(12分)古代印度婆罗门教寺庙内的僧侣们曾经玩过一种被称为“河内宝塔问题”的游戏,其玩法如下:如图,设有个圆盘依其半径大小,大的在下,小的在上套在柱上,现要将套在柱上的盘换到柱上,要求每次只能搬动一个,而且任何时候不允许将大盘套在小盘上面,假定有三根柱子可供使用.现用表示将个圆盘全部从柱上移到柱上所至少需要移动的次数,回答下列问题:(1)写出 并求出(2)记 求和(其中表示所有的积的和)(3)证明:
(本小题满分12分)如图1,平面四边形ABCD关于直线AC对称,,,,把△ABD沿BD折起,使二面角为直二面角(如图2).(1)求AD与平面ABC所成的角的余弦值;(2)求二面角的大小的正弦值.
(本小题满分12分)有一种密码,明文是由三个字符组成,密码是由明文对应的五个数字组成,编码规则如下表:明文由表中每一排取一个字符组成,且第一排取的字符放在第一位,第二排取的字符放在第二位,第三排取的字符放在第三位,对应的密码由明文对应的数字按相同的次序排成一组组成.
设随机变量表示密码中所含不同数字的个数.(1)求; (2)求随机变量的分布列和它的数学期望.
(本小题满分12分)已知△ABC的三内角A, B, C所对边的长依次为a,b,c,若,.(1)求;(2)若,求△ABC的面积.
(本小题满分14分)已知函数.(1)求函数的最大值;(2)若函数与有相同极值点,(ⅰ)求实数的值;(ⅱ)若对于,不等式恒成立,求实数的取值范围.
(本小题满分12分)如图,已知正方形在直线的上方,边在直线上,是线段上一点,以为边在直线的上方作正方形,其中,记,的面积为.(1)求与之间的函数关系;(2)当角取何值时最大?并求的最大值.