又因为A1B∩CO=O,∴A1B⊥面AB1C, 又B1C?面AB1C,A1B⊥B1C;
(Ⅱ)取BC中点D,连接AD,C1D,BB1D. ∵
∴四边形B1C1CD是平行四边形.
∴B1D∥CC1,B1B∥C1D,又B1B∥A1A,B1B=A1A,∴A1A∥C1D,A1A=C1D, ∴四边形A1ADC1是平行四边形.∴AD∥A1C1.
又B1D?面A1C1C,AD?面A1C1C,∴B1D∥面A1C1C,AD∥面A1C1C, 又B1D∩AD=D,∴平面.AB1D∥面A1C1C, ∵AB1?面AB1D,∴AB1∥平面A1C1C.
19.(12分)已知数列{an}的奇数项成等差数列,偶数项成等比数列,且公差和公比都是2,若对满足m+n≤5的任意正整数m,n,均有am+an=am+n成立. (I)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)令
,求数列{bn}的前n项和Tn.
【解答】解:(Ⅰ)对满足m+n≤5的任意正整数m,n,均有am+an=am+n成立, 令m=n=1,则a1+a1=a2即a2=2a1, 令m=1,n=2,得a1+a2=a3, ∵a3=a1+2, ∴3a1=a1+2, 解得a1=1,a2=2,
由题意数列{an}的奇数项成等差数列,偶数项成等比数列,且公差和公比都是2, ∴an=
=
,
(Ⅱ)由(Ⅰ)知bn==,
则Tn=1×+3×()2+5×()3+…+(2n﹣1)×()n, ∴Tn=1×()2+3×()3+5×()4+…+(2n﹣1)×()n+1,
234nn+1∴Tn=+2[()+()+()+…+()]﹣(2n﹣1)×()=+
﹣(2n﹣1)×()n+1=﹣(2n+3)×()n+1, ∴Tn=3﹣
20.(13分)已知函数x.
(I)求a的值,并判断f(x)在(1,+∞)上的单调性. (II)求证:
.
+ax﹣1,
在x=2处的切线平行于直线y=(1﹣ln2)
.
【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=∴f′(x)=
+a,
∴f′(2)=1﹣ln2+a,
又∵在x=2处的切线平行于y=(1﹣ln2)x,故a=0, ∴f(x)=
﹣1,f′(x)=
,
,
令g(x)=x﹣1﹣lnx,则g′(x)=1﹣=∴x∈(1,+∞)时,g′(x)>0, 故g(x)在(1,+∞)上递增,
故x∈(1,+∞)时,g(x)>g(1)=0,
即x∈(1,+∞)时,f′(x)>0, 故f(x)在(1,+∞)递增; (Ⅱ)设h(x)=f(x)﹣
=
﹣
,
∴h(x)=(lnx﹣),
令φ(x)=lnx﹣,
∴φ′(x)=﹣=,
又∵x>0,∴φ′(x)≥0在(0,+∞)上恒成立, 故φ(x)在(0,+∞)递增,又易知φ(1)=0,
故x∈(0,1)时,φ(x)<0,x∈(1,+∞)时,φ(x)>0, 又当x∈(0,1)时,
<0,x∈(1,+∞)时,
>0,
故x>0且x≠1时,h(x)>0恒成立, 即当x∈{x|x>0且x≠1}时,f(x)>
21.(14分)已知椭圆
被椭圆C1截得的弦长为
(I)求椭圆C1的方程;
(II)以椭圆C1的长轴为直径作圆C2,过直线l2:y=4上的动点M作圆C2的两条切线,设切点为A,B,若直线AB与椭圆C1交于不同的两点C,D,求|CD|?|AB|的取信范围. 【解答】解:(I)线弦长为
.可得a2+b2=7.
,经过点(a,0),(0,b),被椭圆C1截得的
.
的离心率为
,且直线
成立.
又=,a2=b2+c2,解得:a2=4,b2=3,c=1.
∴椭圆C1的方程为
+=1.
(II)由(I)可得:圆C2的方程为:x2+y2=4.
设M(2t,4),则以OM为直径的圆的方程为:(x﹣t)2+(y﹣2)2=t2+4. 与x2+y2=4联立可得:直线AB的方程为:2tx+4y﹣4=0, 设C(x1,y1),D(x2,y2),联立则x1+x2=|CD|=
,x1?x2=
,
=2
.又
,化为:(t2+3)x2﹣4tx﹣8=0,
圆心O到直线AB的距离d==,
∴|AB|==2=,
∴|AB|?|CD|=2
令t2+3=m≥3,则|AB|?|CD|=8∵m≥3,可得
×
=8
=,
,
<3,可得:≤|AB|?|CD|<8.
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