量
200,………………………………………6分1103031
1
221.………………………8分cos7
1
271(3)设在BD上存在点G,使得FG平面ACD,OF平面ACD,平面OFG平面ACD,则有OGAD.设OGAD0,AD310,OG30.222又OG2,302,解得1(舍去1).OG310,则G为BD的中点.
AG310020330,根据(2)的计算
1133为平面ACD的一个法向量,313303AG
17.si
cos907AG
1237
因此,在BD上存在点G,使得FG平面ACD,且点G为BD的中点.……11分设直线AG与平面ACD所成角为,
因此,直线AG与平面ACD所成角的正弦值为
7.……………………………14分7
【说明】本题主要考察空间点、线、面位置关系,线面角、二面角及三角函数等基础知识,考查空间想象能力、运算能力和推理论证能力,考查用向量方法解决数学问题的能力.19.解:(1)由a
2p令c
2aaa
1,得
2p
1.a
1a
a
……………………………1分
a
1,则c1a,c
1pc
.a
c,a0,c10,
1p(非零常数)c
a……………………………………………………3分数列
1是等比数列.a
(2)数列c
是首项为a,公比为p的等比数列,
第3页共6页
fc
c1p
1ap
1,即
a
1ap
1.a
……………………………4分
23
22
aaa当
2时,a
12a1ap
2ap
3ap01a
1pa
1a
2a1
1
23
22
,……6分
…………………………7分a1满足上式,a
ap
N.aaa
122
1(3)
2
2
1apapap,a
a
1a
a…………………………………………8分当a1时,b
2
p2
1.pa
S
1p12p3
p2
1,
①
pS
2
2
1p
1p
3
2
1
2
1
p
2
1
②
当p21,即p1时,①②得:
1pS
ppp
13
pr