9、
3332? 10、 11、 12、6 13、?ln4?1,ln4? 14、
2223二、解答题
122????0且???0,??,所以sin??且???0,?, 33?2?443(1)因为tan???0且???0,??,所以得sin??,cos??,
3554?62 所以sin??????sin?cos??cos?sin??;…………………(7分)
15122(2)因为sin???????sin??且?,???0,??,
7343???所以?????,??,所以cos???????,
72??15.因为cos??所以cos??cos????????cos?????cos??sin?????sin???43?22.(14分)
2116. (1)因为AB//DE,又AB?平面DEF,DE?平面DEF,所以AB//平面DEF, 同理BC//平面DEF,又因为ABBC?C,AB,BC?平面ABC, 所以平面ABC//平面DEF, ……………………(4分) 又因为平面ADFC?平面ABC=AC,
平面ADFC?平面DEF=DF,所以AC//DF ……………………(7分)
BA?AD, (2)因为?CAB是二面角C-AD-E的平面角,所以CA?AD,又因为CAAB?A, AB,CA?平面ABC,所以DA?平面ABC,……(11分) 又DA?平面DABE,所以平面ABC?平面DABE. ……………………(14分) 17.(1)因为线段AA'与线段BC交于点D(异于B,C), 所以B,C??0,?????BAC?,又因为,?3?2??3?2?????,???所以C?, ?B??,?,即tanC????3362?????2??sin??C?ACsinB3?1??3??1?????,2?, 由正弦定理,
ABsinCsinC22tanC?2?AC?1?即的取值范围为?,2?;……………………………………………(7分) AB?2?11(2) 易知AA'?2AD,又由三角形ABC的面积S?BC?AD?AB?AC?sinA,
223 可得AD?AB?AC,由余弦定理,
4BC2?4?AB2?AC2?2AB?AC?cosA≥2AB?AC?AB?AC?AB?AC, 解得AB?AC≤4,当且仅当AB?AC?2时,上述不等式等号成立,
3 所以AD?AB?AC≤3,即AA'的最大值为23. 4AC?1? 答:(1)的取值范围为?,2?; (2)AA'的最大值为23.……………(14分)
AB?2?18. (1)因为当P为椭圆C的上顶点时,AB?4,且此时OP?AB,
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?AB?2 由圆的性质可知6?b??,解得b?2 ?4??2?c2又因为e??且a2?b2?c2,解得a2?4,c2?2,
a2x2y2??1;…………………………………………(3分) 所以椭圆方程为42?y?kx?m? (2)① 因为直线AB:y?kx?m与椭圆C相切,联立直线和圆的方程?x2y2,
?1???42222 化简得?2k?1?x?4kmx?2m?4?0,
22 令???4km??42k?12m?4?0,可得m2?4k2?2,
2222 即点k,m在定直线y?4x?2上;……………………………………(8分)
2?????? ② 设A?x1,kx1?m?,B?x2,kx2?m?,
?y?kx?m222k?1x?2kmx?m?6?0, 将直线AB:y?kx?m与圆O联立?2,化简得??2?x?y?6?km?6k2?6?m2m2?6?2kmxx?,x?x? 解得x1,2?,所以, 1212k2?1k2?1k2?1kx?mmm 易得k1?1?k?,k2?k?,
x1x1x2km?x1?x2??m2?m??m?2 所以k1k2??k???k???k?,
x1??x2?x1x2?m2?6?2kmk2m2?m22,x1?x2?2 将x1x2?2带入整理得k1k2?k?, 2k?1k?1m?6122 又由①可知m?4k?2,带入整理可得k1k2??,
21 即k1?k2为定值?.………………………………………………………(16分)
2m?m?1??2?0,解得tm??m?1, 19.(1)令Sm?mtm?2 所以tm?1?tm??1,即数列?tm?是公差为?1的等差数列;…………………(4分)
b(2)由题知,an?2n?t?2,bn?2an?22n?t?2,因为n?1?4,所以数列?bn?是公比为4的等比数列,
bn1?1?1?pp?44?1??1112t?4??所以??...?, ??tp1b1b2bp3?2?41?422p?t?1?4p?22p?t?4p?1?,两上述两式相等,化简得2p?t?1, bp?1?bp?2?...?b2p??1?432又因为Sp??9?pt?p?p?1??p?1?2p??p?p?1???p,解得p?3,t??5,
所以an?2n?7,bn?22n?7,…………………………………(8分)
当n?1,2,0?bn?bn?1?1,所以bn?ak?2k?7?bn?1无解,即c1?c2?0,(10分)
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当n?3,0?b3?1?b4?3,所以存在唯一解k?4,使得 b3?ak?b4,即c3?1,(12分)
当n≥4时,bn≥1,又因为此时bn?22n?7是偶数,ak?2k?7是奇数且能取遍所有正奇数,所以此时
bn?1?bn3bn??3?4n?4,……………(14分) 22?0,n?1,2?所以可得Sn??1,n?3.……………………………(16分)
?4n?3,n≥4,n?N??cn?20.(1)由f(x)?ex?a(x?1),知f?(x)?ex?a.
??)上单调递增; 若a≤0,则f?(x)?0恒成立,所以f(x)在(??,若a?0,令f?(x)?0,得x?lna,当x?lna时,f?(x)?0,当x?lna时,f?(x)?0,
lna)上单调递减;在(lna,??)上单调递增……………………(4分) 所以f(x)在(??,(2)由(1)知,当a?0时,fmin(x)?f(lna)??alna.
因为f(x)≥b对任意x?R都成立,所以b≤?alna, 所以ab≤?a2lna. 设t(a)??a2lna,(a?0),由t?(a)??(2alna?a2?1)??a(2lna?1),
a令t?(a)?0,得a?e2,
当0?a?e时,t?(a)?0,所以t(a)在0,e?12?1?12??12?上单调递增;
当a?e时,t?(a)?0,所以t(a)在e2,+?上单调递减,
?所以t(a)在a?e2处取最大值,且最大值为1.
2e?1?11212所以ab≤?alna≤,当且仅当a?e,b?e2时,ab取得最大值为1.(10分)
2e2e21??1?(3)设F(x)?f(x)?g(x),即F(x)?ex?ex?2ax?a
题设等价于函数F(x)有零点时的a的取值范围.
① 当a≥0时,由F(1)??3a≤0,F(?1)?e?1?e?a?0,所以F(x)有零点. ② 当?e≤a?0时,若x≤0,由e?2a≥0,得F(x)?ex?(e?2a)x?a?0;
2 若x?0,由(1)知,F(x)??a(2x?1)?0,所以F(x)无零点. ③ 当a??e时,F(0)?1?a?0,
2 又存在x0?1?a?0,F(x0)?1?(e?2a)x0?a?0,所以F(x)有零点.
e?2a 综上,a的取值范围是a??e或a≥0.……………………(16分)
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适应性训练2参考答案及评分标准
Ⅱ卷
21(B)因为AA?1???2?5??3b??6?5c2b?5d??1??1a????cd??????3?ac?b?ad????0??01??, ??6?5c?1所以??2b?5d?0,解得a?3,b?5,c?1,d?2,即A??2?5???3?ac?0???13??,………(5分) ???b?ad?1所以矩阵A的特征多项式为f??????251??3??2?5??1,
令f????0,解得矩阵A的特征值为?5?215?211?2,?2?2.………………(10分) 21(C)解:以极点为原点,极轴为x轴建立平面直角坐标系xOy.
因为?sin???π3??3,所以??12sin??32cos???3, …… (2分)
将其化为普通方程,得3x?y?6?0. …… (4分) 将曲线C:??2化为普通方程,得x2?y2?4. …… (6分)
所以圆心O?0,0?到直线l:3x?y?6?0的距离d?63?1?3. …… (8分) 所以P到直线l的最大距离为d?2?5. …………………… (2分)
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10分)
(
→→
则y1+y2=4m,y1y2=-4t.由OA·OB=5得
2
y1y216+y1y2=5?y1y2=-20或y1y2=4(舍去),
即-4t=-20?t=5,所以直线AB过定点P(5,0); ………………(6分) ②由①得|AB|=1+m2|y2-y1|=1+m2·16m2+80,
116?1?同理得|CD|= 1+-m2|y2-y1|= 1+m2·m2+80,
??11116
则四边形ACBD面积S=2|AB|·|CD|=2 1+m2·16m2+80·1+m2·m2+80=
?2+?m2+12??·?26+5?m2+12??.令m2+12=μ(μ≥2),则S=85μ2+36μ+52是关于μ的增函数,故8m???m??m???
Smin=96,当且仅当m=±1时取到最小值96. ………………(10分) 23、(1)证明:因为k?t,所以
f?k,t???3k?1??3?ttk?t???3t?1???3t?1?t?k?t?n??3t?1???3t?1??f?t,k?;…(3分)
tkn(2)解:f?2n,n???9?1????8?1??1?,
?? 当n?1时,f?2,1??10,显然不能被64整除;
nn0n1n?1n?22 当n≥2时,?8?1??Cn8?Cn8?...?Cn8?8n?1,
0n1n?1n?22?设Cn8?Cn8?...?Cn8?64aa?N,
0n?1 所以f?2n,n???64a?8n?2??Cn?64a??...?Cn?64a?8n?2?nnn?1n????8n?2?,
nn0n?1因为Cn?64a??...?Cn?64a?8n?2?nn?1能被64整除,所以只需?8n?2?能被64整除即可,
2?8n?2?n1?C0n?8n??Cn?8n?nnn?1n?2n?1?2?...?Cn??8n??2n?2?Cn?8n?2n?1?2n,
201因为Cn?8n??Cn?8n?n?1n?2?2?...?Cn??8n??2n?2能被64整除,
n?1n?1n2n所以只需Cn?8n?2?2?4n?12能被64整除即可,
??2因为4n?1是奇数,与64无公因数,所以应有2能被64整除,
6又因为64?2,即得正整数n的取值集合为nn≥6,n?N.………(10分)
n???
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