参 考 答 案

2015-04-16 06:25
数学教学通讯·初中版 2015年4期
关键词:中点切线零点

2015年高考数学模拟金卷(一)

1. {x|1≤x≤2}

2. 二

3. 0.12

4. 4

5. =4+2 ,作出可行域, 表示可行域内的点到定点(3,2)连线的斜率,当x=1,y=0时,取最大值1,所以所求最大值为6

6. a=

7. 考虑到函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,故f(x)在(1,2)内有零点,等价于f(1)>0,f(2)<0,可解得a∈(log32,1).

8. 由条件可得 = ,即 = = ,由此可得cosA= . 又因为A为三角形内角,所以A= .

9. 易知,x=0不是不等式 + <0的解,故可将不等式化为 + <0. 又因为不等式 + <0的解集为-1,- ∪ ,1,所以 ∈-1,- ∪ ,1,可解得x∈(-3,-1)∪(1,2).

10. ①缺少l与m相交的条件,故不正确;由直线与平面平行的性质定理可知②正确;③的条件下也可能得出l?奂β,故③不正确;由l⊥α,m∥l可知m⊥α,再由α∥β可知m⊥β,故④正确. 选②④.

11. 因为 + = + + + = + = - . 所以( + )·( + )=( - )·( + )= 2- 2=9-4=5.

12. 由题意知f(x)在R上单调递减. 又由f(x-t)+2<4可得-601a89f06a27bbbba1b59582424b0c29271826c7e67d17363bc4af328606469ad

t

13. 直线BF的方程为 - =1,联立方程组 + =1, - =1,消y解得x= . 因为P是BQ的中点,所以有2 = ,化简得3c2=a2,所以e= .

14. 由已知可得OQ= = = = OP,所以m= = . 因为cosθ= = = ,又θ∈[0,π],所以∠POQ= . 故y=m·sin(x+θ)= sinx+ ,其在y轴右边的第一个最高点坐标为 , .

15. (1)f =sin2× + -cos2× + +2cos2 =sin -cos +1+cos = -0+1+ = +1.

(2)f(x)=sin2x+ -cos2x+ +2cos2x=sin2xcos +cos2xsin -cos2xcos +sin2xsin +cos2x+1= sin2x+cos2x+1=2sin2x+ +1,所以当sin2x+ =1时, f(x)max=2+1=3,此时,2x+ =2kπ+ ,即x=kπ+ (k∈Z).

16. (1)连结DD1. 在三棱柱ABC-A1B1C1中,因为D,D1分别是BC与B1C1的中点,所以B1D1∥BD,且B1D1=BD. 所以,四边形B1BDD1为平行四边形,所以BB1∥DD1,且BB1=DD1. 又因为AA1∥BB1,且AA1=BB1,所以AA1∥DD1,且AA1=DD1. 所以四边形AA1D1D为平行四边形. 所以A1D1∥AD. 又A1D1?埭平面AB1D,AD?奂平面AB1D,故A1D1∥平面AB1D.

(2)在△ABC中,因为AB=AC,D为BC的中点,所以AD⊥BC. 因为平面ABC?奂平面B1C1CB,交线为BC,AD?奂平面ABC,所以AD⊥平面B1C1CB,即AD是三棱锥A-B1BC的高. 在△ABC中,由AB=AC=BC=4,得AD=2 . 在△B1BC中,B1B=BC=4,∠B1BC=60°,所以△B1BC的面积S= ×42=4 . 所以三棱锥B1-ABC的体积即为三棱锥A-B1BC的体积V= ×4 ×2 =8.

17. (1)当x=0时,t=0;当00,函数y=x+ 单调递增,所以y∈[2,+∞). 综上,t的取值范围是0, .

(2)当a∈0, 时, f(x)=g(t)=t-a+2a+ =3a-t+ ,0≤t≤at+a+ ,a≤t≤ 因为g(0)=3a+ ,g =a+ ,g(0)-g =2a- . 故可得M(a)=g ,0≤a≤ ,g(0),

18. (1)由题意,设椭圆C: + =1,则有2a=4 ,a=2 . 因为点(2 ,1)在椭圆 + =1上,所以 + =1,解得b= ,所以所求椭圆的方程为 + =1.

(2)设A(x1,y1),B(x2,y2)(y1<0,y2>0),点F的坐标为F(3,0). 由 =3 ,得3-x1=3(x2-3),-y1=-3y2,即x1=-3x2+12,y1=-3y2.①

又A,B在椭圆C上,所以可得 + , + =1,解得x2= ,y2= .所以B , ,代入方程组①得点A的坐标为(2,- ). 设过O,A,B三点的圆的方程为x2+y2+Dx+Ey+F=0. 将O(0,0),A(2,- ),B , 分别代入该方程,可解得D=- ,E=- ,F=0. 故过O,A,B三点的圆的方程为x2+y2- x- y=0.

19. (1)因为{an}是等差数列,a1=1,a2=a(a>0),所以an=1+(n-1)(a-1). 又b3=12,所以a3a4=12,即(2a-1)(3a-2)=12,解得a=2或a=- . 因为a>0,所以a=2,从而an=n.

(2)因为{an}是等比数列,a1=1,a2=a(a>0),所以an=an-1,则bn=anan+1=a , =a2. 所以数列{bn}是首项为a,公比为a2的等比数列,当a=1时,Sn=n;当a≠1时,Sn= = .

(3)数列{an}不能为等比数列. 因为bn=anan+1,所以 = = ,则 =a-1,所以a =a-1. 假设数列{an}能为等比数列,由a1=1,a2=a得a3=a2,所以a2=a-1,即a2-a+1=0,因为Δ=1-4=-3,所以此方程无解,所以数列{an}一定不能为等比数列.

20. f ′(x)=ax-(2a+1)+ (x>0).

(1)f ′(1)=f ′(3),解得a= .

(2)f ′(x)= (x>0).

①当02,在区间(0,2)和 ,+∞上, f ′(x)>0;在区间2, 上, f ′(x)<0,故f(x)的单调递增区间是(0,2)和 ,+∞,单调递减区间是2, .

②当a= 时, f ′(x)= ≥0,故f(x)的单调递增区间是(0,+∞).

③当a> 时,则0< <2,在区间0, 和(2,+∞)上, f ′(x)>0;在区间 ,2上, f ′(x)<0,故f(x)的单调递增区间是0, 和(2,+∞),单调递减区间是 ,2.

(3)由已知,在(0,2]上有f(x)max

①当0ln2-1,ln2-1<0,故0

②当a> 时,f(x)在0, 上单调递增,在 ,2上单调递减,故f(x)max=f =-2- -2lna. 由a> 可知lna>ln >ln =-1,2lna>-2,-2lna<2,所以-2-2lna<0,f(x)max<0,综上所述,a>0.

21. A. (1)连结OP,因为AC⊥l,BD⊥l,所以AC∥BD. 又OA=OB,PC=PD,所以OP∥BD,从而OP⊥l. 因为P在⊙O上,所以l是⊙O的切线.

(2)连结AP,因为l是⊙O的切线,所以∠BPD=∠BAP. 又∠BPD+∠PBD=90°,∠BAP+∠PBA=90°,所以∠PBA=∠PBD,即PB平分∠ABD.

B. A-1= 2 1,因为AX=B,所以X=A-1B= 2 14 -1-3 1= -1 5 -1.

C. 将极坐标方程化为直角坐标方程,得x2+y2=1与x2+y2-x+ y=0,解方程组x2+y2=1,x2+y2-x+ y=0得两交点的坐标为(1,0),- ,- . 所以线段AB的长为 = ,即AB= .

D. 因为a,b,c为正实数,所以a3+b3+c3≥3 =3abc>0. 又3abc+ ≥2 =2 ,所以a3+b3+c3+ ≥2 .

22. 以A为坐标原点,AB,AD,AP分别为x,y,z轴建立空间直角坐标系,则A(0,0,0),B(1,0,0),C(1,1,0),D(0,1,0),P(0,0,a). 因为M是PC中点,所以M点的坐标为 , , ,所以 = , , , =(-1,1,0), =(-1,0,a).

(1)因为AM⊥平面PBD,所以- + =0,所以a=1,即PA=1.

(2)由 = , , ,可求得平面AMD的一个法向量n=(-1,0,1). 又cos〈n, 〉= = = . 所以所成角的正弦值为 .

23. (1)p1=1-(1-pn)(1-pn)=pn(2-pn),p2=[1-(1-p)(1-p)]n=pn(2-p)n.

(2)(用二项式定理证明)p2-p1=pn{[1+(1-p)]n-2+[1-(1-p)]n}=pn{[1+C1n(1-p)+C2n(1-p)2+C3n(1-p)3+…+Cnn(1-p)n]-2+[1-C1n(1-p)+C2n(1-p)2-C3n(1-p)3+…+(-1)nCnn(1-p)n]}=pn[2C2n(1-p)2+2C4n(1-p)4+…]>0,所以p2>p1,这表明系统乙比系统甲可靠.

说明:作差后化归为用数学归纳法证明:(2-p)n>2-pn也可.

2015年高考数学模拟金卷(二)

1. A

2. B

3. (理)A (文)D

4. D

5. a =bn+1,原式=b1+b2+…+b10+10,选A.

6. a=-2为充要条件,选A.

7. D

8. 利用相似三角形的性质有 · =c(a+c),即a2=c(a+c),选B.

9. C

10. S=-1+2-3+4-…-9+10=5,选C.

11. 由题意,以AD为对角线的平行四边形为菱形,交AB于E,交AC于F, AC=λAB,所以AC=9λ.此时的关键在于求出λ,需构造关于λ的方程. BD2=BE2+DE2-2BE·DEcos60°=27λ2-27λ+9,同理CD2=27λ2,利用角平分线性质有 = = ,由此可解得λ= 或λ= (舍),选C.

12. ①错,由已知条件, f(x)完全有可能比1小,故值域不能确定;

②对;

③错,当t=5时,亦满足题意;

④错,理由同①. 选D.

13. (理)46 (文)1

14. (理)由已知得 (tanα+tanβ)=3(1-tanαtanβ),即 = =tan(α+β),又α,β为锐角,所以α+β= .

(文)π

15. 由ab+a-b-10=0可得b= -1,a+b= +a-1≥6,所以m=6;满足不等式3x2+2y2≤6的点在椭圆 + =1上及其内部,整点共有9个.

16. (1)an=3n-1

(2)bn=2n,M=C +C +C ·2+C ·22+…+C ·219=C + (C +C ·2+C ·22+…+C ·220-1)=1+ (320-1)=1+ [(10-1)10-1],而(10-1)10=C ·1010-C ·109+…-C ·101+1,故M的个位数是1

17. (1)设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,依题意,有2(a3+2)=a2+a4,代入a2+a3+a4=28,得a3=8,所以a2+a4=20,所以a1q+a1q3=20,a3=a1q2=8,解之得q=2,a1=2或q= ,a1=32.又{an}单调递增,所以q=2,a1=2,所以an=2n

(2)bn=-n·2n,所以-Sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n,-2Sn=1×22+2×23+3×24+…+(n-1)×2n+n×2n+1,两式相减得Sn=2+22+23+…+2n-n×2n+1= -n×2n+1=2n+1-n×2n+1-2

18. (1)因为AB=BE=2,∠ABC=60°,所以∠AEB=60°.因为CE=CD=2,所以∠CED=30°,所以∠AED=90°,所以AE⊥ED. 因为AA1⊥底面ABCD,所以AA1⊥ED,所以ED⊥平面A1AEF,所以平面A1ED⊥平面A1AEF

(2)(理)因为ED⊥平面A1AEF,所以A1E⊥ED,AE⊥ED,所以∠A1EA为二面角A1-ED-A的平面角,即∠A1EA=α,sinα= = ,cosα= . 过A作A1E的垂线,垂足为H,连结HD. 因为ED⊥平面A1AEF,所以ED⊥AH,所以AH⊥平面A1ED,所以∠ADH为直线AD与平面A1ED所成的角β,即∠ADH=β,易得AH= ,sinβ= =cosα,所以α+β=90°,sin(α+β)=1.

(文)DE=AD·cos30°=2 ,V =V = × ×2×4×2 = .

19. (1)125

(2)设500名学生的平均成绩为 ,则 =( ×0.0065+ ×0.0140+ ×0.0170+ ×0.0050+ ×0.0043+ ×0.0032)×20=78.48(分)

(3)(理)设参赛者甲每道题答对的概率为P(A),则(1-P(A))2= ,所以P(A)= ,参赛者甲答题个数ξ的可能值为3,4,5,则P(ξ=3)= + = ,P(ξ=4)=C · · +C · · = ,P(ξ=5)=C · · = ,E= .

(文)设参赛者甲每道题答对的概率为P(A),则(1-P(A))2= ,所以P(A)= ,答题个数为3时,P= + = .

20. (1)设抛物线方程为y2=2px,因为F2(1,0)为焦点,所以p=2,所以y2=4x. 设椭圆方程为 + =1,代入 , ,解得a2=9,所以椭圆方程为 + =1.

(2)①设直线方程为x=my+1,数形结合可知 >k =2 ,所以得m∈0, ,由对称性知m∈- ,0∪0, . 联立直线与抛物线方程得y2-4my-4=0,y +y =4m,y y =-4. 设C(x1,y1),D(x2,y2),S = ·2y -y = =4 ,又知m2∈0, ,所以S ∈4, .

②(只理科做)设B(x3,y3),E(x4,y4),联立直线方程与椭圆方程得(8m2+9)·y2+16my-64=0,所以y3+y4=- ,y3y4= - ,y -y = = ,所以 · = · = · =3.

21. (理)(1)f(x)=x(x2+ax+b)=0仅有两个根,所以x2+ax+b=0有唯一根,即x1=- 且a2-4b=0,而x1,x2是f ′(x)=0的两根,f ′(x)=3x2+2ax+b,所以x1+x2= - ,所以x2=- . 当x∈-∞,- 时, f ′(x)>0;当x∈- ,- 时, f ′(x)<0;当x∈- ,+∞时, f ′(x)>0,所以f- = -4,解得a=6,b=9. 所以f(x)=x3+6x2+9x, f(x)在-∞,- ,- ,+∞上单调递增,在- ,- 上单调递减.

(2)设切点为(x ,y ),所以切线为y-y =f ′(x )(x-x )=(3x +12x +9)·(x-x ). 又过点(xn,yn),所以代入切线方程整理得(xn+2x )(xn-x )+6(xn-x )=0. 因为xn≠x ,所以xn+2x +6=0,所以x =- xn-3,所以x +2=- (xn+2),所以{xn+2}是等比数列,公比为 - ,首项为1,所以xn=- -2.

(文)(1)由已知可得f ′(-3)=0且f(-3)=0,解得a=6,b=9, f(x)在(-∞,-3),(-1,+∞)上单调递增,在[-3,-1]上单调递减

(2)设切点为(x ,y ),所以切线为y-y =f ′(x )(x-x )=(3x +12x +9)·(x-x ). 又过点(xn,yn),所以代入切线方程整理得(xn+2x )(xn-x )+6(xn-x )=0.

因为xn≠x ,所以xn+2x +6=0.

22. (1)连结BP,因为AB=AC,所以∠ABC=∠ACB. 又∠ACB=∠APB,所以∠ABC=∠APB,所以△ABP∽△ABD,所以 = ,即AB2=AP·AD. 又AB=AC,所以AC2=AP·AD.

(2)∠ABC=60°且AB=AC,所以△ABC是等边三角形,所以∠BAC=60°. 因为P为 的中点,所以∠ABP=∠PAC=30°,所以∠BAP=90°,所以BP是⊙O的直径,所以BP=2,AP= BP=1. 在Rt△PAB中,AB2=BP2-AP2=3,所以AD= =3.

23. (1)x=1+ t,y=1+t(t为参数).

(2)直线l:x=1+ t,y=1+ t(t为参数)代入x2+y2=9得t2+( +1)t-7=0,t1t =7,故点P到A,B两点的距离之积为7.

24. 2x-3y-2a+3b=2(x-a)-3(y-b)≤2(x-a)+3(y-b)=2(x-a)+3(y-b)<2· +3· =c.

2015年高考数学模拟金卷(三)

1. B

2. A

3. B

4. D

5. B

6. (理)每次投篮命中的概率p≈ = ,则三次投篮命中两次为C ×p2×(1-p)≈0.25,选B.

(文)D

7. 令t= ,根据几何意义,t的值即为区域内的点与坐标原点连线的斜率,显然点(3,1)、点(1,2)是其中的两个临界值,故 ≤t≤2,u= =t+ ,其在 ,1上单调递减、在[1,2]上单调递增,选C.

8. 建立如图所示的平面直角坐标系,由题意,知 =1, = , =2,所以 =0,- , =(-1,- ), =(3,0). 因为 =λ +μ ,所以0,- =λ(-1,- )+μ(3,0),选A.

9. (理)因为函数h(x)=f(x)-g(x)在区间[-5,5]内的零点的个数为方程h(x)=f(x)-g(x)=0根的个数,即函数f(x)和g(x)的图象交点个数,所以画出图象可知有8个交点,选C.

(文)设点P(x0,y0),则有 -y =1(x0≥ ), · =x0(x0+2)+y =x0(x0+2)+ -1= +2x0-1,选B.

10. (理)因为P1F2⊥F1F2,F2的坐标为(3,0),所以由(P1F2+4)2=P1F22+F1F22,解得P1F2= .

由双曲线定义知:PnF1-PnF2=2a=4,又Pn+1F2=PnF1,所以Pn+1F2=PnF2+4,可见数列{PnF2}是以P1F2= 为首项,以4为公差的等差数列,所以PnF2= +4(n-1)=4n- . 因为 - =1,(xn-3)2+y =4n- ,xn≥2,n≥1,联立解得xn= ,即数列{xn}的通项公式为xn= . 选C.

(文)同理科第9题.

11. P= = .

12. a1+a10=6,a5·a6=a1·a10≤ =9.

13. (理)a=2,常数项是C (2 )3·- =-160.

(文)由已知可得 = = (cosθ-sinθ)= - ,所以sinθ-cosθ= . 答案为-2.

14. 由条件 =c,根据对称性,两曲线交点连线垂直于x轴,对双曲线,这两个交点连线的长度是 ;

对抛物线,这两个交点连线的长度是2p,即4c,故 =4c,解得e=1+ .

15. (理)由已知得f(1,3)= + + + + =1+1+1+0+0=3. 因为数列{an}是将集合A={m m∈N?鄢,k∈P}中的元素按从小到大的顺序排成而成,所以我们可设计如下表格:

从上表可知,每一行从左到右数字逐渐增大,每一列从上到下数字逐渐增大,且 < < < < <2 <2 <2 <3 <2 <…,所以 a9=3 . 所以f(1,3)

(文)设三角形三边长为a,b,c,则a+b+c=20且a,b,c∈N?鄢,当a-b+b-c+c-a最小(此时a-b≤1,b-c≤1,c-a≤1)时,其面积最大,列出所有情况不难发现边长分别为6,2+5,3+4符合,计算其面积为6 cm2.

16. (1)f(x)=2sin2x+ +3. f(x)的最小正周期为π,单调递增区间为kπ- ,kπ+ ,k∈Z.

(2)f(A)=4 得2sin2A+ +3=4,即sin2A+ = .

因为0

17. (理)(1)设乙厂生产的产品数量为n,则有 = ,解得n=35. 即乙厂生产的产品数量为35件.

(2)易见只有编号为2,5的两组产品为优等品,所以乙厂生产的产品中的优等品率为 ,因为35× =14,故乙厂生产大约14件优等品.

(3)ξ的取值为0,1,2. P(ξ=0)= = ,P(ξ=1)= = ,P(ξ=2)= = . 所以ξ的分布列为:

故ξ的均值为E(ξ)=0× +1× +2× = .

(文)(1)因为x= xn=75,所以x6=6x- xn=6×75-70-76-72-70-72=90.

因为s2= (xn-x)2= ×(52+ 12+32+52+32+152)=49,所以s=7.

(2)从5位同学中随机选取2位同学,共有如下10种不同的取法:{1,2},{1,3},{1,4},{1,5},{2,3},{2,4},{2,5},{3,4},{3,5},{4,5},选出的2位同学中,恰有1位同学的成绩位于(68,75)的取法共有如下4种取法:{1,2},{2,3},{2,4},{2,5},故所得概率为 .

18. (理)(1)由图形可知该几何体的底面ABCD是菱形,且有一个角为60°,边长为2,锥体高度为PO=1的四棱锥.

(2)设AC,BD的交点为O,连结OE,则OE为△DPB的中位线,OE∥PB,OE?奂平面EAC,PB?埭平面EAC,所以PB∥平面EAC.

(3)连结OP,则OP⊥平面ABCD.以O为原点,直线OB,OC,OP分别为x,y,z轴的正半轴,建立空间直角坐标系,则B(1,0,0),D(-1,0,0),A(0,- ,0),P(0,0,1), =(0,- ,-1), =(1,0,-1). 因为 =λ,所以PF=λ·FA,PF=λ·(PA-PF),PF= ·PA, = · ,所以可得 =0,- ,- , = - =-1,- , .

易知PA⊥BD,故只需令PA⊥BF,即 · =0,就能使PA⊥平面BDF,再根据(-1)·0+- ·(- )+ ·(-1)=0,得λ= .

此时, =(0,- ,-1)为平面BDF的法向量,又E- ,0, ,C(0, ,0),所以 = , ,- . 设直线EC与平面BDF所成的角为θ,则sinθ=cos〈 , 〉= = . 所以当λ= 时,PA⊥平面BDF,此时直线EC与平面BDF所成角的正弦值为 .

(文)(1)下面先证AB⊥GH. 连结CG,当λ= 时,即AG= AB. 因为△ABC为等腰三角形,所以CG⊥AB. 又AD∥CF,且AD⊥平面ABC,所以HC⊥平面ABC,所以HC⊥AB. CG∩HC=C,所以AB⊥面CGH,GH?哿面CGH,所以AB⊥GH. 再证GH∥平面DEF. 取DE的中点为M,连结GM,MF. 因为G为AB的中点,所以GM∥AD,又AD∥CF,所以GM∥CF. 因为CF=2a,MG=AD=a,H为CF的中点. 所以GM∥HF且GM=HF,即四边形GHFM为平行四边形. 所以GH∥MF. 又MF?奂平面DEF,GH?埭平面DEF. 所以GH∥平面DEF.

(2)对于0<λ<1的任意λ,总有GH∥平面DEF. 证明如下:连结AH,BH,因为AD∥CF且AD=FH=a,所以AHFD是平行四边形,所以AH∥DF. 又DF?哿平面DEF,AH?埭平面DEF,所以AH∥平面DEF. 同理可证:BH∥平面DEF. 又AH∩BH=H,所以平面DEF∥平面ABH. 因为当0<λ<1时,HG?奂面ABH,所以HG∥平面DEF.

19. (理)(1)由对称性可得知:△BFD是等腰直角三角形,所以斜边BD=2p,点A到准线l的距离d=FA=FB= p,S△ABD=4 ?圳 ×BD×d=4 ?圳p=2. 且圆F的方程为x2+(y-1)2=8.

(2)由对称性设Ax0, (x0>0),则F0, ,点A,B关于点F对称得:B-x0,p- ?圯p- =- ?圳x =3p2,所以可得:A p, ,直线m:y= x+ ?圳x- y+ =0;x2=2py?圳y= ?圯y′= = ?圯x= p?圯切点P , ,直线n:y- = x- ?圳x- y- p=0,坐标原点到m,n距离的比值为 : =3.

(文)(1)当1≤x<4时,合格的元件数为x- ,利润T=2x- - =2x- ;当x≥4时,合格的元件数为x-x+ - =- + ,利润T=2- + -x+ - =-x- + . 综上,该工厂每天生产这种元件所获得的利润T=2x- ,1≤x<4,-x- + ,x≥4.

(2)当1≤x<4时,T=2x- ,对称轴x=2,此时利润的最大值Tmax=T(2)=2. 当x≥4时,T′=-1+ = = <0,所以T=-x- + 在[4,+∞)上是减函数,此时利润的最大值Tmax=T(4)=0. 综上所述,当x=2时,T取最大值2, 即当日产量定为2(万件)时,工厂可获得最大利润2万元.

20. (理)(1)当a=1时,则f(x)=2lnx-x2,所以f ′(x)= -2x. 所以f ′(1)=0. 又f(1)=-1,所以曲线y=f(x)在点x=1处的切线方程为y+1=0.

(2)f(x)=2a2lnx-x2,所以f ′(x)= -2x= = .

因为x>0,a>0,当00,当x>a时, f ′(x)<0. 所以f(x)在(0,a)上是增函数,在[a,+∞)上是减函数. 所以f(x)max=f(a)=a2(2lna-1).

讨论函数f(x)的零点情况如下:

①当a2(2lna-1)<0,即0

②当a2(2lna-1)=0,即a= 时,函数f(x)在(0,+∞)内有唯一零点a,而1

③当a2(2lna-1)>0,即a> 时,由于f(1)=-1<0,f(a)=a2(2lna-1)>0,f(e2)=2a2lne2-e4=4a2-e4=(2a-e2)(2a+e2). 当2a-e2<0时,即 时,f(e2)≥0,而且f( )=2a2· -e=a2-e>0,f(1)=-1<0,由单调性可知,无论a≥e2还是a

(文)同理科第19题.

21. (理)(1)因为6a3=8a1+a5,所以6q2=8+q4,解得q2=4或q2=2(舍),则q=2. 又a1=2,所以a n=2n.

(2)由2n2-(t+bn)n+ bn=0,得bn= ,所以b1=2t-4,b2=16-4t,b3=12-2t,则由b1+b3=2b2,得t=3. 而当t=3时,bn=2n,由bn+1-bn=2(常数)知数列{bn}为等差数列.

(3)因为c1=c2=c3=2,易知m=1不合题意,m=2适合题意,当m≥3时,若cm+1为后添入的数2,则一定不满足T m=2cm+1,从而cm+1必是数列{an}中的某一项a k+1,则(2+22+22+…+2k)+2(b1+b2+b3+…+bk)=2×2 ,即 2×(2k-1)+2× =2×2k+1,即2k+1-2k2-2k+2=0,也就是2k=k2+k-1. 易证k=1,2,3,4不是该方程的解,而当n≥5时,2n>n2+n-1成立,证明如下:

①当n=5时,25=32,n2+n-1=29,左边>右边成立;

②假设n=k(k≥5)时,2k>k2+k-1成立,当n=k+1时,2k+1>2k2+2k-2=(k+1)2+(k+1)-1+k2-k-3≥(k+1)2+(k+1)-1+5k-k-3=(k+1)2+(k+1)-1+k+3(k-1)>(k+1)2+(k+1)-1.

这就是说,当n=k+1时,结论成立.

由①②可知,2n>n2+n-1(n≥5)恒成立,故2k=k2+k-1无正整数解.

综上可知,满足题意的正整数仅有m=2.

(文)(1)由已知得0 11 0·-21=0×(-2)+1×11×(-2)+0×1=1-2,所以点M′的坐标为(1,-2).

(2)因为0 11 0·Snn=nSn,所以A′(n,Sn). 因为点A′(n,Sn)在函数f(x)=x2+x的图象上,所以Sn=n2+n. 当n=1时,a1=S1=2;当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n,a1=2满足上面的公式,所以an=2n(n∈N?鄢).

(3)由已知,bn=1- 1- …1- . 设F(n)=1- 1- …1- . 从而可得 =1- · = · = < =1,所以F(n)>F(n+1),所以F(n)单调递减,所以当n=1时,F(n)取得最大值 .

要使得不等式bn ,所以a的取值范围是 ,+∞.

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