某班一信息奥赛同学编了下列运算程序,将数据输入满足如下性质:①输入1时,输出结果是;②输入整数时,输出结果是将前一结果先乘以3n-5,再除以3n+1.(1) 求f(2),f(3),f(4);(2) 试由(1)推测f(n)(其中)的表达式,并给出证明.
已知数列的各项全为正数,观察流程图,当时,;当时,; ⑴写出时,的表达式(用,等表示); ⑵求的通项公式; ⑶令,求.
(本小题满分14分)已知函数,其中 (Ⅰ)求在上的单调区间; (Ⅱ)求在(为自然对数的底数)上的最大值; (III)对任意给定的正实数,曲线上是否存在两点、,使得是以原点为直角顶点的直角三角形,且此三角形斜边中点在轴上?
(本大题满分14分) 已知△的两个顶点的坐标分别是,,且所在直线的斜率之积等于. (Ⅰ)求顶点的轨迹的方程,并判断轨迹为何种圆锥曲线; (Ⅱ)当时,过点的直线交曲线于两点,设点关于轴的对称点为(不重合).求证直线与轴的交点为定点,并求出该定点的坐标.
(本小题满分13分)如图所示,四棱锥中,底面是边长为2的菱形,是棱上的动点. (Ⅰ)若是的中点,求证://平面; (Ⅱ)若,求证:; (III)在(Ⅱ)的条件下,若,求四棱锥的体积.
(本小题满分12分)在等差数列中,,. (Ⅰ)求数列的通项公式; (Ⅱ)设数列是首项为,公比为的等比数列,求的前项和.