大题规范练(九)“20题、21题”24分练(时间:30分钟分值:24分)解答题(本大题共2小题,共24分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)20.过点C(2,2)作一直线与抛物线y2=4x交于A,B两点,点P是抛物线y2=4x上到直线l:y=x+2的距离最小的点,直线AP与直线l交于点Q.图1(1)求点P的坐标;(2)求证:直线BQ平行于抛物线的对称轴.【导学号:04024246】解:(1)设点P的坐标为(x0,y0),则y=4x0,所以点P到直线l的距离d===≥,当且仅当y0=2时等号成立,此时P点的坐标为(1,2).(2)证明:设点A的坐标为,显然y1≠2.当y1=-2时,A点坐标为(1,-2),直线AP的方程为x=1;当y1≠-2时,直线AP的方程为y-2=(x-1).化简得4x-(y1+2)y+2y1=0.综上,直线AP的方程为4x-(y1+2)y+2y1=0.与直线l的方程y=x+2联立,可得点Q的纵坐标yQ=.当y=8时,直线AC的方程为x=2,可得B点的纵坐标yB=-y1,此时,yQ==2-=2-=-y1,所以BQ∥x轴.当y≠8时,直线AC的方程为y-2=(x-2),化简得(4y1-8)x-(y-8)y+(2y-8y1)=0,与抛物线方程y2=4x联立,消去x,可得(y1-2)y2-(y-8)y+(2y-8y1)=0,所以,点B的纵坐标yB=-y1=.从而可得,BQ∥x轴.综上所述,直线BQ平行于抛物线的对称轴.21.已知a∈R,函数f(x)=ex-a(x+1)的图象与x轴相切.(1)求f(x)的单调区间;(2)当x>0时,f(x)>mx2,求实数m的取值范围.【导学号:04024247】解:(1)f′(x)=ex-a,依题意,设切点为(x0,0),则即解得所以f′(x)=ex-1.所以,当x<0时,f′(x)<0;当x>0时,f′(x)>0.所以,f(x)的单调递减区间为(-∞,0),单调递增区间为(0,+∞).(2)令g(x)=f(x)-mx2,则g′(x)=ex-2mx-1,令h(x)=g′(x),则h′(x)=ex-2m.①当m≤时,因为x>0,所以ex>1,所以h′(x)>0,所以g′(x)在(0,+∞)上单调递增.又因为g′(0)=0,所以当x>0时,g′(x)>g′(0)=0,从而g(x)在(0,+∞)上单调递增,而g(0)=0,所以g(x)>g(0)=0,即f(x)>mx2成立.②当m>时,令h′(x)=0,解得x=ln(2m)>0,当x∈(0,ln(2m))时,h′(x)<0,所以g′(x)在(0,ln(2m))上单调递减,又因为g′(0)=0,所以当x∈(0,ln(2m))时,g′(x)<0,从而g(x)在(0,ln(2m))上单调递减,而g(0)=0,所以当x∈(0,ln(2m))时,g(x)mx2不成立.综上所述,m的取值范围是.