8分
130231332
3
1
3S
131232333
3
2S
13323
1
3
∴
13
3
11分13
1
13312分24419.证明:(1)在长方体ABCDA1B1C1D1中,AB平面AA1D1D又PD平面AA1D1D∴ABPD2分S
∵ADAA1
四边形AA1D1D为正方形,且P为对角线AD1的中点,D1∴PDAD14分A1又∵ABAD1A,PAB平面ABC1D1AD1平面ABC1D1D
A
第19题图
C1B1CB
f∴PD平面ABC1D1
6分
(2)在长方体ABCDA1B1C1D1中,
ADAA11AB2,∵AD1BC1,P为线段AD1上的点∴三角形PBC1的面积为定值1即SPBC12228分2又∵CDAB,CD平面ABC1D1,AB平面ABC1D1∴CD平面ABC1D1∴点D到平面PBC1的距离h为定值
由1知:P为AD1的中点时,PD平面ABC1D1,即hPD∴三棱锥DPBC1的体积为定值,即VDPBC1
22
10分
1121SPBC1h233231也即无论P在线段AD1上的何处,三棱锥DPBC1的体积恒为定值12分3
20.解:(1)∵函数fx为奇函数,∴f0a10,∴a12分
2x12当a1时,fx1x=212x1
fx
2x112x2x1==-=-fx,fx为奇函数.2x112x2x1
所以,a14分
(2)由(1)知:fx1
2.x21
∴
fx
2
2x1l
2
x
1
2
0
所以,函数fx为R上的增函数
6分
(也可以用定义证明函数fx为R上的增函数)(3)由(2)知:fx为R上的增函数,且fx是奇函数.从而不等式:ft2fttk0等价于
22
ft22ftkt2,
∴
即t2tkt
2
2
12t2kt20对任意的t1恒成立,2
2
8分
记gt2tkt2,则gt在1上的最小值大于零.2
1
f当
k11即k4时,gt在1上单调递增,42
gmi
tg1k40,∴k4,无解
当1
9分
k1kk2即4k2时,gmi
tg20,解得:4k44248
∴4k210r