故答案为:.
16.等比数列{an}的相邻两项an,an+1是方程x2﹣2nx+cn=0(n∈N*)的两个实根,记Tn是数列{cn}的前n项和,则Tn=
.
【分析】利用韦达定理,列出关系式,求出数列的首项与公比,然后得到数列的通项公式,即可求解Tn.
解:等比数列{an}的相邻两项an,an+1是方程x2﹣2nx+cn=0(n∈N*)的两个实根, 可得an+an+1=2n,anan+1=cn. 可得
,解得
,所以an=
﹣1
,
cn=anan+1=,c1=,q=4,
所以数列{cn}的前n项和Tn==.
故答案为:.
17.已知函数f(x)=2lnx﹣1,g(x)=a|x﹣m|,若存在实数a>0使y=f(x)﹣g(x)在(,e)上有2个零点,则m的取值范围为 (
) .
【分析】y=f(x)﹣g(x)的零点即为y=f(x)与y=g(x)的图象交点,所以利用导数研究f(x)的单调性、极值情况,做出图象.然后再画出y=g(x)的图象,想办法让其能产生交点,由此构造方程或不等式求解. 解:令f(x)=2lnx﹣1=0得x=
,且在(,e)上递增.
对于g(x)=a|x﹣m|,函数图象关于x=m对称,且开口向上. ①当m≥e时,显然只有一个交点,不符题意(图①); ②当③当m<
时,总能找到a,使得两函数有两个交点(图②);
时,y=g(x)的图象的右半部分至多与y=f(x)在x轴上方的图象产生两个交点.此
时只需研究g(x)=a(x﹣m)与y=f(x)的图象即可.
事实上,此时过点(m,0)做y=f(x)的切线,只要是切点落在(设切点为(x0,2lnx0﹣1),且k=
,所以切线方程为:
)内即可(图③).
,将(m,0)代入整理得:
,
∵易知∴
综上可知,当
,令时,m′<0,故
,即
时,
. , ,
在
递减.
存在实数a>0使y=f(x)﹣g(x)在(,e)上有2个零点. 故答案为:(
)
三、解答题:共5小题,共74分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 18.已知函数f(x)=2(Ⅰ)求f(
sin2x+2sinxcosx﹣
,(x∈R).
)的值;
(Ⅱ)求f(x)的单调递减区间及f(x)图象的对称轴方程.
【分析】(Ⅰ)通过二倍角公式以及两角差的正弦函数,化简函数为一个角的一个三角函数的形式,进而求解结论.
(Ⅱ)通过正弦函数的对称轴直接求函数f(x)图象的对称轴方程,利用正弦函数的单调减区间求出函数的单调递减区间. 解:(Ⅰ)因为f(x)=2∴f(
)=2sin(2×
=kπ+
﹣
sin2x+2sinxcosx﹣)=
;
+
(k∈Z), =sin2x﹣
cos2x=2sin(2x﹣
);
(Ⅱ)令2x﹣(k∈Z),得x=
即为函数f(x)图象的对称轴方程. 令
+2kπ≤2x﹣
≤
+2kπ(k∈Z),得
+kπ,
+kπ≤x≤
+kπ(k∈Z),
即函数f(x)的单调递减区间是[+kπ](k∈Z).
19.如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD是平行四边形,∠ADC=120°,PD=CD=AD,PD⊥平面ABCD.
(Ⅰ)证明:AC⊥平面PBD;
(Ⅱ)求直线AC与平面PBC所成角的正弦值.
【分析】(Ⅰ)要证AC⊥面PBD,需证AC⊥BD,AC⊥PD,由已知条件不难证出;
(Ⅱ)以D为原点,过在底面作CD的垂线为x轴,DC为y轴,PD为z轴建立空间直角坐标系,容易求出平面PBC的法向量及直线AC的方向向量,问题即可解决. 解:(Ⅰ)证明:∵四边形ABCD是平行四边形,PD=CD=AD, ∴四边形ABCD是菱形,∴AC⊥BD. ∵PD⊥平面ABCD,∴PD⊥AC, 结合PD,BD?平面PBD,PD∩BD=D, ∴AC⊥平面PBD.
(Ⅱ)以D为原点,过在底面作CD的垂线所在直线为x轴,DC所在直线为y轴,PD所在直线为z轴建立空间直角坐标系.
不防令PD=AD=CD=2,∵∠ADC=120°,∴∠DAB=60°. ∴D(0,0,0),A(∴
,﹣1,0),
,C(0,2,0),P(0,0,2),
.
,
,∴
设平面PBC的法向量为
∴,即,
令x=1,得y=z=,∴.
∴设所求的角为θ,则=.
故所求角的正弦值为.
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