设平面DEF的一个法向量n (x,y,z),DE (2,1,DF (1,2,
n DE (x,y,z) (2,1, 2x y 0则 ,
n DF (x,y,z) (1,2, x 2y 0
得z ,取x
1,则y 1,z
故n (1,1是平面DEF的一个法向量,
设平面DEF与平面ABCD所成的二面角(锐角)为 ,
AF n| |则cos | |
|AF| |n|
23.【必做题】本题满分10分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
若数列{an}满足a1=1,且 (an+1-an)2=(n+1)4(n∈N*).
(1)若存在正整数m满足am=15,求m的最小值;
(2)对于任意正整数c,试判断是否存在数列{an}(n∈N*)和正整数p,满足ap=c.并说
明理由。 【命题立意】本题旨在考查数列求值。考查分类讨论的思想,要求缜密的逻辑思维能力和高超的运算能力,难度较大。
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【解析】(1)由(an+1-an)=(n+1)知an 1 an n 1 ,且a1 1,所以
2
an 1 22 32 n2,因为am=15,当m 3时, am max 1 22 32 14,不可能,
而m 4时a4 1 22 32 42的所有对应值为 28, 20, 10, 2,4,12,22,30,所以
m 4,而m 5时,a5 1 22 32 42 52 15,所以m的最小值为5;
2
(2)因为n n 1 n 2 n 3 4,
①当c 4k 1k N时,因为a1 1,取p 1 4kk N,
2
2
2
2222 4k 2 2 4k 1 2 4k 2 4k 1 2 4k 1 ap a1 2 3 4 5 +
②当
c 4k 2 k N
时,令
a7 1 22 32 42 52 62 72 2
,