(Ⅱ)证明:对任意k?N?,
2ak?2?(ak?ak?1)?2a1qk?1?(a1qk?1?a1qk)?a1qk?1(2q2?q?1), 由q??1得2q2?q?1=0,故2ak?2?(ak?ak?1)=0. 2 所以,对任意k?N?,ak,ak?2,ak?1成等差数列. 17.(本小题满分12分)
函数f(x)?Asin(?x?间的距离为
?6)?1(A?0,??0)的最大值为3, 其图像相邻两条对称轴之
?. 2(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)设??(0,),则f()?2,求?的值.
??22【解析】(Ⅰ)∵函数f?x?的最大值是3,∴A?1?3,即A?2.
?,∴最小正周期T??,∴??2. 2? 故函数f?x?的解析式为f(x)?2sin(2x?)?1.
6???1 (Ⅱ)∵f()?2sin(??)?1?2,即sin(??)?,
2662??????? ∵0???,∴?????,∴???,故??.
2663663 ∵函数图像的相邻两条对称轴之间的距离为18.(本小题满分12分)
直三棱柱ABC?A1B1C1中,AB?AA1,?CAB?(Ⅰ)证明CB1?BA1;
(Ⅱ)已知AB?2,BC?5,求三棱锥C1?ABA1的体积. 【解析】(Ⅰ)如图,连结AB1,
?ABC?A1B1C1是直三棱柱,?CAB=
?.
2?2,
,来源, ?AC?平面ABB1A1,故AC?BA1. 又?AB?AA1,?四边形ABB1A1是正方形,
?BA1?AB1,又CA?AB1?A, ?BA1?平面CAB1,故CB1?BA1.
(Ⅱ)?AB?AA1?2,BC?5,?AC?AC11?1. 由(Ⅰ)知,AC11?平面ABA1, ?VC1?ABA1?112?2?1?S△ABA1·=. AC1133319.(本小题满分12分)
假设甲乙两种品牌的同类产品在某地区市场上销售量相等,为了解他们的使用寿命,现从两种品牌的产品中分别随机抽取100个进行测试,结果统计如下:
(Ⅰ)估计甲品牌产品寿命小于200小时的概率;
(Ⅱ)这两种品牌产品中,,某个产品已使用了200小时,试估计该产品是甲品牌的概率. 【解析】(Ⅰ)甲品牌产品寿命小于200小时的频率为 甲品牌产品寿命小于200小时的概率为
5?201?,用频率估计概率,所以, 10041. 4 (Ⅱ)根据抽样结果,寿命大于200小时的产品有75+70=145个,其中甲品牌产品
7515?, 1452915 用频率估计概率,所以已使用了200小时的该产品是甲品牌的概率为.
29 是75个,所以在样本中,寿命大于200小时的产品是甲品牌的频率是20.(本小题满分13分)
x2?y2?1,椭圆C2以C1的长轴为短轴,且与C1有相同的离心率. 已知椭圆C1:4(Ⅰ)求椭圆C2的方程;
????????(Ⅱ)设O为坐标原点,点A,B分别在椭圆C1和C2上,OB?2OA,求直线AB的方程.
y2x2?1?a?2?,【解析】(Ⅰ)由已知可设椭圆C2的方程为2? a4a2?433a?4.? 其离心率为2,故a,则 2y2x2.
故椭圆C2的方程为16?4?1 (Ⅱ)解法一:A,B两点的坐标分别为?xA,yA?,?xB,yB?,
???????? 由AB?2OA及(Ⅰ)知,O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上,
因此可设直线AB的方程为y?kx.
x242??y2?1中,得1?4k2x2?4,所以xA 将y?kx代入, 1?4k24??y2x2162?+?1中,得?4?k2?x2?16,所以xB 将y?kx代入, 24?k164????????1622 又由AB?2OA,得xB,即?4xA4?k2?16.
1?4k2
解得k??1,故直线AB的方程为y?x或y??x. 解法二:A,B 两点的坐标分别为?xA,yA?,?xB,yB?,
由AB?2OA及(Ⅰ)知,O,A,B三点共线且点A,B不在y轴上, 因此可设直线AB的方程为y?kx.
x242??y2?1中,得1?4k2x2?4,所以xA 将y?kx代入, 1?4k24??????????2 又由AB?2OA,得xB?2B2B16k2162,yB?, 221?4k1?4ky2x24?k2??1?1,即4?k2?1?4k2, 将x,y代入2中,得1?4k164 解得k??1,故直线AB的方程为y?x或y??x 21.(本小题满分14分)
设函数fn(x)?x?bx?cn(n?N?,b,c?R)
(Ⅰ)设n?2,b?1,?1?c??1,证明:fn(x)在区间?,1?内存在唯一的零点;
?2?(Ⅱ)设n为偶数,f(?1)?1,f(1)?1,求b?3cb+3c的最小值和最大值; (Ⅲ)设n?2,若对任意x1,x2?[?1,1],有|f2(x1)?f2(x2)|?4,求b的取值范围. 【解析】(Ⅰ)当b?1,c??1,n?2时,fn(x)?xn?x?1 ?fn()fn(1)?(12111?)?1?0,?f(x)在(,1)内存在零点. nn222'n?1 又当x?(,1)时,fn(x)?nx ?fn(x)在(12?1?0,
11,1)上是单调递增的,?fn(x)在(,1)内存在唯一零点. 22???1?f??1??1,?0?b?c?2, (Ⅱ)解法一:由题意,知?即?
?1?f1?1,?2?b?c?0.????? 由图像,知b?3c在点?0,?2?取到最小值-6,在点?0,0?取到最大值0. ∴b?3c的最小值是-6,最大值是0.
解法二:由题意,知?1?f?1??1?b?c?1,即?2?b?c?0; ① ?1?f??1??1?b?c?1,即?2??b?c?0. ② ①×2+②,得?6?2?b?c????b?c??b?3c?0, 当b?0,c??2时,b?3c??6;当b?c?0,b?3c?0. ∴b?3c的最小值是-6,最大值是0.
??f??1??1?b?c, 解法三:由题意,知?
f1?1?b?c.????f?1??f??1?f?1??f??1??2 解得b?,b?.
22 ∴b?3c?2f?1??f??1??3.
又∵?1?f??1??1,?1?f?1??1,∴?6?b?3c?0. 当b?0,c??2时,b?3c??6;当b?c?0,b?3c?0.
∴b?3c的最小值是-6,最大值是0. (2)当n?2时,f2(x)?x2?bx?c.
对任意x1,x2?[?1,1]都有f2(x1)?f2(x2)?4等价于f2(x)在[?1,1]上的最大值 与最小值之差M?4,据此分类讨论如下: (ⅰ)当b?1,即b?2时,M?f2(1)?f2(?1)?2b?4,与题设矛盾. 2b?0,即0?b?2时, 2bb2 M?f2(1)?f2(?)?(?1)?4恒成立.
22b,即-2?b?0时, (ⅲ)当0?-?12bb2 M?f2(-1)?f2(?)?(-1)?4恒成立.
22 (ⅱ)当-1?- 综上可知,-2?b?2.
注:(ⅱ)(ⅲ)也可合并并证明如下:
用max{a,b}表示a,b中的较大者,当?1??b?1,即?2?b?2时, 2bM?max{f2(1),f2(?1),f2(?)}2f(?1)?f2(1)f2(?1)?f2(1)b?2??f2(?)222 2b?1?c?b?(??c)4b?(1?)2?4恒成立.2