1a2,2从而33S△ABC. 82因此,△ABC面积的取值范围是19.解:(1)由已知得AD
四点共面.
由已知得ABBE,ABBC,故AB平面BCGE. 又因为AB平面ABC,所以平面ABC平面BCGE. (2)取CG的中点M,连结EM,DM.
因为AB∥DE,AB平面BCGE,所以DE平面BCGE,故DECG.
由已知,四边形BCGE是菱形,且∠EBC=60°得EMCG,故CG平面DEM. 因此DMCG.
在Rt△DEM中,DE=1,EM=3,故DM=2. 所以四边形ACGD的面积为4.
BE,CG
338,2. BE,所以AD
CG,故AD,CG确定一个平面,从而A,C,G,D
220.解:(1)f(x)6x2ax2x(3xa).
令f(x)0,得x=0或x若a>0,则当x(,0)a. 3aa,x时,;当f(x)00,时,f(x)0.故f(x)在
33aa(,0),,单调递增,在0,单调递减;
33若a=0,f(x)在(,)单调递增;
若a<0,则当x,aa(0,)x时,;当f(x)0,0时,f(x)0.故f(x)在
33aa,,(0,)单调递增,在,0单调递减.
33
(2)当0a3时,由(1)知,f(x)在0,aa单调递减,在,1单调递增,所以f(x)在[0,1]33a3a2,最大值为f(0)=2或f(1)=4a.于是 的最小值为f3274a,0a2,a3m2,M
272,2a3.a32a,0a2,27所以Mm
3a,2a3.27a38,2. 当0a2时,可知2a单调递减,所以Mm的取值范围是2727a38当2a3时,单调递增,所以Mm的取值范围是[,1).
2727综上,Mm的取值范围是[21.解:(1)设Dt,8,2). 271,2Ax1,y1,则x122y1.
12x. 由于y'x,所以切线DA的斜率为x1,故1x1ty1整理得2 tx12 y1+1=0.
设Bx2,y2,同理可得2tx22 y2+1=0. 故直线AB的方程为2tx2y10. 所以直线AB过定点(0,).
(2)由(1)得直线AB的方程为ytx121. 21ytx22x2tx10. 由,可得2yx2
于是x1x22t,y1y2tx1x212t1.
2设M为线段AB的中点,则Mt,t21. 2由于EMAB,而EMt,t22,AB与向量(1, t)平行,所以tt22t0.解得t=0或t1.
5当t=0时,|EM|=2,所求圆的方程为x2y4;
25当t1时,|EM|2,所求圆的方程为xy2.
222222.解:(1)由题设可得,弧AB,BC,CD所在圆的极坐标方程分别为2cos,2sin,2cos.
所以M1的极坐标方程为2cos0π3ππM2sin,的极坐标方程为2,4443πM3的极坐标方程为2cosπ.
4(2)设P(,),由题设及(1)知
ππ,则2cos3,解得; 46π3ππ2π若,则2sin3,解得或; 44333π5π若. π,则2cos3,解得46若0综上,P的极坐标为3,ππ2π5π3,3,3,或或或. 663323.解:(1)由于[(x1)(y1)(z1)]2
(x1)2(y1)2(z1)22[(x1)(y1)(y1)(z1)(z1)(x1)]
2223(x1)(y1)(z1),
故由已知得(x1)(y1)(z1)当且仅当x=
2224, 3151,y,z时等号成立. 3334222所以(x1)(y1)(z1)的最小值为.
3
(2)由于
[(x2)(y1)(za)]2
(x2)2(y1)2(za)22[(x2)(y1)(y1)(za)(za)(x2)]
2223(x2)(y1)(za),
(2a)2故由已知得(x2)(y1)(za),
3222当且仅当x24a1a2a2,y,z时等号成立. 33322(2a)2因此(x2)(y1)(za)的最小值为.
3(2a)21由题设知,解得a3或a1.
33