曲线y=f(x)在点P(x0,y0)处的切线方程为:
∴切线与x轴、y轴正向的交点为
故所求三角形面积听表达式为:
20.解:
如图,
以接报中心为原点O,正东、正北方向为x轴、y轴正向,建立直角坐标系.设A、B、C分别是西、东、北观测点,则A(-1020,0),B(1020,0),C(0,1020)
设P(x,y)为巨响为生点,由A、C同时听到巨响声,得|PA|=|PB|,故P在AC的垂直平分线PO上,PO的方程为y=-x,因B点比A点晚4s听到爆炸声,故|PB|-|PA|=340×4=1360
由双曲线定义知P点在以A、B为焦点的双曲线
上,
依题意得a=680,c=1020,
用y=-x代入上式,得
,∵|PB|>|PA|,
答:
巨响发生在接报中心的西偏北450距中心
处.
21.(I)解:
函数f(x)=x-ln(x+m),x∈(-m,+∞)连续,且
当x∈(-m,1-m)时,f’(x)<0,f(x)为减函数,f(x)>f(1-m)
当x∈(1-m,+∞)时,f’(x)>0,f(x)为增函数,f(x)>f(1-m)
根据函数极值判别方法,f(1-m)=1-m为极小值,而且
对x∈(-m,+∞)都有f(x)≥f(1-m)=1-m
故当整数m≤1时,f(x)≥1-m≥0
(II)证明:
由(I)知,当整数m>1时,f(1-m)=1-m<0,
函数f(x)=x-ln(x+m),在
上为连续减函数.
由所给定理知,存在唯一的
而当整数m>1时,
类似地,当整数m>1时,函数f(x)=x-ln(x+m),在
上为连续增函数且f(1-m)与
异号,由所给定理知,存在唯一的
故当m>1时,方程f(x)=0在
内有两个实根。
22.解:
首先讨论l不与x轴垂直时的情况,设直线l的方程为
y=kx+b,如图所示,l与椭圆、双曲线的交点为:
依题意有
,由
若
,则与双曲线最多只有一个交点,不合题意,故
由
故l的方程为
(ii)当b=0时,由
(1)得
由
故l的方程为
再讨论l与x轴垂直的情况.
设直线l的方程为x=c,分别代入椭圆和双曲线方程可解得,
综上所述,故l的方程为
、
和