OAj22OAiOAj21cosOAiOAj.
故OAiOAj
1的充分必要条件是cosOAiOAj
12
,即向量
OAi
OAj
的夹角
不超过2.3
对任意给定的向量OAi,满足条件OAiOAj1的向量可的取法共有:
23
22015
2
1342
种,故
OAi
OAj
1的概率是:p20151342671.201520141007
四、解答题
9.(本题满分16分)数列a
满足a13对任意正整数m
,均有am
ama
2m
(3)求a
的通项公式;
k
(4)如果存在实数c使得
1c对所有正整数k都成立,求c的取值范围.
ai1i
解:l在am
ama
2m
中令m1可以得到a
的递推公式:
a
1a1a
2
a
32
.
因此a
的通项公式为:
a
a1
132k352
1
1
k1
2
2.8
分
(事实上,对这个数列a
a1133,并且
am
m
m
2m
22m
m22m2
22
2m
ama
2m
.
所以a
2是数列a
的通项公式.
2注意到:11111,所以a
22
2
fk1k111111113111.
a
1
12
222k1k242k1k2
k
故
13并且k
13k,因此c的取值范围是c3.16分
a
1
4
a
1
4
4
10.(本题满分20分)设a1a2a3a4为四个有理数,使得:
aiaj1i
j4
242
32
18
13
,求
a1
a2
a3
a4
的值.
解:由条件可知,aiaj1ij4是6个互不相同的数,且其中没有两个为相反数,
由此知,a1a2a3a4的绝对值互不相等,不妨设a1a2a3a4,则
aiaj1ij4中最小的与次小的两个数分别是a1a2及a1a3,最大与次大的
两个数分别是a3a4及a2a4,从而必须有
a1a2a1a3
1
18
10分
a2a43
a3a424
于是a2
18a1
a3
1a1
a4
3a2
24a1.
故a2a3
a1a4
18a12
24a12
2
32
,15
分
结合
a1
Q
,只可能
a1
14
.
由此易知,a1
14a2
12a3
4a4
6或者a1
14a2
12a3
4a4
6
.
检验知这两组解均满足问题的条件.
故a1a2
a3
a4
94
.
20
分
11.(本题满分20分)已知椭圆
x2a2
y2b2
1a
b
0
的右焦点为Fc0,存在经过点F
的一条直线l交椭圆于AB两点,使得OAOB,求该椭圆的离心率的取值范围.
解:设椭圆的右焦点F的坐标为(c0.显然l不是水平直线,设直线l的方程为
xkyc,点A、B的坐标分别为x1y1,x2y2.将直线l的方程与椭圆方程联立,
消去x得b2k2a2y224kb2cyb2c2a20.
由韦达定理
y1y1
y2
y2
24kb2cb2k2a
2
b2c2a2b2k2a2
b4b2k2
a2
OAOBx1x2y1y2kr