【名师一号】2014-2015学年高中数学 第二章 数列双基限时练14(含解析)新人教A版必修5
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双基限时练(十四)1.已知a ,b ,c 是非零向量,则(a +c )+b ,b +(a +c ),b +(c +a ),c +(a +b ),c +(b +a )中,与向量a +b +c 相等的向量的个数为( )A .5B .4C .3D .2解析 向量加法满足交换律, 所以五个向量均等于a +b +c . 答案 A2.向量(AB →+MB →)+(BO →+BC →)+OM →化简后等于( )A.CB →B.AB →C.AC →D.AM → 解析 (AB →+MB →)+(BO →+BC →)+OM →=(AB →+BC →)+(BO →+OM →+MB →)=AC →+0=AC →,故选C.答案 C3.向量a ,b 皆为非零向量,下列说法不正确的是( ) A .向量a 与b 反向,且|a |>|b |,则向量a +b 与a 的方向相同 B .向量a 与b 反向,且|a |<|b |,则向量a +b 与a 的方向相同 C .向量a 与b 同向,则向量a +b 与a 的方向相同 D .向量a 与b 同向,则向量a +b 与b 的方向相同解析 向量a 与b 反向,且|a |<|b |,则a +b 应与b 方向相同,因此B 错. 答案 B4.设P 是△ABC 所在平面内一点,BC →+BA →=2BP →,则( )A.PA →+PB →=0B.PB →+PC →=0C.PC →+PA →=0D.PA →+PB →+PC →=0解析 由向量加法的平行四边形法则易知,BA →与BC →的和向量过AC 边的中点,且长度是AC 边中线长的2倍,结合已知条件知,P 为AC 的中点,故PA →+PC →=0.答案 C5.正方形ABCD 的边长为1,AB →=a ,AC →=c ,BC →=b ,则|a +b +c |为( ) A .0 B. 2 C .3D .2 2解析 |a +b +c |=|2c |=2|c |=2 2.应选D. 答案 D6.在▱ABCD 中,若|BC →+B A →|=|B C →+AB →|,则四边形ABCD 是( )A .菱形B .矩形C .正方形D .不确定解析 |BC →+AB →|=|AB →+BC →|=|AC →|, |BC →+BA →|=|BD →|,由|BD →|=|AC →|知四边形ABCD 为矩形.答案 B 7.根据图示填空. (1)AB →+OA →=________; (2)BO →+OD →+DO →=________; (3)AO →+BO →+2OD →=________. 解析 由三角形法则知 (1)AB →+OA →=OA →+AB →=OB →;(2)BO →+OD →+DO →=BO →; (3)AO →+BO →+2OD →=AD →+BD →. 答案 (1)OB → (2)BO →(3)AD →+BD →8.在正方形ABCD 中,边长为1,AB →=a ,BC →=b ,则|a +b |=________.解析 a +b =AB →+BC →=AC →,∴|a +b |=|AC →|= 2. 答案29.若P 为△ABC 的外心,且PA →+PB →=PC →,则∠ACB =__________.解析 ∵PA →+PB →=PC →,则四边形APBC 是平行四边形. 又P 为△ABC 的外心, ∴|PA →|=|PB →|=|PC →|. 因此∠ACB =120°. 答案 120°10.设a 表示“向东走了2 km”,b 表示“向南走了2 km”,c 表示“向西走了2 km”,d 表示“向北走了2 km”,则(1)a +b +c 表示向________走了________km ; (2)b +c +d 表示向________走了________km ; (3)|a +b |=________,a +b 的方向是________. 解析 (1)如图①所示,a +b +c表示向南走了2 km.(2)如图②所示,b +c +d 表示向西走了2 km.(3)如图①所示,|a +b |=22+22=22,a +b 的方向是东南. 答案 (1)南 2 km (2)西 2 km (3)2 2 东南 11.如图,O 为正六边形ABCDEF 的中心,试通过计算用图中有向线段表示下列向量的和: (1)OA →+OC →; (2)BC →+FE →; (3)OA →+FE →.解 (1)因为四边形OABC 是平行四边形,所以OA →+OC →=OB →. (2)因为BC ∥AD ∥FE ;BC =FE =12AD ,所以BC →=AO →,FE →=OD →, 所以BC →+FE →=AO →+OD →=AD →.(3)因为|OA →|=|FE →|,且OA →与FE →反向. 所以利用三角形法则可知OA →+FE →=0.12.化简:(1)AB →+CD →+BC →; (2)(MA →+BN →)+(AC →+CB →); (3)AB →+(BD →+CA →)+DC →.解 (1)AB →+CD →+BC →=AB →+BC →+CD →=AD →.(2)(MA →+BN →)+(AC →+CB →) =(MA →+AC →)+(CB →+BN →) =MC →+CN →=MN →.(3)AB →+(BD →+CA →)+DC →=AB →+BD →+DC →+CA →=013.如右图所示,P ,Q 是△ABC 的边BC 上的两点,且BP →=QC →.求证:AB →+AC →=AP →+AQ →.证明 由图可知AB →=AP →+PB →,AC →=AQ →+QC →,∴AB →+AC →=AP →+AQ →+PB →+QC →.∵BP →=QC →,又PB →与BP →模相等,方向相反, 故PB →+QC →=PB →+BP →=0. ∴AB →+AC →=AP →+AQ →.。
双基限时练(二)一、选择题1.若数列{a n }的通项公式a n =3n +2,则数列{a n }的图像是( ) A .一条直线 B .一条抛物线 C .一群孤立的点D .一个圆解析 ∵n ∈N +,∴数列{a n }的图像是一群孤立的点,且这些点都在直线y =3x +2上. 答案 C2.在数列{a n }中,a n =3-2n ,则数列{a n }是( ) A .递增数列 B .递减数列 C .常数列D .摆动数列解析 ∵a n +1-a n =3-2(n +1)-3+2n =-2<0,∴数列{a n }为递减数列. 答案 B3.已知数列{a n }为递减数列,且a n =(3-2a )n +1,则实数a 的取值范围是( ) A .a <32B .a >32C .a ≤32D .a ≥32解析 由{a n }为递减数列,知3-2a <0,即a >32.答案 B4.数列{3n 2-28n }中,各项中最小的项是( ) A .第4项 B .第5项 C .第6项 D .第7项解析 对称轴n =286=143=423,∴当n =5时,a n 取得最小值.答案 B5.数列{a n }的通项公式是a n =anbn +1,其中a 、b 都为正实数,则a n 与a n +1的大小关系是( )A .a n >a n +1B .a n <a n +1C .a n =a n +1D .与n 有关解析 a n +1-a n =a n +1b n +1 +1-anbn +1=abn 2+abn +an +a -abn 2-abn -an bn +1 [b n +1 +1]=abn +1 [b n +1 +1].∵a ,b ∈R +,n ∈N +,∴a n +1-a n >0. 答案 B6.已知数列{-2n 2+4an +3}中的数值最大的项为第6项,则实数a 的取值范围是( ) A.⎝ ⎛⎭⎪⎫112,6B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫6,132C.⎣⎢⎡⎦⎥⎤112,132D .{6}解析 由题意得,对称轴a ∈[5.5,6.5]. 答案 C 二、填空题7.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=a n1+a n,则a 5=________. 解析 由a 1=1,a n +1=a n1+a n,得a 2=12,a 3=121+12=13,a 4=1343=14,a 5=1454=15.答案 158.数列{a n }满足a 1=1,a n +1=a n +2,则a n =_______________. 解析 由a n +1=a n +2,a 1=1,知a 2=3,a 3=5,a 4=7,…,a n =2n -1. 答案 2n -1 9.设f (n )=1n +1+1n +2+ (12)(n ∈N +),则f (n +1)-f (n )=________. 解析 由f (n )=1n +1+1n +2+…+12n ,得f (n +1)=1n +1+1+1n +1+2+…+12n +12n +1+12 n +1, ∴f (n +1)-f (n )=12n +1+12n +2-1n +1=12n +1-12n +2. 答案12n +1-12n +2三、解答题10.已知a n =a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n(a ≠0且为常数),试判断{a n }的单调性.解 ∵a n -a n -1=-a ·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n(n ≥2,且n ∈N +),∴当a >0时,a n -a n -1<0.即a n <a n -1,数列{a n }为递减数列. 当a <0时,a n -a n -1>0,即a n >a n -1,数列{a n }是递增数列. 11.已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2-5n +4. (1)数列中有多少项是负数?(2)n 为何值时,a n 有最小值?求出最小值. 解 (1)由a n =n 2-5n +4=(n -52)2-94当n =2时,a n =-2, 当n =3时,a 3=-2, 当n =1时,a 1=0, 同理,当n =4时,a 4=0, 由函数的单调性可知, 当n ≥5时,a n >0,∴数列中只有a 2,a 3这两项为负数. (2)由a n =n 2-5n +4=(n -52)2-94,知对称轴为n =52=2.5,又n ∈N +,∴当n =2,或n =3时,a n 有最小值,其最小值为22-5×2+4=-2.12.已知数列{a n }满足a n ≤a n +1,a n =n 2+λn ,n ∈N +,求实数λ的取值范围. 解 ∵a n ≤a n +1,∴n 2+λn -(n +1)2-λ(n +1)≤0,即λ≥-(2n +1),n ∈N +.∴λ≥-3.∴实数λ的取值范围是[-3,+∞).思 维 探 究13.已知数列{a n }的通项公式是a n =1n 2+5n +4.(1)你能判断该数列是递增的,还是递减的吗? (2)该数列中有负数项吗? 解 (1)对任意n ∈N +, ∵a n+1-a n =1n +1 2+5 n +1 +4-1n 2+5n +4=-2 n +3[ n +1 2+5 n +1 +4] n 2+5n +4<0,∴数列{a n}是递减数列.(2)令a n<0,即1n+5n+4<0,∴n2+5n+4<0得(n+4)(n+1)<0,∴-4<n<-1. 而n∈N+,故数列{a n}没有负数项.。
双基限时练(十三)1.双曲线C 的实轴长和虚轴长之和等于其焦距的2倍,且一个顶点的坐标为(0,2),则双曲线C 的方程为( )A.x 24-y 24=1B.y 24-x 24=1C.y 24-x 28=1 D.x 28-y 24=1 解析 依题意a +b =2c ,a =2,又a 2+b 2=c 2,解得b =2,又焦点在y 轴上,∴双曲线方程为y 24-x 24=1.答案 B2.双曲线x 2b 2-y 2a2=1的两条渐近线互相垂直,那么该双曲线的离心率为( )A .2 B. 3 C. 2D.32解析 依题意知,双曲线的渐近线方程为y =±x ,∴a =b ,∴c 2=2a 2,∴c 2a2=2,∴e = 2.答案 C3.已知双曲线x 2a 2-y 2b 2=1和椭圆x 2m 2+y 2b 2=1(a >0,m >b >0)的离心率互为倒数,那么以a ,b ,m 为边长的三角形一定是( )A .锐角三角形B .直角三角形C .钝角三角形D .等腰三角形解析 记e 1=a 2+b 2a ,e 2=m 2-b 2m ,又e 1·e 2=1,∴a 2+b 2·m 2-b 2am=1,化简得b 2(m 2-a 2-b 2)=0,∵b 2>0,∴m 2-a 2-b 2=0,即m 2=a 2+b 2, ∴以a ,b ,m 为边长的三角形一定是直角三角形. 答案 B4.双曲线与椭圆x 216+y 264=1有相同的焦点,它的一条渐近线为y =-x ,则双曲线方程为( )A .x 2-y 2=96B .y 2-x 2=100C .x 2-y 2=80D .y 2-x 2=24解析 由题意知,c =64-16=43,a =b ,∴2a 2=c 2=48,∴a 2=24,故所求双曲线方程为y 2-x 2=24.答案 D5.已知定点A ,B ,且|AB |=4,动点P 满足|PA |-|PB |=3,则|PA |的最小值是( ) A.12 B.32 C.72D .5解析 由双曲线的定义及性质知,动点P 的轨迹是双曲线的一支,且A ,B 为焦点,c =2,a =32,∴|PA |的最小值为a +c =72.答案 C6.已知双曲线x 2n -y 212-n=1的离心率为3,则n =________.解析 依题意知a 2=n ,b 2=12-n ,又e =3,∴e 2=c 2a 2=a 2+b 2a 2=n +12-nn=3,∴n=4.答案 47.过双曲线x 24-y 23=1左焦点F 1的直线交双曲线的左支于M ,N 两点,F 2为其右焦点,则|MF 2|+|NF 2|-|MN |=________.解析 由双曲线的定义知|MF 2|-|MF 1|=4,|NF 2|-|NF 1|=4,∴|MF 2|+|NF 2|-|MF 1|-|NF 1|=|MF 2|+|NF 2|-|MN |=8.答案 8 8.若双曲线x 2k +4+y 29=1的离心率为2,则k 的值为__________. 解析 依题意知k +4<0,∴k <-4,又e =c a=2,∴e 2=c 2a 2=-k ++99=4,∴k =-31.答案 -319.求与双曲线x 216-y 29=1共渐近线且过点A (23,-3)的双曲线方程.解 设与双曲线x 216-y 29=1共渐近线的双曲线方程为x 216-y 29=λ(λ≠0).∵A (23,-3)在双曲线上, ∴λ=3216--29=-14.∴所求双曲线方程为x 216-y 29=-14即4y 29-x24=1.10.求中心在原点,焦点在坐标轴上,过点M (3,4)且虚轴长是实轴长的2倍的双曲线方程.解 当焦点在x 轴上时,可设双曲线方程为x 2a 2-y 2b2=1,∵点(3,4)在双曲线上,∴9a 2-16b2=1,又b =2a ,∴4a 2=9×4-16=20,a 2=5. ∴b 2=20.∴双曲线方程为x 24-y 220=1.当焦点在y 轴上时,可设双曲线方程为y 2a 2-x 2b2=1,∵点(3,4)在双曲线上,∴16a 2-9b2=1.又∵b =2a ,∴4a 2=16×4-9=55,a 2=554,∴b 2=55.∴双曲线方程为4y 255-x255=1.综上,所求双曲线方程为x 25-y 220=1或4y 255-x255=1.11.已知双曲线的中心在原点,顶点在y 轴上,两顶点间的距离是16,且离心率e =54,试求双曲线方程及顶点到渐近线的距离.解 设双曲线方程为y 2a 2-x 2b 2=1(a >0,b >0),由2a =16,得a =8,又e =c a =54,∴c =10,b 2=c 2-a 2=36.故所求的双曲线的方程为y 264-x 236=1.由上可得双曲线的焦点为(0,±10), 渐近线方程为y =±86x ,即4x ±3y =0.∴焦点到渐近线的距离为d =|4×0±3×10|42+32=6. 12.已知双曲线的中心在原点,焦点F 1,F 2在坐标轴上,离心率为2,且过点(4,-10). (1)求双曲线方程;(2)若点M (3,m )在双曲线上,求证:MF 1→·MF 2→=0;(3)求△F 1MF 2的面积. 解 (1)∵e = 2.∴可设双曲线方程为x 2-y 2=λ(λ≠0). ∵过点(4,-10), ∴λ=16-10=6.∴双曲线的方程为x 2-y 2=6. (2)由(1)可知,双曲线中a =b =6, ∴c =2 3.∴F 1(-23,0),F 2(23,0). ∴MF 1→=(-23-3,-m ),MF 2→=(23-3,-m ). ∴MF 1→·MF 2→=(3+23)(3-23)+m 2=-3+m 2. ∵M 在双曲线上,∴9-m 2=6,∴-3+m 2=0. ∴MF 1→·MF 2→=0.(3)△F 1MF 2的底|F 1F 2|=43, △F 1MF 2的高h =|m |=3, ∴S △F 1MF 2=12×43×3=6.。
双基限时练(十四)1.到定点(3,5)与定直线2x +3y -21=0的距离相等的点的轨迹是( ) A .圆 B .抛物线 C .线段D .直线解析 因为定点(3,5)在直线上,所以点的轨迹是直线. 答案 D2.抛物线y 2=8x 的准线方程是( ) A .x =-2 B .x =-4 C .y =-2D .y =-4解析 ∵y 2=8x =2·4x ,∴p =4,准线方程为x =-p2=-2.答案 A3.抛物线x 2=ay 的准线方程是y =2,则实数a 的值为( ) A .8 B .-8 C.18D .-18解析 ∵x 2=ay 的准线方程为y =-a4=2,∴a =-8.答案 B4.抛物线y =2x 2的焦点坐标是( ) A .(1,0)B.⎝ ⎛⎭⎪⎫14,0C.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,18 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14 解析 由y =2x 2得,x 2=12y .∴焦点坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,18. 答案 C5.顶点在原点,坐标轴为对称轴的抛物线过点(-2,3),则它的方程是( ) A .x 2=-92y ,或y 2=43xB .y 2=-92x ,或x 2=43yC .x 2=43yD .y 2=-92x解析 ∵点(-2,3)在第二象限,∴设抛物线的标准方程为x 2=2py (p >0),或y 2=-2p 1x (p 1>0),把(-2,3)代入,得(-2)2=2p ·3,或9=-2p 1(-2),∴2p =43,或-2p =-92,故所求的抛物线方程为x 2=43y ,或y 2=-92x .答案 B6.在平面直角坐标系xOy 中,已知抛物线关于x 轴对称,顶点在原点,且过点P (2,4),则该抛物线的方程为__________.解析 设抛物线方程为y 2=ax ,又抛物线过点P (2,4),则16=2a ,∴a =8, ∴y 2=8x . 答案 y 2=8x7.若直线ax -y +1=0经过抛物线y 2=4x 的焦点,则实数a =__________. 解析 由y 2=4x 得焦点F (1,0),代入直线方程得a +1=0.∴a =-1. 答案 -18.已知抛物线C 的顶点为坐标原点,焦点在x 轴上,直线y =x 与抛物线C 交于A ,B 两点,若P (2,2)为AB 的中点,则抛物线C 的方程为________.解析 设抛物线方程为y 2=ax (a ≠0),由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =x ,y 2=ax ,得交点坐标为A (0,0),B (a ,a ),而点P (2,2)为AB 的中点,从而a =4. 故所求抛物线方程为y 2=4x . 答案 y 2=4x9.已知抛物线的焦点在y 轴上,抛物线上一点M (m ,-3)到焦点的距离为5,求m 的值,抛物线标准方程和准线方程.解 设所求的抛物线方程为x 2=-2py (p >0),则焦点为F (0,-p2).∵M (m ,-3)在抛物线上,且|MF |=5,∴⎩⎪⎨⎪⎧m 2=6p , m 2+-3+p 22=5,解得⎩⎨⎧p =4,m =±2 6.∴m =±26,抛物线方程为x 2=-8y ,准线方程为y =2.10.设斜率为2的直线l 过抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F ,且与y 轴交于点A ,若△OAF (O 为坐标原点)的面积为4,求抛物线的方程.解 抛物线y 2=ax (a ≠0)的焦点F 的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 4,0,则直线l 的方程为y =2⎝ ⎛⎭⎪⎫x -a4,它与y 轴的交点为A ⎝⎛⎭⎪⎫0,-a 2,∴△OAF 的面积为12⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 4·⎪⎪⎪⎪⎪⎪a 2=4,解得a =±8.∴抛物线方程为y 2=±8x .11.探照灯反射镜的轴截面是抛物线的一部分,光源位于抛物线的焦点处,已知灯口圆的直径为60 cm ,灯深为40 cm ,求抛物线的标准方程和焦点位置.解 如下图在探照灯的轴截面所在平面内建立直角坐标系,使反光镜的顶点(即抛物线的顶点)与原点重合,x 轴垂直于灯口直径.设抛物线的标准方程是y 2=2px (p >0).由已知条件可得点A 的坐标是(40,30),代入方程,得302=2p ×40,即p =454,所求的抛物线标准方程为y 2=452x ,焦点(458,0).12.若抛物线通过直线y =12x 与圆x 2+y 2+6x =0的两个交点,且以坐标轴为对称轴,求该抛物线的方程.解 由⎩⎪⎨⎪⎧y =12x ,x 2+y 2+6x =0得⎩⎪⎨⎪⎧x =0,y =0,或⎩⎪⎨⎪⎧x =-245,y =-125.根据题意可设抛物线方程为x 2=-2py (p >0)或y 2=-2mx (m >0).∵点⎝ ⎛⎭⎪⎫-245,-125在抛物线上,∴p =245,m =35.∴所求抛物线方程为x 2=-485y 或y 2=-65x .。
双基限时练(一)一、选择题1.数列3,7,13,21,31,…的通项公式是( ) A .a n =4n -1 B .a n =n 2+n -2 C .a n =n 2+n +1 D .不存在解析 逐个检验. 答案 C2.数列12,13,14,15,…,中的第9项为( )A.19B.110C.18D.111答案 B3.已知数列3,9,15,21,…,那么9是这个数列的第( ) A .12项 B .13项 C .14项D .15项 解析 a n 中根号内的每个数比它相邻的前一个数多6,故a n =3+ n -1 6=6n -3,令6n -3=81,得n =14.答案 C4.已知数列12,23,34,45,…,n n +1,…,那么0.98,0.96,0.94中属于该数列中某一项值的应当有( )A .0个B .1个C .2个D .3个解析 令0.98=n n +1,得n =49,∴0.98是这个数列的第49项.令nn +1=0.96,得n=24,∴0.96是这个数列的第24项.令nn +1=0.94,解得n =473∉N +, ∴0.94不是这个数列中的项. 答案 C5.数列0.3,0.33,0.333,0.3333,…的一个通项公式a n 等于( ) A.19(10n-1) B.13(10n-1) C.13⎝⎛⎭⎪⎫1-110nD.310(10-n-1)解析 ∵0.3=310=13×10-110=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-110,0.33=33100=13×100-1100=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1102,0.333=3331000=13×9991000=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1103,0.3333=333310000=13×999910000=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1104,…∴a n =13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-110n .答案 C6.已知数列1,2,4,7,11,16,x,29,37,…,则x 等于( ) A .20 B .21 C .22D .23解析 ∵该数列有如下特点:2-1=1,4-2=2,7-4=3,11-7=4,16-11=5,x -16=6,∴x =22.答案 C 二、填空题7.数列1,22,34,48,…的通项公式为________;数列2,32,1,12,0,…的通项公式为________.解析 对于数列2,32,1,12,0,…可写成42,32,22,12,02,…答案 a n =n2n -1a n =5-n 28.已知数列{a n }对于任意p 、q ∈N +,有a p +a q =a p +q ,若a 1=19,则a 36=________.解析 由a 1=19,得a 2=a 1+a 1=29,a 4=a 2+a 2=49,a 8=a 4+a 4=89, a 16=2a 8=169,a 32=2a 16=329, a 36=a 32+a 4=329+49=369=4.答案 49.数列-1,12,-13,14,…的通项公式为________;数列32,83,154,245,…的通项公式为________;数列7,77,777,…的通项公式为________.答案 a n = -1 nn a n = n +1 2-1n +1 a n =79×(10n-1)三、解答题10.根据数列的前几项,写出下列各数列的一个通项公式. (1)1,-3,5,-7,9,…; (2)12,2,92,8,252,…; (3)12,16,112,120,130,…; (4)3,5,9,17,33,….解 (1)a 1=2×1-1,a 2=-(2×2-1),a 3=2×3-1,a 4=-(2×4-1),a 5=2×5-1,…,∴a n =(-1)n +1·(2n -1).(2)∵a 1=12,a 2=2=42=222,a 3=92=322,a 4=8=162=422,a 5=252=522,…,∴a n =n22.(3)∵a 1=12=11×2,a 2=16=12×3,a 3=112=13×4,a 4=120=14×5,a 5=130=15×6,…,∴a n =1n n +1.(4)∵3=21+1,5=4+1=22+1,9=8+1=23+1,17=16+1=24+1,33=32+1=25+1,…,∴a n =2n+1.11.已知数列{n (n +2)}.(1)写出这个数列的第8项和第20项;(2)323是不是这个数列中的项?如果是,是第几项? 解 (1)a 8=8×(8+2)=80,a 20=20×(20+2)=440. (2)由n (n +2)=323,得(n -17)(n +19)=0, 得n =17,或n =-19(舍).∴323是这个数列中的项,是第17项.12.在数列{a n }中,a 1=2,a 17=66,通项公式是关于n (项数)的一次函数. (1)求这个数列{a n }的通项公式; (2)88是否是数列{a n }中的项? 解 (1)设a n =an +b ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a +b =2,17a +b =66,得⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =-2.∴a n =4n -2.(2)设88为{a n }的第n 项, 则88=4n -2,n =904=452,而n =452∉N +,故88不是数列{a n }中的项.思 维 探 究13.已知数列{a n }中,a 1=67,a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧2a n,0≤a n≤12,2a n-1,12<a n≤1,(1)求a 2,a 3,a 4; (2)求a 2015的值.解 (1)∵a 1=67,∴a 2=2a 1-1=2×67-1=57,又12<57<1,∴a 3=2a 2-1=107-1=37,又0≤37<12,∴a 4=2a 3=67. (2)由(1)知{a n }为周期数列,且周期为3,又2015=671×3+2,∴a 2015=a 2=57.。
双基限时练(六)1. 在不等边三角形中,a为最大边,要想得到/ A为钝角的结论,三边a, b, c应满足什么条件()A. a2<b2+ C2B . a2= b2+ c2C. a2>b2+ C2D . a2< b2+ C2_a2b2+ C2解析若/A为钝角,由余弦定理知cosA=——<°,二b2+C2_ a2<0.答案C2. 设数列®}为等差数列,且a2=_ 6,氏=6, Si是{為}的前n 项和,则()A. S4<S5B. S4 = S5C. S6<S S D . S s = S5解析T a2+ a8=_ 6+ 6= 0,二a5= 0,又公差d>0,「. S s= S4. 答案B3 .在△ ABC中,“ AB AC>0”是“△ ABC为锐角三角形”的()A .充分不必要条件B .必要不充分条件C.充要条件D .既不充分也不必要条件T T解析由AB AC>0? / A为锐角,而角B, C并不能判定,反T T之若△ ABC为锐角三角形,一定有AB AC>0.答案B4. 已知函数y= sin(2x +册的图象关于直线x =詁寸称,贝0可能是()C nD 3C .4D . 4兀解析由题意知,sin(4+妨=± ,所以当0= 4时,sin(4+ 44)= sin2= 1.答案C5. 已知a, b, c是三条互不重合的直线,a B是两个不重合的平面,给出四个命题:①a // b, b // a,贝U a // a;②a, b? a, a// 3 b// B,贝U all®③a丄a, a 贝U a丄B;④a丄a b / a,贝卩a丄b.其中正确命题的个数是()A . 1 B. 2C. 3D. 4解析①因为a// b , b//O? a// a或a? a,所以①不正确.②因为a , b? a, a// B, b//B,当a与b相交时,才能all B,所以②不正确.③a// B过a作一平面Y设幻B= c ,贝U c// a,又a丄a? c丄a ? a 丄B,所以③正确.④a丄a b// a? a丄b,所以④正确.综上知③,④正确.答案B6. a>0, b>0,则下列不等式中不成立的是()1 iiA. a+b+a2+ b2, 2ab ,C. ------ > a+ bD.-------- >ab寸ab a+ b 、解析特殊法,取a= 1, b = 4,则D项不成立.答案D_____ lb d7. p = p ab + ^Cd, q = p ma+nc \ m+£,(m, n, a, b, c, d 均为正数),则p与q的大小关系为 __________________ .解析p2= ab+cd+ 2 abcd,/ 、/b d2q =(ma+ nc)( m+ n)=ab+ nbc+ mad+ cd m n> ab + cd + 2 abcd2 2q2>p2,「. p< q.答案p< q8. 当x€ (1,2)时,不等式x2+mx+ 4<0恒成立,则m的取值范围是 ________ .c 4 4解析x2+ mx+ 4<0? m< —x —_,v y=—(x+-)在(1,2)上单调递x x4增,二一(x+ x) € (—5,—4)--m W —5.答案(―汽―5]9. 求证:ac+ bd< a2+ b2- c2+ d2.证明(1)当ac+ bd<0时,ac+ bd< a2+ b2• c2+ d2显然成立.(2)当ac+ bd> 0 时,要证ac+ bd< a2+ b2• c2+d2成立,只需证(ac + bd)2< (a2+ b2)(c2+d2)成立,只需证2abcd< a2d2+ b2c2,只需证(ad—be)2》0成立.而(ad—be)2》0显然成立.所以ac+ bd< a2+ b2• c2+d2成立.综上所述ac+ bd< a2+ b2• c2+d2成立.10. 在厶ABC 中,若a2= b(b + c),求证:A= 2B.证明因为a2= b(b + c), 所以a2= b2+ bc.由余弦定理得b2+ c2—a2 b2+ c2—(b2+ be)c—bcosA=2bc =2bc =2b .a2 + c2—b2又因为cos2B = 2co$B—1 = 2( - 20^—)2—12 2b+ c 2 1 (b+ c) —2a=2( 2a ) —1= 2a22 2(b + c) —2b —2bc c—b= 2b b + c = 2b .所以cosA= cos2B.又因为A, B是三角形的内角,所以A= 2B.11. 如下图,在直三棱柱ABC—A1B1C1中,E、F分别是A1B, A1C 的中点,点D在B1C1上,AQ丄B1C.B求证:(1)EF//平面ABC;(2)平面A i FD丄平面BB i C i C.证明(1)由E, F分别是A i B, A1C的中点,知EF / BC,v EF?平面ABC而BC?平面ABC.••• EF // 平面ABC.(2)由三棱柱ABC—A1B1C1为直三棱柱知,CC i丄平面A i B i C i,又A i D?平面A i B i C i,•- A i D _L CC i,又A i D _L B i C.CC i A B i C= C,又CC i, B i C?平面BB i C i C,•A i D 丄平面BB i C i C,又A i D?平面A i FD ,•平面A i FD丄平面BB i C i C.i2.已知数列{a n}的首项a i = 5, S n+i = 2S n + n + 5(n€ N ).(i)证明数列{a n + i}是等比数列;⑵求数列{a n}的通项公式a n.解(i)证明:v S n+1 = 2S n + n+ 5,•S n=2S n)-1 + (n —i) + 5(n》2).•- a n+i = S n+i —S n = 2(S n —S n-1)+ i = 2a n+ i(n > 2).a n +1 + 1 2 a n + 1二---- =-------- =2.a n + 1a n + 1又 n = 1 时,S 2= 2S 1 + 1 + 5,且 a 1 = 5, 「• S 2= 16, a 2= S 2 — S 1= 16— 5= 11.•••数列{a n + 1}是以2为公比的等比数列. ⑵由(1)知,a 〔+ 1= 6,a n + 1 = 6X 2n —1=3X 2n ,a n = 3 x 2n — 1. 又•••a 2+ 1 11+ 1 a 〔+ 1 5+ 1。
"【名师一号】2014-2015学年高中数学 第二章 统计双基限时练11(含解析)新人教A 版必修3 "1.为了检查某城市汽车尾气排放情况,在该城市的主要干道上抽取车牌末尾数字为5的汽车检查,这样抽样方法为( )A .抽签法B .随机数表法C .系统抽样法D .其他方式的抽样答案 C2.中央电视台的动画城节目为了对本周的热心小观众给予奖励,要从确定编号的一万名小观众中抽取十名幸运小观众,现采用系统抽样的方法抽取,其组容量为( )A .10B .100C .1000D .10000 解析 其组容量为1000010=1000. 答案 C3.下列说法错误的个数是( )①总体的个体数不多时宜用简单随机抽样法;②在总体均分后的每一部分进行抽样时,采用的是简单随机抽样;③百货商场的抓奖活动是抽签法;④整个抽样过程中,每个个体被抽取的机会相等.A .1B .2C .3D .4 解析 ①③④是正确的,②不正确.系统抽样分组后,在第一组中采用简单随机抽样,其他组加分组间隔,不再用简单随机抽样.答案 A4.老师从全班50名同学中抽取学号为6,16,26,36,46的五名同学了解学习情况,其最有可能用到的抽样方法是( )A .简单随机抽样B .抽签法C .随机数法D .系统抽样解析 由样本数据的特点知,两数之间的间隔均为10,为等距抽样.答案 D5.总体容量为203,若采用系统抽样法抽样,当抽样间距为多少时,不需要剔除个体.( )A .4B .5C .6D .7答案 D6.某班级共有学生52人,现根据学生的学号,用系统抽样的方法,抽取一个容量为4的样本,已知3号,29号和42号同学在样本中,那么样本中还有一个同学的学号为________.解析 易知分段间隔为42-29=13,因此另一个同学的学号应为3+13=16.答案 167.一个总体的60个个体的编号为0,1,2,…,59,现要从中抽取一个容量为10的样本,请根据编号按被6除余3的方法,取足样本,则抽取的样本号码是__________________________.解析 由题意知,抽取的样本号码首项为3,间隔为6,依次取10个.答案 3,9,15,21,27,33,39,45,51,578.一个总体中100个个体编号为0,1,2,3,…,99,并依次将其分为10个小组,组号为0,1,…,9,要用系统抽样方法抽取一个容量为10的样本,规定如果第0组(号码0~9)随机抽取的号码为l ,那么依次错位地抽取后面各组的号码,即第k 组中抽取的号码的个位数为(l +k )或(l +k -10)(如果l +k ≥10),若l =6,则抽取的10个号码依次是_______________________________________________________ _________________.解析 依题意知,第0组抽取的号码为6,则第1组抽取的号码应为17,第2组抽取的号码应为28,…,依此类推可得:6,17,28,39,40,51,62,73,84,95.答案 6,17,28,39,40,51,62,73,84,959.为了调查某路口一个月的车流量情况,交警采用系统抽样的方法,样本间距为7,从每周中随机抽取一天,他正好抽取的是星期日,经过调查后作出报告.你认为交警这样的抽样方法有什么问题?应怎样改进?解 交警所统计的数据以及由此推断出来的结论,只能代表星期日的交通流量.由于星期日是休息时间,很多人不上班,不能代表其他几天的情况.改进方法可以将所要调查的时间段的每一天先随机地编号,再用系统抽样方法来抽样,或用简单随机抽样法来抽样均可.10.某工厂有1003名工人,从中抽取10人参加体检,试用系统抽样进行具体实施. 解 由于总体容量不能被样本容量整除,需先剔除3名工人,使得总体容量能被样本容量整除,取k =100010=100,然后再利用系统抽样的方法进行. (1)将每个人编一个号由0001至1003;(2)利用随机数法找到3个号,将这3个号对应的工人排除;(3)将剩余的1000名工人重新编号0001至1000;(4)分段,取间隔k =100010=100,将总体均分为10组,每组含100个工人; (5)在第一组中用简单随机抽样产生编号l ;(6)按编号将l,100+l,200+l ,…,900+l 共10个号选出.这10个号所对应的工人组成样本.。
"【名师一号】2014-2015学年高中数学第二章推理与证明双基限时练3(含解析)新人教A版选修1-2 "1.下列关于归纳推理的说法中错误的是( )A.归纳推理是由一般到一般的一种推理过程B.归纳推理是一种由特殊到一般的推理过程C.归纳推理得出的结论具有偶然性,不一定正确D.归纳推理具有由具体到抽象的认识功能答案A2.下图为一串白黑相间排列的珠子,按这种规律往下排列起来,那么第36颗珠子的颜色是( )○○○●●○○○●●○○○●●○○……A.白色B.黑色C.白色可能性大D.黑色可能性大答案A3.由数列1,10,100,1000,…猜测该数列的第n项可能是( )A.10n B.10n-1C.10n+1D.11n答案B4.n个连续自然数按规律排列如下:根据规律,从2010到2012,箭头的方向依次是( )A.↓→ B.→↑C.↑→ D.→↓解析观察特例的规律知:位置相同的数字是以4为公差的等差数列,由11↑1012可知从2010到2012为↑→.答案C5.已知数列{a n}中,a1=1,当n≥2时,a n=2a n-1+1,依次计算a2,a3,a4后,猜想a n的一个表达式为( )A.n2-1 B.n2-2n+2C .2n -1D .2n -1+1解析 ∵a 1=1,a n =2a n -1+1,∴a 2=2×1+1=3,a 3=2×3+1=7,a 4=2×7+1=15,归纳猜想知a n =2n-1.答案 C6.观察下列各等式:22-4+66-4=2,55-4+33-4=2,77-4+11-4=2,1010-4+-2-2-4=2,依照以上各式成立的规律,得到一般性的等式为( )A .n n -4+8-n8-n -4=2 B .n +1 n+1 -4+ n+1 +5n+1 -4=2C .n n -4+n +4 n+4 -4=2 D .n +1 n+1 -4+n +5n+5 -4=2解析 观察等式知,左边分子之和等于8,分母之和等于0,右边都是2,只有选项A 适合.答案 A7.顺次计算数列:1,1+2+1,1+2+3+2+1,1+2+3+4+3+2+1,……的前4项的值,由此猜测:a n =1+2+3+…+(n -1)+n +(n -1)+…+3+2+1的结果为________. 解析 a 1=1=12,a 2=1+2+1=4=22, a 3=1+2+3+2+1=9=32, a 4=1+2+3+4+3+2+1=16=42, …,由此可以猜想a n =n 2. 答案 n 28.由三角形的内角和是180°,凸四边形的内角和是360°=2×180°,凸五边形的内角和是540°=3×180°,归纳出结论:______________________________________________________. 答案 凸n 边形的内角和是(n -2)×180°(n≥3) 9.观察以下各等式:sin 230°+cos 260°+sin 30°cos 60°=34, sin 220°+cos 250°+sin 20°cos 50°=34,sin 215°+cos 245°+sin 15°cos 45°=34.分析上述各式的共同特点,猜想出反映一般规律的等式,为_________________________________________________________.答案 sin 2α+cos 2(α+30°)+sin αcos (α+30°)=3410.(1)如图所示为四个平面图形,数一数,每个平面图形各有多少个顶点?多少条边?它们将平面分成了多少个区域?(2)(3)现已知某个平面图形有1006个顶点,且围成了1006个区域,试根据以上关系确定这个平面图形有多少条边?解 (1)各平面图形的顶点数、边数、区域数分别为:(2)3+2-3=2; 8+6-12=2; 6+5-9=2; 10+7-15=2.通过观察发现,它们的顶点数V ,边数E ,区域数F 之间的关系为V +F -E =2.(3)由已知V =1006,F =1006,代入(2)中关系式,得E =2010. 故这个平面图形有2010条边.11.设a n 是首项为1的正项数列,且(n +1)a 2n +1-na 2n +a n +1·a n =0(n≥1,n ↔N ),试归纳出这个数列的一个通项公式.解 当n =1时,a 1=1,且2a 22-a 21+a 2·a 1=0, 即2a 22+a 2-1=0解得a 2=12;当n =2时,由 3a 23-2(12)2+12a 3=0,即6a 23+a 3-1=0, 解得a 3=13,…由此猜想:a n =1n.12.已知:sin 230°+sin 290°+sin 2150°=32,sin 25°+sin 265°+sin 2125°=32,通过观察上述等式的规律,请写出一般性的命题:________________=32(*),并给出(*)式的证明.解 一般式为:sin 2α+sin 2(α+60°)+sin 2(α+120°)=32.证明如下:左边=1-cos2α2+1-cos 2α+120° 2+1-cos 2α+240°2=32-12[cos2α+cos(2α+120°)+cos(2α+240°)] =32-12(cos2α+cos2αcos120°-sin2αsin120°+cos2αcos240°-sin2αsin240°)=32-12⎝ ⎛⎭⎪⎫cos2α-12cos2α-32sin2α-12cos2α+32sin2α =32=右边, 所以sin 2α+sin 2(α+60°)+sin 2(α+120°)=32成立.(注:将一般式写成sin 2(α-60°)+sin 2α+sin 2(α+60°)=32等均正确.)。
双基限时练(三)一、选择题1.等差数列a 1,a 2,a 3,…,a n 的公差为d ,则ca 1,ca 2,ca 3,…,ca n (c 为常数且c ≠0)是( )A .公差为d 的等差数列B .公差为cd 的等差数列C .非等差数列D .以上都不对解析 ca n -ca n -1=c (a n -a n +1)=cd . 答案 B2.已知等差数列{a n }中,a 5=17,a 19=59,则2009是该数列的第( )项( ) A .667 B .669 C .670D .671解析 设公差为d ,a 19=a 5+(19-5)d ,∴d =59-1714=3,∴a n =a 5+(n -5)d =17+3×(n -5)=3n +2, 由3n +2=2009,得n =669. 答案 B3.{a n }为等差数列,且a 7-2a 4=-1,a 3=0,则公差d 的值为( ) A .-2 B .-12C.12D .2解析 由a 7-2a 4=a 3+4d -2a 3-2d =-a 3+2d =-1,由a 3=0,得d =-12.答案 B4.在等差数列{a n }中,a 5+a 6=29,a 3=7,则a 12的值为( ) A .32 B .40 C .34D .4解析 设公差为d ,由a 5+a 6=29,得a 3+2d +a 3+3d =29,得14+5d =29,得d =3, ∴a 12=a 3+(12-3)d =7+9×3=34. 答案 C5.在首项为31,公差为-3的等差数列{a n }中,与0最接近的是( ) A .a 10 B .a 11 C .a 12D .a 13解析 由a 1=31,d =-3,知a n =31+(n -1)×(-3)=34-3n .又a 11=34-33=1,a 12=34-36=-2. ∴与0最接近的是a 11. 答案 B6.在等差数列{a n }中,a 2=-5,a 6=a 4+6,则a 1等于( ) A .-9 B .-8 C .-7D .-4解析 ∵{a n }为等差数列,且a 6=a 4+6,∴a 6-a 4=6,∴d =a 6-a 42=3,∴a 1=a 2-d =-5-3=-8.答案 B 二、填空题7.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1-a n =2,(n ∈N +),则a 2010=________. 解析 由a n +1-a n =2知数列{a n }为等差数列,∴a n =a 1+(n -1)d =2+(n -1)×2=2n ,故a 2010=2×2010=4020. 答案 40208.在等差数列{a n }中,a 3=7,a 5=a 2+6,则a 6=________. 解析 由a 5=a 2+6=a 2+3d ,得d =2,故a 6=a 3+3d =7+6=13. 答案 139.在a 和b 之间插入n 个数,使它们成等差数列,则公差d =________.解析 在a 、b 之间插入n 个数后共有n +2个数,这n +2个数成等差数列,则b =a n +2=a +(n +2-1)d ,∴d =b -an +1. 答案b -an +1三、解答题10.已知等差数列{a n }满足:a 3=7,a 5+a 7=26.求a n . 解 ∵数列{a n }是等差数列,设公差为d , ∴a 5=a 3+2d =7+2d ,a 7=a 3+4d =7+4d .又a 5+a 7=7+2d +7+4d =14+6d =26, 得d =2.∴a n =a 3+(n -3)d =7+2(n -3)=2n +1.11.已知数列{a n }满足a 1=1,a n >0,a 2n +1=a 2n +4,求a n .解 由a 2n +1=a 2n +4,得a 2n +1-a 2n =4. ∴{a 2n }为等差数列.∴a 2n =a 21+4(n -1)=1+4(n -1)=4n -3. 又a n >0,∴a n =4n -3.12.在等差数列{a n }中,a 4=3,a 10=9, (1)求a n ;(2)4412是这个数列中的项吗?为什么?解 (1)∵{a n }为等差数列,∴a 10=a 4+6d . 即9=3+6d ,∴d =1.∴a n =a 4+(n -4)d =3+n -4=n -1. (2)设4412是这个数列中的第n 项(n ∈N +)由n -1=4412,得n =4512,这与n ∈N +矛盾,故4412不是这个数列中的项.思 维 探 究13.在数列{a n }中,a 1=3,a 10=21,且通项公式是项数n 的一次函数. (1)求数列{a n }的通项公式,并求a 1007; (2)若b n =a 2n -1,求数列{b n }的通项公式. 解 (1)设a n =An +B (A ≠0)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧A +B =3,10A +B =21,得⎩⎪⎨⎪⎧A =2,B =1.∴a n =2n +1,a 1007=2×1007+1=2015. (2)由(1)知a n =2n +1, ∴b n =a 2n -1=2·2n+1-1=2n +1.。
双基限时练(十四)1.已知a ,b ,c 是非零向量,则(a +c )+b ,b +(a +c ),b +(c +a ),c +(a +b ),c +(b +a )中,与向量a +b +c 相等的向量的个数为( )A .5B .4C .3D .2解析 向量加法满足交换律, 所以五个向量均等于a +b +c . 答案 A2.向量(AB →+MB →)+(BO →+BC →)+OM →化简后等于( )A.CB →B.AB →C.AC →D.AM → 解析 (AB →+MB →)+(BO →+BC →)+OM →=(AB →+BC →)+(BO →+OM →+MB →)=AC →+0=AC →,故选C.答案 C3.向量a ,b 皆为非零向量,下列说法不正确的是( ) A .向量a 与b 反向,且|a |>|b |,则向量a +b 与a 的方向相同 B .向量a 与b 反向,且|a |<|b |,则向量a +b 与a 的方向相同 C .向量a 与b 同向,则向量a +b 与a 的方向相同 D .向量a 与b 同向,则向量a +b 与b 的方向相同解析 向量a 与b 反向,且|a |<|b |,则a +b 应与b 方向相同,因此B 错. 答案 B4.设P 是△ABC 所在平面内一点,BC →+BA →=2BP →,则( )A.PA →+PB →=0B.PB →+PC →=0C.PC →+PA →=0D.PA →+PB →+PC →=0解析 由向量加法的平行四边形法则易知,BA →与BC →的和向量过AC 边的中点,且长度是AC 边中线长的2倍,结合已知条件知,P 为AC 的中点,故PA →+PC →=0.答案 C5.正方形ABCD 的边长为1,AB →=a ,AC →=c ,BC →=b ,则|a +b +c |为( ) A .0 B. 2 C .3D .2 2解析 |a +b +c |=|2c |=2|c |=2 2.应选D. 答案 D6.在▱ABCD 中,若|BC →+B A →|=|B C →+AB →|,则四边形ABCD 是( )A .菱形B .矩形C .正方形D .不确定解析 |BC →+AB →|=|AB →+BC →|=|AC →|, |BC →+BA →|=|BD →|,由|BD →|=|AC →|知四边形ABCD 为矩形.答案 B 7.根据图示填空. (1)AB →+OA →=________; (2)BO →+OD →+DO →=________; (3)AO →+BO →+2OD →=________. 解析 由三角形法则知 (1)AB →+OA →=OA →+AB →=OB →;(2)BO →+OD →+DO →=BO →; (3)AO →+BO →+2OD →=AD →+BD →. 答案 (1)OB → (2)BO →(3)AD →+BD →8.在正方形ABCD 中,边长为1,AB →=a ,BC →=b ,则|a +b |=________.解析 a +b =AB →+BC →=AC →,∴|a +b |=|AC →|= 2. 答案29.若P 为△ABC 的外心,且PA →+PB →=PC →,则∠ACB =__________.解析 ∵PA →+PB →=PC →,则四边形APBC 是平行四边形. 又P 为△ABC 的外心, ∴|PA →|=|PB →|=|PC →|. 因此∠ACB =120°. 答案 120°10.设a 表示“向东走了2 km”,b 表示“向南走了2 km”,c 表示“向西走了2 km”,d 表示“向北走了2 km”,则(1)a +b +c 表示向________走了________km ; (2)b +c +d 表示向________走了________km ; (3)|a +b |=________,a +b 的方向是________. 解析 (1)如图①所示,a +b +c表示向南走了2 km.(2)如图②所示,b +c +d 表示向西走了2 km.(3)如图①所示,|a +b |=22+22=22,a +b 的方向是东南. 答案 (1)南 2 km (2)西 2 km (3)2 2 东南 11.如图,O 为正六边形ABCDEF 的中心,试通过计算用图中有向线段表示下列向量的和: (1)OA →+OC →; (2)BC →+FE →; (3)OA →+FE →.解 (1)因为四边形OABC 是平行四边形,所以OA →+OC →=OB →. (2)因为BC ∥AD ∥FE ;BC =FE =12AD ,所以BC →=AO →,FE →=OD →, 所以BC →+FE →=AO →+OD →=AD →.(3)因为|OA →|=|FE →|,且OA →与FE →反向. 所以利用三角形法则可知OA →+FE →=0.12.化简:(1)AB →+CD →+BC →; (2)(MA →+BN →)+(AC →+CB →); (3)AB →+(BD →+CA →)+DC →.解 (1)AB →+CD →+BC →=AB →+BC →+CD →=AD →.(2)(MA →+BN →)+(AC →+CB →) =(MA →+AC →)+(CB →+BN →) =MC →+CN →=MN →.(3)AB →+(BD →+CA →)+DC →=AB →+BD →+DC →+CA →=013.如右图所示,P ,Q 是△ABC 的边BC 上的两点,且BP →=QC →.求证:AB →+AC →=AP →+AQ →. 证明 由图可知AB →=AP →+PB →,AC →=AQ →+QC →,∴AB →+AC →=AP →+AQ →+PB →+QC →.∵BP →=QC →,又PB →与BP →模相等,方向相反, 故PB →+QC →=PB →+BP →=0. ∴AB →+AC →=AP →+AQ →.。
双基限时练(十四)
1.数列{2n
}的前n 项和S n 等于( ) A .2n
-1 B .2n
-2 C .2
n +1-1
D .2
n +1
-2
解析 S n =2 2n
-1 2-1=2n +1
-2.
答案 D
2.已知等比数列的公比为2,且前5项和为1,那么前10项和等于( ) A .31 B .33 C .35
D .37
解析 a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=1.
a 6+a 7+a 8+a 9+a 10
=q 5
(a 1+a 2+a 3+a 4+a 5) =q 5
=25
=32. ∴S 10=1+32=33. 答案 B
3.等比数列{a n }的各项都是正数,若a 1=81,a 5=16,则它的前5项和是( ) A .179 B .211 C .248
D .275
解析 ∵a 5=a 1q 4
,∴16=81·q 4
. 又a n >0,∴q =2
3
.
∴S 5=a 1 1-q 5 1-q =81×⎣⎢⎡⎦⎥
⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫2351-2
3
=211.
答案 B
4.在等比数列{a n }中,已知a 1=3,a n =96,S n =189,则n 的值为( ) A .4 B .5 C .6 D .7
解析 由a n =a 1q n -1
,得96=3q
n -1
.
∴q
n -1
=32=25
.取n =6,q =2,
这时S 6=3 26
-1
2-1=189.适合题意.
答案 C
5.等比数列{a n }中,T n 表示前n 项的积,若T 5=1,则( ) A .a 1=1 B .a 3=1 C .a 4=1
D .a 5=1
解析 由等比数列的性质,知
T 5=a 1·a 2·a 3·a 4·a 5=1,∴a 3=1.
答案 B
6.已知公比为q (q ≠1)的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则数列{1
a n
}的前n 项和为( )
A.q n
S n
B.S n q
n
C.
1
S n q
n -1
D.
S n
a 21
q
n -1 解析 数列{1a n }仍为等比数列,且公比为1
q
,
所以前n 项和S n ′=1a 1⎣⎢⎡
⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1q n 1-1q =a 1 q n -1 a 21q n ⎝ ⎛⎭
⎪⎫1-1q =a 1 q n -1 a 21q n -1· q -1 =S n
a 21q n -1.
答案 D
7.已知数列{a n }的前n 项和S n 满足log 2(S n +2)=n +1,则数列{a n }的通项公式a n =________.
解析 由log 2(S n +2)=n +1,得
S n +2=2n +1,S n =2n +1-2.
当n =1时,S 1=a 1=22
-2=2. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2
n +1
-2n =2n
.
当n =1时也成立,故a n =2n
. 答案 2n
8.在等比数列{a n }中,若a 3=2S 2+1,a 4=2S 3+1,则公比q =________. 解析 a 4-a 3=2(S 3-S 2)=2a 3,∴a 4=3a 3. ∴q =a 4
a 3
=3. 答案 3
9.设数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N +),有下列三个命题: ①若{a n }既是等差数列又是等比数列,则a n =a n +1; ②若S n =a n (a 为非零常数),则{a n }是等比数列; ③若S n =1-(-1)n
,则{a n }是等比数列.
其中真命题的序号是________.
解析 易知①是真命题,由等比数列前n 项和S n =a 1 1-q n 1-q =a 11-q -a 11-q
·q n
知②不
正确,③正确.
答案 ①③
10.已知数列{x n }的首项x 1=3,通项x n =2n p +nq (n ∈N *
,p ,q 为常数),且x 1,x 4,x 5
成等差数列,求:
(1)p ,q 的值;
(2)数列{x n }前n 项和S n .
解 (1)由x 1=3,得2p +q =3,x 4=24
p +4q ,x 5=25
p +5q 且x 1+x 5=2x 4,得 3+25
p +5q =25
p +8q . 解得p =1,q =1. (2)由(1)知x n =2n
+n , ∴S n =x 1+x 2+…+x n
=(2+22+ (2)
)+(1+2+…+n ) =2
n +1
-2+
n n +1
2
.
11.设数列{a n }满足关系:a n =32a n -1+5(n ≥2),a 1=-17
2,令b n =a n +10,求数列{b n }
的前n 项和S n .
解 由a 1=-172,a n =3
2
a n -1+5,
b n =a n +10,知
b n =a n +10=32
a n -1+15
=32(a n -1+10)=3
2b n -1. 又b 1=a 1+10=10-172=32
.
∴数列{b n }是首项为32,公比为3
2的等比数列,故
S n =32⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫32n 1-32
=3⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1=3⎝ ⎛⎭⎪⎫32n
-3.
12.某单位从市场上购进一辆新型轿车,购价为36万元,该单位使用轿车时,一年需养路费、保险费、汽油费、年检费等约6万元,同时该车的年折旧率为10%(即这辆车每年减少它的价值的10%,当年折旧的费用也为该年花费在该车上的费用),试问:使用多少年
后,该单位花费在该车上的费用就达36万元,并说明理由.
解 用a n 表示该单位第n 年花费在轿车上的费用,则有
a 1=6+36×0.1, a 2=6+(36×0.9)×0.1, a 3=6+(36×0.92)×0.1,…,
类推可得a n =6+(36×0.9
n -1
)×0.1.
S n =a 1+a 2+…+a n
=6n +36×0.1×[1+0.9+0.92
+…+0.9n -1
]
=6n +3.6×1-0.9
n
1-0.9
=6n +36(1-0.9n
).
令S n =36,得n =6×0.9n,
0.9n
=n
6.
注意到1<n <6,取值验证.
当n =4时,0.94
=0.6561,46=23≈0.6667,所以n =4.
故使用4年后,花费在轿车上的费用就已达到36万元.。