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（本小題滿(mǎn)分12分）已知等比數(shù)列{a_n}中， 

   （Ⅰ）求數(shù)列{a_n}的通項(xiàng)公式a_n；

   （Ⅱ）設(shè)數(shù)列{a_n}的前n項(xiàng)和為S_n，證明:；

   （Ⅲ）設(shè)，證明：對(duì)任意的正整數(shù)n、m，均有

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（本小題滿(mǎn)分12分）已知函數(shù)，其中a為常數(shù).

   （Ⅰ）若當(dāng)恒成立，求a的取值范圍；

   （Ⅱ）求的單調(diào)區(qū)間.

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一、

1．D      2．C       3．B       4．D      5．C       6．A      7．D      8．B       9．C       10．C

11．D     12．A

【解析】

5．解：，則．

6．解：線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題可先作出可行域（略），設(shè)，則，可知在點(diǎn)（1，1）處取最小值，．

7．解：，由條件知曲線(xiàn)在點(diǎn)（0，1）處的切線(xiàn)斜率為，則．

8．解：如圖

正四棱錐中，取中點(diǎn)，連接、，易知就是側(cè)面與底面所成角，面，則．

9．解：，展開(kāi)式中含的項(xiàng)是，其系數(shù)是．

10．解：，其值域是．

11．解：，設(shè)離心率為，則，由知．

12．解：如圖

正四面體中，是中心，連，此四面體內(nèi)切球與外接球具有共同球心，必在上，并且等于內(nèi)切球半徑，等于外接球半徑．記面積為，則，從而

．

二、填空題

13．．

解：，與共線(xiàn)．

14．120種．

       解：按要求分類(lèi)相加，共有種，或使用間接法：種．

15．．

       解：曲線(xiàn) ①，化作標(biāo)準(zhǔn)形式為，表示橢圓，由于對(duì)稱(chēng)性，取焦點(diǎn)，過(guò)且傾角是135°的弦所在直線(xiàn)方程為：，即 ②，聯(lián)立式①與式②消去得：

，由弦長(zhǎng)公式得：．

16．充要條件①：底面是正三角形，頂點(diǎn)在底面的射影恰是底面的中心．

充要條件②：底面是正三角形，且三條側(cè)棱長(zhǎng)相等，

再如：底面是正三角形，且三個(gè)側(cè)面與底面所成角相等；底面是正三角形，且三條側(cè)棱與底面所成角相等；三條側(cè)棱長(zhǎng)相等，且三個(gè)側(cè)面與底面所成角相等；三個(gè)側(cè)面與底面所成角相等，三個(gè)側(cè)面兩兩所成二面角相等．

三、解答題

17．解：設(shè)等差數(shù)列的公差為、、成等比數(shù)列，即，

，得或．

       時(shí)是常數(shù)列，，前項(xiàng)和

       時(shí)，的前項(xiàng)和

       或．

18．解：，則，，．

由正弦定理得：

       ，

       ，則

       ．

19．解：已知甲擊中9環(huán)、10環(huán)的概率分別是0．3、0．2，則甲擊中8環(huán)及其以下環(huán)數(shù)的概率是0．5；乙擊中9環(huán)、10環(huán)的概率分別為0．4、0．3，則乙擊中8環(huán)及其以下環(huán)數(shù)的概率是0．3；丙擊中9環(huán)、10環(huán)的概率是0．6、0．4，0．6+0．4=1，則丙擊中8環(huán)及其以下環(huán)數(shù)是不可能事件．

       （1）記在一輪比賽中“丙擊中的環(huán)數(shù)不超過(guò)甲擊中的環(huán)數(shù)”為事件，包括“丙擊中9環(huán)且甲擊中9或10環(huán)”、“丙擊中10環(huán)且甲擊中10環(huán)”兩個(gè)互斥事件，則

       ．

       （2）記在一輪比賽中，“甲擊中的環(huán)數(shù)超過(guò)丙擊中的環(huán)數(shù)”為事件，“乙擊中的環(huán)數(shù)超過(guò)丙擊中的環(huán)數(shù)”為事件，則與相互獨(dú)立，且，．

       所以在一輪比賽中，甲、乙擊中的環(huán)數(shù)都沒(méi)有超過(guò)丙擊中的環(huán)數(shù)的概率為：

       ．

20．（1）證：已知是正三棱柱，取中點(diǎn)，中點(diǎn)，連，，則、、兩兩垂直，以、、為、、軸建立空間直角坐標(biāo)系，又已知，

則．

，，則，又因與相交，故面．

（2）解：由（1）知，是面的一個(gè)法向量．

，設(shè)是面的一個(gè)法向量，則①，②，取，聯(lián)立式①與式②解得，則．

              二面角是銳二面角，記其大小為．則

              ，

二面角的大小，亦可用傳統(tǒng)方法解決（略）．

21．解：．

       （1）在處取得極值，則．

       （2），

              恒成立，必有解．

              易知函數(shù)圖象（拋物線(xiàn)）對(duì)稱(chēng)軸方程是．

              在上是增函數(shù)，則時(shí)恒有，進(jìn)而必有（數(shù)形結(jié)合）

              或或，

              故的取值范圍是：．

22．解：（1）已知，求得線(xiàn)段的兩個(gè)三等分點(diǎn)、，直線(xiàn)過(guò)時(shí)，，直線(xiàn)過(guò)時(shí)，，故或．

（2）已知是橢圓短軸端點(diǎn)和焦點(diǎn)，易求得橢圓方程是：，所在直線(xiàn)的方程為．

直線(xiàn)與橢圓相交于、，設(shè)，，由直線(xiàn)與線(xiàn)段相交（交點(diǎn)不與、重合）知．

點(diǎn)在橢圓上，則，解得到直線(xiàn)的距離

，

點(diǎn)到直線(xiàn)的距離；

設(shè)，則，由知，則：

，

當(dāng)即時(shí)，取到最大值．

_www.ks5u.com，0與中，0距更遠(yuǎn)，當(dāng)且時(shí)，

，

．

∴四邊形的面積，當(dāng)時(shí)，．