三.解答
19.(12分)如图,△ABC内接于圆O,AB是圆O的直径,四边形DCBE为平行四边形,DC⊥平面ABC,AB=2,已知AE与平面ABC所成的角为θ,且(1)求证:平面ACD⊥平面ADE
(2)记AC=x,V(x)表示三棱锥A﹣CBE的体积,求V(x)的表达式及最大值.
;
【解答】证明:(1)证明:∵四边形DCBE为平行四边形, ∴CD∥BE,BC∥DE,
∵CD⊥平面ABC,AB=2,AE与平面ABC所成的角为θ,且BC?平面ABC,∴DC⊥BC,
∵AB为圆O的直径,∴BC⊥AC,且DC∩AC=C, ∴BC⊥平面ACD,
∵DE∥BC,∴DE⊥平面ACD,
又DE?平面ADE,∴平面ACD⊥平面ADE. 解:(2)∵DC⊥平面ABC,CD∥BE, ∴BE⊥平面ABC,
在Rt△ABE中,由tan∠EAB=在Rt△ABC中,∵BC=S△ABC=AC?BC=
,
≤
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,
==
,AB=2,得BE=
(0<x<2),
,
∴V(x)=VA﹣CBE=S△ABC?BE=
=,
当且仅当x2=4﹣x2,即x=即当AC=∴
∈(0,2)时,“=”成立.
.
.
时,V(x)取得最大值
(0<x<2),
20.(12分)某工厂在2016年的“减员增效”中对部分人员实行分流,规定分流人员一年可以到原单位领取工资的100%,从第二年初,以后每年只能在原单位按上一年的领取工资,该厂根据分流人员的技术特长,计划创办新的经济实体,该经济实体预计第一年属投资阶段,第二年每人可获得b元收入,从第三年起每人每年的收入可在上一年的基础上递增50%,如果某人分流后工资的收入每年a元,分流后进入新经济实体,第n年的收入为an元; (1)求{an}的通项公式; (2)当的年收入?
【解答】解:(1)由题意可得:n=1时,a1=a.n≥2时,an=a×因此an=(2)a×2因此当入.
21.(12分)已知椭圆C的两个焦点分别为F1(﹣1,0)、F2(1,0),短轴的两个端点分别为B1,B2
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时,是否一定可以保证这个人分流一年后的收入永远超过分流前
+.
.
时,n≥2时,an=a×
=a,
时,一定可以保证这个人分流一年后的收入永远超过分流前的年收
+
≥a×
+
≥
(1)若△F1B1B2为等边三角形,求椭圆C的方程;
(2)若椭圆C的短轴长为2,过点F2的直线l与椭圆C相交于P,Q两点,且
,求直线l的方程.
【解答】解:(1)设椭圆C的方程为
.
根据题意知故椭圆C的方程为
,解得
.
,
(2)由2b=2,得b=1,所以a2=b2+c2=2,得椭圆C的方程为当直线l的斜率不存在时,其方程为x=1,不符合题意; 当直线l的斜率存在时,设直线l的方程为y=k(x﹣1). 由
,得(2k2+1)x2﹣4k2x+2(k2﹣1)=0.
.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则
,
因为,所以,即
==
=,解得,即k=
或
.
.
故直线l的方程为
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22.(12分)已知函数f(x)=10sincos+10cos2.
(Ⅰ)求函数f(x)的最小正周期; (Ⅱ)将函数f(x)的图象向右平移
个单位长度,再向下平移a(a>0)个单
位长度后得到函数g(x)的图象,且函数g(x)的 最大值为2. (i)求函数g(x)的解析式;
(ii)证明:存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0. 【解答】解:(Ⅰ)∵f(x)=10)+5,
∴所求函数f(x)的最小正周期T=2π; (Ⅱ)(i)将函数(fx)的图象向右平移
个单位长度后得到y=10sinx+5的图象,
sincos+10cos2=5
sinx+5cosx+5=10sin(x+
再向下平移a(a>0)个单位长度后得到函数g(x)=10sinx+5﹣a的图象, ∵函数g(x)的最大值为2,∴10+5﹣a=2,解得a=13, ∴函数g(x)=10sinx﹣8.
(ii)要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0,
就是要证明存在无穷多个互不相同的正整数x0 ,使得10sinx0 ﹣8>0,即sinx0
, 由<
知,存在0<α0<
,使得sinα0=,
,
由正弦函数的性质可知,当x∈(α0,π﹣α0)时,均有sinx因为y=sinx的周期为2π,所以当x∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0), (k∈Z)时,均有sinx
.
因为对任意的整数k,(2kπ+π﹣α0)﹣(2kπ+α0)=π﹣2α0>>1,
,
所以对任意的正整数k,都存在正整数xk∈(2kπ+α0,2kπ+π﹣α0),使得sinxk即存在无穷多个互不相同的正整数x0,使得g(x0)>0.
23.(12分)已知函数g(x)=ax2﹣2ax+1+b(a>0)在区间[2,4]上的最大值为9,最小值为1,记f(x)=g(|x|).
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