?x??12?①若直线l的斜率不存在,则直线l的方程为x??1,由?x2得y??
22?y?1??2设M(?1,22??????????∴ F2M?F2N?(?2,)、N(?1,?2222),
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2)?(?4,0)?4,这与已知相矛盾。
)?(?2,?2②若直线l的斜率存在,设直线直线l的斜率为k,则直线l的方程为y?k(x?1), 设M(x1,y1)、N(x2,y2),
?y?k(x?1)?联立?x2,消元得(1?2k2)x2?4k2x?2k2?2?0
2?y?1??2∴ x1?x2??4k221?2k2k∴ y1?y2?k(x1?x2?2)?,21?2k??????????又∵F2M?(x1?1,y1),F2N?(x2?1,y2)
??????????∴ F2M?F2N?(x1?x2?2,y1?y2)
1?2k,x1x2?2k?222,
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??????????∴ F2M?F2N?(x1?x2?2)?(y1?y2)?22?8k?2?226?2k? ????2?2?1?2k1?2k3????222化简得40k4?23k2?17?0 解得k?1或k??221740(舍去)
∴ k??1
∴ 所求直线l的方程为y?x?1或y??x?1 ?????????????12分
22. (本小题满分14分)
设数列?an?的前n项和为Sn,对任意的正整数n,都有an?5Sn?1成立,记bn?
(I)求数列?an?与数列?bn?的通项公式;
wwwk5uom4?an1?an(n?N)。
*(II)设数列?bn?的前n项和为Rn,是否存在正整数k,使得Rn?4k成立?若存在,找出一个正整数k;若不存在,请说明理由;
*(III)记cn?b2n?b2n?1(n?N),设数列?cn?的前n项和为Tn,求证:对任意正整数n都有Tn?32;
【解析】(I)当n?1时,a1?5S1?1,?a1??又?an?5Sn?1,an?1?5Sn?1?1
?an?1?an?5an?1,即an?1an??1414wwwk5uom
14
14∴数列?an?是首项为a1??
,公比为q??的等比数列,
9
∴an?(?144?(?),bn?n141))n*(n?N) ?????????????3分
4(II)不存在正整数k,使得Rn?4k成立。
4?(?1414))n1?(?n证明:由(I)知bn?1?(??b2k?1?b2k?8?5(?4)2k?1?4?n5(?4)?1516?1knwwwk5uom
?1?5(?4)2k?1?8??2016?4k?8?15?16?40(16?1)(16?4)kkk?8.
∴当n为偶数时,设n?2m(m?N?)wwwk5uom
∴Rn?(b1?b2)?(b3?b4)???(b2m?1?b2m)?8m?4n 当n为奇数时,设n?2m?1(m?N?)
∴Rn?(b1?b2)?(b3?b4)???(b2m?3?b2m?2)?b2m?1?8(m?1)?4?8m?4?4n ∴对于一切的正整数n,都有Rn?4k5(?4)?1542nnwwwk5uom
∴不存在正整数k,使得Rn?4k成立。 ?????????????8分 (III)由bn?4?cn?b2n?1?b2n?b1?3,b2?133得5wwwk5uom
15?16nnn?143?42n?1?1?(16?1)(16?4)?15?16n2nn(16)?3?16?4?15?16(16)n2n?1516n又
,?c2?32,
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当n?1时,T1?当n?2时,
,
1Tn?43?25?(1162?1163???116n)?43?25?162[1?(1?11161)n?2]16694832wwwk5uom
?43?25?161?21??16 ?????????????14分
10