2020年新高考数学分类汇编数列
- 格式:pdf
- 大小:896.38 KB
- 文档页数:10
北京
【2020北京卷8】在等差数列{a n }中,a 1=-9,a 5=-1.记T n =a 1a 2…a n (n =1,2,…),则数列(T n } A. 有最大项,有最小项
B. 有最大项,无最小项
C. 最大项,有最小项
D. 无最大项,无最小项
【答案】 B .
【解析】根据19a =-,51a =-,得到2d =,易知19a =-、27a =-、35a =-、43a =-、
51a =-、61a =,易知12(1,2,)n n T a a a n =⋯=⋯有最大项,无最小项
【2020北京卷21】己知{a n }是无穷数列. 给出两个性质: ①对于{a n }中任意两项a i ,a j (i >j ),在{a n }中都存在一项a m ,使得
a i
2
a j
=a m ;
②对于{a n }中任意项a n (n ≥3),在{a n }中都存在两项a k ,a l (k >l ),使得a n =a k
2a l
.
(Ⅰ)若a n =n (n =1,2,…),判断数列{a n }是否满足性质①,说明理由;
(Ⅱ)若a n =2n -1(n =1,2…),判断数列{a n }是否同时满足性质①和性质②,说明理由; (Ⅲ)若{a n }是递增数列,且同时满足性质①和性质②,证明: {a n }为等比数列. 【答案】见解析
【解析】(Ⅰ)若()1,2,n a n n ==⋯,则{}n a 不满足性质①。
举反例:33a =,22a =,则
2
*329
2
a N a =∉ (Ⅱ)若()1
2
1,2,n n a n -==⋯,则数列{}n a 同时满足性质①和性质②,
(1)任取{}n a 中的两项()i j a a i j >,,则
()
()2
122121222
i i j i
i j j j a
a a -----===, 当2m i j =-时,满足性质①;
数列汇编
(2)对于{}n a 中任意一项3
n a n ≥(),其中1
2n n a -=
()()2
12
21
1
22
2k k l k
l l
a a ----===, 即存在k ,l ,使得2n k l =-成立即可,满足性质②
(Ⅲ)若{}n a 是递增数列,则123n a a a a <<<<……,由于数列同时满足性质①和性质②,则()01,2,3,n a n ≠=……,
(1)若10a >,则1230n a a a a <<<<<……,
对于{}n a 中任意两项()i j a a i j >,,在{}n a 中都存在一项m a ,使得2i m j
a a a =,其中
0i j a a >>,则2i i m i i j j
a a
a a a a a ==⋅>,所以m i j >>;
(2)若10a <,假设存在k ,使得1210k k n a a a a a +<<<<<<<……,则{}n a 中最多有k 项
负数,根据性质①,当任意的2
i j
a a 为{}n a 中的项,其中k j ≥,且i j >,易知这样的项有无
数多个,故当10a <时,0n a <恒成立。
且对于{}n a 中任意两项()i j a a i j >,,在{}n a 中都存在一项m a ,使得2
i m j a a a =,其中
0i j a a >>,则2i i m i i j j
a a
a a a a a ==⋅>,所以m i j >>;
综上所述,{}n a 中各项符号一致,且对{}n a 中任意两项()i j a a i j >,,在{}n a 中都存在一
项m a ,使得2
i m j
a a a =,其中m i j >>;
因为{}n a 满足性质②,取3n =,则根据性质②,()2
3k l
a a k l a =>,易知3l k >>,则2k =,
1l =,则2231a a a =,即123,,a a a 是等比数列,设3221
a a
q a a ==。
假设t 是满足11t t a a q -≠⋅的最小正整数,且3t >,即数列{}n a 的前1t -项为等比数列,
根据性质②,设()
2
2211
1
13
21t t t m t t a q a a a q a a q
-----=
==,则1m t >-,即m t ≥, 因为{}n a 是递增数列,则m t a a ≥,即11t m t a q a a -=≥ 根据假设11t t a a q -≠⋅,故仅有11t m t a q a a -=>。(*) 因为3t >,则根据性质②,有存在两项()k l a a k l ,,>,使得
()
2
12121111k k l k
t l l a q a
a a q a a q
----=
== 其中t k l >>,1t t a a -<,根据(*)式
则有1t t m a a a -<<,即2211111t k l t a q a q a q ----<<
因为数列{}n a 的前1t -项为递增的等比数列,故101a q >⎧⎨
>⎩或10
01a q <⎧⎨<<⎩
故2211t k l t -<--<-,即12t k l t -<-<,其中,t 、
k 、l 若为正整数, 故此不等式无解,即假设不成立。 故对所有的*n N ∈,都有1
1n n a a q -=⋅,
即{}n a 为等比数列。
天津
【2020天津卷19】已知{a n }为等差数列,{b n }为等比数列,a 1=b 1=1,a 5=5(a 4−a 3),b 5=4(b 4−b 3). (Ⅰ)求{a n }和{b n }的通项公式;