20.解:(Ⅰ)设的公差为,则:,,
∵,,∴,∴. ………………………2分
∴. …………………………………………4分
(Ⅱ)当时,,由,得. …………………5分
当时,,,
∴,即. …………………………7分
∴. ……………………………………………………………8分
∴是以为首项,为公比的等比数列. …………………………………9分
(Ⅲ)由(2)可知:. ……………………………10分
∴. …………………………………11分
∴.
∴
.
∴. …………………………………………
19.解:(Ⅰ)设G是曲线C上任一点,依题意, ………… 1分
∴曲线C是以E、F为焦点的椭圆,且椭圆的长半轴a=6,半焦距c=4,
∴短半轴b=, ………………………………………………………… 3分
∴所求的椭圆方程为;……………………………………………………… 4分
(Ⅱ)由已知,,设点P的坐标为,则
由已知得 …………………… 6分
则,解之得,………………………………………… 7分
由于,所以只能取,于是,
所以点P的坐标为;………………………………………………………… 8分
(Ⅲ)圆O的圆心为(0,0),半径为6,其方程为,………………… 9分
若过P的直线l与x轴垂直,则直线l的方程为,这时,圆心到l的距离,
∴,符合题意;…………………… 10分
若过P的直线l不与x轴垂直,设其斜率为k,则直线l的方程为,
即,这时,圆心到l的距离
∴,…………………………… 12分
化简得,,∴,
∴直线l的方程为, ……………………………… 13分
综上,所求的直线l的方程为或 ……………… 14分
18. (Ⅰ) ……………………………………………2分
由题意;,解得,
∴所求的解析式为 ……………………………………………6分
(Ⅱ)由(1)可得
令,得 或, ………(8分)
∴当时, ,当时, ,当时,
因此,当时, 有极大值,…………………8分
当时, 有极小值,………10分
∴函数的图象大致如图。
由图可知:。 ……………………………………………………14分
16.解:(Ⅰ)证明:,
∴,则
又,则
∴ ………………………………4分
(Ⅱ)证明:依题意可知:是中点
则,而
∴是中点 …………………………………6分
在中,
∴ ……………………………………………8分
(Ⅲ)解:
∴,而
∴ ∴ ……………………10分
是中点
∴是中点 ∴且
∴中,
∴ ……………………………………………12分
∴ ………………………………14分
15. (Ⅰ), ……………………………2分
,…………………………………4分
,…………………………………………6分
∴………………………………………………………7分
(Ⅱ)∵ ∴
∴………………………………………………………8分
…………………………………………………10分
∴的最大值为, 的最小值为. …………………………12分
9.-4 10. 11. 25 12. 1320 13. 14.0,