2013高考数学 考前30天之备战冲刺押题系列 20
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2013年高考数学压轴题训练注:试题均为历年高考试题,精选其中有代表性的题目。
非常适合2013年参加高考的学生和老师复习及冲刺使用。
1.(本小题满分14分)已知椭圆)0(12222>>=+b a by ax 的左、右焦点分别是F 1(-c ,0)、F 2(c ,0),Q 是椭圆外的动点,满足.2||1a Q F =点P 是线段F 1Q 与该椭圆的交点,点T 在线段F 2Q 上,并且满足.0||,022≠=⋅TF TF PT (Ⅰ)设x 为点P 的横坐标,证明x ac a P F +=||1;(Ⅱ)求点T 的轨迹C 的方程;(Ⅲ)试问:在点T 的轨迹C 上,是否存在点M , 使△F 1MF 2的面积S=.2b 若存在,求∠F 1MF 2的正切值;若不存在,请说明理由.本小题主要考查平面向量的概率,椭圆的定义、标准方程和有关性质,轨迹的求法和应用,以及综合运用数学知识解决问题的能力.满分14分. (Ⅰ)证法一:设点P 的坐标为).,(y x由P ),(y x 在椭圆上,得.)()()(||222222221x ac a xab bc x y c x P F +=-++=++=由0,>+-≥+≥a c x ac a a x 知,所以 .||1x ac a P F +=………………………3分证法二:设点P 的坐标为).,(y x 记,||,||2211r P F r P F ==则.)(,)(222221y c x r y c x r ++=++=由.||,4,211222121x a c a r P F cx r r a r r +===-=+得 证法三:设点P 的坐标为).,(y x 椭圆的左准线方程为.0=+x a c a由椭圆第二定义得ac cax P F =+||||21,即.||||||21x ac a c a x a c P F +=+=由0,>+-≥+-≥a c x ac a a x 知,所以.||1x ac a P F +=…………………………3分(Ⅱ)解法一:设点T 的坐标为).,(y x当0||=PT 时,点(a ,0)和点(-a ,0)在轨迹上.当|0||0|2≠≠TF PT 且时,由0||||2=⋅TF PT ,得2TF PT ⊥. 又||||2PF PQ =,所以T 为线段F 2Q 的中点. 在△QF 1F 2中,a Q F OT ==||21||1,所以有.222a yx =+综上所述,点T 的轨迹C 的方程是.222a y x =+…………………………7分解法二:设点T 的坐标为).,(y x 当0||=PT 时,点(a ,0)和点(-a ,0)在轨迹上. 当|0||0|2≠≠TF PT 且时,由02=⋅TF PT ,得2TF PT ⊥.又||||2PF PQ =,所以T 为线段F 2Q 的中点.设点Q 的坐标为(y x '',),则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧'=+'=.2,2y y c x x因此⎩⎨⎧='-='.2,2y y c x x ①由a Q F 2||1=得.4)(222a y c x ='++' ② 将①代入②,可得.222a y x =+综上所述,点T 的轨迹C 的方程是.222a y x =+……………………7分(Ⅲ)解法一:C 上存在点M (00,y x )使S=2b 的充要条件是⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=+.||221,2022020b y c a y x 由③得a y ≤||0,由④得.||20cby ≤ 所以,当cb a 2≥时,存在点M ,使S=2b ;当cba2<时,不存在满足条件的点M.………………………11分 当cba 2≥时,),(),,(002001y x c MF y x c MF --=---=,由2222022021b c a y c x MF MF =-=+-=⋅,212121cos ||||MF F MF MF MF MF ∠⋅=⋅,③ ④22121sin ||||21b MF F MF MF S =∠⋅=,得.2tan 21=∠MF F解法二:C 上存在点M (00,y x )使S=2b 的充要条件是⎪⎩⎪⎨⎧=⋅=+.||221,2022020b y c a y x 由④得.||20cby ≤ 上式代入③得.0))((2224220≥+-=-=cba cba cb a x于是,当cba 2≥时,存在点M ,使S=2b ;当cba2<时,不存在满足条件的点M.………………………11分当cb a 2≥时,记cx y k k cx y k k M F M F -==+==00200121,,由,2||21a F F <知︒<∠9021MF F ,所以.2|1|tan212121=+-=∠k k k k MF F (14)分2.(本小题满分12分)函数)(x f y =在区间(0,+∞)内可导,导函数)(x f '是减函数,且.0)(>'x f 设m kx y x +=+∞∈),,0(0是曲线)(x f y =在点()(,00x f x )得的切线方程,并设函数.)(m kx x g +=(Ⅰ)用0x 、)(0x f 、)(0x f '表示m ; (Ⅱ)证明:当)()(,),0(0x f x g x ≥+∞∈时;(Ⅲ)若关于x 的不等式),0[231322+∞≥+≥+在x b ax x 上恒成立,其中a 、b 为实数,求b 的取值范围及a 与b 所满足的关系.本小题考查导数概念的几何意义,函数极值、最值的判定以及灵活运用数形结合的思想判断函数之间的大小关系.考查学生的学习能力、抽象思维能力及综合运用数学基本关系解决问题的能力.满分12分 (Ⅰ)解:).()(000x f x x f m '-=…………………………………………2分 (Ⅱ)证明:令.0)(),()()(),()()(00=''-'='-=x h x f x f x h x f x g x h 则 因为)(x f '递减,所以)(x h '递增,因此,当0)(,0>'>x h x x 时;当0)(,0<'<x h x x 时.所以0x 是)(x h 唯一的极值点,且是极小值点,可知)(x h 的最小值为0,因此,0)(≥x h 即).()(x f x g ≥…………………………6分(Ⅲ)解法一:10≤≤b ,0>a 是不等式成立的必要条件,以下讨论设此条件成立.③ ④0)1(,122≥-+-+≥+b ax x b ax x 即对任意),0[+∞∈x 成立的充要条件是.)1(221b a -≤另一方面,由于3223)(x x f =满足前述题设中关于函数)(x f y =的条件,利用(II )的结果可知,3223x b ax =+的充要条件是:过点(0,b )与曲线3223x y=相切的直线的斜率大于a ,该切线的方程为.)2(21b x b y +=-于是3223x b ax≥+的充要条件是.)2(21b a ≥…………………………10分综上,不等式322231x b ax x ≥+≥+对任意),0[+∞∈x 成立的充要条件是.)1(2)2(2121b a b -≤≤- ①显然,存在a 、b 使①式成立的充要条件是:不等式.)1(2)2(2121b b -≤- ②有解、解不等式②得.422422+≤≤-b ③因此,③式即为b 的取值范围,①式即为实数在a 与b 所满足的关系.…………12分(Ⅲ)解法二:0,10>≤≤a b 是不等式成立的必要条件,以下讨论设此条件成立. 0)1(,122≥-+-+≥+b ax x b ax x 即对任意),0[+∞∈x 成立的充要条件是.)1(221b a -≤………………………………………………………………8分令3223)(x b ax x -+=φ,于是3223x b ax ≥+对任意),0[+∞∈x 成立的充要条件是.0)(≥x φ 由.0)(331--==-='ax x a x 得φ当30-<<ax 时;0)(<'x φ当3->ax 时,0)(>'x φ,所以,当3-=ax 时,)(x φ取最小值.因此0)(≥x φ成立的充要条件是0)(3≥-a φ,即.)2(21-≥b a ………………10分综上,不等式322231x b ax x≥+≥+对任意),0[+∞∈x 成立的充要条件是.)1(2)2(2121b a b -≤≤- ①显然,存在a 、b 使①式成立的充要条件是:不等式2121)1(2)2(b b -≤- ②有解、解不等式②得.422422+≤≤-b因此,③式即为b 的取值范围,①式即为实数在a 与b 所满足的关系.…………12分3.(本小题满分12分)已知数列{}n a 的首项15,a =前n 项和为n S ,且*15()n n S S n n N +=++∈ (I )证明数列{}1n a +是等比数列;(II )令212()n n f x a x a x a x =+++ ,求函数()f x 在点1x =处的导数(1)f '并比较2(1)f '与22313n n -的大小.解:由已知*15()n n S S n n N +=++∈可得12,24n n n S S n -≥=++两式相减得()1121n n n n S S S S +--=-+即121n n a a +=+从而()1121n n a a ++=+当1n =时21215S S =++所以21126a a a +=+又15a =所以211a =从而()21121a a +=+ 故总有112(1)n n a a ++=+,*n N ∈又115,10a a =+≠从而1121n n a a ++=+即数列{}1n a +是等比数列;(II )由(I )知321n n a =⨯-因为212()n n f x a x a x a x =+++ 所以112()2n n f x a a x na x -'=+++ 从而12(1)2n f a a na '=+++ =()()23212321(321)n n ⨯-+⨯-++⨯- =()232222n n +⨯++⨯ -()12n +++ =()1(1)31262n n n n ++-⋅-+由上()()22(1)23131212n f n n n '--=-⋅-()21221n n --=()()1212121(21)nn n n -⋅--+=12(1)2(21)nn n ⎡⎤--+⎣⎦① 当1n =时,①式=0所以22(1)2313f n n '=-;当2n =时,①式=-120<所以22(1)2313f n n '<-当3n ≥时,10n ->又()011211nnn nn n nn C C C C -=+=++++ ≥2221n n +>+所以()()12210nn n ⎡⎤--+>⎣⎦即①0>从而2(1)f '>22313n n -4.(本小题满分14分) 已知动圆过定点,02p⎛⎫⎪⎝⎭,且与直线2p x =-相切,其中0p >.(I )求动圆圆心C 的轨迹的方程;(II )设A 、B 是轨迹C 上异于原点O 的两个不同点,直线O A 和O B 的倾斜角分别为α和β,当,αβ变化且αβ+为定值(0)θθπ<<时,证明直线A B 恒过定点,并求出该定点的坐标.yA xoB,02p F ⎛⎫⎪⎝⎭MN2p x =-解:(I )如图,设M 为动圆圆心,,02p⎛⎫⎪⎝⎭为记为F ,过点M 作直线2p x =-的垂线,垂足为N ,由题意知:M F M N =即动点M 到定点F 与定直线2p x =-的距离相等,由抛物线的定义知,点M 的轨迹为抛物线,其中,02pF ⎛⎫⎪⎝⎭为焦点,2p x =-为准线,所以轨迹方程为22(0)y px P =>;(II )如图,设()()1122,,,A x y B x y ,由题意得12x x ≠(否则αβπ+=)且12,0x x ≠所以直线A B 的斜率存在,设其方程为y kx b =+,显然221212,22y y x x pp==,将y kx b =+与22(0)y px P =>联立消去x ,得2220ky py pb -+=由韦达定理知121222,p pb y y y y kk+=⋅=①(1)当2πθ=时,即2παβ+=时,tan tan 1αβ⋅=所以121212121,0y y x x y y x x ⋅=-=,221212204y y y y p-=所以2124y y p =由①知:224pb p k=所以2.b pk =因此直线A B 的方程可表示为2y k x P k =+,即(2)0k x P y +-=所以直线A B 恒过定点()2,0p - (2)当2πθ≠时,由αβθ+=,得tan tan()θαβ=+=tan tan 1tan tan αβαβ+-=122122()4p y y y y p+-将①式代入上式整理化简可得:2tan 2p b pkθ=-,所以22tan p b pk θ=+,此时,直线A B 的方程可表示为y kx =+22tan ppk θ+即2(2)0tan p k x p y θ⎛⎫+--= ⎪⎝⎭ 所以直线A B 恒过定点22,tan p p θ⎛⎫- ⎪⎝⎭所以由(1)(2)知,当2πθ=时,直线A B 恒过定点()2,0p -,当2πθ≠时直线A B 恒过定点22,tan p p θ⎛⎫- ⎪⎝⎭. 5.(本小题满分12分)已知椭圆C 1的方程为1422=+yx,双曲线C 2的左、右焦点分别为C 1的左、右顶点,而C 2的左、右顶点分别是C 1的左、右焦点. (Ⅰ)求双曲线C 2的方程;(Ⅱ)若直线2:+=kx y l 与椭圆C 1及双曲线C 2都恒有两个不同的交点,且l 与C 2的两个交点A和B 满足6<⋅OB OA (其中O 为原点),求k 的取值范围.解:(Ⅰ)设双曲线C 2的方程为12222=-by a x ,则.1,31422222==+=-=b c b a a 得再由故C 2的方程为.1322=-yx(II )将.0428)41(1422222=+++=++=kx x k yxkx y 得代入由直线l 与椭圆C 1恒有两个不同的交点得,0)14(16)41(16)28(22221>-=+-=∆kk k即 .412>k ①0926)31(1322222=---=-+=kx x k yxkx y 得代入将.由直线l 与双曲线C 2恒有两个不同的交点A ,B 得.131.0)1(36)31(36)26(,0312222222<≠⎪⎩⎪⎨⎧>-=-+-=∆≠-k k k k k k 且即)2)(2(,66319,3126),,(),,(22+++=+<+<⋅--=⋅-=+B A B A B A B A B A B A B A B A B B A A kx kx x x y y x x y y x x OB OA kx x kk x x y x B y x A 而得由则设.1373231262319)1(2)(2)1(222222-+=+-⋅+--⋅+=++++=kk kk k kk x x k x x kB A B A.0131315,613732222>--<-+kk kk 即于是解此不等式得.31151322<>k k或 ③由①、②、③得.11513314122<<<<kk或故k 的取值范围为)1,1513()33,21()21,33()1513,1( ----6.(本小题满分12分)数列{a n }满足)1(21)11(1211≥+++==+n a nn a a nn n 且.(Ⅰ)用数学归纳法证明:)2(2≥≥n a n ;(Ⅱ)已知不等式)1(:,0)1ln(2≥<><+n e a x x x n 证明成立对,其中无理数e=2.71828…. (Ⅰ)证明:(1)当n=2时,222≥=a ,不等式成立. (2)假设当)2(≥=k k n 时不等式成立,即),2(2≥≥k a k那么221))1(11(1≥+++=+kk k a k k a . 这就是说,当1+=k n 时不等式成立.根据(1)、(2)可知:22≥≥n a k 对所有成立. (Ⅱ)证法一:由递推公式及(Ⅰ)的结论有 )1.()2111(21)11(221≥+++≤+++=+n a nn a nn a n nnn n两边取对数并利用已知不等式得 n nn a nn a ln )2111ln(ln 21++++≤+.211ln 2nn nn a +++≤ 故nn n n n a a 21)1(1ln ln 1++≤-+ ).1(≥n上式从1到1-n 求和可得 121212121)1(1321211ln ln -++++-++⨯+⨯≤-n n nn a a.22111121121121111)3121(211<-+-=--⋅+--++-+-=nnn nn即).1(,2ln 2≥<<n ea a n n 故(Ⅱ)证法二:由数学归纳法易证2)1(2≥->n n n n对成立,故).2()1(1)1(11(21)11(21≥-+-+<+++=+n n n a n n a nn a n nn n令).2())1(11(),2(11≥-+≤≥+=+n b n n b n a b nn n n 则取对数并利用已知不等式得 n n b n n b ln ))1(11ln(ln 1+-+≤+).2()1(1ln ≥-+≤n n n b n上式从2到n 求和得 )1(1321211ln ln 21-++⨯+⨯≤-+n n b b n.11113121211<--++-+-=nn因).2(3,3ln 1ln .313ln 11122≥=<+<=+=+++n ee b b a b n n 故故1,,,2,132222121≥<<<≥<-<+n e a e a e a n e e a n n 对一切故又显然成立. 7.(本小题满分12分)已知数列:,}{且满足的各项都是正数n a .),4(,21,110N n a a a a n n n ∈-==+(1)证明;,21N n a a n n ∈<<+ (2)求数列}{n a 的通项公式a n . 解:(1)方法一 用数学归纳法证明:1°当n=1时,,23)4(21,10010=-==a a a a∴210<<a a ,命题正确. 2°假设n=k 时有.21<<-k k a a 则)4(21)4(21,1111k k k k k k a a a a a a k n ---=-+=--+时).4)((21))((21)(211111k k k k k k k k k k a a a a a a a a a a ---=+---=-----而.0,04.0111<-∴>--<----k k k k k k a a a a a a又.2])2(4[21)4(2121<--=-=+k k k k a a a a∴1+=k n 时命题正确.由1°、2°知,对一切n ∈N 时有.21<<+n n a a 方法二:用数学归纳法证明:1°当n=1时,,23)4(21,10010=-==a a a a ∴2010<<<a a ;2°假设n=k 时有21<<-k k a a 成立, 令)4(21)(x x x f -=,)(x f 在[0,2]上单调递增,所以由假设有:),2()()(1f a f a f k k <<-即),24(221)4(21)4(2111-⨯⨯<-<---k k k k a a a a也即当n=k+1时 21<<+k k a a 成立,所以对一切2,1<<∈+k k a a N n 有 (2)下面来求数列的通项:],4)2([21)4(2121+--=-=+n n n n a a a a 所以21)2()2(2--=-+n n a an n n n n n n n n b b b b b a b 22212122222112)21()21(21)21(2121,2-+++----==⋅-=--=-=-= 则令, 又b n =-1,所以1212)21(22,)21(---=+=-=n nn n n b a b 即。
考前30天之备战2013高考理数冲刺押题系列专题02 数列(上)(教师
版)
【2013命题趋势预测】
通过对近三年高考中三角函数的题型分析,编者在此对2013三角函数的命题做出如下预测,欢迎各个老师进行讨论、指导;
1、数列这个考点难度值具有“浮动性”,它既可以成为高考考卷中基础题(难度与三角函数平行),
注重考察特殊数列的基础公式与应用,也可以与部分知识交汇,成为高考试卷中的压轴题,考察学生对综合知识的把握以及是否具有缜密的逻辑推理能力;因此,对于数列的趋势预测,要结合各省市近三年的高考考情,例如:福建省近三年中,无论是在市检、省检还是高考中,对于数列的要求只停留在基础的公式应用上,所以预测该省在2013年对于数列的难度不会增加,着重考察学生对基础知识的应用;其他省市可做同样的分析;
2、大部分的省市对数列的出题分为两个部分,一是选择、填空中的数列问题,二是解答题中的数
列,通过两个部分,来了解学生对数列问题的掌握程度;因此,我们可以预测,在2013年的高考中,大部分高考试卷会延续“选择+大题”或者“填空+大题”的考题形式,少部分试卷仅在解答题中考查三角函数问题;
3、选择、填空的出题方向主要以等差、等比数列的基本公式、性质以及创新型数列找规律为主;
解答题的出题方向存在多样化,可以单纯的考查数列的基本公式与数列求和的方法,也可以与函数、不等式等内容实现交会,考查学生的综合素养;因此相对于其他考点而言,数列的出题较为灵活.
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2013届全国各地高考押题数学(文科)精选试题分类汇编5:数列一、选择题1 .(2013届全国大纲版高考压轴卷数学文试题(一))设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1011S S -=,则11S 等于 ( )A .109B .119 C .1110D .65【答案】B2 .(2013届四川省高考压轴卷数学文试题)若等比数列{}n a 满足123453a a a a a ++++=,222221234512a a a a a ++++=,则123453a a a a a ++++=的值是( )A B .C .4D .2【答案】C3 .(2013届全国大纲版高考压轴卷数学文试题(二))己在等差数列{}n a 的公差0d <,若462824,10a a a a =+=,则该数列的前n 项和n S 的最大值为( )A .50B .45C .40D .35【答案】B4 .(2013届湖南省高考压轴卷数学(文)试题)已知数列}{n a 满足:)(12,1*11N n a a a n n ∈+==+,则=12a( )A .210-1B .211-1C .212-1 D .213-1【答案】C5 .(2013届山东省高考压轴卷文科数学)如果等差数列{}n a 中,34512a a a ++=,那么127a a a +++=( )A .14B .21C .28D .35【答案】C【解析】因为34512a a a ++=,所以44a =,所以1274728a a a a +++==.6 .(2013届浙江省高考压轴卷数学文试题)若数列}{n a 的通项公式是()()n a n =-13-2g ,则a a a 1210++=L( )A .15B .12C .-12D .-15【答案】A【解析】a 1+a 2=a 3+a 4==a 9+a 10=3,故所求和=3×5=15.选A 二、填空题7 .(2013届北京市高考压轴卷文科数学)已知等差数列{n a }中,35a a +=32,73a a -=8,则此数列的前10项和10S =_____【答案】190【解析】由7348a a d -==,解得2d =,由3532a a +=,解得110a =.所以101109101902S a d ⨯=+=. 8 .(2013届上海市高考压轴卷数学(文)试题)在等差数列{}n a 中,若11a =,前5项的和525S =,则2013a =_______________.【答案】4025【解析】在等差数列中,51542555102S a d d ⨯==+=+,解得2d =,所以2013120121201224025a a d =+=+⨯=.9 .(2013届福建省高考压轴卷数学文试题)定义映射:f A B →,其中{(,),}A m n m n =∈R ,B =R ,已知对所有的有序正整数...对(,)m n 满足下述条件: ①(,1)1f m =; ②若n m >,(,)0f m n =; ③(1,)[(,)(,1)]f m n n f m n f m n +=+-; 则(,2)f n =_______. 【答案】22n-10.(2013届天津市高考压轴卷文科数学)等差数列{}n a 的前n 项和是n S ,若125a a +=,349a a +=,则10S 的值为_______【答案】65【解析】由125a a +=,得125a d +=,由349a a +=得1259a d +=,解得11,2d a ==,所以1011091020+45=652S a ⨯=+=.11.(2013届陕西省高考压轴卷数学(文)试题)“公差为d 的等差数列数列{}n a 的前n 项的和为n S ,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为2d 的等差数列”,类比上述性质有:“公比为q 的等比数列数列{}n b 的前n 项的和为n T ,则数列___________________________”. 【答案】{}nnT 是公比为q的等比数列【解析】nn nn b b b T 121)(⋅⋅= nn nqb 11211)(-+++=()1112)1(1)(--==n nn n n q b qb ,∴{}nnT 是公比为q 的等比数列.12.(2013届湖北省高考压轴卷 数学(文)试题)记123k k kk S =+++k n +,当1,2,3,k =时,观察下列等式:21322432354346542511,22111,326111,4241111,5233015,212S n n S n n n S n n n S n n n n S An n n Bn =+=++=++=++-=+++可以推测A B -=_____________________. 【答案】14【解析】:本题考查归纳推理问题.根据各式的规律,显然16A =.令1n =,则5511S ==,代入得511511621212SB B =+++=⇒=-,所以1116124A B ⎛⎫-=--= ⎪⎝⎭. 13.(2013届山东省高考压轴卷文科数学)观察下列等式:231111222⨯=-⨯,2231411112223232⨯+⨯=-⨯⨯⨯,2333141511112223234242⨯+⨯+⨯=-⨯⨯⨯⨯,,由以上等式推测到一个一般的结论:对于n ∈*N ,2314121122232(1)2n n n n +⨯+⨯++⨯=⨯⨯+__________;【答案】1(1)21n n +-【解析】由已知中的等式:231111222⨯=-⨯,2231411112223232⨯+⨯=-⨯⨯⨯, 2333141511112223234242⨯+⨯+⨯=-⨯⨯⨯⨯,, 所以对于n ∈*N ,2314121122232(1)2n n n n +⨯+⨯++⨯=⨯⨯+1(1)21n n +-.14.(2013届辽宁省高考压轴卷数学文试题)设{a n }是等比数列,公比q =,S n 为{a n }的前n 项和.记*2117,.n nn n S S T n N a +-=∈设0n T 为数列{n T }的最大项,则0n =__________ .【答案】4【解析】本题主要考查了等比数列的前n 项和公式与通项及平均值不等式的应用,属于中等题.nT==17]n =+-因为n +n=4,即n=4时取等号,所以当n 0=4时T n 有最大值. 15.(2013届江西省高考压轴卷数学文试题)已知{}n a 是一个公差大于0的等差数列,且满足16,557263=+=a a a a .令1421-=+n n a b )(*∈N n ,记数列{}n b 的前n 项和为n T ,对任意的n N *∈,不等式100n mT <恒成立,则实数m 的最小值是_______.【答案】10016.(2013届安徽省高考压轴卷数学文试题)已知数列{}n a 中满足1111(2)2(1)n n n n a a a a a n n n --=-=≥-,,则数列{}n a 的通项公式是________.【答案】31nn -【解析】本题考查叠加法求通项公式.因为11(1)n n n n a a a a n n ---=-两边同除1n na a -得111111(2)(1)1n n n a a n n n n--==-≥--,所以2132111111,12a a a a -=--1123=-111n n a a --=11(2)1n n n -≥-,相加得11111n a a n -=-,因为112a =,带入得31n na n =-. 17.(2013届安徽省高考压轴卷数学文试题)如图所示,将正整数从小到大沿三角形的边成螺旋状排列起来,2在第一个拐弯处,4在第二个拐弯处,7在第三个拐弯处,,则在第20给个拐弯处的正整数是_______.2322212019181716151413121110987654321【答案】211【解析】观察图,仔细分析规律.2322212019181716151413121110987654321第一个拐弯处211=+; 第二个拐弯处4112=++; 第三个拐弯处71123=+++; 第四个拐弯处1111234=++++; 第五个拐弯处16112345=+++++; 发现规律:拐弯处的数是从1开始的一 串正整数相加之和再加1,在第几个拐弯处,就加到第几个正整数,所以第20个拐弯处的数就是:112320211+++++=. 三、解答题18.(2013新课标高考压轴卷(一)文科数学)设{}n a 是公差大于零的等差数列,已知12a =,23210a a =-.(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设{}n b 是以函数24sin y x π=的最小正周期为首项,以3为公比的等比数列,求数列{}n n a b -的前n 项和n S .【答案】解:(Ⅰ)设{}n a 的公差为d ,则()12112210a a d a d ⎧=⎪⎨+=+-⎪⎩ 解得2d =或4d =-(舍)所以2(1)22n a n n =+-⨯= (Ⅱ)21cos 24sin 42xy x ππ-==⨯2cos 22x π=-+其最小正周期为212ππ=,故首项为1; 因为公比为3,从而13n n b -= 所以123n n n a b n --=- 故()()()011234323n n S n -=-+-++-()2213213n n n +-=--211322nn n =++-⋅ 19.(2013届广东省高考压轴卷数学文试题)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12a =,36a =.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若110k S =,求k 的值;(3)设数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求2013T的值.【答案】解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,∵131226a a a d =⎧⎨=+=⎩,∴2d =数列{}n a 的通项公式()2122n a n n =+-⋅=(2)方法一:∵21(1)(1)2211022k k k k k S ka d k k k --=+=+⋅=+=解得10k =或11k =-(舍去)方法二:∵()221102k k k S +==,解得10k =或11k =-(舍去)(3)∵(22)(1)2n n n S n n +==+,∴1111(1)1nS n n n n ==-++ ∴20131232013T T T T T =++++111111112233420132014⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭12013120142014=-=20.(2013届湖北省高考压轴卷 数学(文)试题)已知等差数列{}n a 的公差d 大于0,且35,a a 是方程214450x x -+=的两根,数列{}n b 的前n 项和为()1,2nn n b S S n N *-=∈. (1)求数列{}{},n n a b 的通项公式; (2)记n n n c a b =⋅,求证:1n n c c +<; (3)求数列{}n c 的前n 项和n T .【答案】(1)因为35,a a 是方程214450x x -+=的两根,且数列{}n a 的公差0d >,所以355,9a a ==,公差53253a a d -==-.所以()5521n a a n d n =+-=-. 又当1n =时,有11112b b S -==,所以113b =.当2n ≥时,有()1112n n n n n b S S b b --=-=-,所以()1123n n b n b -=≥. 所以数列{}n b 是首项为13,公比为13的等比数列,所以1111333n n nb -⎛⎫=⨯=⎪⎝⎭. (2)由(1)知112121,33n n n n n n n n c a b c ++-+=⋅==, 所以()1114121210333n n n n n n n n c c +++-+--=-=≤, 所以1n n c c +≤. (3)因为213n n n nn c a b -=⋅=, 则123135333n T =+++213n n -+,①23411353333n T =+++1232133n n n n +--++,②由①-②,得2321223333n T =+++122133n n n +-+-231131112123333nn n +-⎛⎫=+++- ⎪⎝⎭+, 整理,得113n nn T +=-. 21.(2013届天津市高考压轴卷文科数学)在数列{}n a 中,已知)(l o g 32,41,41*4111N n a b a a a n n n n ∈=+==+. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求证:数列{}n b 是等差数列;(Ⅲ)设数列{}n c 满足n n n b a c ⋅=,求{}n c 的前n 项和n S . 【答案】解:(Ⅰ)∵411=+n n a a ∴数列{n a }是首项为41,公比为41的等比数列, ∴)()41(*N n a n n ∈= (Ⅱ)∵2log 341-=n n a b∴232)41(log 321-=-=n b n n∴11=b ,公差d=3∴数列}{n b 是首项11=b ,公差3=d 的等差数列 (Ⅲ)由(Ⅰ)知,n n a )41(=,23-=n b n (n *N ∈) ∴)(,)41()23(*N n n c n n ∈⨯-=∴n n n n n S )41()23()41()53()41(7)41(4411132⨯-+⨯-+⋯+⨯+⨯+⨯=-, ① 于是1432)41()23()41()53()41(7)41(4)41(141+⨯-+⨯-+⋯+⨯+⨯+⨯=n n n n n S ②两式①-②相减得132)41()23(])41()41()41[(34143+⨯--+⋯+++=n n n n S =1)41()23(21+⨯+-n n ∴ )()41(381232*1N n n S n n ∈⨯+-=+ . 22.(2013届江西省高考压轴卷数学文试题)对于给定数列{}n c ,如果存在实常数,p q 使得1n n c pc q +=+对于任意*n N ∈都成立,我们称数列{}n c 是“T 数列”.(Ⅰ)若n a n 2=,32n n b =⋅,*n N ∈,数列{}n a 、{}n b 是否为“T 数列”?若是,指出它对应的实常数,p q ,若不是,请说明理由;(Ⅱ)证明:若数列{}n a 是“T 数列”,则数列}{1++n n a a 也是“T 数列”;(Ⅲ)若数列{}n a 满足12a =,)(23*1N n t a a n n n ∈⋅=++,t 为常数.求数列{}n a 前2013项的和.【答案】解:(Ⅰ)因为2,n a n =则有12,n n a a +=+*n N ∈ 故数列{}n a 是“T 数列”, 对应的实常数分别为1,2. 因为32n n b =⋅,则有12n n b b += *n N ∈故数列{}n b 是“T 数列”, 对应的实常数分别为2,0 (Ⅱ)证明:若数列{}n a 是“T 数列”, 则存在实常数,p q , 使得1n n a pa q +=+对于任意*n N ∈都成立, 且有21n n a pa q ++=+对于任意*n N ∈都成立,因此()()1212n n n n a a p a a q ++++=++对于任意*n N ∈都成立,故数列{}1n n a a ++也是“T 数列”.对应的实常数分别为,2p q(Ⅲ)因为 *132()n n n a a t n N ++=⋅∈,则有22332a a t +=⋅,44532a a t +=⋅,=+20112010a a 201023⋅t ,=+20132012a a 201223⋅t .故数列{}n a 前2013项的和)(3212013a a a S ++=+⋅⋅⋅+++)(54a a ++)(20112010a a )(20132012a a ++⋅+=2232t +⋅⋅⋅+⋅423t +⋅201023t 201223⋅t )42(22014-+=t23.(2013届辽宁省高考压轴卷数学文试题)已知等比数列{}n a 的公比为q (1≠q )的等比数列,且201220132011,,a a a 成等差数列, (Ⅰ)求公比q 的值;(Ⅱ)设{}n b 是以2为首项,q 为公差的等差数列,其前n 项和为n S ,当2≥n 时,比较n S 与n b 的大小,并说明理由.【答案】解答:(Ⅰ)由题设,2,22011201122011201220112013q a a q a a a a +=+=即.012,021=--∴≠q q a1=∴q 或21-=q ,又1≠q ,∴21-=q(Ⅱ).49)21(2)1(2,212nn n n n S q n +-=--+=-=则当,4)10)(1(,21---==-≥-n n S b S n n n n 时故对于+∈N n○1当92≤≤n 时,n n b S >; ○2当10=n 时,n n b S =;○3当11≥n 时,n n b S < 24.(2013届全国大纲版高考压轴卷数学文试题(一))已知数列{}n a 的首项123a =121n n n a a a +=+,1,2,3,n =. (Ⅰ)证明:数列1{1}n a -是等比数列; (Ⅱ)数列{}nna 的前n 项和n S . 【答案】解解:(Ⅰ)∵121n n n a a a +=+,∴ 111111222n n n na a a a ++==+⋅, ∴11111(1)2n n a a +-=-,又123a =,∴11112a -=, ∴数列1{1}na -是以为12首项,12为公比的等比数列. (Ⅱ)由(Ⅰ)知1111111222n n n a -+-=⋅=,即1112n n a =+,∴2n n n nn a =+. 设23123222n T =+++2n n+, ① 则23112222n T =++1122n n n n+-++,② 由①-②得 2111222n T =++11111(1)1122112222212n n n n n n n n n +++-+-=-=---, ∴ 11222n n n n T -=--.又123+++(1)2n n n ++=. ∴数列{}nna 的前n 项和 22(1)4222222n n n n n n n n n S +++++=-+==25.(2013届北京市高考压轴卷文科数学)已知点(1,2)是函数()(01)xf x a a a =≠>且的图象上一点,数列{}n a 的前n 项和()1n S f n =-. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)将数列{}n a 前2013项中的第3项,第6项,,第3k 项删去,求数列{}n a 前2013项中剩余项的和.【答案】解:(Ⅰ)把点(1,2)代入函数()xf x a =,得2a =.()121,n n S f n ∴=-=-当1n =时,111211;a S ==-= 当2n ≥时,1n n n a S S -=-1(21)(21)n n -=---12n -=经验证可知1n =时,也适合上式,12n n a -∴=.(Ⅱ)由(Ⅰ)知数列{}n a 为等比数列,公比为2,故其第3项,第6项,,第2013项也为等比数列,首项31324,a -==公比32012201328,2a ==为其第671项∴此数列的和为67120134(18)4(21)187--=- 又数列{}n a 的前2013项和为2013201320131(12)21,12S ⨯-==--∴所求剩余项的和为2013201320134(21)3(21)(21)77----=26.(2013届新课标高考压轴卷(二)文科数学)已知数列{}n a 的首项为51=a ,前n 项和为n S ,且521++=+n S S n n )(*N n ∈ (Ⅰ)证明数列{}1+n a 是等比数列 (Ⅱ)令()n n x a x a x a x f +⋅⋅⋅⋅⋅⋅++=221,求函数)(x f 在点1=x 处的导数()1'f ,并比较()12'f 与n n 13232-的大小.【答案】(1)解:521++=+n S S n n (1)∴421++=-n S S n n ,2≥n (2)两列相减得)1(211+=++n n a a 当1=n 时,111212=+=a a1212=+∴a ,611=+a)1(212+=+n a a故总有)1(211+=++n n a a ,*N n ∈,又51=a ,011≠+a 从而2111=+++n n a a ,即数列{}1+n a 是等比数列由(1)知123-⨯=n n a()n n x a x a x a x f +⋅⋅⋅⋅⋅⋅++=221 ∴()121'2-+⋅⋅⋅⋅⋅⋅++=n n x na x a a x f ∴()n na a a f +⋅⋅⋅⋅⋅⋅++=21'21()()()12312321232-⨯+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+-⨯+-⨯=n n())321(223222332n n n +⋅⋅⋅⋅⋅+++-⨯+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+⨯+⨯+=()62)1(2131++-⨯-=+n n n n ∴()n n n n n n n f n 132312)1(2)1(12)1323(1222'+-++-⨯-=--=()12122421122++--n n n n=[])12(2)1(12+--n n n(1) 当n=1时(1)式为0 ()n n f 1323122'-=当n=2时(1)式为-12 ()n n f 1323122'-<当3≥n 时,,01>-n 又1222)11(2110+>+≥++⋅⋅⋅⋅⋅⋅++=+=-n n C C C C nn n n n n n n∴[]0)12(2)1(>+--n n n 即(1)式>0 ∴()n n f 1323122'->27.(2013届湖南省高考压轴卷数学(文)试题)设满足以下两个条件的有穷数列a 1, a 2, a n 为n(n=2,3,4,)阶“梦想数列”:① a 1+a 2 +a 3 ++a n =0 ②|a 1|+|a 2|+|a 3|++|a n |=1⑴分别写出一个单调递增的3阶和4阶“梦想数列”;⑵若某21阶“梦想数列”是递增等差数列,求该数列的通项公式;⑶记n 阶“梦想数列”的前k 项和为s k (k=1,2,3,,n)试证:|s k |≤21 【答案】解:(Ⅰ)数列11,0,22-为单调递增的三阶“梦想数列”, 数列3113,,,8888--为单调递增的四阶“梦想数列” (Ⅱ)设等差数列的公差为d,,28.(2013届重庆省高考压轴卷数学文试题)若对于正整数k ,()g k 表示k 的最大奇数因数,例如(3)3g =,(10)5g =.设(1)(2)(3)(4)(2)n n S g g g g g =+++++.(Ⅰ)求(6)g ,(20)g 的值;(Ⅱ)求1S ,2S ,3S 的值;(Ⅲ)求数列{}n S 的通项公式. 【答案】解:(Ⅰ)(6)3g =,(20)5g = (Ⅱ)1(1)(2)112S g g =+=+=;2(1)(2)(3)(4)11316S g g g g =+++=+++=;3(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)1131537122S g g g g g g g g =+++++++=+++++++=(Ⅲ)由(Ⅰ)(Ⅱ)不难发现对m *∈N , 有(2)()g m g m = 所以当2n ≥时,(1)(2)(3)(4)(21)(2)n n n S g g g g g g =+++++-+[(1)(3)(5)(21)][(2)(4)(2)]n n g g g g g g g =++++-++++1[135(21)][(21)(22)(22)]n n g g g -=++++-+⨯+⨯++⨯11(121)2[(1)(2)(2)]2n n n g g g --+-⨯=+++114n n S --=+于是114n n n S S ---=,2,n n *≥∈N . 所以112211()()()n n n n n S S S S S S S S ---=-+-++-+12244442n n --=+++++14(14)4221433n n --=+=+-,2,n n *≥∈N又12S =,满足上式, 所以对n *∈N ,1(42)3nn S =+ 29.(2013届山东省高考压轴卷文科数学)已知等比数列{}n a 的所有项均为正数,首项1a =1,且435,3,a a a 成等差数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)数列{1n n a a λ+-}的前n 项和为n S ,若n S =21(*)nn N -∈,求实数λ的值. 【答案】【解析】(Ⅰ)设数列{}n a 的公比为q ,由条件得423,3,q q q 成等差数列, 所以4326q q q+=解得2,3=-=q q 或由数列{}n a 的所有项均为正数,则q =2 数列{}n a 的通项公式为n a =12n -(*)n N ∈(Ⅱ)记n n n a a b λ-=+1,则112)2(22---=⋅-=n n n n b λλ若0,0,2===n n S b λ不符合条件;若2≠λ, 则21=+nn b b,数列{}n b 为等比数列,首项为λ-2,公比为2,此时)12)(2()21(21)2(--=---=n n n S λλ 又nS =21(*)n n N -∈,所以1=λ 30.(2013届福建省高考压轴卷数学文试题)设{}n a 为等差数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知373,7S S =-=. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设42n an b n =⋅+,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d依题意得11133232177672a d a d ⎧+⨯⨯=-⎪⎪⎨⎪+⨯⨯=⎪⎩解得121a d =-⎧⎨=⎩∴2(1)13n a n n =-+-⨯=-(Ⅱ)由(Ⅰ)得31422n n n b n n --=⋅+=+ ∴123n n T b b b b =++++0121(2222)(123)n n -=+++++++++12(1)122n n n -+=+- (1)212n n n +=-+31.(2013届全国大纲版高考压轴卷数学文试题(二))在数列{}n a 中,113,21n n a a a n -==--+(2n ≥,且*n N ∈) (Ⅰ)求23,a a 的值;(Ⅱ)证明:数列{}n a n +是等比数列,并求{}n a 的通项公式; (Ⅲ)求数列{}n a 的前n 项和n S . 【答案】解:(Ⅰ)111,21(2,*)n n a a a n n n N -==--+≥∈2132416,611a a a a ∴=--+=-=--+=(Ⅱ)11112111(1)11n n n n n n a n a n n a n a n a n a n ----+--++--+===-+-+--+-{}n a n ∴+以114a +=为首项,1-为公比的等比数列从而14(1)n n a n -+=⋅-,即14(1)n n a n -=⋅-- (Ⅲ)当n 为偶数时,12(1)0(12)2n n n n S a a a n +=++=-+++=-当n 为奇数时,2(1)14(12)4(8)22n n n S n n n +=-+++=-=-+- 综上,1(1)22(1)2n n n n S ++=+⋅--32.(2013届上海市高考压轴卷数学(文)试题)本题共3小题,第(Ⅰ)小题4分,第(Ⅱ)小题6分,第(Ⅲ)小题8分.设正数数列{}n a 的前n 项和为n S ,且对任意的n N *∈,n S 是2n a 和n a 的等差中项. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)在集合{|2,,10001500}M m m k k Z k ==∈≤<且中,是否存在正整数m ,使得不等式210052nn a S ->对一切满足n m >的正整数n 都成立?若存在,则这样的正整数m共有多少个?并求出满足条件的最小正整数m 的值;若不存在,请说明理由;(Ⅲ)请构造一个与数列{}n S 有关的数列{}n u ,使得()n n u u u +++∞→ 21lim 存在,并求出这个极限值.【答案】解:(Ⅰ)由题意得,n n n a a S +=22 ①,当1=n 时,12112a a a +=,解得11=a , 当2≥n 时,有12112---+=n n n a a S ②, ①式减去②式得,12122---+-=n n n n n a a a a a于是,1212--+=-n n n n a a a a ,111))((---+=-+n n n n n n a a a a a a因为01>+-n n a a ,所以11=--n n a a , 所以数列{}n a 是首项为1,公差为1的等差数列, 所以{}n a 的通项公式为n a n =(*N n ∈).(Ⅱ)设存在满足条件的正整数m ,则210052)1(2n n n >-+,10052>n, 2010>n ,又2000{=M ,2002,,2008,2010,2012,,2998},所以2010=m ,2012,,2998均满足条件,它们组成首项为2010,公差为2的等差数列.设共有k 个满足条件的正整数,则2998)1(22010=-+k ,解得495=k . 所以,M 中满足条件的正整数m 存在,共有495个,m 的最小值为2010. (Ⅲ)设n n S u 1=,即)1(2+=n n u n ,则)1(232221221+++⨯+⨯=+++n n u u u n ⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-++⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=111211*********n n n ,其极限存在,且()21112lim lim 21=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=+++∞→∞→n u u u n n n . 注:n n S c u =(c 为非零常数),121+⋅⎪⎭⎫⎝⎛=n S c n nu (c 为非零常数),1+⋅=n S c n n qu (c 为非零常数,1||0<<q )等都能使()n n u u u +++∞→ 21lim 存在.33.(2013届四川省高考压轴卷数学文试题)已知数列{}n a 的前n 项和n S 和通项n a 满足1(1)2n n S a =-. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足n n b na =,求证:123 (4)n b b b +++<【答案】解:(Ⅰ)当2n ≥时,111111(1)(1)2222n n n n n a a a a a --=---=-+,则13n n a a -=,由题意可知10n a -≠,113n n a a -= 所以{n a }是公比为31的等比数列 1111(1)2S a a ==-,113a =1111()()333n n n a -=⨯=(II)证明:n n n b )31(=设n n n T )31(...)31(3)31(2)31(1321⨯++⨯+⨯+⨯=∴2341111111()2()3()...()33333n n T n +=⨯+⨯+⨯+⨯ ∴1331313()()443234n n n T n +=--<34.(2013届浙江省高考压轴卷数学文试题)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且*22()n n S a n N =-∈,数列{}n b 满足11b =,且12n n b b +=+.(Ⅰ)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式,并求数列{}n n a b ⋅的前n 项的和n D ; (Ⅱ)设22*sin cos ()22n n n n n c a b n N ππ=⋅-⋅∈,求数列{}n c 的前2n 项和2n T . 【答案】【解析】 (Ⅰ)当1=n ,21=a ;当2≥n 时,1122n n n n n a S S a a --=-=- ,∴ 12n n a a -=, ∴{}n a 是等比数列,公比为2,首项12a =, ∴2n n a = 由12n n b b +=+,得{}n b 是等差数列,公差为2 又首项11=b ,∴21n b n =- ∴(21)2n n n a b n ⋅=-⨯ ∴1231123252(23)2(21)2n n n D n n -=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ①①×2得23412123252(23)2(21)2n n n D n n +=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯ ②①—②得:123112222222(21)2n n n D n +-=⨯+⨯+⨯++⨯--⨯114(12)22(21)212n n n -+-=+⨯--⨯-12(32)6n n +=--,1(23)26n n D n +=-+(Ⅱ)2(21)n n c n ⎧=⎨--⎩ 为偶数为奇数n n321222[37(41)]n n T n -=+++-+++-2122223n n n +-=--35.(2013届陕西省高考压轴卷数学(文)试题)在等比数列{}n a 中,已知13a =,公比1q ≠,等差数列{}n b 满足1142133b a b a b a ===,,. (Ⅰ)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式; (Ⅱ)求数列{}n n a b 的前n 项和.【答案】【解析】(Ⅰ) 设等比数列{}n a 的公比为q ,等差数列{}n b 的公差为d . 由已知得:2323,3q a q a ==,d b d b b 123,23,31341+=+==3411123333322=⇒⎩⎨⎧+=+=⇒⎩⎨⎧+=+=q d q dq d q d q 或 1=q (舍去), 所以, 此时 2=d所以,n n a 3=, 12+=n b n . (Ⅱ)设(21)3n n n n c a b n ==+⋅,n n c c c S +++= 21()123335373...213n n =⨯+⨯+⨯+++⨯,()23413335373...213n n S n +=⨯+⨯+⨯+++⨯两式相减得()()1231233233...3213n n n S n +-=⨯+⨯+++-+⨯, 所以13.n n S n +=⋅36.(2013届海南省高考压轴卷文科数学)等比数列{a n }中,a 1,a 2,a 3分别是下表第一、二、(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n }满足:b n =a n +(﹣1)lna n ,求数列{b n }的前2n 项和S 2n . 【答案】专题:计算题.分析:本题考查的是数列求和问题.在解答时:(Ⅰ)此问首先要结合所给列表充分讨论符合要求的所有情况,根据符合的情况进一步分析公比进而求得数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)首先要利用第(Ⅰ)问的结果对数列数列{b n }的通项进行化简,然后结合通项的特点,利用分组法进行数列{b n }的前2n 项和的求解. 解答:解:(Ⅰ)当a 1=3时,不符合题意;当a 1=2时,当且仅当a 2=6,a 3=18时符合题意;当a 1=10时,不符合题意;所以a 1=2,a 2=6,a 3=18,∴公比为q=3,故:a n =2•3n ﹣1,n∈N*.(Ⅱ)∵b n =a n +(﹣1)n lna n=2•3n ﹣1+(﹣1)n ln(2•3n ﹣1)=2•3n ﹣1+(﹣1)n [ln2+(n ﹣1)ln3]=2•3n ﹣1+(﹣1)n (ln2﹣ln3)+(﹣1)n nln3∴S 2n =b 1+b 2++b 2n=2(1+3++32n ﹣1)+[﹣1+1﹣1++(﹣1)2n ]•(ln2﹣ln3)+[﹣1+2﹣3++(﹣1)2n 2n]ln3==32n +nln3﹣1∴数列{b n }的前2n 项和S 2n =32n +nln3﹣1.37.(2013届安徽省高考压轴卷数学文试题)( )若数列{}n a 的前n 和为n S ,首项是()a a R ∈,满足2220n n S na n n -+-=(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)是否存在()a a R ∈,使20n n S S λ-=(其中λ是与正整数n 无关的常数)?若存在,求出x 和k 的值,若不存在,请说明理由;(3)求证:a 为有理数的充要条件是数列{}n a 存在三项构成等比数列.【答案】【解析】(1)因为2220n n S na n n -+-=,所以21122(1)0n n S n a n n ++-+++=,两式相减得:11(1)n n n a n a na n ++=+--,即11n n a a +-=,所以数列{}n a 是等差数列, 所以(1)1()n a a n n a n N *=+-=+-∈(2)解法一、因为20n n S S λ-=,所以[]1(1)2(21)2an n n an n n λ+-=+-, 整理得,(14)(21)(21)0n a λλ----=,所以当14λ=,12a =时,该式恒成立. 即当12a =时,2104n n S S -=,故1124x λ==,即为所求. 解法二、假设存在()a a R ∈满足题意20n n S S λ-=,分别令12n n ==,得: 214200S S S S λλ-=⎧⎨-=⎩,即(21)02(23)210a a a a λλ+-=⎧⎨+--=⎩,解得1124a λ==,,当12a =时,[]21111(1)(21)04224n n S S n n n n n n -=+--+-=为常数,所以1124a λ==,即为所求.(3)①充分性:若三个不同项a i a j a k +++,,成等比数列,且i j k <<,则 ()()()a j a i a k +=++,即2(2)a i k j j ik +-=-,若20i k j +-=,则20j ik -=,解得i j k ==,这与i j k <<矛盾,即20i k j +-≠,此时22j ik a i k j-=+-,且i j k ,,非负整数,故a 是有理数 ②必要性:若a 是有理数,且0a ≤,则必存在正整数k ,使得0a k +>,令y a k =+,则正项数列12y y y ++,,,是原数列{}:12n a a a a ++,,,的一个子数列,只要正项数列12y y y ++,,,中存在着三个不同的项构成等比数列,则原数列必有三个不同项构成等比数列.不失一般性,不妨设0a >,记n a m=(m n N *∈,,且m n ,互质),又设k l N *∈,,l k >,则a a k a l ++,,成等比数列,则2()()a k a a l +=+,解得22m l k k n=+,为使l 为整数,则令k n =,于是2l n mn =+,所以(2)a a n a n m +++,,成等比数列. 综上所述,原命题得证. 14分.。
2013高考数学押题卷(最后一卷)( 理 科 数 学)一、选择题:(本大题共12小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中, 只有一个选项是符合题目要求的) 1.若ii m -+1是纯m 的值为( )A .1-B .0C .1 D2.已知集合}13|{},1|12||{>=<-=xx N x x M ,则N M ⋂=( )A .φB .}0|{<x xC .}1|{<x xD .}10|{<<x x3.若)10(02log ≠><a a a 且,则函数)1(log )(+=x x f a 的图像大致是( )4.已知等比数列}{n a 的公比为正数,且1,422475==⋅a a a a ,则1a =( )A .21 B .22 C .2 D .2 5.已知变量x 、y 满足的约束条件⎪⎩⎪⎨⎧-≥≤+≤11y y x xy ,则y x z 23+=的最大值为( )A .-3B .25 C .-5 D .46.过点(0,1)且与曲线11-+=x x y 在点(3,2)处的切线垂直的直线的方程为( )A .012=+-y xB .012=-+y xC .022=-+y xD .022=+-y x 7.函数)sin (cos 32sin )(22x x x x f --=的图象为C ,如下结论中正确的是( ) ①图象C 关于直线11π12x =对称; ②图象C 关于点2π03⎛⎫⎪⎝⎭,对称; ③函数()f x 在区间π5π1212⎛⎫- ⎪⎝⎭,内是增函数;④由x y 2sin 2=的图角向右平移π3个单位长度可以得到图象C (A )①②③ (B )②③④ (C )①③④ (D )①②③④8.已知620126(12)xa ax axa x-=+++⋅⋅⋅+,则0126a a a a +++⋅⋅⋅+=( )A .1B .1-C .63 D .629.若函数)(x f 的导函数34)('2+-=x x x f ,则使得函数)1(-x f 单调递减的一个充分不必要条件是x ∈( )A .[0,1]B .[3,5]C .[2,3]D .[2,4]10.设若2lg ,0,()3,0,ax x f x x t dt x >⎧⎪=⎨+≤⎪⎩⎰((1))1f f =,则a 的值是( ) A. -1 B. 2 C. 1 D.-211.△ABC 中,∠A=60°,∠A 的平分线AD 交边BC 于D ,已知AB=3,且)(31R ∈+=λλ,则AD 的长为( )A .1B .3C .32D .312.在三棱锥S —ABC 中,AB ⊥BC,AB=BC=2,SA=SC=2,,二面角S —AC —B 的余弦值是33-,若S 、A 、B 、C 都在同一球面上,则该球的表面积是( ) A .68B .π6C .24πD .6π二、填空题:(本大题4小题,每小题5分,共20分) 13.在△ABC 中,B=3π中,且34=⋅BC BA ,则△ABC 的面积是14.若函数1)(2++=mx mx x f 的定义域为R ,则m 的取值范围是15.已知向量,满足:2||,1||==,且6)2()(-=-⋅+b a b a ,则向量a 与b 的夹角是16.某几何体的三视图如图所示,则它的体积是正视图 侧视图 俯视图三、解答题(本大题共6小题,共70分。
2013届高三高考数学预测卷数学答案一:选择题二:填空题11:(文) 53-(理)3- 12: (理)6(文)25- 13: 71 14:181622=+yx15 A :)21(2-=x y B :),21+∞ ⎝⎛C :518 三:解答题16.(Ⅰ)由已知:对于*N n ∈,总有22n n n S a a =+①成立∴21112n n n S a a ---=+ (n ≥ 2)② ①-②得21122----+=n n n n n a a a a a ∴()()111----+=+n n n n n n a a a a a a∵1,-n n a a 均为正数,∴11=--n n a a (n ≥ 2) ∴数列{}n a 是公差为1的等差数列又n=1时,21112S a a =+, 解得1a =1,∴n a n =.(*N n ∈)(Ⅱ) 解:由(1)可知 21n b n= 17(Ⅰ)→→⋅=b a x f )(=x x x 2cos 2cos sin 2++,……2分即()2sin 2cos 2f x x x =++2)4x π=+ ……4分 ππ==22T 最小正周期……6分(Ⅱ)()f x取得最大值为2分此时2242x k πππ+=+,即()8x k k Z ππ=+∈时,因此,()f x 取得最大值的自变量x 的集合是,8x x k k Z ππ⎧⎫=+∈⎨⎬⎩⎭.……6分 18:(理)(I )因为60DAB ∠=︒,2AB AD =,由余弦定理得BD . 从而222BD AD AB +=,故BD AD ⊥. 又PD ⊥底面ABCD ,可得BD PD ⊥. 所以BD ⊥平面PAD . 故PA BD ⊥.(II )如图,以D 为坐标原点,AD 的长为单位长,射线DA 为x 轴的正半轴建立空间直角坐标系D xyz -,则()1,0,0A,()B,()C -,()0,0,1P()AB =-,()1PB =-,()1,0,0BC =-设平面PAB 的法向量为(),,x y z =n ,则00AB PB ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩n n即00x z ⎧-=⎪-=.因此可取=n .设平面PBC 的法向量为m ,则00PB BC ⎧⋅=⎪⎨⋅=⎪⎩m m,可取(0,1,m =-.cos ,〈〉==m n . 故二面角A PB C --的余弦值为 18(文)(I )证法一:在ABC ∆中,EF 是等腰直角ABC ∆的中位线,EF AC ∴⊥在四棱锥A BCEF '-中,EF A E '⊥,EC EF ⊥, EF ∴⊥平面A EC ',2,4EC BC ==, ∴FBC S ∆=142BC EC ⋅=又A O'垂直平分EC,A O '∴==…………9分∴三棱锥F A BC '-的体积为:11433F A BC A FBC FBC V V S A O ''--∆'==⋅=⨯=……12分19(理)解:⑴至少有二粒发芽为事件A ,则A :有一粒发芽或者四粒都没发芽。
考前30天之备战2013高考理数冲刺押题系列 专题04 函数与导数(上)(教师版)【2013命题趋势预测】通过对近三年高考中函数与导数的题型分析,编者在此对2013函数与导数的命题做出如下预测,欢迎各个老师进行讨论、指导;1、 导数的工具性与重要性毋庸置疑,而函数的思想也是渗透了高中三年的所有知识,因此,大部分的省市都会选择使用一道函数与导数的问题作为压轴题,因为这道题既反应了学生三年的学习成果,又能够很好的区分出学生的学习程度,因此函数与导数这个考点,应作为重中之重进行复习;教师在复习的过程中,应分层次进行指导、要求,优等生力求在这道题上精益求精,中等生力求在这道题上尽其所能,差等生力求在这题上有所斩获;2、 大部分的省市对函数与导数的出题分为两个部分,一是选择、填空中的函数问题,二是解答题中的导数问题,通过两个部分,来了解学生对函数与导数问题的掌握程度;因此,我们可以预测,在2013年的高考中,大部分高考试卷会延续“选择+大题”或者“填空+大题”的考题形式;3、 预测选择、填空的出题方向主要以考查函数的基本性质(周期性、奇偶性、单调性等)、函数的零点、函数的图像、分段函数以及导数的基础知识为主;解答题主要是以应用题以及导数为工具,渗透单调性、极值最值、恒成立问题、函数的零点问题,此类问题的第一问大部分同学是力所能及的,所以要力求得分,第二(三)问考察学生的综合能力,设计导数与初等函数、数列、不等式、方程等知识的交叉.【高考冲刺押题】【押题1】已知函数x a x a x x g ln )12()(2++-=(1)当1=a 时, 求函数)(x g 的单调增区间;(2)求函数)(x g 在区间[]e ,1上的最小值;(3)在(1)的条件下,设x x x x g x f ln 24)()(2--+=, 证明:)2()1(23)(122≥+-->-∑=n n n n n k f k nk .参考数据:6931.02ln ≈.(3)令)1(41ln )(2--=x x x h ,[)+∞∈,2x ,022)(2<-='x x x h ,0432ln )2()(<-=≤∴h x h , 即)1(41ln 2-<x x ,【押题2】已知函数()()()R a ax x x ax x f ∈--++=2312ln 23(1)若2=x 为()x f 的极值点,求实数a 的值;(2)若()x f y =在[)+∞,3上为增函数,求实数a 的取值范围;(3)当21-=a 时,方程()()x b x x f +-=-3113有实根,求实数b 的最大值.。
考前30天之备战2012高考数学冲刺押题系列卷20 数学(?)(正题) 一、填空题.本大题共10小题,每小题5分,共50分.把正确答案填在相应位置. 1.若直线与直线垂直,则 . 2.已知集合,,若,则整数 . 3.一根绳子长为米,绳上有个节点将绳子等分,现从个节点中随机选一个将绳子剪断,则所得的两段绳长均不小于米的概率为 . 4.某校共有学生名,各年级人数如下表所示: 年级高一高二高三人数800600600现用分层抽样的方法在全校抽取120名学生,则应在高三年级抽取的学生人数为 . 若命题“,”为真命题,则实数的取值范围是 . 某程序框图如图所示,若输出的,则自然数 . 若复数满足(其中为虚数单位),则的最大值为 . 已知向量的模为2,向量为单位向量,,则向量与的夹角大小为 . 在等比数列中,已知,,则 . 10.函数在上的单调递增区间为 . 11.过圆内一点作两条相互垂直的弦,,当时,四边形的面积为 . 12.若是定义在上周期为2的周期函数,且是偶函数,当时,,则函数的零点个数为 . 13.设是定义在上的可导函数,且满足.则不等式的解集为 在等差数列中,,,记数列的前项和为,若对恒成立,则正整数的最小值为 . 解答题.本大题共2小题,共30分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤. (本小题满分14分) 在四棱锥中,底面,,,,,点在上. 求证:平面平面; 当平面时,求:的值. (本小题满分14分) 设的内角,,的对边长分别为,,,且 求证:; 若,求角的大小. 17(本小题满分14分) 因客流量临时增大,某鞋店拟用一个高为50cm(即=50cm)的平面镜自制一个竖直摆放的简易鞋镜.根据经验,一般顾客的眼睛到地面的距离(cm)在区间[140,180]内.设支架高为(0<<90)cm,=100cm,顾客可视的镜像范围为(如图所示),记的长度为(). 当=40cm时,试求关于的函数关系式和的最大值; 当顾客的鞋在镜中的像满足不等关系(不计鞋长)时,称顾客可在镜中看到自己的鞋,若一般顾客都能在镜中看到自己的鞋,试求的取值范围. (本小题满分16分) 已知椭圆的离心率为,且过点,记椭圆的左顶点为 求椭圆的方程; 设垂直于轴的直线交椭圆于,两点,试求面积的最大值; 过点作两条斜率分别为,的直线交椭圆于,两点,且,求证:直线恒过一个定点. 19(本小题满分16分) 在数列中,,且对任意的,成等比数列,其公比为. (1)若=2(),求; (2)若对任意的,,,成等差数列,其公差为,设. ① 求证:成等差数列,并指出其公差; ②若=2,试求数列的前项的和. 已知函数. 若=2,求在上的最小值; 若时,,求的取值范围; 求函数在上的最小值; 数学(Ⅱ)(附加题) 选做题 .选修:几何证明选讲 如图,等边三角形内接于圆,为劣弧上一点,连结,并延长分别交,的延长线于点,. 求证: .选修:矩阵与变换 已知二阶矩阵将点变换为,且属于特征值的一个特征向量是,求矩阵 .选修:坐标系与参数方程 已知点在椭圆上,试求的最大值. .选修:不等式选讲 设,,均为正数,且.求证: (本小题满分10分) 甲,乙,丙三人投篮,甲的命中率为,乙,丙的命中率均为().现每人独立投篮一次,记命中的总次数为随机变量. 当时,求数学期望; 当时,试用表示的数学期望. 23.某班级共派出个男生和个女生参加学校运动会的入场仪式,其中男生甲为领队.入场时,领队男生甲必须排第一个,然后女生整体在男生的前面,排成一路纵队入场,共有种排法;入场后,又需从男生(含男生甲)和女生中各选一名代表到主席台服务,共有种选法. (1)试求和; (2)判断和的大小(),并用数学归纳法证明. 参考答案。
2013高考数学三轮冲刺押题-基础技能闯关夺分必备-线性规划(含解析)D(3)求22y xz +=的最大和最小值。
解析:注意目标函数是代表的几何意义. 解:作出可行域,图略。
(1)1222z z x y y x =+⇔=-+,作一组平行线l :122zy x =-+,解方程组04052{=-+=--y x y x 得最优解B (3,1),3215min z ∴=+⨯=。
解02052{=+-=--y x y x 得最优解C (7,9),max72925z ∴=+⨯=(2)00--==x y xy z 表示可行域内的点(x,y )与(0,0)的连线的斜率。
从图中可得,k z k OB OA ≤≤,又13,3k k OA OB ==,133z ∴≤≤。
(3)2222(0)(0)z x y x y =+=-+-表示可行域内的点(x,y )到(0,0)的距离的平方。
从图中易得,2min z OF =,(OF 为O 到直线AB 的距离),2maxz OC =。
228,130OF OC ==,130max z ∴=,8min z =。
点拨:关键要明确每一目标函数的几何意义,从而将目标函数的最值问题转化为某几何量的取值范围.例3.本公司计划2008年在甲、乙两个电视台做总时间不超过300分钟的广告,广告总费用不超过9万元,甲、乙电视台的广告收费标准分别为500元/分钟和200元/分钟,规定甲、乙两个电视台为该公司所做的每分钟广告,能给公司事来的收益分别为0.3万元和0.2万元.问该公司如何分配在甲、乙两个电视台的广告时间,才能使公司的收益最大,最大收益是多少万元?分析:本例是线性规划的实际应用题,其解题步骤是:(1)设出变量,列出约束条件及目标函数;(2)画出可行域(3)观察平行直线系30002000z x y =+的运动,求出目标函数的最值.解:设公司在甲电视台和乙电视台做广告的时间分别为x 分钟和y 分钟,总收益为z 元,由题意得3005002009000000.x y x y x y +⎧⎪+⎨⎪⎩≤,≤,≥,≥目标函数为30002000z x y =+. 二元一次不等式组等价于3005290000.x y x y x y +⎧⎪+⎨⎪⎩≤,≤,≥,≥作出二元一次不等式组所表示的平面区域,即可行域. 如图:0 100 200 300100200 300 400500y xl M作直线:300020000l x y +=, 即320x y +=.平移直线l ,从图中可知,当直线l 过M 点时,目标函数取得最大值.联立30052900.x y x y +=⎧⎨+=⎩,解得100200x y ==,. ∴点M 的坐标为(100200),.max 30002000700000z x y ∴=+=(元)答:该公司在甲电视台做100分钟广告,在乙电视台做200分钟广告,公司的收益最大,最大收益是70万元.点拨:用图解法解决线性规划应用题时,分析题目的已知条件,找出约束条件和目标函数是关键. 反馈练习: 1.不等式组502x y y a x -+0⎧⎪⎨⎪⎩≥,≥,≤≤表示的平面区域是一个三角形,则a 的取值范围是57a <≤ 2.已知点P (x ,y )在不等式组⎪⎩⎪⎨⎧≥-+≤-≤-022,01,02y x y x 表示的平面区域上运动,则z =x -y 的取值范围是[-1,2]3.以原点为圆心的圆全部在区域3602x y x y -+⎧⎨-+⎩内,则例圆的面积的最大值为2π 4.如果点P 在平面区域22020210x y x y y -+⎧⎪+-⎨⎪-⎩≥≤≥上,点Q 在曲线22(2)1x y ++=上,那么PQ 的最小值为325.某公司有60万元资金,计划投资甲、乙两个项目,按要求对项目甲的投资不小于对项目乙投资的32倍,且对每个项目的投资不能低于5万元,对项目甲每投资1万元可获得0.4万元的利润,对项目乙每投资1万元可获得0.6万元的利润,该公司正确提财投资后,在两个项目上共可获得的最大利润为31.2万元6.设x 、y 满足约束条件5,3212,03,0 4.x y x y x y +≤⎧⎪+≤⎪⎨≤≤⎪⎪≤≤⎩则使得目标函数65z x y=+的最大的点(,)x y 是(2,3).7.已知实数x y ,满足2203x y x y y +⎧⎪-⎨⎪⎩≥,≤,≤≤,则2z x y =-的取值范围是[]57-,8.设实数x , y 满足的最大值是则x y y y x y x ,03204202⎪⎩⎪⎨⎧≤->-+≤--239.已知点P (x,y )的坐标满足AOP OP A x y x y x ∠⎪⎩⎪⎨⎧≥-≤+≤+-cos ||),0,2(,012553034则设(O 为坐标原点)的最大值为 510.画出以A (3,-1)、B (-1,1)、C (1,3)为顶点的△ABC 的区域(包括各边),写出该区域所表示的二元一次不等式组,并求以该区域为可行域的目标函数z =3x -2y 的最大值和最小值 分析:本例含三个问题:①画指定区域;②写所画区域的代数表达式——不等式组;③求以所写不等式组为约束条件的给定目标函数的最值 解:如图,连结点A 、B 、C ,则直线AB 、BC 、CA 所围成的区域为所求△ABC 区域直线AB 的方程为x +2y -1=0,BC 及CA 的直线方程分别为x -y +2=0,2x +y -5=0 在△ABC 内取一点P (1,1), 分别代入x +2y -1,x -y +2,2x +y -5 得x +2y -1>0,x -y +2>0,2x +y -5<0 因此所求区域的不等式组为x +2y -1≥0,x -y +2≥0,2x +y -5≤0作平行于直线3x -2y =0的直线系3x -2y =t (t 为参数),即平移直线y =23x ,观察图形可知:当直第10线y =23x -21t 过A (3,-1)时,纵截距-21t 最小此时t 最大,t max =3×3-2×(-1)=11;当直线y =23x -21t 经过点B (-1,1)时,纵截距-21t 最大,此时t 有最小值为t min = 3×(-1)-2×1=-5因此,函数z =3x -2y 在约束条件x +2y -1≥0,x -y +2≥0,2x +y -5≤0下的最大值为11,最小值为-511..制定投资计划时,不仅要考虑可能获得的盈利,而且要考虑可能出现的亏损.某投资人打算投资甲、乙两个项目。
考前30天之备战2013高考理数冲刺押题系列专题03 概率与统计(下)(教师版)【名师备考建议】鉴于概率与统计问题具有基础性强、容易入手、必须拿分的特点,名师给出以下四点备考建议:1、理解掌握概率与统计知识;对于概率与统计知识的理解与记忆有助于学生对考题的理解,那么这种理解应该达到怎样的程度呢?编者做出如下解释,给定频率分布直方图,要懂得如何求频率、频数、利用频率分布直方图产生估计,了解如何从频率分布直方图中看出众数、中位数以及平均数;再者,例如要求离散型随机变量的分布列,要弄清这个分布列该使用哪一种方法进行求解,是使用排列组合的方法计算概率,还是使用互斥事件或相互独立事件计算概率,还是使用2、熟练记忆概率与统计中的特殊分布;对于一些特殊的分布列,例如说两点分布、二项分布以及超几何分布等,这些都是出现在课本上的例子,应当熟练掌握并且应用,平时针对性的对这类问题产生分类,寻找其中的规律;3、认真理解概率与统计的题目;概率与统计的问题题目具有一定的实际背景,在阅读题设的时候抓住有用的,摒弃无用的,才能事半功倍.【高考冲刺押题】【押题6】为了解甲、乙两厂的产品质量,采用分层抽样的方法从甲、乙两厂生产的产品中分别抽取14件和5件,测量产品中微量元素x,y的含量(单位:毫克).下表是乙厂的5件产品的测量数据:(1)已知甲厂生产的产品共有98件,求乙厂生产的产品数量;(2)当产品中的微量元素x,y满足x≥175且y≥75时,该产品为优等品.用上述样本数据估计乙厂生产的优等品的数量;(3)从乙厂抽出的上述5件产品中,随机抽取2件,求抽取的2件产品中优等品数ξ的分布列及其均值(即数学期望).【深度剖析】押题指数:★★★★★名师思路点拨:(1)先确定分层比,然后再用该层数量乘以分层比即可;(2)认真观察表格数据可以轻松的求出概率,然后结合(1)中数据进行估计;(3)先确定随机变量的取值,然后使用排列组合的基本运算可以求出相应的概率,然后给出此超几何分布列,最后计算期望.名师押题理由:本题是概率与统计一道经典问题,问题设计知识的多样性:1、分层抽样的计算;2、古典概率的基本运算;3、排列组合基础知识;4、离散型随机变量的分布列;5、离散型随机变量的期望.【押题7】某班50位学生期中考试数学成绩的频率分布直方图如图所示,其中成绩分组区间是:[40,50),[50,60),[60,70),[70,80),[80,90),[90,100].(1)求图中x的值;(2)从成绩不低于80分的学生中随机选取2人,该2人中成绩在90分以上(含90分)的人数记为ξ,求ξ的数学期望.∴E(ξ)=0×611+1×922+2×122=12.。
2013届全国各地高考押题数学(文科)精选试题分类汇编1:集合一、选择题1 .(2013届全国大纲版高考压轴卷数学文试题(二))已知集合{|27},{|121}A x x B x m x m =-≤≤=+<<-,且B ≠∅,若A B A ⋃=,则 ( )A .34x -≤≤B .34m -<<C .24m <<D .24m <≤- 【答案】D2.(2013届陕西省高考压轴卷数学(文)试题)已知集合{1,0,1},{||1|,}A B x x a a A =-==+∈,则A B 中的元素的个数为 A 。
{}0B .{}1C .{}0,1D .{}0,1,2【答案】B 【解析】{}{||1|,}0,1,2,B x x a a A ==+∈=所以{}0,1A B =。
3 .(2013届海南省高考压轴卷文科数学)设集合 M={x|(x+3)(x﹣2)〈0},N={x |1≤x ≤3},则M ∩N= ( )A .[1,2)B .[1,2]C .(2,3]D .[2,3]【答案】答案:A分析:根据已知条件我们分别计算出集合M ,N ,并写出其区间表示的形式,然后根据交集运算的定义易得到A ∩B 的值。
解答:解:∵M={x |(x+3)(x ﹣2)〈0}=(﹣3,2) N={x |1≤x ≤3}=[1,3], ∴M ∩N=[1,2)4 .(2013届福建省高考压轴卷数学文试题)非空数集{}*123n A a aa a n =∈N ,,,,()中,所有元素的算术平均数记为E A (),即123na a a a E A n++++=().若非空数集B 满足下列两个条件:①B A ⊆;②E B E A =()(),则称B为A 的一个“保均值子集"。
据此,集合{}12345,,,,的“保均值子集”有 ( ) A .5个 B .6个 C .7个 D .8个 【答案】C5 .(2013届全国大纲版高考压轴卷数学文试题(一))已知集合}1{2>=x x A ,}0log {2>=x x B ,则=⋂B A( )A .}1{-<x xB .}0{>xC .}1{>x xD .}11{>-<x x x 或【答案】C6 .(2013届广东省高考压轴卷数学文试题)已知集合{}1,0,1M =-和{}0,1,2,3N =的关系的韦恩(Venn )图如图1所示,则阴影部分所示的集合是( )A .{}0B .{}0,1C .{}1,2,3-D .{}1,0,1,2,3-【答案】B 阴影部分所示的集合是{}0,1MN =.7 .(2013届福建省高考压轴卷数学文试题)设集合*{|4}U x Nx =∈≤,{}2,1=A ,{}4,2=B ,则()UA B = ( )A .{1,2}B .{1,2,3,4}C .{3,4}D .{2,3,4}【答案】D8 .(2013届浙江省高考压轴卷数学文试题)设集合{sin ,}3n M x x n Z π==∈,则满足条件3{,22PM -=的集合P 的个数是 ()图1A .1B .3C .4D .8【答案】C 【解析】:33{0,,}22M =-,由33{,}22P M -=得,0P ,这样的集合P 共有4个,故选C9 .(2013届山东省高考压轴卷文科数学)已知集合2{|03},{|540}M x x N x x x =<<=-+≥,则MN =( ) A .{|01}x x <≤ B .{|13}x x ≤< C .{|04}x x <≤D .{|0x x <或4}x ≥【答案】A 【解析】2{|540}{| 1 4}{|01}N x xx x x or x MN x x =-+≥=≤≥⇒=<≤10.(2013届湖北省高考压轴卷 数学(文)试题)设全集(){}(){}2,21,ln 1x x U A x B x y x -==<==-R ,则如图所示阴影部分表示的集合为{}.1A x x ≥ {}.12B x x ≤< {}.01C x x <≤ {}.1D x x ≤【答案】B 【解析】:对于()221x x -<,等价于()20x x -<,解得02x <<,所以()0,2A =集合B 表示函数()ln 1y x =-的定义域,由10x ->,得1x <,故()[),1,1,B C B =-∞=+∞R ,则阴影部分表示()[)1,2AC B =R .故选B 。
卷20
数学(І)(正题)
一、填空题.本大题共10小题,每小题5分,共50分.把正确答案填在相应位置. 1.若直线1+=kx y 与直线042=-+y x 垂直,则=k . 2.已知集合{}m P ,1-=,⎭
⎬⎫
⎩⎨⎧<
<-=431x x Q ,若∅≠Q P ,则整数=m . 3.一根绳子长为6米,绳上有5个节点将绳子6等分,现从5个节点中随机选一个将绳子剪断,则所得的两段绳长均不小于2米的概率为 . 4.
现用分层抽样的方法在全校抽取120名学生,则应在高三年级抽取的学生人数为 .
5.若命题“R x ∈∀,02≥+-a ax x ”为真命题,则实数a 的取值范围是 .
6.某程序框图如图所示,若输出的10=S ,则自然数=a .
7.若复数z 满足1=-i z (其中为虚数单位),则z 的最大值为 .
8.已知向量a 的模为2,向量e 为单位向量,)(-⊥,则向量a 与e 的夹角大小为 .
9.在等比数列{}n a 中,已知1235a a a =,78940a a a =,则567a a a = . 10.函数65cos
2cos 6
sin 2sin )(ππ
x x x f -=在⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡-2,2ππ上的单调递增区间为 .
11.过圆92
2
=+y x 内一点)2,1(P 作两条相互垂直的弦AC ,BD ,当BD AC =时,四边形
ABCD 的面积为 .
12.若)(x f y =是定义在R 上周期为2的周期函数,且)(x f 是偶函数,当[]1,0∈x 时,
12)(-=x x f ,则函数x x f x g 3log )()(-=的零点个数为 .
13.设)(x f 是定义在R 上的可导函数,且满足0)()('
>+x xf x f .则不等式
)1(1)1(2-->+x f x x f 的解集为
14.在等差数列{}n a 中,52=a ,216=a ,记数列⎭
⎬⎫⎩⎨
⎧n a 1的前n 项和为n S ,若1512m
S S n
n ≤-+
对+∈N n 恒成立,则正整数m 的最小值为 .
二、解答题.本大题共2小题,共30分.解答时要求写出必要的文字说明、证明过程或推理步骤.
15.(本小题满分14分)
在四棱锥ABCD P -中,⊥PA 底面ABCD ,
CD AB //,BC AB ⊥,1==BC AB ,2=DC ,点E 在PB 上.
(1)求证:平面⊥AEC 平面PAD ;
(2)当//PD 平面AEC 时,求PE :EB 的值.
16.(本小题满分14分)
设ABC ∆的内角A ,B ,C 的对边长分别为a ,b ,c ,且.2
12ac b = (1)求证:4
3cos ≥
B ; (2)若1cos )cos(=+-B
C A ,求角B 的大小.
17(本小题满分14分)
因客流量临时增大,某鞋店拟用一个高为50cm(即EF =50cm)的平面镜自制一个竖直摆放的简易鞋镜.根据经验,一般顾客AB 的眼睛B 到地面的距离x (cm)在区间[140,180]内.设支架FG 高为h (0<h <90)cm ,AG =100cm,顾客可视的镜像范围为CD (如图所示),记CD 的长度为y (GC GD y -=).
(1)当h =40cm 时,试求y 关于x 的函数关系式和y 的最大值;
(2)当顾客的鞋A 在镜中的像1A 满足不等关系1GC GA GD <≤(不计鞋长)时,称顾客可在镜中看到自己的鞋,若一般顾客都能在镜中看到自己的鞋,试求h 的取值范围.
18.(本小题满分16分)
已知椭圆)0(12222>>=+b a b y a x 的离心率为22,且过点)2
1
,22(P ,记椭圆的左顶点为.A
(1)求椭圆的方程;
(2)设垂直于y 轴的直线交椭圆于B ,C 两点,试求ABC ∆面积的最大值;
(3)过点A 作两条斜率分别为1k ,2k 的直线交椭圆于D ,E 两点,且221=k k ,求证:直线DE 恒过一个定点.
19(本小题满分16分)
在数列{}n a 中,11a =,且对任意的*k N ∈,21221,,k k k a a a -+成等比数列,其公比为k q .
(1)若k q =2(*k N ∈),求13521...k a a a a -++++;
(2)若对任意的*k N ∈,k a 2,12+k a ,22+k a 成等差数列,其公差为k d ,设1
1
k k b q =-. ① 求证:{}k b 成等差数列,并指出其公差; ②若1d =2,试求数列{}k d 的前k 项的和k D .
20.已知函数|21|1(),x a f x e -+=||12(),x a f x e x R -+=∈.
(1)若a =2,求12()()()f x f x f x =+在[2,3]x ∈上的最小值; (2)若[,)x a ∈+∞时,21()()f x f x ≥,求a 的取值范围; (3)求函数1212()()|()()|
()22
f x f x f x f x
g x +-=
-
在[1,6]x ∈上的最小值;
数学(Ⅱ)(附加题)
21.选做题
A .选修14-:几何证明选讲
如图,等边三角形ABC 内接于圆O ,D 为劣弧BC 上一点,
连结BD ,CD 并延长分别交AC ,AB 的延长线于点E ,F .
求证:.2BC BF CE =⋅
B .选修24-:矩阵与变换
已知二阶矩阵A 将点)0,1(变换为)3,2(,且属于特征值3的一个特征向量是⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡11,求矩阵.A
C .选修44-:坐标系与参数方程
已知点),(y x P 在椭圆112
162
2=+y x 上,试求y x z 32-=的最大值.
D .选修54-:不等式选讲
设1a ,2a ,3a 均为正数,且m a a a =++321.求证:.29
111133221m
a a a a a a ≥+++++
22.(本小题满分10分)
甲,乙,丙三人投篮,甲的命中率为p ,乙,丙的命中率均为q ()1,0(,∈q p ).现每人独立投篮一次,记命中的总次数为随机变量ξ. (1)当2
1
=
=q p 时,求数学期望)(ξE ; (2)当1=+q p 时,试用p 表示ξ的数学期望)(ξE .
23.某班级共派出1+n 个男生和n 个女生参加学校运动会的入场仪式,其中男生甲为领队.入场时,领队男生甲必须排第一个,然后女生整体在男生的前面,排成一路纵队入场,共有n E 种排法;入场后,又需从男生(含男生甲)和女生中各选一名代表到主席台服务,共有n F 种选法.
(1)试求n E 和n F ;
(2)判断n E ln 和n F 的大小(+∈N n ),并用数学归纳法证明.
参考答案。