“3+1”保分大题强化练七前3个大题和1个选考题不容有失1.数列{an}的前n项和Sn满足Sn=2an-n
(1)求证数列{an+1}是等比数列,并求an;(2)若数列{bn}为等差数列,且b3=a2,b7=a3,求数列{anbn}的前n项和.解:(1)证明:当n=1时,S1=2a1-1,所以a1=1
因为Sn=2an-n,①所以当n≥2时,Sn-1=2an-1-(n-1)②①-②得an=2an-2an-1-1,所以an=2an-1+1,所以===2
所以{an+1}是首项为2,公比为2的等比数列.所以an+1=2·2n-1,所以an=2n-1
(2)由(1)知,a2=3,a3=7,所以b3=a2=3,b7=a3=7
设{bn}的公差为d,则b7=b3+(7-3)·d,所以d=1
所以bn=b3+(n-3)·d=n
所以anbn=n(2n-1)=n·2n-n
设数列{n·2n}的前n项和为Kn,数列{n}的前n项和为Tn,则Kn=2+2×22+3×23+…+n·2n,③2Kn=22+2×23+3×24+…+n·2n+1,④③-④得,-Kn=2+22+23+…+2n-n·2n+1=-n·2n+1=(1-n)·2n+1-2,所以Kn=(n-1)·2n+1+2
又Tn=1+2+3+…+n=,所以Kn-Tn=(n-1)·2n+1-+2,所以{anbn}的前n项和为(n-1)·2n+1-+2
2.如图,三棱柱ABCA1B1C1中,底面ABC是等边三角形,侧面BCC1B1是矩形,AB=A1B,N是B1C的中点,M是棱AA1上的点,且AA1⊥MC
(1)证明:MN∥平面ABC;(2)若AB⊥A1B,求二面角ACMN的余弦值.解:(1)证明:在三棱柱ABCA1B1C1中,连接BM
因为侧面BCC1B1是矩形,所以BC⊥BB1
因为AA1∥BB1,所以AA1⊥BC
又AA1⊥MC