故答案为:
9.(5分)求和【解答】解:可得2Sn=2++
.
= ,…①
+
+
,…②,
.
②﹣①可得Sn=3++﹣=2+=2+2﹣=4﹣
=
故答案为:
. .
10.(5分)背景相似的问题,当等可能的角度不同时,其概率是不一样的.如著名的“贝特朗(Bertrand)问题”:若在半径为1的圆内随机地取1条弦,求其长度超过该圆内接等边三角形的边长的概率.则从弦的两点在圆上的位置角度来分析,则其概率为
.
【解答】解:如图所示,通过三角形任意一个顶点做圆的切线, 因为等边三角形内角为60°,所以左边右边的角都是60°. 由该顶点做一条弦,弦的另一端在圆上任意一点.
由图可知弦与切线成60°角和120°角之间的时候弦长度大于三角形边长. 所以概率
.
11.(5分)设动点P(x,y)满足,则z=3x+2y的最大值为 7 .
【解答】解:由约束条件,作出可行域如图,
联立,解得A(1,2).
化目标函数z=3x+2y为y=﹣x+,由图可知,当直线y=﹣x+过A时, 直线在y轴上的截距最大,z有最大值为7. 故答案为:7.
12.(5分)过点(2,3)的直线l与x轴的正半轴,y轴的正半轴分别交于A,B两点,当△AOB(O为坐标原点)面积最小时,直线l的方程为 3x+2y﹣12=0 . 【解答】解:设直线的斜率为k,且由直线l与x轴的正半轴,y轴的正半轴分别交于A、B两点得到k<0,
所以直线l的方程为:y﹣3=k(x﹣2)即kx﹣y+3﹣2k=0,令x=0,得到y=3﹣2k, 所以B(0,3﹣2k);令y=0,得到x=2﹣,所以A(2﹣,0) 由k<0,则三角形AOB的面积为S=(3﹣2k)(2﹣) =(6+6﹣﹣4k)≥[12+2所以直线方程为3x+2y﹣12=0 故答案为:3x+2y﹣12=0
]=12,当且仅当k=﹣,
13.(5分)已知函数,若{an}是公比大于0的等比数列,
.
且a4=1,f(a1)+f(a2)+f(a3)+f(a4)+f(a5)+f(a6)=3a1,则公比q为 【解答】解:函数
,
{an}是公比q>0的等比数列,且a4=a1q3=1,∴a1>0; 当0<q<1时,a1>1,数列{an}是单调递减数列, 因此a1>a2>a3>a4=1>a5>a6>a7;
∴f(a1)+f(a2)+f(a3)+f(a4)+f(a5)+f(a6) =a1lna1+a2lna2+a3lna3+a4lna4+∵a2a6=a3a5=∴a2lna2+
=1, =a3lna3+
=a4lna4=0,
+
=3a1,(*)
∴(*)化为a1lna1=3a1,解得a1=e3, ∴q3=
=
,则公比q=;
当q>1时,0<a1<1,数列{an}是单调递增数列, 因此a1<a2<a3<a4=1<a5<a6;
∴f(a1)+f(a2)+f(a3)+f(a4)+f(a5)+f(a6) =
+
+
+a4lna4+a5lna5+a6lna6=3a1,(*)
∵a2a6=a3a5==1,∴+a6lna6=+a5lna5=a4lna4=0,
∴(*)化为:
=3a1,∴lna1=3;
设g(x)=3x2﹣lnx,x∈(0,1), 则g′(x)=6x﹣=
,
令g′(x)=0,解得x=则x∈(0,x∈(
,
)时,g′(x)<0,g(x)单调递减;
,1)时,g′(x)>0,g(x)单调递增;
)=3×﹣ln
>0,
无实根;
∴g(x)的最小值是g(
∴g(x)在x∈(0,1)时无零点,即lna1=3当q=1时,a1=a2=…=1,
f(a1)+f(a2)+f(a3)+f(a4)+f(a5)+f(a6)=0=3a1, 解得a1=0,不合题意; 综上,数列{an}的公比为. 故答案为:.
14.(5分)在△ABC中,角A,B,C的对边分别是a,b,c,若sinA=3sinCcosB,且c=2,则△ABC的面积最大值为 3 . 【解答】解:∵sinA=3sinCcosB,且c=2, ∴由正弦定理可得:a=3ccosB,可得:cosB=, ∴由余弦定理可得:=∵cosB=∴sinB=
=
=,
=
,
,可得:a2+12=3b2,①
∴S△ABC=acsinB=b=
=a?=≤3(当
时,等号成立),即△ABC的面积最大值为3.
故答案为:3.
二、解答题(本大题共6题,满分90分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)