中难提分突破特训(二)6套中难提分突破特训1.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-2kn(k∈N*),Sn的最小值为-9.(1)确定k的值,并求数列{an}的通项公式;(2)设bn=(-1)n·an,求数列{bn}的前2n+1项和T2n+1.解(1)由已知得Sn=n2-2kn=(n-k)2-k2,因为k∈N*,当n=k时,(Sn)min=-k2=-9,故k=3.所以Sn=n2-6n.因为Sn-1=(n-1)2-6(n-1)(n≥2),所以an=Sn-Sn-1=(n2-6n)-[(n-1)2-6(n-1)],得an=2n-7(n≥2).当n=1时,S1=-5=a1,综上,an=2n-7.(2)依题意,bn=(-1)n·an=(-1)n(2n-7),所以T2n+1=5-3+1+1-3+5+…+(-1)2n(4n-7)+2.已知具有相关关系的两个变量x,y的几组数据如下表所示:x246810y3671012(1)请根据上表数据在网格纸中绘制散点图;(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y关于x的线性回归方程y^=b^x+a^,并估计当x=20时,y的值;(3)将表格中的数据看作5个点的坐标,则从这5个点中随机抽取3个点,记落在直线2x-y-4=0右下方的点的个数为ξ,求ξ的分布列以及期望.参考公式:b^=i=1nxiyi-nx-y-i=1nx2i-nx-2,a^=y--b^x-.解(1)散点图如图所示.(2)依题意,x-=15×(2+4+6+8+10)=6,y-=15×(3+6+7+10+12)=7.6,i=15x2i=4+16+36+64+100=220,i=15xiyi=6+24+42+80+120=272,b^=i=15xiyi-5x-y-i=15x2i-5x-2=272-5×6×7.6220-5×62=4440=1.1,∴a^=7.6-1.1×6=1,∴线性回归方程为y^=1.1x+1,故当x=20时,y^=23.(3)可以判断,落在直线2x-y-4=0右下方的点满足2x-y-40,故符合条件的点的坐标为(6,7),(8,10),(10,12),故ξ的所有可能取值为1,2,3,P(ξ=1)=C22C13C35=310,P(ξ=2)=C12C23C35=610=35,P(ξ=3)=C33C35=110,故ξ的分布列为ξ123P31035110故E(ξ)=1×310+2×35+3×110=1810=95.3.已知四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,DD1⊥平面ABCD,AD⊥DC,AD⊥AB,DC=2AD=2AB=2,AA1=4,点M为C1D1的中点.(1)求证:平面AB1D1∥平面BDM;(2)求直线CD1与平面AB1D1所成角的正弦值.解(1)证明:由题意得,DD1∥BB1,DD1=BB1,故四边形DD1B1B为平行四边形,所以D1B1∥DB,由D1B1⊂平面AB1D1,DB⊄平面AB1D1,故DB∥平面AB1D1,由题意可知AB∥DC,D1C1∥DC,所以,AB∥D1C1.因为M为D1C1的中点,所以D1M=AB=1,所以四边形ABMD1为平行四边形,所以BM∥AD1,由AD1⊂平面AB1D1,BM⊄平面AB1D1,所以BM∥平面AB1D1,又由于BM,BD相交于点B,BM,BD⊂平面BDM,所以平面BDM∥平面AB1D1.(2)由题意,以D为坐标原点,分别以DA→,DC→,DD1→方向为x轴、y轴、z轴正方向建立空间直角坐标系,则点D1(0,0,4),C(0,2,0),A(1,0,0),B1(1,1,4),AD1→=(-1,0,4),AB1→=(0,1,4),设平面AB1D1的一个法向量为n=(x,y,z),有AD1→·n=0,AB1→·n=0,即-x+4z=0,y+4z=0,令z=1,则n=(4,-4,1),CD1→=(0,-2,4),令θ为直线CD1与平面AB1D1所成的角,则sinθ=|cos〈CD1→,n〉|=|CD1→·n||CD1→||n|=216555.4.在直角坐标系xOy中,曲线C1:x=3cosθ,y=2sinθ(θ为参数),在以O为极点,x轴的正半轴为极轴的极坐标系中,曲线C2:ρ-2cosθ=0.(1)求曲线C2的直角坐标方程;(2)若曲线C1上有一动点M,曲线C2上有一动点N,求|MN|的最小值.解(1)由ρ-2cosθ=0,得ρ2-2ρcosθ=0.∵ρ2=x2+y2,ρcosθ=x,∴x2+y2-2x=0,即曲线C2的直角坐标方程为(x-1)2+y2=1.(2)由(1)可知,圆C2的圆心为C2(1,0),半径为1.设曲线C1上的动点M(3cosθ,2sinθ),由动点N在圆C2上可得|MN|min=|MC2|min-1.∵|MC2|=3cosθ-12+4sin2θ=5cos2θ-6cosθ+5,∴当cosθ=35时,|MC2|min=455,∴|MN|min=|MC2|min-1=455-1.5.已知不等式|2x-3|x与不等式x2-mx+n0(m,n∈R)的解集相同且非空.(1)求m-n;(2)若a,b,c∈(0,1),且ab+bc+ac=m-n,求a2+b2+c2的最小值.解(1)当x≤0时,不等式|2x-3|x的解集为空集,不符合题意;当x0时,|2x-3|x⇒-x2x-3x⇒1x3,∴1,3是方程x2-mx+n=0的两根,∴1-m+n=0,9-3m+n=0,∴m=4,n=3,∴m-n=1.(2)由(1)得ab+bc+ac=1,∵a2+b22≥ab,b2+c22≥bc,a2+c22≥ac,∴a2+b2+c2=a2+b22+b2+c22+a2+c22≥ab+bc+ac=1当且仅当a=b=c=33时取等号.∴a2+b2+c2的最小值是1.本课结束