解答题滚动练71.盒内有大小相同的9个球,其中2个红色球,3个白色球,4个黑色球,规定取出1个红色球得1分,取出1个白色球得0分,取出1个黑色球得-1分.现从盒内任取3个球.(1)求取出的3个球中至少有一个红球的概率;(2)求取出的3个球得分之和恰好为1分的概率;(3)设ξ为取出的3个球中白色球的个数,求ξ的分布列.解(1)由题意知本题是一个古典概型,记事件A为“取出的3个球中至少有一个红球”,则事件A的对立事件为“取出的3个球中没有红球”,因为试验发生包含的所有事件为从9个球中任取3个球有C种结果,满足的条件有C种结果,所以P(A)=1-P()=1-=.(2)满足条件取出的3个球得分之和恰好为1分有两种结果,包括取出1个红色球,2个白色球和取出2个红色球,1个黑色球,记“取出1个红色球,2个白色球”为事件B,有CC种结果.“取出2个红色球,1个黑色球”为事件C,有CC种结果.其中事件B和C是互斥事件,则P(B∪C)=P(B)+P(C)=+=.(3)ξ可能的取值为0,1,2,3,则P(ξ=0)==,P(ξ=1)==,P(ξ=2)==,P(ξ=3)==.ξ的分布列为ξ0123P2.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a6+a8=-10,S10=-35.(1)求数列{an}的通项公式;(2)求数列的前n项和Tn.解(1)由题设可得解得所以an=1-(n-1)=2-n.(2)因为=-n·,所以Tn=2+1++…+-,令Sn=2+1++…+,Sn′=1+2×+3×+…+n·,则Tn=Sn-Sn′,因为Sn=2+1++…+==4=4-,Sn′=1+2×+3×+…+n·,①所以Sn′=+2×+3×+…+n·,②由①-②,得Sn′=1++++…+-n·=-n·=2--n·,所以Sn′=4--n·,因此Tn=Sn-Sn′=.3.过点C(2,2)作一直线与抛物线y2=4x交于A,B两点,点P是抛物线y2=4x上到直线l:y=x+2的距离最小的点,直线AP与直线l交于点Q.(1)求点P的坐标;(2)求证:直线BQ平行于抛物线的对称轴.(1)解设点P的坐标为(x0,y0),则y=4x0,所以点P到直线l的距离d===≥.当且仅当y0=2时等号成立,此时P点坐标为(1,2).(2)证明设点A的坐标为,显然y1≠2.当y1=-2时,A点坐标为(1,-2),直线AP的方程为x=1;当y1≠-2时,直线AP的方程为y-2=(x-1),化简得4x-(y1+2)y+2y1=0.综上,直线AP的方程为4x-(y1+2)y+2y1=0.与直线l的方程y=x+2联立,可得点Q的纵坐标为yQ=.当y=8时,直线AC的方程为x=2,可得B点的纵坐标为yB=-y1.此时yQ==2-=2-=-y1,即知BQ∥x轴,当y≠8时,直线AC的方程为y-2=(x-2),化简得(4y1-8)x-(y-8)y+(2y-8y1)=0,与抛物线方程y2=4x联立,消去x,可得(y1-2)y2-(y-8)y+(2y-8y1)=0,所以点B的纵坐标为yB=-y1=.从而可得BQ∥x轴,所以BQ∥x轴.4.已知函数f(x)=alnx+x2-x,其中a∈R.(1)当a>0时,讨论f(x)的单调性;(2)当x≥1时,f(x)≥0恒成立,求a的取值范围.解(1)函数f(x)=alnx+x2-x的定义域为(0,+∞),f′(x)=+2x-1=,设g(x)=2x2-x+a,Δ=1-8a.①当a≥时,Δ≤0,g(x)≥0成立,故f′(x)≥0成立,f(x)在(0,+∞)上为增函数;②当0<a<时,Δ>0,令g(x)=0,得x1=,x2=.显然x2>x1>0,当x∈(0,x1)时,g(x)>0,f′(x)>0,f(x)为增函数,当x∈(x1,x2)时,g(x)<0,f′(x)<0,f(x)为减函数,当x∈(x2,+∞)时,g(x)>0,f′(x)>0,f(x)为增函数,综上,当a≥时,f(x)在(0,+∞)上为增函数,当0<a<时,f(x)在,上为增函数,在上为减函数.(2)显然f(1)=0,由x≥1可知,当a≥0时,alnx≥0,x2-x≥0,故f(x)≥0成立;当a<0时,Δ=1-8a>0.令g(x)=0,得x1=,x2=.显然x1<0,x2>0,当x∈(0,x2)时,g(x)<0,f′(x)<0,f(x)为减函数,当x∈(x2,+∞)时,g(x)>0,f′(x)>0,f(x)为增函数;若-1≤a<0,则x2≤1,当x≥1时,f(x)为增函数,故f(x)≥f(1)=0成立;若a<-1,则x2>1,由f(x)在(0,x2)上为减函数可知,当x∈(1,x2)时,f(x)为减函数,f(x)<f(1)=0与题意不符,舍去.综上,a的取值范围是[-1,+∞).