(11分)综上,当a0,e)时,函数yf(x)g(x)没有零点;当a0或ae时,函数yf(x)g(x)有1个零点;当ae时,函数yf(x)g(x)有2个零点(12分)