亦即2?a≤g'(x)≤πa?1.……………………………………12分
2(i)当2?a≥0,即1?a≤2时,g'(x)≥0,
所以g(x)在?0,π?上为单调增函数.于是g(x)≥g(0)?0,符合题意.…14
?2?分
(ii)当2?a?0,即a?2时,存在x0?0,π,使得
2 x0)时,有g'(x)?0,此时g(x)在(0,x0)上为单调减函数, 当x?(0,??从而g(x)?g(0)?0,不能使g(x)?0恒成立.
综上所述,实数a的取值范围为a≤2.……………………16分
20.本题主要考查数列的通项公式、等比数列的基本性质等基础知识,考查考生分析探究及推理论证的能力.满分16分.
设数列{an}的各项均为正数.若对任意的n?N*,存在k?N*,使得an?k2?an?an?2k成立,则称数列{an}为“Jk型”数列.
(1)若数列{an}是“J2型”数列,且a2?8,a8?1,求a2n;
(2)若数列{an}既是“J3型”数列,又是“J4型”数列,证明:数列{an}是等比数列. a解:(1)由题意,得a2,a4,a6,a8,…成等比数列,且公比q?8a2??13?1, 2 所以a2n?a2qn?1?12??n?4. ……………………………4分
(2)证明:由{an}是“J4型”数列,得
a1,a5,a9,a13,a17,a21,…成等比数列,设公比为t. ……………6分
由{an}是“J3型”数列,得
a1,a4,a7,a10,a13,…成等比数列,设公比为?1; a2,a5,a8,a11,a14,…成等比数列,设公比为?2; a3,a6,a9,a12,a15,…成等比数列,设公比为?3; 则
a13aa??14?t3,17??24?t3,21??34?t3. a1a5a94 所以?1??2??3,不妨记???1??2??3,且t??3. ……………12分
11
于是a3k?2?a1?k?1?a1 a3k?1?a5?k?2??3?(3k?2)?1,
?a1t?k?2?a1?k?23?a1?a1???33(3k?1)?1,
a3k?a9?k?3?a1t2?k?3?a1? 所以an?a1k?13???3k?1,
??3?n?1,故{an}为等比数列.………………………16分
数学Ⅱ附加题参考答案及评分建议
21.【选做题】
A.选修4—1:几何证明选讲
本小题主要考查圆的几何性质等基础知识,考查推理论证能力.满分10分.
如图,AB是半圆O的直径,延长AB到C,使BC?3,CD切半圆O于点D, DE⊥AB,垂足
为E.若AE∶EB ?3∶1,求DE的长. 解:连接AD、DO、DB.
由AE∶EB?3∶1,得DO∶OE?2∶1.
又DE⊥AB,所以?DOE?60.
故△ODB为正三角形.……………………………5分 于是?DAC?30??BDC.
而?ABD?60,故?C?30??BDC. 所以DB?BC?3.
在△OBD中,DE?3DB?3.…………………………………10分
22
B.选修4—2:矩阵与变换
本小题主要考查二阶矩阵的变换等基础知识,考查运算求解能力.满分10分. ?01?
在平面直角坐标系xOy中,直线y?kx在矩阵??对应的变换下得到的直线过点10??P(4, 1),
D A · O E B C (第21-A题) 求实数k的值.
?x??x???x???01??x??y??x??y,? 解:设变换T:?????,则????,即……………5分 ???y??x????10yyyy?x. ????????????? 代入直线y?kx,得x??ky?.
1)代入上式,得k?4.…………………………10分 将点P(4,C.选修4—4:坐标系与参数方程
本小题主要考查直线与圆的极坐标方程等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.
12
在极坐标系中,已知圆??asin?(a?0)与直线?cos????1相切,求实数a的值.
? 解:将圆??asin?化成普通方程为x?y?ay,整理,得x?y?a222??2??2?a. 42 将直线?cos????1化成普通方程为x?y?2?0. ……………………6分
??a?22?a.解得a?4?22.…………………………… 10分 由题意,得22??
D.选修4—5:不等式选讲
本小题主要考查均值不等式等基础知识,考查推理论证能力.满分10分. 已知正数a,b,c满足abc?1,求证:(a?2)(b?2)(c?2)≥27.
证明:
(a?2)(b?2)(c?2)?(a?1?1)(b?1?1)(c?1?1) …………………………………………4分 ≥3?3a?3?3b?3?3c ?27?3abc ?27(当且仅当a?b?c?1时等号成立). …………………………10分 22.【必做题】本题主要考查数学归纳法等基础知识,考查运算求解、分析探究及推理论证的能力.满分10分.
2an已知数列{an}满足:a1?1,an?1? (n?N*).
2an?1(1)求a2,a3的值;
(2)证明:不等式0?an?an?1对于任意n?N*都成立.
a3?4. …………………………………2分 (1)解:由题意,得a2?2,35(2)证明:①当n?1时,由(1),知0?a1?a2,不等式成立.………………4分
②设当n?k(k?N*)时,0?ak?ak?1成立,………………………6分
则当n?k?1时,由归纳假设,知ak?1?0. 而
ak?2?ak?1?2a?a?1??2ak?ak?1?1?2ak?12ak2(ak?1?ak)??k?1k??0,
ak?1?1ak?1(ak?1?1)(ak?1)(ak?1?1)(ak?1)
所以0?ak?1?ak?2,
即当n?k?1时,不等式成立.
13
由①②,得不等式0?an?an?1对于任意n?N*成立.………………10分
23.【必做题】本题主要考查抛物线的标准方程、简单的几何性质等基础知识,考查运算求解、推理论证的能力.满分10分.
如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线的顶点在原点,焦点为F(1,0).过抛物线在x轴上方的不同两点A、B作抛物线的切线AC、BD,与x轴分别交于C、D两点,且AC与BDy 交于点M,直线AD与直线BC交于点N.
A (1)求抛物线的标准方程;
(2)求证:MN?x轴; M (3)若直线MN与x轴的交点恰为F(1,0), B N 求证:直线AB过定点.
C D O F 2解:(1)设抛物线的标准方程为y?2px(p?0), 由题意,得
x p
?1,即p?2. 2 所以抛物线的标准方程为y2?4x.…………………3分 (第23题) y2),且y1?0,y2?0. y1),B(x2, (2)设A(x1,
由y2?4x(y?0),得y?2x,所以y??1.
x 所以切线AC的方程为y?y1?1(x?x1),即y?y1?2(x?x1).
y1x1整理,得yy1?2(x?x1), ① 0). 且C点坐标为(?x1,同理得切线BD的方程为yy2?2(x?x2),② 0). 且D点坐标为(?x2, 由①②消去y,得xM? 又直线AD的方程为y? 直线BC的方程为y?x1y2?x2y1.………………………………5分
y1?y2y1(x?x2),③ x1?x2y2(x?x1). ④ x1?x2x1y2?x2y1.
y1?y2 由③④消去y,得xN? 所以xM?xN,即MN?x轴. …………………………………7分
1?x1),y0y2?2(1?x2). y0),代入(1)中的①②,得y0y1?2( (3)由题意,设M(1,
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y1), B(x2, y2)都满足方程y0y?2(1?x). 所以A(x1, 所以直线AB的方程为y0y?2(1?x).
0).………………………………………10分 故直线AB过定点(?1,
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