从①S12?0,S13?0,②a5是a2和a6的等比中项这两个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答. 【答案】①②均能得到S6最大 【解析】 【分析】
根据Sn?nan?n?n?1?可得an?a1?2?2n,从而可判断?an?为等差数列,若选①,则可得11?a1?12,故可判断出等差数列的通项何时变号,从而得到Sn的最大项. 若选②,则可求出a1,同样可判断出等差数列的通项何时变号,从而得到Sn的最大项.
【详解】因为Sn?nan?n?n?1?,故Sn?n?Sn?Sn?1??n?n?1?, 故?n?1?Sn?nSn?1?n?n?1?. 当n?2时,
.2SnSn?1SS??1即n?n?1??1, nn?1nn?1所以?S?Sn??是以S1为首项,?1为公差的等差数列,所以n?S1??n?1????1??1?a1?n,
n?n?所以Sn??1?a1?n?n,故an???a1,n?1,也即是an?a1?2?2n
?Sn?Sn?1,n?2故an?an?1??2,所以?an?为等差数列. 若选①,
因为S12?0,S13?0,故11?a1?12, 故a6?a1?10?0,a7?a1?12?0,故S6最大.
2若选②,则a5?a2a6,故?a1?8???a1?2??a1?10?,解得a1?11,
故an?13?2n,故a6?0,a7?0,故S6最大.
【点睛】本题为数列中的补全条件解答题,考查数列?an?的通项与前n项和Sn的关系以及等差数列前n和的最值问题,后者常通过项何时开始变号来确定Sn何时取最值,本题属于中档题. 17.在如图所示的三棱锥A?BCD中,?ABD是边长为2的等边三角形,BC?DC?的中位线,P为线段BC的中点.
2,MN是?ABD
(1)证明:MN?NP.
(2)若二面角A?BD?C为直二面角,求二面角A?NP?M的余弦值. 【答案】(1)见解析;(2)【解析】 【分析】
(1)如图,由中位线可得MN//BD,取BD的中点为O,取BO的中点E,连接AO,CO,EN,PE,可证
27. 7BD?平面NEP,从而可证MN?NP.
(2)建立如图所示的空间直角坐标系,计算出平面MNP的法向量和平面ANP的法向量的夹角的余弦值后可得二面角A?NP?M的余弦值.
【详解】(1)如图,取BD的中点为O,取BO的中点E,连接AO,CO,EN,PE. 因为?ABD是边长为2的等边三角形,BO?DO,所以AO?BD. 因为AN?BN,BE?EO,故EN//AO,故EN?BD. 因为BC?CD?2,BD?2,所以BD2?BC2?DC2且CO?BD,所以?BCD??2.
因为BP?PC,BE?EO,故EP//CO,所以EP?BD.
因为EN?EP?E,EN?平面ENP,EP?平面ENP,故BD?平面ENP, 因为NP?平面ENP,BD?NP.
因为AN?NB,AM?MD,故MN//BD,所以MN?NP.
(2)由(1)可得AO?BD,CO?BD, 所以?AOC为二面角A?BD?C的平面角, 因为二面角A?BD?C为直二面角,所以?AOC?建立如图所示的空间直角坐标系,
?2即AO?OC.
?1?13?3??11?,,0?. 则O?0,0,0?,A0,0,3,N??2,0,2??,M???2,0,2??,P?2?????2???uuur?1r?1r3?uuu3?uuuuNP?0,,?AN?,0,?故?????2?,?2?,MN??1,0,0? 22????ur设平面MNP的法向量为m??x,y,z?,
uuuvv?NP?m?0??y?3z?0uvv则?uuu即?,故x?0,取y?3,则z?1,
?x?0?MN?m?0?ur所以m?0,3,1.
??r设平面ANP的法向量为n??u,v,w?,
uuuvv?NP?n?0??v?3w?0vv则?uuu即?,取w?1,则u?3,v?3, ?AN?n?0??u?3w?0r故n?3,3,1,
.??urrurrm?n427cosm,n??=urr所以,
74?7mn因为二面角A?NP?M的平面角为锐角, 故二面角A?NP?M的余弦值为
27. 7
【点睛】
本题考查线线垂直的证明以及二面角的平面角的计算,一般地,线线垂直的判定可由线面垂直得到,也可以由两条线所成的角为
?得到,而线面垂直又可以由面面垂直得到,解题中注意三种垂直关系的转化.空间2中的角的计算,可以建立空间直角坐标系把角的计算归结为向量的夹角的计算,也可以构建空间角,把角的计算归结平面图形中的角的计算.
各产地的包18.丑橘是人们日常生活中常见的营养型水果.某地水果批发市场销售来自5个不同产地的丑橘,装规格相同,它们的批发价格(元/箱)和市场份额如下: 产地 批发价格 市场份额
市场份额亦称“市场占有率”.指某一产品的销售量在市场同类产品中所占比重.
(1)从该地批发市场销售的丑橘中随机抽取一箱,估计该箱丑橘价格低于160元的概率;
(2)按市场份额进行分层抽样,随机抽取20箱丑橘进行检验,①从产地A,B共抽取n箱,求n的值;②从这n箱中随机抽取三箱进行等级检验,随机变量X表示来自产地B的箱数,求X的分布列和数学期望. (3)产地F的丑橘明年将进入该地市场,定价160元/箱,并占有一定市场份额,原有五个产地的丑橘价格不变,所占市场份额之比不变(不考虑其他因素).设今年丑橘的平均批发价为每箱M1元,明年丑橘的平均批发价为每箱M2元,比较M1,M2的大小.(只需写出结论)
A 150 B 160 C 140 D 155 E 170 15% 10% 25% 20% 30%

