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。 17. 。提示:令 ,得 ;令 ,得 ;令 ,得 ;令 ,得 ;故 。 三、解答題 18.解:(I)   ――――7分
(II)因?yàn)?sub> 為銳角,且 ,所以 。――――9分    ――14分
19.解:(I)因?yàn)?sub> 平面 ,
所以平面 平面 , 又 ,所以 平面 , 得 ,又 所以 平面 ;――――4分 (II)因?yàn)?sub> ,所以四邊形 為 菱形, 故 ,又 為 中點(diǎn),知 。 取 中點(diǎn) ,則 平面 ,從而面 面 , 過(guò) 作 于 ,則 面 , 在 中, ,故 , 即 到平面 的距離為 。――――9分 (III)過(guò) 作 于 ,連 ,則 , 從而 為二面角 的平面角, 在 中, ,所以 , 在 中, , 故二面角 的大小為 。14分
解法2:(I)如圖,取 的中點(diǎn) ,則 ,因?yàn)?sub> , 所以 ,又 平面 , 以 為 軸建立空間坐標(biāo)系, 則 , , , , ,
, ,
,由 ,知 ,
又 ,從而 平面 ;――――4分 (II)由 ,得 。 設(shè)平面 的法向量為 , , ,所以 ,設(shè) ,則
所以點(diǎn) 到平面 的距離 。――9分 (III)再設(shè)平面 的法向量為 , , , 所以 ,設(shè) ,則 ,
故 ,根據(jù)法向量的方向, 可知二面角 的大小為 。――――14分 20.解:(I)設(shè) ,則 ,因?yàn)?sub> ,可得 ;又由 , 可得點(diǎn) 的軌跡 的方程為 。――――6分(沒有 扣1分) (II)假設(shè)存在直線 ,代入 并整理得 ,――――8分
設(shè) ,則 ――――10分 又  ,解得 或 ――――13分
特別地,若 ,代入 得, ,此方程無(wú)解,即 。 綜上, 的斜率的取值范圍是 或 。――――14分 21.解:(I) (1)當(dāng) 時(shí),函數(shù) 是 增函數(shù), 此時(shí), , ,所以 ;――2分
(2)當(dāng) 時(shí),函數(shù) 是 減函數(shù),此時(shí), , ,所以 ;――――4分
(3)當(dāng) 時(shí),若 ,則 ,有 ; 若 ,則 ,有 ; 因此, ,――――6分 而 , 故當(dāng) 時(shí), ,有 ; 當(dāng) 時(shí), ,有 ;――――8分 綜上所述: 。――――10分
(II)畫出 的圖象,如右圖。――――12分 數(shù)形結(jié)合,可得 。――――14分 22.解:
(Ⅰ)先用數(shù)學(xué)歸納法證明 , . (1)當(dāng)n=1時(shí),由已知得結(jié)論成立; (2)假設(shè)當(dāng)n=k時(shí),結(jié)論成立,即 .則當(dāng)n=k+1時(shí), 因?yàn)?<x<1時(shí), ,所以f(x)在(0,1)上是增函數(shù). 又f(x)在 上連續(xù),所以f(0)<f( )<f(1),即0< . 故當(dāng)n=k+1時(shí),結(jié)論也成立. 即 對(duì)于一切正整數(shù)都成立.――――4分 又由 , 得 ,從而 . 綜上可知 ――――6分 (Ⅱ)構(gòu)造函數(shù)g(x)= -f(x)= , 0<x<1, 由 ,知g(x)在(0,1)上增函數(shù). 又g(x)在 上連續(xù),所以g(x)>g(0)=0. 因?yàn)?sub> ,所以 ,即 >0,從而 ――――10分 (Ⅲ)
因?yàn)? ,所以 , , 所以 ――――① , ――――12分 由(Ⅱ) 知: , 所以 = , 因?yàn)?sub> , n≥2,  所以  < < = ――――② . ――――14分 由①② 兩式可知:
.――――16分
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