本小题满分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A杆上,现要将套在A柱上的盘换到C柱上,要求每次只能搬动一个,而且任何不允许将大盘套在小盘上面,假定有三柱子A,B,C可供使用。现用表示将n个圆盘全部从A柱上移到C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10分)已知中心在原点O,焦点在轴上的椭圆C的离心率为,点A,B分别是椭圆C的长轴、短轴的端点,点O到直线AB的距离为。 (1)求椭圆C的标准方程; (2)已知点E(3,0),设点P、Q是椭圆C上的两个动点,满足EP⊥EQ, 求的取值范围.
(本小题满分10分)河上有一抛物线型拱桥,当水面距拱顶5时,水面宽为8,一小船宽4,高2,载货后船露出水面上的部分高,问水面上涨到与抛物线拱顶相距多少米时,小船恰好能通行。
(本小题满分10分)已知一动圆与圆外切,同时与圆内切,求动圆圆心的轨迹方程,并说明它是什么样的曲线。
(本小题满分10分)已知双曲线的两条渐近线均和圆相切,且双曲线的右焦点为圆的圆心,求该双曲线的方程。
(本小题满分10分)已知,圆C:,直线:. (1) 当a为何值时,直线与圆C相切; (2) 当直线与圆C相交于A、B两点,且时,求直线的方程.