????????设AA1与BE所成角为?,直线BE与平面ABCD所成角为?, ????????AA1?BE??则cos?????????|AA1|?|BE|923?29432929?32929, ????????????10分
又AA1是平面ABCD的一个法向量, 故sin??cos??所以直线BE与平面ABCD所成的角为arcsin32929????,??arcsin32929.
. ???????????12分
【另法提示:设AD中点为G,证?EBG即为BE与平面ABCD所成的角,然后解直角三角形EBG,求出?EBG】
20.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 解:(1)由2z1?z2i,可得2sinx?2?i?1?(sinx?3cosx)i,又?,x?R,
??2sinx?1, ∴?又x?(0,π), ??????????2分
2??sinx?3cosx,??5π?π?x?,??x?,?6故? ?????????6分 6或?1???1, ????.??2???????????(2)OZ1?(sinx,?),OZ2?(sinx?3cosx,?1), ??????????由OZ1?OZ2,可得sinx(sinx?3cosx)???0, ?????????8分
又??f(x),故f(x)?sin2x?3sinxcosx ?1?coxs23?sinx?222π111分 sx?in(?2 ?????????)62故f(x)的最小正周期T?π, ??????????12分 又由2kπ?π2?2x?π6?2kπ?3π2(k?Z),可得kπ?π3,kπ?5π6π3?x?kπ?5π6,
故f(x)的单调递减区间为[kπ?](k?Z). ??????????14分
21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第1小题满分6分,第2小题满分8分. 解:(1)由曲线过点(2,当0?x?1时,y?8xx?12165),可得8x2xa?242?12?1?1?165,故a?8 ????????2分
??4, ????????3分
当x?1时,设2x?1?t,可知t?1,
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y?8?24x?1x?1?1?8tt?12?8t2t?4(当且仅当t?1时,y?4) ????????5分
综上可知ymax?4,且当y取最大值时,对应的x值为1
所以药量峰值为4mg,达峰时间为1小时. ????????6分 (2)当0?x?1时,由
8xx?12?1,可得x?8x?1?0,
2解得x?4?15,又4?15?1,故x?4?15. ????????8分 当x?1时,设2x?1?t,则t?1, 由
8?24x?1x?1?1?1,可得
8tt?12?1,解得t?4?15,
又t?1,故t?4?15,所以2x?1?4?15,可得x?log2(4?15)?1. ????10分 由图像知当y?1时,对应的x的取值范围是[4?15,log2(4?15)?1], ????12分 ∵log2(4?15)?1?(4?15)?3.85,
所以成人按规定剂量服用该药一次后能维持大约3.85小时的有效时间. ????14分 【另法提示:可直接解不等式y?1,得出x的取值范围,然后求出有效时间】
22.(本题满分16分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分6分.
解:(1)设直线l的方程为x?ay?22p2,代入y2?2px,可得
y?2pay?p?0 (*)
由A(x1,y1),B(x2,y2)是直线l与抛物线的两交点,
故y1,y2是方程(*)的两个实根, ????????2分 ∴y1y2??p2,又y1y2??4,所以?p2??4,又p?0,可得p?2
所以抛物线C的方程为y2?4x. ????????4分 【另法提示:分直线l斜率存在与不存在两种情形,斜率存在时设直线l方程为点斜式】 (2)由(1)可知y1?y2?2pa?4a, ∵OE?2(OA?OB),∴yE?2(y1?y2)?8a
xE?2(x1?x2)?2(ay1?1?ay2?1)?2a(y1?y2)?4?8a?4 ?????????7分
2????????????又点E在抛物线C上,故yE2?4xE, 即64a2?32a2?16,可得a2?12,即a??1a22,
设直线l的倾斜角为?,则tan????2,又??[0,?),
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故直线l的倾斜角为arctan2或π?arctan2. ?????????10分 【另法提示:设直线l方程为点斜式】 (3)k0?yMxM?1?yM?2,可得yM??2k0, ?????????11分
由(2)知y1?y2?4a,又y1y2??4, ∴k1?k2? ? ?y1?2k0x1?12?y2?2k0x2?10?y1?2k0ay1?2?y2?2k0ay2?2?)y2
8k2a1yy?2a212k(a?1y2)?y2(?1y2)?y4222yy?2(a1?y? 0 ?????????14分
?8a?8k0a?8a?8k0?4a?8a?4228k0(a?1)4(a?1)?2k0,又k0为定值,
所以k1?k2也为定值. ?????????16分 【另法提示:分直线l斜率存在与不存在两种情形讨论,斜率存在时设直线l方程为点斜式】 23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分.
(1)∵a1为偶数,∴可设a1?2n(n?Z),故a2?若n为偶数,则a3?即2n?52n2a12?n,
,由a1,a2,a3成等差数列,可知2a2?a1?a3,
n,解得n?0,故a1?0; ????????2分
n?12若n为奇数,则a3?即2n?52n?12,由a1,a2,a3成等差数列,可知2a2?a1?a3,
,解得n?1,故a1?2;
∴a1的值为0或2. ???????? 4分 (2)∵a1?2m?3(m?3,m?N)是奇数,∴a2?a3?a2?12?2m?2a1?12?2m?1?1,
,a4?a32?2m?3,依此类推,
可知a3,a4,?,am?1成等比数列,且有an?2m?n?1(3?n?m?1), 又am?1?20?1,am?2?1?12?0,am?3?0,?
∴当n?m?1时,an?0;当n?m?2时,都有an?0. ????????7分 故对于给定的m,Sn的最大值为a1?a2???am?am?1
?(2?3)?(2mm?1?1)?2m?2?2m?3???2?(2?20mm?1???2)?4
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?2m?1?12?1?4?2m?1?3,所以Sn?2m?1?3. ????????10分
(3)当a1为正整数时,an必为非负整数.证明如下:
当n?1时,由已知a1为正整数, 可知a1为非负整数,故结论成立; 假设当n?k时,an为非负整数,若an?0,则an?1?0;若an为正偶数, 则an?1?an2an?12必为正整数;若an为正奇数,则an?1?必为非负整数.
故总有an为非负整数. ????????13分 当an为奇数时, an?1?故总有an?1?an2an?12?an2?;当an为偶数时,an?1?an?222an2.
,所以an?12an?12???2a12n?1,
?1,即an?1. ???????16分
当n?1?log2a1时,an?()n?1a1?()log21a1a1?a1a1又an必为非负整数,故必有an?0. ????????18分 【另法提示:先证“若ak为整数,且2t?ak?2t?1(t?N*),则ak?1也为整数,且
2t?1ts?1s,然后由a1是正整数,可知存在正整数s,使得2?ak?1?2”由此推得as?1,?a1?2,
as?1?0,as?2及其以后的项均为0,可得当n?1?log2a1(n?N)时,都有an?0】
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