二、填空题
32511.1 12. 60 13.17 14.2三、解答题
sin(x? 15.18 16.61 17.2
?618.解:(Ⅰ)m//n时,
sinxcos)?sin(x??3,?????2分
)?6?cosxsin?6?sinxcos?3?cosxsin?3
3则2sinx?12cosx?12sinx?32cosx?????4分
3?13?1?2?33?12sinx?3?12cosxtanx?,所以?6?6)sin(ωx??????6分
f(x)?2sin(ωx??3?6)?2sin(ωx??(Ⅱ)
?2sin(ωx?????)cos?(ωx?)??632? ?)cos(ωx?)?sin(2ωx??)3. ??????9分
f(x)?2sin(ωx??6)sin(ωx??3)?2(32sinωx?1(或
?2(3432sinωx?213cosωx)(sinωx?cosωx)222
3412cosωx?212sinωxcosωx)
??cos2ωx?sin2ωx?sin(2ωx??)3??????9分
?∵函数f(x)的图像的相邻两个对称中心的距离为2 ∴f(x)的最小正周期为?,又?为正常数,
2???∴2ω,解之,得??1. ?????????11分
?)3.
f(x)?sin(2x?故
?????2?x??0,???2x???2?,所以333. 因为
x???3时,f(x)取最小值
?32???????14分
故当
19.(Ⅰ)【证明】取CD中点M,连结OM.??????1分
OM//12BCEF//12BC在矩形ABCD中,,又,则
EF//OM,??????3分
连结EM,于是四边形EFOM为平行四边形. ∴FO//EM??????5分 又?FO?平面CDE,且EM?平面CDE, ∴FO∥平面CDE ??????6分
(Ⅱ)连结FM,由(Ⅰ)和已知条件,在等边△CDE中,
EF?12BC?3CM?DM,EM?CD 且EM?3,又.
F E
D
O G
M C
因此平行四边形EFOM为菱形,??????8分
A
过E作EG?OM于G ∵CD?EM,CD?OM, ∴CD?平面EOM,∴CD?EG 因此EG?平面ABCD
所以?EGC为EC与底面ABCD所成角??????10分 在?EOM中OM?ME?OE?3, 则?EOM为正三角形。 32,??????12分
B
∴点E到平面ABCD的距离为
sin?ECG?EGEC?34
EG?所以
3即EC与平面CDF所成角的正弦值为4。??????14分
S1?12a1?1a1?23.
a?S120.(Ⅰ) 当n?1时,1,由
,得
当n?2时,
Sn?Sn?1=?Sn?1?12an,
Sn?1?1?12an?1,
12∴
(an?1?an) ,即
an?12(an?1?an).
∴
an=13an?1. ∴
?an?是以3为首项,3为公比的等比数列.
21故
an?21n?11n?()?2?()333. ??????7分
11n1n?1an?()log3(1?Sn?1)?log3()??n?123,bn?3,??????9分
(Ⅱ)
1bnbn?11b1b2?1?Sn??1(n?1)(n?2)11?1n?112?1n?21
b2b31?????bnbn?125?(?111111)?(?)?????(?)??334n?1n?22n?2???11分
解方程2?1n?2?51,得n?100??????14分
2f?(x)?x?2x?x(x?2)21.解:(Ⅰ)因为 ??1分
??由f(x)?0?x?2或x?0;由f(x)?0?0?x?2,
所以当0?t?1时,f(x)在(?1,0)上递增,在(0,t)上递减 ??3分
f(?1)?53,f(0)?3,
f(2)?83?4?3?53,
因为
而f(0)?f(t)?f(2), ??????4分
f(?1)?53,??????5分
所以当x??1时,函数f(x)取最小值
当x?0时,函数f(x)取最大值f(0)?3,??????6分
x?2x?213(Ⅱ)因为
2f?(x)?x?2x132(t?2)2,所以
2,
p(x)?x?2x?(t?2) 令,
p(x)?x?2x?213(t?2)?02从而把问题转化为证明方程
并讨论解的个数 ??????7分
p(?1)?3?13(t?2)??2在(?1,t)上有解,
13(t?1)(t?5) 因为
p(t)?t(t?2)?13,
(t?2)?223(t?1)(t?2),??????8分
所以
①当t?5或?1?t?2时,p(?2)?p(t)?0,所以p(x)?0在(?2,t)上有解,且只有一解??10分
p(0)??13(t?2)?02②当2?t?5时,p(?2)?0且p(t)?0,但由于
,
所以p(x)?0在(?2,t)上有解,且有两解 ??12分
③当t?2时,p(x)?x?2x?0?x?0或x?2,所以p(x)?0在(?2,t)上有且只有一解x?0; 当t?5时,p(x)?x?2x?3?0?x??1或x?3,
所以p(x)?0在(?1,5)上也有且只有一解x?3 ??14分
x?(?1,t)f?(x0)?g(t)综上所述, 对于任意的t??1,总存在0,满足,
22xx且当t?5或?1?t?2时,有唯一的0适合题意;当2?t?5时,有两个0适合题意。
??????15分
y0?92,
P(3,9)kPN?56
x??43,322.(Ⅰ) 当
x0?356时,
2,
2直线PN:
Q(?y?x?2代入
x?2y2x?53x?4?0,得,,
所以所以
48????????3?(?4)?9?8?0,)39, OP?OQ?329,
??POQ?90 ?????5分
(x011,y0?)2, (Ⅱ) ⅰ)以MP为直径的圆的圆心为22MP?x0?(y0?1)?222y0?(y0?1)?2y0?12,
r?12所以圆的半径
1y0?12,
12y0?12?12?12y0y?d?圆心到直线
2的距离
22;
2l?2r?d?214故截得的弦长
y0?214?14y0?1 ?????10分
(Ⅱ) 总有?FPB??BPA。?????11分
x2y?证明:
?2,y??x,kl?y|x?x0?x0,
所以切线l的方程为
x?x0y?x022?x0(x?x0),即
B(y?x0x?x022
x02令y?0,得
2,所以点B的坐标为
,0) ??????12分
点B到直线PA的距离为下面求直线PF的方程
d1?x02,
x0F(0,12因为
22,所以直线PF的方程为
)y?12?2?x012(x?0),
整理得
(x0?1)x?2x0y?x0?0
(x0?1)2x02?x02(x0?1)?202x022d2?所以点B到直线PF的距离为所以
d1?d2(x?1)?(2x0)202?x02(x?1),
所以?FPB??BPA………………15分