(Ⅱ)由
cc1c2????n?an?1 b1b2bncc1c2????n?1?an(n?2) b1b2bn?1相减有
cn?an?1?an?4?n?2,cn?4bn?2n?2, bn9分
又
?10(n?1)c1 ?a2,得c1?10 cn??n?22(n?2)b1?12分
?c1?c2???c2013?10?24?25???22015?22016?6
19.解:(Ⅰ)过点D作DE ⊥ A1 C 于E点,
取AC的中点F,连BF ﹑EF
∵面DA1 C⊥面AA1C1C且相交于A1 C,面DA1 C内的直线DE ⊥ A1 C 故直线DE?面ACC1A1
3分
又∵面BA C⊥面AA1C1C且相交于AC,易知BF⊥AC,∴BF⊥面AA1C1C 由此知:DE∥BF ,从而有D,E,F,B共面,
又易知BB1∥面AA1C1C,故有DB∥EF ,从而有EF∥AA1,
11又点F是AC的中点,所以DB = EF = AA1 = BB1,
22即D为BB1的中点
(Ⅱ)解法1:建立如图所示的直角坐标系, 设AA1 = 2b ,AB=BC =a ,则D(0,0,b), A1 (a,0,2b), C (0,a,0) 所以,DA1B1 A1
C1
D BAH
6分
G
E
A
F C
Z B1 ?(a,0,b),DC?(0,a,?b) A1 D C1 设面DA1C的法向量为n?(x,y,z)
BO
则
ax?0?y?bz?0,0?x?ay?bz?0x
- 6 -
C A y
可取n?(b,?b,?a) 8分
又可取平面AA1DB的法向量
m?BC?(0,a,0)
cosumr,rn
?n?mb?0?ba?a?0
n?m?2b2?a2?a2??b2b2?a2据题意有:
b?1b2b2?a22 解得:
AA1AB=
2a?2 12 (Ⅱ)解法2:延长A1 D与直线AB相交于G,易知CB⊥面AA1B1B,
过B作BH⊥A1 G于点H,连CH,由三垂线定理知:A1 G⊥CH,
由此知∠CHB为二面角A -A1D - C的平面角; 设AA1 = 2b ,AB=BC =a; 在直角三角形A1A G中,易知AB = BG. 在Rt?DBG中,BH =
BD?BG b?aDG=
a2
?b2, Rt?CHB中,tan∠CHB = BCa2?b2在BH = b,
2据题意有:
a?b20
b = tan60=
3 ,
解得:
2ba?2所以 AA1AB=2. 20. 解:(1)在△ABC中,?BAC????,?BCA?90???,
由正弦定理得:
BCsin?BAC?ABsin?BCA ?AB?asin(90???)acos?sin(???)?sin(???)
则h?AB?sin??a?acos?sin?a?cos?sinsin(???)?a=
?sin(???) 4(2)设DE?x,?tan?BED?h?20hx,tan?CED?x?tan?BEC?tan?BED?tan?CED1?tan?BED?tan?CED 6 - 7 -
分 9分
12分分
分
201020x? ??(h?20)h(h?20)hh(h?20)1?x?x2x(h?20)h当且仅当x?即x?h(h?20)时,tan?BEC最大,从而?BEC最大
x由题意,
21. (Ⅰ)设
显然
h(h?20)?6010,解得h?180 12分
f(x)?xn?xn?1?xn?2???x?1,则f'(x)?nxn?1?(n?1)xn?2???2x?1
f'(x)?0,?f(x)在R?上是增函数
?f(1)?n?1?0(n?2)
11(1?()n)12?1??(1)n?0 f()?21221?211?f(x)在(,1)上有唯一实根,即?an?1 4分
22假设an?1则
?an,?an?1k?ank(k?N*)
f(an?1)?an?1n?1?an?1n???an?1?1?an?1n?1?ann?ann?1???an?1
?ann?ann?1???an?1?f(an)
?f(an?1)?f(an)?0,矛盾,故an?1?an
(Ⅱ)
8分
111?1?f(an)?f()?ann?ann?1???an?1??()n?()n?1???()?1?
222?2?11111(ann?()n)?(ann?1?()n?1)???(an?)?an? (?an?)
2222211?f(an)?0,f()??()n
2211?an?()n?
22方法二:?1?an由(Ⅰ)1?an13分
?ann?ann?1???an2
11111?ann?ann?1???an2?()n?()n?1???()2=?()n
2222211?an?()n?
22
- 8 -
22 (Ⅰ)
f'(x)?ex?a
1分 2分
?a?0时,f'(x)?0,f(x)在R上单调递增。 a?0时,x?(??,lna)时,f'(x)?0,f(x)单调递减,
x?(lna,??)时,f'(x)?0,f(x)单调递增.
(Ⅱ)由(Ⅰ),a4分
?0时,f(x)min?f(lna)
5分
?f(lna)?0
即a?alna?1?0,记g(a)?a?alna?1 (a?0)
?g'(a)?1?(lna?1)??lna
?g(a)在(0,1)上增,在(1,??)上递减 ?g(a)?g(1)?0
故g(a)?0,得a(Ⅲ)由(Ⅱ)ex?1
8分
?x?1,即ln(1?x)?x(x??1),则x?0时,ln(1?x)?x
nn2?3k3k?2,即证:?k?1 要证原不等式成立,只需证:?k22(3?1)(3?1)k?1k?13k22??下证k ① 9分
(3?1)23k?13k?1?13k4?3k?2k? k2kk3?2?3?13?3?4?3?1?4(32k?2?3k?1)?3?32k?4?3k?1
?32k?4?3k?3?0?(3k?1)(3k?3)?0
①中令kn?1,2,?,n,各式相加,得
3k222222?(?)?(?)???(?) ?k21223nn?1(3?1)3?13?13?13?13?13?1k?1 ?22??1成立, 1n?13?13?1- 9 -
故原不等式成立。
14分
2?3n3方法二:n?1时,n ?2(3?1)22?3n2?3n2?3n?1 ??n?2时,n(3?1)2(3n?1)(3n?3)(3n?1)(3n?1?1) ?n1 n?1n3?13?1?13k311???n?2时,?k?2 2n223?1k?1(3?1)
- 10 -