=cosA+5sinA
=2sin(A+φ),(其中sinφ=,cosφ=)
所以AB+2BC的最大值为2.
故答案为:2
【点评】本题主要考查了余弦定理的应用.涉及了解三角形和函数思想的运用.
三、解答题(共8小题,满分70分)
17.(12分)等比数列{an}的各项均为正数,且2a1+3a2=1,a32=9a2a6,
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设bn=log3a1+log3a2+…+log3an,求数列{}的前n项和.
【考点】88:等比数列的通项公式;8E:数列的求和
【专题】54:等差数列与等比数列.
【分析】(Ⅰ)设出等比数列的公比q,由a32=9a2a6,利用等比数列的通项公式化简后得到关于q的方程,由已知等比数列的各项都为正数,得到满足题意q的值,然后再根据等比数列的通项公式化简2a1+3a2=1,把求出的q的值代入即可求出等比数列的首项,根据首项和求出的公比q写出数列的通项公式即可;
(Ⅱ)把(Ⅰ)求出数列{an}的通项公式代入设bn=log3a1+log3a2+…+log3an,利用对数的运算性质及等差数列的前n项和的公式化简后,即可得到bn的通项公式,求出倒数即为的通项公式,然后根据数列的通项公式列举出数列的各项,抵消后即可得到数列{}的前n项和.
【解答】解:(Ⅰ)设数列{an}的公比为q,由a32=9a2a6得a32=9a42,所以q2=.
由条件可知各项均为正数,故q=.
由2a1+3a2=1得2a1+3a1q=1,所以a1=.
故数列{an}的通项式为an=.
(Ⅱ)bn=++…+=﹣(1+2+…+n)=﹣,
故=﹣=﹣2(﹣)
则++…+=﹣2[(1﹣)+(﹣)+…+(﹣)]=﹣,
所以数列{}的前n项和为﹣.
【点评】此题考查学生灵活运用等比数列的通项公式化简求值,掌握对数的运算性质及等差数列的前n项和的公式,会进行数列的求和运算,是一道中档题.
18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为平行四边形,∠DAB=60°,AB=2AD,PD⊥底面ABCD.
(Ⅰ)证明:PA⊥BD;
(Ⅱ)若PD=AD,求二面角A﹣PB﹣C的余弦值.
【考点】LW:直线与平面垂直;MJ:二面角的平面角及求法
【专题】11:计算题;14:证明题;15:综合题;31:数形结合;35:转化思想.
【分析】(Ⅰ)因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得BD=,利用勾股定理证明BD⊥AD,根据PD⊥底面ABCD,易证BD⊥PD,根据线面垂直的判定定理和性质定理,可证PA⊥BD;
(Ⅱ)建立空间直角坐标系,写出点A,B,C,P的坐标,求出向量,和平面PAB的法向量,平面PBC的法向量,求出这两个向量的夹角的余弦值即可.
【解答】(Ⅰ)证明:因为∠DAB=60°,AB=2AD,由余弦定理得BD=,
从而BD2+AD2=AB2,故BD⊥AD
又PD⊥底面ABCD,可得BD⊥PD
所以BD⊥平面PAD.故PA⊥BD
(Ⅱ)如图,以D为坐标原点,AD的长为单位长,
射线DA为x轴的正半轴建立空间直角坐标系D﹣xyz,则
A(1,0,0),B(0,,0),C(﹣1,,0),P(0,0,1).
=(﹣1,,0),=(0,,﹣1),=(﹣1,0,0),
设平面PAB的法向量为=(x,y,z),则
即,