(本小题共13分)已知如图(1),正三角形ABC的边长为2a,CD是AB边上的高,E、F分别是AC和BC边上的点,且满足,现将△ABC沿CD翻折成直二面角A-DC-B,如图(2). (Ⅰ) 试判断翻折后直线AB与平面DEF的位置关系,并说明理由;(Ⅱ) 求二面角B-AC-D的平面角的正切值.
图(1) 图(2)
(14分)设函数,其中. (Ⅰ)当时,讨论函数的单调性; (Ⅱ)若函数仅在处有极值,求的取值范围; (Ⅲ)若对于任意的,不等式在上恒成立,求的取值范围.
(12分)在德国不来梅举行的第48届世乒赛期间,某商场橱窗里用同样的乒乓球堆成若干堆“正三棱锥”形展品,其中第一堆只有一层,就一个球,第2、3、4、…堆最底层(第一层)分别按下图方式固定摆放,从第二层开始每层的小球自然垒放在下一层之上,第堆的第层就放一个乒乓球,以表示第堆的乒乓球总数. (1)求; (2)求(用表示)(可能用到的公式:)
(12分) 已知的图象经过点,且在处的切线方程是 (1)求的解析式; (2)求的单调递增区间
(12分)已知数列{}的前n项和为,,满足,计算,,,,并猜想的表达式.
(10分) 解不等式|x-2|+|x-3|<9