则ST |k2 k1|x0
(x0 4)2 y02 4,
0 所以ST .
000 t(t
,则ST 5t 2
16 tt t
考察关于t
的函数f(t) t
16t
(t [2,,函数f(t)在区间 2.4 是单调递减,在区
间 4,上单调递增,所以(f(t))max 10,(f(t))min 8.
所以ST . 4
19.(本小题满分16分)数列 an 满足
a1 0,a2 2,an 2 (1 cos2
(1)求a3,a4,a5,a6; (2)设Sk a1 a3 (3)设Wk
n n
)an 4sin2,n 1,2,3, , 22
a2k 1,Tk a2 a4 a2k,分别求Sk,Tk关于k的表达式;
2Sk
,求使Wk 1的所有k的值,并说明理由. 2 Tk
2
19.解:(1)∵a1 0,a2 2,∴a3 (1 cos
2
)a1 4sin2
2
4,
2 2 3 3
)a2 4sin2 4,a5 (1 cos2)a3 4sin2 8, 22224 4
a6 (1 cos2)a4 4sin2 8.
22a4 (1 cos2
(2)当n 2k 1(k N)时,
*
a2k 1 (1 cos2
2k 12k 1
)a2k 1 4sin2 a2k 1 4, 22
∴ a2k 1 是以0为首项,4为公差的等差数列,则a2k 1 4(k 1), 当n 2k(k N)时,
*
a2k 2 (1 cos2
2k2k
)a2k 4sin2 2a2k, 22
∴ a2k 是以2为首项,2为公比的等比数列,则a2k 2k,
2(n 1),n 2k 1(k N*)
∴ an 的通项公式为an n.
*2 2,n 2k(k N)
Sk a1 a3 a2k 1 0 4 4(k 1) 2k(k 1),
Tk a2 a4 a2k 2 22 2k 2k 1 2,
(3)Wk
2Sk4k(k 1)k(k 1),
2 Tk2k 12k 1
33515
,W4 ,W5 ,W6 . 22416
于是W1 0,W2 1,W3
下面证明:当k 6时,Wk 1. 事实上,当k 6时,Wk 1 Wk
(k 1)kk(k 1)k(3 k)
0,即Wk 1 Wk, kk 1k
222
又W6 1,∴当k 6时,Wk 1. 故满足Wk 1的k的值为3,4,5.
20.(本题满分16分)已知函数f(x) ax |x a|(a R).
(1)是否存在实数a,使得函数f(x)在( ,0]上单调递减,在[0, )上单调递增?请说
明理由;
(2)若0 a 1,求函数f(x)在[ 1,1]上的最大值;
(3)求证:对任意的实数a,存在x0,恒有f(x0) 0,并求出符合该特征的x0的取值范围.
3
ax3 x a
20.解:(1)当a 0时,f(x) 3
ax x a
3
(x a)(x a)
,
3
令g(x) ax x a(x a),h(x) ax x a(x a),
g (x) 3ax2 1,h (x) 3ax2 1,
无论a 0还是a 0均不符合要求;
ax3 x a (2)若0 a 1,f(x) 3
ax x a
(x a)(x a)
,