专题13数列小题-三年高考(2015-2017)数学(理)试题(附解析)$802097
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绝密★启用前2017年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷5页,23小题,满分150分。
考试用时120分钟。
注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B 铅笔将试卷类型(B )填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B 铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共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.已知集合{}|1{|31}xA x xB x =<=<,,则A .B .C .D .2.如图,正方形ABCD 内的图形来自中国古代的太极图.正方形内切圆中的黑色部分和白色部分关于正方形的中心成中心对称.在正方形内随机取一点,则此点取自黑色部分的概率是 A .14B .8π C .12D .4π 3.设有下面四个命题:若复数满足,则; :若复数满足,则;:若复数满足,则;:若复数,则.其中的真命题为 A .B .C .D .{|0}A B x x =<A B =R {|1}AB x x =>AB =∅1p z 1z ∈R z ∈R 2p z 2z ∈R z ∈R 3p 12,z z 12z z ∈R 12z z =4p z ∈R z ∈R 13,p p 14,p p 23,p p 24,p p4.记为等差数列的前项和.若,,则的公差为A .1B .2C .4D .85.函数在单调递减,且为奇函数.若,则满足的的取值范围是 A .B .C .D .6.展开式中的系数为 A .15B .20C .30D .357.某多面体的三视图如图所示,其中正视图和左视图都由正方形和等腰直角三角形组成,正方形的边长为2,俯视图为等腰直角三角形.该多面体的各个面中有若干个是梯形,这些梯形的面积之和为 A .10 B .12 C .14 D .168.右面程序框图是为了求出满足321000n n ->的最小偶数n ,那么在和两个空白框中,可以分别填入A .1000A >和1n n =+B .1000A >和2n n =+C .1000A ≤和1n n =+D .1000A ≤和2n n =+9.已知曲线122:cos ,:sin(2)3C y x C y x π==+,则下面结论正确的是A .把1C 上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线2CB .把1C 上各点的横坐标伸长到原来的2倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线2CC .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向右平移个单位长度,得到曲线2Cn S {}n a n 4524a a +=648S ={}n a ()f x (,)-∞+∞(11)f =-21()1x f --≤≤x [2,2]-[1,1]-[0,4][1,3]621(1)(1)x x++2x π6π1212π6D .把1C 上各点的横坐标缩短到原来的倍,纵坐标不变,再把得到的曲线向左平移个单位长度,得到曲线2C10.已知F 为抛物线2:4C y x =的焦点,过F 作两条互相垂直的直线12,l l ,直线1l 与C 交于A 、B 两点,直线2l 与C 交于D 、E 两点,则|AB |+|DE |的最小值为 A .16B .14C .12D .1011.设xyz 为正数,且235x y z ==,则A .235x y z <<B .523z x y <<C .352y z x <<D .325y x z <<12.几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件。
专题01 集合1.【2017课标1,理1】已知集合A={x|x<1},B={x|3x 1},则()A.A B {x|x 0}B.A B RC.A B {x|x 1}D.A B【答案】A【解析】由3x 1可得3x 30,则x 0,即B {x|x 0},所以A B {x|x 1}{x|x 0}{x|x 0},A B {x|x 1}{x|x 0}{x|x 1},故选A.【考点】集合的运算,指数运算性质.【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图进行处理.2.【2017课标II,理】设集合A1,2,4,.若A1,则x x24x m0()A.1,3B.1,0 C.1,3 D.1,5【答案】C【解析】由A 1得1B,即x 1是方程x24x m 0的根,所以14m 0,m 3,B1,3,故选C.【考点】交集运算,元素与集合的关系3.【2017课标3,理1】已知集合A =(x,y│)x y 1,B =(x,y│)y x,则A B中22元素的个数为()A.3 B.2 C.1 D.0【答案】B【解析】集合中的元素为点集,由题意,结合A 表示以0,0为圆心,为半径的单位圆上所有点组成的集合,集合B表示直线y x上所有的点组成的集合,圆x2y21与直线y x11,1,1,1,则A B中有两个元素.故选B.相交于两点【考点】交集运算;集合中的表示方法.【名师点睛】求集合的基本运算时,要认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合,这是正确求解集合运算的两个先决条件.集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大,特别是含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.4.【2017北京,理1】若集合A={x|–2<x<1},B={x|x<–1或x>3},则A B=()(A){x|–2<x<–1} (B){x|–2<x<3}(C){x|–1<x<1} (D){x|1<x<3}【答案】A【解析】利用数轴可知A B x2x1,故选A.【考点】集合的运算5.【2017浙江,1】已知P{x|1x1},Q{0x2},则P Q()A.(1,2)B.(0,1)C.(1,0)D.(1,2)【答案】A【解析】利用数轴,取P,Q所有元素,得P Q(1,2).【考点】集合运算【名师点睛】对于集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图处理.6.【2017天津,理1】设集合A{1,2,6},B{2,4},C{x R|1x5},则(A B)C()(A){2}(B){1,2,4}(C){1,2,4,6}(D){x R|1x5}【答案】B【解析】(A B)C{1,2,4,6}[1,5]{1,2,4},选B.【考点】集合的运算2【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图进 行处理.7.【 2016课 标 1,理 1】 设 集 合 Ax xx,x 2x 30,则 AB24 3 0( )3(A )3,2 3(B ) 3, 23(C ) 1,23 (D ),3 2【答案】D 【解析】因为{ | 2 -4 3 0}={ |1 3}, ={ | 3}, A x x xx xB x x所以23 3A B ={x |1 x 3}{x |x }={x | x 3}, 故选 D.2 2考点:集合的交集运算【名师点睛】集合是每年中的必考题,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. 8.【2016新课标 3理数】设集合 Sx | (x 2)(x 3)0,Tx | x,则 S T( )(A) 2,3] (B)(-,2]U 3,+ ) (C) 3,+) (D)(0,2]U 3,+ )【答案】D 【解析】由 (x 2)(x 3)0解得 x 3或 x 2 ,所以 S {x | x 2│ x 3},所以 ST {x | 0 x 2│ x 3},故选 D .考点:1、不等式的解法;2、集合的交集运算.9.【2016新课标 2理数】已知集合 A {1,2, 3}, B{x | (x 1)(x 2) 0, xZ },则A B ( )(A ){1}(B ){1,2}(C ){0,1,2,3}(D ){1,0,1,2,3}【答案】C【解析】3试题分析:集合B{x|1x2,x Z}{0,1},而A{1,2,3},所以A B{0,1,2,3},故选C.考点:集合的运算.【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简在计算,常常借助数轴或韦恩图处理.10. 【2016山东理数】设集合A{y|y2x,x R},B{x|x210},则A B=()(A)(1,1)(B)(0,1)(C)(1,)(D)(0,)【答案】C【解析】试题分析:A{y|y0},B{x|1x1},则A B(-1,+),选C.考点:1.指数函数的性质;2.解不等式;3.及集合的运算.【名师点睛】本题主要考查集合的并集、补集,是一道基础题目.从历年题目看,集合的基本运算,是必考考点,也是考生必定得分的题目之一.本题与求函数值域、解不等式等相结合,增大了考查的覆盖面.11.【2016浙江理数】已知集合P x R x Q x R x2则P(Q)13,4,ðR()A.2,3] B.( -2,3 ] C.1,2) D.(,2][1,)【答案】B【解析】试题分析:根据补集的运算得ðR Q x x24(2,2),P(ðR Q)(2,2)1,32,3.故选B.考点:1、一元二次不等式;2、集合的并集、补集.【易错点睛】解一元二次不等式时,x2的系数一定要保证为正数,若x2的系数是负数,一定要化为正数,否则很容易出错.12.【2016年北京理数】已知集合A{x||x|2},B{1,0,1,2,3},则A B4()A.{0,1}B.{0,1,2}C.{1,0,1}D.{1,0,1,2}【答案】C【解析】试题分析:由A{x|2x2},得A B{1,0,1},故选C.考点:集合交集.13.【2016年四川理数】设集合A{x|2x2},Z为整数集,则A Z中元素的个数是()(A)3 (B)4 (C)5 (D)6【答案】C【解析】由题意,A Z{2,1,0,1,2},故其中的元素个数为5,选C.考点:集合中交集的运算.【名师点睛】集合的概念及运算一直是的热点,几乎是每年必考内容,属于容易题.一般是结合不等式,函数的定义域值域考查,解题的关键是结合韦恩图或数轴解答.14.【2015重庆,理1】已知集合A=1,2,3,B=2,3,则()A、A=BB、A B=C、AØBD、BØA 【答案】D【解析】由于2A,2B,3A,3B,1A,1B,故A、B、C均错,D是正确的,选D.【考点定位】本题考查子集的概念,考查学生对基础知识的掌握程度.【名师点晴】考查集合的关系,涉及集合的相等.集合的交集运算,子集等概念,是送分题.515.【2015天津,理1】已知全集U1,2,3,4,5,6,7,8,集合A2,3,5,6,集合B ,则集合1,3,4,6,7AðB ( )U(A )2,5(B )3,6(C )2,5,6(D )2,3,5,6,8【答案】A【解析】ð{2,5,8},所以{2,5}U BAðB,故选A.U【考点定位】集合的运算.【名师点睛】本题主要考查集合的运算,涉及全集、补集、交集相关概念和求补集、交集的运算,是基础题.16.【2015四川,理1】设集合A {x|(x 1)(x 2)0},集合B {x |1x 3},则A B=()(A){x|1x 3}(B){x|1x 1}(C){x |1x 2} (D){x|2x 3}【答案】A【解析】A {x|1x 2},B {x |1x 3},A B {x|1x 3},选A.【考点定位】集合的基本运算.17.【2015广东,理1】若集合M={x|(x+4)(x+1)=0},N={x|(x-4)(x-1)=0},则M N=()A.B .1,4C.0D .1,4【答案】A.【解析】因为Mx|x4x 104,1,Nx|x4x101,4,所以M N,故选A.【考点定位】一元二次方程的解集,集合的基本运算.【名师点睛】本题主要考查一元二次方程的解集,有限集合的交集运算和运算求解能力,属于容易题.618.【2015浙江,理1】已知集合P{x x22x0},Q{x1x2},则(ð)R P Q()A.[0,1)B. (0,2]C. (1,2)D. [1,2]【答案】C.【解析】由题意得,C P(0,2)R,∴(ðR P)Q(1,2),故选C.27. 【2016天津理数】已知集合A{1,2,3,4},B{y|y3x2,x A},则A B=()(A){1}(B){4}(C){1,3}(D){1,4}【答案】D【解析】试题分析:B{1,4,7,10},A B{1,4}.选D.考点:集合运算【名师点睛】本题重点考查集合的运算,容易出错的地方是审错题意,误求并集,属于基本题,难点系数较小.一要注意培养良好的答题习惯,避免出现粗心错误,二是明确集合交集的考查立足于元素互异性,做到不重不漏.28. 【2015陕西,理1】设集合M{x|x2x},N{x|lg x0},则M N()A.[0,1]B.(0,1]C.[0,1)D.(,1]【答案】A【解析】,x lg x0x0x1,所以0,1,x x2x0,1故选A.【考点定位】1、一元二次方程;2、对数不等式;3、集合的并集运算.【名师点晴】本题主要考查的是一元二次方程、对数不等式和集合的并集运算,属于容易题.解题时要看清楚是求“”还是求“”和要注意对数的真数大于,否则很容易出现错误.729.【2015新课标2,理1】已知集合A {2,1,0,1,2},Bx(x 1)(x 20,则A B ()A.A1,0B .0,1C .1,0,1D .0,1,2【答案】A【解析】由已知得Bx 2x 1,故A B1,0,故选A.【考点定位】集合的运算.【名师点睛】本题考查一元二次不等式解法和集合运算,要求运算准确,属于基础题.综上所述,“存在集合C使得A C,B C C是“A B”的充要条件.U30.【2015福建,理1】若集合Ai i2i3i 4(是虚数单位),B1,1,则A B等,,,于( )A .1B .1C .1,1D.【答案】C【解析】由已知得Ai ,1,i,1,故A B1,1,故选C.【考点定位】1、复数的概念;2、集合的运算.【名师点睛】本题考查复数的概念和集合的运算,利用i21和交集的定义求解,属于基础题,要注意运算准确度.31.【2017江苏,1】已知集合A {1,2},B {a,a23},若A B {1}则实数的值为▲.【答案】1【解析】由题意1B,显然a233,所以a 1,此时a234,满足题意,故答案为1.【考点】元素的互异性8满足“互异性”而导致解题错误.(3)防范空集.在解决有关A B,A B等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定先考虑是否成立,以防漏解.32.【2016江苏卷】已知集合A{1,2,3,6},B{x|2x3},则A B=________▲________.1,2【答案】【解析】试题分析:A B{1,2,3,6}{x|2x3}{1,2}考点:集合运算33.【2015江苏,1】已知集合A1,2,3,B2,4,5,则集合A B中元素的个数为_______.【答案】5【解析】A B{1,2,3}{2,4,5}{1,2,3,4,5},,,则集合A B中元素的个数为5个.【考点定位】集合运算【名师点晴】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合A或属于集合B的元素的个数. 本题需注意检验集合的元素是否满足互异性,否则容易出错.9。
近三年数列高考真题(带解析)1.设数列{an }满足a 1=3,134n n a a n +=-.(1)计算a 2,a 3,猜想{an }的通项公式并加以证明; (2)求数列{2nan }的前n 项和Sn .2.设等比数列{an }满足124a a +=,318a a -=. (1)求{an }的通项公式;(2)记n S 为数列{log 3an }的前n 项和.若13m m m S S S +++=,求m . 3.设{}n a 是公比不为1的等比数列,1a 为2a ,3a 的等差中项. (1)求{}n a 的公比;(2)若11a =,求数列{}n na 的前n 项和.4.记n S 是公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和,若35244,a S a a S ==. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)求使n n S a >成立的n 的最小值.5.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知210,3n a a a >=,且数列是等差数列,证明:{}n a 是等差数列.6.设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a 成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S 和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 7.已知数列{}n a 满足11a =,11,,2,.n n na n a a n ++⎧=⎨+⎩为奇数为偶数(1)记2n n b a =,写出1b ,2b ,并求数列{}n b 的通项公式; (2)求{}n a 的前20项和.8.已知{}n a 为等差数列,{}n b 是公比为2的等比数列,且223344a b a b b a -=-=-. (1)证明:11a b =;(2)求集合{}1,1500k m k b a a m =+≤≤中元素个数.9.记n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知221nn S n a n+=+. (1)证明:{}n a 是等差数列;(2)若479,,a a a 成等比数列,求n S 的最小值.10.记n S 为数列{}n a 的前n 项和,已知11,n n S a a ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭是公差为13的等差数列.(1)求{}n a 的通项公式; (2)证明:121112na a a +++<.参考答案:1.(1)25a =,37a =,21n a n =+,证明见解析;(2)1(21)22n n S n +=-⋅+.【分析】(1)方法一:(通性通法)利用递推公式得出23,a a ,猜想得出{}n a 的通项公式,利用数学归纳法证明即可;(2)方法一:(通性通法)根据通项公式的特征,由错位相减法求解即可. 【详解】(1)[方法一]【最优解】:通性通法由题意可得2134945a a =-=-=,32381587a a =-=-=,由数列{}n a 的前三项可猜想数列{}n a 是以3为首项,2为公差的等差数列,即21n a n =+.证明如下:当1n =时,13a =成立;假设()n k k *=∈N 时,21k a k =+成立.那么1n k =+时,1343(21)4232(1)1k k a a k k k k k +=-=+-=+=++也成立. 则对任意的*n ∈N ,都有21n a n =+成立; [方法二]:构造法由题意可得2134945a a =-=-=,32381587a a =-=-=.由123,5a a ==得212a a -=.134n n a a n +=-,则134(1)(2)n n a a n n -=--≥,两式相减得()1134n n n n a a a a +--=--.令1n n n b a a +=-,且12b =,所以134n n b b -=-,两边同时减去2,得()1232n n b b --=-,且120b -=,所以20n b -=,即12n n a a +-=,又212a a -=,因此{}n a 是首项为3,公差为2的等差数列,所以21n a n =+. [方法三]:累加法由题意可得2134945a a =-=-=,32381587a a =-=-=. 由134n n a a n +=-得1114333n n n n n a a n+++-=-,即2121214333a a -=-⨯,3232318333a a -=-⨯, (111)4(1)(2)333n n n n na a n n ---=--⨯≥.以上各式等号两边相加得1123111412(1)33333n n n a a n ⎡⎤-=-⨯+⨯++-⨯⎢⎥⎣⎦,所以1(21)33n n n a n =+⋅.所以21(2)n a n n =+≥.当1n =时也符合上式.综上所述,21n a n =+.[方法四]:构造法21322345,387a a a a =-==-=,猜想21n a n =+.由于134n n a a n +=-,所以可设()1(1)3n n a n a n λμλμ++++=++,其中,λμ为常数.整理得1322n n a a n λμλ+=++-.故24,20λμλ=--=,解得2,1λμ=-=-.所以()112(1)13(21)3211n n n a n a n a +-+-=--=⋅⋅⋅=-⨯-.又130a -=,所以{}21n a n --是各项均为0的常数列,故210n a n --=,即21n a n =+.(2)由(1)可知,2(21)2n nn a n ⋅=+⋅[方法一]:错位相减法231325272(21)2(21)2n n n S n n -=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,① 23412325272(21)2(21)2n n n S n n +=⨯+⨯+⨯++-⋅++⋅,②由①-②得:()23162222(21)2n n n S n +-=+⨯+++-+⋅()21121262(21)212n n n -+-=+⨯-+⋅⨯-1(12)22n n +=-⋅-,即1(21)22n n S n +=-⋅+.[方法二]【最优解】:裂项相消法112(21)2(21)2(23)2n n n n n n n a n n n b b ++=+=---=-,所以231232222n n n S a a a a =++++()()()()2132431n n b b b b b b b b +=-+-+-++-11n b b +=-1(21)22n n +=-+. [方法三]:构造法当2n ≥时,1(21)2n n n S S n -=++⋅,设11()2[(1)]2n n n n S pn q S p n q --++⋅=+-+⋅,即122nn n pn q p S S ----=+⋅,则2,21,2pq p -⎧=⎪⎪⎨--⎪=⎪⎩,解得4,2p q =-=.所以11(42)2[4(1)2]2n n n n S n S n --+-+⋅=+--+⋅,即{}(42)2n n S n +-+⋅为常数列,而1(42)22S +-+⋅=,所以(42)22n n S n +-+⋅=.故12(21)2n n S n +=+-⋅.[方法四]:因为12(21)2222422n n n n n nn a n n n -=+=⋅+=⋅+,令12n n b n -=⋅,则()()231()0,11n nx x f x x x x x x x-=++++=≠-,()121211(1)()1231(1)n n nn x x nx n x f x x x nxx x +-'⎡⎤-+-+=++++==⎢⎥--⎢⎥⎣⎦', 所以12n b b b +++21122322n n -=+⋅+⋅++⋅1(2)12(1)2n nf n n +==+-+'⋅.故234(2)2222nn S f =++'+++()1212412(1)212n n nn n +-⎡⎤=+⋅-++⎣⎦-1(21)22n n +=-+.【整体点评】(1)方法一:通过递推式求出数列{}n a 的部分项从而归纳得出数列{}n a 的通项公式,再根据数学归纳法进行证明,是该类问题的通性通法,对于此题也是最优解; 方法二:根据递推式134n n a a n +=-,代换得134(1)(2)n n a a n n -=--≥,两式相减得()1134n n n n a a a a +--=--,设1n n n b a a +=-,从而简化递推式,再根据构造法即可求出n b ,从而得出数列{}n a 的通项公式; 方法三:由134n n a a n +=-化简得1114333n n n n n a a n+++-=-,根据累加法即可求出数列{}n a 的通项公式; 方法四:通过递推式求出数列{}n a 的部分项,归纳得出数列{}n a 的通项公式,再根据待定系数法将递推式变形成()1(1)3n n a n a n λμλμ++++=++,求出,λμ,从而可得构造数列为常数列,即得数列{}n a 的通项公式. (2)方法一:根据通项公式的特征可知,可利用错位相减法解出,该法也是此类题型的通性通法; 方法二:根据通项公式裂项,由裂项相消法求出,过程简单,是本题的最优解法;方法三:由2n ≥时,1(21)2nn n S S n -=++⋅,构造得到数列{}(42)2n n S n +-+⋅为常数列,从而求出;方法四:将通项公式分解成12(21)2222422n n n n n nn a n n n -=+=⋅+=⋅+,利用分组求和法分别求出数列{}{}12,2n n n -⋅的前n 项和即可,其中数列{}12n n -⋅的前n 项和借助于函数()()231()0,11n n x x f x x x x x x x-=++++=≠-的导数,通过赋值的方式求出,思路新颖独特,很好的简化了运算.2.(1)13n n a -=;(2)6m =.【分析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,根据题意,列出方程组,求得首项和公比,进而求得通项公式;(2)由(1)求出3{log }n a 的通项公式,利用等差数列求和公式求得n S ,根据已知列出关于m 的等量关系式,求得结果.【详解】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,根据题意,有1121148a a q a q a +=⎧⎨-=⎩,解得113a q =⎧⎨=⎩,所以13n n a -=;(2)令313log log 31n n n b a n -===-, 所以(01)(1)22n n n n n S +--==, 根据13m m m S S S +++=,可得(1)(1)(2)(3)222m m m m m m -++++=, 整理得2560m m --=,因为0m >,所以6m =,【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算,以及等差数列求和公式的应用,考查计算求解能力,属于基础题目.3.(1)2-;(2)1(13)(2)9nn n S -+-=. 【分析】(1)由已知结合等差中项关系,建立公比q 的方程,求解即可得出结论; (2)由(1)结合条件得出{}n a 的通项,根据{}n na 的通项公式特征,用错位相减法,即可求出结论.【详解】(1)设{}n a 的公比为q ,1a 为23,a a 的等差中项,212312,0,20a a a a q q =+≠∴+-=,1,2q q ≠∴=-;(2)设{}n na 的前n 项和为n S ,111,(2)n n a a -==-,21112(2)3(2)(2)n n S n -=⨯+⨯-+⨯-++-,①23121(2)2(2)3(2)(1)(2)(2)n n n S n n --=⨯-+⨯-+⨯-+--+-,②①-②得,2131(2)(2)(2)(2)n n n S n -=+-+-++---1(2)1(13)(2)(2)1(2)3n n n n n ---+-=--=--, 1(13)(2)9nn n S -+-∴=. 【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的计算、等差中项的性质,以及错位相减法求和,考查计算求解能力,属于基础题. 4.(1)26n a n =-;(2)7.【分析】(1)由题意首先求得3a 的值,然后结合题意求得数列的公差即可确定数列的通项公式;(2)首先求得前n 项和的表达式,然后求解二次不等式即可确定n 的最小值. 【详解】(1)由等差数列的性质可得:535S a =,则:3335,0a a a =∴=,设等差数列的公差为d ,从而有:()()22433a a a d a d d =-+=-,()()()41234333322S a a a a a d a d a a d d =+++=-+-+++=-,从而:22d d -=-,由于公差不为零,故:2d =, 数列的通项公式为:()3326n a a n d n =+-=-.(2)由数列的通项公式可得:1264a =-=-,则:()()214252n n n S n n n -=⨯-+⨯=-,则不等式n n S a >即:2526n n n ->-,整理可得:()()160n n -->, 解得:1n <或6n >,又n 为正整数,故n 的最小值为7.【点睛】等差数列基本量的求解是等差数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等差数列的有关公式并能灵活运用. 5.证明见解析.【分析】的公差d ,进一步写出的通项,从而求出{}n a 的通项公式,最终得证.【详解】∵数列是等差数列,设公差为d(n -=()n *∈N ∴12n S a n =,()n *∈N∴当2n ≥时,()221111112n n n a S S a n a n a n a -=-=--=- 当1n =时,11121=a a a ⨯-,满足112n a a n a =-, ∴{}n a 的通项公式为112n a a n a =-,()n *∈N ∴()()111111221=2n n a a a n a a n a a --=----⎡⎤⎣⎦ ∴{}n a 是等差数列.【点睛】在利用1n n n a S S -=-求通项公式时一定要讨论1n =的特殊情况. 6.(1)11()3n n a -=,3n nn b =;(2)证明见解析. 【分析】(1)利用等差数列的性质及1a 得到29610q q -+=,解方程即可; (2)利用公式法、错位相减法分别求出,n n S T ,再作差比较即可.【详解】(1)因为{}n a 是首项为1的等比数列且1a ,23a ,39a 成等差数列,所以21369a a a =+,所以211169a q a a q =+,即29610q q -+=,解得13q =,所以11()3n n a -=,所以33n n n na nb ==. (2)[方法一]:作差后利用错位相减法求和211213333n n n n nT --=++++,012111111223333-⎛⎫=++++ ⎪⎝⎭n n S , 230121123111112333323333n n n n S n T -⎛⎫⎛⎫-=++++-++++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭012111012222333---++++111233---+n n n n .设0121111101212222Γ3333------=++++n n n , ⑧则1231111012112222Γ33333-----=++++n nn . ⑨由⑧-⑨得1121113312111113322Γ13233332313--⎛⎫--- ⎪⎛⎫⎝⎭=-++++-=-+- ⎪⎝⎭-n n n n n n n . 所以211312Γ432323----=--=-⨯⨯⨯n n n n n n . 因此10232323--=-=-<⨯⨯n n n n nS n n nT . 故2nn S T <. [方法二]【最优解】:公式法和错位相减求和法证明:由(1)可得11(1)313(1)12313n n n S ⨯-==--, 211213333n n n n nT --=++++,① 231112133333n n n n nT +-=++++,② ①-②得23121111333333n n n n T +=++++- 1111(1)1133(1)1323313n n n n n n ++-=-=---, 所以31(1)4323n n nnT =--⋅,所以2n n S T -=3131(1)(1)043234323n n n n n n ----=-<⋅⋅, 所以2nn S T <. [方法三]:构造裂项法由(Ⅰ)知13⎛⎫= ⎪⎝⎭n n b n ,令1()3αβ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭nn c n ,且1+=-n n n b c c ,即1111()[(1)]333αβαβ+⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭n n n n n n ,通过等式左右两边系数比对易得33,24αβ==,所以331243nn c n ⎛⎫⎛⎫=+⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.则12113314423nn n n n T b b b c c +⎛⎫⎛⎫=+++=-=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,下同方法二.[方法四]:导函数法 设()231()1-=++++=-n nx x f x x x x x x,由于()()()()()()1221'111'11(1)'1(1)1n n n n nx x x x x x x x nx n x x x x +⎡⎤⎡⎤⎡⎤----⨯--+-+⎣⎦⎣⎦⎢⎥==---⎢⎥⎣⎦, 则12121(1)()123(1)+-+-+=++++='-n nn nx n x f x x x nxx .又1111333-⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭n n n b n n ,所以2112311111233333n n n T b b b b n -⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++++=+⨯+⨯++⋅=⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦12111(1)11133333113n nn n f +⎛⎫⎛⎫+-+ ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭⋅=⨯ ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭' 13113311(1)4334423n n nn n n +⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+=-+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦,下同方法二.【整体点评】本题主要考查数列的求和,涉及到等差数列的性质,错位相减法求数列的和,考查学生的数学运算能力,是一道中档题,其中证明不等式时采用作差法,或者作商法要根据式子得结构类型灵活选择,关键是要看如何消项化简的更为简洁. (2)的方法一直接作差后利用错位相减法求其部分和,进而证得结论;方法二根据数列的不同特点,分别利用公式法和错位相减法求得,n n S T ,然后证得结论,为最优解;方法三采用构造数列裂项求和的方法,关键是构造1()3αβ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭nn c n ,使1+=-n n n b c c ,求得n T 的表达式,这是错位相减法的一种替代方法, 方法四利用导数方法求和,也是代替错位相减求和法的一种方法.7.(1)122,5,31n b b b n ===-;(2)300.【分析】(1)方法一:由题意结合递推关系式确定数列{}n b 的特征,然后求和其通项公式即可;(2)方法二:分组求和,结合等差数列前n 项和公式即可求得数列的前20项和.【详解】解:(1)[方法一]【最优解】:显然2n 为偶数,则21222212,1n n n n a a a a +++=+=+,所以2223n n a a +=+,即13n n b b +=+,且121+12b a a ===,所以{}n b 是以2为首项,3为公差的等差数列,于是122,5,31n b b b n ===-.[方法二]:奇偶分类讨论由题意知1231,2,4a a a ===,所以122432,15b a b a a ====+=.由11n n a a +-=(n 为奇数)及12n n a a +-=(n 为偶数)可知,数列从第一项起,若n 为奇数,则其后一项减去该项的差为1,若n 为偶数,则其后一项减去该项的差为2.所以*23()n n a a n N +-=∈,则()11331n b b n n =+-⨯=-.[方法三]:累加法由题意知数列{}n a 满足*113(1)1,()22nn n a a a n +-==++∈N . 所以11213(1)11222b a a -==++=+=, 322433223(1)3(1)11212352222b a a a a a --==++=+=+++=++=+=, 则222121222111()()()121221+n n n n n n b a a a a a a a a a ---==-+-+-+=+++++++12(1)131n n n =+-+=-⨯.所以122,5b b ==,数列{}n b 的通项公式31n b n =-.(2)[方法一]:奇偶分类讨论20123201351924620++++++++()()S a a a a a a a a a a a a =+=+++1231012310(1111)b b b b b b b b =-+-+-++-+++++110()102103002b b +⨯=⨯-=. [方法二]:分组求和由题意知数列{}n a 满足12212121,1,2n n n n a a a a a -+==+=+,所以2122123n n n a a a +-=+=+.所以数列{}n a 的奇数项是以1为首项,3为公差的等差数列;同理,由2221213n n n a a a ++=+=+知数列{}n a 的偶数项是以2为首项,3为公差的等差数列. 从而数列{}n a 的前20项和为:201351924260()()S a a a a a a a a =+++++++++1091091013102330022⨯⨯=⨯+⨯+⨯+⨯=. 【整体点评】(1)方法一:由题意讨论{}n b 的性质为最一般的思路和最优的解法;方法二:利用递推关系式分类讨论奇偶两种情况,然后利用递推关系式确定数列的性质; 方法三:写出数列{}n a 的通项公式,然后累加求数列{}n b 的通项公式,是一种更加灵活的思路.(2)方法一:由通项公式分奇偶的情况求解前n 项和是一种常规的方法;方法二:分组求和是常见的数列求和的一种方法,结合等差数列前n 项和公式和分组的方法进行求和是一种不错的选择.8.(1)证明见解析;(2)9.【分析】(1)设数列{}n a 的公差为d ,根据题意列出方程组即可证出;(2)根据题意化简可得22k m -=,即可解出.【详解】(1)设数列{}n a 的公差为d ,所以,()11111111224283a d b a d b a d b b a d +-=+-⎧⎨+-=-+⎩,即可解得,112d b a ==,所以原命题得证. (2)由(1)知,112d b a ==,所以()1111121k k m b a a b a m d a -=+⇔⨯=+-+,即122k m -=,亦即[]221,500k m -=∈,解得210k ≤≤,所以满足等式的解2,3,4,,10k =,故集合{}1|,1500k m k b a a m =+≤≤中的元素个数为10219-+=.9.(1)证明见解析;(2)78-.【分析】(1)依题意可得222n n S n na n +=+,根据11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,作差即可得到11n n a a --=,从而得证;(2)法一:由(1)及等比中项的性质求出1a ,即可得到{}n a 的通项公式与前n 项和,再根据二次函数的性质计算可得.【详解】(1)因为221n n S n a n+=+,即222n n S n na n +=+①, 当2n ≥时,()()()21121211n n S n n a n --+-=-+-②,①-②得,()()()22112212211n n n n S n S n na n n a n --+---=+----,即()12212211n n n a n na n a -+-=--+,即()()()1212121n n n a n a n ----=-,所以11n n a a --=,2n ≥且N*n ∈, 所以{}n a 是以1为公差的等差数列.(2)[方法一]:二次函数的性质由(1)可得413a a =+,716a a =+,918a a =+,又4a ,7a ,9a 成等比数列,所以2749a a a =⋅,即()()()2111638a a a +=+⋅+,解得112a =-,所以13n a n =-,所以()22112512562512222228n n n S n n n n -⎛⎫=-+=-=-- ⎪⎝⎭, 所以,当12n =或13n =时,()min 78n S =-.[方法二]:【最优解】邻项变号法由(1)可得413a a =+,716a a =+,918a a =+,又4a ,7a ,9a 成等比数列,所以2749a a a =⋅,即()()()2111638a a a +=+⋅+,解得112a =-,所以13n a n =-,即有1123210,0a a a a <<<<=. 则当12n =或13n =时,()min 78n S =-.【整体点评】(2)法一:根据二次函数的性质求出n S 的最小值,适用于可以求出n S 的表达式;法二:根据邻项变号法求最值,计算量小,是该题的最优解.10.(1)()12n n n a +=(2)见解析【分析】(1)利用等差数列的通项公式求得()121133n n S n n a +=+-=,得到()23n n n a S +=,利用和与项的关系得到当2n ≥时,()()112133n n n n n n a n a a S S --++=-=-,进而得:111n n a n a n -+=-,利用累乘法求得()12n n n a +=,检验对于1n =也成立,得到{}n a 的通项公式()12n n n a +=; (2)由(1)的结论,利用裂项求和法得到121111211n a a a n ⎛⎫+++=- ⎪+⎝⎭,进而证得. 【详解】(1)∵11a =,∴111S a ==,∴111S a =, 又∵n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为13的等差数列,∴()121133n n S n n a +=+-=,∴()23n n n a S +=, ∴当2n ≥时,()1113n n n a S --+=, ∴()()112133n n n n n n a n a a S S --++=-=-, 整理得:()()111n n n a n a --=+, 即111n n a n a n -+=-, ∴31211221n n n n n a a a a a a a a a a ---=⨯⨯⨯⋯⨯⨯ ()1341112212n n n n n n ++=⨯⨯⨯⋯⨯⨯=--, 显然对于1n =也成立, ∴{}n a 的通项公式()12n n n a +=; (2)()12112,11n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭∴12111n a a a +++1111112121222311n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-=-< ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦。
2015-2017年全国卷数列真题1、(2015全国1卷17题)n S 为数列{n a }的前n 项和.已知n a >0,2n n a a +=43n 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。
2、(2015全国2卷4题)已知等比数列{}n a 满足a 1=3,135a a a ++ =21,则357a a a ++= ( )A .21B .42C .63D .843、(2015全国2卷16题)设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且11a =-,11n n n a S S ++=,则n S =________.4、(2016全国1卷3题)已知等差数列{}n a 前9项的和为27,108a =,则100a = ( ) (A)100 (B )99 (C )98 (D)975、(2016全国2卷15题)设等比数列{}n a 满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2 …a n 的最大值为 .6、(2016全国2卷17题)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 ;(Ⅱ)求数列{}n b 的前1000项和. 7、(2016全国3卷17题)已知数列{}n a 的前n 项和1n nS 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.8、(2017年国1卷4题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若4562448a a S +==,,则{}n a 的公差为()A .1B .2C .4D .8 9、(2017年国1卷12题)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02,接下来的两项是02,12,在接下来的三项式62,12,22,依次类推,求满足如下条件的最小整数N :100N >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 10、(2017全国2卷3题)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 11、(2017全国2卷15题)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,410S =,则11nk kS ==∑ . 12、(2017全国3卷9题)等差数列{}na 的首项为1,公差不为0.若2a ,3a ,6a 成等比数列,则{}n a 前6项的和为() A .24- B .3- C .3 D .813、(2017全国3卷14题)设等比数列{}n a 满足121a a +=-,133a a -=-,则4a =________.。
2015至2017理科数学真题及答案解析全国卷12015年普通高等学校招生全国统一考试理科数学本试卷5页,23小题,满分150分。
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注意事项:1.答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上。
用2B铅笔将试卷类型(B)填涂在答题卡相应位置上。
将条形码横贴在答题卡右上角“条形码粘贴处”。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需要改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案。
答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新答案;不准使用铅笔和涂改液。
不按以上要求作答无效。
4.考生必须保证答题卡的整洁。
考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一. 选择题:本大题共12小题,每小题5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.设复数z 满足1+z1z -=i ,则|z|=(A )1 (B (C (D )2 2.sin20°cos10°-con160°sin10°=(A)-(B (C )12- (D )123.设命题P :∃n ∈N ,2n >2n ,则⌝P 为(A )∀n ∈N, 2n >2n (B )∃ n ∈N, 2n ≤2n (C )∀n ∈N, 2n ≤2n (D )∃ n ∈N, 2n =2n4.投篮测试中,每人投3次,至少投中2次才能通过测试。
已知某同学每次投篮投中的概率为0.6,且各次投篮是否投中相互独立,则该同学通过测试的概率为 (A )0.648 (B )0.432 (C )0.36 (D )0.3125.已知M (x 0,y 0)是双曲线C :2212x y -= 上的一点,F 1、F 2是C 上的两个焦点,若1MF •2MF <0,则y 0的取值范围是(A )(-3,3) (B )(-6,6)(C )(3-3) (D )(3-,3)(A )5 (B ) 6 (C )7 (D )810.25()x x y ++的展开式中,52x y 的系数为 (A )10 (B )20 (C )30 (D )6011.圆柱被一个平面截去一部分后与半球(半径为r)组成一个几何体,该几何体三视图中的正视图和俯视图如图所示。
专题01 集合1.【2017课标1,理1】已知集合A ={x |x <1},B ={x |31x <},则( )A .{|0}AB x x =<IB .A B =R UC .{|1}A B x x =>UD .A B =∅I【答案】A【解析】由31x <可得033x <,则0x <,即{|0}B x x =<,所以 {|1}{|0}{|0}A B x x x x x x =<<=<I I ,{|1}{|0}{|1}A B x x x x x x =<<=<U U ,故选A.【考点】集合的运算,指数运算性质.【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图进行处理.2.【2017课标II ,理】设集合{}1,2,4A =,{}240x x x m B =-+=.若{}1A B =I ,则B =( )A.{}1,3-B.{}1,0C.{}1,3D.{}1,5【答案】C【解析】由{}1A B =I 得1B ∈,即1x =是方程240x x m -+=的根,所以140,3m m -+==,{}1,3B =,故选C.【考点】 交集运算,元素与集合的关系3.【2017课标3,理1】已知集合A ={}22(,)1x y x y +=│,B ={}(,)x y y x =│,则A I B 中元素的个数为( ) A .3B .2C .1D .0【答案】B 【解析】集合中的元素为点集,由题意,结合A 表示以()0,0 为圆心, 为半径的单位圆上所有点组成的集合,集合B 表示直线y x = 上所有的点组成的集合,圆221x y += 与直线y x =相交于两点()1,1 ,()1,1-- ,则A B I 中有两个元素.故选B .【考点】 交集运算;集合中的表示方法.【名师点睛】求集合的基本运算时,要认清集合元素的属性(是点集、数集或其他情形)和化简集合,这是正确求解集合运算的两个先决条件.集合中元素的三个特性中的互异性对解题影响较大,特别是含有字母的集合,在求出字母的值后,要注意检验集合中的元素是否满足互异性.4.【2017北京,理1】若集合A ={x |–2<x <1},B={x |x <–1或x >3},则A I B =( )(A ){x |–2<x <–1} (B ){x |–2<x <3}(C ){x |–1<x <1} (D ){x |1<x <3}【答案】A 【解析】利用数轴可知{}21A B x x =-<<-I ,故选A.【考点】集合的运算5.【2017浙江,1】已知}11|{<<-=x x P ,}20{<<=x Q ,则=Q P Y ( )A .)2,1(-B .)1,0(C .)0,1(-D .)2,1(【答案】A 【解析】利用数轴,取Q P ,所有元素,得=Q P Y )2,1(-.【考点】集合运算【名师点睛】对于集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图处理.6.【2017天津,理1】设集合{1,2,6},{2,4},{|15}A B C x x ===∈-≤≤R ,则()A B C =U I ( )(A ){2} (B ){1,2,4} (C ){1,2,4,6} (D ){|15}x x ∈-≤≤R【答案】B【解析】(){1246}[15]{124}A B C =-=U I I ,,,,,, ,选B.【考点】 集合的运算【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简再计算,常常借助数轴或韦恩图进行处理.7.【2016课标1,理1】设集合{}2430A x x x =-+< ,{}230x x ->,则A B =I ( )(A )33,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭ (B )33,2⎛⎫- ⎪⎝⎭ (C )31,2⎛⎫ ⎪⎝⎭ (D )3,32⎛⎫ ⎪⎝⎭【答案】D 【解析】因为23{|-430}={|13},={|},2A x x x x xB x x =+<<<>所以33={|13}{|}={|3},22A B x x x x x x <<><<I I 故选D. 考点:集合的交集运算【名师点睛】集合是每年中的必考题,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.8.【2016新课标3理数】设集合{}{}|(2)(3)0,|0S x x x T x x =--≥=> ,则S T =I ( )(A) 2,3] (B)(-∞ ,2]U 3,+∞) (C) 3,+∞) (D)(0,2]U 3,+∞)【答案】D【解析】由(2)(3)0x x --≥解得3x ≥或2x ≤,所以{|23}S x x x =≤≥或,所以{|023}S T x x x =<≤≥I 或,故选D .考点:1、不等式的解法;2、集合的交集运算.9.【2016新课标2理数】已知集合{1,}A =2,3,{|(1)(2)0,}B x x x x =+-<∈Z ,则A B =U ( )(A ){1} (B ){12}, (C ){0123},,, (D ){10123}-,,,,【答案】C【解析】试题分析:集合B {x |1x 2,x Z}{0,1}=-<<∈=,而A {1,2,3}=,所以A B {0,1,2,3}=U ,故选C.考点: 集合的运算.【名师点睛】集合的交、并、补运算问题,应先把集合化简在计算,常常借助数轴或韦恩图处理.10. 【2016山东理数】设集合2{|2,},{|10},x A y y x B x x ==∈=-<R 则A B U =( )(A )(1,1)-(B )(0,1) (C )(1,)-+∞ (D )(0,)+∞【答案】C【解析】试题分析:}0|{>=y y A ,}11|{<<-=x x B ,则A B =∞U (-1,+),选C. 考点:1.指数函数的性质;2.解不等式;3.及集合的运算.【名师点睛】本题主要考查集合的并集、补集,是一道基础题目.从历年题目看,集合的基本运算,是必考考点,也是考生必定得分的题目之一.本题与求函数值域、解不等式等相结合,增大了考查的覆盖面.11.【2016浙江理数】已知集合{}{}213,4,P x x Q x x =∈≤≤=∈≥R R 则()P Q ⋃=R ð( ) A .2,3] B .( -2,3 ] C .1,2)D .(,2][1,)-∞-⋃+∞【答案】B【解析】 试题分析:根据补集的运算得{}[](]24(2,2),()(2,2)1,32,3=<=-∴=-=-U U R R Q x x P Q 痧.故选B . 考点:1、一元二次不等式;2、集合的并集、补集.【易错点睛】解一元二次不等式时,2x 的系数一定要保证为正数,若2x 的系数是负数,一定要化为正数,否则很容易出错.12.【2016年北京理数】已知集合{|||2}A x x =<,{1,0,1,2,3}B =-,则A B =I ( )A.{0,1}B.{0,1,2}C.{1,0,1}-D.{1,0,1,2}-【答案】C【解析】试题分析:由}22|{<<-=x x A ,得}1,0,1{-=B A I ,故选C.考点:集合交集.13.【2016年四川理数】设集合{|22}A x x =-≤≤,Z 为整数集,则A I Z 中元素的个数是( )(A )3 (B )4 (C )5 (D )6【答案】C【解析】由题意,{2,1,0,1,2}A Z =--I ,故其中的元素个数为5,选C.考点:集合中交集的运算.【名师点睛】集合的概念及运算一直是的热点,几乎是每年必考内容,属于容易题.一般是结合不等式,函数的定义域值域考查,解题的关键是结合韦恩图或数轴解答.14.【2015重庆,理1】已知集合A ={}1,2,3,B ={}2,3,则( )A 、A =B B 、A ⋂B =∅C 、A ØBD 、B ØA【答案】D【解析】由于2,2,3,3,1,1A B A B A B ∈∈∈∈∈∉,故A 、B 、C 均错,D 是正确的,选D .【考点定位】本题考查子集的概念,考查学生对基础知识的掌握程度.【名师点晴】考查集合的关系,涉及集合的相等.集合的交集运算,子集等概念,是送分题.15.【2015天津,理1】已知全集{}1,2,3,4,5,6,7,8U = ,集合{}2,3,5,6A = ,集合{}1,3,4,6,7B = ,则集合U A B =I ð( )(A ){}2,5 (B ){}3,6 (C ){}2,5,6 (D ){}2,3,5,6,8【答案】A【解析】{2,5,8}U B =ð,所以{2,5}U A B =I ð,故选A.【考点定位】集合的运算.【名师点睛】本题主要考查集合的运算,涉及全集、补集、交集相关概念和求补集、交集的运算,是基础题.16.【2015四川,理1】设集合{|(1)(2)0}A x x x =+-<,集合{|13}B x x =<<,则A B =U ( )(){|13}A x x -<< (){|11}B x x -<< (){|12}C x x <<(){|23}D x x <<【答案】A【解析】{|12},{|13},{|13}A x x B x x A B x x =-<<=<<∴=-<<U ,选A.【考点定位】集合的基本运算.17.【2015广东,理1】若集合{|(4)(1)0}M x x x =++=,{|(4)(1)0}N x x x =--=,则M N =I ( )A .∅B .{}1,4--C .{}0D .{}1,4【答案】A .【解析】因为()(){}{}|4104,1M x x x =++==--,()(){}{}|4101,4N x x x =--==,所以M N =∅I ,故选A .【考点定位】一元二次方程的解集,集合的基本运算.【名师点睛】本题主要考查一元二次方程的解集,有限集合的交集运算和运算求解能力,属于容易题.18.【2015浙江,理1】已知集合2{20}P x x x =-≥,{12}Q x x =<≤,则()R P Q =I ð( )A.[0,1)B. (0,2]C. (1,2)D. [1,2]【答案】C.【解析】由题意得,)2,0(=P C R ,∴()(1,2)R P Q =I ð,故选C.27. 【2016天津理数】已知集合{1,2,3,4},{|32},A B y y x x A ===-∈,则A B I =( )(A ){1} (B ){4} (C ){1,3} (D ){1,4}【答案】D【解析】试题分析:{1,4,7,10},A B {1,4}.B ==I 选D .考点:集合运算【名师点睛】本题重点考查集合的运算,容易出错的地方是审错题意,误求并集,属于基本题,难点系数较小.一要注意培养良好的答题习惯,避免出现粗心错误,二是明确集合交集的考查立足于元素互异性,做到不重不漏.28. 【2015陕西,理1】设集合2{|}M x x x ==,{|lg 0}N x x =≤,则M N =U ( )A .[0,1]B .(0,1]C .[0,1)D .(,1]-∞【答案】A 【解析】{}{}20,1x x x M ===,{}{}lg 001x x x x N =≤=<≤,所以[]0,1M N =U ,故选A .【考点定位】1、一元二次方程;2、对数不等式;3、集合的并集运算.【名师点晴】本题主要考查的是一元二次方程、对数不等式和集合的并集运算,属于容易题.解题时要看清楚是求“I ”还是求“U ”和要注意对数的真数大于,否则很容易出现错误.29.【2015新课标2,理1】已知集合21,01,2A =--{,,},{}(1)(20B x x x =-+<,则A B =I ( )A .{}1,0A =-B .{}0,1C .{}1,0,1-D .{}0,1,2【答案】A 【解析】由已知得{}21B x x =-<<,故{}1,0A B =-I ,故选A . 【考点定位】集合的运算.【名师点睛】本题考查一元二次不等式解法和集合运算,要求运算准确,属于基础题. 综上所述,“存在集合C 使得C C B C A U ⊆⊆,是“∅=B A I ”的充要条件.30.【2015福建,理1】若集合{}234,,,A i i i i = (是虚数单位),{}1,1B =- ,则A B I 等于 ( )A .{}1-B .{}1C .{}1,1-D .【答案】C【解析】由已知得{},1,,1A i i =--,故A B =I {}1,1-,故选C .【考点定位】1、复数的概念;2、集合的运算.【名师点睛】本题考查复数的概念和集合的运算,利用21i =-和交集的定义求解,属于基础题,要注意运算准确度.31.【2017江苏,1】已知集合{1,2}A =,2{,3}B a a =+,若{1}A B =I 则实数的值为 ▲ .【答案】1【解析】由题意1B ∈,显然233a +≥,所以1a =,此时234a +=,满足题意,故答案为1.【考点】元素的互异性满足“互异性”而导致解题错误.(3)防范空集.在解决有关,A B A B =∅⊆I 等集合问题时,往往忽略空集的情况,一定先考虑∅是否成立,以防漏解.32.【2016江苏卷】已知集合{1,2,3,6},{|23},A B x x =-=-<<则=A B I ________▲________.【答案】{}1,2-【解析】试题分析:{1,2,3,6}{|23}{1,2}A B x x =--<<=-I I考点:集合运算33.【2015江苏,1】已知集合{}3,2,1=A ,{}5,4,2=B ,则集合B A Y 中元素的个数为_______.【答案】5【解析】{123}{245}{12345}A B ==U U ,,,,,,,,,,,则集合B A Y 中元素的个数为5个.【考点定位】集合运算【名师点晴】研究集合问题,一定要抓住元素,看元素应满足的属性.研究两集合的关系时,关键是将两集合的关系转化为元素间的关系,本题实质求满足属于集合A 或属于集合B 的元素的个数. 本题需注意检验集合的元素是否满足互异性,否则容易出错.。
1.【2017课标1,理4】记n S 为等差数列{}n a 的前项和.若4524a a +=,648S =,则{}n a 的公差为 A .1B .2C .4D .8【答案】C 【解析】试题分析:设公差为d,45111342724a a a d a d a d +=+++=+=,611656615482S a d a d ⨯=+=+=,联立112724,61548a d a d +=⎧⎨+=⎩解得4d =,故选C. 秒杀解析:因为166346()3()482a a S a a +==+=,即3416a a +=,则4534()()24168a a a a +-+=-=,即5328a a d -==,解得4d =,故选C. 【考点】等差数列的基本量求解【名师点睛】求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如{}n a 为等差数列,若m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+.2.【2017课标3,理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 .3D .8【答案】A 【解析】故选A .【考点】等差数列求和公式;等差数列基本量的计算【名师点睛】(1)等差数列的通项公式及前n 项和公式,共涉及五个量a 1,a n ,d ,n ,S n ,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题.(2)数列的通项公式和前n 项和公式在解题中起到变量代换作用,而a 1和d 是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.3.【2017课标II ,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 【答案】B 【解析】试题分析:设塔的顶层共有灯x 盏,则各层的灯数构成一个首项为x ,公比为2的等比数列,结合等比数列的求和公式有:()71238112x ⨯-=-,解得3x =,即塔的顶层共有灯3盏,故选B 。
专题13数列小题1.【2017课标1,理4】记S为等差数列{a}的前项和.若a4a524,n n S648,则{a}n的公差为A.1 B.2 C.4 D.8【答案】C【解析】试题分析:设公差为d,a4a5a13d a14d 2a1 7d 24,2a 7d 2465S6a d6a15d48,,联立161126a15d481解得d 4,故选C.6(a a)秒杀解析:因为S 163(a a)48,即6342a a ,则3416(a a)(a a)24168,即5328a a d ,解得d 4,故选C. 4534【考点】等差数列的基本量求解【名师点睛】求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如{a}为等差数列,n若m n p q,则a a a a.m n p q2.【2017课标3,理9】等差数列a的首项为1,公差不为0.若a2,a3,a6成等比数列,n则a前6项的和为nA.24B.3C.3 D.8【答案】A【解析】故选A.【考点】等差数列求和公式;等差数列基本量的计算【名师点睛】(1)等差数列的通项公式及前n项和公式,共涉及五个量a1,a n,d,n,S n,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题.(2)数列的通项公式和前n项和公式1在解题中起到变量代换作用,而a1和d是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.3.【2017课标II,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【答案】B【解析】试题分析:设塔的顶层共有灯x盏,则各层的灯数构成一个首项为x,公比为2的等比数列,结合等比数列的求和公式有:x 12712381,解得x 3,即塔的顶层共有灯3盏,故选B。
专题13数列小题-三年高考(2015-2017)数学(理)试题1.【2017课标1,理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【答案】C 【解析】试题分析:设公差为d ,45111342724a a a d a d a d +=+++=+=,611656615482S a d a d ⨯=+=+=,联立112724,61548a d a d +=⎧⎨+=⎩解得4d =,故选C. 秒杀解析:因为166346()3()482a a S a a +==+=,即3416a a +=,则4534()()24168a a a a +-+=-=,即5328a a d -==,解得4d =,故选C.【考点】等差数列的基本量求解【名师点睛】求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如{}n a 为等差数列,若m n p q +=+,则m n p q a a a a +=+.2.【2017课标3,理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 .3D .8【答案】A 【解析】故选A .【考点】等差数列求和公式;等差数列基本量的计算【名师点睛】(1)等差数列的通项公式及前n 项和公式,共涉及五个量a 1,a n ,d ,n ,S n ,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题.(2)数列的通项公式和前n 项和公式在解题中起到变量代换作用,而a1和d是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.3.【2017课标II,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【答案】B【解析】试题分析:设塔的顶层共有灯x盏,则各层的灯数构成一个首项为x,公比为2的等比数列,结合等比数列的求和公式有:()71238112x⨯-=-,解得3x=,即塔的顶层共有灯3盏,故选B。
【考点】等比数列的应用;等比数列的求和公式4.【2017课标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.440 B.330 C.220 D.110【答案】A【解析】试题分析:由题意得,数列如下:11,1,2,1,2,4,1,2,4,,2k-则该数列的前(1)122k k k ++++=项和为 1(1)1(12)(122)222k k k k S k ++⎛⎫=+++++++=-- ⎪⎝⎭要使(1)1002k k +>,有14k ≥,此时122k k ++<,所以2k +是之后的等比数列11,2,,2k +的部分和,即1212221t t k -+=+++=-,所以2314t k =-≥,则5t ≥,此时52329k =-=, 对应满足的最小条件为293054402N ⨯=+=,故选A. 【考点】等差数列、等比数列的求和.5.【2017浙江,6】已知等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,则“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C 【解析】试题分析:由d d a d a S S S =+-+=-+)105(22110211564,可知当0>d ,则02564>-+S S S ,即5642S S S >+,反之,02564>⇒>+d S S S ,所以为充要条件,选C .【考点】等差数列、充分必要性【名师点睛】本题考查等差数列的前n 项和公式,通过公式的套入与简单运算,可知4652S S S d +-=,结合充分必要性的判断,若q p ⇒,则p 是q 的充分条件,若q p ⇐,则p 是q 的必要条件,该题“0>d ”⇔“02564>-+S S S ”,故为充要条件. 6.【2015高考北京,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 --> 【答案】C【解析】先分析四个答案支,A 举一反例1232,1,4a a a ==-=-,120a a +>而230+<a a ,A 错误,B 举同样反例1232,1,4a a a ==-=-,130a a +<,而120+>a a ,B 错误,下面针对C 进行研究,{}n a 是等差数列,若120a a <<,则10,a >设公差为d ,则0d >,数列各项均为正,由于22215111()(2)a a a a d a a d -=+-+22221111220a ad d a ad d =++--=>,则2113a a a>1a ⇒> C. 考点定位:本题考点为等差数列及作差比较法,以等差数列为载体,考查不等关系问题,重 点是对知识本质的考查.【名师点睛】本题考查等差数列的通项公式和比较法,本题属于基础题,由于前两个选项无法使用公式直接做出判断,因此学生可以利用举反例的方法进行排除,这需要学生不能死套公式,要灵活应对,作差法是比较大小常规方法,对判断第三个选择只很有效. 7.【2016高考新课标1卷】已知等差数列{}n a 前9项的和为27,108a =,则100a =() (A )100 (B )99 (C )98 (D )97 【答案】C 【解析】试题分析:由已知,1193627,98a d a d +=⎧⎨+=⎩所以110011,1,9919998,a d a a d =-==+=-+=故选C.考点:等差数列及其运算8.【2016高考浙江理数】如图,点列{A n },{B n }分别在某锐角的两边上,且1122,,n n n n n n A A A A A A n ++++=≠∈*N ,1122,,n n n n n n B B B B B B n ++++=≠∈*N ,(P Q P Q ≠表示点与不重合).若1n n n n n n n d A B S A B B +=,为△的面积,则()A .{}n S 是等差数列B .2{}n S 是等差数列 C .{}n d 是等差数列D .2{}n d 是等差数列 【答案】A 【解析】试题分析:n S 表示点n A 到对面直线的距离(设为n h )乘以1n n B B +长度一半,即112n n n n S h B B +=,由题目中条件可知1n n B B +的长度为定值,那么我们需要知道n h 的关系式,过1A 作垂直得到初始距离1h ,那么1,n A A 和两个垂足构成了等腰梯形,那么11tan n n n h h A A θ+=+⋅,其中θ为两条线的夹角,即为定值,那么1111(tan )2n n n n S h A A B B θ+=+⋅,111111(tan )2n n n n S h A A B B θ+++=+⋅,作差后:1111(tan )2n n n n n n S S A A B B θ+++-=⋅,都为定值,所以1n n S S +-为定值.故选A .考点:等差数列的定义.【思路点睛】先求出1n n n +∆A B B 的高,再求出1n n n +∆A B B 和112n n n +++∆A B B 的面积n S 和1n S +,进而根据等差数列的定义可得1n n S S +-为定值,即可得{}n S 是等差数列.9.【2016年高考四川理数】某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入.若该公司2015年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是( ) (参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg2≈0.30) ( A )2018年(B )2019年(C )2020年(D )2021年 【答案】B 【解析】试题分析:设第n 年的研发投资资金为n a ,1130a =,则1130 1.12n n a -=⨯,由题意,需1130 1.12200n n a -=⨯≥,解得5n ≥,故从2019年该公司全年的投入的研发资金超过200万,选B.考点:等比数列的应用.10.【2015高考浙江,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3a ,4a ,8a 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 <> 【答案】B.【解析】∵等差数列}{n a ,3a ,4a ,8a 成等比数列,∴d a d a d a d a 35)7)(2()3(11121-=⇒++=+,∴d d a a a a S 32)3(2)(211414-=++=+=,∴03521<-=d d a ,03224<-=d dS ,故选B.【考点定位】1.等差数列的通项公式及其前n 项和;2.等比数列的概念【名师点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式,等比数列的概念等知识点,同时考查了学生的运算求解能力,属于容易题,将1a d ,4dS 表示为只与公差d 有关的表达式,即可求解,在解题过程中要注意等等差数列与等比数列概念以及相关公式的灵活运用.11.【2014高考重庆理第2题】对任意等比数列{}n a ,下列说法一定正确的是( )139.,,A a a a 成等比数列236.,,B a a a 成等比数列 248.,,C a a a 成等比数列369.,,D a a a 成等比数列【答案】D 【解析】试题分析:因为数列{}n a 为等比数列,设其公比为q ,则()22852391116a a a q a q a qa⋅=⋅⋅⋅=⋅= 所以,369,,a a a 一定成等比数列,故选D.考点:1、等比数列的概念与通项公式;2、等比中项.12.【2015高考重庆,理2】在等差数列{}n a 中,若2a =4,4a =2,则6a = ( ) A 、-1 B 、0 C 、1 D 、6 【答案】B【解析】由等差数列的性质得64222240a a a =-=⨯-=,选B .【考点定位】本题属于数列的问题,考查等差数列的通项公式与等差数列的性质.【名师点晴】本题可以直接利用等差数列的通项公式求解,也可应用等差数列的性质求解,主要考查学生灵活应用基础知识的能力.是基础题.13.【2014福建,理3】等差数列{}n a 的前n 项和n S ,若132,12a S ==,则6a =( ).8A .10B .12C .14D【答案】C 【解析】试题分析:假设公差为d ,依题意可得1323212,22d d ⨯+⨯⨯=∴=.所以62(61)212a =+-⨯=.故选C.考点:等差数列的性质.【名师点睛】本题主要考查等差数列的通项公式及简单的计算问题,等差、等比数列各有五个基本量,两组基本公式,而这两组公式可看作多元方程,利用这些方程可将等差、等比数列中的运算问题转化解关于基本量的方程(组),因此可以说数列中的绝大部分运算题可看作方程应用题,所以用方程思想解决数列问题是一种行之有效的方法.14.【2015高考福建,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 +的值等于()A .6B .7C .8D .9 【答案】D【解析】由韦达定理得a b p +=,a b q ⋅=,则0,0a b >>,当,,2a b -适当排序后成等比数列时,2-必为等比中项,故4a b q ⋅==,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p q +9=,选D . 【考点定位】等差中项和等比中项.15.【2014辽宁理8】设等差数列{}n a 的公差为d ,若数列1{2}n a a为递减数列,则() A .0d <B .0d >C .10a d <D .10a d > 【答案】C 【解析】试题分析:因为{}n a 是等差数列,则2(1)1111(1)22a a a a n dnna a n d +-=+-∴=,又由于1{2}n a a 为递减数列,所以1-01111221202a a na da a n a d +=>=∴<,故选C .考点:1.等差数列的概念;2.递减数列.【名师点睛】本题考查等差数列的通项公式、数列的性质等,解答本题的关键,是写出等差数列的通项,利用1{2}n a a是递减数列,确定得到1-011122122a a na da an +=>=,得到结论.本题是一道基础题.在考查等差数列等基础知识的同时,考查考生的计算能力.16.【2015课标2理4】已知等比数列{}n a 满足a 1=3,135a a a ++ =21,则357a a a ++= ( )A .21B .42C .63D .84 【答案】B【解析】设等比数列公比为q ,则2411121a a q a q ++=,又因为13a =,所以4260q q +-=,解得22q =,所以2357135()42a a a a a a q ++=++=,故选B .【考点定位】等比数列通项公式和性质.【名师点睛】本题考查等比数列的通项公式和性质,通过求等比数列的基本量,利用通项公式求解,若注意到项的序号之间的关系,则可减少运算量,属于基础题.17.【2016高考浙江理数】设数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=4,a n +1=2S n +1,n ∈N *,则a 1=,S 5=.【答案】1121 【解析】试题分析:1221124,211,3a a a a a a +==+⇒==,再由111121,21(2)23(2)n n n n n n n n n a S a S n a a a a a n +-++=+=+≥⇒-=⇒=≥,又213a a =,所以515133(1),S 121.13n n a a n +-=≥==-考点:1、等比数列的定义;2、等比数列的前n 项和.18.【2017课标3,理14】设等比数列{}n a 满足a 1 + a 2 = –1, a 1 – a 3 = –3,则a 4 = ___________. 【答案】8- 【解析】试题分析:设等比数列的公比为q ,很明显1q ≠-,结合等比数列的通项公式和题意可得方程组:()()12121311113a a a q a a a q ⎧+=+=-⎪⎨-=-=-⎪⎩,①,②,由②①可得:2q =-,代入①可得11a =,由等比数列的通项公式可得:3418a a q ==- .【考点】等比数列的通项公式【名师点睛】等比数列基本量的求解是等比数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式并能灵活运用,尤其需要注意的是,在使用等比数列的前n 项和公式时,应该要分类讨论,有时还应善于运用整体代换思想简化运算过程. 19.【2017课标II ,理15】等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,33a =,410S =,则11nk kS ==∑。