高三数学数列选择填空解答资料
- 格式:doc
- 大小:1.80 MB
- 文档页数:13
高三数学数列试题答案及解析1.对于正项数列,定义为的“光阴”值,现知某数列的“光阴”值为,则数列的通项公式为________【答案】【解析】由题意,,,所以,则时,,两式相减得,,也适合此式,故.【考点】新定义与数列的通项公式.2.已知数列的通项公式an= (n∈N*),求数列前30项中的最大项和最小项.【答案】最大项为a10,最小项为a9【解析】∵an =1+,∴当n≤9时,an随着n的增大越来越小且小于1,当10≤n≤30时,a n 随着n的增大越来越小且大于1,∴前30项中最大项为a10,最小项为a9.3.(本小题满分12分)已知数列的前项和是,且.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设,求适合方程的的值.(Ⅲ)记,是否存在实数M,使得对一切恒成立,若存在,请求出M 的最小值;若不存在,请说明理由。
【答案】,2/9【解析】19. 解:(Ⅰ)当时,,由,得.当时,,,∴,即.∴.∴是以为首项,为公比的等比数列.故.………………6分(Ⅱ),,………………8分………10分解方程,得………………12分(2)解法一:,由错误!不能通过编辑域代码创建对象。
,当,又故存在实数M,使得对一切M的最小值为2/9。
4.把数列的所有项按照从大到小的原则写成如题15图所示的数表,其中的第行有个数,第行的第个数(从左数起)记为则_____________.【答案】【解析】略5.设等差数列的前项和为,若,,则()A.63B.45C.36D.27【答案】B【解析】在等差数列中,成等差数列。
因为,,所以。
故选B。
【考点】等差数列的性质点评:在等差数列中,成等差数列。
6.(本小题满分14分)已知曲线.从点向曲线引斜率为的切线,切点为。
(1)求数列的通项公式;(2)证明:。
【答案】(1);(2)证明见解析。
【解析】(1)设直线:,联立得:,则,∴(舍去),即,∴(2)证明:∵∴由于,可令函数,则,令,得,给定区间,则有,则函数在上单调递减,∴,即在恒成立,又,则有,即。
上海市2022届高三数学理一轮复习专题突破训练数列数列一、填空、选择题2221、(2022年上海高考)记方程①:某+a1某+1=0,方程②:某+a2某+2=0,方程③:某+a3某+4=0,其中a1,a2,a3是正实数.当a1,a2,a3成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是()A.方程①有实根,且②有实根B.方程①有实根,且②无实根C.方程①无实根,且②有实根D.方程①无实根,且②无实根2、(2022年上海高考)设无穷等比数列an的公比为q,若a1lima3a4an,则nq3、(2022年上海高考)设非零常数d是等差数列某1,某2,某3,,某19的公差,随机变量等可能地取值某1,某2,某3,,某19,则方差D_______4、(静安、青浦、宝山区2022届高三二模)设等差数列an的前n项和为An,等比数列bn的前n项和为Bn,若a3b3,a4b4,且A5A3aa7,则53B4B2b5b35、(闵行区2022届高三二模)已知数列{an}满足an11(nN),则使不等式a20222022成立的所有正整数a1的集合为6、(浦东新区2022届高三二模)已知数列an的前n项和Snn2n,则该数列的通项公式an2n.7、(徐汇、松江、金山区2022届高三二模)已知函数f(某)某in 某,各项均不相等的数列某n2满足某i2F(n)(某1某2某n)f(某1)f(某2)f(某n)(nN某).给出下列三个命题:n(i1,2,3,,n).令(1)存在不少于3项的数列某n,使得F(n)0;1某(2)若数列某n的通项公式为某nnN某,则F(2k)0对kN恒成立;2某(3)若数列某n是等差数列,则F(n)0对nN恒成立.其中真命题的序号是()(A)(1)(2)(B)(1)(3)(C)(2)(3)(D)(1)(2)(3)8、(长宁、嘉定区2022届高三二模)设等差数列an满足a511,a123,an的前n项和Sn的最大值为M,则lgM=__________9、(虹口区2022届高三上期末)设等比数列an的公比为q,前n项和为Sn,若Sn1,Sn,Sn2成等差数列,则q10、(金山区2022届高三上期末)等差数列{an}中,a2=8,S10=185,则数列{an}的通项公式an(nN某).11、(静安区2022届高三上期末)已知数列an的通项公式an22n2n1(其中nN某),则该数列的前n项和Sn12、(青浦区2022届高三上期末)设Sn是等差数列{an}的前n项和,若S742,则a413、(徐汇区2022届高三上期末)设数列an的前n项和为Sn,若a11,Sn则an的通项公式为14、(黄浦区2022届高三4月模拟考试(二模))在等差数列an中,若a83,a101,am9,则正整数m15、()把正整数排列成如图a的三角形数阵,然后擦去第偶数行中的所有奇数、第奇数行中的所有偶数,可得到如图b的三角形数阵,现将图b中的正整数按从小到大的顺序构成一个数列an10(nN某),2an,若ak2022,则k__________.11234245678957910111213141516101214161718192021222324251719212 3252627282930313233343536262830323436ab二、解答题某1、(2022年上海高考)已知数列{an}与{bn}满足an+1﹣an=2(bn+1﹣bn),n∈N.(1)若bn=3n+5,且a1=1,求数列{an}的通项公式;(2)设{an}的第n0项是最大项,即an某≥an(n∈N),求证:数列{bn}的第n0项是最大项;某(3)设a1=λ<0,bn=λ(n∈N),求λ的取值范围,使得{an}有最大值M与最小值m,且∈(﹣2,2).2、(2022年上海高考)已知数列an满足anan13an,nN,a11.某13(1)若a22,a3某,a49,求某的取值范围;(2)设an是公比为q的等比数列,Sna1a2an.若取值范围;(3)若a1,a2,,ak成等差数列,且a1a2ak1000,求正整数k的最大值,以及k取最大值时相应数列a1,a2,,ak的公差.3、(2022年上海高考)给定常数c0,定义函数f(某)2|某c4||某c|,数列a1,a2,a3,满足an1f(an),nN某.(1)若a1c2,求a2及a3;(2)求证:对任意nN某,an1anc,;(3)是否存在a1,使得a1,a2,an,成等差数列?若存在,求出所有这样的a1,若不存在,说明理由.4、(静安、青浦、宝山区2022届高三二模)设an是公比为q(q意两项之积仍是该数列中的项,那么称an是封闭数列.(1)若a1SnSn13Sn,nN某,求q的31)的等比数列,若an中任2,q3,判断an是否为封闭数列,并说明理由;1,使a1qm(2)证明an为封闭数列的充要条件是:存在整数m(3)记n是数列an的前n项之积,bn;log2n,若首项为正整数,公比q2,试问:11111,若存在,求an的通项公式;是否存在这样的封闭数列an,使limnbbn91b2若不存在,说明理由.5、(闵行区2022届高三二模)各项均为正数的数列bn的前n项和为Sn,且对任意正整数n,都有2Snbn(bn1).(1)求数列bn的通项公式;(2)如果等比数列an共有m(m2,mN)项,其首项与公比均为2,在数列an的每相邻两项ai与ai1之间插入i个(1)ibi(iN某)后,得到一个新的数列cn.求数列cn中所有项的和;(3)如果存在nN,使不等式bn 11成立,求实数的范围.(n1)bn1bnbn16、(浦东新区2022届高三二模)记无穷数列an的前n项a1,a2,,an的最大项为An,第n项之后的各项an1,an2,的最小项为Bn,令bnAnBn.(1)若数列an的通项公式为an2n27n6,写出b1、b2,并求数列bn 的通项公式;(2)若数列bn的通项公式为bn12n,判断an1an是否等差数列,若是,求出公差;若不是,请说明理由;(3)若bn为公差大于零的等差数列,求证:an1an是等差数列.7、(普陀区2022届高三二模)已知数列an的前n项和为Sn,且an0,anSnnN某4n(1)若bn1log2Snan,求数列bn的前n项和Tn;(2)若0n2,2nantann,求证:数列n为等比数列,并求出其通项公式;(3)记cna1取值范围.1111a2a3an,若对任意的nN某,cnm恒成立,求实数m的22228、(长宁、嘉定区2022届高三二模)已知数列{an}中,a13,a25,{an}的前n项和为Sn,且满足SnSn22Sn12n1(n3).(1)试求数列{an}的通项公式;12n1(2)令bn,Tn是数列{bn}的前n项和,证明:Tn;6anan1(3)证明:对任意给定的m0,,均存在n0N,使得当nn0时,(2)中的Tnm6恒成立.9、(宝山区2022高三上期末)设数列an的首项a1为常数,且an13n2an(nN某).3n(1)证明:an是等比数列;5(2)若a13,an中是否存在连续三项成等差数列?若存在,写出这三项,若不存在说明理由.2(3)若an是递增数列,求a1的取值范围.10、(崇明县2022高三上期末)已知等差数列an满足a37,a5a726.(1)求an的通项公式;n1,1,2an(2)若mn2,数列bn满足关系式bn,求数列bn的通项公式;bm,n2,2n1(3)设(2)中的数列bn的前n项和Sn,对任意的正整数n,1nSnn2np2n12恒成立,求实数p的取值范围.11、(奉贤区2022高三上期末)为了加强环保建设,提高社会效益和经济效益,某市计划用若干年时间更换一万辆燃油型公交车。
数列综合题一.选择题(共5小题)1已知数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,a n+1=2S n+1(n∈N*),在等差数列{b n}中,b2=5,且公差d=2.使得a1b1+a2b2+…+a n b n>60n成立的最小正整数n为()A.2 B.3 C.4 D.52.已知定义在[1,+∞)上的函数f(x)=,则关于x的方程2n f(x)﹣1=0(n∈N*)的所有解的和为()A.3n2+3n B.3×2n+2+9 C.3n+2+6 D.9×2n+1﹣33已知正项数列{a n}的前n项和为S n,且2S n=a n+,则S2015的值是()A. B.C.2015 D.4.在△ABC中,若角A,B,C所对的三边a,b,c成等差数列,给出下列结论:①b2≥ac;②;③;④.其中正确的结论是()A.①② B.②③ C.③④ D.①④5.设函数f(x)=2x﹣cosx,{a n}是公差为的等差数列,f(a1)+f(a2)+…+f(a5)=5π,则[f(a3)]2﹣a1a5=()A.0 B. C.D.二.填空题(共5小题)6.设{a n}是一个公差为d(d>0)的等差数列.若,且其前6项的和S6=21,则a n= .7.已知整数数列a0,a1,a2,…,a2014中,满足关系式a0=0,|a1|=|a0+1|,|a2|=|a1+1|,…,|a2014|=|a2013+1|,则|a1+a2+a3+…+a2014|的最小值为.8.已知数列{a n}满足a1=a,a n+1=1+,若对任意的自然数n≥4,恒有<a n<2,则a 的取值范围为.9.定义数列{x n}:x1=1,x n+1=3x n3+2x n2+x n;数列{y n}:y n=;数列{z n}:z n=;若{y n}的前n项的积为P,{z n}的前n项的和为Q,那么P+Q= .10.如图,n+1个上底、两腰皆为1,下底长为2的等腰梯形的下底均在同一直线上,设四边形P1M1N1N2的面积为S1,四边形P2M2N2N3的面积为S2,…,四边形P n M n N n N n+1的面积为S n,通过逐一计算S1,S2,…,可得S n= .三.解答题(共11小题)11.已知数列{a n}满足a1=且a n+1=a n﹣a n2(n∈N*)(1)证明:1≤≤2(n∈N*);(2)设数列{a n2}的前n项和为S n,证明(n∈N*).12.在数列{a n}中,a1=3,a n+1a n+λa n+1+μa n2=0(n∈N+)(Ⅰ)若λ=0,μ=﹣2,求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若λ=(k0∈N+,k0≥2),μ=﹣1,证明:2+<<2+.13.已知数列{a n}的各项均为正数,b n=n(1+)n a n(n∈N+),e为自然对数的底数.(1)求函数f(x)=1+x﹣e x的单调区间,并比较(1+)n与e的大小;(2)计算,,,由此推测计算的公式,并给出证明;(3)令c n=(a1a2…a n),数列{a n},{c n}的前n项和分别记为S n,T n,证明:T n<eS n.14.数列{a n}满足:a1+2a2+…na n=4﹣,n∈N+.(1)求a3的值;(2)求数列{a n}的前 n项和T n;(3)令b1=a1,b n=+(1+++…+)a n(n≥2),证明:数列{b n}的前n项和S n满足S n<2+2lnn.15.已知数列{a n}(n∈N*,1≤n≤46)满足a1=a,a n+1﹣a n=其中d≠0,n∈N*.(1)当a=1时,求a46关于d的表达式,并求a46的取值范围;(2)设集合M={b|b=a i+a j+a k,i,j,k∈N*,1≤i<j<k≤16}.①若a=,d=,求证:2∈M;②是否存在实数a,d,使,1,都属于M?若存在,请求出实数a,d;若不存在,请说明理由.16.已知{a n},{b n},{c n}都是各项不为零的数列,且满足a1b1+a2b2+…+a n b n=c n S n,n∈N*,其中S n是数列{a n}的前n项和,{c n}是公差为d(d≠0)的等差数列.(1)若数列{a n}是常数列,d=2,c2=3,求数列{b n}的通项公式;(2)若a n=λn(λ是不为零的常数),求证:数列{b n}是等差数列;(3)若a1=c1=d=k(k为常数,k∈N*),b n=c n+k(n≥2,n∈N*),求证:对任意的n≥2,n∈N*,数列单调递减.17.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=0,a1+a2+a3+…+a n+n=a n+1,n∈N*.(Ⅰ)求证:数列{a n+1}是等比数列;(Ⅱ)设数列{b n}的前n项和为T n,b1=1,点(T n+1,T n)在直线上,若不等式对于n∈N*恒成立,求实数m的最大值.18.数列{a n}的前n项和为S n,已知若a1=,S n=n2a n﹣n(n﹣1)(n∈N*)(Ⅰ)求a2,a3;(Ⅱ)求数列{a n}的通项;(Ⅲ)设b n=,数列{b n}的前n项的和为T n,证明:T n<(n∈N*)19.在数列 {a n}中,已知 a1=a2=1,a n+a n+2=λ+2a n+1,n∈N*,λ为常数.(1)证明:a1,a4,a5成等差数列;(2)设 c n=,求数列的前n项和 S n;(3)当λ≠0时,数列 {a n﹣1}中是否存在三项 a s+1﹣1,a t+1﹣1,a p+1﹣1成等比数列,且s,t,p也成等比数列?若存在,求出s,t,p的值;若不存在,说明理由.20.已知数列{a n}是等差数列,S n为{a n}的前n项和,且a10=19,S10=100;数列{b n}对任意n∈N*,总有b1•b2•b3…b n﹣1•b n=a n+2成立.(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)记c n=(﹣1)n,求数列{c n}的前n项和T n.21.在公差不为0的等差数列{a n}中,a2,a4,a8成公比为a2的等比数列.(I)求数列{a n}的通项公式;(II)设数列{b n}满足b n=.①求数列{b n}的前n项和为T n;②令c2n﹣1=(n∈N+),求使得c2n﹣1>10成立的所有n的值.。
高三数学题及答案解析一、选择题1. 已知函数f(x) = ax^2 + bx + c在点x=1取得最小值3,且知道a>0,求a、b、c的值。
答案解析:由题意知,函数f(x) = ax^2 + bx + c在x=1处取得最小值,因此x=1为抛物线的对称轴,即-b/2a = 1。
由此可得b = -2a。
又因为f(1) = 3,即a + b + c = 3。
将b的值代入,得到a - 2a + c = 3,即c = 3 + a。
由于a>0,我们可以取a=1,得到b=-2,c=1。
所以a=1,b=-2,c=1。
2. 已知数列{an}满足a1=1,an=an-1+2n-1,求a10的值。
答案解析:根据数列的递推公式an=an-1+2n-1,我们可以逐步计算得到数列的前几项:a1 = 1a2 = a1 + 2*2 - 1 = 1 + 3 = 4a3 = a2 + 2*3 - 1 = 4 + 5 = 9...通过观察可以发现,数列的第n项实际上是前n项和的公式,即an =1 + 3 + 5 + ... + (2n-1)。
这是一个等差数列的前n项和,根据等差数列求和公式,我们可以得到an = n^2。
所以a10 = 10^2 = 100。
二、填空题1. 若复数z满足|z-2-3i| = |z+1+i|,请计算z的实部和虚部。
答案解析:设z = x + yi,根据题意有|z-2-3i| = |z+1+i|,即|(x-2) + (y-3)i| = |(x+1) + (y+1)i|。
根据复数模的计算公式,我们可以得到两个方程:(x-2)^2 + (y-3)^2 = (x+1)^2 + (y+1)^2解这个方程组,我们可以得到x和y的值:x = 1, y = 2所以z的实部为1,虚部为2,即z = 1 + 2i。
三、解答题1. 已知圆的方程为(x-3)^2 + (y+1)^2 = 9,求圆上一点P(x, y)到圆心(3, -1)的距离。
2015高三数学(理)专题复习--数列一、选择题:1.若等差数列{}na和等比数列{}nb满足11221,2,a b a b====则55a b=A.5 B.16 C.80 D.1602.设}{na是等差数列,若,13,372==aa则数列}{na前8项和为()A.128 B.80 C.64 D.563.已知等差数列{}na的前n项和为nS,且24S=,420S=,则该数列的公差d=( )A.2B.3C.6D.74.若一个等差数列前3项和为3,最后3项和为30,且所有项的和为99,则这个数列有()A.9项 B.12项 C.15项 D.18项5.设等比数列{}na的公比2q=,前n项和为n S,则=24aS()A.2B.4C.152D.1726.如图2所示的三角形数阵叫“莱布尼兹调和三角形”,它们是由整数的倒数组成的,第n行有n个数且两端的数均为1n()2n≥,每个数是它下一行左右相邻两数的和,如111122=+,111236=+,1113412=+,…,则第10行第4个数(从左往右数)为()A.11260B.1840C.1504 D.1360二、填空题:7.在等差数列{}na中,已知3810a a+=,则573a a+=_____.8.已知递增的等差数列{}na满足11a=,2324a a=-,则na=______________.9.等差数列{}na前9项的和等于前4项的和.若11a=,4ka a+=,则k=.10.若等比数列{}na满足243520,40a a a a+=+=,则3a=三、解答题11、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 +++<.12、设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足11221n n n S a ++=-+,n ∈*N ,且1a 、25a +、3a 成等差数列.(Ⅰ)求1a 的值;(Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅲ)证明:对一切正整数n ,有1211132n a a a +++<.13、已知数列{}n a 的首项11=a ,*∈∀N n ,n nn a a a +=+221.⑴求数列{}n a 的通项公式;⑵求证:*∈∀N n ,312<∑=n i i a .14、已知数列{an}满足135a =,1321n n n a a a +=+,*n ∈N .(1)求证:数列1 1 na ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列; (2)是否存在互不相等的正整数m ,s ,t ,使m ,s ,t 成等差数列,且1m a -,1s a -,1t a -成等比数列?如果存在,求出所有符合条件的m ,s ,t ;如果不存在,请说明理由.15.已知正数数列{}n a 中,11a =,前n 项和为n S ,对任意*n N ∈,lg n S 、lg n 、1lg n a 成等差数列。
高三数学数列强化训练资料一、选择题1.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若80S >且90S <,则当n S 最大时n 的值是( ) A .8B .4C .5D .32.已知数列{}n a ,{}n b 满足111==b a ,+++∈==-N n b b a a nn n n ,211, 则数列{}n a b 的前10项的和为 ( ) A .)14(349- B .)14(3410-. C .)14(319- D .)14(3110- 3.等差数列{}n a 中的40251a a ,是函数16431)(23-+-=x x x x f 的极值点,则=20132log a ( )A .2B .3C .4D .5 4.数列{}n a 满足122,1,a a ==并且1111(2)n n n n n n n n a a a an a a a a -+-+⋅⋅=≥--,则数列{}n a 的第100项为( )A .10012 B .5012 C .1100 D .1505.设函数3()(3)1f x x x =-+-,数列{}n a 是公差不为0的等差数列,127()()()14f a f a f a ++⋅⋅⋅+=,则127a a a ++⋅⋅⋅+=( )A .0B .7C .14D .216.等比数列{}n a 共有奇数项,所有奇数项和255S =奇,所有偶数项和126S =-偶,末项是192,则首项1a =( )A .1B .2C .3D .47.已知数列{}n a 是等差数列,151tan 225,13a a a ==,设n S 为数列{(1)}n n a -的前n 项和,则2014S =( ) A .2014 B .2014- C .3021 D .3021- 8.2010年,我国南方省市遭遇旱涝灾害,为防洪抗旱,某地区大面积植树造林,如图,在区域}0,0|),{(≥≥y x y x 内植树,第一棵树在)1,0(1A 点,第二棵树在)1,1(1B 点,第三棵树在)0,1(1C 点,第四棵树在)0,2(2C 点,接着按图中箭头方向,每隔一个单位种一颗树,那么,第2014棵树所在的点的坐标是( )A .(9,44)B .(10,44)C .(10.43)D .(11,43)9.已知正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+。
高三数学试题及详细答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 若函数f(x)=x^2-4x+m在区间[2,+∞)上单调递增,则实数m的取值范围是:A. m≤-2B. m≥-2C. m≤2D. m≥2答案:B2. 已知数列{an}满足a1=1,an+1=2an+1(n∈N*),则a5的值为:A. 31B. 63C. 127D. 255答案:C3. 若直线l:y=kx+1与椭圆C:x^2/4+y^2/2=1有公共点,则k的取值范围是:A. -√2/2≤k≤√2/2B. -1≤k≤1C. -√3/2≤k≤√3/2D. -√2≤k≤√2答案:A4. 已知函数f(x)=x^3-3x,若f(x1)=f(x2)(x1≠x2),则x1+x2的值为:A. 0B. 1C. -1D. 2答案:D5. 已知向量a=(1,-2),b=(2,1),则|2a+b|的值为:A. √5B. √10C. √17D. √21答案:C6. 若不等式x^2-2ax+4>0的解集为R,则a的取值范围是:A. a<-2或a>2B. a<-1或a>1C. a<-2√2或a>2√2D. a<-√2或a>√2答案:C7. 已知三角形ABC的内角A,B,C满足A+C=2B,且sinA+sinC=sin2B,则三角形ABC的形状是:A. 等腰三角形B. 直角三角形C. 等边三角形D. 等腰直角三角形答案:C8. 已知函数f(x)=x^2-4x+m,若f(x)在区间[1,3]上的最大值为5,则m的值为:A. 3B. 5C. 7D. 9答案:C9. 已知双曲线C:x^2/a^2-y^2/b^2=1(a>0,b>0)的一条渐近线方程为y=√2x,则双曲线C的离心率为:A. √3B. √2C. 2D. 3答案:A10. 已知函数f(x)=x^3-3x,若方程f(x)=0有三个不同的实根,则f'(x)=0的根的个数为:A. 1B. 2C. 3D. 4答案:B二、填空题(每题4分,共20分)11. 已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,S3=7,则公比q的值为______。
高三数学数列多选题知识点总结附解析一、数列多选题1.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,0n a ≠,且202021111212a a ++≤+( )A .若数列{}n a 为等差数列,则20210S ≥B .若数列{}n a 为等差数列,则10110a ≤C .若数列{}n a 为等比数列,则20200T >D .若数列{}n a 为等比数列,则20200a <【答案】AC 【分析】由不等关系式,构造11()212xf x =-+,易得()f x 在R 上单调递减且为奇函数,即有220200a a +≥,讨论{}n a 为等差数列、等比数列,结合等差、等比的性质判断项、前n 项和或积的符号即可. 【详解】 由202021111212a a ++≤+,得2020211110212212a a +-+-≤+, 令11()212x f x =-+,则()f x 在R 上单调递减,而1121()212212xx x f x --=-=-++, ∴12()()102121xx x f x f x -+=+-=++,即()f x 为奇函数,∴220200a a +≥,当{}n a 为等差数列,22020101120a a a +=≥,即10110a ≥,且2202020212021()02a a S +=≥,故A 正确,B 错误;当{}n a 为等比数列,201820202a a q=,显然22020,a a 同号,若20200a <,则220200a a +<与上述结论矛盾且0n a ≠,所以前2020项都为正项,则202012020...0T a a =⋅⋅>,故C 正确,D 错误. 故选:AC. 【点睛】关键点点睛:利用已知构造函数,并确定其单调性和奇偶性,进而得到220200a a +≥,基于该不等关系,讨论{}n a 为等差、等比数列时项、前n 项和、前n 项积的符号.2.已知数列{}n a ,{}n b 满足1n n n a a +-=,21n n n b a nb ⋅+=,且11a =,n S 是数列{}n b 的前n 项和,则下列结论正确的有( )A .m +∃∈N ,55m m a a a +=+B .n +∀∈N ,33314n a n +≥ C .m +∃∈N ,16m b = D .n +∀∈N ,113n S ≤<【答案】BD 【分析】用累加法得到222n n n a -+=,代入21n n n b a nb ⋅+=,得11212n b n n ⎛⎫=- ⎪++⎝⎭,代入5m a +5m a a =+求出m 可判断A ;代入33n a n+求最值可判断B ; 令1121612m b m m ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭解出m 可判断C ;裂项相消后可求出n S 的范围可判断D. 【详解】因为1n n n a a +-=,所以211a a -= 322a a -=11(2)n n n a a n -=-≥-以上各式累加得1121(1)2n a a n n n =+++-=--,所以(1)12n n n a -=+,当1n =时,11a =成立, 所以2(1)2122n n n n a n --+=+=,由21n n n b a nb ⋅+=,得112112(1)1222(1)(2)12n n b a n n n n n n n n ⎛⎫====- ⎪+++++⎝-+⎭+,对于A ,()()5254922122m a m m m m ++++++==,25(1)5(51)2411222m a a m m m m -⨯--+=+++=+ , 当55m m a a a +=+时,222492222m m m m -+++=,得15m +=∉N ,A 错误; 对于B,(1)1(13333343411)22222n n n n a n n n n n ++==+=+-≥--+, 当且仅当268n =取等号,因为n +∀∈N ,所以8n =时,8333184a +=, 所以B 正确;对于C,令1121612mbm m⎛⎫=-=⎪++⎝⎭得,215308m m++=,解得m+=N,所以C错误;对于D,n+∀∈N,1231111112233412nS b b bn n⎛⎫=+++=-+-++-⎪++⎝⎭112211222n n⎛⎫=-=-<⎪++⎝⎭,可以看出n S是关于n递增的,所以1n=时有最小值13,所以113nS≤<,D正确.故选:BD.【点睛】本题考查了由递推数列求通项公式、裂项相消求数列和,关键点是用累加法求出n a,然后代入求出n b,考查了学生的推理能力、计算能力.3.已知等差数列{}n a中,59a a=,公差0d>,则使得前n项和n S取得最小值的正整数n的值是()A.5B.6C.7D.8【答案】BC【分析】分析出数列{}n a为单调递增数列,且70a=,由此可得出结论.【详解】在等差数列{}n a中,59a a=,公差0d>,则数列{}n a为递增数列,可得59a a<,59a a∴=-,可得5975202a a a a+==>,57a a∴<=,所以,数列{}n a的前6项均为负数,且70a=,因此,当6n=或7时,nS最小.故选:BC.【点睛】方法点睛:本题考查等差数列前n项和最大值的方法如下:(1)利用n S是关于n的二次函数,利用二次函数的基本性质可求得结果;(2)解不等式0na≥,解出满足此不等式的最大的n即可找到使得nS最小.4.数列{}n a满足11a=,且对任意的*n∈N都有11n na a a n+=++,则下列说法中正确的是()A .(1)2n n n a +=B .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前2020项的和为20202021 C .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前2020项的和为40402021 D .数列{}n a 的第50项为2550 【答案】AC 【分析】用累加法求得通项公式,然后由裂项相消法求1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的和即可得. 【详解】因为11n n a a a n +=++,11a =, 所以11n n a a n +-=+, 所以2n ≥时,121321(1)()()()1232n n n n n a a a a a a a a n -+=+-+-++-=++++=, 11a =也适合此式,所以(1)2n n n a +=, 501275a =,A 正确,D 错误, 12112()(1)1n a n n n n ==-++, 数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前2020项和为202011111404021223202020212021S ⎛⎫=-+-++-=⎪⎝⎭,B 错,C 正确. 故选:AC . 【点睛】本题考查用累加法数列的通项公式,裂项相消法求和.数列求和的常用方法: 设数列{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,(1)公式法:等差数列或等比数列的求和直接应用公式求和; (2)错位相减法:数列{}n n a b 的前n 项和应用错位相减法; (3)裂项相消法;数列1{}n n ka a +(k 为常数,0n a ≠)的前n 项和用裂项相消法; (4)分组(并项)求和法:数列{}n n pa qb +用分组求和法,如果数列中的项出现正负相间等特征时可能用并项求和法;(5)倒序相加法:满足m n m a a A -+=(A 为常数)的数列,需用倒序相加法求和.5.已知数列{}n a 的前n 项和为2n 33S n n =-,则下列说法正确的是( )A .342n a n =-B .16S 为n S 的最小值C .1216272a a a +++=D .1230450a a a +++=【答案】AC 【分析】利用和与项的关系,分1n =和2n ≥分别求得数列的通项公式,检验合并即可判定A; 根据数列的项的正负情况可以否定B;根据前16项都是正值可计算判定C;注意到121617193300()a a a S a a a +++=+----16302S S =-可计算后否定D.【详解】1133132a S ==-=,()()()2213333113422n n n a S S n n n n n n -=-=---+-=-≥,对于1n =也成立,所以342n a n =-,故A 正确;当17n <时,0n a >,当n=17时n a 0=,当17n >时,n a 0<,n S ∴只有最大值,没有最小值,故B 错误;因为当17n <时,0n a >,∴21216163316161716272a a a S +++==⨯-=⨯=,故C 正确;121617193300()a a a S a a a +++=+----2163022272(333030S S =-=⨯-⨯-)54490454=-=, 故D 错误. 故选:AC. 【点睛】本题考查数列的和与项的关系,数列的和的最值性质,绝对值数列的求和问题,属小综合题.和与项的关系()()1112n nn S n a S S n -⎧=⎪=⎨-≥⎪⎩,若数列{}n a 的前 k 项为正值,往后都是小于等于零,则当n k ≥时有122n k n a a a S S ++⋯+=-,若数列{}n a 的前 k 项为负值,往后都是大于或等于零,则当n k ≥时有122n k n a a a S S ++⋯+=-+.若数列的前面一些项是非负,后面的项为负值,则前n 项和只有最大值,没有最小值,若数列的前面一些项是非正,后面的项为正值,则前n 项和只有最小值,没有最大值.6.在数列{}n a 中,如果对任意*n N ∈都有211n n n na a k a a +++-=-(k 为常数),则称{}n a 为等差比数列,k 称为公差比.下列说法正确的是( ) A .等差数列一定是等差比数列 B .等差比数列的公差比一定不为0C .若32nn a =-+,则数列{}n a 是等差比数列D .若等比数列是等差比数列,则其公比等于公差比 【答案】BCD 【分析】考虑常数列可以判定A 错误,利用反证法判定B 正确,代入等差比数列公式判定CD 正确. 【详解】对于数列{}n a ,考虑121,1,1n n n a a a ++===,211n n n na a a a +++--无意义,所以A 选项错误;若等差比数列的公差比为0,212110,0n n n n n na a a a a a +++++---==,则1n n a a +-与题目矛盾,所以B 选项说法正确;若32nn a =-+,2113n n n na a a a +++-=-,数列{}n a 是等差比数列,所以C 选项正确;若等比数列是等差比数列,则11,1n n q a a q -=≠,()()11211111111111n n nn n n n n n n a q q a a a q a q q a a a q a q a q q +++--+---===---,所以D 选项正确. 故选:BCD 【点睛】易错点睛:此题考查等差数列和等比数列相关的新定义问题.解决此类问题应该注意: (1)常数列作为特殊的等差数列公差为0; (2)非零常数列作为特殊等比数列公比为1.7.下列说法中正确的是( )A .数列{}n a 成等差数列的充要条件是对于任意的正整数n ,都有122n n n a a a ++=+B .数列{}n a 成等比数列的充要条件是对于任意的正整数n ,都有212n n n a a a ++=C .若数列{}n a 是等差数列,则n S 、2n n S S -、32n n S S -也是等差数列D .若数列{}n a 是等比数列,则n S 、2n n S S -、32n n S S -也是等比数列 【答案】AC 【分析】利用等差中项法可判断A 选项的正误;取0n a =可判断B 选项的正误;利用等差数列求和公式以及等差中项法可判断C 选项的正误;取1q =-,n 为偶数可判断D 选项的正误.【详解】对于A 选项,充分性:若数列{}n a 成等差数列,则对任意的正整数n ,n a 、1n a +、2n a +成等差数列,则121n n n n a a a a +++-=-,即122n n n a a a ++=+,充分性成立; 必要性:对任意的正整数n ,都有122n n n a a a ++=+,则121n n n n a a a a +++-=-, 可得出2132431n n a a a a a a a a +-=-=-==-=,所以,数列{}n a 成等差数列,必要性成立.所以,数列{}n a 成等差数列的充要条件是对于任意的正整数n ,都有122n n n a a a ++=+,A 选项正确;对于B 选项,当数列{}n a 满足0n a =时,有212n n n a a a ++=,但数列{}n a 不是等比数列,B选项错误;对于C 选项,设等差数列{}n a 的公差为d ,则()112n n n dS na -=+,()2122122n n n d S na -=+,()3133132n n n dS na -=+, 所以,()()()22111322112222n n n n d n n d n n d S S na na na ---⎡⎤⎡⎤-=+-+=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, ()()()232111533122132222n n n n d n n d n n d S S na na na ---⎡⎤⎡⎤-=+-+=+⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 所以,()()()()22232111532222n n n n n d n n d n n d S S S na na na ⎡⎤⎡⎤⎡⎤---⎢⎥⎢⎥⎢⎥-+=+++=+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦()22n n S S =-,所以,n S 、2n n S S -、32n n S S -是等差数列,C 选项正确;对于D 选项,当公比1q =-,且n 是偶数时,n S 、2n n S S -、32n n S S -都为0, 故n S 、2n n S S -、32n n S S -不是等比数列,所以D 选项错误. 故选:AC. 【点睛】 方法点睛;1.判断等差数列有如下方法:(1)定义法:1n n a a d +-=(d 为常数,n *∈N ); (2)等差中项法:()122n n n a a a n N*++=+∈;(3)通项法:n a p n q =⋅+(p 、q 常数);(4)前n 项和法:2n S p n q n =⋅+⋅(p 、q 常数).2.判断等比数列有如下方法:(1)定义法:1n na q a +=(q 为非零常数,n *∈N ); (2)等比中项法:212n n n a a a ++=⋅,n *∈N ,0n a ≠; (3)通项公式法:nn a p q =⋅(p 、q 为非零常数); (4)前n 项和法:nn S p q p =⋅-,p 、q 为非零常数且1q ≠.8.已知数列{}n a ,{}n b 满足:12n n n a a b +=+,()*1312lnn n n n b a b n N n++=++∈,110a b +>,则下列命题为真命题的是( )A .数列{}n n a b -单调递增B .数列{}n n a b +单调递增C .数列{}n a 单调递增D .数列{}n b 从某项以后单调递增【答案】BCD 【分析】计算221122ln 2a b a b a b -=--<-,知A 错误;依题意两式相加{}ln +-n n a b n 是等比数列,得到()1113ln -+=+⋅+n n n a b a b n ,知B 正确;结合已知条件,计算10n n a a +->,即得C 正确;先计算()11113ln(1)2ln n n n b b a b n n -+-=+⋅++-,再结合指数函数、对数函数增长特征知D 正确. 【详解】由题可知,12n n n a a b +=+①,1312lnn n n n b a b n ++=++②,①-②得,1131lnn n n n n a b a b n+++-=--,当1n =时,2211ln 2a b a b -=--,∴2211-<-a b a b ,故A 错误.①+②得,()113ln(1)3ln n n n n a b a b n n +++=+++-,()11ln(1)3ln n n n n a b n a b n +++-+=+-,∴{}ln +-n n a b n 是以11a b +为首项,3为公比的等比数列,∴()111ln 3-+-=+⋅n n n a b n a b ,∴()1113ln -+=+⋅+n n n a b a b n ,③又110a b +>,∴B 正确.将③代入①得,()()11113ln n n n n n n a a a b a a b n -+=++=++⋅+,∴()11113ln 0n n n a a a b n -+-=+⋅+>,故C 正确.将③代入②得,()()11113311ln 3ln ln n n n n n n n n b b a b b a b n n n -+++=+++=++⋅++,∴()11113ln(1)2ln n n n b b a b n n -+-=+⋅++-.由110a b +>,结合指数函数与对数函数的增长速度知,从某个()*n n N∈起,()1113ln 0n a b n -+⋅->,又ln(1)ln 0n n +->,∴10n n b b +->,即{}n b 从某项起单调递增,故D 正确. 故选:BCD . 【点睛】判定数列单调性的方法:(1)定义法:对任意n *∈N ,1n n a a +>,则{}n a 是递增数列,1n n a a +<,则{}n a 是递减数列;(2)借助函数单调性:利用()n a f n =,研究函数单调性,得到数列单调性.二、平面向量多选题9.定义空间两个向量的一种运算sin ,a b a b a b ⊗=⋅,则关于空间向量上述运算的以下结论中恒成立的有( ) A .()()a b a b λλ⊗=⊗ B .a b b a ⊗=⊗C .()()()a b c a c b c +⊗=⊗+⊗D .若()11,a x y =,()22,b x y =,则122a b x y x y ⊗=- 【答案】BD 【分析】对于A,B,只需根据定义列出左边和右边的式子即可,对于C,当λab 时,()()1sin ,a b c b c b c λ+⊗=+⋅,()()()sin ,sin,1sin ,a c b c b c b c b c b c b c b c λλ⊗+⊗=⋅+⋅=+⋅,显然不会恒成立. 对于D,根据数量积求出cos ,a b ,再由平方关系求出sin ,a b 的值,代入定义进行化简验证即可. 【详解】解:对于A :()()sin ,a b a b a b λλ⊗=⋅,()sin ,a b a b a bλλλ⊗=⋅,故()()a b a b λλ⊗=⊗不会恒成立;对于B ,sin ,a b a b a b ⊗=⋅,=sin ,b a b a b a ⊗⋅,故a b b a ⊗=⊗恒成立; 对于C ,若λab ,且0λ>,()()1sin ,a b c b c b c λ+⊗=+⋅,()()()sin,sin ,1sin ,a c b c b c b c b c b c b c b c λλ⊗+⊗=⋅+⋅=+⋅,显然()()()a b c a c b c +⊗=⊗+⊗不会恒成立;对于D ,1212cos ,x x y y a b a b+=⋅,212sin ,1a b a b ⎛ ⎪=- ⎪⋅⎭,即有222121212121x x y y x x y y a b a b a b a a b ⎛⎫⎛⎫++ ⎪⊗=⋅⋅-=⋅- ⎪ ⎪ ⎪⋅⎭⎭21y =⎪+⎭==1221x y x y =-.则1221a b x y x y ⊗=-恒成立. 故选:BD. 【点睛】本题考查向量的新定义,理解运算法则正确计算是解题的关键,属于较难题.10.在ABC 中,D 、E 分别是AC 、BC 上的点,AE 与BD 交于O ,且AB BC BC CA CA AB ⋅=⋅=⋅,2AB AC AE +=,2CD DA =,1AB =,则( )A .0AC BD ⋅=B .0OA OE ⋅=C .3OA OB OC ++=D .ED 在BA 方向上的正射影的数量为712【答案】BCD 【分析】根据AB BC BC CA CA AB ⋅=⋅=⋅以及正弦定理得到sin cos sin cos C B B C ⋅=⋅,从而求出B C =,进一步得到B C A ==,ABC 等边三角形,根据题目条件可以得到E 为BC 的中点和D 为AC 的三等分点,建立坐标系,进一步求出各选项. 【详解】由AB BC BC CA CA AB ⋅=⋅=⋅得cos cos AB BC B CA BC C ⋅=⋅,||cos ||cos AB B CA C ⋅=⋅,正弦定理,sin cos sin cos C B B C ⋅=⋅,()0sin B C =-,B C =,同理:A C =,所以B C A ==,ABC 等边三角形.2AB AC AE +=,E 为BC 的中点,2CD DA =,D 为AC 的三等分点.如图建立坐标系,30,2A ⎛ ⎝⎭,1,02B ⎛⎫- ⎪⎝⎭,1,02C ⎛⎫ ⎪⎝⎭,13,63D ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭,解得30,4O ⎛ ⎝⎭, O 为AE 的中点,所以,0OA OE +=正确,故B 正确;1323,,,2233AC BD ⎛⎫⎛=-= ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭,AC BD ⋅=12331=023236⨯--≠,故A 错误; 32OA OB OC OA OE OE ++=+==,故C 正确; 136ED ⎛= ⎝⎭,13,22BA ⎛= ⎝⎭,投影712||ED BA BA ⋅=,故D 正确. 故选:BCD.【点睛】如何求向量a 在向量b 上的投影,用向量a 的模乘以两个向量所成的角的余弦值就可以了,当然还可以利用公式a b b ⋅进行求解.。
一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知等差数列{a n }满足a 2+a 4=4,a 3+a 5=10,则它的前10项的和S 10=( )A .138B .135C .95D .23解析:由a 2+a 4=4,a 3+a 5=10可得d =3,a 1=-4,所以S 10=-4×10+10×92×3=95.答案:C2.若{a n }是公差为1的等差数列,则{a 2n -1+2a 2n }是( )A .公差为3的等差数列B .公差为4的等差数列C .公差为6的等差数列D .公差为9的等差数列解析:设{a n }的公差为d ,则d =1,设c n =a 2n -1+2a 2n ,则c n +1=a 2n +1+2a 2n +2,c n +1-c n =a 2n +1+2a 2n +2-a 2n -1-2a 2n =6d =6,选择C.答案:C3.在等差数列{a n }中,已知a 1=13,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=20,那么a 3等于( )A .4B .5C .6D .7解析:a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=5a 3=20,a 3=4.答案:A4.等差数列{a n }的公差d ≠0,a 1≠d ,若这个数列的前40项和是20m ,则m 等于( )A .a 1+a 20B .a 5+a 17C .a 27+a 35D .a 15+a 26解析:S 40=40(a 1+a 40)2=20(a 1+a 40)=20m ,m =a 1+a 40=a 15+a 26.答案:D5.在等比数列{a n }中,若a 5+a 6=a (a ≠0),a 15+a 16=b ,则a 25+a 26的值是( )A.b aB.b 2a2C.b 2aD.ba2解析:记等比数列{a n }的公比为q ,依题意得a 15+a 16=a 5q 10+a 6q 10=(a 5+a 6)q 10,q 10=a 15+a 16a 5+a 6=b a,a 25+a 26=a 5q 20+a 6q 20=(a 5+a 6)q 20=a ×(b a)2=b 2a,选C. 答案:C6.在等比数列{a n }中,若a 1+a 2+a 3+a 4=158,a 2a 3=-98,则1a 1+1a 2+1a 3+1a 4=( )A.53B.35 C .-53D .-35解析:依题意,设公比为q ,则q ≠1,因此⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1-q 4)1-q =158①a 21q 3=-98 ②,又1a 1,1a 2,1a 3,1a 4构成以1a 1为首项,以1q 为公比的等比数列,所以1a 1+1a 2+1a 3+1a 4=1a 1[1-(1q)4]1-1q=(1-q 4)a 1q 3(1-q ),①÷②得(1-q 4)a 1q 3(1-q )=-53,即1a 1+1a 2+1a 3+1a 4=-53,选择C.答案:C7.(2010·江西九校联考)设{a n }是等比数列,S n 是{a n }的前n 项和,对任意正整数n ,有a n +2a n +1+a n +2=0,又a 1=2,则S 101=( )A .200B .2C .-2D .0解析:设等比数列{a n }的公比为q ,因为对任意正整数,有a n +2a n +1+a n+2=0,a n +2a nq +a n q 2=0,因为a n ≠0,所以1+2q +q 2=0,q =-1,S 101=2×(1+1)1+1=2,选择B.答案:B8.(2010·西安八校二联)已知等比数列{a n }的公比q <0,其前n 项和为S n ,则a 9S 8与a 8S 9的大小关系是( )A .a 9S 8>a 8S 9B .a 9S 8<a 8S 9C .a 9S 8=a 8S 9D .a 9S 8与a 8S 9的大小关系与a 1的值有关 解析:依题意得,a 9S 8-a 8S 9=a 1q 8·a 1(1-q 8)1-q-a 1q 7·a 1(1-q 9)1-q=-a 21q 7>0,因此a 9S 8>a 8S 9,选A.答案:A9.已知等比数列{a n }的各项均为正数,数列{b n }满足b n =ln a n ,b 3=18,b 6=12,则数列{b n }前n 项和的最大值等于( )A .126B .130C .132D .134解析:∵{a n }是各项不为0的正项等比数列, ∴b n =ln a n 是等差数列.又∵b 3=18,b 6=12,∴b 1=22,d =-2, ∴S n =22n +n (n -1)2×(-2)=-n 2+23n ,∴(S n )max =-112+23×11=132. 答案:C10.(2009·安徽蚌埠测验)数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,5,5,5,5,6,…的第1000项等于( )A .42B .45C .48D .51解析:将数列分段,第1段1个数,第2段2个数,…,第n 段n 个数,设a 1000=k ,则a 1000在第k 个数段,由于第k 个数段共有k 个数,则由题意k 应满足1+2+…+(k -1)<1000≤1+2+…+k ,解得k =45.答案:B11.(2010·湖北八校联考)在数列{a n }中,n ∈N *,若a n +2-a n +1a n +1-a n=k (k 为常数),则称{a n }为“等差比数列”.下列是对“等差比数列”的判断:①k 不可能为0②等差数列一定是等差比数列 ③等比数列一定是等差比数列 ④等差比数列中可以有无数项为0 其中正确的判断是( )A .①②B .②③C .③④D .①④解析:依题意,∵a n +2-a n +1a n +1-a n=k (n ∈N *),∴k ≠0,①正确,排除B ,C 选项,又由于公差是0的等差数列不是等差比数列,②错误,排除A ,选择D.答案:D12.(2009·湖北高考)设x ∈R ,记不超过x 的最大整数为[x ],令{x }=x -[x ],则{5+12},[5+12],5+12( )A .是等差数列但不是等比数列B .是等比数列但不是等差数列C .既是等差数列又是等比数列D .既不是等差数列也不是等比数列 解析:由题意,记a 1={5+12}=5+12-[5+12]=5+12-1=5-12,a 2=[5+12]=1,a 3=5+12,若为等差数列,则2a 2=a 1+a 3,不满足;若为等比数列,则(a 2)2=a 1a 3,有12=5-12×5+12,∴是等比数列但非等差数列,选B.答案:B二、填空题(每小题4分,共16分)13.已知{a n }是等差数列,a 4+a 6=6,其前5项和S 5=10,则其公差d =__________.解析:由a 4+a 6=6,得a 5=3,又S 5=5(a 1+a 5)2=10,∴a 1=1.∴4d =a 5-a 1=2,d =12.答案:1214.(2009·重庆一诊)已知数列{a n }是等比数列,且a 4·a 5·a 6·a 7·a 8·a 9·a 10=128,则a 15·a 2a 10=__________.解析:设等比数列{a n }的公比为q ,则依题意得a 71·q 42=128,a 1·q 6=2,a 7=2,a 15·a 2a 10=a 2·q 5=a 7=2.答案:215.把100个面包分给5个人,使每人所得的面包数成等差数列,且使较多的三份之和的13等于较少的两份之和,则最少的一份面包个数是__________.解析:设构成等差数列的五个数为a -2d ,a -d ,a ,a +d ,a +2d ,则⎩⎨⎧5a =1003(a +d )=3(2a -3d )解得⎩⎨⎧a =20d =5,则最少的一份为a -2d =10.答案:1016.数列{a n }中,a 1=3,a n -a n a n +1=1(n =1,2,…),A n 表示数列{a n }的前n 项之积,则A 2005=__________.解析:可求出a 1=3,a 2=23,a 3=-12,a 4=3,a 5=23,a 6=-12,…,数列{a n }每3项重复一次,可以理解为周期数列,由2005=668×3+1且a 1×a 2×a 3=-1,则A 2005=(a 1×a 2×a 3)…(a 2002×a 2003×a 2004)×a 2005=(a 1×a 2×a 3)668a 1=3. 答案:3三、解答题(本大题共6个小题,共计74分,写出必要的文字说明、计算步骤,只写最后结果不得分)17.(12分)S n 是无穷等比数列{a n }的前n 项和,公比q ≠1,已知1是12S 2和13S 3的等差中项,6是2S 2和3S 3的等比中项. (1)求S 2和S 3的值; (2)求此数列的通项公式; (3)求此数列的各项和S . 解:(1)由题意知⎩⎨⎧12S 2+13S 3=22S 2·3S 3=36,解得S 2=2,S 3=3.(2)⎩⎨⎧a 1+a 1q =2a 1+a 1q +a 1q 2=3,解得⎩⎨⎧a 1=4q =-12或⎩⎨⎧a 1=1q =1(舍去).∴a n =4·(-12)n -1.(3)∵|q |=|-12|=12<1.∴S =41-(-12)=83.18.(12分)已知函数f (x )=x3x +1,数列{a n }满足a 1=1,a n +1=f (a n )(n ∈N *).(1)求证:数列{1a n}是等差数列;(2)记S n (x )=x a 1+x 2a 2+…+eq \f(x n ,a n ),求S n (x ).(1)证明:∵a n +1=f (a n ),∴a n +1=a n3a n +1.∴1a n +1=1a n +3,即1a n +1-1a n=3.∴{1a n}是以1a 1=1为首项,3为公差的等差数列.∴1a n=1+3(n -1)=3n -2.(2)解:S n (x )=x +4x 2+7x 3+…+(3n -2)x n ,① 当x =1时,S n (x )=1+4+7+…+(3n -2)=n (1+3n -2)2=n (3n -1)2.当x ≠1时,xS n (x )=x 2+4x 3+…+(3n -5)x n +(3n -2)x n +1,②①-②,得(1-x )S n (x )=x +3x 2+3x 3+…+3x n -(3n -2)x n +1=3(x +x 2+…+x n )-2x -(3n -2)x n +1=3x (1-x n )1-x-2x -(3n -2)x n +1,S n (x )=3x -3x n +1(1-x )2-2x +(3n -2)x n +11-x.19.(12分)(2010·东城一模)已知递增的等比数列{a n }满足a 2+a 3+a 4=28,且a 3+2是a 2、a 4的等差中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =log 2a n +1,S n 是数列{b n }的前n 项和,求使S n >42+4n 成立的n 的最小值.解:(1)设等比数列{a n }的公比为q ,依题意有2(a 3+2)=a 2+a 4,① 又a 2+a 3+a 4=28,将①代入得a 3=8.所以a 2+a 4=20.于是有⎩⎨⎧a 1q +a 1q3=20,a 1q 2=8,解得⎩⎨⎧a 1=2,q =2,或⎩⎨⎧a 1=32,q =12.又{a n }是递增的,故a 1=2,q =2. 所以a n =2n .(2)b n =log 22n +1=n +1,S n =n 2+3n2.故由题意可得n 2+3n2>42+4n ,解得n >12或n <-7.又n ∈N *,所以满足条件的n 的最小值为13.20.(12分)商学院为推进后勤社会化改革,与桃园新区商定:由该区向建设银行贷款500万元在桃园新区为学院建一栋可容纳一千人的学生公寓,工程于2002年初动工,年底竣工并交付使用,公寓管理处采用收费还建行贷款(年利率5%,按复利计算),公寓所收费用除去物业管理费和水电费18万元,其余部分全部在年底还建行贷款.(1)若公寓收费标准定为每生每年800元,问到哪一年可偿还建行全部贷款?(2)若公寓管理处要在2010年底把贷款全部还清,则每生每年的最低收费标准是多少元?(精确到元)(参考数据:lg1.7343=0.2391,lg1.05=0.0212,1.058=1.4774)解:依题意,公寓2002年底建成,2003年开始使用.(1)设公寓投入使用后n 年可偿还全部贷款,则公寓每年收费总额为1000×800元=800000元=80万元,扣除18万元,可偿还贷款62万元.依题意有62[1+(1+5%)+(1+5%)2+…+(1+5%)n -1]≥500(1+5%)n +1. 化简得62(1.05n -1)≥25×1.05n +1, ∴1.05n ≥1.7343.两边取对数整理得n ≥lg1.7343lg1.05=0.23910.0212=11.28,∴取n =12(年).∴到2014年底可全部还清贷款. (2)设每生每年的最低收费标准为x 元, ∵到2010年底公寓共使用了8年,依题意有(1000x10000-18)[1+(1+5%)+(1+5%)2+…+(1+5%)7]≥500(1+5%)9.化简得(0.1x -18)1.058-11.05-1≥500×1.059.∴x ≥10(18+25×1.0591.058-1)=10(18+25×1.05×1.47741.4774-1)=10×(18+81.2)=992(元)故每生每年的最低收费标准为992元.21.(12分)若公比为c 的等比数列{a n }的首项a 1=1,且a n =a n -1+a n -22(n=3,4,…).(1)求c 的值.(2)求数列{na n }的前n 项和S n .解:(1)由题设,当n ≥3时,a n =c 2a n -2, a n -1=ca n -2,a n =a n -1+a n -22=1+c 2a n -2, ∴c 2=1+c 2. 解得c =1或c =-12. (2)当c =1时{a n }是一个常数数列,a n =1.此时S n =1+2+3+…+n =n (n +1)2.当c =-12时,a n =(-12)n -1(n ∈N *). 此时S n =1+2(-12)+3(-12)2+…+n (-12)n -1.① -12S n =-12+2(-12)2+3(-12)3+…+(n -1)(-12)n -1+n (-12)n .② ①-②,得(1+12)S n =1+(-12)+(-12)2+…+(-12)n -1-n (-12)n =1-(-12)n 1+12-n (-12)n .∴S n =19[4-(-1)n 3n +22n -1]. 22.(14分)(2009·陕西高考)(理)已知数列{x n }满足x 1=12,x n +1=11+x n,n ∈N *.(1)猜想数列{x 2n }的单调性,并证明你的结论;(2)证明:|x n +1-x n |≤16(25)n -1. (文)已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n +2=a n +a n +12,n ∈N *.(1)令b n =a n +1-a n ,证明:{b n }是等比数列;(2)求{a n }的通项公式.解:(理)(1)由x 1=12及x n +1=11+x n得x 2=23,x 4=58,x 6=1321. 由x 2>x 4>x 6猜想,数列{x 2n }是递减数列.下面用数学归纳法证明:①当n =1时,已证命题成立.②假设当n =k 时命题成立,即x 2k >x 2k +2,易知x n >0,那么x 2k +2-x 2k +4=11+x 2k +1-11+x 2k +3=x 2k +3-x 2k +1(1+x 2k +1)(1+x 2k +3)=x 2k -x 2k +2(1+x 2k )(1+x 2k +1)(1+x 2k +2)(1+x 2k +3)>0,即x 2(k +1)>x 2(k +1)+2, 也就是说,当n =k +1时命题也成立.结合①和②知,命题成立.(2)当n =1时,|x n +1-x n |=|x 2-x 1|=16,结论成立; 当n ≥2时,易知0<x n -1<1,∴1+x n -1<2,x n =11+x n -1>12, ∴(1+x n )(1+x n -1)=(1+11+x n -1)(1+x n -1) =2+x n -1≥52, ∴|x n +1-x n |=|11+x n -11+x n -1|=|x n -x n -1|(1+x n )(1+x n -1)≤25|x n -x n -1|≤(25)2|x n -1-x n -2|≤…≤(25)n -1|x 2-x 1|=16(25)n -1. (文)(1)b 1=a 2-a 1=1,当n ≥2时,b n =a n +1-a n =a n -1+a n 2-a n =-12(a n -a n -1)=-12b n -1, ∴{b n }是以1为首项,-12为公比的等比数列. (2)由(1)知b n =a n +1-a n =(-12)n -1, 当n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=1+1+(-12)+…+(-12)n -2 =1+1-(-12)n -11-(-12)=1+23[1-(-12)n -1]=53-23(-12)n -1,当n =1时,53-23(-12)1-1=1=a 1.∴a n =53-23(-12)n -1(n ∈N *).。
高三数学数列强化训练资料一、选择题1.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若80S >且90S <,则当n S 最大时n 的值是( ) A .8B .4C .5D .32.已知数列{}n a ,{}n b 满足111==b a ,+++∈==-N n b b a a nn n n ,211, 则数列{}n a b 的前10项的和为 ( ) A .)14(349- B .)14(3410-. C .)14(319- D .)14(3110- 3.等差数列{}n a 中的40251a a ,是函数16431)(23-+-=x x x x f 的极值点,则=20132log a ( )A .2B .3C .4D .5 4.数列{}n a 满足122,1,a a ==并且1111(2)n n n n n n n n a a a an a a a a -+-+⋅⋅=≥--,则数列{}n a 的第100项为( )A .10012 B .5012 C .1100 D .1505.设函数3()(3)1f x x x =-+-,数列{}n a 是公差不为0的等差数列,127()()()14f a f a f a ++⋅⋅⋅+=,则127a a a ++⋅⋅⋅+=( )A .0B .7C .14D .216.等比数列{}n a 共有奇数项,所有奇数项和255S =奇,所有偶数项和126S =-偶,末项是192,则首项1a =( )A .1B .2C .3D .47.已知数列{}n a 是等差数列,151tan 225,13a a a ==,设n S 为数列{(1)}n n a -的前n 项和,则2014S =( ) A .2014 B .2014- C .3021 D .3021- 8.2010年,我国南方省市遭遇旱涝灾害,为防洪抗旱,某地区大面积植树造林,如图,在区域}0,0|),{(≥≥y x y x 内植树,第一棵树在)1,0(1A 点,第二棵树在)1,1(1B 点,第三棵树在)0,1(1C 点,第四棵树在)0,2(2C 点,接着按图中箭头方向,每隔一个单位种一颗树,那么,第2014棵树所在的点的坐标是( )A .(9,44)B .(10,44)C .(10.43)D .(11,43)9.已知正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+。
若存在两项,m n a a14a =,则19m n+的最小值为( ) A .83 B .114 C .145 D .17610.已知函数5(4)4(6),()2(6).x a x x f x a x -⎧-+≤⎪=⎨⎪>⎩()0,1a a >≠ 数列{}n a 满足*()()n a f n n N =∈,且{}n a 是单调递增数列,则实数a 的取值范围( )A .[)7,8B .()1,8C .()4,8D .()4,711.已知数列{}n a的通项公式为n a =*()n N ∈,其前n 项和为n S ,则在数列122014S S 、S 、中,有理数项的项数为( ) A .42 B .43 C .44 D .4512.在公比大于1的等比数列{}n a 中,3772a a =,2827a a +=,则12a =( ) A .96 B .64 C .72 D .4813.等差数列{}n a ()*n N ∈中,已知15a =,且在前n 项和n S 中,仅当10n =时,10S 最大,则公差d 满足( )A .5192d -<<- B .15211d -<<- C .1529d << D .51112d << 14.数列{}n a 前n 项和为n S ,已知113a =,且对任意正整数m 、n ,都有m n m n a a a +=⋅,若n S a <恒成立则实数a 的最小值为( ) A .12 B .23 C .32D .2 15.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n ,若OB →=a 1OA →+a 2 014OC →,且A 、B 、C 三点共线(该直线不过点O ),则S 2 014等于( )A .1 007B .1 008C .2 013D .2 01416.已知在等差数列{}n a 中2737a a =,10a >,则下列说法正确的是( )A .110a >B .10S 为n S 的最大值C .0d >D .416S S >17.已知数列{}n a 的通项为*(1)log (2)()n n a n n N +=+∈,我们把使乘积123n a a a a 为整数的n 叫做“优数”,则在(12012],内的所有“优数”的和为( ) A .1024 B .2012 C .2026 D .203618.已知数列}{n a 前n 项和为)34()1(2117139511--++-+-+-=-n S n n ,则312215S S S -+的值是( ) A .13 B .76- C .46 D .7619.已知函数ax x x f -=2)(的图像在点))1(,1(f A 处的切线l 与直线023=++y x 垂直,若数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧)(1n f 的前n项和为n S ,则2013S 的值为 ( ) A .20112010B .20122011 C .20132012D .2014201320.已知等比数列{}n a,且460a a +=⎰,则5357(2)a a a a ++的值为( )A .2π B .4 C .π D .9π-21.在等比数列{}n a 中,7a 是89,a a 的等差中项,公比q 满足如下条件:OAB ∆(O 为原点)中,(1,1)OA =,(2,)OB q =,A ∠为锐角,则公比q 等于( )A .1B .1-C .2-D .12-22.已知数阵⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛333231232221131211aa aa a a a a a中,每行的3个数依次成等差数列,每列的3个数也依次成等差数列,若222=a ,则这9个数的和为( )A .16B .18C .9D .823.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且15890,0S a a >+<,则使得0nn S a n+<的最小的n 为( ) A .10 B .11 C .12 D .13 24.ΔABC 中,已知c b a 、、分别是角C B A 、、的对边,且AB b a cos cos =,C B A 、、成等差数列,则角C =( )A .3πB .6π C .6π或2π D .3π或2π 25.若等差数列{}n a 满足22110010a a +≤,则100101199S a a a =+++的最大值为( )A .600B .500C . 800D .20026.定义数列{}n x :32111,32n nn n x x x x x +==++;数列{}n y :23211nn n x x y ++=;数列{}n z :232132n n n n x x x z +++=;若{}n y 的前n 项的积为P ,{}n z 的前n 项的和为Q ,那么P Q +=( ) A .1 B .2 C .3 D .不确定27.已知实数,,,a b c d 成等比数列,且对函数ln y x x =-,当x b =时取到极大值c ,则ad 等于( ) A .﹣1 B .0 C .1 D .228.设等比数列}{n a 的公比为q ,其前n 项的积为n T ,并且满足条件11a >,9910010a a ->,99100101a a -<-.给出下列结论:① 01q <<; ② 9910110a a ⋅->;③ 100T 的值是n T 中最大的;④ 使1n T >成立的最大自然数n 等于198.其中正确的结论是( ) A .①③ B .①④ C .②③ D .②④29.对正整数n ,有抛物线()2221y n x =-,过()2,0P n 任作直线l 交抛物线于n A ,n B 两点,设数列{}n a 中,14a =-,且()n 1,1n nn OA OB a n N n =>∈-其中,则数列{}n a 的前n 项和n T =( )A .4nB .4n -C .()21n n +D .()21n n -+ 31.设n a 是n x )1(-的展开式中x 项的系数( ,4,3,2=n ),若12(7)n n n a b n a ++=+,则n b 的最大值是( )ABC .350D .23332.已知等差数列{}n a 的公差和首项都不等于0,且2a ,4a ,8a 成等比数列,则36945a a a a a ++=+( )A .2B .3C .5D .733.已知数列{}n a 中,54+-=n a n ,等比数列{}n b 的公比q 满足()21≥-=-n a a q n n ,且21a b =,则=+++n b b b 21( )A .n41-B .14-nC .341n -D .314-n34.在等差数列{a n }中,其前n 项和是S n ,若S 15>0,S 16<0,则在S 1a 1,S 2a 2,…,S 15a 15中最大的是( )A .S 1a 1B .S 8a 8C .S 9a 9D .S 15a 1536.阅读下面程序框图,则输出结果s 的值为( ) A .21B .23C. 3- D .337.右图是由所输入x 的值计算y 值的一个算法程序,若x 依次取数列)2014,(4*2≤∈⎭⎬⎫⎩⎨⎧+n N n n n 的项,则所得 y 值中的最小值为( )A .25B .17C .20D .2638.已知在平面直角坐标系中有一个点列:()12220,1,(,)P P x y ,……()*(,)n n n Px y n ∈N .若点(,)n n n P x y 到点()111,n n n P x y +++的变化关系为:⎩⎨⎧+=-=++n n n nn n x y y x y x 11()*n ∈N ,则||20142013P P 等于( ) A .10042 B .10052C .10062D .100728.将正偶数2,4,6,8,按表1的方式进行排列,记ija 表示第i 行第j 列的数,若2014ij a =,则i j +的值为( )A .257B .256C .254D .253 二、填空题1.各项均为正数的等比数列{}n a 中,811=a 12...8(2,)m m a a a m m N +⋅⋅⋅=>∈,若从中抽掉一项后,余下的1-m项之积为1m -,则被抽掉的是第 _ 项.2.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若435a a a ,,成等差数列,且33k S =,163k S +=-,其中k N *∈,则2k S +的值为3.已知{}n a 是首项为a ,公差为1的等差数列,1n n na b a +=.若对任意的*n N ∈,都有8n b b ≥成立,则实数a 的取值范围是4.设12()1f x x =+,11()[()]n n f x f f x +=,且(0)1(0)2n n n f a f -=+,则2014a =5.数列{}n a 满足:12a =,111n n a a -=-()2,3,4,n =,若数列{}n a有一个形如()n a n ωϕ=+12+的通项公式,其中ω、ϕ均为实数,且0ω>,2πϕ<,则ω=________,ϕ=6.已知数列{}n a 的各项均为正整数,S n 为其前n 项和,对于n =1,2,3,…,有 a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧3a n+5,a n 为奇数,a n 2k,其中k 是使a n +1为奇数的正整数,a n 为偶数.(1)当a 3=5时,a 1的最小值为 ;(2)当a 1=1时,S 1+S 2+…+S 10= . 7.设12()1f x x =+,11()[()]n n f x f f x +=,且(0)1(0)2n n nf a f -=+,则2014a = .8.若等比数列{}n a 的第5项是二项式613x ⎫⎪⎭展开式的常数项,则37a a = .9.已知数列{}n a 满足)(11,2*11N n a a a a nnn ∈-+==+,则2014a 的值为 .10.已知{}n a 是等差数列,11a =,公差0d ≠,n S 为其前n 项和,若521a a a 、、成等比数列,则8_____S = 11.两千多年前,古希腊毕达哥拉斯学派的数学家曾经在沙滩上研究数学问题,他们在沙滩上画点或用小石子来表示数,按照点或小石子能排列的形状对数进行分类,如图4中的实心点个数1,5,12,22,…, 被称为五角输入xIf x<5 Then 12+=x yElsex y 5=End if 输出y形数,其中第1个五角形数记作11a =,第2个五角形数记作25a =,第3个五角形数记作312a =,第4个五角形数记作422a =,……,若按此规律继续下去,若145n a =,则=n12.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12n n S a +=,则使不等式22211252n n a a a ++++<⨯成立的n 的最大值为13.设正数数列{}n a 的前n 项和是n S ,若{}n a 和{n S }都是等差数列,且公差相等,则=+d a 1__ _.14.已知数列{}{}n n b a ,都是公差为1的等差数列,其首项分别为11,b a ,且,511=+b a ,,11N b a ∈设),(N n a c n b n ∈=则数列{}n c 的前10项和等于______.15.数列{}n a 满足*,5221...2121221N n n a a a n n ∈+=+++,则=n a . 16.已知各项都为正数的等比数列{}n a 中,a 2·a 4=4,a 1+a 2+a 3=14,则满足a n ·a n +1·a n +2>19的最大正整数n 的值为____4____17.已知等比数列{}n a 的首项为43,公比为13-,其前n 项和为n S ,若1n nA SB S ≤-≤对*n N ∈恒成立,则B A -的最小值为 18.若数列{}n a 的通项公式()211+=n a n ,记()()()n n a a a c ---=111221 ,试计算=3c ,推测=n c19.执行如下图所示的程序框图所表示的程序,则所得的结果为 . 20.已知等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和为n S ,n T ,若对于任意的自然数n ,都有2343n n S n T n -=-则935748a ab b b b +++= 21.已知()()()()()()123,2,f x x x x x n n n N =++++≥∈,其导函数为()f x ',设()()20n f a f '-=,则数列{}n a 自第2项到第n 项的和S =___________22.设等差数列{}n a 满足公差d N +∈,n a N +∈,且数列{}n a 中任意两项之和也是该数列的一项.若513a =,则d的所有可能取值之和为_________________. 24.若数列{}n a 的通项公式()211+=n a n ,记()()()n n a a a c ---=111221 ,试计算=3c ,推测=n c .25.在等差数列{}n a 中,25a =,1412a a +=,则n a =______;设*21()1n n b n a =∈-N ,则数列{}n b 的前n 项和n S =______. 26.122133434344nn n n n ---+⋅+⋅++⋅+= .27.已知等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和为n S ,n T ,若对于任意的自然数n ,都有2343n n S n T n -=-则935748a ab b b b +++= . 28.已知数列{}n a 是正项等差数列,若nna a a a b nn +⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+++=32132321,则数列{}n b 也为等差数列. 类比上述结论,已知数列{}n c 是正项等比数列,若n d = ,则数列{}n d 也为等比数列. 三、解答题1.已知214)(x x f +-=,数列}{n a 的前n 项和为n S , 点11(,)n n n P a a +-在曲线)(x f y =上)(*N n ∈,且11a =,0n a > (1)求数列}{n a 的通项公式;(2)数列}{n b 的前n 项和为n T ,且满足212211683n n n n T Tn n a a ++=+--,11=b ,求数列}{n b 的通项公式;(3)求证:*,11421N n n S n ∈-+>. 2.已知数列{}n a 的前n 项和为n S 满足2()n n S a n N *=-∈.(1)函数()y f x =与函数2x y =互为反函数,令()n n b f a =,求数列{}n n a b ⋅的前n 项和n T ;(2)已知数列{}n c 满足12[(1)]34n n n ac -=+-,证明:对任意的整数4k >,有4511189k c c c +++<. 3.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知122n n n S a +=-(n ∈N*). (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求证:当x>0时,ln(1)1x x x +>+ (3)令11(1)l o g2nn n a n c ++=-,数列{}n c 的前2n 项和为2n T .利用(2)的结论证明:当n ∈N*且n ≥2时,22In T n <.4.设数列{}n a 的各项都是正数,且对任意*n N ∈都有33332123+2n n n a a a a S S ++++=,其中n S 为数列{}n a 的前n 项和.(1)求12a a ,;(2)求数列{}n a 的通项公式; (3)设13(1)2na nn n b λ-=+-⋅,对任意的*n N ∈,都有1n n b b +>恒成立,求实数λ的取值范围.5.已知数列{a n }为等差数列,且满足a n +1=a n 2-na n +1,n =1,2,3,…(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求证:123211111ln 2.n n n n a a a a ++++++++<(3)当01λ<<时,设1(),(1)2n n n n b a c a λλ=-=-,数列1n n b c ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T , 求证:9143n n T n ->+. 6.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足)(2121+∈--=N n a S n n(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若数列{}n b 满足1+=n n a nb ,证明:对于一切正整数n ,不等式!2321n b b b b n ⨯<⋅⋅⋅恒成立。