2025二轮复习大题规范练(一)(含解析)

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名称 2025二轮复习大题规范练(一)(含解析)
格式 zip
文件大小 2.5MB
资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2024-12-10 14:41:55

文档简介

2025二轮复习大题规范练(一)
一、基础保分练
1.(2023·山东·一模)已知等比数列的各项均为正数,其前项和为,且,,成等差数列,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
2.(2023·天津北辰·三模)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.满足.
(1)求角B的大小;
(2)设,.
(ⅰ)求c的值;
(ⅱ)求的值.
3.(22-23高三下·湖北·阶段练习)某数学兴趣小组为研究本校学生数学成绩与语文成绩的关系,采取有放回的简单随机抽样,从学校抽取样本容量为200的样本,将所得数学成绩与语文成绩的样本观测数据整理如下:
语文成绩 合计
优秀 不优秀
数学 成绩 优秀 50 30 80
不优秀 40 80 120
合计 90 110 200
(1)根据的独立性检验,能否认为数学成绩与语文成绩有关联?
(2)在人工智能中常用表示在事件发生的条件下事件发生的优势,在统计中称为似然比.现从该校学生中任选一人,表示“选到的学生语文成绩不优秀”,表示“选到的学生数学成绩不优秀”请利用样本数据,估计的值.
(3)现从数学成绩优秀的样本中,按分层抽样的方法选出8人组成一个小组,从抽取的8人里再随机抽取3人参加数学竞赛,求这3人中,语文成绩优秀的人数的概率分布列及数学期望.
附:
4.(23-24高三上·天津和平·阶段练习)如图,在直三棱柱中,分别为的中点.

(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)求点到平面的距离;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
5.(2024·广东·二模)已知双曲线的焦点与椭圆的焦点重合,其渐近线方程为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若为双曲线上的两点且不关于原点对称,直线过的中点,求直线的斜率.
6.(2024·山东烟台·一模)已如曲线在处的切线与直线垂直.
(1)求的值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
二、能力增分练
7.(2024·河南·模拟预测)已知函数在点处的切线与直线垂直.
(1)求;
(2)求的单调区间和极值.
8.(2024·辽宁·一模)已知在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,其中.
(1)求A;
(2)已知直线为的平分线,且与BC交于点M,若求的周长.
9.(2023·广东茂名·二模)马尔可夫链是因俄国数学家安德烈·马尔可夫得名,其过程具备“无记忆”的性质,即第次状态的概率分布只跟第次的状态有关,与第次状态是“没有任何关系的”.现有甲、乙两个盒子,盒子中都有大小、形状、质地相同的2个红球和1个黑球.从两个盒子中各任取一个球交换,重复进行次操作后,记甲盒子中黑球个数为,甲盒中恰有1个黑球的概率为,恰有2个黑球的概率为.
(1)求的分布列;
(2)求数列的通项公式;
(3)求的期望.
10.(2023·全国·高考真题)如图,在三棱柱中,平面.

(1)证明:平面平面;
(2)设,求四棱锥的高.
11.(2024·广东江苏·高考真题)已知和为椭圆上两点.
(1)求C的离心率;
(2)若过P的直线交C于另一点B,且的面积为9,求的方程.
12.(2023·河北石家庄·一模)为丰富学生的课外活动,学校羽毛球社团举行羽毛球团体赛,赛制采取5局3胜制,每局都是单打模式,每队有5名队员,比赛中每个队员至多上场一次且上场顺序是随机的,每局比赛结果互不影响,经过小组赛后,最终甲乙两队进入最后的决赛,根据前期比赛的数据统计,甲队明星队员对乙队的每名队员的胜率均为,甲队其余4名队员对乙队每名队员的胜率均为.(注:比赛结果没有平局)
(1)求甲队明星队员在前四局比赛中不出场的前提下,甲乙两队比赛4局,甲队最终获胜的概率;
(2)求甲乙两队比赛3局,甲队获得最终胜利的概率;
(3)若已知甲乙两队比赛3局,甲队获得最终胜利,求甲队明星队员上场的概率.
三、拓展培优练
13.(2023·江苏南通·二模)如图,在圆台中,分别为上、下底面直径,且,, 为异于的一条母线.
(1)若为的中点,证明:平面;
(2)若,求二面角的正弦值.
14.(2024·上海·高考真题)已知双曲线左右顶点分别为,过点的直线交双曲线于两点.
(1)若离心率时,求的值.
(2)若为等腰三角形时,且点在第一象限,求点的坐标.
(3)连接并延长,交双曲线于点,若,求的取值范围.
15.(22-23高三上·江苏·期末)第22届世界杯于2022年11月21日到12月18日在卡塔尔举办.在决赛中,阿根廷队通过点球战胜法国队获得冠军.
(1)扑点球的难度一般比较大,假设罚点球的球员会等可能地随机选择球门的左 中 右三个方向射门,门将也会等可能地随机选择球门的左 中 右三个方向来扑点球,而且门将即使方向判断正确也有的可能性扑不到球.不考虑其它因素,在一次点球大战中,求门将在前三次扑到点球的个数X的分布列和期望;
(2)好成绩的取得离不开平时的努力训练,甲 乙 丙三名前锋队员在某次传接球的训练中,球从甲脚下开始,等可能地随机传向另外2人中的1人,接球者接到球后再等可能地随机传向另外2人中的1人,如此不停地传下去,假设传出的球都能接住.记第n次传球之前球在甲脚下的概率为pn,易知.
①试证明:为等比数列;
②设第n次传球之前球在乙脚下的概率为qn,比较p10与q10的大小.
16.(2024·江苏南通·二模)已知数列的前n项和为,,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)设,求数列的前n项和;
(3)是否存在正整数p,q(),使得,,成等差数列?若存在,求p,q;若不存在,说明理由.
17.(2024·全国·模拟预测)记的内角的对边分别为.已知.
(1)求;
(2)若为的中点,且,求.
18.(2022·北京·高考真题)已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)设,讨论函数在上的单调性;
(3)证明:对任意的,有.2025二轮复习大题规范练(一)
一、基础保分练
1.(2023·山东·一模)已知等比数列的各项均为正数,其前项和为,且,,成等差数列,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
2.(2023·天津北辰·三模)在中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c.满足.
(1)求角B的大小;
(2)设,.
(ⅰ)求c的值;
(ⅱ)求的值.
3.(22-23高三下·湖北·阶段练习)某数学兴趣小组为研究本校学生数学成绩与语文成绩的关系,采取有放回的简单随机抽样,从学校抽取样本容量为200的样本,将所得数学成绩与语文成绩的样本观测数据整理如下:
语文成绩 合计
优秀 不优秀
数学 成绩 优秀 50 30 80
不优秀 40 80 120
合计 90 110 200
(1)根据的独立性检验,能否认为数学成绩与语文成绩有关联?
(2)在人工智能中常用表示在事件发生的条件下事件发生的优势,在统计中称为似然比.现从该校学生中任选一人,表示“选到的学生语文成绩不优秀”,表示“选到的学生数学成绩不优秀”请利用样本数据,估计的值.
(3)现从数学成绩优秀的样本中,按分层抽样的方法选出8人组成一个小组,从抽取的8人里再随机抽取3人参加数学竞赛,求这3人中,语文成绩优秀的人数的概率分布列及数学期望.
附:
4.(23-24高三上·天津和平·阶段练习)如图,在直三棱柱中,分别为的中点.

(1)求异面直线与所成角的余弦值;
(2)求点到平面的距离;
(3)求平面与平面夹角的余弦值.
5.(2024·广东·二模)已知双曲线的焦点与椭圆的焦点重合,其渐近线方程为.
(1)求双曲线的方程;
(2)若为双曲线上的两点且不关于原点对称,直线过的中点,求直线的斜率.
6.(2024·山东烟台·一模)已如曲线在处的切线与直线垂直.
(1)求的值;
(2)若恒成立,求的取值范围.
二、能力增分练
7.(2024·河南·模拟预测)已知函数在点处的切线与直线垂直.
(1)求;
(2)求的单调区间和极值.
8.(2024·辽宁·一模)已知在中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,其中.
(1)求A;
(2)已知直线为的平分线,且与BC交于点M,若求的周长.
9.(2023·广东茂名·二模)马尔可夫链是因俄国数学家安德烈·马尔可夫得名,其过程具备“无记忆”的性质,即第次状态的概率分布只跟第次的状态有关,与第次状态是“没有任何关系的”.现有甲、乙两个盒子,盒子中都有大小、形状、质地相同的2个红球和1个黑球.从两个盒子中各任取一个球交换,重复进行次操作后,记甲盒子中黑球个数为,甲盒中恰有1个黑球的概率为,恰有2个黑球的概率为.
(1)求的分布列;
(2)求数列的通项公式;
(3)求的期望.
10.(2023·全国·高考真题)如图,在三棱柱中,平面.

(1)证明:平面平面;
(2)设,求四棱锥的高.
11.(2024·广东江苏·高考真题)已知和为椭圆上两点.
(1)求C的离心率;
(2)若过P的直线交C于另一点B,且的面积为9,求的方程.
12.(2023·河北石家庄·一模)为丰富学生的课外活动,学校羽毛球社团举行羽毛球团体赛,赛制采取5局3胜制,每局都是单打模式,每队有5名队员,比赛中每个队员至多上场一次且上场顺序是随机的,每局比赛结果互不影响,经过小组赛后,最终甲乙两队进入最后的决赛,根据前期比赛的数据统计,甲队明星队员对乙队的每名队员的胜率均为,甲队其余4名队员对乙队每名队员的胜率均为.(注:比赛结果没有平局)
(1)求甲队明星队员在前四局比赛中不出场的前提下,甲乙两队比赛4局,甲队最终获胜的概率;
(2)求甲乙两队比赛3局,甲队获得最终胜利的概率;
(3)若已知甲乙两队比赛3局,甲队获得最终胜利,求甲队明星队员上场的概率.
三、拓展培优练
13.(2023·江苏南通·二模)如图,在圆台中,分别为上、下底面直径,且,, 为异于的一条母线.
(1)若为的中点,证明:平面;
(2)若,求二面角的正弦值.
14.(2024·上海·高考真题)已知双曲线左右顶点分别为,过点的直线交双曲线于两点.
(1)若离心率时,求的值.
(2)若为等腰三角形时,且点在第一象限,求点的坐标.
(3)连接并延长,交双曲线于点,若,求的取值范围.
15.(22-23高三上·江苏·期末)第22届世界杯于2022年11月21日到12月18日在卡塔尔举办.在决赛中,阿根廷队通过点球战胜法国队获得冠军.
(1)扑点球的难度一般比较大,假设罚点球的球员会等可能地随机选择球门的左 中 右三个方向射门,门将也会等可能地随机选择球门的左 中 右三个方向来扑点球,而且门将即使方向判断正确也有的可能性扑不到球.不考虑其它因素,在一次点球大战中,求门将在前三次扑到点球的个数X的分布列和期望;
(2)好成绩的取得离不开平时的努力训练,甲 乙 丙三名前锋队员在某次传接球的训练中,球从甲脚下开始,等可能地随机传向另外2人中的1人,接球者接到球后再等可能地随机传向另外2人中的1人,如此不停地传下去,假设传出的球都能接住.记第n次传球之前球在甲脚下的概率为pn,易知.
①试证明:为等比数列;
②设第n次传球之前球在乙脚下的概率为qn,比较p10与q10的大小.
16.(2024·江苏南通·二模)已知数列的前n项和为,,.
(1)证明:数列为等比数列;
(2)设,求数列的前n项和;
(3)是否存在正整数p,q(),使得,,成等差数列?若存在,求p,q;若不存在,说明理由.
17.(2024·全国·模拟预测)记的内角的对边分别为.已知.
(1)求;
(2)若为的中点,且,求.
18.(2022·北京·高考真题)已知函数.
(1)求曲线在点处的切线方程;
(2)设,讨论函数在上的单调性;
(3)证明:对任意的,有.
参考答案:
1.(1)
(2)
【分析】(1)利用,,成等差数列以及求出首项和公比,再利用等比数列的通项公式写出即可;
(2)由(1)将数列的通项公式代入中化简,再利用错位相减法求和即可.
【详解】(1)设数列的公比为,
因为,,成等差数列,
所以,
即,
解得或,
因为各项均为正数,
所以,
所以,
由,
得,
解得,
所以.
(2)由(1)知,,
则,
所以,
两式相减可得,
整理可得.
2.(1)
(2)(ⅰ);(ⅱ)
【分析】(1)利用正弦定理和诱导公式求解即可.
(2)(ⅰ)利用余弦定理求解即可;(ⅱ)利用二倍角公式,两角和的正弦定理结合即可求解.
【详解】(1)由,
根据正弦定理得,,
可得,
因为,故,则,
又,所以.
(2)由(1)知,,且,,
(ⅰ)则,
即,解得(舍),.
故.
(ⅱ)由,
得,
解得,则,
则,


.
3.(1)认为数学成绩与语文成绩有关;
(2);
(3)分布列见解析,.
【分析】(1)零假设后,计算的值与比较即可;
(2)根据条件概率公式计算即可;
(3)分层抽样后运用超几何分布求解.
【详解】(1)零假设:数学成绩与语文成绩无关.
据表中数据计算得:
根据小概率值的的独立性检验,我们推断不成立,而认为数学成绩与语文成绩有关;
(2)∵,
∴估计的值为;
(3)按分层抽样,语文成绩优秀的5人,语文成绩不优秀的3人,随机变量的所有可能取值为.
,,
,,
∴的概率分布列为:
0 1 2 3
∴数学期望.
4.(1);
(2);
(3).
【分析】(1)建立合适的空间直角坐标系,利用空间向量计算即可;
(2)利用空间向量计算点面距离即可;
(3)利用空间向量计算面面夹角即可.
【详解】(1)由题意可知两两垂直,如图所示建立空间直角坐标系,
则,
即,
所以,
即异面直线与所成角的余弦值为;
(2)由上易知,
设面的一个法向量为,则有,
取,即,
所以点到平面的距离为;
(3)由上可知,
设面的一个法向量为,则有,
取,即,
设平面与平面夹角为,
则,
即平面与平面夹角的余弦值.
5.(1)
(2)1
【分析】(1)先求出焦点坐标,再根据渐近线方程可求基本量,从而可得双曲线的方程.
(2)利用点差法可求直线的斜率,注意检验.
【详解】(1)椭圆的焦点为,故,
由双曲线的渐近线为,故,故,
故双曲线方程为:.
(2)设,的中点为,
因为在直线,故,
而,,故,
故,
由题设可知的中点不为原点,故,所以,
故直线的斜率为.
此时,
由可得,整理得到:,
当即或,
即当或时,直线存在且斜率为1.
6.(1)
(2)
【分析】(1)根据斜率关系,即可求导求解,
(2)求导判断函数的单调性,即可求解函数的最值求解.
【详解】(1)由于的斜率为,所以,
又,故,解得,
(2)由(1)知,所以,
故当时,单调递增,
当时,单调递减,
故当时,取最小值,
要使恒成立,故,解得,
故的取值范围为
7.(1)
(2)单调递增区间为、,单调递减区间为,极大值,极小值
【分析】(1)结合导数的几何意义及直线垂直的性质计算即可得;
(2)借助导数可讨论单调性,即可得极值.
【详解】(1),则,
由题意可得,解得;
(2)由,故,
则,,
故当时,,当时,,当时,,
故的单调递增区间为、,的单调递减区间为,
故有极大值,
有极小值.
8.(1)
(2)
【分析】(1)利用正弦定理的边角变换,结合三角函数的和差公式即可得解;
(2)利用三角形面积公式与余弦定理得到关于的方程组,结合整体法即可得解.
【详解】(1)根据题意可得,
由正弦定理得,
又,
故,
又,所以,则,
因为,所以.
(2)因为,
所以,
又平分,所以,
所以,
则,即
由余弦定理得,即,
所以,解得(负值舍去),
故的周长为.
9.(1)答案见解析
(2)
(3)1
【分析】(1)由题意分析的可能取值为0,1,2.分别求出概率,写出分布列;(2)由全概率公式得到,判断出数列为以为首项,以为公比的等比数列即可求解;(3)利用全概率公式求出求出,进而求出.
【详解】(1)(1)由题可知,的可能取值为0,1,2.由相互独立事件概率乘法公式可知:
;;,
故的分布列如下表:
0 1 2
(2)由全概率公式可知:

即:,
所以,
所以,
又,
所以,数列为以为首项,以为公比的等比数列,
所以,
即:.
(3)由全概率公式可得:
,
即:,
又,
所以,
所以,
又,
所以,
所以,
所以,
所以.
10.(1)证明见解析.
(2)
【分析】(1)由平面得,又因为,可证平面,从而证得平面平面;
(2) 过点作,可证四棱锥的高为,由三角形全等可证,从而证得为中点,设,由勾股定理可求出,再由勾股定理即可求.
【详解】(1)证明:因为平面,平面,
所以,
又因为,即,
平面,,
所以平面,
又因为平面,
所以平面平面.
(2)如图,

过点作,垂足为.
因为平面平面,平面平面,平面,
所以平面,
所以四棱锥的高为.
因为平面,平面,
所以,,
又因为,为公共边,
所以与全等,所以.
设,则,
所以为中点,,
又因为,所以,
即,解得,
所以,
所以四棱锥的高为.
11.(1)
(2)直线的方程为或.
【分析】(1)代入两点得到关于的方程,解出即可;
(2)方法一:以为底,求出三角形的高,即点到直线的距离,再利用平行线距离公式得到平移后的直线方程,联立椭圆方程得到点坐标,则得到直线的方程;方法二:同法一得到点到直线的距离,再设,根据点到直线距离和点在椭圆上得到方程组,解出即可;法三:同法一得到点到直线的距离,利用椭圆的参数方程即可求解;法四:首先验证直线斜率不存在的情况,再设直线,联立椭圆方程,得到点坐标,再利用点到直线距离公式即可;法五:首先考虑直线斜率不存在的情况,再设,利用弦长公式和点到直线的距离公式即可得到答案;法六:设线法与法五一致,利用水平宽乘铅锤高乘表达面积即可.
【详解】(1)由题意得,解得,
所以.
(2)法一:,则直线的方程为,即,
,由(1)知,
设点到直线的距离为,则,
则将直线沿着与垂直的方向平移单位即可,
此时该平行线与椭圆的交点即为点,
设该平行线的方程为:,
则,解得或,
当时,联立,解得或,
即或,
当时,此时,直线的方程为,即,
当时,此时,直线的方程为,即,
当时,联立得,
,此时该直线与椭圆无交点.
综上直线的方程为或.
法二:同法一得到直线的方程为,
点到直线的距离,
设,则,解得或,
即或,以下同法一.
法三:同法一得到直线的方程为,
点到直线的距离,
设,其中,则有,
联立,解得或,
即或,以下同法一;
法四:当直线的斜率不存在时,此时,
,符合题意,此时,直线的方程为,即,
当线的斜率存在时,设直线的方程为,
联立椭圆方程有,则,其中,即,
解得或,,,
令,则,则
同法一得到直线的方程为,
点到直线的距离,
则,解得,
此时,则得到此时,直线的方程为,即,
综上直线的方程为或.
法五:当的斜率不存在时,到距离,
此时不满足条件.
当的斜率存在时,设,令,
,消可得,
,且,即,

到直线距离,
或,均满足题意,或,即或.
法六:当的斜率不存在时,到距离,
此时不满足条件.
当直线斜率存在时,设,
设与轴的交点为,令,则,
联立,则有,

其中,且,
则,
则,解的或,经代入判别式验证均满足题意.
则直线为或,即或.
12.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)事件“甲乙两队比赛4局甲队最终获胜”,事件“甲队第局获胜”,利用互斥事件的概率求法求概率即可;
(2)讨论上场或不上场两种情况,应用全概率公式求甲队获得最终胜利的概率;
(3)利用贝叶斯公式求甲队明星队员上场的概率.
【详解】(1)事件“甲乙两队比赛4局甲队最终获胜”,
事件“甲队第局获胜”,其中相互独立.
又甲队明星队员前四局不出场,故,
,所以.
(2)设为甲3局获得最终胜利,为前3局甲队明星队员上场比赛,
由全概率公式知,,
因为每名队员上场顺序随机,故,

所以.
(3)由(2),.
13.(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)如图根据题意和圆台的结构可知平面平面,有面面平行的性质可得,根据相似三角形的性质可得为中点,则,结合线面平行的判定定理即可证明;
(2)建立如图空间直角坐标系,利用空间向量法求出平面、平面的法向量,结合空间向量数量积的定义和同角的三角函数关系计算即可求解.
【详解】(1)如图,连接.
因为在圆台中,上、下底面直径分别为,且,
所以为圆台母线且交于一点P,所以四点共面.
在圆台中,平面平面,
由平面平面,平面平面,得.
又,所以,
所以,即为中点.
在中,又M为的中点,所以.
因为平面,平面,
所以平面;
(2)以为坐标原点,分别为轴,过O且垂直于平面的直线为轴,
建立如图所示的空间直角坐标系.
因为,所以.
则.
因为,所以.
所以,所以.
设平面的法向量为,
所以,所以,
令,则,所以,又,
设平面的法向量为,
所以,所以,
令,则,所以,
所以.
设二面角的大小为,则,
所以.
所以二面角的正弦值为.
.
14.(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据离心率公式计算即可;
(2)分三角形三边分别为底讨论即可;
(3)设直线,联立双曲线方程得到韦达定理式,再代入计算向量数量积的等式计算即可.
【详解】(1)由题意得,则,.
(2)当时,双曲线,其中,,
因为为等腰三角形,则
①当以为底时,显然点在直线上,这与点在第一象限矛盾,故舍去;
②当以为底时,,
设,则 , 联立解得或或,
因为点在第一象限,显然以上均不合题意,舍去;
(或者由双曲线性质知,矛盾,舍去);
③当以为底时,,设,其中,
则有,解得,即.
综上所述:.
(3)由题知,
当直线的斜率为0时,此时,不合题意,则,
则设直线,
设点,根据延长线交双曲线于点,
根据双曲线对称性知,
联立有,
显然二次项系数,
其中,
①,②,

则,因为在直线上,
则,,
即,即,
将①②代入有,

化简得,
所以 , 代入到 , 得 , 所以 ,
且,解得,又因为,则,
综上知,,.
【点睛】关键点点睛:本题第三问的关键是采用设线法,为了方便运算可设,将其与双曲线方程联立得到韦达定理式,再写出相关向量,代入计算,要注意排除联立后的方程得二次项系数不为0.
15.(1)分布列见解析;期望为
(2)①证明见解析 ;②
【分析】(1)方法一:先计算门将每次可以扑出点球的概率,再列出其分布列,进而求得数学期望;
方法二:判断,结合二项分布的分布列和期望公式确定结论;
(2)①记第n次传球之前球在甲脚下的概率为,则当时,第次传球之前球在甲脚下的概率为,由条件确定的关系,结合等比数列定义完成证明;
②由①求出,比较其大小即可.
【详解】(1)方法一:的所有可能取值为,
在一次扑球中,扑到点球的概率,
所以,

所以的分布列如下:
0 1 2 3
方法二:依题意可得,门将每次可以扑到点球的概率为,
门将在前三次扑到点球的个数可能的取值为,易知,
所以,
故的分布列为:
0 1 2 3
所以的期望.
(2)①第次传球之前球在甲脚下的概率为,
则当时,第次传球之前球在甲脚下的概率为,
第次传球之前球不在甲脚下的概率为,
则,
即,又,
所以是以为首项,公比为的等比数列.
②由①可知,所以,
所以,
故.
16.(1)证明见解析;
(2);
(3)存在,.
【分析】(1)利用给定的递推公式,结合及等比数列定义推理即得.
(2)由(1)求出,再利用裂项相消法求和即可.
(3)由(1)求出,由已知建立等式,验证计算出,再分析求解即可.
【详解】(1),,当时,,
两式相减得,即,
则有,当时,,则,即,
所以数列是以1为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)得,,则,数列是等差数列,
于是,解得,则,
所以的前项和
.
(3)由(1)知,,
由成等差数列,得,整理得,
由,得,又,,不等式成立,
因此,即,令,则,
从而,显然,即,
所以存在,使得成等差数列.
【点睛】易错点睛:裂项法求和,要注意正负项相消时消去了哪些项,保留了哪些项,切不可漏写未被消去的项,未被消去的项有前后对称的特点,实质上造成正负相消是此法的根源与目的.
17.(1)
(2)
【分析】(1)根据已知条件右边的形式联想到利用余弦定理进行转化,由正弦定理实现边化角:,进而求得结果;
(2)分析中的边角关系,由余弦定理得考虑到为的中点,再次应用余弦定理.由正弦定理得,利用同角三角基本关系式求得结果.
【详解】(1)由余弦定理形式和,
因此.
又,即,
由正弦定理得:,
整理得:,

,,
,.
(2)由,得,得.
在中,由余弦定理得,
为的中点,

即,(其中),

由正弦定理得,,

即.

由,可得;
,.
18.(1)
(2)在上单调递增.
(3)证明见解析
【分析】(1)先求出切点坐标,在由导数求得切线斜率,即得切线方程;
(2)在求一次导数无法判断的情况下,构造新的函数,再求一次导数,问题即得解;
(3)令,,即证,由第二问结论可知在[0,+∞)上单调递增,即得证.
【详解】(1)解:因为,所以,
即切点坐标为,
又,
∴切线斜率
∴切线方程为:
(2)解:因为,
所以,
令,
则,
∴在上单调递增,

∴在上恒成立,
∴在上单调递增.
(3)解:原不等式等价于,
令,,
即证,
∵,

由(2)知在上单调递增,
∴,

∴在上单调递增,又因为,
∴,所以命题得证.
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