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（本小題滿分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、選擇題（每小題5分，共60分）

BDACC   ACDDB   AA

二、填空題（每小題4分，共16分）

13．；   14．    15．―192    16．

三、解答題（共74分）

17．解:（I）由正弦定理,有

        代入得

        即

  （Ⅱ）

        由得

        所以，當(dāng)時(shí)，取得最小值為0

18．解：（I）由已知得

            故

            即

            故數(shù)列為等比數(shù)列，且

            由當(dāng)時(shí)，

            所以

      （Ⅱ）

            所以

19．解：（I）從50名教師隨機(jī)選出2名的方法為=1225，選出2人使用教材版本相同的方法數(shù)

            故2人使用版本相同的概率為。

      （Ⅱ）

            的分布為

0

1

2

20．解（I）由該四棱錐的三視圖可知，該四棱錐的底面是邊長(zhǎng)為1的正方形，

           側(cè)棱底面，且，

     （Ⅱ）不論點(diǎn)E在何位置，都有

           證明：連結(jié)是正方形，

                 底面，且平面，

                 又平面

                 不論點(diǎn)在何位置，都有平面

                 不論點(diǎn)E在何位置，都有。

     （Ⅲ）以為坐標(biāo)原點(diǎn)，所在的直線為軸建立空間直角坐標(biāo)系如圖：

           則從而

           設(shè)平面和平面的法向量分別為

           ，

           由法向量的性質(zhì)可得：

           令則

           設(shè)二面角的平面角為，則

           二面角的大小為。

21．解：（1）由題意可知直線的方程為，

因?yàn)橹本�與圓相切，所以，即

從而

   （2）設(shè)，則，

又

（

①當(dāng)時(shí)，，解得，

此時(shí)橢圓方程為

②當(dāng)時(shí)，，解得，

當(dāng)，故舍去

綜上所述，橢圓的方程為

22．解：（I）依題意，知的定義域?yàn)椋?，+）

當(dāng)時(shí)，

令，解得。

當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，

又所以的極小值為2-2，無(wú)極大值。

   （Ⅱ）；

令，解得。

   （1）若令，得令，得

   （2）若，

①當(dāng)時(shí)，，

令，得或；

令，得

②當(dāng)時(shí)，

③當(dāng)時(shí)，得，

令，得或

令，得

綜上所述，當(dāng)時(shí)，的遞減區(qū)間為，遞增區(qū)間為

當(dāng)時(shí)，的遞減區(qū)間為；遞增區(qū)間為

當(dāng)時(shí)，遞減區(qū)間為

當(dāng)時(shí)，的遞減區(qū)間為，遞增區(qū)間為

   （Ⅲ）當(dāng)時(shí)， ，

由，知時(shí)，

依題意得：對(duì)一切正整數(shù)成立

令，則（當(dāng)且僅當(dāng)時(shí)取等號(hào)）

又在區(qū)間單調(diào)遞增，得，

故又為正整數(shù)，得

當(dāng)時(shí)，存在，對(duì)所有滿足條件。

所以，正整數(shù)的最大值為32。