令g'(x)?0,得x?1.列表如下: 3x g'(x) g(x) 所以当x?1(0,) 3+ 1 30 极大值 1(,1) 3– 1?1?4时,g(x)取得极大值,且是最大值,故g(x)max?g???.
3273??44,因此M?. 2727所以当x?(0,1)时,f(x)?g(x)?20.本小题主要考查等差和等比数列的定义、通项公式、性质等基础知识,考查代数推理、
转化与化归及综合运用数学知识探究与解决问题的能力.满分16分. 解:(1)设等比数列{an}的公比为q,所以a1≠0,q≠0.
?a12q4?a1q4?a2a4?a5?a1?1由?,得?2,解得?.
a?4a?4a?0q?2aq?4aq?4a?021??3?111因此数列{an}为“M—数列”. (2)①因为
122??,所以bn?0. Snbnbn?1122??,则b2?2. b?1,S?b由111得11b2由
bnbn?1122??,得Sn?, Snbnbn?12(bn?1?bn)当n?2时,由bn?Sn?Sn?1,得bn?整理得bn?1?bn?1?2bn.
bnbn?1bn?1bn?,
2?bn?1?bn?2?bn?bn?1?所以数列{bn}是首项和公差均为1的等差数列. 因此,数列{bn}的通项公式为bn=nn?N②由①知,bk=k,k?N*.
因为数列{cn}为“M–数列”,设公比为q,所以c1=1,q>0.
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?*?.
k?1k因为ck≤bk≤ck+1,所以q?k?q,其中k=1,2,3,…,m.
当k=1时,有q≥1; 当k=2,3,…,m时,有
lnklnk?lnq?. kk?1设f(x)=
lnx1?lnx(x?1),则f'(x)?. xx2令f'(x)?0,得x=e.列表如下:
x f'(x) (1,e) + e 0 极大值 (e,+∞) – fx) (因为
ln2ln8ln9ln3ln3???,所以f(k)max?f(3)?. 266333取q?3,当k=1,2,3,4,5时,
k?1lnk?lnq,即k?qk, k经检验知q?k也成立.
因此所求m的最大值不小于5.
351515
若m≥6,分别取k=3,6,得3≤q,且q≤6,从而q≥243,且q≤216,
所以q不存在.因此所求m的最大值小于6. 综上,所求m的最大值为5.
数学Ⅱ(附加题)参考答案
21.【选做题】
A.[选修4–2:矩阵与变换]
本小题主要考查矩阵的运算、特征值等基础知识,考查运算求解能力.满分10分.
?31?解:(1)因为A???,
22???31??31?2A?所以?22??22?
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?3?3?1?23?1?1?2??115?=??=?106?. 2?3?2?22?1?2?2????(2)矩阵A的特征多项式为
f(?)???3?2?1??2??2?5??4.
令f(?)?0,解得A的特征值?1?1,?2?4. B.[选修4–4:坐标系与参数方程]
本小题主要考查曲线的极坐标方程等基础知识,考查运算求解能力.满分10分. 解:(1)设极点为O.在△OAB中,A(3,
??),B(2,), 42???)?5. 24由余弦定理,得AB=32?(2)2?2?3?2?cos((2)因为直线l的方程为?sin(??)?3,
?4则直线l过点(32,),倾斜角为
?23?. 43???)?2. 42又B(2,),所以点B到直线l的距离为(32?2)?sin(C.[选修4–5:不等式选讲]
?2本小题主要考查解不等式等基础知识,考查运算求解和推理论证能力.满分10分. 解:当x<0时,原不等式可化为?x?1?2x?2,解得x<–
1: 3当0≤x≤
1时,原不等式可化为x+1–2x>2,即x<–1,无解; 2当x>
1时,原不等式可化为x+2x–1>2,解得x>1. 213综上,原不等式的解集为{x|x??或x?1}.
22.【必做题】本小题主要考查二项式定理、组合数等基础知识,考查分析问题能力与运算
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求解能力,满分10分.
122nn?Cnx,n?4, 解:(1)因为(1?x)n?C0n?Cnx?Cnx?n(n?1)n(n?1)(n?2)2,a3?C3?所以a2?Cn?, n26n(n?1)(n?2)(n?3)a4?C4?. n242因为a3?2a2a4,
所以[n(n?1)(n?2)2n(n?1)n(n?1)(n?2)(n?3)]?2??,
6224解得n?5.
(2)由(1)知,n?5.
(1?3)n?(1?3)5
022334455 ?C5?C153?C5(3)?C5(3)?C5(3)?C5(3)?a?b3.
解法一:
024135*因为a,b?N,所以a?C5?3C5?9C5?76,b?C5?3C5?9C5?44,
从而a2?3b2?762?3?442??32. 解法二:
022334455 (1?3)5?C5?C1(?3)?C(?3)?C(?3)?C(?3)?C(?3)55555022334455. ?C5?C153?C5(3)?C5(3)?C5(3)?C5(3)*因为a,b?N,所以(1?3)5?a?b3.
因此a2?3b2?(a?b3)(a?b3)?(1?3)5?(1?3)5?(?2)5??32.
23.【必做题】本小题主要考查计数原理、古典概型、随机变量及其概率分布等基础知识,
考查逻辑思维能力和推理论证能力.满分10分.
解:(1)当n?1时,X的所有可能取值是1,2,2,5.
X的概率分布为P(X?1)?7744?,P(X?2)??, 22C615C615P(X?2)?
2222?,P(X?5)??. 22C615C615第 16 页 共 17 页