(Ⅱ)由(Ⅰ)知,则就是所求二面角的平面角.………………………8分
显然
利用等面积法求得A1O=AO=在△A1OA中由余弦定理得
cos∠A1OA=.
所以二面角的大小为arccos……………………………………………12分
(20?文)同19理.
(20?理)(I)证明:当q>0时,由a1>0,知an>0,所以Sn>0;………………2分
当-1<q<0时,因为a1>0,1-q>0,1-qn>0,所以.
综上,当q>-1且q≠0时,Sn>0总成立.……………………5分
(II)解:an+1=anq,an+2=anq2,所以bn=an+1-kan+2=an(q-kq2).
Tn=b1+b2+…+bn=(a1+a2+…+an)(q-kq2)=Sn(q-kq2).……………………9分
依题意,由Tn>kSn,得Sn(q-kq2)>kSn.
∵Sn>0,∴可得q-kq2>k,
即k(1+q2)<q,k<.
∵
∴k的取值范围是. ……………………12分
(21?文)解:f′(x)=3x2+4ax-b.………………………………2分
设f′(x)=0的二根为x1,x2,由已知得
x1=-1,x2≥2,………………………………………………4分
…………………………7分
解得
故a的取值范围是…………………………………………12分
(21?理)解:(I)设椭圆方程
由2c=4得c=2,又.
故a=3,b2=a2-c2=5,
∴所求的椭圆方程.…………………………………………5分
(II)点F的坐标为(0,2),设直线AB的方程为y=kx+2,A(x1,y1)、B(x2,y2).
由得(9+5k2)x2+20kx-25=0,………………………………8分
显然△>0成立,
根据韦达定理得
,
①
.
②
,
,代入①、②得
③
④
由③、④得
…………………………………………14分
(22.文)同21理,其中3分、6分、8分、12分依次更改为5分、8分、10分、14分.
(22.理)(1)证明:令
原不等式…………………………2分
令,
单调递增,,
………………………………………………5分
令,
单调递增,,
…………………………………………8分
………………………………9分
(Ⅱ)令,上式也成立
将各式相加
……………11分
即
……………………………………………………………………14分