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- 2021-04-20 发布
2017-2018学年河北省唐山一中高二(上)第一次月考数学试卷(理科)
一、选择题(每题5分,共60分)
1.(5分)已知集合A={x|x<1},B={x|3x<1},则( )
A.A∩B={x|x<0} B.A∪B=R C.A∪B={x|x>1} D.A∩B=∅
2.(5分)已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=x},则A∩B中元素的个数为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
3.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是( )
A.[﹣2,2] B.[﹣1,1] C.[0,4] D.[1,3]
4.(5分)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则( )
A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z
5.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点为F(2,0),且双曲线的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=3相切,则双曲线的方程为( )
A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣y2=1 D.x2﹣=1
6.(5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
7.(5分)我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( )
A.1盏 B.3盏 C.5盏 D.9盏
8.(5分)若a>b>0,且ab=1,则下列不等式成立的是( )
A.a+<<log2(a+b)) B.<log2(a+b)<a+
C.a+<log2(a+b)< D.log2(a+b))<a+<
9.(5分)在△ABC中,若b=2,A=120°,三角形的面积S=,则三角形外接圆的半径为( )
A. B.2 C.2 D.4
10.(5分)已知m、n、m+n成等差数列,m、n、mn成等比数列,则椭圆=1的离心率为( )
A. B.3 C.2 D.
11.(5分)已知P是椭圆的第三象限内一点,且它与两焦点连线互相垂直,若点P到直线4x﹣3y﹣2m+1=0的距离不大于3,则实数m的取值范围是( )
A.[﹣7,8] B. C.[﹣2,2] D.(﹣∞,﹣7]∪[8,+∞)
12.(5分)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,与双曲线的渐进线交于C,D两点,若|AB|≥|CD|,则双曲线离心率的取值范围为( )
A.[,+∞) B.[,+∞) C.(1,] D.(1,]
二、填空题(每题5分,共20分)
13.(5分)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为 .
14.(5分)在△ABC中,∠C=60°,a,b,c分别为∠A、∠B、∠C的对边,则
+= .
15.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,则 = .
16.(5分)已知a∈R,函数f(x)=|x+﹣a|+a在区间[1,4]上的最大值是5,则a的取值范围是 .
三、解答题(解答应写出必要的文字说明和推理过程)
17.(10分)在△ABC中,三内角A,B,C的对边分别为a,b,c且a2=b2+c2+bc,a=,S为△ABC的面积,求ScosBcosC的最大值.
18.(12分)已知椭圆C的左、右焦点坐标分别是,,离心率是,直线y=t椭圆C交与不同的两点M,N,以线段MN为直径作圆P,圆心为P.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若圆P与x轴相切,求圆心P的坐标.
19.(12分)设M(x0,y0)是双曲线C:=1(a>b>0)上任意一点,N点是M(x0,y0)关于实轴的对称点.C的左右顶点分别是A1,A2,直线MA1与NA2相交于点P.
(Ⅰ)求P点的轨迹Ω方程;
(Ⅱ)设AB是Ω中不平行于对称轴的一条线,Q是AB的中点,O是坐标原点,求直线AB的斜率与直线OQ的斜率的积.
20.(12分)中心在原点O,焦点在坐标轴上的椭圆与直线x+y=1交于A、B两点,M为AB的中点,直线OM的斜率为2,且OA⊥OB,求椭圆的方程.
21.(12分)已知点A(1,0),点P是圆C:(x+1)2+y2=8上的任意一点,线段PA的垂直平分线与直线CP交于点E.
(1)求点E的轨迹方程;
(2)若直线y=x+m与点的轨迹有两个不同的交点P和Q,且原点O总在以PQ为直径的圆的内部,求实数m的取值范围.
22.(12分)已知数列an是各项均不为0的等差数列,公差为d,Sn为其前n项和,且满足an2=S2n﹣1,n∈N*.数列bn满足,Tn为数列bn的前n项和.
(1)求a1、d和Tn;
(2)若对任意的n∈N*,不等式λTn<n+8•(﹣1)n恒成立,求实数λ的取值范围;
(3)是否存在正整数m,n(1<m<n),使得T1,Tm,Tn成等比数列?若存在,求出所有m,n的值;若不存在,请说明理由.
2017-2018学年河北省唐山一中高二(上)第一次月考数学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(每题5分,共60分)
1.(5分)已知集合A={x|x<1},B={x|3x<1},则( )
A.A∩B={x|x<0} B.A∪B=R C.A∪B={x|x>1} D.A∩B=∅
【分析】先分别求出集合A和B,再求出A∩B和A∪B,由此能求出结果.
【解答】解:∵集合A={x|x<1},
B={x|3x<1}={x|x<0},
∴A∩B={x|x<0},故A正确,D错误;
A∪B={x|x<1},故B和C都错误.
故选:A.
【点评】本题考查交集和并集求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意交集、并集定义的合理运用.
2.(5分)已知集合A={(x,y)|x2+y2=1},B={(x,y)|y=x},则A∩B中元素的个数为( )
A.3 B.2 C.1 D.0
【分析】解不等式组求出元素的个数即可.
【解答】解:由,解得:或,
∴A∩B的元素的个数是2个,
故选:B.
【点评】本题考查了集合的运算,是一道基础题.
3.(5分)函数f(x)在(﹣∞,+∞
)单调递减,且为奇函数.若f(1)=﹣1,则满足﹣1≤f(x﹣2)≤1的x的取值范围是( )
A.[﹣2,2] B.[﹣1,1] C.[0,4] D.[1,3]
【分析】由已知中函数的单调性及奇偶性,可将不等式﹣1≤f(x﹣2)≤1化为﹣1≤x﹣2≤1,解得答案.
【解答】解:∵函数f(x)为奇函数.
若f(1)=﹣1,则f(﹣1)=1,
又∵函数f(x)在(﹣∞,+∞)单调递减,﹣1≤f(x﹣2)≤1,
∴f(1)≤f(x﹣2)≤f(﹣1),
∴﹣1≤x﹣2≤1,
解得:x∈[1,3],
故选:D
【点评】本题考查的知识点是抽象函数及其应用,函数的单调性,函数的奇偶性,难度中档.
4.(5分)设x、y、z为正数,且2x=3y=5z,则( )
A.2x<3y<5z B.5z<2x<3y C.3y<5z<2x D.3y<2x<5z
【分析】x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.可得3y=,2x=,5z=.根据==,>=.即可得出大小关系.
另解:x、y、z为正数,令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.可得x=,y=,z=.==>1,可得2x>3y,同理可得5z>2x.
【解答】解:x、y、z为正数,
令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.
则x=,y=,z=.
∴3y=,2x=,5z=.
∵==,>=.
∴>lg>>0.
∴3y<2x<5z.
另解:x、y、z为正数,
令2x=3y=5z=k>1.lgk>0.
则x=,y=,z=.
∴==>1,可得2x>3y,
==>1.可得5z>2x.
综上可得:5z>2x>3y.
解法三:对k取特殊值,也可以比较出大小关系.
故选:D.
【点评】本题考查了对数函数的单调性、换底公式、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
5.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0,b>0)的一个焦点为F(2,0),且双曲线的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=3相切,则双曲线的方程为( )
A.﹣=1 B.﹣=1 C.﹣y2=1 D.x2﹣=1
【分析】由题意可得双曲线的渐近线方程,根据圆心到切线的距离等于半径得,求出a,b的关系,结合焦点为F(2,0),求出a,b的值,即可得到双曲线的方程.
【解答】解:双曲线的渐近线方程为bx±ay=0,
∵双曲线的渐近线与圆(x﹣2)2+y2=3相切,
∴,
∴b=a,
∵焦点为F(2,0),
∴a2+b2=4,
∴a=1,b=,
∴双曲线的方程为x2﹣=1.
故选:D.
【点评】本题考查点到直线的距离公式,双曲线的标准方程,以及双曲线的简单性质的应用,求出a,b的值,是解题的关键.
6.(5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
【分析】利用等差数列通项公式及前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出{an}的公差.
【解答】解:∵Sn为等差数列{an}的前n项和,a4+a5=24,S6=48,
∴,
解得a1=﹣2,d=4,
∴{an}的公差为4.
故选:C.
【点评】本题考查等差数列的面公式的求法及应用,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.
7.(5分)我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( )
A.1盏 B.3盏 C.5盏 D.9盏
【分析】设这个塔顶层有a盏灯,由题意和等比数列的定义可得:从塔顶层依次向下每层灯数是等比数列,结合条件和等比数列的前n项公式列出方程,求出a的值.
【解答】解:设这个塔顶层有a盏灯,
∵宝塔一共有七层,每层悬挂的红灯数是上一层的2倍,
∴从塔顶层依次向下每层灯数是以2为公比、a为首项的等比数列,
又总共有灯381盏,
∴381==127a,解得a=3,
则这个塔顶层有3盏灯,
故选B.
【点评】本题考查了等比数列的定义,以及等比数列的前n项和公式的实际应用,属于基础题.
8.(5分)若a>b>0,且ab=1,则下列不等式成立的是( )
A.a+<<log2(a+b)) B.<log2(a+b)<a+
C.a+<log2(a+b)< D.log2(a+b))<a+<
【分析】a>b>0,且ab=1,可取a=2,b=.代入计算即可得出大小关系.
【解答】解:∵a>b>0,且ab=1,
∴可取a=2,b=.
则=4,==,log2(a+b)==∈(1,2),
∴<log2(a+b)<a+.
故选:B.
【点评】
本题考查了函数的单调性、不等式的解法与性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
9.(5分)在△ABC中,若b=2,A=120°,三角形的面积S=,则三角形外接圆的半径为( )
A. B.2 C.2 D.4
【分析】由条件求得 c=2=b,可得B的值,再由正弦定理求得三角形外接圆的半径R的值.
【解答】解:△ABC中,∵b=2,A=120°,三角形的面积S==bc•sinA=c•,∴c=2=b,
故B=(180°﹣A)=30°.
再由正弦定理可得 =2R==4,∴三角形外接圆的半径R=2,
故选:B.
【点评】本题主要考查正弦定理的应用,属于基础题.
10.(5分)已知m、n、m+n成等差数列,m、n、mn成等比数列,则椭圆=1的离心率为( )
A. B.3 C.2 D.
【分析】根据题意,结合等差中项与等比中项,列方程组可解得m,n的值,再求椭圆的离心率即可.
【解答】解:根据题意,若m、n、m+n成等差数列,则2n=m+(m+n),则有n=2m,
若m、n、mn成等比数列,则n2=m×mn,则n=m2,
解可得m=2,n=4,
则椭圆的方程为+=1,
其中c==,
其离心率e==;
故选:A.
【点评】本题考查椭圆的几何性质,涉及等比数列、等差数列的性质,关键是求出m、n的关系.
11.(5分)已知P是椭圆的第三象限内一点,且它与两焦点连线互相垂直,若点P到直线4x﹣3y﹣2m+1=0的距离不大于3,则实数m的取值范围是( )
A.[﹣7,8] B. C.[﹣2,2] D.(﹣∞,﹣7]∪[8,+∞)
【分析】由椭圆的两焦点坐标为(﹣5,0)(5,0),且P(x,y)(x<0,y<0)与两焦点连线互相垂直,知,与+=1联立,得P(﹣3,﹣4),再由P(﹣3,﹣4)到4x﹣3y﹣2m+1=0的距离d=≤3,能求出实数m的取值范围.
【解答】解:∵椭圆的两焦点坐标为(﹣5,0)(5,0),
且P(x,y)(x<0,y<0)与两焦点连线互相垂直,
∴,即y2=25﹣x2,
把y2=25﹣x2代入+=1,
得,
解得x=±3,
∴y2=25﹣9=16,
y=±4,
∵点P在第三象限,
∴P点坐标是(﹣3,﹣4),
P(﹣3,﹣4)到4x﹣3y﹣2m+1=0的距离d=,
∵点P到直线4x﹣3y﹣2m+1=0的距离不大于3,
∴≤3,
﹣15≤1﹣2m≤15,
解得﹣7≤m≤8.
故选A.
【点评】本题主要考查椭圆标准方程,简单几何性质,直线与椭圆的位置关系,椭圆的简单性质等基础知识.综合性强,难度大,容易出错.考查运算求解能力,推理论证能力;考查函数与方程思想,化归与转化思想.
12.(5分)过双曲线﹣=1(a>0,b>0)的右焦点且垂直于x轴的直线与双曲线交于A,B两点,与双曲线的渐进线交于C,D两点,若|AB|≥|CD|,则双曲线离心率的取值范围为( )
A.[,+∞) B.[,+∞) C.(1,] D.(1,]
【分析】将x=c代入﹣=1和y=±x,求出A,B,C,D的坐标,由两点之间的距离公式求得|AB|,|CD|,由|AB|≥|CD|,求得a和c的关系,根据离心率公式,即可求得离心率的取值范围.
【解答】解:当x=c时代入﹣=1得y=±,则A(c,),B(c,﹣),则AB=,
将x=c代入y=±x得y=±,则C(c,),D(c,﹣),
则|CD|=,
∵|AB|≥|CD|
∴≥×,即b≥c,
则b2≥c2=c2﹣a2,
即c2≥a2,
则e2=,则e≥,
故选:B.
【点评】本题主要考查双曲线离心率的计算,根据方程求出交点坐标,结合距离公式进行求解是解决本题的关键,属于中档题.
二、填空题(每题5分,共20分)
13.(5分)设x,y满足约束条件,则z=3x﹣2y的最小值为 ﹣5 .
【分析】由约束条件作出可行域,由图得到最优解,求出最优解的坐标,数形结合得答案.
【解答】解:由x,y满足约束条件作出可行域如图,
由图可知,目标函数的最优解为A,
联立,解得A(﹣1,1).
∴z=3x﹣2y的最小值为﹣3×1﹣2×1=﹣5.
故答案为:﹣5.
【点评】本题考查了简单的线性规划,考查了数形结合的解题思想方法,是中档题.
14.(5分)在△ABC中,∠C=60°,a,b,c分别为∠A、∠B、∠C的对边,则+= 1 .
【分析】通过∠C=60°代入余弦定理可得a,b,c的关系,两边同时加上ac,bc化简后得出结果.
【解答】解:∵∠C=60°,
∴根据余弦定理a2+b2=c2+ab,
∴(a2+ac)+(b2+bc)=(b+c)(c+a),
∴+=1,
故答案为1.
【点评】本题主要考查了余弦定理的应用.解此类题有时需要对余弦定理进行适当变形,达到解题的目的.
15.(5分)等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,则 = .
【分析】利用已知条件求出等差数列的前n项和,然后化简所求的表达式,求解即可.
【解答】解:等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,S4=2(a2+a3)=10,
可得a2=2,数列的首项为1,公差为1,
Sn=,=,
则 =2[1﹣++…+]=2(1﹣)=.
故答案为:.
【点评】本题考查等差数列的求和,裂项消项法求和的应用,考查计算能力.
16.(5分)已知a∈R,函数f(x)=|x+﹣a|+a在区间[1,4]上的最大值是5,则a的取值范围是 (﹣∞,] .
【分析】通过转化可知|x+﹣a|+a≤5且a≤5,进而解绝对值不等式可知2a﹣5≤x+≤5,进而计算可得结论.
【解答】解:由题可知|x+﹣a|+a≤5,即|x+﹣a|≤5﹣a,所以a≤5,
又因为|x+﹣a|≤5﹣a,
所以a﹣5≤x+﹣a≤5﹣a,
所以2a﹣5≤x+≤5,
又因为1≤x≤4,4≤x+≤5,
所以2a﹣5≤4,解得a≤,
故答案为:(﹣∞,].
【点评】本题考查函数的最值,考查绝对值函数,考查转化与化归思想,注意解题方法的积累,属于中档题.
三、解答题(解答应写出必要的文字说明和推理过程)
17.(10分)在△ABC中,三内角A,B,C的对边分别为a,b,c且a2=b2+c2+bc,a=,S为△ABC的面积,求ScosBcosC的最大值.
【分析】根据a2=b2+c2+bc,求解A,由a=,△ABC的面积S=bcsinA,那么S
cosBcosC,利用正弦定理边化角,结合三角函数的性质即可求解最大值.
【解答】解:∵a2=b2+c2+bc,
由余弦定理:cosA==﹣.
∵0<A<π.
∴A=
△ABC的面积S=bcsinA=bc.
由正弦定理:,
可得:b=2sinB,c=2sinC
则bc=4sinBsinC
那么ScosBcosC=bc+cosBcosC=sinBsinC+cosBcosC=cos(B﹣C)
当B=C时,
可得ScosBcosC的最大值为.
【点评】本题考查了正余弦定理的灵活运用和三角函数的性质求解最值问题.属于中档题.
18.(12分)已知椭圆C的左、右焦点坐标分别是,,离心率是,直线y=t椭圆C交与不同的两点M,N,以线段MN为直径作圆P,圆心为P.
(Ⅰ)求椭圆C的方程;
(Ⅱ)若圆P与x轴相切,求圆心P的坐标.
【分析】(Ⅰ)直接利用左、右焦点坐标和离心率是,就可求出对应椭圆C的方程;
(Ⅱ)先把直线y=t与椭圆C的方程求出点M,N的横坐标,进而求出圆的半径,再利用圆P与x轴相切就可求出t以及圆心P的坐标.
【解答】解:(Ⅰ)因为,且,所以
所以椭圆C的方程为
(Ⅱ)由题意知p(0,t)(﹣1<t<1)
由得
所以圆P的半径为
解得所以点P的坐标是(0,)
【点评】在求椭圆的标准方程时,一般是利用条件先求a,c,或b,c;再利用a,b,c之间的关系即可求出椭圆的标准方程.
19.(12分)设M(x0,y0)是双曲线C:=1(a>b>0)上任意一点,N点是M(x0,y0)关于实轴的对称点.C的左右顶点分别是A1,A2,直线MA1与NA2相交于点P.
(Ⅰ)求P点的轨迹Ω方程;
(Ⅱ)设AB是Ω中不平行于对称轴的一条线,Q是AB的中点,O是坐标原点,求直线AB的斜率与直线OQ的斜率的积.
【分析】(I)求出各点坐标,得出直线MA1与NA2的方程,从而得出P点坐标,设P(x,y),用x,y表示出x0,y0,代入双曲线方程化简即可;
(II)设AB方程y=kx+m,与椭圆方程联立,根据根与系数的关系得出Q点坐标,从而计算出斜率之积.
【解答】解:(I)M(x0,y0),N(x0,﹣y0),A1(﹣a,0),A2(a,0),
则直线MA1的方程为y=,
直线NA2的方程为y=(x﹣a),
联立以上直线方程可得P(,),
设P(x,y),则,∴,
又M(x0,y0)在双曲线C:=1,
∴,
整理得:=1.
∴P点的轨迹Ω方程是:=1.
(II)设直线AB的方程为y=kx+m(k≠0),
联立方程组,消元得:(a2k2+b2)x2+2kma2x+a2m2﹣a2b2=0,
设A(x1,y1),B(x2,y2),则x1+x2=﹣,
∴y1+y2=k(x1+x2)+2m=.
∴Q(﹣,),
∴kOQ=﹣,
∴kAB•kOQ=﹣.
【点评】本题考查了轨迹方程的求解,直线与椭圆的位置关系,属于中档题.
20.(12分)中心在原点O,焦点在坐标轴上的椭圆与直线x+y=1交于A、B两点,M为AB的中点,直线OM的斜率为2,且OA⊥OB,求椭圆的方程.
【分析】首先,设椭圆的方程为mx2+ny2=1.(m>0,n>0,m≠n),然后,设出相应的点A、B的坐标,根据垂直和斜率关系列出两个方程确定m,n的值,从而得到其方程.
【解答】解:设椭圆的方程为mx2+ny2=1.(m>0,n>0,m≠n)
设两点的坐标分别为:A(x1,y1)、B(x2,y2),
则M(,),
联立方程组,
消去y并整理得
(m+n)x2﹣2nx+n﹣1=0,
∴x1+x2=,x1•x2=,
∵y1=1﹣x1,y2=1﹣x2,
∴==,
y1•y2=(1﹣x1)(1﹣x2)
=1﹣(x1+x2)+x1x2
=,
∴M(,),
∴kOM==2,①
∵OA⊥OB,
∴==﹣1 ②
联立①②,得,
∴椭圆的方程x2+y2=1.
【点评】本题重点考查了椭圆的标准方程、图形和简单的几何性质、直线与椭圆的位置关系等知识,属于中档题,解题关键是准确理解直线与椭圆的位置关系的处理思路和方法.
21.(12分)已知点A(1,0),点P是圆C:(x+1)2+y2=8上的任意一点,线段PA的垂直平分线与直线CP交于点E.
(1)求点E的轨迹方程;
(2)若直线y=x+m与点的轨迹有两个不同的交点P和Q,且原点O总在以PQ为直径的圆的内部,求实数m的取值范围.
【分析】(1)由EC+EA=PC可知轨迹为椭圆,根据椭圆的定义得出方程;
(2)求出|PQ|和O到直线PQ的距离,列出不等式得出m的范围.
【解答】解:(1)∵E在线段PA的中垂线上,∴PE=AE,
∴EC+EA=EC+EP=PC=2>AC=2,
∴E点轨迹是以A、C为焦点的椭圆,
设椭圆方程为,则,
∴a=,c=1,
又a2=b2+c2,∴b=1,
∴点E的轨迹为.
(2)联立方程组,消元得3x2+4mx+2m2﹣2=0,
∵直线与椭圆有两个交点P,Q,
∴△=16m2﹣24(m2﹣1)>0,
解得:﹣<m<.
设P(x1,y1),Q(x2,y2),则x1+x2=﹣,x1x2=,
∴|PQ|=|x1﹣x2|==,
又O到直线PQ的距离d=,
∵原点O总在以PQ为直径的圆的内部,
∴<,解得:﹣<m<.
【点评】本题考查了椭圆的定义,直线与椭圆的位置关系,属于中档题.
22.(12分)已知数列an是各项均不为0的等差数列,公差为d,Sn为其前n项和,且满足an2=S2n﹣1,n∈N*.数列bn满足,Tn为数列bn的前n项和.
(1)求a1、d和Tn;
(2)若对任意的n∈N*,不等式λTn<n+8•(﹣1)n恒成立,求实数λ的取值范围;
(3)是否存在正整数m,n(1<m<n),使得T1,Tm,Tn成等比数列?若存在,求出所有m,n的值;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)在an2=S2n﹣1中,令n=1,n=2,得,由此能求出求a1、d和Tn;
(2)①当n为偶数时,要使不等式λTn<n+8•(﹣1)n恒成立,λ需满足λ<25.②当n为奇数时,要使不等式λTn<n+8•(﹣1)n恒成立,λ需满足λ<﹣21.综合①、②可得λ的取值范围.
(3),若T1,Tm,Tn成等比数列,则.由,可得﹣2m2+4m+1>0,由此能求出求出所有m,n的值.
【解答】解:(1)在an2=S2n﹣1中,令n=1,n=2,
得即(2分)
解得a1=1,d=2,(3分)∴an=2n﹣1.∵,∴.(5分)
(2)①当n为偶数时,要使不等式λTn<n+8•(﹣1)n恒成立,即需不等式恒成立.(6分)∵,等号在n=2时取得.∴此时λ需满足λ<25.(7分)
②当n为奇数时,要使不等式λTn<n+8•(﹣1)n恒成立,即需不等式恒成立.(8分)∵是随n的增大而增大,∴n=1时取得最小值﹣6.∴此时λ需满足λ<﹣21.(9分)
综合①、②可得λ的取值范围是λ<﹣21.(10分)
(3),
若T1,Tm,Tn成等比数列,则,即.(11分)
由,可得,
即﹣2m2+4m+1>0,(12分)∴.(13分)
又m∈N,且m>1,所以m=2,此时n=12.
因此,当且仅当m=2,n=12时,数列 {Tn}中的T1,Tm,Tn成等比数列.(14分)
【点评】本题考查了等差数列、等比数列的概念及其性质,以及数列的求和、利用均值不等式求最值等知识;考查了学生的函数思想方法,及其推理论证和探究的能力.