www.zgxzw.com 中国校长网 ?5?5??2,]得2x??[,],所以sin(2x?)?[?,1] 1224124422?11?2从而f(x)?sin(2x?)??[0,].
2422由x?[??
20.(本小题满分12分)
解法一:(1)取CD中点O,连OB,OM,则OB⊥CD,OM⊥CD.
又平面MCD?平面BCD,则MO⊥平面BCD,所以MO∥AB,A、B、O、M共面.延长AM、BO相交于E,则∠AEB就是AM与平面BCD所成的角.
EOMO1??,EO?OB?3,EBAB2?所以EB?23?AB,故?AEB?45.
OB=MO=3,MO∥AB,则
(2)CE是平面ACM与平面BCD的交线. 由(1)知,O是BE的中点,则BCED是菱形.
作BF⊥EC于F,连AF,则AF⊥EC,∠AFB就是二面角A-EC-B的平面角,设为?.
因为∠BCE=120°,所以∠BCF=60°.
A _
M _
B _
O _
C _
E _ D _
H _
F _
BF?BC?sin60??3,
AB25?2,sin?? BF525所以,所求二面角的正弦值是. 5tan??解法二:取CD中点O,连OB,OM,则OB⊥CD,OM⊥CD,又平面MCD?平面BCD,则MO⊥平面BCD.
以O为原点,直线OC、BO、OM为x轴,y轴,z轴,建立空间直角坐标系如图.
OB=OM=3,则各点坐标分别为O(0,0,0),C(1,0,0),M(0,0,3),B(0,-3,0),A(0,-3,23),
(1)设直线AM与平面BCD所成的角为?.
AzMBOD??????因AM?(0,3,?3),平面BCD的法向量为n?(0,0,1).
????????????AM?n32??则有sin??cosAM,n?????,所以??45. ???26AM?nyxC?????????(2)CM?(?1,0,3),CA?(?1,?3,23).
中国校长网资源频道 http://zy.zgxzw.com
z???????????n1?CM???x?3z?0设平面ACM的法向量为n1?(x,y,z),由??????.解得?得?????x?3y?23z?0?n1?CA???x?3z,y?z,取n1?(3,1,.1又)平面BCD的法向量为n?(0,0,1),则
??????n?n1 cos?n1n,????1??5n1?n设所求二面角为?,则sin??1?(21. (本小题满分12分)
解:(1)因为抛物线C1经过椭圆C2的两个焦点F 1(?c,0),F2(c,0),
22222222所以c?b?0?b,即c?b,由a?b?c?2c得椭圆C2的
www.zgxzw.com 中国校长网 1225. )?55yQ离心率e?2. 2MONx22(2)由(1)可知a?2b,椭圆C2的方程为:
x2y2??1 2b2b2联立抛物线C1的方程x2?by?b2得:2y2?by?b2?0, 解得:y??b6或y?b(舍去),所以x??b , 22即M(?6b6bb,?),N(b,?),所以?QMN的重心坐标为(1,0). 2222222因为重心在C1上,所以1?b?0?b,得b?1.所以a?2.
所以抛物线C1的方程为:x2?y?1,
x2?y2?1. 椭圆C2的方程为:2 22.(本小题满分14分)
2证明:(1)由已知有:an?1?24(n?1),从而an?1?24(n?1),
方法一:取n?1?242k?12k*,则an?1?24(k?N)
中国校长网资源频道 http://zy.zgxzw.com
www.zgxzw.com 中国校长网 用反证法证明这些an都是无理数.
2k假设an?1?24为有理数,则an必为正整数,且an?24k,
故an?24k?1.an?24k?1,与(an?24k)(an?24k)?1矛盾,
2k所以an?1?24(k?N*)都是无理数,即数列{an}中有无穷多项为无理数;
21?24n的末位方法二:因为an?1?1?24n,(n?N),当n的末位数字是3,4,8,9时,
数字是3和7,它不是整数的平方,也不是既约分数的平方,故此时an?1?1?24n不是有理数,因这种n有无穷多,故这种无理项an?1也有无穷多.
(2) 要使an为整数,由(an?1)(an?1)?24(n?1)可知:
an?1,an?1同为偶数,且其中一个必为3的倍数,所以有an?1?6m或an?1?6m
2当an?6m?1时,有an?36m2?12m?1?1?12m(3m?1)(m?N) 2又m(3m?1)必为偶数,所以an?6m?1(m?N)满足an?1?24(n?1)
即n?m(3m?1)?1(m?N)时,an为整数; 2*2同理an?6m?1(m?N*)有an?36m2?12m?1?1?12m(3m?1)(m?N) 2也满足an?1?24(n?1),即n?m(3m?1)?1(m?N*)时,an为整数; 2显然an?6m?1(m?N*)和an?6m?1(m?N)是数列中的不同项; 所以当n?m(3m?1)m(3m?1)?1(m?N)和n??1(m?N*)时,an为整数; 22由an?6m?1?200(m?N)有0?m?33, 由an?6m?1?200(m?N)有1?m?33. 设an中满足an?200的所有整数项的和为S,则
*S?(5?11???197)?(1?7???199)?
5?1971?199?33??34?6733 22中国校长网资源频道 http://zy.zgxzw.com