选修41：几何证明选讲如图，，分别是边的中点，直线交的外接圆

更新 2022-09-03
科目数学
题型解答题
难度较难
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选修4-1：几何证明选讲
如图，，分别是边的中点，直线交的外接圆于两点，若∥，

证明：（1）；（2）∽．

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已知圆 $M : {(x + 1)}^{2} + y^{2} = 1$ ，圆 $N : {(x - 1)}^{2} + y^{2} = 9$ ，动圆 $P$ 与圆 $M$ 外切并且与圆 $N$ 内切，圆心 $P$ 的轨迹为曲线 $C$ .
（Ⅰ）求 $C$ 的方程；
（Ⅱ） $l$ 是与圆 $P$ ，圆 $M$ 都相切的一条直线， $l$ 与曲线 $C$ 交于 $A$ ， $B$ 两点，当圆 $P$ 的半径最长是，求 $|A B|$ .

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（Ⅰ）证明： $A B ⊥ A_{1} C$ ；
（Ⅱ）若 $A B = C B = 2$ , $A_{1} C = \sqrt{6}$ ，求三棱柱 $A B C - A_{1} B_{1} C_{1}$ 的体积.

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为了比较两种治疗失眠症的药（分别成为 $A$ 药， $B$ 药）的疗效，随机地选取20位患者服用 $A$ 药，20位患者服用 $B$ 药，这40位患者服用一段时间后，记录他们日平均增加的睡眠时间（单位：h）实验的观测结果如下：
服用A药的20位患者日平均增加的睡眠时间：

服用B药的20位患者日平均增加的睡眠时间：

（1）分别计算两组数据的平均数，从计算结果来看，哪种药的效果好？
（2）完成茎叶图，从茎叶图来看，哪种药疗效更好？

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（Ⅰ）求 $\{a_{n}\}$ 的通项公式；
（Ⅱ）求数列 $\{\frac{1}{a_{2 n - 1} a_{2 n + 1}}\}$ 的前 $n$ 项和。

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已知函数 $f (x) = |2 x - 1| + |2 x + a|, g (x) = x + 3$ .
（Ⅰ）当 $a = - 2$ 时，求不等式 $f (x) < g (x)$ 的解集；
（Ⅱ）设 $a > - 1$ ，且当 $x \in [- \frac{a}{2}, \frac{1}{2})$ 时， $f (x) \leq g (x)$ ,求 $a$ 的取值范围.

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