題目列表(包括答案和解析)
已知數(shù)列
的前
項和為
,且
(
N*),其中
.
(Ⅰ) 求
的通項公式;
(Ⅱ) 設(shè)
(
N*).
①證明:
;
② 求證:
.
【解析】本試題主要考查了數(shù)列的通項公式的求解和運用。運用
關(guān)系式,表示通項公式,然后得到第一問,第二問中利用放縮法得到
,②由于
,
所以
利用放縮法,從此得到結(jié)論。
解:(Ⅰ)當(dāng)
時,由
得
. ……2分
若存在
由
得
,
從而有
,與
矛盾,所以
.
從而由
得
得
. ……6分
(Ⅱ)①證明:![]()
證法一:∵
∴![]()
∴
∴
.…………10分
證法二:
,下同證法一.
……10分
證法三:(利用對偶式)設(shè)
,
,
則
.又
,也即
,所以
,也即
,又因為
,所以
.即
………10分
證法四:(數(shù)學(xué)歸納法)①當(dāng)
時,
,命題成立;
②假設(shè)
時,命題成立,即
,
則當(dāng)
時,![]()
![]()
即![]()
即![]()
故當(dāng)
時,命題成立.
綜上可知,對一切非零自然數(shù)
,不等式②成立. ………………10分
②由于
,
所以
,
從而
.
也即![]()
設(shè)函數(shù)
,其中
為自然對數(shù)的底數(shù).
(1)求函數(shù)
的單調(diào)區(qū)間;
(2)記曲線
在點
(其中
)處的切線為
,
與
軸、
軸所圍成的三角形面積為
,求
的最大值.
【解析】第一問利用由已知
,所以
,
由
,得
,
所以,在區(qū)間
上,
,函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞減;
在區(qū)間
上,
,函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增;
第二問中,因為
,所以曲線
在點
處切線為
:
.
切線
與
軸的交點為
,與
軸的交點為
,
因為
,所以
,
, 在區(qū)間
上,函數(shù)
單調(diào)遞增,在區(qū)間
上,函數(shù)
單調(diào)遞減.所以,當(dāng)
時,
有最大值,此時
,
解:(Ⅰ)由已知
,所以
,
由
,得
, 所以,在區(qū)間
上,
,函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞減;
在區(qū)間
上,
,函數(shù)
在區(qū)間
上單調(diào)遞增;
即函數(shù)
的單調(diào)遞減區(qū)間為
,單調(diào)遞增區(qū)間為
.
(Ⅱ)因為
,所以曲線
在點
處切線為
:
.
切線
與
軸的交點為
,與
軸的交點為
,
因為
,所以
,
, 在區(qū)間
上,函數(shù)
單調(diào)遞增,在區(qū)間
上,函數(shù)
單調(diào)遞減.所以,當(dāng)
時,
有最大值,此時
,
所以,
的最大值為![]()
已知曲線
上動點
到定點
與定直線
的距離之比為常數(shù)
.
(1)求曲線
的軌跡方程;
(2)若過點
引曲線C的弦AB恰好被點
平分,求弦AB所在的直線方程;
(3)以曲線
的左頂點
為圓心作圓
:
,設(shè)圓
與曲線
交于點
與點
,求
的最小值,并求此時圓
的方程.
【解析】第一問利用(1)過點
作直線
的垂線,垂足為D.
代入坐標(biāo)得到
第二問當(dāng)斜率k不存在時,檢驗得不符合要求;
當(dāng)直線l的斜率為k時,
;,化簡得
![]()
第三問點N與點M關(guān)于X軸對稱,設(shè)
,, 不妨設(shè)
.
由于點M在橢圓C上,所以
.
由已知
,則
,
由于
,故當(dāng)
時,
取得最小值為
.
計算得,
,故
,又點
在圓
上,代入圓的方程得到
.
故圓T的方程為:![]()
(本小題滿分12分)
有編號為
,
,…
的10個零件,測量其直徑(單位:cm),得到下面數(shù)據(jù):
![]()
其中直徑在區(qū)間[1.48,1.52]內(nèi)的零件為一等品。
(Ⅰ)從上述10個零件中,隨機抽取一個,求這個零件為一等品的概率;
(Ⅱ)從一等品零件中,隨機抽取2個.
(。┯昧慵木幪柫谐鏊锌赡艿某槿〗Y(jié)果;
(ⅱ)求這2個零件直徑相等的概率。本小題主要考查用列舉法計算隨機事件所含的基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率等基礎(chǔ)知識,考查數(shù)據(jù)處理能力及運用概率知識解決簡單的實際問題的能力。滿分12分
【解析】(Ⅰ)解:由所給數(shù)據(jù)可知,一等品零件共有6個.設(shè)“從10個零件中,隨機抽取一個為一等品”為事件A,則P(A)=
=
.
(Ⅱ)(i)解:一等品零件的編號為
.從這6個一等品零件中隨機抽取2個,所有可能的結(jié)果有:
,
,
,
,
,
,
共有15種.
(ii)解:“從一等品零件中,隨機抽取的2個零件直徑相等”(記為事件B)的所有可能結(jié)果有:
,
,共有6種.
所以P(B)=
.
(本小題滿分12分)
如圖,在五面體ABCDEF中,四邊形ADEF是正方形,F(xiàn)A⊥平面ABCD,BC∥AD,CD=1,AD=
,∠BAD=∠CDA=45°.
(Ⅰ)求異面直線CE與AF所成角的余弦值;
(Ⅱ)證明CD⊥平面ABF;
零件直徑相等的概率。本小題主要考查用列舉法計算隨機事件所含的基本事件數(shù)及事件發(fā)生的概率等基礎(chǔ)知識,考查數(shù)據(jù)處理能力及運用概率知識解決簡單的實際問題的能力。滿分12分
【解析】(Ⅰ)解:由所給數(shù)據(jù)可知,一等品零件共有6個.設(shè)“從10個零件中,隨機抽取一個為一等品”為事件A,則P(A)=
=
.
(Ⅱ)(i)解:一等品零件的編號為
.從這6個一等品零件中隨機抽取2個,所有可能的結(jié)果有:
,
,
,
,
,
,
共有15種.
(ii)解:“從一等品零件中,隨機抽取的2個零件直徑相等”(記為事件B)的所有可能結(jié)果有:
,
,共有6種.
所以P(B)=
.
(本小題滿分12分)
如圖,在五面體ABCDEF中,四邊形ADEF是正方形,F(xiàn)A⊥平面ABCD,BC∥AD,CD=1,AD=
,∠BAD=∠CDA=45°.
(Ⅰ)求異面直線CE與AF所成角的余弦值;
(Ⅱ)證明CD⊥平面ABF;
(Ⅲ)求二面角B-EF-A的正切值。
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