∴直线BH和平面CEF所成角的正弦值=|cos<,>|==.
【点评】本题考查证明线面平行的判定定理,考查二面角O﹣EF﹣C的正弦值,直线BH和平面CEF所成角的正弦值,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.
18.(13分)(2016•天津)已知{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的n∈N+,bn是an和an+1的等比中项.
(1)设cn=b﹣b,n∈N+,求证:数列{cn}是等差数列;
(2)设a1=d,Tn=(﹣1)kbk2,n∈N*,求证:.
【分析】(1)根据等差数列和等比数列的性质,建立方程关系,根据条件求出数列{cn}的通项公式,结合等差数列的定义进行证明即可.
(2)求出Tn=(﹣1)kbk2的表达式,利用裂项法进行求解,结合放缩法进行不等式的证明即可.
【解答】证明:(1)∵{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的n∈N+,bn是an和an+1的等比中项.
∴cn=b﹣b=an+1an+2﹣anan+1=2dan+1,
∴cn+1﹣cn=2d(an+2﹣an+1)=2d2为定值;
∴数列{cn}是等差数列;
(2)Tn=(﹣1)kbk2=(﹣b12+b22)+(﹣b32+b42)+…+(﹣b2n﹣12+b2n2)=2d(a2+a4+…+a2n)=2d
=2d2n(n+1),
∴==(1﹣…+﹣)=(1﹣).
即不等式成立.
【点评】本题主要考查递推数列的应用以及数列与不等式的综合,根据等比数列和等差数列的性质分别求出对应的通项公式以及利用裂项法进行求解是解决本题的关键.综合性较强,有一定的难度.
19.(14分)(2016•天津)设椭圆+=1(a>)的右焦点为F,右顶点为A.已知+=,其中O为原点,e为椭圆的离心率.
(1)求椭圆的方程;
(2)设过点A的直线l与椭圆交于点B(B不在x轴上),垂直于l的直线与l交于点M,与y轴于点H,若BF⊥HF,且∠MOA≤∠MAO,求直线l的斜率的取值范围.
【分析】(1)由题意画出图形,把|OF|、|OA|、|FA|代入+=,转化为关于a的方程,解方程求得a值,则椭圆方程可求;
(2)由已知设直线l的方程为y=k(x﹣2),(k≠0),联立直线方程和椭圆方程,化为关于x的一元二次方程,利用根与系数的关系求得B的坐标,再写出MH所在直线方程,求出H的坐标,由BF⊥HF,得,整理得到M的坐标与k的关系,由∠MOA≤∠MAO,得到x0≥1,转化为关于k的不等式求得k的范围.
【解答】解:(1)由+=,得,
即,
∴a[a2﹣(a2﹣3)]=3a(a2﹣3),解得a=2.
∴椭圆方程为;
(2)由已知设直线l的方程为y=k(x﹣2),(k≠0),
设B(x1,y1),M(x0,k(x0﹣2)),
∵∠MOA≤∠MAO,
∴x0≥1,
再设H(0,yH),
联立,得(3+4k2)x2﹣16k2x+16k2﹣12=0.
△=(﹣16k2)2﹣4(3+4k2)(16k2﹣12)=144>0.
由根与系数的关系得,
∴,,
MH所在直线方程为,
令x=0,得,
∵BF⊥HF,
∴,
即1﹣x1+y1yH=,