压轴题提分练(一)1.(2018·威海模拟)已知椭圆C:+=1(a>b>0)的离心率为,且过点P(,),动直线l:y=kx+m交椭圆C于不同的两点A,B,且OA·OB=0(O为坐标原点).(1)求椭圆C的方程.(2)讨论3m2-2k2是否为定值?若为定值,求出该定值,若不是请说明理由.解析:(1)由题意可知=,所以a2=2c2=2(a2-b2),即a2=2b2,①又点P(,)在椭圆上,所以有+=1,②由①②联立,解得b2=1,a2=2,故所求的椭圆方程为+y2=1.(2)设A(x1,y1),B(x2,y2),由OA·OB=0,可知x1x2+y1y2=0.联立方程组消去y化简整理得(1+2k2)x2+4kmx+2m2-2=0,由Δ=16k2m2-8(m2-1)(1+2k2)>0,得1+2k2>m2,所以x1+x2=-,x1x2=,③又由题知x1x2+y1y2=0,即x1x2+(kx1+m)(kx2+m)=0,整理为(1+k2)x1x2+km(x1+x2)+m2=0.将③代入上式,得(1+k2)-km·+m2=0.化简整理得=0,从而得到3m2-2k2=2.2.(2018·南宁二中模拟)设函数f(x)=-a2lnx+x2-ax(a∈R).(1)试讨论函数f(x)的单调性;(2)设φ(x)=2x+(a2-a)lnx,记h(x)=f(x)+φ(x),当a>0时,若方程h(x)=m(m∈R)有两个不相等的实根x1,x2,证明h′>0.解析:(1)由f(x)=-a2lnx+x2-ax,可知f′(x)=-+2x-a==.因为函数f(x)的定义域为(0,+∞),所以,①若a>0,当x∈(0,a)时,f′(x)<0函数f(x)单调递减,当x∈(a,+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增;②若a=0时,f′(x)=2x>0在x∈(0,+∞)内恒成立,函数f(x)单调递增;③若a<0,当x∈(0,-)时,f′(x)<0,函数f(x)单调递减,当x∈(-,+∞)时,f′(x)>0,函数f(x)单调递增.(2)证明:由题可知h(x)=f(x)+φ(x)=x2+(2-a)x-alnx(x>0),所以h′(x)=2x+(2-a)-==.所以当x∈(0,)时,h′(x)<0;当x∈(,+∞)时,h′(x)>0;当x=时,h′()=0.欲证h′()>0,只需证h′()>h′(),又h″(x)=2+>0,即h′(x)单调递增,故只需证明>.设x1,x2是方程h(x)=m的两个不相等的实根,不妨设为0<x1<x2,则两式相减并整理得a(x1-x2+lnx1-lnx2)=x-x+2x1-2x2,从而a=,故只需证明>,即x1+x2>.(*)因为x1-x2+lnx1-lnx2<0,所以(*)式可化为lnx1-lnx2<,即ln<.因为0<x1<x2,所以0<<1,不妨令t=,所以得到lnt<,t∈(0,1).记R(t)=lnt-,t∈(0,1),所以R′(t)=-=≥0,当且仅当t=1时,等号成立,因此R(t)在(0,1)单调递增.又R(1)=0,因此R(t)<0,t∈(0,1),故lnt<,t∈(0,1)得证,从而h′()>0得证.