可建立空间直角坐标系A-xyz,由平面几何知
识知:AD=4,D(O,4,O),B(2,0,0)。
C(2,2,0),P(0,0,2),E(0,0,1),
F(1,0,1),G(1,1,1).……………2分
(1)=(1,0,1),=(一1,1,1),
∴?=0
∴AF与BG所成的角为……………………………4分
(2)可证明AD⊥平面APB,平面APB的法向量为n(0,1,0)
设平面CPD的法向量为m=(1, y, z),由
∴ m=(1,1,2) ……………………………………………………10分
∴ …………………………12分
19.解:填湖面积 填湖及排水设备费 水面经济收益 填湖造地后收益
x(亩)
ax2(元)
bx
cx
(1)收益不小于指出的条件可以表示为,
所以.……………………………………3分
显然a>0,又c>b
∴时,此时所填面积的最大值为亩……………………………7分
(2)设该地现在水面m亩.今年填湖造地y亩,
则,………………9分
即,所以.
因此今年填湖造地面积最多只能占现有水面的………………………………12分
20.(本小题满分12分)
解:(1)根据导数的几何意义知f(x)=g′(x)=x2+ax-b
由已知-2、4是方程x2+ax-b=0的两个实根
由韦达定理,,………………5分
(2)g(x)在区间[一1,3]上是单调递减函数,所以在[一1,3]区间上恒有
横成立
这只需满足
而a2+b2可视为平面区域内的点到原点距离的平方,其中点(-2,3)距离原点最近.所以当时,a2+b2 有最小值13. ………………………………12分
21.解(1)A(a,0),B(0,b),P(x,y)
,即……………………………2分
,由题意知t>0,
即
点P的轨迹方程C为:.…………………………4分
(2). T=2 时,C为.………………………………………5分
设M(x1,y1),则N(-x1,-y1),则MN=
设直线MN的方程为
点Q到MN距离为
…………………………………………………………………………7分
∴SΔQMN=.…………………………………8分
∵S2ΔQMN=
又
∴S2ΔQMN=4?9x1y1
而
∴ …………………………………………………………11分
即
当且仅当时,等号成立
∴SΔQMN的最大值为……………………………………………………12分
22.(1)证明:,因为对称轴,所以在[0,1]上为增函数,.……………………………………………………4分
(2)解:由
得
两式相减得, ………………7分
当n=1时,b1=S1=1
当nㄒ2时,
即 ………………9分
(3)解:由(1)与(2)得 …………10分
假设存在正整数k时,使得对于任意的正整数n,都有cnㄑck成立,
当n=1,2时,c2-c1= c2> c1
当n=2时,cn+1-cn=()n-2,
所以当n<8时,cn+1>cn,
当n=8时,cn+1=cn
当n>8时,cn+1<cn, ……………………13分
所以存在正整数k=9,使得对于任意的正整数n,都有cnck成立。 …………14分