23化简得:y?(x12?4x1?3)x?(?x1(11???????????????????????????2x12),
3分) 而过
B(x2,
y2)的切线方程是
2322y?(x2?4x1?3)x?(?x2?2x2)3,
??????????????????????????(,
由于两切线是同一直线,
2?4x1?3,得x1?x2?4,??????????????????????(13则有:x12?4x1?3?x2分)
2232又由?x13?2x12??x2, ?2x23322即?(x1?x2)(x12?x1x2?x2)?2(x1?x2)(x1?x2)?0
3122?12?0 ?(x12?x1x2?x2)?4?0,即x1(x1?x2)?x2322?12?0,x2?4x2?4?0 即(4?x2)?4?x2得x2?2,但当x2?2时,由x1?x2?4得x1?2,这与x1?x2矛盾. 所
以
不
存
在
一
条
直
线
与
曲
线
C同时切于两
点.??????????????????????????????????(16分)
20.(16分)设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn,已知a1?1,且anSn?1?an?1Sn?an?1??an,对一切n?N*都成立.
(1)当??1时;
①求数列{an}的通项公式;
②若bn?(n?1)an,求数列{bn}的前n项的和Tn;
(2)是否存在实数?,使数列{an}是等差数列如果存在,求出?的值;若不存在,说明理由.
【解答】解:(1)①当??1时,anSn?1?an?1Sn?an?1?an, 则anSn?1?an?an?1Sn?an?1, 即(Sn?1?1)an?(Sn?1)an?1.
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Q数列{an}的各项均为正数,
??an?1Sn?1?1. ?anSn?1a2a3an?1S2?1S3?1Sn?1?1, g??g?a1a2anS1?1S2?1Sn?1化简,得Sn?1?1?2an?1,①
?当n…2时,Sn?1?2an,②
②?①,得an?1?2an,
Q当n?1时,a2?2,?n?1时上式也成立,
?数列{an}是首项为1,公比为2的等比数列,即an?2n?1.
②由①知,bn?(n?1)an?(n?1)g2n?1.
Tn?b1?b2???bn?2g1?3g21???(n?1)g2n?1, 2Tn?2g2?3g22???ng2n?1?(n?1)g2n,
两式相减,可得
?Tn?2?2?22???2n?1?(n?1)g2n
2?2n?2??(n?1)g2n
1?2??ng2n.
?Tn?ng2n.
(2)由题意,令n?1,得a2???1;令n?2,得a3?(??1)2. 要使数列{an}是等差数列,必须有2a2?a1?a3,解得??0. 当??0时,Sn?1an?(Sn?1)an?1,且a2?a1?1.
2时,Sn?1(Sn?Sn?1)?(Sn?1)(Sn?1?Sn), 当n…2?Sn?Sn?1Sn?1?Sn?1,即整理,得SnSn?1Sn?1, ?Sn?1?1Sn从而
S2?1S3?1Sn?1S3S4Sn?1, g??g?S1?1S2?1Sn?1?1S2S3Sn化简,得Sn?1?Sn?1,即an?1?1.
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综上所述,可得an?1,n?N*.
???0时,数列{an}是等差数列.
?a?1?21.(10分)已知矩阵A???,其中a,b?R,点P(2,2)在矩阵A的变换下得到的点b1??Q(2,4).
(1)求实数a,b的值; (2)求矩阵A的逆矩阵.
a?122【解答】解:(1)因为[][]?[],
b124?2a?2?2?a?2所以?所以?;
2b?2?4b?1??(2)det(A)?|131?32?1|?3?0, 11?23?1313?1313]. 23所以A?1?[]?[22.(10分)在极坐标系中,已知A(1,),B(9,),线段AB的垂直平分线l与极轴交于点
33??C,求l的极坐标方程及?ABC的面积.
?【解答】解:由题意,线段AB的中点坐标为(5,),
3设点P(?,?)为直线l上任意一点, 在直角三角形OMP中,?cos(??)?5,
3所以,l的极坐标方程为?cos(??)?5,(6分)
3令??0,得??10,即C(10,0).(8分)
1?所以,?ABC的面积为:?(9?1)?10?sin?203.(10分)
231?m(x?)?2,x?0??x23.(10分)已知函数f(x)??是奇函数.
1?2(x?)?n,x?0?x???(1)求实数m,n的值;
0成立.求实数?的取值范围. (2)若对任意实数x,都有f(e2x)??f(ex)…第18页(共20页)
1?m(x?)?2,x?0??x【解答】解:(1)函数f(x)??是奇函数.
1?2(x?)?n,x?0?x?1当x?0时,那么?x?0,则f(?x)?2(?x?)?n,
xf(x)是奇函数,f(?x)??f(x),
111?2(?x?)?n?m(x?)?2恒等,即(m?2)(x?)?(n?2)?0,
xxx???m?2?0
n?2?0?可得m?n?2;
(2)由e2x?0,ex?0,
?f(e2x)??f(ex)…0成立转化为2(e2x?11x)?2?(e?)?2?…0 e2xex令t?ex?1,则t…2, ex?t2??t???3…0在t…2上恒成立,
记g(t)?t2??t???3在t…2上恒成立,
当??2时,即?…?4时,g(t)min?g(2)???1…0,
2解得?…?1, 可得?…?1. 当???0, ?2时,即???4时,g(t)min?g(?)?????3…242??2显然与???4矛盾
综上,可得实数?的取值范围[?1,??). 24.(10分)已知(1?x)(1)求T2的值;
(2)化简Tn的表达式,并证明:对任意的n?N*,Tn都能被4n?2整除.
i【解答】解:由二项式定理,得ai?C2n?1(i?0,1,2,?,2n?1);
2n?1?a0?a1x?a2x???a2n?1x22n?1,n?N*.记Tn??(2k?1)an?k.
i?0n10?5C5?30;?(1)T2?a2?3a1?5a0?C52?3C5?(2分)
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(2n?1)!n?1?k(2)因为(n?1?k)C2 n?1?(n?1?k)g(n?1?k)!(n?k)!?(2n?1)g(2n)!
(n?k)!g(n?k)!n?k?(2n?1)C2?(4分) n,?所以Tn??(2k?1)an?k
k?0n?k??(2k?1)C2n?1 k?0nn?1?k??(2k?1)C2n?1 k?0nn(Tex translation failed)
?2?(n?1?k)Ck?0nn?1?k2n?1n?1?k?(2n?1)?C2n?1
k?0nn?2(2n?1)?Ck?0nn?k2nn?1?k?(2n?1)?C2n?1
k?012n12n?1n?2(2n?1)gg(2?C2)?(2n?1)gg2 n22n?(2n?1)C2?(8分) n;?nn?1nnTn?(2n?1)C2n?(2n?1)(C2n?1?C2n?1)?2(2n?1)C2n?1;
n*因为C2?(10分) n?1?N,所以Tn能被4n?2整除;?n注意:只要得出Tn?(2n?1)C2,不必要看过程. n,就给(8分)
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