3.若
,则
角的终边在
( ▲ )
A.第一、二象限 B.第二、三象限 C.第一、四象限 D.第三、四象限
4在等差数列
中第一个负数是
( ▲ )
A.第13项 B.第14项 C.第15项 D.第16项
2.已知数列
满足:
,且
,则
的值为 ( ▲ )
A.
B.
C.
D.
1.
的值是
( ▲ )
A.
B.
C.
D.![]()
21.(本小题满分14分)
解:(Ⅰ)
,则
,
,又
,
…………2分
(Ⅱ)令![]()
,则
,…3分
令
,得
,且
,
当
为正偶数时,随
的变化,
与
的变化如下:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
极大值 |
|
极小值 |
|
所以当
时,
极大=
;当
时,
极小=0.…………7分
当
为正奇数时,随
的变化,
与
的变化如下:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
极大值 |
|
|
|
所以当
时,
极大=
;无极小值.…………10分
(Ⅲ)由(Ⅰ)知,
,即
,
所以方程为
,…………11分
,…………12分
又
,而对于
,有
(利用二项式定理可证),
。…………13分
综上,对于任意给定的正整数
,方程只有唯一实根,且总在区间
内,所以原方程在区间
上有唯一实根.…………14分
20.(本小题满分14分)
解:(Ⅰ)由
得,
。由题设知
为该方程的两个根。
![]()
(Ⅱ)若c=2,则b=2.![]()
…①,又由
………②
②式-①式可得:![]()
![]()
![]()
当
=1时,有![]()
![]()
![]()
……………6分
故![]()
(Ⅲ)![]()
以下首先证明不等式![]()
事实上要证![]()
则![]()
另一方面我们又设函数
,则
。
故
在
上单调递减,![]()
我们取![]()
综上:![]()
分别令
=1,2,3,…,2009得:
![]()
将这2009个式子累加得:![]()
19.(本小题满分13分)
解法一: (Ⅰ)设椭圆方程为![]()
,由已知
。
又
.
所以
,椭圆C的方程是
+
=1.…………4分
(Ⅱ)若直线l与x轴重合,则以AB为直径的圆是x2+y2=1, …………5分
若直线l垂直于x轴,则以AB为直径的圆是(x+
)2+y2=
.…………6分
由
解得
即两圆相切于点(1,0).…………7分
因此所求的点T如果存在,只能是(1,0).
事实上,点T(1,0)就是所求的点.证明如下:
当直线l垂直于x轴时,以AB为直径的圆过点T(1,0).
若直线l不垂直于x轴,可设直线l:y=k(x+
).
由
即(k2+2)x2+
k2x+
k2-2=0.………………9分
记点A(x1,y1),B(x2,y2),则
………………10分
又因为
=(x1-1, y1),
=(x2-1, y2),
·
=(x1-1)(x2-1)+y1y2=(x1-1)(x2-1)+k2(x1+
)(x2+
)
=(k2+1)x1x2+(
k2-1)(x1+x2)+
k2+1
=(k2+1)
+(
k2-1)
+
+1=0,
所以TA⊥TB,即以AB为直径的圆恒过点T(1,0).
所以在坐标平面上存在一个定点T(1,0)满足条件.…………13分
解法二:(Ⅰ)由已知
,设椭圆C的方程是![]()
.
因为点P在椭圆C上,所以
,解得
,
所以椭圆C的方程是:
.………………4分
(Ⅱ)假设存在定点T(u,v)满足条件.
同解法一得(k2+2)x2+
k2x+
k2-2=0.………………6分
记点A(x1,y1),B(x2,y2),则
…………7分
又因为
=(x1-u, y1-v),
=(x2-u, y2-v),及y1=k(x1+
),y2=k(x2+
).
所以
·
=(x1-u)(x2-u)+(y1-v)(y2-v)
=(k2+1)x1x2+(
k2-u-kv)(x1+x2)+
k2-
v+u2+v2
=(k2+1)
+(
k2-u-kv)·
+
-
v + u2+v2,
=
.…………10分
当且仅当
·
=0恒成立时,以AB为直径的圆恒过点T.
·
=0恒成立等价于
解得u=1,v=0.此时,以AB为直径的圆恒过定点T(1,0).……………………13分
当直线l垂直于x轴时,以AB为直径的圆
亦过点T(1,0).
所以在坐标平面上存在一个定点T(1,O)满足条件.…………13分
解法三:(Ⅰ)同解法一或解法二.………………4分
(Ⅱ)设坐标平面上存在一个定点T满足条件,根据直线过x轴上的定点S及椭圆的对称性,所求的点T如果存在,只能在x轴上,设T(t,O).……5分
同解法一得
………………7分
又因为
=(x1-t, y1),
=(x2-t, y2),所以
·
=(x1-t)(x2-t)+y1y2=(x1-t)(x2-t)+k2(x1+
)(x2+
)
=(k2+1)x1x2+(
k2-t)(x1+x2)+
k2+t 2
=(k2+1)
+(
k2-t)
+
+t2
=
.…………………………10分
当且仅当
·
=O恒成立时,以AB为直径的圆恒过点T.
·
=O恒成立等价于
解得t=1.
所以当t=1时,以AB为直径的圆恒过点T.……………………12分
当直线l垂直于x轴时,以AB为直径的圆
亦过点T(1,O).
所以在坐标平面上存在一个定点T(1,O)满足条件.………………13分
18.(本小题满分12分)
解法1:(Ⅰ)过![]()
,且
,则
为异面直线
与
所成的角.
.……3分
(Ⅱ)
为
的中点。
∵
为
的中点,∴
平面
,从而
。……5分
∵
,……6分
∴
平面
.………7分
(Ⅲ)由
平面
,得![]()
.
又由(2)
平面
,∴由三垂线定理得,![]()
,∴
是二面角
的平面角.…………10分
∵
,∴
.即二面角
的余弦值为
.…………12分
解法2:以
为坐标原点,
所在直线分别为
轴建立直角坐标系.…2分
(Ⅰ)∵
,
,∴
.……3分
(Ⅱ)设
,∵
,
,
.……
……6分
由
平面
得,
∴
∴
,即
为
的中点.
…………7分
(Ⅲ)由(2)知,
为平面
的一个法向量.
设
为平面
的一个法向量,则
,
.
由![]()
令
.∴
.……10分
∴
,即二面角
的余弦值为
.…………12分
17.(本小题满分12分)
解:记选手甲第一、二、三次射击命中目标分别为事件
、
、
,三次均为击中目标为事件
,则
.
设选手甲在
m处击中目标的概率为
,则
.由
m时
,得
,∴
,
.∴![]()
.…………4分
(Ⅰ)由于各次射击都是相互独立的,所以选手甲在三次射击中击中目标的概率为
.…………7分
(Ⅱ)由题设知,
的可取值为
.
,
,
,
.
∴
的分布列为
|
|
0 |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
数学期望为
.…………12分
16.(本小题满分10分)
解:(Ⅰ)取AB、AC的中点E、F,则
![]()
………3分
同理
;
所以
。………5分
(Ⅱ)
……10分
11.
;12.
;13.
;14.
;15.
。
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