专项小测(二十)“17~19题”+“二选一”时间:45分钟满分:46分17.(12分)数列{an}中,a1=2,(n+1)(an+1-an)=2(an+n+1).(1)求a2,a3的值;(2)已知数列{an}的通项公式是an=n+1,an=n2+1,an=n2+n中的一个,设数列{}的前n项和为Sn,{an+1-an}的前n项和为Tn,若>360,求n的取值范围.思路分析:(1)根据已知条件,分别令n=1,n=2,求得a2,a3的值.(2)根据a2=6判断出数列的通项公式为an=n2+n=n(n+1),利用裂项求和法求得Sn的值,利用累加法求得Tn的值,根据>360列不等式,解不等式求得n的取值范围.解:(1) (n+1)(an+1-an)=2(an+n+1),∴an+1=an+2,∴a2=a1+2=6,(2分)a3=a2+2=12.(4分)(2)由数列{an}的通项公式是an=n+1,an=n2+1,an=n2+n中的一个,和a2=6得数列{an}的通项公式是an=n2+n=n(n+1),所以==-,∴++…+=++…+=1-,∴Sn=1-.(8分) (a2-a1)+(a3-a2)+…+(an+1-an)=an+1-a1,an=n(n+1),∴(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an+1-an)=n2+3n,即Tn=n2+3n.(10分)由>360,得n2+4n-357>0,解得n>17或n<-21. n是正整数,∴所求n的取值范围为n>17,且n是正整数.(12分)18.(12分)在四棱锥P-ABCD中,AB∥CD,AB=2CD=2BC=2AD=4,∠DAB=60°,AE=BE,△PAD为正三角形,且平面PAD⊥平面ABCD.(1)求二面角P-EC-D的余弦值;(2)线段PC上是否存在一点M,使异面直线DM和PE所成角的余弦值为?若存在,指出点M的位置;若不存在,请说明理由.解:设O是AD中点,△PAD为正三角形,则PO⊥AD,平面PAD⊥平面ABCD,PO⊥平面ABCD,又 AD=AE=2,∠DAB=60°,所以△ADE为正三角形,OE⊥AD.建立如图所示空间直角坐标系O-xyz,则P,EC,D,于是PC=(-2,,-),PE=(0,,-),DP=(1,0,).(1)设平面PEC的法向量为n1=(x,y,z).由PC·n1=0,PE·n1=0得一个法向量n1=(0,1,1),平面EDC的一个法向量为n2=(0,0,1).设二面角P-EC-D的平面角为θ,则|cosθ|=|cos〈n1,n2〉==.由图知θ为锐角,所以二面角P-EC-D的余弦值为.(2)设PM=λPC(0≤λ≤1),则PM=(-2λ,λ,-λ),DM=DP+PM=(1-2λ,λ,-λ),PE=(0,,-),所以|cos〈DM,PE〉=|==,解得λ=或,所以存在满足题设的点M,且点M为线段PC的三等分点.19.(12分)为培养学生在高中阶段的数学能力,某校将举行数学建模竞赛.已知该竞赛共有60名学生参加,他们成绩的频率分布直方图如图所示.(1)估计这60名参赛学生成绩的中位数;(2)为了对数据进行分析,将60分以下的成绩定为不合格,60分以上(含60分)的成绩定为合格,某评估专家决定利用分层抽样的方法从这60名学生中选取10人,然后从这10人中抽取4人参加座谈会,记ξ为抽取的4人中成绩不合格的人数,求ξ的分布列与数学期望;(3)已知这60名学生的数学建模竞赛成绩Z服从正态分布N(μ,σ2),其中μ可用样本平均数近似代替,σ2可用样本方差近似代替(同一组数据用该区间的中点值作代表),若成绩在46分以上的学生均能得到奖励,本次数学建模竞赛满分为100分,估计此次竞赛受到奖励的人数(结果根据四舍五入保留整数).参考数据:P(μ-σ82)≈(1-0.6827)=0.15865,P(Z>45)≈0.6927+0.15865=0...