21.(本小题满分13分)
如图7,椭圆
的离心率为
,
轴被曲线
截得的线段长等于
的长半轴长。

(Ⅰ)求
,
的方程;
(Ⅱ)设
与
轴的交点为M,过坐标原点O的直线
与
相交于点A,B,直线MA,MB分别与
相交与D,E.
(i)证明:
;
(ii)记△MAB,△MDE的面积分别是
.问:是否存在直线
,使得
=
?
请说明理由。
解析:(I)由题意知
,从而
,又
,解得
。
故
,
的方程分别为
。
(II)(i)由题意知,直线
的斜率存在,设为
,则直线
的方程为
.
由
得
,
设
,则
是上述方程的两个实根,于是
。
又点
的坐标为
,所以

故
,即
。
(ii)设直线的斜率为
,则直线的方程为
,由
解得
或
,则点的坐标为
又直线
的斜率为
,同理可得点B的坐标为
.
于是
由
得
,
解得
或
,则点
的坐标为
;
又直线的斜率为
,同理可得点
的坐标
于是
因此
由题意知,
解得
或
。
又由点
的坐标可知,
,所以
故满足条件的直线
存在,且有两条,其方程分别为
和
。
22.(本小题满分13分)
已知函数
(
) =
,g (
)=
+
。
(Ⅰ)求函数h (
)=
(
)-g (
)的零点个数,并说明理由;
(Ⅱ)设数列
满足
,
,证明:存在常数M,使得对于任意的
,都有
≤
.
解析:(I)由
知,
,而
,且
,则
为
的一个零点,且
在
内有零点,因此
至少有两个零点
解法1:
,记
,则
。
当
时,
,因此
在
上单调递增,则
在
内至多只有一个零点。又因为
,则
在
内有零点,所以
在
内有且只有一个零点。记此零点为
,则当
时,
;当
时,
;
所以,
当
时,
单调递减,而
,则
在
内无零点;
当
时,
单调递增,则
在
内至多只有一个零点;
从而
在
内至多只有一个零点。综上所述,
有且只有两个零点。
解法2:
,记
,则
。
当
时,
,因此
在
上单调递增,则
在
内至多只有一个零点。因此
在
内也至多只有一个零点,
综上所述,
有且只有两个零点。
(II)记
的正零点为
,即
。
(1)当
时,由
,即
.而
,因此
,由此猜测:
。下面用数学归纳法证明:
①当
时,
显然成立;
②假设当
时,有
成立,则当
时,由
知,
,因此,当
时,
成立。
故对任意的
,
成立。
(2)当
时,由(1)知,
在
上单调递增。则
,即
。从而
,即
,由此猜测:
。下面用数学归纳法证明:
①当
时,
显然成立;
②假设当
时,有
成立,则当
时,由
知,
,因此,当
时,
成立。
故对任意的
,
成立。
综上所述,存在常数
,使得对于任意的
,都有
.











