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如圖1，矩形ABCD中，AB=，BC=2，Q為AD的中點，將△ABQ、△CDQ沿BQ、CQ折起，使得AQ、DQ重合，記A、D重合的點為P，如圖2。

（1）求二面角B-PQ-C的大小；
（2）證明：PQ⊥BC；
（3）求直線PQ與平面BCQ所成的角的大小。

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一張矩形紙片，剪下一個正方形，剩下一個矩形，稱為第一次操作；在剩下的矩形紙片中再剪下一個正方形，剩下一個矩形，稱為第二次操作；…；若在第n次操作后，剩下的矩形為正方形，則稱原矩形為n階奇異矩形．如圖1，矩形ABCD中，若AB=2，BC=6，則稱矩形ABCD為2階奇異矩形．
（1）判斷與操作：
如圖2，矩形ABCD長為5，寬為2，它是奇異矩形嗎？如果是，請寫出它是幾階奇異矩形，并在圖中畫出裁剪線；如果不是，請說明理由．
（2）探究與計算：
已知矩形ABCD的一邊長為20，另一邊長為a（a＜20），且它是3階奇異矩形，請畫出矩形ABCD及裁剪線的示意圖，并在圖的下方寫出a的值．
（3）歸納與拓展：
已知矩形ABCD兩鄰邊的長分別為b，c（b＜c），且它是4階奇異矩形，求b：c（直接寫出結果）．

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如圖1，矩形ABCD中，AB=2，AD=4，點E為AD的中點，將△ABE沿BE折起，使面ABE⊥平面BCD（如圖2）．
（Ⅰ）若M為AC的中點，證明：DM∥面ABE；
（Ⅱ）求多面體ABCDE的體積．

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如圖1，矩形ABCD中，AB=2AD=2a，E為DC的中點，現將△ADE沿AE折起，使平面ADE⊥平面ABCE，如圖2．

（1）求四棱錐D-ABCE的體積；
（2）求證：AD⊥平面BDE．

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一、選擇題（本大題共8小題，每小題5分，滿分40分．）

題號

1

2

3

4

5

6

7

8

選項

C

A

C

B

D

B

B

A

二、填空題（共7小題，計30分。其中第9、10、11、12小題必做；第13、14、15題選做兩題，若3題全做，按前兩題得分計算。）

9、 4   ．10、__10__（用數字作答）．11、__＿＿。12、___0___。

13、      ；14、___8_____．15、   3   。

三、解答題（考生若有不同解法，請酌情給分！）

16.解：（1）…………2分

……………………………………3分

………………………………………………5分

（2）…………………………7分

…………………………………9分

………………………………………10分

故

∴當………………………………12分

17．解：⑴、記甲、乙兩人同時參加崗位服務為事件，那么，即甲、乙兩人同時參加崗位服務的概率是．……………………4分

⑵、記甲、乙兩人同時參加同一崗位服務為事件，

那么，…………………………………………………………6分

所以，甲、乙兩人不在同一崗位服務的概率是．………8分

⑶、隨機變量可能取的值為1，2．事件“”是指有兩人同時參加崗位服務，則

．所以，

的分布列是：…………………………………………………………………… 10分

1

2

    ∴…………………………………………………………12分

18．

解：設2008年末汽車保有量為a₁萬輛，以后各年末汽車保有量依次為a₂萬輛，a₃萬輛，…，每年新增汽車x萬輛。………………………………………………………………1分

a₁＝30，a₂＝a₁×0.94＋x，a₃＝a₂×0.94＋x＝a₁×0.94²＋x×0.94＋x，…

故a_n＝a₁×0.94^n-1＋x（1＋0．94＋…＋0．94^n-2）

．………………………………………………6分

(1):當x=3萬輛時，a_n≤30

　則每年新增汽車數量控制在3萬輛時，汽車保有量能達到要求。……………9分

　 (2):如果要求汽車保有量不超過60萬輛，即a_n≤60（n＝1，2，3，…）

則，

即．

對于任意正整數n，

因此，如果要求汽車保有量不超過60萬輛，x≤3．6（萬輛）．………………13分

答：若每年新增汽車數量控制在3萬輛時，汽車保有量能達到要求；每年新增汽車不應超過3．6萬輛，則汽車保有量定能達到要求。………………………………………14分

19．解：（1）…………………………………………………………2分

由己知有實數解，∴，故…………………5分

（2）由題意是方程的一個根，設另一根為

則，∴……………………………………………………7分

∴，

當時，；當時，；

當時，

∴當時，有極大值，又，，

即當時，的量大值為  ………………………10分

∵對時，恒成立，∴，

∴或………………………………………………………………13分

故的取值范圍是  ………………………………………14分

20．解：（1）作MP∥AB交BC于點P，NQ∥AB交BE于點Q，連結PQ，依題意可得MP∥NQ，且MP=NQ，即MNQP是平行四邊形，

∴MN=PQ.由已知，CM=BN=a，CB=AB=BE=1，

∴AC=BF=，  .

即CP=BQ=.

∴MN=PQ=

（0＜a＜）.…………………………………5分

（2）由（Ⅰ），MN=，所以，當a=時，MN=.

即M、N分別移動到AC、BF的中點時，MN的長最小，最小值為.………8分

（3）取MN的中點G，連結AG、BG，∵AM=AN，BM=BN，G為MN的中點

∴AG⊥MN，BG⊥MN，∠AGB即為二面角α的平面角，………………………11分

又AG=BG=，所以，由余弦定理有cosα=.

故所求二面角的余弦值為－.………………………………………………………14分

（注：本題也可用空間向量，解答過程略）

21．解：⑴、對任意的正數均有且．

又

，…………………………………………………4分

又是定義在上的單增函數，．

當時，，．，．

當時，，

．，

為等差數列，，． ……………………………6分

⑵、假設存在滿足條件，即

對一切恒成立．

令，

，………………………10分

故，………………………12分

，單調遞增，，．

．……………………………………………………………14分

（考生若有不同解法，請酌情給分！）