中难提分突破特训(五)1.已知数列{an}满足:a1=1,an+1=an+,bn=
(1)求数列{bn}的通项公式;(2)求数列{an}的前n项和Sn
解(1)由an+1=an+,得=+,又bn=,∴bn+1-bn=,由a1=1,得b1=1,累加可得(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)=++…+,即bn-b1==1-,∴bn=2-
(2)由(1)可知an=2n-,设数列的前n项和为Tn,则Tn=+++…+,①Tn=+++…+,②①-②,得Tn=+++…+-=-=2-,∴Tn=4-
易知数列{2n}的前n项和为n(n+1),∴Sn=n(n+1)-4+
2.如图,在直角梯形ABED中,AB∥DE,AB⊥BE,且AB=2DE=2BE,点C是AB的中点,现将△ACD沿CD折起,使点A到达点P的位置.(1)求证:平面PBC⊥平面PEB;(2)若PE与平面PBC所成的角为45°,求平面PDE与平面PBC所成锐二面角的余弦值.解(1)证明: AB∥DE,AB=2DE,点C是AB的中点,∴CB∥ED,CB=ED,∴四边形BCDE为平行四边形,∴CD∥EB,又EB⊥AB,∴CD⊥AB,∴CD⊥PC,CD⊥BC,∴CD⊥平面PBC,∴EB⊥平面PBC,又EB⊂平面PEB,∴平面PBC⊥平面PEB
(2)由(1)知EB⊥平面PBC,∴∠EPB即为PE与平面PBC所成的角,∴∠EPB=45°, EB⊥平面PBC,∴EB⊥PB,∴△PBE为等腰直角三角形,∴EB=PB=BC=PC,故△PBC为等边三角形,取BC的中点O,连接PO,则PO⊥BC, EB⊥平面PBC,又EB⊂平面EBCD,∴平面EBCD⊥平面PBC,又PO⊂平面PBC,∴PO⊥平面EBCD,以O为坐标原点,过点O与BE平行的直线为x轴,CB所在的直线为y轴,OP所在的直线为z轴建立空间直角坐标系如图,设BC=2,则B(