6、>k?kx2-2x+6k<0.
由已知{x|x<-3,或x>-2}是其解集,得kx2-2x+6k=0的兩根是-3,-2.
由根與系數(shù)的關(guān)系可知(-2)+(-3)=,即k=-.
(2)∵x>0,f(x)==≤=,當(dāng)且僅當(dāng)x=時取等號.由已知f(x)≤t對任意x>0恒成立,故t≥,即t的取值范圍是.
[題目17] 解 (1)設(shè)數(shù)列{xn}的公差為d,則x5-x2=3d,
∴--=3d,則d=-1,x1=-.
故xn=-+(n-1)×(-1)=-n-,
yn=3xn+=-3n-.
因此點Pn的坐標(biāo)為Pn.
(2)由題意,設(shè)Cn的方程為y=a-.
將An(0,n2+1)代入上式,整
7、理得(a-1)=0,
∴a=1.∴Cn的方程為:y=x2+(2n+3)x+n2+1.
所以y′=2x+2n+3,
由導(dǎo)數(shù)的幾何意義,kn=y(tǒng)′|x=0=2n+3.
因此==
∴++…+
=
==.
[題目18] 解 以D為原點,射線DA,DC,DD1分別為x,y,z軸的正半軸建立如圖所示的空間直角坐標(biāo)系D-xyz.由已知得B(2,2,0),C1(0,2,2),E(2,1,0),F(xiàn)(1,0,0),P(0,0,λ).
BC=(-2,0,2),=(-1,0,λ),=(1,1,0).
(1)證明 當(dāng)λ=1時,=(-1,0,1),
因為BC=(-2,0,2),所以BC=2,即B
8、C1∥FP.
而FP?平面EFPQ,且BC1?平面EFPQ,
故直線BC1∥平面EFPQ.
(2)解 設(shè)平面EFPQ的一個法向量為n=(x,y,z),則
由可得
于是可取n=(λ,-λ,1).
同理可得平面MNPQ的一個法向量為m=(λ-2,2-λ,1).
若存在λ,使面EFPQ與面PQMN所成的二面角為直二面角,
則m·n=(λ-2,2-λ,1)·(λ,-λ,1)=0,即λ(λ-2)-λ(2-λ)+1=0,
解得λ=1±.
故存在λ=1±,使面EFPQ與面PQMN所成的二面角為直二面角.
[題目19] 解 (1)∵e==,
∴a=2c,則b2=a2-c2=3c2,
9、則橢圓C的方程為+=1.
又橢圓C過點A,
∴+=1,c2=1,c=1,
則a=2,b=.橢圓C的方程為+=1.
(2) 由(1)知F1(-1,0),①當(dāng)l的傾斜角是時,l的方程為x=-1,
交點A,B,此時S△ABF2=|AB|×|F1F2|=×3×2=3≠,不合題意.
②當(dāng)l的傾斜角不是時,設(shè)l的斜率為k,則其直線方程為y=k(x+1),
由消去y得:(4k2+3)x2+8k2x+4k2-12=0,
設(shè)A(x1,y1),B(x2,y2),則x1+x2=-,x1x2=,
∴S△F2AB=S△F1F2B+S△F1F2A=|F1F1|(|y1|+|y2|)
=×2|y1-y2
10、|=|k(x1+1)-k(x2+1)|
=|k|=|k|
=|k|=,
又已知S△F2AB=,∴=?17k4+k2-18=0?(k2-1)(17k2+18)=0?k2-1=0解得k=±1,
故直線l的方程為y=±1(x+1),即x-y+1=0或x+y+1=0.
[題目20] 解 (1)易知,f′(x)=+2a(x-1),x>0.
∴f′(1)=1,且f(1)=0.
所以f(x)在點P(1,0)處的切線方程為y=x-1.
(2)f′(x)=,x>0.
令g(x)=2ax2-2ax+1(x>0).
①當(dāng)a=0時,f′(x)=0無實根,f(x)無極小值,
②當(dāng)a<0時,g(0)
11、=1,則g(x)=0有唯一正實根,設(shè)為x0.
當(dāng)00,f′(x)>0;x>x0時,g(x)<0,f′(x)<0.
此時f(x)沒有極小值.
③當(dāng)a>0時,g(0)=1>0.且函數(shù)g(x)圖象關(guān)于x=對稱.
要使函數(shù)f(x)有極小值,
則Δ=4a2-8a>0,∴a>2.
此時g(x)=0有兩解x1,x2(不妨設(shè)x1x2時,g(x)>0,f′(x)>0.
∴f(x)有極小值f(x2).
綜合①②③知,實數(shù)a的取值范圍為(2,+∞).
(3)依題意,當(dāng)x≥1時,f(x)≤x-1,即ln x
12、+a(x-1)2≤x-1.
下面證明:ln x≤x-1(x≥1).
設(shè)h(x)=ln x-(x-1)=ln x-x+1(x≥1).
則h′(x)=-1=而h′(x)≤0,h(x)在[1,+∞)上遞減.
故h(x)≤h(1)=0,即ln x≤x-1.
①當(dāng)a≤0時,a(x-1)2≤0,則f(x)≤ln x≤x-1.
②當(dāng)a>0時,取x>1+,
則f(x)=ln x+a(x-1)2>ln+a(x-1)>ln 1+x-1=x-1,與題設(shè)矛盾.
因此a≤0,故a的最大值為0.
[題目21] 解 (1)設(shè)2個白球分別為白1、白2,則有放回地連續(xù)取兩次所包含的基本事件有(紅,紅),(紅,
13、白1),(紅,白2),(紅,黑),(白1,紅),(白1,白1),(白1,白2),(白1,黑),(白2,紅),(白2,白1),(白2,白2),(白2,黑),(黑,紅),(黑,白1),(黑,白2),(黑,黑),所以基本事件的總數(shù)為16.
設(shè)事件A為“連續(xù)取兩次都是白球”,則事件A所包含的基本事件有(白1,白1),(白1,白2),(白2,白1),(白2,白2),共4種,所以,
P(A)==.
(2)法一 由(1)知,連續(xù)取兩次的事件總數(shù)為16,
設(shè)事件B為“連續(xù)取兩次分?jǐn)?shù)之和為0分”.則P(B)=,
設(shè)事件C為“連續(xù)取兩次分?jǐn)?shù)之和為1分”.
則P(C)==,設(shè)事件D為“連續(xù)取兩次分?jǐn)?shù)之和大于1分”,則P(D)=1-P(B)-P(C)=.
法二 設(shè)事件B為“連續(xù)取兩次分?jǐn)?shù)之和為2分”,則P(B)=;
設(shè)事件C為“連續(xù)取兩次分?jǐn)?shù)之和為3分”,則P(C)=;設(shè)事件D為“連續(xù)取兩次分?jǐn)?shù)之和為4分”,則P(D)=;
設(shè)事件E為“連續(xù)取兩次分?jǐn)?shù)之和大于1分”,
則P(E)=P(B)+P(C)+P(D)=.