(Ⅱ)y??1?cos2B??sin2Bcos321?6?cos2Bsin?6 ??????8分
?sin2B????cos2B?1?sin?2B???1. ??????10分 26???2 当2B??6?,即B=
?6时,y取得最大值2.???????12分
17.(本小题满分12分)
解:(Ⅰ)记“摸出一球,放回后再摸出一个球,两球颜色不同”为事件
摸出一球是白球的概率为摸出一球得黑球的概率为∴P?A?=
2253A.
.???????2分 . ????????4分
125.????????5分 2512.???????6分 答:两球颜色不同的概率是255555×+
33×=
2(Ⅱ)摸出的两球均为黑球的概率为
P?35?24?310.???????9分
310?710
所以至少摸出1个白球的概率为1?答:至少摸出1个白球的概率
710.????????11分
.?????????12分
18.(本小题满分12分)
解:设PA?2AB?2.
(Ⅰ)过M作MN?AC于N,则MN//PA. ?PA?面ABCD,?MN?面ABCD.
则?MAN为直线AM与平面ABCD所成的角.??????2分 ?CM?2MP,CN?2NA. 易知AC?2,?AN?23P .
A MNAN?2.
M F E
又
MNPA?23,?MN?223.
D
N 在Rt?AMN中,求得tan?MAN?B C 所以,直线AM与平面ABCD所成的角正切值为2.??????????6分 (Ⅱ)过A作AE?PD于E.
?PA?面ABCD,CD?面ABCD,?PA?CD. ?CD?AD,?CD?面PAD. ?AE?面PAD,?CD?AE.
?AE?面PCD.
过A作AF?PC于F,连结EF.
则?AFE为二面角A?PC?D的平面角.??????8分 易求得AE?23,AF?1.
在Rt?AEF中,求得sin?AFE?AEAF?63.
?cos?AFE?33
所以,所求二面角的余弦值为
33.??????????12分
19.(本题满分12分)
解:(Ⅰ)直线PA和PB的斜率分别为yx?2与x?y2?x??2?,????2分
依题意,有yx?2?yx?2?1,
即y?x?2,???????????????????????????4分 所求点P的轨迹方程为x?y?2x??2.??????????5分 (Ⅱ)设E?x1,y1?,F?x2,y2?,设过点Q?2,0?的直线为y?k?x?2?,???6分
2222??
22将它代入x?y?2,得?k?1?x?4kx?4k?2?0.???????7分
2222
2?4k?x1?x2?2?k?1由韦达定理,得????????????????????8分 2?xx?4k?2122?k?1?
?????????CE?CF??x1?1,y1???x2?1,y2???x1?1???x2?1??y1y2 ???????9分
?x1x2??x1?x2??1?y1y2?x1x2??x1?x2??1?k??1?k22?x1?2???x2?2?
?xx12??1?2k2??x21?x2??1?4k
2
??1?k2?4k?2k?122??1?2k?4k22k?1?1?4k??1. ?????????10分
2
当直线斜率不存在时,可得E,F坐标为2,2,2,?2,
????????此时CE?CF?1,????? ????????????????12分 2?1,?2??1.
???故CE?CF为常数?1. ????????????????12分
20.(本小题满分13分)
解:(Ⅰ)当n?1时,4S1?4a1?a12?2a1?3,得a12?4a1?3?0, a1?3或a1??1,由条件an?0,所以a1?3. ??????2分
(Ⅱ)当n?2时,4Sn?an?2an?3,4Sn?1?an?1?2an?1?3 则4Sn?4Sn?1?an?2an?3?an?1?2an?1?3,
所以4an?an?2an?an?1?2an?1,an?2an?an?1?2an?1?0
22222222?an?an?1??an?an?1?2??0, ??????4分
由条件an?an?1?0,所以an?an?1?2, ??????5分 故正数列?an?是首项为3,公差为2的等差数列, 所以an?2n?1. ??????6分 (Ⅲ)由(Ⅰ)bn?325222an?1?22n?1?1?2,
nanbn?2n?12n,??????8分
?Tn???7213???2n?12n?1?2n?12n. ①??????9分
将上式两边同乘以
12Tn?322?523?272,得
???2n?1222nn4?2n?12n?1. ② ?????10分
①—②,得
?12Tn?32即Tn?5??22n?5n?22?223????2n?12n?1?52?2n?52n?1.
?n?N,??Tn?5?22n?5n.????12分
?0.
22n?52n?5.??????13分
21.(本小题满分14分)
解:f??x??6x2?6?a?3?x?18a?6?x?3??x?a?. (Ⅰ)当a??1时,f??x??6?x?3??x?1?.??????1分 令f??x??0,得x??1或x?3.
所以f?x?在???,?1?或?3,???上单调递增,在??1,3?上单调递减. 当x??1时,f?x?极大?f??1??18.
当x?3时,f?x?极小?f?3??-46.??????4分
2?x(Ⅱ)依题意:f??x??6????a?3?x?3a??0在x??1,2?恒成立.???5分
因x??1,2?,?3?x??0,故a?3x?x3?x2?x在x??1,2?恒成立,
所以a?xmin?1.???????????8分 (Ⅲ)显然,x?3,x?a是极值点.
依题意,当方程f?x??0有三个不等的正实数解时,有:
?a?0, ?????faf3?0,?即??a?0,??19a?27???a??a?1??a?8??0,2719?????????????12分
?1?a?或a?8为所求.??????????????14分