9.圆O :x²+y²=4,圆心(0,0),半径为2
圆C:(x-m)²+y²=1,圆心(m,0),半径为1
⑴①圆O与圆C相交,则两圆圆心的距离应该1<|m|<3
所以-3<m<-1或者1<m<3
②
令A(2cosα,2sinα),则B(2cosα,-2sinα)
P(2cosβ,2sinβ) 其中α,β∈[0,2π],α≠β
PA:y-2sinβ=(sinβ-sinα)/(cosβ-cosα) (x-2cosβ)
M:( 2sin(β-α)/(sinβ-sinα),0)
PB:y-2sinβ=(sinβ+sinα)/(cosβ-cosα) (x-2cosβ)
N:( 2sin(α+β)/(sinβ+sinα),0)
S1·S2=1/2 |OM|h × 1/2 |ON|h
=|4sin²βsin(α+β)sin(α-β)/(sin²β-sin²α)|
=|-2sin²β(cos2α-cos2β)/(sin²β-sin²α)|
=2sin²β(2sin²β-2sin²α)/(sin²β-sin²α)
=4sin²β
所以当β=π/2或3π/2时,S1·S2取得最大值=4
10.(1)f(x)=e^x-ax
f'(x)=e^x-a
a≤0时,f'(x)>0,f(x)单调递增,不满足
a>0时,当x<lna时,f'(x)<0,f(x)单调递减,x>lna时,f'(x)>0,f(x)单调递增
由于f(x)在[-1,0]上单调递减
所以lna≥0
a≥1
所以a的取值范围为a≥1
(2)f(x)与x轴相切
不妨设切点为(m,0)
则f(m)=e^m-am=0 ①
f'(m)=e^m-a=0②
①-②得-a(m-1)=0
a=0或者m=1,a=e
a=0时,f(x)=e^x ,不与x轴相切,所以不满足
所以a=e
f(x)=e^x-ex
f'(x)=e^x-e
x<1时,f'(x)<0,f(x)单调递减,x>1时,f(x)单调递增
所以f(x)的单调递减区间为(-∞,1),单调递增区间为(1,+∞)
g(x)=xlnx-x+1
g'(x)=lnx
x>1时,g'(x)>0,g(x)单调递增,g(x)>g(1)=0
f(x)=e^x-ex≥k(xlnx-x+1)在x≥1时恒成立
x=1时0≥0成立,k∈R
x>1时,k≤(e^x-ex)/(xlnx-x+1) 恒成立
令T(x)=(e^x-ex)/(xlnx-x+1) ,要使上式恒成立,只需 k≤T(x)min
T'(x)=[(x-1)e^xlnx-e^x(x-1)+e(x-1)]/(xlnx-x+1)²
=(x-1)(e^xlnx-e^x+e)/(xlnx-x+1)²
令M(x)=e^xlnx-e^x+e
M'(x)=(lnx+1/x-1)e^x
令N(x)=lnx+1/x-1
N'(x)=1/x-1/x²=(x-1)/x²
x>1时,N'(x)>0,N(x)单调递增
N(x)>N(1)=0,即M'(x)>0
M(x)单调递增,M(x)>M(1)=0
所以x>1时,T'(x)>0,T(x)单调递增
T(x)>lim(x→1) (e^x-ex)/(xlnx-x+1)=lim(x→1) (e^x-e)/lnx =lim(x→1) (e^x)/(1/x)=e
即T(x)>e,所以k≤e
综上所述k的取值范围为k≤e
k的最大值为e