3. 過平行六面體任意兩條棱的中點作直線, 其中與平面平行的直線共有
A.4條 B.6條 C.8條 D.12條
2. 若數(shù)列滿足: , 且對任意正整數(shù)都有, 則
A. B. C. D.
1. 函數(shù)的定義域是
A. B. C. D.
22、解:
(1) 將條件變?yōu)椋?-=,因此{1-}為一個等比數(shù)列,其首項為
1-=,公比,從而1-=,據(jù)此得an=(n³1)…………1°
(2) 證:據(jù)1°得,a1?a2?…an=
為證a1?a2?……an<2?n!
只要證nÎN*時有>…………2°
顯然,左端每個因式都是正數(shù),先證明,對每個nÎN*,有
³1-()…………3°
用數(shù)學(xué)歸納法證明3°式:
(i) n=1時,3°式顯然成立,
(ii) 設(shè)n=k時,3°式成立,
即³1-()
則當(dāng)n=k+1時,
³〔1-()〕?()
=1-()-+()
³1-(+)即當(dāng)n=k+1時,3°式也成立。
故對一切nÎN*,3°式都成立。
利用3°得,³1-()=1-
=1->
故2°式成立,從而結(jié)論成立。
22、(本大題滿分14分)
已知數(shù)列{an}滿足:a1=,且an=
(3) 求數(shù)列{an}的通項公式;
(4) 證明:對于一切正整數(shù)n,不等式a1?a2?……an<2?n!
21、解:如圖,(1)設(shè)橢圓Q:(a>b>0)
上的點A(x1,y1)、B(x2,y2),又設(shè)P點坐標(biāo)為P(x,y),則
1°當(dāng)AB不垂直x軸時,x1¹x2,
由(1)-(2)得
b2(x1-x2)2x+a2(y1-y2)2y=0
\b2x2+a2y2-b2cx=0…………(3)
2°當(dāng)AB垂直于x軸時,點P即為點F,滿足方程(3)
故所求點P的軌跡方程為:b2x2+a2y2-b2cx=0
(2)因為,橢圓 Q右準(zhǔn)線l方程是x=,原點距l
的距離為,由于c2=a2-b2,a2=1+cosq+sinq,b2=sinq(0<q£)
則==2sin(+)
當(dāng)q=時,上式達(dá)到最大值。此時a2=2,b2=1,c=1,D(2,0),|DF|=1
設(shè)橢圓Q:上的點 A(x1,y1)、B(x2,y2),三角形ABD的面積
S=|y1|+|y2|=|y1-y2|
設(shè)直線m的方程為x=ky+1,代入中,得(2+k2)y2+2ky-1=0
由韋達(dá)定理得y1+y2=,y1y2=,
4S2=(y1-y2)2=(y1+y2)2-4 y1y2=
令t=k2+1³1,得4S2=,當(dāng)t=1,k=0時取等號。
因此,當(dāng)直線m繞點F轉(zhuǎn)到垂直x軸位置時,三角形ABD的面積最大。
21、(本大題滿分12分)
如圖,橢圓Q:(a>b>0)的右焦點F(c,0),過點F的一動直線m繞點F轉(zhuǎn)動,并且交橢圓于A、B兩點,P是線段AB的中點
(3) 求點P的軌跡H的方程
(4) 在Q的方程中,令a2=1+cosq+sinq,b2=sinq(0<q£ ),確定q的值,使原點距橢圓的右準(zhǔn)線l最遠(yuǎn),此時,設(shè)l與x軸交點為D,當(dāng)直線m繞點F轉(zhuǎn)動到什么位置時,三角形ABD的面積最大?
20、解法一:
(1) 方法一:作AH^面BCD于H,連DH。
AB^BDÞHB^BD,又AD=,BD=1
\AB==BC=AC \BD^DC
又BD=CD,則BHCD是正方形,則DH^BC\AD^BC
方法二:取BC的中點O,連AO、DO
則有AO^BC,DO^BC,\BC^面AOD
\BC^AD
(2) 作BM^AC于M,作MN^AC交AD于N,則ÐBMN就是二面角B-AC-D的平面角,因為AB=AC=BC=\M是AC的中點,且MN¤¤CD,則BM=,MN=CD=,BN=AD=,由余弦定理可求得cosÐBMN=
\ÐBMN=arccos
(3) 設(shè)E是所求的點,作EF^CH于F,連FD。則EF¤¤AH,\EF^面BCD,ÐEDF就是ED與面BCD所成的角,則ÐEDF=30°。設(shè)EF=x,易得AH=HC=1,則CF=x,F(xiàn)D=,\tanÐEDF===解得x=,則CE=x=1
故線段AC上存在E點,且CE=1時,ED與面BCD成30°角。
解法二:此題也可用空間向量求解,解答略
20、(本小題滿分12分)
如圖,在三棱錐A-BCD中,側(cè)面ABD、ACD
是全等的直角三角形,AD是公共的斜邊,
且AD=,BD=CD=1,另一個側(cè)面是正三角形
(4) 求證:AD^BC
(5) 求二面角B-AC-D的大小
(6) 在直線AC上是否存在一點E,使ED與面BCD
成30°角?若存在,確定E的位置;若不存在,說明理由。
19、解:
(1) 因為G是邊長為1的正三角形ABC的中心,
所以 AG=,ÐMAG=,
由正弦定理
得
則S1=GM?GA?sina=
同理可求得S2=
(2) y==
=72(3+cot2a)因為,所以當(dāng)a=或a=時,y取得最大值ymax=240
當(dāng)a=時,y取得最小值ymin=216
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