π11由sin(πx?)?1,且x?[?1,1]得x?,∴ P(,1),
633?????????11∴PM?(?,?1),PN?(,?1),
22??????????????????3PM?PN??????. ∴cosPM,PN?????|PM|?|PN|5解法2:过点P作PA?x轴于A,则|PA|?1,
115由三角函数的性质知|MN|?T?1, |PM|?|PN|?12?()2?,
2225?2?1?????????|PM|?|PN|?|MN|3由余弦定理得cosPM,PN?=4?.
552|PM|?|PN|2?4222解法3:过点P作PA?x轴于A,则|PA|?1,
15由三角函数的性质知|MN|?1T?1,|PM|?|PN|?12?()2?.
222在Rt?PAM中,cos?MPA?|PA|125. ??|PM|552∵PA平分?MPN,∴cos?MPN?cos2?MPA?2cos2?MPA?1
?2?(2523)?1?. 55
17.解:(1)P?
n411??,∴某同学被抽到的概率为. m60151545x?,?x?3,∴男,女同学的人数分别为3,1. 设有x名男同学,则
604(2)把3名同学和1名女同学记为a1,a2,a3,b,则选取两名同学的基本事件有
?a1,a2?,?a1,a3?,?a1,b?,?a2,a1?,?a2,a3?,?a2,b?,?a3,a1?,?a3,a2?,?a3,b?,?b,a1?,?b,a2?,?b,a3?, 共12种,其中有一名女同学的有6种,∴选出的两名同学中恰有一名女同学的概率为
61P??.
122(3)x1?68?70?71?72?7469?70?70?72?74?71,x2??71,
552?68?71?s2?1????74?71??69?71?????74?71??3.2,
?4,s12?55222所以第二名同学的实验更稳定.
18解:(1)取BC1的中点为R,连结RE,RF,
则RF//CC1,AE//CC1,且AE?RF,所以四边形AFRE为平行四边形, 则AF//RE,所以AF//平面BEC1.
1145. (2)由等体积法得VC?BEC1?VE?BCC1,则S?BEC1?h?S?BCC1?RE,得h?
335.
19.:(1)设{an}的公差为d(d?0),{bn}的公比为q,
6?d??,?b2S2?q(6?d)?64,?d?2,??5或?则? 解得?(舍) 2q?8,40??q?.?b3S3?q(9?3d)?960,?3?所以an?3?2(n?1)?2n?1,n?N*,bn?8n?1,n?N*. (2)因为Sn?3?5???(2n?1)?n(n?2)
所以
1111111 ??????????S1S2Sn1?32?43?5n(n?2)11111111?[(1?)?(?)?(?)???(?)] 232435nn?2111131113?(1???)??(?)?. 22n?1n?242n?1n?24故
1113?????对一切n?N*都成立. S1S2Sn4x2y220.解:(1)∵椭圆C的方程为2?2?1(a?b?0), ∴ a2?b2?16,
abx2y2?2?1, 即椭圆的方程为2b?16b359753)在椭圆上,∴ ??1, ∵ 点(,224(b2?16)4b2解得 b2?20或b2??15(舍),由此得a2?36,
x2y2??1. 所以,所求椭圆C的标准方程为
3620353),则得 (2)由(1)知A(?6,0),F(4,0),又P(,22????155????55AP?(,3),FP?(?,3),
2222????????所以AP?FP?0,即?APF?90?, △APF是直角三角形,
所以,以AF为直径的圆M必过点P,因此,过P 点能引出该圆M的切线. 设切线为PQ,交x轴于Q点, 又AF的中点为M(?1,0),则显然
PQ?PM,而 kPM53?03?2?3, 所以PQ的斜率为?, 33?(?1)25333??(x?),即x?3y?9?0. 232因此,过P 点引圆M的切线方程为y?令y?0,则x?9,?Q(9,0),又M(?1,0),
11253所以S?PQM??PM?MQ?sin?PMQ??5?10?sin60??,
2221π25πS扇形MPF??5?5??,因此,所求的图形面积是
236S=S?PQM?S扇形MPF?25325π753?25π??. 266
?2x+1??ax-1?1
21解:(1)f(x)的定义域为(0,+∞),f′(x)=x-2ax+(2-a)=-. x
①若a≤0,则f′(x)>0,所以f(x)在(0,+∞)单调增加.
1?11?
②若a>0,则由f′(x)=0得x=a,且当x∈?0,a?时,f′(x)>0,当x>a
??
1???1?
时,f′(x)<0.所以f(x)在?0,a?单调增加,在?a,+∞?单调减少.
????
?1??1?
(2)设函数g(x)=f?a+x?-f?a-x?,则
????
g(x)=ln(1+ax)-ln(1-ax)-2ax,
aa2a3x2
g′(x)=+-2a=. 1+ax1-ax1-a2x21
当0<x<a时,g′(x)>0,而g(0)=0,所以g(x)>0.
1?1??1?
故当0<x<a时,f?a+x?>f?a-x?.
????
(3)由(1)得,当a≤0时,函数y=f(x)的图象与x轴至多有一个
?1??1?
交点,故a>0,从而f(x)的最大值为f??,且f???0.不妨设
?a??a?
10?x??x2.由(2)得,则A(x1,0),B(x,0),?0x?x1212ax1?x2121?1?2??x??x,x??.,从而于是f??1x??f??1?(x?)?f0x?2101a2aaaa????由(1)知,f?(x0)?0.