(1)證明:
…………………………1分
設(shè),
即,
……………2分
,
∴PB∥平面EFG. …………………………………………………………………… 3分
(2)解:∵,…………………………………………4分
,……………………… 6分
20.(本小題滿分12分)
解:(1)數(shù)列{an}的前n項和,
…………2分
又,
…………3分
是正項等比數(shù)列,
, …………4分
公比, …………5分
數(shù)列 …………6分
(2)解法一:,
由 …………8分
,
當, …………10分
又
故存在正整數(shù)M,使得對一切M的最小值為2…………12分
(2)解法二:,
令, …………8分
由,
函數(shù)…………10分
對于
故存在正整數(shù)M,使得對一切恒成立,M的最小值為2…………12
21.解: 1)設(shè)橢圓的焦距為2c,因為,所以有,故有。從而橢圓C的方程可化為:
①
………2分
易知右焦點F的坐標為(),
據(jù)題意有AB所在的直線方程為: ②
………3分
由①,②有:
③
設(shè),弦AB的中點,由③及韋達定理有:
所以,即為所求。
………5分
2)顯然與可作為平面向量的一組基底,由平面向量基本定理,對于這一平面內(nèi)的向量,有且只有一對實數(shù),使得等式成立。設(shè),由1)中各點的坐標有:
,所以
。
………7分
又點在橢圓C上,所以有整理為。
④
由③有:。所以
⑤
又A?B在橢圓上,故有
⑥
將⑤,⑥代入④可得:。
………11分
對于橢圓上的每一個點,總存在一對實數(shù),使等式成立,而
在直角坐標系中,取點P(),設(shè)以x軸正半軸為始邊,以射線OP為終邊的角為,顯然 。
也就是:對于橢圓C上任意一點M ,總存在角(∈R)使等式:=cos+sin成立。
………12分
22. …1分
在上無極值點 ……………………………2分
當時,令,隨x的變化情況如下表:
x
+
0
-
遞增
極大值
遞減
從上表可以看出,當時,有唯一的極大值點
(2)解:當時,在處取得極大值
此極大值也是最大值。
要使恒成立,只需
的取值范圍是 …………………………………………………8分
(3)證明:令p=1,由(2)知:
…………………………………………………………10分
……………………………………………14分