f(x)过点(n?1,anan1,所以:--------------4分 )?22n?1nn2n2所以:an?n?1-------------5分
2(n?1)2n22n?1(2)bn?-----------7分 ?n?2n22nSn?3?
11111?5?2?7?3???(2n?1)n?1?(2n?1)n 22222111111Sn? 3?2?5?3???(2n?3)n?1?(2n?1)n?(2n?1)n?1-------------10分 222222
所以:Sn?5?2n?5?5-----------12分 2n
20. 【答案】解:
(1)证明:取DD1的中点N,连结MN,AN,ME, -------1分
zD1A1NMB1C111MN∥CD,AE∥CD------3分
22? 四边形MNAE为平行四边形,可知ME∥AN --------4分
AN?平面ADD1A1,ME?平面ADD1A1
?ME∥平面ADD1A1-------6分
(2)解:设 AE?m,如图建立空间直角坐标系-----------7分
AxDCyEBA(1,0,0),E(1,m,0),C(0,2,0),D1(0,0,2),
AD?(?1,0,2),AE?(0,m,0),D1C?(0,2,?2),EC?(?1,2?m,0)
平面AD1E的法向量为n1?(x1,y1,z1),由n1?AD1?0及n1?AE?0得n1?(2,0,1)
平面D1EC的法向量为n2?(x,y,z), 由n2?D1C?0及n2?EC?0得n2?(2?m,1,1)--------10
分 cos??n1?n2n1n2?5?2m5(2?m)2?2?452,即 20m?16m?129?0 15
343或m?(舍去) 2103所以:AE? -------------12分
2解得:m?
21. 【答案】解:
?2a?23?c3?(1)由条件得:?e??,解得:a?3,c?1,b?2,
a3?222a?b?c??x2y2所以椭圆E:??1---------------5分
32(2)设P(3,y0),Q(x1,y1)
?PF2?F2Q,所以:PF2?F2Q?0,即:2(x1?1)?y0y1?0------------7分
又因为:KPQKOQx12y1y1?y0y12?y1y02),--------10分 ,且y1?2(1????23x1x1?3x1?3x12---------12分 3代入化简得:KPQKOQ??
22.解:若证明f(x)是(0,??)上的增函数,只需证明f?(x)?0在(0,??)恒成立, 即:f?(x)?2xlnx?222?x?0?x(2lnx?2?1)?0?2lnx?2?1?0-------4分 xxx242x2?42设h(x)?2lnx?2?1,x?(0,??),h?(x)??3? 3xxxx所以:h(x)在(0,2)上递减,(2,??)上递增,h(x)最小值h(2)?ln2?2?0 故:f?(x)?2xlnx?2?x?xh(x)?0,所以:f(x)是(0,??)上的增函数.------6分 x22(2)由F(x)?f(x)?g(x)?(x?2)lnx?2x?ax?0得:
(x2?2)lnx?2x2a?在x??1,???上恒成立,------------8分
x
(x2?2)lnx?2x2设G(x)?
x(x2?2)(lnx?1)则G?(x)?, 2x所以g(x)在(1,2)递增,(2,e)递减,(e,??)递增------------9分 所以G(x)的最小值为G(1),G(e)中较小的,G(e)?G(1)?2?e?2?0, e所以:G(e)?G(1),即:G(x)在x??1,???的最小值为G(1)??2,--------11分 只需a??2-------12分