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(II)设数列?an?的公比q?f(m),数列?bn?满足:b1?1a1,bn?f(bn?1) 3(n?2,n?N*),试问当m为何值时,limbn(lgan)?lim3(b1b2?b2b3?b3b4?
n??n??…?bn?1bn)成立?
解:(I)由已知Sn?1?(m?1)?man?1 Sn?(m?1)?man (2)
由(1)?(2)得:an?1?man?man?1,即(m?1)an?1?man对任意n?N*都成立
(1)
?m为常数,且m??1 ?an?1m?anm?15分
即?an?为等比数列 (II)当n?1时,a1?(m?1)?ma1
?a1?1,从而b1?13mm?1
由(I)知q?f(m)??bn?f(bn?1)??bn?1(n?2,n?N*)bn?1?11111?1?,即??1bnbn?1bnbn?1?1??为等差数列?bn?11?3?(n?1)?n?2,bn?(n?N*)bnn?2n?1 ??
?9分?m? ?an????m?1?
n?1mm?limbn(lgan)?lim·lg?lgn??n??n?2m?1m?1 lim3(b1b2?b2b3?…?bn?1bn)n??
11??1111?lim3?????…????1n???3445n?1n?2? 由题意知lgmm10?1,??10,?m?? m?1m?19 13分
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4.(本小题满分12分)
x2y2设椭圆??1(a?b?0)的左焦点为F,上顶点为A,过点A与AF垂直的直
a2b2线分别交椭圆和x轴正半轴于P,Q两点,且P分向量AQ所成的比为8∶5.
(1)求椭圆的离心率;
(2)若过A,Q,F三点的圆恰好与直线l:x?3y?3?0相切,求椭圆方程. 解:(1)设点Q(x0,0),F(?c,0),其中c?a2?b2,A(0,b).
由P分AQ所成的比为8∶5,得P(813x50,13b), 2分 2∴(813)2x05a13)2?1?x32?(0?2a.①, 4分
而FA?(c,b),AQ?(x0,?b),FA?AQ,
∴FA?AQ?0.?cx2b20?b?0,x0?c.②, 5分
由①②知2b2?3ac,?2c2?3ac?2a2?0. ∴2e2?3e?2?0.?e?12. 6分 (2)满足条件的圆心为O?(b2?c22c,0), b2?c22c?a2?c2?c22c?c,?O?(c,0), 8分 b2?2圆半径r?c2?a22c?a. 10分
由圆与直线l:x?3y?3?0相切得,
|c?3|2?a, 又a?2c,?c?1,a?2,b?3.∴椭圆方程为x2y24?3?1. 分
5.(本小题满分14分)
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(理)给定正整数n和正数b,对于满足条件a1?an?1?b的所有无穷等差数列?an?,
2试求y?an?1?an?2???a2n?1的最大值,并求出y取最大值时?an?的首项和公差.
(文)给定正整数n和正数b,对于满足条件a1?an?1?b的所有无穷等差数列?an?,
2试求y?an?1?an?2???a2n?1的最大值,并求出y取最大值时?an?的首项和公差.
(理)解:设?an?公差为d,则an?1?a1?nd,nd?an?1?a1. 3分
y?an?1?an?2???a2n?1?an?1?(an?1?d)???(an?1?nd) ?(n?1)an?1?(1?2???n)d?(n?1)an?1?n(n?1)d 4分 2?(n?1)(an?1??a?and)?(n?1)(an?1?n?11) 22n?1(3an?1?a1). 7分 222又a1?an?1?b,??a1??b?an?1.
∴3an?1?a1??an?1?3an?1?b??(an?1?)2?2329?4b9?4b,当且仅当?44an?1?3时,等号成立. 11分 2n?1(n?1)(9?4b)∴y?. 13分 (3an?1?a1)?2894b?3(n?1)(9?4b)当数列?an?首项a1?b?,公差d??时,y?,
44n8(n?1)(9?4b)∴y的最大值为. 14分
8(文)解:设?an?公差为d,则an?1?a1?nd,nd?an?1?a1. 3分
y?an?1?an?2???a2n?1?an?1(an?1?d)???(an?1?nd)?(n?1)an?1?(1?2???n)d?(n?1)an?1?n(n?1)ndd?(n?1)(an?1?)22
?(n?1)(an?1?an?1?a1n?1)?(3an?1?a1), 6分 22七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案免费下载
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又a1?an?1?b,??a1??b?an?1.
∴3an?1?a1??an?1?3an?1?b??(an?1?)2?当且仅当an?1?222329?4b9?4b. ?443时,等号成立. 11分 2n?1(n?1)(9?4b)∴y?. 13分 (3an?1?a1)?2894b?3(n?1)(9?4b)当数列?an?首项a1?b?,公差d??时,y?.
44n8(n?1)(9?4b)∴y的最大值为. 14分
86.(本小题满分12分)
垂直于x轴的直线交双曲线x?2y?2于M、N不同两点,A1、A2分别为双曲线的左顶点和右顶点,设直线A1M与A2N交于点P(x0,y0)
22(Ⅰ)证明:x0?2y0为定值;
22(Ⅱ)过P作斜率为?x0的直线l,原点到直线l的距离为d,求d的最小值. 2y0解(Ⅰ)证明:设M(x1,?y1),则N(x1,?y1),?A1(?2,0),A2(2,0)
?直线A1M的方程为y?y1x1?2(x?2) ①
直线A2N的方程为y??y1x1?2(x?2) ②……4分
①×②,得y?2?y12x1?22(x2?2)
1?x12?2y12?2,?y2??(x2?2),即x2?2y2?22?P(x0,y0)是直线A1M与A2N的交点
22?x0?2y0?2为定值??8分(Ⅱ)l的方程为y?y0??x022(x?x0),结合x0?2y0?2整理得x0x?2y0y?2?0 2y0于是d?222x0?4y0?222?2y0?2……10分 21?y0七彩教育网 全国最新初中、高中试卷、课件、教案免费下载
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22?x0?2y0?22?y0?12?1?y0?2?d?2?1 21?y02当y0??1时,y0?1,d取最小值1……12分
7.(本小题满分14分) 已知函数f(x)?x?sinx
(Ⅰ)若x?[0,?],试求函数f(x)的值域; (Ⅱ)若x?[0,?],??(0,?),求证:(
Ⅲ
2f(?)?f(x)2??x?f();
33)
若
x?[k?,(k?1)?],??(k?,(k?1)?),k?Z,猜想关系(不必写出比较过程).
2f(?)?f(x)2??x与f()的大小
33解:(Ⅰ)当x?(0,?)时,f?(x)?1?cosx?0,?f(x)为增函数
又f(x)在区间[0,?]上连续 所以f(0)?f(x)?f(?),求得0?f(x)??
即f(x)的值域为[0,?]??4分(Ⅱ)设g(x)??2f(?)?f(x)2??x2f(?)?sinx2??x ?f(),即g(x)???sin333312??xg?(x)?(?cosx?cos)……6分
33?x?[0,?],??(0,?)2??x?(0,?) 3由g?(x)?0,得x????当x?(0,?)时,g?(x)?0,g(x)为减函数.当x?(?,?)时,g?(x)?0,g(x)为增函数??8分
?g(x)在区间[0,?]上连续则g(?)为g(x)的最小值对x?[0,?]有g(x)?g(?)?0因而
2f(?)?f(x)2??x?f()?10分332f(?)?f(x)2??x(Ⅲ)在题设条件下,当k为偶数时?f()
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当k为奇数时
2f(?)?f(x)2??x?f()……14分
33
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