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（Ⅰ）如圖1，是平面內(nèi)的三個點，且與不重合，是平面內(nèi)任意一點，若點在直線上，試證明：存在實數(shù)，使得：.
（Ⅱ）如圖2,設(shè)為的重心,過點且與、（或其延長線）分別交于點，若，，試探究：的值是否為定值，若為定值，求出這個
定值；若不是定值，請說明理由.
 

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1. {2，8}           2.         3.          4.    

5.     6. 1            7.20       

8.    9.                 10.2           

11.               12.              13. [2，3]        14.

15.證明：（Ⅰ）在中，

∵，，，∴．

∴．????????????????? 2分

又 ∵平面平面，

平面平面，平面，

∴平面．

又平面，

∴平面平面．………………………………………………………………4分

（Ⅱ）當(dāng)點位于線段PC靠近C點的三等分點處時，平面．………5分

證明如下：連接AC，交于點N，連接MN．

∵，所以四邊形是梯形．

∵，∴．

又 ∵，

∴，∴MN．…………………………………………………7分

∵平面，∴平面．………………………………………9分

（Ⅲ）過作交于，

∵平面平面，

∴平面．

即為四棱錐的高．……………………………………………………11分

又 ∵是邊長為4的等邊三角形，∴．……………12分

在中，斜邊邊上的高為，此即為梯形的高．

∴梯形的面積．

故．……………………………………………14分

16.設(shè)的二次項系數(shù)為，其圖象上兩點為（，）、B（，）因為，，所以，由x的任意性得f（x）的圖象關(guān)于直線x＝1對稱， ………………………………………………………………(2分)

∵　，，，

，，，………………………………(4分)

∴　當(dāng)時，∵f（x）在x≥1內(nèi)是增函數(shù)，

，．

　　∵　，　∴　．………………………………………………(8分)

當(dāng)時，∵f（x）在x≥1內(nèi)是減函數(shù)．

同理可得或，．………………………………………(11分)

　　綜上：的解集是當(dāng)時，為

當(dāng)時，為，或．

17.解：（1）若千米/小時，每小時耗油量為升/小時. 共耗油升.

所以，從甲地到乙地要耗油17.5升.

（2）設(shè)當(dāng)汽車以千米/小時的速度勻速行駛時耗油量最少，，耗油量為S升.

則， ，

令，解得，.

列表：

單調(diào)減

極小值11.25

單調(diào)增

所以，當(dāng)汽車以80千米/小時的速度勻速行駛時，耗油量最少，為11.25升.

18.解：（Ⅰ）設(shè)

對稱軸方程，由題意或或

∴或或∴

（Ⅱ）由已知與（Ⅰ）得：，， ，，．

橢圓的標(biāo)準(zhǔn)方程為．   

設(shè)，，聯(lián)立

得，

又，

因為橢圓的右頂點為，，即，

，

，．

解得：，，且均滿足，

當(dāng)時，的方程為，直線過定點，與已知矛盾；

當(dāng)時，的方程為，直線過定點．

所以，直線過定點，定點坐標(biāo)為．

19. 解: (1) 由題知:  , 解得 , 故.

(2)  , 

,

, 

又滿足上式.   所以.

(3) 若是與的等差中項, 則,

從而,    得. 

因為是的減函數(shù), 所以

當(dāng), 即時, 隨的增大而減小, 此時最小值為;

當(dāng), 即時, 隨的增大而增大, 此時最小值為. 

又, 所以,

即數(shù)列中最小, 且.

20. 解：（1）由題意得  

而，所以、的關(guān)系為         

（2）由（1）知，

   令，要使在其定義域內(nèi)是單調(diào)函數(shù)，只需在內(nèi)滿足：恒成立.     

①當(dāng)時，，因為＞，所以＜0，＜0，

  ∴在內(nèi)是單調(diào)遞減函數(shù)，即適合題意；

②當(dāng)＞0時，，其圖像為開口向上的拋物線，對稱軸為，∴，

只需，即，

∴在內(nèi)為單調(diào)遞增函數(shù)，故適合題意.

③當(dāng)＜0時，，其圖像為開口向下的拋物線，對稱軸為，只要，即時，在恒成立，故＜0適合題意.                     

綜上所述，的取值范圍為.      

（3）∵在上是減函數(shù)，

 ∴時，；時，，即，

①當(dāng)時，由（2）知在上遞減＜2，不合題意；                                     

②當(dāng)0＜＜1時，由，

又由（2）知當(dāng)時，在上是增函數(shù)，

 ∴＜，不合題意；                                           

③當(dāng)時，由（2）知在上是增函數(shù)，＜2，又在上是減函數(shù)，

故只需＞，   ，而，