综上,满足要求的实数k有且仅有一个,k?? (Ⅲ)当k??2;---------------------------------9分 511时,an?1??(an?an?2),所以an?2?an?1??(an?1?an), 22于是an?3?an?2??(an?2?an?1)?an?1?an.----------------------------------------11分
1? 当n为偶数时,Sn?(a1?a2)?(a3?a4)?(a5?a6)?nn(a?1); ?(an?1?an)?(a1?a2)?22n?1(a2?a3) 2---------------------------------------------------------------------------------13分
2? 当n为奇数时,Sn?a1?(a2?a3)?(a4?a5)??a1??(an?1?an)?a1?n?1n?1,当n?1时,也适合该式, ?[?(a1?a2)]?1?(a?1)(n?2)
22?n?11?(a?1),n为奇数??2所以Sn??.-----------------------------------------------16分
?n(a?1),n为偶数??220.【解析】(Ⅰ)f(x)?//a1ax?1?2?2(x?0). xxx当a?0时,f(x)?0,f(x)的递减区间为(0,??);----------------------------1分 当a?0时,由f(x)?0得x? x /1,列表得: a (0,) /1a1 a (,??) ? 递增 1a f(x) f(x) ? 递减 0 极小值 所以,函数f(x)的递减区间为(0,),递增区间为(,??);-----------------------4分 (Ⅱ)因为存在两条直线y?ax?b1、y?ax?b2(b1?b2)都是曲线y?f(x)的切线, 所以f(x)?a至少有两个不等的正根,-----------------------------------------------5分 令f(x)?//1a1aax?1?a,得ax2?ax?1?0,记其两个根为x1、x2(x1?x2), 2x???a2?4a?0?则?,解得a?4,------------------------------------------------------------------------------------7分 1?x1x2??0a?
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而当a?4时,曲线y?f(x)在点(x1,f(x1))、(x2,f(x2))处的切线分别为y?ax?f(x1)?ax1、
y?ax?f(x2)?ax2,设F(x)?f(x)?ax(x?0),由
?ax2?ax?1?a(x?x1)(x?x2)/x?x?xF(x)?0即F(x)在区间F(x)?f(x)?a??知,当时,1222xx//[x1,x2]上是单调函数,因此F(x1)?F(x2),所以y?ax?f(x1)?ax1、y?ax?f(x2)?ax2不重合,
即y?ax?b1、y?ax?b2(b1?b2)是曲线y?f(x)的两条不同的切线,故a?4;----------------10分 (Ⅲ)当a?0时,函数f(x)是(0,??)内的减函数,因为f(e?1a)?aln(e)??1a1e?1a?e?1?0,而
1ae?1a?(0,1),不符合题意;----------------------------------------------------------12分
当a?0时,由(Ⅰ)知f(x)的最小值为f()??alna?a?a(1?lna).
1 若f()?0即0?a?e时,?x|f(x)?0????(0,1),所以0?a?e符合题意;
?1a1a1?1?2?若f()?0即a?e时,?x|f(x)?0?????(0,1),所以a?e符合题意;
a?e?1113?若f()?0即a?e时,0??1,而f(1)?1?0,函数f(x)在(,??)内递增,所以当
aaax?1时,f(x)?0,又因为f(x)的定义域为(0,??),所以?x|f(x)?0??(0,1),符合题意.
综上,实数a的取值范围为(0,??).----------------------------------------------16分
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?a?6?8?a?2?1??a3??1??a?6??8???【解析】因为A????,所以,解得, ????2??2?2d??4?22d???????????2?2d?4?d?1所以A???23?,--------------------------------------------------------------------------------5分 ??21?其特征多项式为f(?)???2?2?3??1?(??2)(??1)?6??2?3??4,
令f(?)?0,解得特征值为?1??1,?2?4.----------------------------10分
??x?1??【解析】(Ⅰ)直线l的参数方程为??y?1???2t2(t为参数)
.
2t2消去参数t可得直线l的普通方程为x?y?2?0;---------------------------------------2分 圆C的方程为??4cos?,即??4?cos?,
可得圆C的直角坐标方程为(x?2)?y?4.------------------------------------------4分
222??x?1??(Ⅱ)将??y?1???2t2代入(x?2)2?y2?4得t2?22t?2?0, 2t2设A、B两点对应的参数分别为t1、t2,
2则t1?t2??22?0,t1t2??2?0,所以PA?PB?|t1?t2|?(t1?t2)?4t1t2?4.------10分
?x?y?2?02得x?4x?2?0,则x?2?2,---------------------------------------6分 ?22另解:由(x?2)?y?4?不妨取A(2?2,2),则B(2?2,?2),---------------------------------------------------------------8分
PA?(2?2?1)2?(2?1)2?2(2?1)?2?2,
PB?(2?2?1)2?(?2?1)2?2(2?1)?2?2所以
,
PA?PB?2?2?2?2?4--------------------------------------------------1
0分
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2【解析】(Ⅰ)抛物线C:y?2px (p?0)的焦点为(p,0), 2由点(pp,0)在直线l:x?y?4?0上得?0?4?0,即p?8, 22所以抛物线C的方程为y2?16x;-------------------------------------------------2分 (Ⅱ)设P(x1,y1)、Q(x2,y2),线段PQ的中点M(x0,y0).
因为点P和Q关于直线l对称,所以直线l垂直平分线段PQ, 于是PQ的方程可设为y??x?b.
?y2?2px2①证明:由?得y?2py?2pb?0……(﹡),
y??x?b?因为P和Q是抛物线C上相异两点,所以y1?y2,
2从而??(2p)?4?(?2pb)?0,化简得p?2b?0,方程(﹡)的两根为
y1,2??p?p2?2pb,从而y0?y1?y2??p. 2因为M(x0,y0)在直线l上,所以x0?4?p,
因此,线段PQ的中点坐标为(4?p,?p);--------------------------6分 ②因为M(4?p,?p)在直线y??x?b上, 所以?p??(4?p)?b,即b?4?2p.
由①知p?2b?0,于是p?2(4?2p)?0,所以p?8, 383n2【解析】(Ⅰ)对于(2x?1)?a0?a1x?a2x?取x?1得a0?a1?a2?即p的取值范围为(0,).-------------------------------------------10分
?anxn,
?an?1;-------------------------------------------------------------2分
?anxn两边求导得
1?nanxn?,
n2(Ⅱ)①对(2x?1)?a0?a1x?a2x?n?12x?1)?a1?a2x?a3x 2n(223?取x?1得1a1?2a2?3a3?②将2n(2x?1)n?1?nan?2n;--------------------------------6分
?nanxn?1两边乘以x得 ?nanxn,两边求导得
?a1?2a2x?3a3x2?2n(2x?1)n?1?x?a1x?2a2x2?3a3x3?
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