2013至2017年全国一卷高考数列
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数列专题高考真题(2014·I) 17. (本小题满分12分) 已知数列{}的前项和为,=1,,,其中为常数.(Ⅰ)证明:;(Ⅱ)是否存在,使得{}为等差数列并说明理由.(2014·II) 17.(本小题满分12分) 已知数列满足=1,.(Ⅰ)证明是等比数列,并求的通项公式;(Ⅱ)证明: .(2015·I)(17)(本小题满分12分)为数列的前项和.已知,(Ⅰ)求的通项公式:(Ⅱ)设 ,求数列的前项和。
(2015·I I)(4)等比数列满足,135a a a ++ =21,则357a a a ++= ( )(A )21 (B )42 (C )63 (D )84(2015·I I)(16)设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且11a =-,11n n n a S S ++=,则n S =________. (2016·I)(3)已知等差数列前9项的和为27,,则(A )100 (B )99 (C )98 (D )97(2016·I)(15)设等比数列满足的最大值为__________。
(2016·II)(17)(本题满分12分)S n 为等差数列的前项和,且=1 ,=28 记,其中表示不超过的最大整数,如.(I )求,,;(II )求数列的前1 000项和.(2016·III)(12)定义“规范01数列”如下:共有项,其中项为0,项为1,且对任意,中0的个数不少于1的个数.若,则不同的“规范01数列”共有 (A )18个(B )16个(C )14个(D )12个(2016·III)(17)(本小题满分12分)已知数列的前项和,其中(I )证明是等比数列,并求其通项公式;(II )若 ,求.(2017·I)4.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为A .1B .2C .4D .8(2017·I)12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件。
1、(2016全国I 卷17题)(本题满分12分)已知{}n a 是公差为3的等差数列,数列{}n b 满足12111==3n n n n b b a b b nb +++=1,,,. (I )求{}n a 的通项公式; (II )求{}n b 的前n 项和.【答案】(I );(II )考点:等差数列与等比数列 2、(2015全国I 卷7题)已知是公差为1的等差数列,则=4,=(A ) (B ) (C )10 (D )12解析:18141110(1)1119,82844(46),,92222n n n S na S a S a a a -=+=+==+==+=,故答案选B.3、(2015全国I 卷13题)在数列{a n }中, a 1=2,a n+1=2a n , S n 为{a n }的前n 项和。
若S n =126,则n=.答案:6 解析:由a 1=2,a n+1=2a n ,可得1172,22126,22,6n n n n n a S n ++==-===4、(2014全国I 卷17题)(本小题满分12分)已知{}n a 是递增的等差数列,2a ,4a 是方程2560x x -+=的根。
(I )求{}n a 的通项公式; (II )求数列2n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和. 【解析】:(I )方程2560x x -+=的两根为2,3,由题意得22a =,43a =,设数列{}n a 的公差为 d ,,则422a a d -=,故d=12,从而132a =, 所以{}n a 的通项公式为:112n a n =+ …………6 分 (Ⅱ)设求数列2n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为S n ,由(Ⅰ)知1222n nn a n ++=, 则:23413451222222n n n n n S +++=+++++ 34512134512222222n n n n n S ++++=+++++ 两式相减得 341212131112311212422224422n n n n n n n S ++++++⎛⎫⎛⎫=++++-=+-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 所以1422n n n S ++=-………12分 5、(2013全国I 卷6题)设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )(A )21n n S a =- (B )32n n S a =- (C )43n n S a =- (D )32n n S a =-6、(2013全国I 卷17题)(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足30S =,55S =-。
2013年高考真题——数列0.(2013·湖南高考文科).对于E={a 1,a 2,….a 100}的子集X={k i i i a a a ,,21},定义X 的“特征数列”为x 1,x 2…,x 100,其中121===k i i i x x x .其余项均为0,例如子集{a 2,a 3}的 “特征数列”为0,1,1,0,0,…,0(1)子集{a 1,a 3,a 5}的“特征数列”的前3项和等于________________;(2)若E 的子集P 的“特征数列”P 1,P 2,…,P 100 满足11=p ,P i +P i+1=1, 1≤i ≤99;E 的子集Q 的“特征数列” q 1,q 2,q 100 满足q 1=1,q 1+q j+1+q j+2=1,1≤j ≤98,则P∩Q 的元素个数为___________.1. (2013·新课标Ⅰ高考理科)设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若21-=-m S ,0=m S ,31=+m S ,则=m ( ) A.3 B.4C.5D. 62.(2013·安徽高考文科)设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,837=4,2S a a =-,则a 9=( )A.-6B.-4C.-2D.23. (2013·辽宁高考文科)下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的四个命题:1:p 数列{}n a 是递增数列;2:p 数列{}n na 是递增数列;3:p 数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列;4:p 数列{}3n a nd +是递增数列;其中的真命题为( )12342314.,.,.,.,A p p B p p C p p D p p4. (2013·重庆高考文科)若2、a 、b 、c 、9成等差数列,则c a -= . 5.(2013·上海高考文科)在等差数列{}n a 中,若a 1+ a 2+ a 3+ a 4=30,则a 2+ a 3= . 6. (2013·广东高考理科)在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=___ 7.(2013·新课标全国Ⅱ高考理科)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 10=0,S 15=25,则n S n 的最小值为 .8.(2013·安徽高考理科))如图,互不相同的点A 1,A 2,…,A n ,…和B 1,B 2,…,B n ,…分别在角O 的两条边上,所有n n A B 相互平行,且所有梯形A n B n B n+1A n+1的面积均相等。
2013---2017年全国1卷高考理科数学分类汇编---数列(2017全国1.理数.4)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为 A.1B.2C.4D.8【考点】:等差数列,难度较小。
【思路】:将求和公式化简即可得到公差。
【解析】:()16616648162a a S a a +==⇒+=,451824a a a a +=+=,作差86824a a d d -==⇒=故而选C 。
(2017全国1.理数.12)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N :N >100且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是 A.440B.330C.220D.110【考点】:行列式(杨辉三角)求和问题,计算量较大。
【思路】:将已知的数列列举成行列式的形式,02第一行,1个数,求和为121-0212 第二行,2个数,求和为221- 021222第三行,3个数,求和为321-02122232第四行,4个数,求和为421-021*******第五行,5个数,求和为521-故而可得,第n 行,n 个数,求和为21n-,因此前n 行,一共有()12n n +个数,求和为122n n +--【解析】:根据上面的分析,我们可以类推得到,前14行,有105个数,求和为15216-,当110N =时,求和为15515216212172n -+-=-≠前20行,有210个数,求和为21222-,当220N =时,求和为211021102222122232n -+-=+-≠前25行,有225个数,求和为26226-,当330N =时,求和为2652652262122272n -+-=+-≠前29行,有435个数,求和为30231-,当440N =时,求和为30530231212-+-=,故而选A 。
2013年全国各省市文科数学—数列1、2013大纲文T7.已知数列{}n a 满足{}12430,,103n n n a a a a ++==-则的前项和等于(A )()-10-61-3(B )()-1011-39(C )()-1031-3 (D )()-1031+3 2、2013陕西文T13. 观察下列等式: 23(11)21(21)(22)213(31)(32)(33)2135+=⨯++=⨯⨯+++=⨯⨯⨯…照此规律, 第n 个等式可为 .3、2013辽宁文T4.下面是关于公差0d >的等差数列()n a 的四个命题:{}1:n p a 数列是递增数列; {}2:n p na 数列是递增数列;3:n a p n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭数列是递增数列;{}4:3n p a nd +数列是递增数列; 其中的真命题为(A )12,p p (B )34,p p (C )23,p p (D )14,p p 4、2013安徽文T7.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,8374,2S a a ==-,则9a = (A )6- (B )4- (C )2- (D )2 5、2013重庆文T12.若2、a 、b 、c 、9成等差数列,则c a -= . 6、2013上海文T2.在等差数列{}n a 中,若a 1+ a 2+ a 3+ a 4=30,则a 2+ a 3= . 7、2013新课标文T6.设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )(A )21n n S a =- (B )32n n S a =- (C )43n n S a =- (D )32n n S a =- 8、2013辽宁理T14.已知等比数列{}n a 是递增数列,n S 是{}n a 的前n 项和.若1a ,3a 是方程26540x x S -+==的两个根,则 .9、2013北京文T11.若等比数列{}n a 满足2420a a +=,3540a a +=,则公比q = ;前n 项和n S = 。
第六章 数列第一节 等差数列与等比数列题型67 等差(等比)数列的公差(公比)1.(2013辽宁4)下面是关于公差>0d 的等差数列{}n a 的四个命题:1:p 数列{}n a 是递增数列; 2:p 数列{}n na 是递增数列; 3:p 数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列; 4:p 数列{}3n a nd +是递增数列;其中的真命题为( ).A. 12p p ,B. 34p p ,C. 23p p ,D. 14p p , 2.(2013江西理3)等比数列x ,33x +,66x +,⋅⋅⋅的第四项等于( ). A .24- B .0 C .12 D .243. (2013全国新课标卷理3)等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知3215109S a a a =+=,,则1a =( ). A.13 B. 13- C. 19 D. 19- 4. (2013福建理9)已知等比数列{}n a 的公比为q ,记m n m n m n m n a a a b +-+-+-+⋅⋅⋅++=)1(2)1(1)1(,m n m n m n m n a a a b +-+-+-*⋅⋅⋅**=)1(2)1(1)1(,()*,m n ∈N ,则以下结论一定正确的是( )A. 数列{}n b 为等差数列,公差为m qB. 数列{}n b 为等比数列,公比为m q 2C. 数列{}n c 为等比数列,公比为2m q D. 数列{}n c 为等比数列,公比为mm q 5.(2014 北京理 5)设{}n a 是公比为q 的等比数列,则“1q >”是“{}n a ”为递增数列的( ).A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件6.(2014 福建理 3)等差数列{}n a 的前n 项和n S ,若132,12a S ==,则6a =( ). A.8 B.10 C.12 D.147.(2014 辽宁理 8)设等差数列{}n a 的公差为d ,若数列{}12n a a 为递减数列,则( ). A .0d < B .0d > C .10a d < D .10a d >8.(2014 重庆理 2)对任意等比数列{}n a ,下列说法一定正确的是( ). A. 139,,a a a 成等比数列 B. 236,,a a a 成等比数列 C. 248,,a a a 成等比数列 D. 369,,a a a 成等比数列9.(2014 安徽理 12)数列{}n a 是等差数列,若11a +,33a +,55a +构成公比为q 的等比数列,则q = .10.(2015湖南理14)设n S 为等比数列{}n a 的前项和,若11a =,且13S ,22S ,3S 成等差数列,则n a =.10.解析 因为13S ,22S ,3S 成等差数列,所以21343S S S =+, 即12112322()3a a a a a a ⨯+=+++,得323a a =,所以3q =.又因为}{n a 为等比数列,所以1113--==n n n q a a .11.(2015陕西理13)中位数为1010的一组数构成等差数列,其末项为2015,则该数列的首项为 .11.解析 当项数2n k =时,中位数11101022k k na a a a +++===, 所以121010202020155n a a =⨯-=-=; 当项数21n k =-时,中位数110102nk a a a +===, 所以121010202020155n a a =⨯-=-=. 综上所述,首项为5.12.(2015浙江理3)已知{}n a 是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是n S ,若348,,a a a 成等比数列,则( ).A.140,0a d dS >>B.140,0a d dS <<C.140,0a d dS ><D.140,0a d dS <>12.解析 因为348,,a a a 成等比数列,所以2438a a a =⋅,即()()()2111327a d a d a d +=+⋅+,所以21350a d d +=.因为0d ≠,所以135a d =-,所以21503a d d =-<.又414320246233S a d d d d ⨯=+=-+=- , 所以24203dS d =-<.故选B .13.(2015重庆理2)在等差数列{}n a 中,若24a =,42a =,则6a =( ). A. 1- B. 0 C. 1 D. 6 13.解析 由等差中项知:4262a a a =+,所以64220a a a =-=.故选B.14.(2016全国乙理3)已知等差数列前项的和为,,则( ). A. B. C. D. 14.C 解析 设等差数列的公差为,由,得.又,则,得.故.故选C. 15.(2016天津理5)设是首项为正数的等比数列,公比为,则”“是”对任意的正整数,“的( ).A.充要条件B.充分不必要条件C.必要不充分条件D.既不充分也不必要条件15. C 解析 由题意得,.由,故是必要不充分条件.故选C.16.(2016江苏8)已知是等差数列,是其前项和.若,,则的值是 .16. 解析 设公差为,则由题意可得,解得,则.17.(2016北京理12)已知为等差数列,为其前项和,若,,则__________. 17. 解析 设等差数列的公差为d ,由题设得,解得,所以. 18.(2017北京理10)若等差数列和等比数列满足,,则{}n a 92710=8a 100=a 100999897{}n a d 95279S a ==53a =108a =10555d a a =-=1d =100109089098a a d =+=+={}n a q 0q <n 2120n n a a -+<()2221212100n n n na a a q q ---+<⇔+<⇔()()2(1)10,1n q q q -+<⇔∈-∞-()(),1,0-∞-⊆-∞{}n a n S n 2123a a +=-510S =9a 20d ()2111351010a a d a d ⎧++=-⎪⎨+=⎪⎩143a d =-⎧⎨=⎩948320a =-+⨯={}n a n S n 16a =350a a +=6S =6{}n a 1116(2)(4)0aa d a d =⎧⎨+++=⎩162a d =⎧⎨=-⎩6165662S a d ⨯=+={}n a {}n b 11–1a b ==448a b ==_______. 18.解析 由,,则,由,,则,则.故. 19.(2017全国1理4)记为等差数列的前项和.若,,则的公差为( ).A .1B .2C .4D .819.解析 ,,联立,得,即,所以.故选C.20.(2017全国2理3)我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( ). A .1盏 B .3盏 C .5盏 D .9盏 20.解析 设顶层灯数为,,,解得.故选B.21.(2017全国3理14)设等比数列满足, ,则 ___________.21.解析 因为为等比数列,设公比为.由题意得,即 显然,,,得,即,代入式可得, 所以.题型68 等差、等比数列求和问题的拓展22.(2013江西理17)正项数列{}n a 的前n 项和n S 满足:222(1)()0n n S n n S n n -+--+=. (1) 求数列{}n a 的通项公式n a ; (2) 令221(2)n n n b n a +=+,数列{}n b 的前n 项和为n T .证明:对于任意的n *∈Ν,都有564n T <. 22a b =11a =-48a =21132a a d =+=-+=11b =-48b =2q =-212b b q ==22212a b ==n S {}n a n 4524a a +=648S ={}n a 45113424a a a d a d +=+++=61656482S a d ⨯=+=112724 61548 a d a d +=⎧⎪⎨+=⎪⎩①②3⨯-①②()211524-=d 624d =4d =3811a 2=q ()7171238112-==-a S 13a ={}n a 12–1a a +=13––3a a =4a ={}n a q 121313a a a a +=-⎧⎨-=-⎩112111 3 a a q a a q +=-⎧⎪⎨-=-⎪⎩①②1q ≠10a ≠式式②①13q -=2q =-①11a =()3341128a a q ==⨯-=-23. (2013江苏19)设{}n a 是首项为a ,公差为d 的等差数列)0(≠d ,n S 是其前n 项和.记cn nS b n n +=2,n *∈Ν,其中c 为实数. (1)若0=c ,且421b b b ,,成等比数列,证明:k nk S n S 2=(,k n *∈Ν);(2)若{}n b 是等差数列,证明:0=c .24.(2017全国1理12)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16 ,…,其中第一项是,接下来的两项是,,再接下来的三项是,,,依此类推.求满足如下条件的最小整数且该数列的前项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是( ). A.B.C.D.24.解析 设首项为第1组,接下来两项为第2组,再接下来三项为第3组,以此类推. 设第组的项数为,则组的项数和为,由题意得,.令,得且,即出现在第13组之后,第组的和为,组总共的和为,若要使前项和为2的整数幂,则项的和应与互为相反数,即,,得的最小值为,则.故选A.25.(2017山东理19)已知是各项均为正数的等比数列,且,, (1)求数列的通项公式;(2)如图所示,在平面直角坐标系中,依次联结点,,…,得到折线,求由该折线与直线,,所围成的区域的面积.020212021222100N N >:N 440330220110n n n ()12n n +100N >()11002n n +>14n ≥*n ∈N N n 122112nn -=--n ()12122212n n n n +--=---N ()12n n N +-21k -2n --()*21214k n k n -=+∈N ,≥()2log 3k n =+n 295n k ==,()2912954402N ⨯+=+={}n x 123x x +=322x x -={}n x xOy ()111P x ,()222P x ,()11,1n n P x n +++121n PPP +0y =1x x =1n x x +=n T25.解析 (1)设数列的公比为,由已知.由题意得,所以,因为,所以,因此数列的通项公式为(2)过向轴作垂线,垂足分别为,由(1)得记梯形的面积为. 由题意,所以 ①又②,得 所以26.(2014 大纲理 10)等比数列{}n a 中,4525a a ==,,则数列{}lg n a 的前8项和等于( ).A .6B .5C .4D .3{}n x q 0q >1121132x x q x q x q +=⎧⎨-=⎩23520q q --=0q >12,1q x =={}n x 12.n n x -=1231,,,,n P P P P +x 1231,,,,n Q Q Q Q +111222.n n n n n x x --+-=-=11n n n n P P Q Q ++n b 12(1)2(21)22n n n n n b n --++=⨯=+⨯123n n T b b b b =++++=10132325272(21)2(21)2n n n n ---⨯+⨯+⨯++-⨯++⨯012212325272(21)2(21)2n n n T n n --=⨯+⨯+⨯++-⨯++⨯-①②121132(222)(21)2n n n T n ----=⨯++++-+⨯=1132(12)(21)2.212n n n ---+-+⨯-(21)21.2n n n T -⨯+=题型69 等差、等比数列的性质及其应用26.(2013广东12)在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a += . 27. (2013江苏14)在正项等比数列}{n a 中,215=a ,376=+a a ,则满足n n a a a a a a 2121>+++的最大正整数n 的值为 .28. (2013浙江18)在公差为d 的等差数列{}n a 中,已知101=a ,且3215,22,a a a +成等比数列. (1)求n a d ,;(2)若0<d ,求.||||||||321n a a a a ++++29.(2014 天津理 11)设{}n a 是首项为1a ,公差为1-的等差数列,n S 为其前n 项和.若124,,S S S 成等比数列,则1a 的值为__________.30.(2014 江苏理 20)设数列{}n a 的前n 项和为n S .若对任意正整数n ,总存在正整数m ,使得n m S a =,则称{}n a 是“H 数列”.(1)若数列{}n a 的前n 项和2nn S = ()*n ∈N ,证明:{}n a 是“H 数列”;(2)设{}n a 是等差数列,其首项11a =,公差0d <.若{}n a 是“H 数列”,求d 的值; (3)证明:对任意的等差数列{}n a ,总存在两个“H 数列”{}n b 和{}n c ,使得n n na b c =+()*n ∈N 成立.31.(2014 天津理 19)已知q 和n 均为给定的大于1的自然数.设集合{}0,1,2,,1M q =-,集合{}112,,1,2,,n n i A x x x x q x q x M i n -+∈===++.(1)当2q =,3n =时,用列举法表示集合A ; (2)设,s t A Î,112n n s a a q a q -=+++,112n n t b b q b q -=+++,其中,i i a b M ∈,1,2,i n =.证明:若n n a b <,则s t <.32.(2014 北京理 12)若等差数列{}n a 满足7890a a a ++>,7100a a +<,则当n =________时,{}n a 的前n 项和最大.33.(2015安徽理14)已知数列{}n a 是递增的等比数列,14329,8a a a a +==,则数列{}n a 的前n 项和等于 .34.解析 设等比数列的公比为()1q q >,则31123198a a q a q ⎧+=⎪⎨=⎪⎩①②,解得112a q =⎧⎨=⎩或1812a q =⎧⎪⎨=⎪⎩(舍去),所以122112nn n S -==--. 35.(2015北京理6)设{}n a 是等差数列,下列结论中正确的是( ). A.若120a a +>,则230a a +> B.若130a a +<,则120a a +< C.若120a a <<,则2a >D.若10a <,则()()21230a a a a -->36.解析 依题意,{}n a 是等差数列,若120a a +>,并不能推出230a a +>; 故选项A 不正确.对于B 选项,若130a a +<,并不能推出120a a +<;故选项B 不正确.对于C 选项,若120a a <<,则210d a a =->,()()22213222a a a a a d a d -=--+=()2222220a a d d --=>,因此2a >C 正确.对于D 选项,若10a <,则()()221230a a a a d--=-…,并不能推出()()21230a a a a -->.故选C.37.(2015福建理8)若,a b 是函数()()20,0f x x px q p q =-+>>的两个不同的零点,且,,2a b -这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则=p q +( ).A .6B .7C .8D .9 37.解析 由韦达定理得a b p +=,ab q =,则0a >,0b >,当a ,b ,2-适当排序后 成等比数列时,2-必为等比中项,故4ab q ==,此时4b a=.当适当排序后成等差数列时,2-必不是等差中项,当a 是等差中项时,422a a =-,解得1a =,4b =;当4a是等差中项时,82a a=-,解得4a =,1b =. 综上所述,5a b p +==,所以9p q +=.故选D .38.(2015广东理10)在等差数列{}n a 中,若3456725a a a a a ++++=,则28a a +=.38.解析 因为{}n a 是等差数列,所以37462852a a a a a a a +=+=+=,345a a a +++6a +7a =5525a =,即55a =,所以285210a a a +==.故应填10. 39.(2015全国Ⅱ理4)等比数列{}n a 满足13a =,13521a a a ++=,则357a a a ++=( ).A.21B. 42C. 63D. 84 39.解析 由题意可设等比数列的公比为q ,则由13521a a a ++=得,2411121a a q a q ++=.又因为13a =,所以4260q q +-=.解得22q =或23q =-(舍去),所以()235713521242a a a a a a q ++=++=⨯=.故选B.40.(2016全国乙理15)设等比数列满足,,则的最大值为 .40. 解析 由,得. 又,得.故.解法一:由,得,得,且.故当或时,取得最大值,即.解法二:.故当或时,{}n a 1310a a +=245a a +=12n a a a ⋅⋅⋅64()241313105a a qa qa q a a q +=+=+==12q =()222131111111102a a a a q a q a ⎡⎤⎛⎫+=+=+=+=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦18a =()14*11822n n n a n --⎛⎫⎛⎫==∈ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭N 1n a (4)112n -⎛⎫⎪⎝⎭…4n …41a =3n =412n a a a ()321121231234max11164222n a a a a a a a a a a ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫==== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭()()211720121221211822n n n n n n nn a a a a q--+++++-⎛⎫==⋅= ⎪⎝⎭3n =4取得最大值.41.(2016全国甲理17)为等差数列的前项和,且,.记,其中表示不超过的最大整数,如,. (1)求,,;(2)求数列{}n b 的前1000项和.42.解析 (1)设的公差为,,所以,所以,所以.所以,,.(2)当时,;当时,; 当时,;当时,. 所以. 43.(2017江苏09)等比数列的各项均为实数,其前项的和为,已知,,则 . 43.解析 解法一:由题意等比数列公比不为,由,因此,得. 又,得,所以. 故填.解法二(由分段和关系):由题意,所以,即.下同解法一.12n a a a 6264=n S {}n a n 11a =728S =[]lg n n b a =[]x []0.90=[]lg 991=1b 11b 101b {}n a d 74728S a ==44a =4113a a d -==1(1)n a a n d n =+-=[][]11lg lg10b a ===[][]1111lg lg111b a ===[][]101101lg lg1012b a ===0lg 1n a <≤129n =⋅⋅⋅,,,1lg 2n a <≤101199n =⋅⋅⋅,,,2lg 3n a <≤100101999n =⋅⋅⋅,,,lg 3n a =1000n =1000121000=T b b b =++⋅⋅⋅+[][][]121000lg lg lg =a a a ++⋅⋅⋅+091902900311893⨯+⨯+⨯+⨯={}n a n n S 374S =6634S =8a =1()()313616171416314a q S q a q S q ⎧-==⎪-⎪⎨-⎪==⎪-⎩36319S q S =+=2q =3123S a a a =++()2117174a q q a =++==114a =78132a a q ==323363374634S S S q S ⎧=⎪⎪⎨⎪=+=⎪⎩38q =2q =44.(2017全国2理15)等差数列的前项和为,,,则. 44.解析 设首项为,公差为.由,,得,,所以,,. 题型70 判断或证明数列是等差、等比数列1.(2014 新课标1理17)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,0n a ≠,11n n n a a S λ+=-,其中λ为常数.(1)证明:2n n a a λ+-=;(2)是否存在λ,使得{}n a 为等差数列?并说明理由.2.(2014 新课标2理17)已知数列{}n a 满足11a =,131n n a a +=+. (1)证明12n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是等比数列,并求{}n a 的通项公式; (2)证明:1211132n a a a ++<…+. 3.(2015湖南理21)已知0a >,函数()[)()e sin 0,ax f x x x =∈+∞. 记n x 为()f x 的从小到大的第n ()*n ∈N 个极值点.证明: (1)数列(){}nf x 是等比数列;(2)若a ,则对一切*n ∈N ,()n n x f x <恒成立.4.解析 证明 (1) '()e sin e cos e (sin cos )ax ax axf x a x x a x x =+=+e sin()ax x ϕ=+,其中a 1tan =ϕ,π02ϕ<<. {}n a n n S 33a =410S =11nk kS ==∑{}n a 1a d 3123a a d =+=414610S a d =+=11a =1d =n a n =()12n n n S +=()()112222122311nk kS n n n n ==++++=⨯⨯-+∑11111112122311n n n n ⎛⎫-+-++-+-= ⎪-+⎝⎭122111n n n ⎛⎫-= ⎪++⎝⎭令 0)('=x f ,由0x …得 πx m ϕ+=,即*π,x m m ϕ=-∈N .对k ∈N ,若2π(21)πk x k ϕ<+<+,即2π(21)πk x k ϕϕ-<<+-,则0)('>x f ; 若(21)π(22)πk x k ϕ+<+<+,即(21)π(22)πk x k ϕϕ+-<<+-,则0)('<x f . 因此,在区间((1)π,π)m m ϕ--与(π,π)m m ϕ-上,)('x f 的符号总相反,于是,当*π,x m m ϕ=-∈N 时,)(x f 取得极值,所以*π,n x n n ϕ=-∈N . 此时,()1()()esin(π)(1)e a n n a n n f x n πϕπϕϕ-+-=-=-,易知0)(≠n x f , 且 2[(1)π]π11(π)()(1)e e ()(1)en a n a n n a n n f x f x ϕϕ++-++--==--是常数, 故数列)}({n x f 是首项为(π)1()esin a f x ϕϕ-=,公比为πe a -的等比数列. (2) 由(1)知,sin ϕ=,于是对一切*n ∈N ,|)(|n n x f x <恒成立,即(π)πa n n ϕϕ--<恒成立,(π)e (π)a n a n ϕϕ-<- (*)恒成立(因为>0a ). 设e ()(0)tg t t t=>,则2e (1)'()t t g t t -=.令()'0g t =得1=t . 当10<<t 时,0)('<t g ,所以)(t g 在)1,0(上单调递减; 当1>t 时,0)('>t g ,所以)(t g 在),1(∞+上单调递增. 从而当1=t 时,函数)(t g 取得最小值(1)e g =.因此,要使(*)式恒成立,只需(1)e g a <=,即只需a >.而当a =时,由1tan a ϕ==>π02ϕ<<知,ππ32ϕ<<.于是2ππ3ϕ-<<2n …时,3ππ2π2n ϕϕ-≥->>, 因此,对一切*n ∈N,1n ax =≠,所以()(1)e n g ax g a >==, 故(*)式也恒成立.综上所述,若a ,则对一切*n ∈N ,|)(|n n x f x <恒成立.5.(2015江苏卷20)设1234,,,a a a a 是各项为正数且公差为d ()0d ≠的等差数列.(1)证明:31242,2,2,2aaaa依次成等比数列;(2)是否存在1,a d ,使得2341234,,,a a a a 依次构成等比数列?并说明理由;(3)是否存在1,a d 及正整数,n k ,使得351234,,,n n k n k n ka a a a +++依次成等比数列,并说明理由.5.解析(1)由题意11a a =,21a a d =+,312a a d =+,413a a d =+,故121122222a d d a a a +==,3211222222a d d d a a a ++==,31413222222d d a a a a d ++==,而120a ≠且20d≠,从而31242,2,2,2a a a a 时以12a为首项,2d 为公比的等比数列.(2)解法一:假设存在满足条件的1,a d , 从而11a a =,()2221a a d =+,()33312a a d =+,()44413a a d =+,若满足题意,的须使43213624324a a a a a a ⎧=⎪⎨=⎪⎩,即4321332324a a a a a a ⎧=⎪⎨=⎪⎩, 即()()()()()4311132111223a d a a d a d a d a d ⎧+=+⎪⎨+=++⎪⎩①②,化简得3223411122311264030a d a d a d d a d a d d ⎧++-=⎪⎨++=⎪⎩, 因为0d ≠,故32231112211264030a a d a d d a a d d ⎧++-=⎪⎨++=⎪⎩,不妨设1a t d =, 从而转化为32226410310t t t t t ⎧++-=⎪⎨++=⎪⎩③④,由④得231t t =--,代入③得()22316410t t t t --++-=,化简得到210t -=,即12t =, 易见12t =不满足④式,故方程组无解,即不存在满足条件的1,a d . 解法二:假设存在满足条件的1,a d ,若需满足条件,则必有43213a a a =成立,即为了方便,不妨设1a a d =-,2a a =,3a a d =+, 易知10a a d =->,即a d >,从而()()34a a d a d =-+,即()()422222aa d a ad d =-++4322223422a a d a d a d ad d =++---,整理得334220ad ad d --=,因为0d ≠,故设a t d=,则32210t t --=,构造()3221g t t t =--,则()2'320g t t =->对()1,t ∈+∞恒成立,由()110g =-<,()2110g =>知()1,2t ∈.另外,还需有624324a a a =,即32324a a a =,即()()322a d a a d +=+,整理得2230a d ad d +-=,仿照上面的步骤即210t t +-=,解得()111,22t -=∉或()211,22t -+=∉,因此不满足题意. 综上论证:不存在满足条件的1,a d .解法三(取对数降为线性):假设存在满足条件的1,a d ,由1a ,2a ,3a ,4a 均为正数, 因此2341234,,,a a a a 均为正数,所以2341234ln ,ln ,ln ,ln a a a a 构成等差数列,即1234ln ,2ln ,3ln ,4ln a a a a 构成等差数列,不妨设通项为pn q +,1,2,3,4n =, 由于1234,,,a a a a 构成等差数列,且公差为d ()0d ≠, 故设其通项为n a dn a =+,1,2,3,4n =, 从而()ln n dn a pn q +=+,即()ln qdn a p n+=+对1,2,3,4n =均成立, 不妨设()()ln q f x dx a p x =+--,从而()()222'd q dx pdx qaf x dx a x dx a x ++=+=++, 因为0d ≠,0x >,0dx a +>,所以函数()'f x 至多有两个零点,即()f x 在()0,x ∈+∞上至多有三个单调区间, 从而()f x 至多会有三个零点,这与1,2,3,4x =都是()f x 的零点相矛盾, 因此不存在满足条件的1,a d .(3)解法一(取对数降为线性):假设存在满足条件的1,a d 及正整数,n k ,使得231234,,,n n k n k n k a a a a +++依次成等比数列,因为231234,,,n n k n k n ka a a a +++都是整数, 所以231234ln ,ln ,ln ,ln n n k n k n ka a a a +++构成等差数列,即()()()1234ln ,ln ,2ln ,3ln n a n k a n a n k a +++构成等差数列, 设其通项为sm t +,1,2,3,4m =,不妨设数列1234,,,a a a a 的通项为m a dm a =+,1,2,3,4m =,0d ≠, 所以()()1ln n m k dm a sm t +-+=+⎡⎤⎣⎦,即()ln sm tdm a km n k++=+-对1,2,3,4m =恒成立,不妨设n k c -=,令()()ln sx tg x dx a kx c+=+-+,则()()()()2's kx c k sx t dg x dx a kx c +-+=-++()2d sc kt dx a kx c -=-++ ()()()()()22d kx c kt sc dx a dx a kx c ++-+=++()()()()22222dk x dkc ktd scd x c d kt sc adx a kx c ++-++-=++,因为0d ≠,0x >,0dx a +>,0kx c +≠,所以函数()'g x 至多有两个零点,即()g x 在()0,x ∈+∞上至多有三个单调区间, 从而()g x 至多会有三个零点,这与1,2,3,4x =都是()g x 的零点相矛盾,因此不存在满足条件的1,a d ,使得231234,,,n n k n k n ka a a a +++依次成等比数列.解法二(多次求导,省考试院提供):假设存在满足条件的1,a d 及正整数,n k ,使得231234,,,n n k n k n ka a a a +++依次成等比数列,则()()()()()()()22111322111232n k n k n n k n k n k a a d a d a d a d a d +++++⎧+=+⎪⎨++=+⎪⎩,分别在上述两个等式的两边同时除以()21n k a +及()221n k a +,并令1d t a =1,03t t ⎛⎫>-≠ ⎪⎝⎭,则()()()()()()()2232212111312n k n k n k n k n k t t t t t +++++⎧+=+⎪⎨++=+⎪⎩, 将上述两个等式两边取对数,得()()()()()()()()()()2ln 122ln 1ln 13ln 1322ln 12n k t n k t n k t n k t n k t ++=++⎧⎪⎨+++++=++⎪⎩化简得()()()()()()()()2ln 12ln 12ln 1ln 123ln 13ln 13ln 1ln 13k t t n t t k t t n t t ⎧+-+=+-+⎡⎤⎡⎤⎪⎣⎦⎣⎦⎨+-+=+-+⎡⎤⎡⎤⎪⎣⎦⎣⎦⎩,上述两式相除得()()()()()()()()ln 12ln 12ln 1ln 12ln 13ln 12ln 1ln 12t t t t t t t t +-++-+=+-++-+, 化简得()()()()()()ln 13ln 123ln 12ln 14ln 13ln 1t t t t t t +++++=++(*), 令()()()()()()()4ln 13ln 1ln 13ln 123ln 12ln 1g t t t t t t t =++-++-++,则()()()()()()()()()()222213ln 13312ln 1231ln 1'11213t t t t t t g t t t t ⎡⎤++-+++++⎣⎦=+++, 令()()()()()()()22213ln 13312ln 1231ln 1ht t t t t t t =++-+++++,则()()()()()()()'613ln 13212ln 121ln 1h t t t t t t t =++-+++++⎡⎤⎣⎦.令()()()()()()()()'613ln 13212ln 121ln 1mt h t t t t t t t ==++-+++++⎡⎤⎣⎦, 则()()()()'63ln 134ln 12ln 1m t t t t =+-+++⎡⎤⎣⎦,令()()()()()'63ln 134ln 12ln 1nt m t t t t ==+-+++⎡⎤⎣⎦,则()()()()12'011213n t t t t =>+++,由()()()()00000g h m n ====,()'0n t >,知()n t ,()m t ,()h t ,()g t 在1,03⎛⎫- ⎪⎝⎭和()0,+∞上均单调,故()g t 只有唯一的零点0t =,即方程(*)只有唯一解0t =,故假设不成立.所以不存在满足条件的1,a d 及正整数,n k ,使得231234,,,n n k n k n ka a a a +++依次成等比数列.评注 第(1)问可以探究并证明2n an b =是等比数列.证明:因为112222n n nn a a a d a ++-==,因此2na nb =以112a b =为首项,2d 为公比的等比数列. 第(2)问解法一其实就是通过两元关系找到方程组的解,解高次方程最好的办法就是不断降幂迭代,衔接教材中有一道题就是降幂迭代思维,例:设12x -=,求4221x x x ++-的值.解析因为264x -=32-=,故()223321x x ==-+,即210x x +-=.即12x =是方程210x x +-=的一个根, 故4221xx x ++-()22121x x x =-++-22x =()21x =-22x =-)21=-3=-【1】或者也可以对方程组()()()()()4311132111223a d a a d a d a d a d ⎧+=+⎪⎨+=++⎪⎩①②, 将②代入①得()()()4211113a d a a d a d +=++,化简即()()321113a d a a d +=+,进而探求1a 与d 的关系,由②可直接得到1a 与的关系,验证关系不一致即可证明不存在,如同解法二类似. 【2】为了简化运算,参考标准可以选为2a 与d ,如同解法二类似.但解法二也可以利用迭代,例如解法二涉及32221010t t t t ⎧--=⎪⎨+-=⎪⎩,转换后即()21210t t t ---=,即2210t --=,方程无解.【3】降幂迭代的方向可以不同(部分迭代和全部迭代),仅是步骤复杂程度变化,但结论不变,如处理解法一得到的式子还可以是32226410310t t t t t ⎧++-=⎪⎨++=⎪⎩③④,由④得231t t =--,代入③得()()231631410t t t t --+--+-=,即261670t t ++=,再次迭代,即()6311670t t --++=,解得12t =,同理推翻. 【4】如果直接由624324a a a =可以推证2310t t ++=,其中1a t d=.解得t =1a =或1a =,当1302a d --=>时,易知0d <,此时413302a a d -=+=<,不满足题意;当1302a -+=>时,易知0d <,此时413302a a d +=+=<,不满足题意. 可以直接推翻结论.【5】构造的时候也可以构造成1dt a =,如省考试院公布的标准答案. 解法二是通过论证判定方程组解的范围不一致(一个求解范围,一个是确定值)进行否定,具有一定的风险,因为对解的限制要求较高,若两解差的精度较小,则难以通过此法判定. 因此,往后此类试题也可以考查两方程均无法解出确定则,则我们可以通过降幂迭代或者判定解得范围解决.解法三是从构造方程研究函数零点角度解决.但数学翻译语言:“函数()'f x 至多有两个零点,则()f x 至多有三个单调区间”是不成立的,因为()f x 在无定义的地方可能会间断,将某一单调区间拆成两个,但此题有限制,因此成立.数学翻译语言:“()f x 至多有三个单调区间,则()f x 至多会有三个零点”是正确的. 【6】也有老师从函数的凹凸性给予解释.(2)假设存在参数可以是其成等比数列,那么我们可以构造出下面的对应等式关系:1a bq =,222a bq =,333a bq =,444a bq =,,0q b >,1b ≠,所以1nn a qb =()1,2,3,4n =关于n 的函数是一致凹或凸的,所以()11,a 与()44,a 的连线必不与()22,a ,()33,a 的连线重合. 这是与等差数列对应点在直线上是矛盾的,故不存在1,a d 满足要求. (3)依据题意构造等式关系如下:1n n a bq =,2'n k n k a b q ++=,233'n k n k a b q ++=,354'n kn k a b q ++=,'k b bq =, 所以11'n a qb =,12'n ka qb +=,133'n ka qb +=,154'n ka qb +=,假设存在,那么坐标上三点()2,n k a +,()33,n k a +,()45,n k a +共线, 依据函数图像凹凸性,知其不成立,因此不存在.6.(2016浙江理6)如图所示,点列分别在某锐角的两边上,且{}{},n n A B 1n n A A +=,,,,,(表示点与点不重合).若,为的面积,则( ).A.是等差数列B.是等差数列C.是等差数列D.是等差数列6.A 解析 设点到对面直线的距离为,则. 由题目中条件可知的长度为定值,则.那么我们需要知道的关系式,过点作垂直得到初始距离,那么和两个垂足构成了直角梯形,那,其中为两条线的夹角,那么.由题目中条件知,则.所以,其中为定值,所以为等差数列.故选A. 7.(2016全国丙17)已知数列的前项和,.其中. (1)证明是等比数列,并求其通项公式;(2)若,求. 7.解析 (1)由题意得,故,,. 由,,得,即.由,,得,所以.因此是首项为,公比为的等比数列.于是.12n n A A ++2n n A A +≠n ∈*N 112n n n n B B B B +++=2n n B B +≠n ∈*N P Q ≠P Q nn n d A B =n S 1n n n A B B +△{}n S 2{}nS {}n d 2{}n d n A n h 112n n n n+S h B B =1n n B B +1212n n S h B B =n h 1A 1h 1,n A A 11tan n n h h A A θ=+⋅θ11121(tan )2n n S h A A B B θ=+⋅112n n n n A A A A +++=()1121n A A n A A =-()1121211tan 2n S h n A A B B θ=⎡+-⋅⎤⎣⎦θn S {}n a n 1n S a =+1n n S a λ=+0λ≠{}n a 53132S =λ1111a S a λ==+1λ≠111a λ=-10a ≠1n n S a λ=+111n n S a λ++=+11n n n a a a λλ++=-()11n n a a λλ+-=10a ≠0λ≠0n a ≠11n n a a λλ+=-{}n a 11λ-1λλ-()1*111n n a n λλλ-⎛⎫=∈ ⎪--⎝⎭N •••(2)由(1)得.由,得,即,解得.8.(2017江苏19)对于给定的正整数,若数列满足对任意正整数总成立,则称数列是“数列”.(1)证明:等差数列是“数列”;(2)若数列既是“数列”,又是“数列”,证明:是等差数列. 8.解析 (1)因为是等差数列,设其公差为,则,从而当时, ,,所以,因此等差数列是“数列”. (2)由数列既是“数列”,又是“数列”,因此,当时, ① 当时, ② 由①知, ③④将③④代入②,得,其中, 所以是等差数列,设其公差为.在①中,取,则,所以, 在①中,取,则,所以, 从而数列是等差数列.评注 这是数列新定义的问题,其实类似的问题此前我们也研究过,给出仅供参考.11n n S λλ⎛⎫=- ⎪-⎝⎭53132S =5311132λλ⎛⎫-= ⎪-⎝⎭51132λλ⎛⎫= ⎪-⎝⎭1λ=-k {}n a 1111+n k n k n n n k a a a a a --+-++-++⋅⋅⋅+++⋅⋅⋅+2n k n a ka +=n ()n k >{}n a ()P k {}n a ()3P {}n a ()2P ()3P {}n a {}n a d ()11n a a n d =+-4n …()()1111=n k n k a a a n k d a n k d -++=+--+++-()12212n a n d a +-=1,2,3k =321123+++6n n n n n n n a a a a a a a ---+++++={}n a ()3P {}n a ()2P ()3P 3n …21124n n n n n a a a a a --+++++=4n …3211236n n n n n n n a a a a a a a ---++++++++=()()321144n n n n n a a a a a n ---++=-+≥()()231142n n n n n a a a a a n +++-+=-+≥112n n n a a a -++=4n …345,,,a a a ⋅⋅⋅d '4n =235644a a a a a +++=23a a d '=-3n =124534a a a a a +++=312a a d '=-{}n a(2015南通基地密卷7第20题)设数列的各项均为正数,若对任意的,存在,使得成立,则称数列为“型”数列.(1)若数列是“型”数列,且,,求;(2)若数列既是“型”数列,又是“型”数列,证明数列是等比数列. 解析 (1)由题意得,成等比数列,且公比,所以.(2)由是“型”数列得成等比数列,设公比为, 由是“型”数列得成等比数列,设公比为;成等比数列,设公比为; 成等比数列,设公比为; 则,,, 所以,不妨令,则. 所以,,所以,综上,从而是等比数列.9.(2017北京理20)设和是两个等差数列,记,其中表示这个数中最大的数.(1)若,,求的值,并证明是等差数列; (2)证明:或者对任意正数,存在正整数,当时,;或者存在正整数,使得是等差数列.{}n a *n ∈N *k ∈N 22n k n n k a a a ++={}n a k J {}n a 2J 28a =81a =2n a {}n a 3J 4J {}n a 2468,,,,a a a a ⋅⋅⋅138212a q a ⎛⎫== ⎪⎝⎭412212n n n a a q --⎛⎫== ⎪⎝⎭{}n a 4J 159131721,,,,,,a a a a a a ⋅⋅⋅t {}n a 3J 1471013,,,,,a a a a a ⋅⋅⋅1α2581114,,,,,a a a a a ⋅⋅⋅2α3691215,,,,,a a a a a ⋅⋅⋅3α431311a t a α==431725a t a α==432139a t a α==123ααα==123αααα===43t α=()32113211k k k a a a α----==()2311223315111k k k k k aa a t a a ααα------====131323339111k k k k kaa a t a a ααα----====11n n a a -={}n a {}n a {}n b 1122max{,,,}n n n c b a n b a n b a n =--⋅⋅⋅-(1,2,3,)n =⋅⋅⋅12max{,,,}s x x x ⋅⋅⋅12,,,s x x x ⋅⋅⋅s n a n =21n b n =-123,,c c c {}n c M m n m ≥nc M n>m 12,,,m m m c c c ++⋅⋅⋅9.解析 (1),,. 当时,, 所以关于单调递减. 从而,将代入,满足此式,所以对任意,,于是, 得是等差数列.(2)设数列和的公差分别为,则. 所以. ①当时,取正整数,则当时,,因此. 此时,是等差数列.②当时,对任意, .此时,是等差数列.③当时,当时,有,所以 .对任意正数,取正整数,111110c b a =-=-={}{}21122max 2,2max 121,3221c b a b a =--=-⨯-⨯=-{}{}3112233max 3,3,3max 131,332,5332c b a b a b a =---=-⨯-⨯-⨯=-3n …()()()()111120k k k k k k k k b na b na b b n a a n ++++---=---=-<k k b na -*k ∈N {}112211max ,,,1n n n c b a n b a n b a n b a n n =---=-=-1,2,3n =1n …1n c n =-11n n c c +-=-{}n c {}n a {}n b 12,d d ()[]()()121111211(1)1k k b na b k d a k d n b a n d nd k -=+--+-=-+--()()11212111211,,n b a n n d nd d nd c b a n d nd ⎧-+-->⎪=⎨-⎪⎩当时当时…10d >21d m d >n m …12nd d >11n c b a n =-12,,,m m m c c c ++10d =1n …(){}(){}()11211211max ,01max ,0n c b a n n d b a n d a =-+-=-+--123,,,,,n c c c c 10d <21d n d >12nd d <()()()11211211121n b a n n d nd c b d n d d a d n n n-+---==-+-++…()111212||n d d a d b d -+-+--M 12112211||max ,M b d a d d d m d d ⎧⎫+-+-->⎨⎬-⎩⎭OB 3A 3B 2A 2B 1A 1故当时,. 题型71 等差数列与等比数列的交汇问题——暂无 第二节 数列的通项公式与求和 题型72 数列通项公式的求解1. (2013安徽理14) 如图,互不相同的点12n A A A ,,,,和12n B B B ,,,,分别在角O 的两条边上,所有n n A B 相互平行,且所有梯形11n n n n A B B A ++的面积均相等. 设n n OA a =.若1212a a ==,,则数列{}n a 的通项公式是 . 2.(2013湖北理18)已知等比数列{}n a 满足: 23||10a a -=,123125a a a =. (1) 求数列{}n a 的通项公式;(2) 是否存在正整数m ,使得12111....1ma a a ++…?若存在,求m 的最小值;若不存在,说明理由.3.(2013广东19)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N(1) 求2a 的值;(2) 求数列{}n a 的通项公式;(3) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<. 4.(2013天津理19) 已知首项为32的等比数列{}n a 不是递减数列,其前n 项和为()n S n *∈Ν,且33S a +,55S a +,44S a +成等差数列.(1) 求数列{}n a 的通项公式; (2) 设1()n n nT S S n *-∈=Ν, 求数列{}n T 的最大项的值与最小项的值. 5.(2014 江苏理 7)在各项均为正数的等比数列{}n a 中,21a =,8642a a a =+,则6a 的值是 .6.(2014 广东理 19)(14分)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足2*1234,n n S na n n n +=--∈N ,且315S =.(1)求123,,a a a 的值;n m …nc M n>(2)求数列{}n a 的通项公式.7.(2014 湖南理 20)已知数列{}n a 满足11a =,1nn n a a p +-=,*N n ∈.(1)若{}n a 为递增数列,且123,2,3a a a 成等差数列,求p 的值; (2)若12p =,且{}21n a -是递增数列,{}2n a 是递减数列,求数列{}n a 的通项公式. 8.(2015安徽理17)设*n ∈N ,n x 是曲线221n y x +=+在点()1,2处的切线与x 轴交点的横坐标.(1)求数列{}n x 的通项公式;(2)记2221321n n T x x x -=,求证:14n T n…. 8.解析 (1)()()2221122n n y xn x ++''=+=+,所以曲线221n y x +=+在点()1,2处的切线斜率为22n +,从而切线方程为()()2221y n x -=+-.令0y =,解得切线与x 轴的交点的横坐标1111n nx n n =-=++. (2)证法一:证明:由题设和(1)中的计算结果知:22222213211321242n n n T x x x n --⎛⎫⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.当1n =时,114T =; 当2n …时,因为()()()()222221222121121222n n n n xn n n -----⎛⎫==>= ⎪⎝⎭2212n n n n --=, 所以2112112234n n T n n-⎛⎫>⨯⨯⨯⨯=⎪⎝⎭. 综上可得对任意的*n ∈N ,均有14n T n…. 证法二:分析 证明数列不等式时,对于不等式两端含n 且一端是积的形式()()1n i i a f n =⎛⎫<> ⎪⎝⎭∏,可采用对称的思想,使其化为两个数列积的形式,再通过比较通项 的大小,最后根据不等式“同向同正可乘”的基本性质,叠乘得以证明. 证明:设14n G n =是数列{}n b 的前n 项积,则当1n =时,114b =; 当2n …时,()141n G n =-,所以11n n n G n b G n--==.由(1)可得,当1n =时,22111124x b ⎛⎫=== ⎪⎝⎭;当2n …时,22212112n n n n x b n n ---⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭()()223221411044n n n n n n---=>, 所以此时221n n x b ->,所以可得222352123n n x x x b b b ->,综上可得22221352112314n n x x x x b b b b n -=…,即14n T n…. 9.(2015北京理20)已知数列{}n a 满足:*1a ∈N ,136a …,且()12,18,1,2,236,18n n n nn a a a n a a +⎧==⎨->⎩…,记集合{}*n M a n =∈N .(1)若16a =,写出集合M 的所有元素;(2)若集合M 存在一个元素时3的倍数,证明:M 的所有元素都是3的倍数; (3)求集合M 的元素个数的最大值. 9.解析(1)6,12,24.(2)因为集合M 存在一个元素是3的倍数,所以不妨设k a 是3的倍数.由12,18236,18n n n nn a a a a a +⎧=⎨->⎩…,可归纳证明对任意n k …,n a 是3的倍数.如果1k =,则M 的所有元素都是3的倍数;如果1k >,因为12k k a a -=或1236k k a a -=-,所以12k a -是3的倍数,或1236k a --是3的倍数,于是1k a -是3的倍数.类似可得,2k a -,…,1a 都是3的倍数.从而对任意1n …,n a 是3的倍数,因此M 的所有元素都是3的倍数. 综上,若集合M 存在一个元素是3的倍数,则M 的所有元素都是3的倍数.(3)由136a …,*1a ∈N ,11112,18236,18n n n n n a a a a a ----⎧=⎨->⎩…,可归纳证明()362,3,n a n =….因为1a 是正整数,112112,18236,18a a a a a ⎧=⎨->⎩…,所以2a 是2的倍数.从而当3n …时,n a 是4的倍数.如果1a 是3的倍数,由(2)知对所有正整数n ,n a 是3的倍数,因此当3n …时,{}12,24,36n a ∈,这时,M 中的元素的个数不超过5.如果1a 不是3的倍数,由(2)知,对所有的正整数n ,n a 不是3的倍数,因此当3n …时,{}4,8,16,20,28,32n a ∈,这时M 的元素的个数不超过8.当11a =时,{}1,2,4,8,16,20,28,32M =有8个元素. 综上可知,集合M 的元素个数的最大值为8.10.(2016浙江理13)设数列的前项和为.若,,,则, .10. ; 解析 由,,解得.由,两式相减得,即.又,所以,,所以. 题型73 数列的求和1. (2013全国新课标卷理16)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1015025S S ==,,则n nS 的最小值为 .2.(2013辽宁14)已知等比数列{}n a 是递增数列,n S 是{}n a 的前n 项和.若13a a ,是方程2540x x -+=的两个根,则6S = .3.(2013重庆理12)已知{}n a 是等差数列,11a =,公差0d ≠,n S 为其前n 项和,若125,,a a a 成等比数列,则8S = .4.(2013湖南理15)设n S 为数列{}n a 的前n 项和,1(1),,2n n n n S a n *=--∈Ν则 (1)3a =_____;(2)12100S S S ++⋅⋅⋅+=___________.5.(2013四川理16)在等差数列{}n a 中,138a a +=,且4a 为2a 和9a 的等比中项,求数{}n a n n S 24S =121n n a S +=+*n ∈N 1a =5S =11212124S a a =+=2121a a =+1213a a ==,1121,21(2)n n n n a S a S n +-=+=+…12n n n a a a +-=13(2)n n a a a +=…213a a =13(1)n n a a n +=…13n n a -=551312113S -==-。
2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )2013 年普通高等学校招生全国统一考试(全国卷)理科数学本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,共 6 页.考试时间120 分钟.满分150 分.答题前,考生务必用0.5 毫米的黑色签字笔将自己的姓名、座号、考号填写在第Ⅰ 卷答题卡和第Ⅱ 卷答题纸规定的位置.参考公式:样本数据x1 , x2 ,x n的标准差( x1x) 2(x2x) 2( x n x)2s n其中 x 为样本平均数球的面积公式S 4 R2第Ⅰ卷(选择题共 60 分)注意事项:1.每小题选出答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案,不能答在试题卷上.2.第Ⅰ卷只有选择题一道大题.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,只有一项是符合题目要求的.1. 复数12i(i是虚数单位)的虚部是1 iA .31C.3 D .1 B.222. 已知R是实数集,M x 21 , N y y x 1 1 ,则N C R M xA.(1,2)B.0,2 C.D.1,23.现有 10 个数,其平均数是 4 ,且这 10 个数的平方和是 200 ,那么这个数组的标准差是A.1B.2C.3D.44.设 S n为等比数列 { a n } 的前 n 项和, 8a2a50,则S4 S2A.5B.8C.8D. 155.已知函数 f ( x)sin(2x) ,若存在a(0,) ,使得 f (x a) f (x a) 恒成立,则 a6的值是A .B .3C .4 D .626. 已知 m 、 n 表示直线, , , 表示平面,给出下列四个命题,其中真命题为( 1) m,n , nm, 则( 2) , m,n,则 nm( 3) m , m , 则 ∥( 4) m, n, mn,则A .( 1)、(2)B .(3)、( 4)C .(2)、( 3)D .(2)、( 4)7. 已知平面上不共线的四点O, A, B, C ,若 OA 3OB2OC,则| AB |等于|BC |A . 1B . 2C . 3D . 48. 已知三角形ABC 的三边长成公差为 2 的等差数列,且最大角的正弦值为3,则这个三2角形的周长是A . 18B . 21C . 24D . 159. 函数 f ( x)lg x1的零点所在的区间是xA . 0,1B . 1,10C . 10,100D . (100, )10. 过直线 yx 上一点 P 引圆 x 2y 26x 7 0 的切线,则切线长的最小值为23210 D . 2A .B .2C .2211. 已知函数 f ( x)x 2 ax 2b . 若 a,b 都是区间 0,4 内的数,则使 f (1)0 成立的概率是3B .13 5A .4C .D .48812. 已知双曲线的标准方程为x 2 y 2 1 ,F 为其右焦点, A 1 , A 2 是实轴的两端点, 设 P 为9 16双曲线上不同于A 1 , A 2 的任意一点, 直线 A 1 P, A 2 P 与直线 xa 分别交于两点 M , N , 若FM FN0 , 则 a 的值为16B .925 16A .5C .D .995第Ⅱ卷(非选择题共90分)注意事项:1.请用 0.5 毫米的黑色签字笔将每题的答案填写在第Ⅱ 卷答题纸的指定位置.书写的答案如需改动,要先划掉原来的答案,然后再写上新答案.2.不在指定答题位置答题或超出答题区域书写的答案无效.在试题卷上答题无效.3.第Ⅱ 卷共包括填空题和解答题两道大题.二、填空题:本大题共 4 小题,每小题 4 分,共 16 分.开始13. 如图所示的程序框图输出的结果为__________.a2, i 1 否14. 若一个底面是正三角形的三棱柱的正视图如下图所示,其顶点都在一个球面上,则该球的表面积为__________.i 10是1a1输出 aa111第14 题图i i1结束第13题图15. 地震的震级 R 与地震释放的能量 E 的关系为R 2(lg E 11.4).2011 年 3 月 11日,日3本东海岸发生了9.0 级特大地震, 2008 年中国汶川的地震级别为8.0 级,那么 2011年地震的能量是 2008年地震能量的倍.16.给出下列命题:①已知都是正数,且a1a,则a b;1bb②已知 f ( x) 是 f ( x) 的导函数,若x R , f (x) 0 ,则 f (1) f (2)一定成立;③命题“x R ,使得x2 2 x 1 0 ”的否定是真命题;④“ x1, 且 y 1 ”是“ x y 2 ”的充要条件.其中正确命题的序号是.(把你认为正确命题的序号都填上)三、解答题:本大题共6小题,共 74 分.解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17.(本小题满分 12 分)已知向量 a(1, cos x ) 与 b ( 3 sin x cos x, y) 共线,且有函数 yf ( x) .2 2 2(Ⅰ)若 f ( x) 1,求 cos(22x) 的值;3(Ⅱ)在ABC 中,角 A, B, C ,的对边分别是 a, b, c ,且满足 2a cosC c 2b ,求函数f ( B) 的取值范围 .18.(本小题满分 12 分)已知等差数列a n的前 n 项和为n ,公差d 0,且3 5 1413 成等比数列.SS S50, a , a , a(Ⅰ)求数列a n 的通项公式;(Ⅱ)设b n 是首项为 1,公比为 3 的等比数列,求数列b n 的前 n 项和 T n .a n19.(本小题满分 12 分)已知四棱锥A BCDE ,其中AB BC AC,2,CD面ABC ,BE 1CD BE∥CD,F 为 AD的中点.D(Ⅰ)求证:EF ∥面 ABC ;(Ⅱ)求证:面ADE面ACD ;F( III)求四棱锥 A BCDE 的体积.EC AB20. (本小题满分 12 分)在某种产品表面进行腐蚀性检验,得到腐蚀深度y 与腐蚀时间x之间对应的一组数据:时间 x (秒)51015203040深度 y (微米)61010131617现确定的研究方案是:先从这 6 组数据中选取 2 组,用剩下的 4 组数据求线性回归方程,再对被选取的 2 组数据进行检验.(Ⅰ)求选取的 2 组数据恰好不相邻的概率;(Ⅱ)若选取的是第 2 组和第 5 组数据,根据其它 4 组数据,求得y 关于x的线性回归方程 y?4 x 139,规定由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误1326差均不超过 2 微米,则认为得到的线性回归方程是可靠的,判断该线性回归方程是否可靠.21.(本小题满分 12 分)已知函数ax b1, f ( 1)) 的切线方程为x y 3 0 .f (x)2在点 (x1(Ⅰ)求函数 f ( x) 的解析式;(Ⅱ)设 g ( x) ln x ,求证: g (x) f ( x) 在 x [1, ) 上恒成立.22. (本小题满分14 分)实轴长为 4 3 的椭圆的中心在原点,其焦点F1,, F2在x轴上.抛物线的顶点在原点O ,对称轴为 y 轴,两曲线在第一象限内相交于点 A ,且AF1AF2,△ AF1 F2的面积为3.(Ⅰ)求椭圆和抛物线的标准方程;(Ⅱ)过点 A 作直线 l 分别与抛物线和椭圆交于B,C ,若 AC 2 AB ,求直线l的斜率k.yAF1 B o F2xC参考答案及评分标准一.选择题(本大题共12 小题,每小题 5 分,共 60 分.)BDBADBBDBC CB二.填空题(本大题共4 小题,每小题 4 分,共 16 分.)313. 214.1915. 10216. ①③3三.解答题17.(本小题满分 12 分)解:(Ⅰ)∵ a 与 b 共线1cos x∴xy 23 sin x cos2 2y3 sin x cosxcos 2x3sin x1(1 cos x) sin( x) 1 ⋯⋯⋯⋯ 3 分22 2226 2∴ f ( x)sin( x ) 1 1 ,即 sin(x) 1 ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分62 2 cos(26 12x) cos2( x) 2cos 2 ( x) 1 2sin 2 ( x ) 1 33 3 62⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯6 分(Ⅱ)已知2a cosC c2b由正弦定理得:2sin A cosC sin C2sin B 2 sin( A C )2sin A cosC sin C2sin A cosC2 cos Asin C∴ cosA1 ,∴在ABC 中 ∠ A231f (B)sin(B)26 25 ∵∠ A∴ 0 B ,B3 3 666∴1sin(B) 1, 1 f ( B) 32623∴函数f (B) 的取值范围为 (1, ]⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 分10 分12 分2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )18.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)依题意得3a132d5a1455022d⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2 分( a13d ) 2a1 ( a112d )解得 a13,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分d2a n a1,即2n 1. 6 分⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯( Ⅱ) bn3n1, bn a n3n1(2n 1) 3n 1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯7 分a nT n353732(2n 1) 3n 13T n 3 3 5327 33(2n 1) 3n 1(2n 1) 3n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9分2T n 3 2 3 2 32 2 3n 1(2n1)3n32 3(13n 1 )( 2n 1)3n132n 3n∴ T n n 3n⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分19.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)取AC 中点 G,连结 FG、 BG,∵F,G分别是 AD,AC的中点D1∴FG∥ CD,且 FG= DC=1 .2∵ BE∥ CD ∴ FG 与 BE 平行且相等F∴ EF∥ BG.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分EEF 面 ABC, BG面 ABC GC ∴ EF ∥面 ABC A⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分(Ⅱ)∵△ ABC 为等边三角形∴ BG⊥ AC B 又∵ DC⊥面 ABC,BG面 ABC∴ DC⊥ BG2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )∴ BG 垂直于面 ADC 的两条相交直线AC,DC,∴ BG⊥面 ADC.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分∵EF∥ BG∴EF⊥面 ADC∵ EF面 ADE,∴面 ADE⊥面 ADC .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 8 分(Ⅲ)连结 EC,该四棱锥分为两个三棱锥E-ABC和 E- ADC .V A BCDE V E ABC V E ACD131113333.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 12 分34321264另法:取 BC 的中点为 O ,连结AO ,则 AO BC ,又 CD平面ABC ,∴CD AO, BC CD C , ∴AO平面,∴AO为V A BCDE的高,BCDEAO 3, S BCDE(12)1 3 ,V A BCDE1333.222322420.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)设 6 组数据的编号分别为1,2,3,4,5,6.设抽到不相邻的两组数据为事件A,从 6组数据中选取 2 组数据共有15 种情况:( 1,2 )( 1,3 )(1,4 )( 1,5 )( 1,6 )( 2,3 )( 2,4 )( 2,5 )( 2,6 )( 3,4 )( 3,5 )( 3,6 )( 4,5)( 4,6)( 5,6),其中事件A包含的基本事件有10种.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 3 分所以P( A)102.所以选取的 2 组数据恰好不相邻的概率是2.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分1533( Ⅱ )当 x10时, ?413921921910 |2;⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9 分26261326当x30时, ?413937937916 |2;2626132612 分所以,该研究所得到的回归方程是可靠的.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21.(本小题满分12 分)解:(Ⅰ)将 x 1 代入切线方程得y2∴ f ( 1)b a2 ,化简得 b a 4 .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分11f ( x)a( x21)(ax b) 2 x(1x 2 ) 22013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )f ( 1)2a2(b a)2b b1 .442解得: a2, b2∴ f ( x)2x2x 2.12x2(Ⅱ)由已知得ln x在 [1,) 上恒成立x21化简得 ( x21) ln x2x2即 x2 ln x ln x 2 x20在 [1,) 上恒成立.设 h(x)x 2 ln x ln x 2x 2 ,⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4分6分8分h (x)2xln x x 12x1∵ x 1∴ 2x ln x0,2,即 h ( x) 0 .10 分x⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯x∴ h(x) 在 [1,) 上单调递增, h( x)h(1) 0∴ g(x) f (x) 在 x[1,) 上恒成立.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 分22.(本小题满分 14分)解( 1)设椭圆方程为x2y21 (a b 0) , AF1 m, AF2 n a2b2m 2n24c2由题意知m n 4 3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 分mn 6解得 c 29 ,∴ b 212 9 3 .∴椭圆的方程为x 2y2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 4 分1213∵ y A c3,∴ y A1,代入椭圆的方程得x A 2 2 ,将点 A 坐标代入得抛物线方程为x 28 y .⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 6 分( 2)设直线l的方程为y 1 k ( x 2 2 ) , B(x1, y1 ), C (x2 , y2 )---2013 年高考数学全国卷1(完整版试题 +答案 +解析 )由 AC 2AB得 x22 22( x 2 2),1化简得 2x1x222⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8 分联立直线与抛物线的方程y1k( x 2 2),x 28 y得 x28kx162k80∴ x1 2 28k ①⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10 分联立直线与椭圆的方程y1k( x2 2 )x 24y 212得2)2(8 1622)32216 28 0k x k x k kk∴ x2 2 2162k 28k②⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯12 分14k2∴ 2x1x22(8k2 2 )162k 28k2 2 2 214k 2整理得: (16k42)(112k)0 4k 2∴ k2,所以直线 l的斜率为2.⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 14 分44-11-/11。
2013---2017年全国1卷高考理科数学分类汇编---不等式(2017全国 1.理数.14)设x ,y 满足约束条件21210x y x y x y +≤⎧⎪+≥-⎨⎪-≤⎩,则32z x y =-的最小值为_____________ .【考点】:简单的线性规划。
【思路】:根据约束条件,画出可行域即可。
【解析】:如图所示,可行域为阴影部分,令03320:2z x y l y x =-=⇒=为初始直线,当0l 向上平移时,32z x y =-逐渐变小,故而在点()1,1F -处取到最小值-5。
(2016全国1.理数.16)某高科技企业生产产品A 和产品B 需要甲、乙两种新型材料.生产一件产品A 需要甲材料1.5kg ,乙材料1kg ,用5个工时;生产一件产品B 需要甲材料0.5kg ,乙材料0.3kg ,用3个工时.生产一件产品A 的利润为2100元,生产一件产品B 的利润为900元.该企业现有甲材料150kg ,乙材料90kg ,则在不超过600个工时的条件下,生产产品A 、产品B 的利润之和的最大值为 元. 【答案】216000作出二元一次不等式组②表示的平面区域(如图),即可行域.考点:线性规划的应用【名师点睛】线性规划也是高考中常考的知识点,一般以客观题形式出现,基本题型是给出约束条件求目标函数的最值,常见的结合方式有:纵截距、斜率、两点间的距离、点到直线的距离,解决此类问题常利用数形结合.本题运算量较大,失分的一个主要原因是运算失误.(2015全国1.理数.15)若x ,y 满足约束条件10040x x y x y -≥⎧⎪-≤⎨⎪+-≤⎩,则y x 的最大值为 .【解析】试题分析:作出可行域如图中阴影部分所示,由斜率的意义知,yx是可行域内一点与原点连线的斜率,由图可知,点A (1,3)与原点连线的斜率最大,故yx的最大值为3.考点:线性规划解法(2014全国1.理数.9)不等式组124x y x y +⎧⎨-⎩……的解集记为D .有下面四个命题:1p :(),x y D ∀∈,22x y +-…;2p :(),x y D ∃∈,22x y +…; 3p :(),x y D ∀∈,23x y +…; 4p :(),x y D ∃∈,21x y +-…. 其中真命题是( )A. 2p ,3pB. 1p ,2pC. 1p ,4pD. 1p ,3p解析 不等式组1,24x y x y +⎧⎨-⎩……表示的平面区域D 如图阴影区域所示.设2z x y =+,作出基本直线0l :20x y +=,经平移可知直线l :2z x y =+经过点()2,1A-时z 取得最小值0,无最大值.对于命题1p :由于z 的最小值为0,所以(),x y D ∀∈,20x y +…恒成立,故22x y +-…恒成立,因此命题1p 为真命题;由于(),20x y Dx y ∀∈+…,故(),x y D ∃∈,22x y +…,因此命题2p 为真命题;由于2z x y =+的最小值为0,无最大值,故命题3p 和4p 错误,故选B.2y =0x-2y=4。
2013年全国各省市文科数学—数列1、2013大纲文T17.(本小题满分10分) 等差数列{}n a 中,71994,2,a a a == (I )求{}n a 的通项公式; (II )设{}1,.n n n nb b n S na =求数列的前项和2、2013新课标1文T17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足30S =,55S =-。
(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和。
3、2013新课标Ⅱ文T17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的公差不为零,125a =,且11113,,a a a 成等比数列。
(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求14732+n a a a a -++⋅⋅⋅+;4、2013山东文(20)(本小题满分12分)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且244S S =,122+=n n a a (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式(Ⅱ)设数列{}n b 满足*121211,2n n n b b b n N a a a +++=-∈ ,求{}n b 的前n 项和n T5、2013北京文T20.(本小题共13分)给定数列1a ,2a , ,n a 。
对1,2,3,,1i n =- ,该数列前i 项的最大值记为i A ,后n i -项1i a +,2i a +, ,n a 的最小值记为i B ,i i i d A B =-。
(1)设数列{}n a 为3,4,7,1,写出1d ,2d ,3d 的值。
(2)设1a ,2a , ,n a (4n ≥)是公比大于1的等比数列,且10a >,证明1d ,2d , ,1n d -是等比数列。
(3)设1d ,2d , ,1n d -是公差大于0的等差数列,且10d >,证明1a ,2a ,,1n a -是等差数列。
6、2013重庆文T16.(本小题满分13分,(Ⅰ)小问7分,(Ⅱ)小问6分)设数列{}n a 满足:11a =,13n n a a +=,n N +∈. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式及前n 项和n S ;(Ⅱ)已知{}n b 是等差数列,n T 为前n 项和,且12b a =,3123b a a a =++,求20T .7、2013四川文T16.(本小题满分12分)在等比数列{}n a 中,212a a -=,且22a 为13a 和3a 的等差中项,求数列{}n a 的首项、公比及前n 项和。
11ma ++≥2.(本小题满分16分)(2013江苏卷)设}{n a 是首项为a ,公差为d 的等差数列)0(≠d ,n S 是其前n 项和.记cn nS b nn +=2, *N n ∈,其中c 为实数.(1)若0=c ,且421b b b ,,成等比数列,证明:k nk S n S 2=(*,N n k ∈); (2)若}{n b 是等差数列,证明:0=c . 证:(1)若0=c ,则d n a a n )1(-+=,2]2)1[(a d n n S n +-=,22)1(ad n b n +-=.当421b b b ,,成等比数列,4122b b b =,即:⎪⎭⎫ ⎝⎛+=⎪⎭⎫ ⎝⎛+2322d a a d a ,得:ad d 22=,又0≠d ,故a d 2=.由此:a n S n 2=,a k n a nk S nk 222)(==,a k n S n k 222=. 故:k nk S n S 2=(*,N n k ∈).(2)cn a d n n c n nS b n n ++-=+=22222)1(, c n a d n ca d n c a d n n ++--+-++-=2222)1(22)1(22)1( cn a d n ca d n ++--+-=222)1(22)1(. (※) 若}{n b 是等差数列,则Bn An b n +=型. 观察(※)式后一项,分子幂低于分母幂,故有:022)1(2=++-cn ad n c,即022)1(=+-a d n c ,而(1)202n d a -+≠, 故0=c .经检验,当0=c 时}{n b 是等差数列.3.(本题满分14分)(2013浙江.理)在公差为d 的等差数列{a n }中,已知a 1=10,且a 1,2a 2+2,5a 3成等比数列.(Ⅰ)求d ,a n ;(Ⅱ) 若d<0,求|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n | .解.本题主要考查等差数列、等比数列的概念,等差数列通项公式、求和公式等基础知识,同时考查运算求解能力。
2013-2017年浙江高考理科数学历年真题之数列大题(教师版)1、(2013年)在公差为d 的等差数列{}n a 中,已知112310,,22,5a a a a =+且成等比数列.(Ⅰ)求d ,n a ; ⅠⅠ()120,|||||.n da a a <+++ 若求|(Ⅰ) 解;:由题意得223125(22)34014a a a d d d d ⋅=+⇒--=⇒=-=或所以 11,*46,*.n n a n n N a n n N =-∈=+∈或ⅠⅠ()设数列{}n a 的前n 项和为n S ,因为0,d <由(Ⅰ)得1,11,n da n =-=-则当11n ≤时,212121||||||.22n n a a a S n n +++==-+ 当12n ≥时,21211121||||||2110.22n n a a a S S n n +++=-+=-+ 综上即得212212111,22||||||12111012.22n n n n a a a n n n ⎧-+≤⎪⎪+++=⎨⎪-+≥⎪⎩2、(2014年)已知数列{}n a 和{}n b 满足()()*∈=N n a a a nb n 221 .若{}na 为等比数列,且.6,2231b b a +==(Ⅰ)求n a 与n b ; ⅠⅠ()设()*∈-=N n b a c nn n11。
记数列{}n c 的前n 项和为n S . (i )求n S ;(ii )求正整数k ,使得对任意*∈N n ,均有n k S S ≥. 解析:(I )由题意,()()*∈=N n a a a nb n 221 ,326b b-=,知3238b b a -==,又由12a =,得公比2q =(2q =-舍去),所以数列{}n a 的通项公式为2()n n a n N *=∈,所以()()1121232n n n n n a a a a ++==,故数列{}n b 的通项公式为,()1()n b n n n N *=+∈;(II )(i )由(I )知,11111()21n n n n c n N a b n n *⎛⎫=-=--∈ ⎪+⎝⎭,所以11()12n nS n N n *=-∈+; (ii )因为12340,0,0,0c c c c =>>>;当5n ≥时,()()11112n n n n c n n +⎡⎤=-⎢⎥+⎣⎦,而()()()()()11112120222n n n n n n n n n ++++++--=>,得()()51551122n n n ++≤<,所以当5n ≥时,0n c <,综上对任意n N *∈恒有4n S S ≥,故4k =.3、(2015年)已知数列{a n }满足a 1=21, 且1n a +=n a -2n a (n ∈N*) (I)证明:1≤1+n na a ≤2 (n ∈N*) (II)设数列{2n a }的前n 项和为S n , 证明)2(21+n ≤nSn ≤)1(21+n (n ∈N*)解: (I)∵a n -a n +1=2n a ≥0 ∴a n +1≤a n ∴a n ≤a 1=21由a n =11)1(---n n a a 得a n =0)1()1)(1(1121>-----a a a a n n , 故0< a n ≤21 从而n n n n n n a a a a a a -=-=+11)1(1∈[1, 2] 即1≤1+n n a a ≤2 法二: 在0< a n ≤21基础上证a n ≤2a n +1可用分析法 要使a n ≤2a n +1, 只要a n ≤2(a n -2n a )⇔22n a ≤a n ⇔0< a n ≤21, 故a n ≤2a n +1成立 (II)∵2n a =a n -a n +1 ∴S n =a 1-a 2+a 2-a 3+…+a n -a n +1=a 1-a n +1=21-a n +1 由a n +1=a n (1-a n ) ∴n n n a a a -+=+11111∴n n n a a a -=-+11111∈[1, 2], 0<a n ≤21 故1≤n n a a 111-+≤2, n ∈N*, 累加得n ≤1111a a n -+≤2n 即n +2≤11+n a ≤2n +2即221+n ≤a n +1≤21+n ,从而)2(2+n n ≤S n =21-a n +1≤)1(2+n n因此,)2(21+n ≤nSn ≤)1(21+n (n ∈N*) (n n n a a a -=-+11111=1+n n a a , (I)(II)关联在此)法二: (用数学归纳法)∵2n a =a n -a n +1 ∴S n =a 1-a 2+a 2-a 3+…+a n -a n +1=a 1-a n +1=21-a n +1 要使)2(21+n ≤nS n ≤)1(21+n 成立, 只须且必须221+n ≤a n +1≤21+n (n ∈N*)当n =1时, a 2=41, 可得41≤a 2≤31, 结论成立假设当n =k 时, 结论成立, 即221+k ≤a k +1≤21+k , k ∈N*,则当n =k +1时, 注意到x -x 2在[0,21]上是增函数,∴a k +2=a k +1-21+k a ≤22)2(1)2(121++=+-+k k k k ≤313412+=+++k k k k且a k +2=a k +1-21+k a ≥22)1(412)22(1221++=+-+k k k k ≥421+k (事实上, ∵(2k +1)(2k +4)-4(k +1)2=2k ≥0 ∴2)1(412++k k ≥421+k ) 也就是说, 当n =k +1时, 结论也成立 因此, 原命题得证4、(2016年)设数列{}n a 满足112n n a a +-…,n *∈N . (1)求证:()1122n n a a--…,n *∈N ;(2)若32n n a ⎛⎫ ⎪⎝⎭…,n *∈N ,证明:2n a …,n *∈N .解析:5、 (2017年) 已知数列{x n }满足x 1=1,x n =x n +1+ln(1+x n +1)(n ∈N *).证明:当n ∈N *时, (1)0<x n +1<x n ; (2)2x n +1− x n ≤x n x n +12;(3)12n-1≤x n ≤12n-2.解析:。
2011………2017高考全国卷(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)各年分类汇编(数列) (2017、Ⅰ卷)4.记为等差数列的前项和.若,,则的公差为A .1B .2C .4D .812.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件。
为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推。
求满足如下条件的最小整数N :N >100且该数列的前N 项和为2的整数幂。
那么该款软件的激活码是 A .440B .330C .220D .110(2017、Ⅱ卷)3.我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯()A 、1盏B 、3盏C 、5盏D 、9盏 15.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33=a ,104=S ,则=∑=nk kS 11. (2017、Ⅲ卷)9.等差数列{}n a 的首项为1,公差不为0.若a 2,a 3,a 6成等比数列,则{}n a 前6项的和为( )A . -24 B . -3 C . 3 D . 814. 设等比数列{}n a 满足12131,3a a a a +=--=-,则4_______.a = (2016、Ⅰ卷)3、已知等差数列{}n a 前9项的和为27,810=a ,则=100a(A )100 (B )99 (C )98 (D )97 15、 设等比数列{}n a 满足1031=+a a ,542=+a a ,则n a a a ⋯21的最大值为. (2016、Ⅱ卷)17(本小题满分12分)n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且11a =,728S =.记[]lg n n b a=,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]0.90=,[]lg991=.(Ⅰ)求1b ,11b ,101b ;n S {}n a n 4524a a +=648S ={}n a(Ⅱ)求数列{}n b的前1000项和.(2016、Ⅲ卷)12、定义“规范01数列”{}n a 如下:{}n a 共有2m 项,其中m 项为0,m 项为1,且对任意2k m ≤,12,,,k a a a 中0的个数不少于1的个数.若4m =,则不同的“规范01数列”共有( ) A .18个B .16个C .14个D .12个17、已知数列{}n a 的前n 项和1n n S a λ=+,其中0λ≠.(I )证明{}n a 是等比数列,并求其通项公式; (II )若53132S = ,求λ. (2015、Ⅰ卷)17)(本小题满分12分)n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知20,243n n n n a a a S >+=+,(Ⅰ)求{}n a 的通项公式: (Ⅱ)设11n n n b a a += ,求数列{}n b 的前n 项和。
一、集合(2017全国1.理数.1)1.已知集合A ={x |x <1},B ={x |31x <},则A.{|0}A B x x =<B.A B =RC.{|1}A B x x => D.A B =∅ 【考点】:集合的简单运算,指数函数【思路】:利用指数函数的性质可以将集合B 求解出来,之后利用集合的计算求解即可。
【解析】:由310x x <⇒<,解得{}0B x x =<,故而{}{}0,1A B B x x A B A x x ⋂==<⋃==<,选A.(2016全国1.理数.1)设集合{}2430A x x x =-+<,{}230x x ->,则A B = (A )33,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ (B )33,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ (C )31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ (D )3,32⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D考点:集合的交集运算【名师点睛】集合是每年高考中的必考题,一般以基础题形式出现,属得分题.解决此类问题一般要把参与运算的集合化为最简形式再进行运算,如果是不等式解集、函数定义域及值域有关数集之间的运算,常借助数轴进行运算.(2014全国1.理数.1)已知集合{}2230A x x x =--…,{}22B x x =-<…,则A B = ( ) A.[]2,1-- B.[)1,2- C.[]1,1- D. [)1,2【解析】:∵A={x |2230x x --≥}={}13x x x ≤-≥或,B={}22x x -≤<, ∴A B ⋂={}21x x -≤≤,选A(2013全国1.理数. 1)已知集合{}{2|20,|A x x x B x x =->=<,则A.A ∩B=∅B.A ∪B=RC.B ⊆AD.A ⊆B【命题意图】本题主要考查一元二次不等式解法、集合运算及集合间关系,是容易题.【解析】A=(-∞,0)∪(2,+∞), ∴A ∪B=R,故选B.。
2013年全国各省市理科数学—数列1、2013大纲理T17.(本小题满分10分)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知232=S a ,且124,,S S S 成等比数列,求{}n a 的通项式。
求数列{c n }的前n 项和R n .3、2013四川理T16.(本小题满分12分)在等差数列{}n a 中,138a a +=,且4a 为2a 和9a 的等比中项,求数列{}n a 的首项、公差及前n 项和。
4、2013天津理T19. (本小题满分14分)已知首项为32的等比数列{}n a 不是递减数列, 其前n 项和为(*)n S n ∈N , 且S 3 + a 3, S 5 + a 5, S 4 + a 4成等差数列.(Ⅰ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ) 设*()1n n nT S n S ∈=-N , 求数列{}n T 的最大项的值与最小项的值.5、2013浙江理T18.在公差为d 的等差数列}{n a 中,已知101=a ,且3215,22,a a a +成等比数列。
(1)求n a d ,;(2)若0<d ,求.||||||||321n a a a a ++++6、2013广东理T19.(本小题满分14分) 设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N . (Ⅰ) 求2a 的值;(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式;(Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++< .7、2013安徽理T20.(本小题满分13分)设函数22222()1(,)23n nn x x x f x x x R n N n=-+++++∈∈ ,证明:(Ⅰ)对每个nn N ∈,存在唯一的2[,1]3n x ∈,满足()0n n f x =; (Ⅱ)对任意np N ∈,由(Ⅰ)中n x 构成的数列{}n x 满足10n n p x x n+<-<。
2013---2017年全国1卷高考理科数学分类汇编---统计(2015全国1.理数.19)(本小题满分12分)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x (单位:千元)对年销售量y (单位:t )和年利润z (单位:千元)的影响,对近8年的年宣传费x i 和年销售量y i (i =1,2,···,8)数据作了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.表中i w =8118i i w w ==∑(Ⅰ)根据散点图判断,y =a +bx 与y =c +y关于年宣传费x 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由)(Ⅱ)根据(Ⅰ)的判断结果及表中数据,建立y 关于x 的回归方程;(Ⅲ)已知这种产品的年利润z 与x ,y 的关系为z =0.2y -x .根据(Ⅱ)的结果回答下列问题: (ⅰ)年宣传费x =49时,年销售量及年利润的预报值是多少? (ⅱ)年宣传费x 为何值时,年利率的预报值最大?附:对于一组数据(u 1 v 1),(u 2 v 2)…….. (u n v n ),其回归线v =αβ+u 的斜率和截距的最小二乘估计分别为:121()(),()niii nii u u v v v u u u βαβ==--==--∑∑19.(本小题满分12分)解:(Ⅰ)由散点图可以判断,y c =+适宜作为年销售量y 关于年宣传费x 的回归方程类型.……2分(Ⅱ)令w=先建立y关于w的线性回归方程.由于()()()81821108.8681.6i iiiiw w y ydw w==--===-∑∑,56368 6.8100.6c y dw=-=-⨯=,所以y关于w的线性回归方程为100.668y w=+,因此y关于w的线性回归方程为100.6y=+6分(Ⅲ)(ⅰ)由(Ⅱ)知,当49x=时,年销售量y的预报值100.6576.6y=+=,年利润z的预报值0.2576.64966.32z=⨯-=.……9分(ⅱ)根据(Ⅱ)的结果知,年利润z的预报值(0.2100.620.12z x x=⨯+-=-+.13.66.82==,即46.24x=时,z取得最大值.故年宣传费为46.24千元时,年利润的预报值最大.……12分(2013全国1.理数.3)为了解某地区的中小学生视力情况,拟从该地区的中小学生中抽取部分学生进行调查,事先已了解到该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,而男女生视力情况差异不大.在下面的抽样方法中,最合理的抽样方法是A.简单随机抽样B.按性别分层抽样C.按学段分层抽样D.系统抽样【命题意图】本题主要考查分层抽样方法,是容易题.【解析】因该地区小学、初中、高中三个学段学生的视力情况有较大差异,故最合理的抽样方法是按学段分层抽样,故选C.。