因此M点的坐标为(),
同理可得
因此==0
②当直线BC与x轴垂直时,直线方程为x=2,则B(2,3),C(2,﹣3)
AB的方程为y=x+1,因此M点的坐标为(),
同理可得
因此=0
综上=0,即FM⊥FN
故以线段MN为直径的圆经过点F.
【点评】本小题主要考查直线、轨迹方程、双曲线等基础知识,考查平面解析几何的思想方法及推理运算能力.
22.(14分)(2010•四川)设(a>0且a≠1),g(x)是f(x)的反函数.
(1)求g(x);
(2)当x∈[2,6]时,恒有成立,求t的取值范围;
(3)当0<a≤时,试比较f(1)+f(2)+…+f(n)与n+4的大小,并说明理由.
【考点】利用导数研究函数的极值;反函数;不等式的证明
【专题】计算题;压轴题.
【分析】(1)欲求原函数的反函数,即从原函数式中反解出x,后再进行x,y互换,即得反函数的解析式.
(2)先分离参数t,t<(x﹣1)2(7﹣x)转化为求右边函数式的最小值即可,对于高次函数的最值问题,可利用导数研究解决;
(3)欲比较f(1)+f(2)+…+f(n)与n+4的大小,分而解决之,先比较f(k)与某一式子的大小关系,利用二项式定理可得:f(k)≤1+=1+=1+,从而问题解决.
【解答】解:(1)由题意得:ax=>0
故g(x)=,x∈(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞);(3分)
(2)由得
①当a>1时,>0
又因为x∈[2,6],所以0<t<(x﹣1)2(7﹣x)
令h(x)=(x﹣1)2(7﹣x)=﹣x3+9x2﹣15x+7,x∈[2,6]
则h'(x)=﹣3x2+18x﹣15=﹣3(x﹣1)(x﹣5)
列表如下:
x 2 (2,5) 5 (5,6)6
h'(x)+ 0﹣
h(x) 5 递增极大值32 递减 25
所以h(x)最小值=5,
所以0<t<5
②当0<a<1时,0<
又因为x∈[2,6],所以t>(x﹣1)2(7﹣x)>0
令h(x)=(x﹣1)2(7﹣x)=﹣x3+9x2﹣15x+7,x∈[2,6]
由①知h(x)最大值=32,x∈[2,6]
所以t>32
综上,当a>1时,0<t<5;当0<a<1时,t>32;(9分)
(3)设a=,则p≥1
当n=1时,f(1)=1+≤3<5