2023衡水金卷先享题压轴卷答案 新高考一文理 数学

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2023衡水金卷先享题压轴卷答案 新高考一文理 数学试卷答案

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12．已知数列{a_n}中a₁=1，关于x的方程x²-a_n+1•tan（cosx）+（2a_n+1）•tan1=0有唯一解，设b_n=na_n，数列{b_n}的前n项和为S_n，则S₉=（　　）

分析由题意可得P（a，3a），A（a，3a+2），B（3，3），求得向量PA，PB的坐标，向量$\overrightarrow{PA}$与$\overrightarrow{PB}$夹角为钝角，等价为$\overrightarrow{PA}$•$\overrightarrow{PB}$＜0，且$\overrightarrow{PA}$与$\overrightarrow{PB}$不共线．运用向量的数量积的坐标表示和向量共线的坐标表示，计算即可得到所求范围．

解答解：由题意可得P（a，3a），A（a，3a+2），B（3，3），
$\overrightarrow{PA}$=（0，2），$\overrightarrow{PB}$=（3-a，3-3a），
向量$\overrightarrow{PA}$与$\overrightarrow{PB}$夹角为钝角，
等价为$\overrightarrow{PA}$•$\overrightarrow{PB}$＜0，且$\overrightarrow{PA}$与$\overrightarrow{PB}$不共线．
由$\overrightarrow{PA}$•$\overrightarrow{PB}$＜0，可得2（3-3a）＜0，解得a＞1，
由$\overrightarrow{PA}$与$\overrightarrow{PB}$共线，可得2（3-a）=0，解得a=3，
综上可得，a的取值范围是{a|a＞1且a≠3}．

点评本题考查向量的夹角为钝角的等价条件，考查向量的数量积的坐标表示，属于基础题和易错题．

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