方法2:由(Ⅰ)知PO?平面ABCD,又AB?AD,所以过O分别做AD,AB的平行线,以它们做x,y轴,以OP为z轴建立如图所示的空间直角坐标系, 由已知得:
A(?1,?1,0),B(?1,1,0),D(1,?1,0) F(1,1,0),C(1,3,0),P(0,0,2),
ABOyPEE(?12,?12,22),
DxF C????????????????112则OE?(?,?,),PF?(1,1,?2),PD?(1,?1,?2),PC?(1,3,?2).
222?????1???∴OE??PF
2∴OE//PF
∵OE?平面PDC,PF?平面PDC,
∴OE//平面PDC; ?????????????9分 (Ⅲ) 设平面PDC的法向量为n?(x1,y1,z1),直线CB与平面PDC所成角θ,
????????n?PC?0?x1?3y1?2z1?0则??????,即?, ????n?PD?0?x1?y1?2z1?0????y1?0解得?,令z1?1,则平面PDC的一个法向量为n?(2,0,1),
??x1?2z1????又CB?(?2,?2,0)
?????则sinθ?cos?n,CB??223?22?33,
∴直线CB与平面PDC所成角的正弦值为18. (共14分)
33. ???????????????14分
解:(I)当a?0时,f(x)?x?xlnx,f'(x)??lnx, ?????????2分 所以f(e)?0,f'(e)??1, ?????????4分 所以曲线y?f(x)在(e,f(e))处的切线方程为y??x?e.?????????5分 (II)函数f(x)的定义域为(0,??)
f'(x)?(ax?x)21x?(2ax?1)lnx?ax?1?(2ax?1)lnx,??????????6分
①当a?0时,2ax?1?0,在(0,1)上f'(x)?0,在(1,??)上f'(x)?0
所以f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,??)上递减; ?????????????????8分
②当0?a?12时,在(0,1)和(12a12a,??)上f'(x)?0,在(1,12a12a)上f'(x)?0
所以f(x)在(0,1)和(③当a?12,??)上单调递增,在(1,)上递减;?????????10分
时,在(0,??)上f'(x)?0且仅有f'(1)?0,
所以f(x)在(0,??)上单调递增; ?????????????????12分 ④当a?12时,在(0,12a12a)和(1,??)上f'(x)?0,在(12a12a,1)上f'(x)?0
所以f(x)在(0,)和(1,??)上单调递增,在(,1)上递减???????????14分
19.(共13分)
解:(I)由题意可得OP?OM, ???????????2分
?????????所以OP?OM?0,即(x,y)(x,?4)?0 ????????????4分 即x2?4y?0,即动点P的轨迹W的方程为x2?4y ?????5分 (II)设直线l的方程为y?kx?4,A(x1,y1),B(x2,y2),则A'(?x1,y1). 由??y?kx?4?x?4y22消y整理得x?4kx?16?0, ????????????6分
2则??16k?64?0,即|k|?2. ????????????7分
x1?x2?4k,x1x2?16. ?????????????9分
直线A'B:y?y2?y2?y1x2?x12y2?y1x2?x1(x?x2)
?y?(x?x2)?y22?y?x2?x1x2?x14x2?x144(x1?x2)x?(x?x2)?x?x1x24x1x242214?x2142??????????????12分
x22?y?? y?
x?即y?x2?x14x?4
所以,直线A'B恒过定点(0,4). ??????????????13分
20. (共13分)
解:(Ⅰ)由变换T的定义可得A1:0,1,1,0,0,1 ?????????????2分
A0:1,0,1 ?????????????4分
(Ⅱ) 数列A0中连续两项相等的数对至少有10对 ?????????????5分
证明:对于任意一个“0-1数列”A0,A0中每一个1在A2中对应连续四项1,0,0,1,在A0中每一个0在A2中对应的连续四项为0,1,1,0,
因此,共有10项的“0-1数列”A0中的每一个项在A2中都会对应一个连续相等的数对,
所以A2中至少有10对连续相等的数对. ??????????????????????8分 (Ⅲ) 设Ak中有bk个01数对,
Ak?1中的00数对只能由Ak中的01数对得到,所以lk?1?bk,
Ak?1中的01数对有两个产生途径:①由Ak中的1得到; ②由Ak中00得到,
由变换T的定义及A0:0,1可得Ak中0和1的个数总相等,且共有2k?1个,
k所以bk?1?lk?2,
k所以lk?2?lk?2,
由A0:0,1可得A1:1,0,0,1,A2:0,1,1,0,1,0,0,1 所以l1?1,l2?1, 当k?3时,
k?2若k为偶数,lk?lk?2?2
k?4 lk?2?lk?4?2
?
2 l4?l2?2
k?1上述各式相加可得lk?1?2?2???2经检验,k?2时,也满足lk?(2k?1)
3k?2若k为奇数,lk?lk?2?2
24k?2?1(1?41?42)?13(2?1),
k1k?4 lk?2?lk?4?2
? l3?l1?2
k?1上述各式相加可得lk?1?2?2???2经检验,k?1时,也满足lk?(2k?1)
313k?2?1?2(1?41?42)?13(2?1),
k?1k(2?1),k为奇数??3所以lk?????…………………………………………………………………………..13分
?1(2k?1),k为偶数??3
说明:其它正确解法按相应步骤给分.