简得x(x?10)??x?5?,显然不成立.………………13分 ③、若ck?2是等比中项,则由ck?ck?1?ck?22 ?1??1?得x?3??(x?5)?3??3??3?kk?12?1???x?10??3??3?22k?4
化简得2x2?5x?100?0,因为??52?4?2?100?25?33不是完全不方数,因而,x的值是无理数,显然不成立.……15分
综上:存在k?1,t?5适合题意。………16分
数学附加题部分
(本部分满分40分,考试时间30分钟)
21.[选做题] 在A、B、C、D四小题中只能选做2题,每小题10分,计20分.请把答案写在
答题纸的指定区域内.
A. 选修4-1:几何证明选讲(本小题满分10分) Q 连结OT,因为AT是切线,所以OT?AP.又因为?PAQ是直角,C
AB?OTAQ?AP即,所以,所以
?TBA??BTO.……………………………… 5分
又OT?OB,所以?OTB??OBT,
所以?OBT??TBA,
即BT平分?OBA.……………………………… 10分 B.(选修4—2:矩阵与变换)
O·
B
P
T
A
(第21-A题)
??10??1 易得AB????02??0?1??1???2??1??01?2?……3分, 在直线l上任取?2?一点P(x?,y?),经矩阵AB变换为
1?11?????x??y???xx?x?y??x??1??????点Q(x,y),则???,∴2??22, ???????y?02?y?????2y???y?2y?1??x?x?y??4即?……8分
y?y????2代入
x??y??2?0中得x?1yy??2?0,∴直线l?的方程为424x?y?8?0…………………10分
C.(选修4—4:坐标系与参数方程)
解:?C的方程化为??4cos??4sin?,两边同乘以?,得?2?4?cos??4?sin?
由
?2?x2?y2, x??cos?, y??sin?,得
x2?y2?4x?4y?0………………………………5分
其圆心C坐标为(2,2),半径r?22,又直线l的普通方程为x?y?2?0, ∴圆心C到直线l的距离d?2?2,∴弦长AB?28?2?26…………10分 2D.选修4-5:不等式选讲(本小题满分10分)
因为a1是正数,所以2?a1?1?1?a1≥33a1, ……………………………5分
同理2?aj?1?1?aj≥33aj(j?2,3,?n),
将上述不等式两边相乘,得(2?a1)(2?a2)?(2?an)≥3n?3a1?a2???an , 因为a1?a2???an?1,所以(2?a1)(2?a2)?(2?an)≥3n.……………………10分 [必做题] 第22、23题,每小题10分,计20分.请把答案写在答题纸的指定区域内. 22.(本小题满分10分)
????????????解:(1)以AB, AD, AA1为正交基底建立空间直角坐标系A?xyz,设CP?a (0?a?2),
????CQ?2?a, P(2,2?a,0), Q(2?2?a,2,0),B1Q?(?2?a2,2,?2),
22?????D1P?(2,?a,?2),
?????????2∵B1Q?D1P,∴BQ,∴?22?a?2a?4?0,解得a?1……4分 ?DP?011∴PC=1,CQ=1,即P、Q分别为BC, CD中点…………………5分
??????????(2)设平面C1PQ的法向量为n?(a,b,c),∵PQ?(?1,1,0), PC1?(0,1,2),又??????????????a?b?0c??1a?b?2,令,则,n?(2,2,?1)………8分 n?PQ?n?PC1?0,∴?b?2c?0????1∵k?(0,0,?2)为面APQ的一个法向量,∴cos?n,k??,而二面角为钝角,故余弦值为
31?……10分 3Sn是它的前n项和.求证:23.已知等比数列?an?的首项a1?2,公比q?3,
证明:由已知,得Sn?3?1,
nSn?13n?1?. Snnn?1Sn?13n?13?13n?1?等价于n,即3n?2n?1.(?)……………………………2分 ?Snn3?1n(方法一)用数学归纳法证明.
①当n?1时,左边?3,右边?3,所以(?)成立…………………………………4分 ②假设当n?k时,(?)成立,即3?2k?1
那么当n?k?1时,3k?3?3k?3(2k?1)?6k?3?2k?3?2(k?1)?1
所以当n?k?1时,(?)成立…………………………………………………………8分 综合①②,得3n?2n?1成立
kSn?13n?1?所以.…………………………………………………………………… 10分 Snn(方法二)当n?1时,左边?3,右边?3,所以(?)成立……………………4分 当n?2时,3?(1?2)?Cn?Cn?2?Cn?2???Cn?2 ?1?2n???1?2n
n20122nnSn?13n?1?所以.…………………………………………………………………… 10分 Snn