整理,得(an?an?1)(an?an?1?3)?0, Qan?0,?an?an?1?3.
?数列{an}是首项为4,公差为3的等差数列.
?数列{an}的通项公式为an?4?3(n?1)?3n?1,n?N*.
an2?an?12(3n?1)2?(3n?4)233??2??(2)由(1)知,bn?.
anan?1(3n?1)(3n?4)3n?13n?4故Tn?b1?b2???bn ?(2?333333?)?(2??)???(2??) 477103n?13n?4333333?2n?(???????)
477103n?13n?433?2n?(?)
43n?49n. ?2n?4(3n?4)19.(12分)?ABC中,B?60?,AB?2,?ABC的面积为23. (1)求AC;
(2)若D为BC的中点,E,F分别为AB,AC边上的点(不包括端点),且?EDF?120?,求?DEF面积的最小值.
【解答】解:(1)因为B?60?,AB?2,
1133所以S?ABC??AB?BC?sinB??2??BC?BC?23
2222所以BC?4.
由余弦定理,得AC2?AB2?BC?2AB?BC?cosB?22?42?2?2?4?所以AC?23 (2)设?BDE??,??[0?,60?]. 在?BDE中,由正弦定理,得
BDBDDE ??BEDsin?BEDsinB1?12 2所以DE?3
sin(60???)CDDF, ?sin?CFDsinC在?CDF中,由正弦定理,得
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由(1)可得C?30?,即
2DF1?,所以DF? 1sin(90???)cos?2所以
1333S?DEF??DE?DF?sin?EDF???24sin(60???)?cos?23cos2??2sin?cos?2sin(2??60?)?3;
当??15?时,sin(2??60?)?1,?DEFS?DEF?故?DEF面积的最小值为6?33.
32?3?6?33.
x2y23120.(12分)已知椭圆E:2?2?1(a?b?0)的离心率为,点A(3,)在E上.
2ab2(1)求E的方程;
1(2)斜率不为0的直线l经过点B(,0),且与E交于P,Q两点,试问:是否存在定点C,
2使得?PCB??QCB?若存在,求C的坐标;若不存在,请说明理由.
a2?b21?,所以3a2?4b2①, 【解答】解:(1)因为椭圆E的离心率e?a2点A(3,333)在椭圆上,所以2?2?1②, 2a4b由①②解得a2?4,b2?3,
x2y2故E的方程为??1;
43(2)方法一:假设存在定点C,使得?PCB??QCB, 由对称性可知,点C必在x轴上,故可设C(m,0),
因为?PCB??QCB,所以直线PC与直线QC的倾斜角互补,因此kPC?kQC?0, 1设直线l的方程为:x?ty?,P(x1,y1),Q(x2,y2),
21?x?ty???222(12t?16)y?12ty?45?0, x由?2,消去,得2?x?y?1?3?4第17页(共21页)
△?(12t)2?4?(12t2?16)(?45)?144t2?180(12t2?16)?0,所以t?R, y1?y2??12t45,, yy??1212t2?1612t2?16y1y2?kQC?0,所以??0,
x1?mx2?m11?m)?y2(ty1??m)?0, 22因为kPC所以y1(x2?m)?y2(x1?m)?0,即y1(ty2?1整理得2ty1y2?(?m)(y1?y2)?0,
21?90t?(?m)(?12t)45112t2所以2t?(?2?0, )?(?m)(?2)?0,即
12t2?1612t?16212t?1611所以90t?12t(?m)?0,即[90?12(?m)]t?0,对t?R恒成立,
22即(96?12m)t?0对t?R恒成立,所以m?8. 所以存在定点C(8,0),使得?PCB??QCB.
方法二:如果直线PQ不垂直x轴,由对称性可知,点C也必在x轴上.
假设存在点C(m,0),使得?PCB??QCB,即直线PC与直线QC的倾斜角互补, 所以kPC?kQC?0.
1设直线l的方程为y?k(x?),P(x1,y1),Q(x2,y2),
21?y?k(x?)??2由?2,消去x,得(4k2?3)x2?4k2x?k2?12?0, 2?x?y?1?3?4△?(?4k2)2?4(4k2?3)(k2?12)?180k2?144?0,所以k?R,
4k2k2?12,x1x2?2, x1?x2?24k?34k?3y1y2因为kPC?kQC?0,所以??0,所以y1(x2?m)?y2(x1?m)?0,
x1?mx2?m11即k(x1?)(x2?m)?k(x2?)(x1?m)?0.
221整理得k[2x1x2?(m?)(x1?x2)?m]?0,
22k2?2414k2所以k[2?(m?)?2?m]?0,
4k?324k?33m?24整理得k?2?0,对任意的k?R恒成立,
4k?3所以m?8,故存在x轴上的定点C(8,0),使得?PCB??QCB.
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21.(12分)已知函数f(x)?(x2?ax?1)ex. (1)讨论f(x)的单调性;
(2)若函数g(x)?(x2?1)ex?mx?1在[?1,??)有两个零点,求m的取值范围. 【解答】解:(1)f?(x)?ex[x2?(a?2)x?(a?1)]?ex(x?1)[x?(a?1)],
0,即f(x)在[?1,??)上单调递增, ①当a?0时,f?(x)?ex(x?1)2…②当a?0时,x?(??,1),f?(x)?0,函数单调递增,当x?(1,a?1)时,f?(x)?0,函数单调递减,
当x?(a?1,??)时,f?(x)?0,函数单调递增,
③当a?0时,x?(??,1?a),f?(x)?0,函数单调递增,当x?(a?1,1)时,f?(x)?0,函数单调递减,
当x?(1,??)时,f?(x)?0,函数单调递增, (2)g?(x)?(x2?2x?1)ex?m,
0恒成立,g(x)在[?1,??)上单调递增,最多一个零点,不符合题(i)当m?0时,g?(x)…意;
0恒成立,故g?(x)在(ii)当m?0时,令h(x)?(x2?2x?1)ex?m,则h?(x)?(x2?4x?3)ex…[?1,??)上单调递增,
因为g?(?1)??m?0,x???时,g?(x)?0,
由零点判定定理可知,一定存在唯一的x0使得g?(x0)?0,且g(0)?0, ①当x0?0时,即g?(0)?1?m?0,此时只有一个零点0,不合题意; ②当x0?0时,即g?(0)?1?m?0,此时0为零点,满足有2个零点,m?1;
③当x0?0,g?(0)?1?m?0,则0?m?1时,x?0为其中一个零点,若满足有2个零点,则必须f(?1?2?m?1…0且0?m?1, e2, e第19页(共21页)
解可得1?m…1?
综上可得,m?1或1?m…1?2. e四、(二)选考题:共10分.请考生在第22、23两题中任选一题作答.如果多做,则按所做的第一题计分.[选修4-4:坐标系与参数方程]
?x??2x22.(10分)在同一平面直角坐标系xOy中,经过伸缩变换?后,曲线C1:x2?y2?1变
?y??y为曲线C2.
(1)求C2的参数方程;
(2)设A(2,1),点P是C2上的动点,求?OAP面积的最大值,及此时P的坐标. ?x??2x【解答】解:(1)曲线C1:x2?y2?1,经过伸缩变换?后,变为曲线C2.
y??y?x2即:?y2?1.
4?x?2cos?转换为参数方程为:??y?sin?(?为参数).
(2)由于A(2,1),O(0,0) 则|OA?12?22?5.
1所以OA的直线方程为y?x,即x?2y?0.
2点P(2cos?,sin?),
|2cos??2sin?|5|22cos(???5?4)|所以点P到直线x?2y?0的距离d?,
当???4时,dmax?225.
122?2 所以S?OAP??5?25所以点P(2,?2). 2[选修4-5:不等式选讲](10分) 23.已知函数f(x)?|x?a|?|x?(1)证明:f(x)…2;
1|. a第20页(共21页)
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