(3)设bn?1?anbn,n?N*,试问{an}可能为等比数列吗?若可能,请求出公比的值,若不可能,请说明理由.
参考答案
一、选择题(每题4分,共40分)
题号 答案
1 D
2 B
3 D
4 D
5 C
6 C
7 B
8 B
9 D
10 B
二、填空题(每题4分,共20分) 11.
613n?1 12. ?2 13. [2,22] 2714.
2110,) 15. (1?2213三、解答题(共36分)
16.在?ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,且满足(2a?c)cosB (Ⅰ)求角B的大小;
?bcosC.
(Ⅱ)若b?4,求?ABC的面积的最大值.
(2)根据余弦定理b?a?c?2accosB,有16?a?c?ac
22 ?a?c?2ac(当且仅当a?c?2时取“=”号)
22222 ?16?a?c?ac?2ac?ac?ac, 即ac?16,??ABC的面积S?22
13acsinB?ac?43, 24 且当a=b=c=2时,△ABC的面积的最大值为43.
17.已知直线y?2x是?ABC中?C的平分线所在的直线,若A,B的坐标分别是A(?4,2),B(3,1),求点C的坐标.
?y'?1?2??1??x'?3解:设点B关于直线y?2x的对称点为B'(x',y'),则有?,解得B'(?1,3);所以
y'?1x'?3??2???2211lAB':y?2?(x?4);而点C为lAB':y?2?(x?4)与直线y?2x的交点,解得C(2,4)。
33
18.如图,已知长方形ABCD中,AB?2,AD?1,M为DC的中点. 将?ADM沿AM折起,使得平面
ADM?平面ABCM.
(1)求证:AD?BM;
(2)点E是线段DB上的一动点,当二面角A?EM?D大小为
(1)证明:过点D做DO?AM于点O,因为AB?2,AD?1,M为DC的中点,所以AM?AD,所以O为AM中点。因为平面ADM?平面ABCM,所以DO?平面ABCM,所以DO?BM,又因为AM?BM?ABMDE?时,试求的值.
DB3DCDEMBCO A2,所以?ABM为等腰直角三角形,所以AM?BM,且AMDO=O,所以BM?平面ADM,所以AD?BM; AB?2,
(2)因为AD?BM,且AD?DM,所以AD?平面BMD,过点D做EM的垂线交EM于T,连接AT,则可知?DTA就是所求的平面角,所以?DTA=?3,所以易得DT=33, sin?DME=。又
33sin?MBD=
3,所以?DEM3?DMB,解得DE=3DE1?。 ,所以
3DB319.已知各项均为正数的两个数列{an}和{bn}满足:an?1?anbn,n?N*,
an2?bn2(1)求证:当n?2时,有an?2成立; 22????b??bnn(2)设bn?1?,n?N*,求证:数列????是等差数列;
aan???n???(3)设bn?1?anbn,n?N*,试问{an}可能为等比数列吗?若可能,请求出公比的值,若不可能,请说明理由.
an2?bn2anbn2(1)证明:因为{an}和{bn}各项均为正数,所以anbn?,所以an?1?。 ?222an?bn2bnanbnbnan2?bn212b?(2)证明:因为an?1?,所以;又,所以。两式相乘可b??n?1n?1222anan?bnanan?1anbn得
ba2n?12n?12???b?n??an?bnbnbn???1?2,所以数列????是等差数列;
aanbnanan???n???222(3)不可能为等比数列。证明:
反证法:若{an}为等比数列,设其公比为q,由{an}为正项数列,易得q?0。接下来我们按下面的情况分类讨论:
① 若q?1,则当n?1?logq22时,有an?a1qn?1?,矛盾! 2a12② 若q?1,不妨设an?a,(其中a为正常数),所以bn?1?abn,所以{bn}为等比数列。因为an?1?anbn,an2?bn2所以有a?abn23ab?b?a?0对于n?N*成立,,化简得因此数列{bn}的各项只能取一个或两nn22a?bn232个不同的值,又因为{bn}为等比数列,所以只能有a?1,而此时方程abn?bn?a?0变为bn?bn?1?0无实根,所以q?1。 ③ 若0?q?1,则由an?1?anbnan?1bn?1an?1anbnqbn可得 a???n?2222222222an?bnan?1?bn?1an?1?anbnq?bn?anbn?an?1?an2?bn2qbnan2?bn2?2222?联立?可得q?,所以qan(q?bn)?an?bn。 22q?bnanbnqbn?an?2??q2?bn2?因为0?q?1,所以当n?1?logq所以当n?1?logq1111时,有an?a1qn?1?,所以当n?1?logq时,有bn?1?anbn?bn,2a12a122bN?1,bN},易得bn?M11]?1,M?max{b1,b2,时,数列{bn}为减数列。设N?[1?logq2a12a1对于n?N*成立,所以bn?1?anbn?Man。
bn2M2an?12M21所以当n?2时,有q(q?bn)?an?时,有?an??(q?)an?1。则当n?6?logq22a(q?M)ananq122M2q?q(q?bn)?(q?)an?1?q3,矛盾。
q322综上所述,{an}不可能为等比数列。