19.(本題滿分12分)
如圖3,在圓錐中,已知
的直徑
的中點.
(I)證明:
(II)求直線和平面所成角的正弦值.
(II)由(I)知,又
所以平面
在平面
中,過
作
則
連結
,則
是
上的射影,所以
是直線
和平面
所成的角.
在
在
20.(本題滿分13分)
某企業在第1年初購買一臺價值為120萬元的設備M,M的價值在使用過程中逐年減少,從第2年到第6年,每年初M的價值比上年初減少10萬元;從第7年開始,每年初M的價值為上年初的75%.
(I)求第n年初M的價值的表達式;
(II)設若
大于80萬元,則M繼續使用,否則須在第n年初對M更新,證明:須在第9年初對M更新.
解析:(I)當時,數列
是首項為120,公差為
的等差數列.
當時,數列
是以
為首項,公比為
為等比數列,又
,所以
因此,第年初,M的價值
的表達式為
(II)設表示數列
的前
項和,由等差及等比數列的求和公式得
當時,
當時,
因為是遞減數列,所以
是遞減數列,又
所以須在第9年初對M更新.
21.已知平面內一動點到點F(1,0)的距離與點
到
軸的距離的等等于1.
(I)求動點的軌跡
的方程;
(II)過點作兩條斜率存在且互相垂直的直線
,設
與軌跡
相交于點
,
與軌跡
相交于點
,求
的最小值.
(II)由題意知,直線的斜率存在且不為0,設為
,則
的方程為
.
由,得
設則
是上述方程的兩個實根,于是
.
因為,所以
的斜率為
.
設則同理可得
故
當且僅當即
時,
取最小值16.
22.(本小題13分)
設函數
(I)討論的單調性;
(II)若有兩個極值點
,記過點
的直線的斜率為
,問:是否存在
,使得
若存在,求出
的值,若不存在,請說明理由.