(本小题满分16分:4+5+7)
已知函数,其中e为常数,
(e=2.71828...),
(1)当a=1时,求的单调区间与极值;
(2)求证:在(1)的条件下,
(3)是否存在实数,使
最小值为3,若存在,求出
的值,若不存在,说明理由。
(本小题满分16分)设数列的前
项和为
,满足
.
(1)当时,
①设,若
,
.求实数
的值,并判定数列
是否为等比数列;
②若数列是等差数列,求
的值;
(2)当时,若数列
是等差数列,
,且
,
,
求实数的取值范围.
(本小题满分16分)已知函数,
,其中函数
的图象在点
处的切线平行于
轴.
(1)确定与
的关系;
(2)若,试讨论函数
的单调性;
(3)设斜率为的直线与函数
的图象交于两点
,求证:
.
(本小题满分16分)设椭圆的离心率为
,直线
与以原点为圆心、椭圆
的短半轴长为半径的圆
相切.
(1)求椭圆的方程;
(2)设直线与椭圆
交于不同的两点
,以线段
为直径作圆
.若圆
与
轴相交于不同的两点
,求
的面积;
(3)如图,、
、
、
是椭圆
的顶点,
是椭圆
上除顶点外的任意点,直线
交
轴于点
,直线
交
于点
.设
的斜率为
,
的斜率为
,求证:
为定值.
(本小题满分14分)如图,某城市有一条公路从正西方通过市中心
后转向东偏北
角方向的
.位于该市的某大学
与市中心
的距离
,且
.现要修筑一条铁路L,L在OA上设一站
,在OB上设一站B,铁路在
部分为直线段,且经过大学
.其中
,
,
.
(1)求大学与站
的距离
;
(2)求铁路段的长
.
(本小题满分14分)如图,四棱锥中,底面
为矩形,
,
为
上一点.
(1)求证:平面平面
;
(2)若∥平面
,求证:
为
的中点.