已知无穷等比数列的首项、公比均为.

20. （本题满分22分，第1小题4分，第2小题6分，第3小题12分）

定义：将一个数列中部分项按原来的先后次序排列所成的一个新数列称为原数列的一个子数列.

（1） 试根据已知信息，确定一个符合条件的的表达式；

（2） 一般地，当该地区从事旅游服务工作的人数超过400人时，该地区也进入了一年中的旅游“旺季”. 那么，一年中的哪几个月是该地区的旅游“旺季”？请说明理由.

在某个旅游业为主的地区，每年各个月份从事旅游服务工作的人数会发生周期性的变化.  现假设该地区每年各个月份从事旅游服务工作的人数可近似地用函数来刻画. 其中：正整数表示月份且，例如时表示1月份；和是正整数；.

统计发现，该地区每年各个月份从事旅游服务工作的人数有以下规律：

① 各年相同的月份，该地区从事旅游服务工作的人数基本相同；

② 该地区从事旅游服务工作的人数最多的8月份和最少的2月份相差约400人；

③ 2月份该地区从事旅游服务工作的人数约为100人，随后逐月递增直到8月份达到最多.

19. （本题满分16分，第1小题10分，第2小题6分）

（2）若直三棱柱的体积为，求四棱锥的体积.

（1）求异面直线与所成角的大小；

如图，在直三棱柱中，，，是的中点，是的中点.

18. （本题满分15分，第1小题7分，第2小题8分）

（2）           对于不等式的解集，若满足（其中为整数集）. 试探究集合能否为有限集？若能，求出使得集合中元素个数最少的的所有取值，并用列举法表示集合；若不能，请说明理由.