2014年高考数学试题汇编 数列解答题
2014年高考新课标Ⅱ卷数列题解答分析
2014 年高考新课标Ⅱ卷数列题解答剖析
在第(Ⅰ)小题中,这四种解法主要波及的知识都包
括等比数列的观点、通项以及乞降公式等知识。
可是在其余
方面,略有差别。
如技术方面,解法1、解法 3、解法 4 关注运算技术、变形技术和推理论证技术的使用,而解法 2 还波及猜想、归纳等数学活动;在思想方法的运用上,解法 1 主要表现化归思想,解法 2 主要采纳合情推理和归纳的思想,
而解法 3 波及字母替代思想、转变思想,解法 4 采纳累加相消方法和整体思想。
第(Ⅱ)小题着重对考生数学思想与方法的考察,充足
表现了数学的基础性、应用性和工具性的学科特点。
多视角、多维度、多层次地考察了考生的数学思想质量和思想能力,
考察了考生对数学实质的理解及考生的数学修养及其学习
潜能。
相同,该小题的解答也出色纷呈,方法多样。
因此,结论对全部自然数都建立。
此题解法多样,能够让不一样思想方式的学生显现自己
解决问题的能力。
同时,问题的解决也拥有必定的探究性。
三、教课思虑
此题满分 12 分,全省理科考生 151098 人中,均分 3.35,划分度 0.54,难度 0.72,约三分之一的学生零分,此题得分
整体状况反响了考生对数列的知识掌握状况不容乐观,需要在教课方面加以改良。
第一,加强知识累积,着重典型试题解法对学生问题解
决能力的培育。
总之,此题不失为一道好题,能够正确地反应思想的多
样性,解决过程拥有必定的探究性,进而让不一样的学生都能够依据自己的思想方式和思想特点去解决。
2014高考数列真题汇编
2014高考数列真题汇编一、选择题1.在等差数列{a n }中,若a 2+2a 6+a 10=120,则a 3+a 9等于 ( )A .30B .40C .60D .802.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,若a 1=1,则S 4等于 ( )A .7B .8C .15D .163.等比数列{a n }中,a 1=512,公比q =-12,用Πn 表示它的前n 项之积:Πn =a 1·a 2·…·a n ,则Πn 中最大的是 ( )A .Π11B .Π10C .Π9D .Π84.设函数f (x )=x m +ax 的导函数f ′(x )=2x +1,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫1f (n )(n ∈N *)的前n 项和是( )A.n n +1B.n +2n +1C.n n -1D.n +1n 5.如果数列{a n }满足a 1=2,a 2=1,且a n -1-a n a n -1=a n -a n +1a n +1(n ≥2,n ∈N *),则这个数列的 第10项等于 ( ) A.1210 B.129 C.110 D.156.数列{a n }中,a 1=1,a n 、a n +1是方程x 2-(2n +1)x +1b n=0的两个根,则数列{b n }的前 n 项和S n = ( )A.12n +1B.1n +1C.n 2n +1D.n n +1二、填空题7.数列{a n }的构成法则如下:a 1=1,如果a n -2为自然数且该自然数之前未出现过,则 用递推公式a n +1=a n -2,否则用递推公式a n +1=3a n ,则a 6=________.8.已知数列{a n }满足a n +1a n=n +2n (n ∈N *),且a 1=1,则a n =________. 9.如图,它满足:(1)第n 行首尾两数均为n ;(2)图中的递推关系类似杨辉三角,则第n (n ≥2)行的第2个数是________.10.对正整数n ,设曲线y =x n (1-x )在x =2处的切线与y 轴交点的纵坐标为a n ,则数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a n n +1的前n 项和的公式是________.三、解答题11.等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列, b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960.(1)求a n 与b n ;(2)求1S 1+1S 2+…+1S n的值.12.已知数列{a n }满足a 1=0,a 2=2,且对任意m ,n ∈N *都有a 2m -1+a 2n -1=2a m +n -1+2(m -n )2.(1)求a 3,a 5; (2)设b n =a 2n +1-a 2n -1(n ∈N *),证明:{b n }是等差数列;13.已知{a n }是等差数列,满足a 1=3,a 4=12,数列{b n }满足b 1=4,b 4=20,且{b n -a n }为等比数列.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式; (2)求数列{b n }的前n 项和.14.在等比数列{a n }中,a 2=3,a 5=81.(1)求a n ; (2)设b n =log 3a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .15.已知等差数列{a n }满足:a 1=2,且a 1,a 2,a 5成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式. (2)记S n 为数列{a n }的前n 项和,是否存在正整数n ,使得S n >60n +800?若存在,求n 的最小值;若不存在,说明理由.16. 已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n 2,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =2a n +(-1)n a n ,求数列{b n }的前2n 项和.17. 数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n +2=2a n +1-a n +2.(1)设b n =a n +1-a n ,证明{b n }是等差数列; (2)求{a n }的通项公式.18. 已知{a n }是递增的等差数列,a 2,a 4是方程x 2-5x +6=0的根.(1)求{a n }的通项公式; (2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 的前n 项和.。
2014年全国高考真题(理科数学)分类汇编六、不等式和线性规划(逐题详解)
2014年高考题专题整理 --不等式和线性规划第I 部分1.【2014年四川卷(理04)】若0a b >>,0c d <<,则一定有A .a b c d >B .a b c d <C .a b d c >D .a bd c<【答案】D【解析】由1100c d d c <<⇒->->,又0a b >>, 由不等式性质知:0a b d c ->->,所以a bd c<2.【2014年江西卷(理11)】(1).(不等式选做题)对任意,x y R ∈,111x x y y -++-++的最小值为A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】()|1||||1||1|1||11|123x x y y x x y y -++-++≥--+--+=+=3.【2014年安徽卷(理05)】y x ,满足约束条件⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤--≤-+02202202y x y x y x ,若ax y z -=取得最大值的最优解不唯一,则实数 a 的值为(A )21或1- (B )2或21(C )2或1(D )2或1-【答案】D【解析】可行域如右图所示,ax y z -=可化为z ax y +=,由题意知2=a 或1-2=-+y x 022=--y x 022=+-y x xyO1-=k 2=k 21=k4.【2014年天津卷(理02)】设变量x 、y 满足约束条件20201x y x y y +-≥⎧⎪--≤⎨⎪≥⎩,则目标函数2z x y =+的最小值为A.2B.3C.4D.5【答案】B【解析】画出可行域,如图所示.解方程组⎩⎪⎨⎪⎧x +y -2=0,y =1,得⎩⎪⎨⎪⎧x =1,y =1,即点A (1,1).当目标函数线过可行域内A 点时,目标函数有最小值,即z min =1×1+2×1=3.5.【2014年山东卷(理09)】已知y x,满足的约束条件⎩⎨⎧≥≤0,3-y -2x 0,1-y -x 当目标函数0)b 0,by(a ax z >>+=在该约束条件下取得最小值52时,22a b +的最小值为(A )5(B )4(C )5(D )2【答案】B【解析】10230x y x y --≤⎧⎨--≥⎩求得交点为()2,1,则225a b +=,即圆心()0,0到直线2250a b +-=的距离的平方2225245⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭。
2014-2019年高考数学真题分类汇编专题7:数列4(较难综合解答题)3带详细答案
2014-2019年高考数学真题分类汇编专题7:数列(较难综合解答题)(三)32.(2016•北京理)设数列1:A a ,2a ,⋯,N a (2)N ….如果对小于(2)n n N 剟的每个正整数k 都有k n a a <,则称n 是数列A 的一个“G 时刻”,记G (A )是数列A 的所有“G 时刻”组成的集合.(Ⅰ)对数列:2A -,2,1-,1,3,写出G (A )的所有元素; (Ⅱ)证明:若数列A 中存在n a 使得1n a a >,则G (A )≠∅;(Ⅲ)证明:若数列A 满足11(2n n a a n --=…,3,⋯,)N ,则G (A )的元素个数不小于1N a a -. 【考点】数列与函数的综合;数学归纳法 【分析】(Ⅰ)结合“G 时刻”的定义进行分析; (Ⅱ)可以采用假设法和递推法进行分析; (Ⅲ)可以采用假设法和列举法进行分析.【解答】解:(Ⅰ)根据题干可得,12a =-,22a =,31a =-,41a =,53a =,12a a <满足条件,2满足条件,23a a >不满足条件,3不满足条件,24a a >不满足条件,4不满足条件,1a ,2a ,3a ,4a ,均小于5a ,因此5满足条件,因此G(A ){2=,5}.(Ⅱ)因为存在1n a a >,设数列A 中第一个大于1a 的项为k a ,则1k i a a a >…,其中21i k -剟,所以k G ∈(A ),G (A )≠∅;(Ⅲ)设A 数列的所有“G 时刻”为12k i i i <<⋯<,对于第一个“G 时刻” 1i ,有11(2i i a a a i >=…,3,⋯,11)i -,则 111111i i i a a a a ---剟.对于第二个“G 时刻” 1i ,有21(2i i i a a a i >=…,3,⋯,11)i -,则 212211i i i i a a a a ---剟.类似的321i i a a -…,⋯,11k k i i a a --….于是,11221111()()()()k k k k k i i i i i i i i k a a a a a a a a a a ----+-+⋯+-+-=-…. 对于N a ,若N G ∈(A ),则k i N a a =.若N G ∉(A ),则k N i a a …,否则由(2)知k i a ,1k i a +,⋯,N a ,中存在“G 时刻”与只有k 个“G 时刻”矛盾. 从而11k i N k a a a a --厖. 【点评】本题属于新定义题型,重点在于对“G 时刻”定义的把握,难度较大. 33.(2017•浙江)已知数列{}n x 满足:11x =,*11(1)()n n n x x ln x n N ++=++∈,证明:当*n N ∈时,(Ⅰ)10n n x x +<<; (Ⅱ)1122n n n n x x x x ++-…; (Ⅲ)121122n n n x --剟. 【考点】数列递推式;数列与不等式的综合 【分析】(Ⅰ)用数学归纳法即可证明,(Ⅱ)构造函数,利用导数判断函数的单调性,把数列问题转化为函数问题,即可证明, (Ⅲ)由1122n n n n x x x x ++-…得111112()022n n x x +-->…,继续放缩即可证明 【解答】解:(Ⅰ)用数学归纳法证明:0n x >, 当1n =时,110x =>,成立, 假设当n k =时成立,则0k x >,那么1n k =+时,若10k x +<,则110(1)0k k k x x ln x ++<=++<,矛盾, 故10n x +>,因此0n x >,(*)n N ∈ 111(1)n n n n x x ln x x +++∴=++>,因此*10()n n x x n N +<<∈,(Ⅱ)由11(1)n n n x x ln x ++=++得2111111422(2)(1)n n n n n n n n x x x x x x x ln x ++++++-+=-+++,记函数2()2(2)(1)f x x x x ln x =-+++,0x …22()(1)01x x f x ln x x +∴'=++>+,()f x ∴在(0,)+∞上单调递增, ()(0)0f x f ∴=…,因此211112(2)(1)0n n n n x x x ln x ++++-+++…, 故1122n n n n x x x x ++-…; (Ⅲ)11111(1)2n n n n n n x x ln x x x x +++++=+++=…,112n n x -∴…,由1122n n n n x x x x ++-…得111112()022n n x x +-->…, ∴12111111112()2()2222n n n n x x x -----⋯-=厖?, 212n n x -∴…,综上所述121122n n n x --剟. 【点评】本题考查了数列的概念,递推关系,数列的函数的特征,导数和函数的单调性的关系,不等式的证明,考查了推理论证能力,分析解决问题的能力,运算能力,放缩能力,运算能力,属于难题34.(2017•上海)根据预测,某地第*()n n N ∈个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和nb (单位:辆),其中4515,1310470,4n n n a n n ⎧+=⎨-+⎩剟…,5n b n =+,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差. (1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量24(46)8800n S n =--+(单位:辆).设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【考点】根据实际问题选择函数类型【分析】(1)计算出{}n a 和{}n b 的前4项和的差即可得出答案;(2)令n n a b …得出42n …,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论. 【解答】解:(1)4515,1310470,4n n n a n n ⎧+=⎨-+⎩剟…,5n b n =+41511520a ∴=⨯+= 42521595a =⨯+= 435315420a =⨯+= 4104470430a =-⨯+= 1156b =+=2257b =+= 3358b =+= 4459b =+=∴前4个月共投放单车为12342095420430965a a a a +++=+++=,前4个月共损失单车为1234678930b b b b +++=+++=,∴该地区第4个月底的共享单车的保有量为96530935-=.(2)令n n a b …,显然3n …时恒成立,当4n …时,有104705n n -++…,解得46511n …, ∴第42个月底,保有量达到最大.当4n …,{}n a 为公差为10-等差数列,而{}n b 为等差为1的等差数列, ∴到第42个月底,单车保有量为442142430506473953542395354287822222a a b b ++++⨯+-⨯=⨯+-⨯=. 4241688008736S =-⨯+=.87828736>,∴第42个月底单车保有量超过了容纳量.【点评】本题考查了数列模型的应用,等差数列的求和公式,属于中档题.35.(2017•江苏)对于给定的正整数k ,若数列{}n a 满足:11112n k n k n n n k n k n a a a a a a ka --+-++-+++⋯+++⋯++=对任意正整数()n n k >总成立,则称数列{}n a 是“()P k 数列”.(1)证明:等差数列{}n a 是“P (3)数列”;(2)若数列{}n a 既是“P (2)数列”,又是“P (3)数列”,证明:{}n a 是等差数列. 【考点】数列的应用【分析】(1)由题意可知根据等差数列的性质,321123332211()()()23n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a a ---+++-+-+-++++++=+++++==⨯,根据“()P k 数列”的定义,可得数列{}n a 是“P (3)数列”;(2)由已知条件结合(1)中的结论,可得到{}n a 从第3项起为等差数列,再通过判断2a 与3a 的关系和1a 与2a 的关系,可知{}n a 为等差数列.【解答】解:(1)证明:设等差数列{}n a 首项为1a ,公差为d ,则1(1)n a a n d =+-, 则321123n n n n n n a a a a a a ---++++++++, 332211()()()n n n n n n a a a a a a -+-+-+=+++++, 222n n n a a a =++, 23n a =⨯,∴等差数列{}n a 是“P (3)数列”;(2)证明:当4n …时,因为数列{}n a 是P (3)数列,则3211236n n n n n n n a a a a a a a ---++++++++=,①因为数列{}n a 是“P (2)数列”,所以21124n n n n n a a a a a --+++++=,② 则12314n n n n n a a a a a -++++++=,③,②+③-①,得112446n n n n a a a a -+=+-,即112n n n a a a -+=+,(4)n …,因此4n …从第3项起为等差数列,设公差为d ,注意到235644a a a a a +++=, 所以243563333344()(2)(3)a a a a a a d a a d a d a d =---=+--+-+=-, 因为124a a a a a+++=,所以132452222244()(2)(3)a a a a a a d a a d a d a d =---=+--+-+=-,也即前3项满足等差数列的通项公式, 所以{}n a 为等差数列.【点评】本题考查等差数列的性质,考查数列的新定义的性质,考查数列的运算,考查转化思想,属于中档题.36.(2017•北京理20)设{}n a 和{}n b 是两个等差数列,记11{n max b a n =-ð,22b a n -,⋯,}(1n n b a n n -=,2,3,)⋯,其中1{max x ,2x ,⋯,}s x 表示1x ,2x ,⋯,s x 这s 个数中最大的数.(1)若n a n =,21n b n =-,求1c ,2c ,3c 的值,并证明{}n ð是等差数列; (2)证明:或者对任意正数M ,存在正整数m ,当n m …时,nc M n>;或者存在正整数m ,使得m c ,1m c +,2m c +,⋯是等差数列. 【考点】等差数列的性质;数列的应用【分析】(1)分别求得11a =,22a =,33a =,11b =,23b =,35b =,代入即可求得1c ,2c ,3c ;由11()()0k k b na b na ---…,则11k k b na b na --…,则111n b na n =-=-ð,11n n c +-=-ð对*n N ∀∈均成立;(2)由11121121[(1)][(1)]()(1)()i i b a n b i d a i d n b a n i d d n -=+--+-⨯=-+--⨯,分类讨论10d =,10d >,10d <三种情况进行讨论根据等差数列的性质,即可求得使得m c ,1m c +,2m c +,⋯是等差数列;设n c CAn B n n=++对任意正整数M ,存在正整数m ,使得n m …,nc M n>,分类讨论,采用放缩法即可求得因此对任意正数M ,存在正整数m ,使得当n m …时,nc M n>. 【解答】解:(1)11a =,22a =,33a =,11b =,23b =,35b =,当1n =时,111{}{0}0c max b a max =-==,当2n =时,211{2c max b a =-,222}{1b a max -=-,1}1-=-,当3n =时,311{3c max b a =-,223b a -,333}{2b a max -=-,3-,4}2-=-, 下面证明:对*n N ∀∈,且2n …,都有11n b na =-ð, 当*n N ∈,且2k n 剟时, 则11()()k k b na b na ---, [(21)]1k nk n =---+, (22)(1)k n k =---,(1)(2)k n =--,由10k ->,且20n -…,则11()()0k k b na b na ---…,则11k k b na b na --…, 因此,对*n N ∀∈,且2n …,111n b na n =-=-ð, 11n n c +-=-ð, 211c c ∴-=-,11n n c +∴-=-ð对*n N ∀∈均成立,∴数列{}n ð是等差数列;(2)证明:设数列{}n a 和{}n b 的公差分别为1d ,2d ,下面考虑的n ð取值, 由11b a n -,22b a n -,⋯,n n b a n -, 考虑其中任意i i b a n -,(*,1)i N i n ∈剟, 则1112[(1)][(1)]i i b a n b i d a i d n -=+--+-⨯, 1121()(1)()b a n i d d n =-+--⨯,下面分10d =,10d >,10d <三种情况进行讨论, ①若10d =,则112()(1)i i b a n b a n i d -==-+-, 当若20d …,则112()()(1)0i i b a n b a n i d ---=-…,则对于给定的正整数n 而言,11n b a n =-ð,此时11n n c a +-=-ð,∴数列{}n ð是等差数列;当20d >,2()()()0i i n n b a n b a n i n d ---=->, 则对于给定的正整数n 而言,1n n n n b a n b a n =-=-ð, 此时121n n c d a +-=-ð,∴数列{}n ð是等差数列;此时取1m =,则1c ,2c ,⋯,是等差数列,命题成立;②若10d >,则此时12d n d -+为一个关于n 的一次项系数为负数的一次函数, 故必存在*m N ∈,使得n m …时,120d n d -+<,则当n m …时,1112()()(1)()0i i b a n b a n i d n d ---=--+…,(*,1)i N i n ∈剟, 因此当n m …时,11n b a n =-ð,此时11n n c a +-=-ð,故数列{}n ð从第m 项开始为等差数列,命题成立; ③若10d <,此时12d n d -+为一个关于n 的一次项系数为正数的一次函数, 故必存在*s N ∈,使得n s …时,120d n d -+>,则当n s …时,12()()(1)()0i i n n b a n b a n i d n d ---=--+…,(*,1)i N i n ∈剟, 因此,当n s …时,n n n b a n =-ð, 此时n n n n b a n ba n n-==-+, 122112()b d d n d a d n-=-+-++, 令10d A -=>,112d a d B -+=,12b d C -=, 下面证明:n c CAn B n n =++对任意正整数M ,存在正整数m ,使得n m …,n c M n>, 若0C …,取||[1]M B m A-=+,[]x 表示不大于x 的最大整数, 当n m …时,||[1]n c M B M BAn B Am B A B A B M n A A--++=++>+=厖,此时命题成立; 若0C <,取||[]1M C B m A--=+, 当n m …时,||n c C M C B An B Am B C A B C M C B B C M n n A--++++>++--++=厖?, 此时命题成立,因此对任意正数M ,存在正整数m ,使得当n m …时,nc M n>; 综合以上三种情况,命题得证.【点评】本题考查数列的综合应用,等差数列的性质,考查与不等式的综合应用,考查“放缩法”的应用,考查学生分析问题及解决问题的能力,考查分类讨论及转化思想,考查计算能力,属于难题.37.(2018•天津理18)设{}n a 是等比数列,公比大于0,其前n 项和为(*)n S n N ∈,{}n b 是等差数列.已知11a =,322a a =+,435a b b =+,5462a b b =+. (Ⅰ)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)设数列{}n S 的前n 项和为(*)n T n N ∈, ()i 求n T ;()ii 证明221()22(*)(1)(2)2n nk k k k T b b n N k k n ++=+=-∈+++∑. 【考点】数列的求和;等差数列与等比数列的综合【分析】(Ⅰ)设等比数列{}n a 的公比为q ,由已知列式求得q ,则数列{}n a 的通项公式可求;等差数列{}n b 的公差为d ,再由已知列关于首项与公差的方程组,求得首项与公差,可得等差数列的通项公式;(Ⅱ)()i 由等比数列的前n 项和公式求得n S ,再由分组求和及等比数列的前n 项和求得数列{}n S 的前n 项和为n T ; ()ii 化简整理2()(1)(2)k k kT b b k k ++++,再由裂项相消法证明结论.【解答】(Ⅰ)解:设等比数列{}n a 的公比为q ,由11a =,322a a =+,可得220q q --=.0q >,可得2q =.故12n n a -=.设等差数列{}n b 的公差为d ,由435a b b =+,得134b d +=, 由5462a b b =+,得131316b d +=, 11b d ∴==.故n b n =;(Ⅱ)()i 解:由(Ⅰ),可得122112nn n S -==--,故1112(12)(21)22212n n nk kn n k k T n n n +==⨯-=-=-=-=---∑∑;()ii 证明:11212()(222)222(1)(2)(1)(2)(1)(2)21k k k k k k k T b b k k k k k k k k k k k k ++++++--++===-++++++++. ∴324321221()2222222()()()2(1)(2)3243212n n n nk k k k T b b k k n n n ++++=+=-+-+⋯+-=-+++++∑.【点评】本题主要考查等差数列、等比数列的通项公式及前n 项和等基础知识,考查数列求和的基本方法及运算能力,是中档题.38.(2018•浙江)已知等比数列{}n a 的公比1q >,且34528a a a ++=,42a +是3a ,5a 的等差中项.数列{}n b 满足11b =,数列1{()}n n n b b a +-的前n 项和为22n n +. (Ⅰ)求q 的值;(Ⅱ)求数列{}n b 的通项公式. 【考点】等差数列与等比数列的综合【分析】(Ⅰ)运用等比数列的通项公式和等差数列中项性质,解方程可得公比q ; (Ⅱ)设111()()2n n n n n n n b b a b b -++=-=-ð,运用数列的递推式可得41n n =-ð,再由数列的恒等式求得121321()()()n n n b b b b b b b b -=+-+-+⋯+-,运用错位相减法,可得所求数列的通项公式.【解答】解:(Ⅰ)等比数列{}n a 的公比1q >,且34528a a a ++=,42a +是3a ,5a 的等差中项,可得43542428a a a a +=+=-,解得48a =, 由88828q q ++=,可得12(2q =舍去), 则q 的值为2;(Ⅱ)设111()()2n n n n n n n b b a b b -++=-=-ð, 可得1n =时,1213c =+=,2n …时,可得2222(1)(1)41n n n n n n =+----=-ð,上式对1n =也成立, 则1()41n n n b b a n +-=-, 即有111(41)()2n n n b b n -+-=-,可得121321()()()n n n b b b b b b b b -=+-+-+⋯+- 01211113()7()(45)()222n n -=+++⋯+-,21111113()7()(45)()22222n n b n -=+++⋯+-, 相减可得2211711114[()()()](45)()222222n n n b n --=+++⋯+--2111(1)71224(45)()12212n n n ---=+---,化简可得2115(43)()2n n b n -=-+.【点评】本题考查等比数列的通项公式和等差数列中项的性质,考查数列的恒等式和错位相减法的运用,考查运算能力,属于中档题.39.(2018•上海)给定无穷数列{}n a ,若无穷数列{}n b 满足:对任意*n N ∈,都有||1n n b a -…,则称{}n b 与{}n a “接近”. (1)设{}n a 是首项为1,公比为12的等比数列,11n n b a +=+,*n N ∈,判断数列{}n b 是否与{}n a 接近,并说明理由;(2)设数列{}n a 的前四项为:11a =,22a =,34a =,48a =,{}n b 是一个与{}n a 接近的数列,记集合{|i M x x b ==,1i =,2,3,4},求M 中元素的个数m ;(3)已知{}n a 是公差为d 的等差数列,若存在数列{}n b 满足:{}n b 与{}n a 接近,且在21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中至少有100个为正数,求d 的取值范围.【考点】等差数列与等比数列的综合【分析】(1)运用等比数列的通项公式和新定义“接近”,即可判断;(2)由新定义可得11n n n a b a -+剟,求得i b ,1i =,2,3,4的范围,即可得到所求个数; (3)运用等差数列的通项公式可得n a ,讨论公差0d >,0d =,20d -<<,2d -…,结合新定义“接近”,推理和运算,即可得到所求范围. 【解答】解:(1)数列{}n b 与{}n a 接近. 理由:{}n a 是首项为1,公比为12的等比数列, 可得112n n a -=,11112n n nb a +=+=+, 则1111|||1|11222n n n n n b a --=+-=-<,*n N ∈, 可得数列{}n b 与{}n a 接近;(2){}n b 是一个与{}n a 接近的数列, 可得11n n n a b a -+剟,数列{}n a 的前四项为:11a =,22a =,34a =,48a =, 可得1[0b ∈,2],2[1b ∈,3],3[3b ∈,5],4[7b ∈,9], 可能1b 与2b 相等,2b 与3b 相等,但1b 与3b 不相等,4b 与3b 不相等, 集合{|i M x x b ==,1i =,2,3,4},M 中元素的个数3m =或4;(3){}n a 是公差为d 的等差数列,若存在数列{}n b 满足:{}n b 与{}n a 接近, 可得1(1)n a a n d =+-,①若0d >,取n n b a =,可得110n n n n b b a a d ++-=-=>,则21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中有200个正数,符合题意; ②若0d =,取11n b a n =-,则1111||||1n n b a a a n n-=--=<,*n N ∈, 可得11101n n b b n n +-=->+, 则21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中有200个正数,符合题意; ③若20d -<<,可令21211n n b a --=-,221n n b a =+, 则2212211(1)20n n n n b b a a d ---=+--=+>,则21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中恰有100个正数,符合题意; ④若2d -…,若存在数列{}n b 满足:{}n b 与{}n a 接近, 即为11n n n a b a -+剟,11111n n n a b a +++-+剟, 可得111(1)20n n n n b b a a d ++-+--=+剟,21b b -,32b b -,⋯,201200b b -中无正数,不符合题意.综上可得,d 的范围是(2,)-+∞.【点评】本题考查新定义“接近”的理解和运用,考查等差数列和等比数列的定义和通项公式的运用,考查分类讨论思想方法,以及运算能力和推理能力,属于难题.40.(2018•江苏20)设{}n a 是首项为1a ,公差为d 的等差数列,{}n b 是首项为1b ,公比为q 的等比数列.(1)设10a =,11b =,2q =,若1||n n a b b -…对1n =,2,3,4均成立,求d 的取值范围;(2)若110a b =>,*m N ∈,(1q ∈,证明:存在d R ∈,使得1||n n a b b -…对2n =,3,⋯,1m +均成立,并求d 的取值范围(用1b ,m ,q 表示). 【考点】数列与不等式的综合【分析】(1)根据等比数列和等差数列的通项公式,解不等式组即可;(2)根据数列和不等式的关系,利用不等式的关系构造新数列和函数,判断数列和函数的单调性和性质进行求解即可.【解答】解:(1)由题意可知||1n n a b -…对任意1n =,2,3,4均成立,10a =,2q =,∴|01|1|2|1|24|1|38|1d d d -⎧⎪-⎪⎨-⎪⎪-⎩…………,解得133522733d dd ⎧⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎩剟剟剟.即7532d 剟. 证明:(2)1(1)n a a n d =+-,11n n b b q -=,若存在d R ∈,使得1||n n a b b -…对2n =,3,⋯,1m +均成立, 则1111|(1)|n b n d b q b -+--…,(2n =,3,⋯,1)m +, 即1111211n n b q q b dn n -----剟,(2n =,3,⋯,1)m +, (1q ∈,∴则112n m q q -<剟,(2n =,3,⋯,1)m +, ∴11201n q b n ---…,1101n b q n ->-,因此取0d =时,1||n n a b b -…对2n =,3,⋯,1m +均成立,下面讨论数列12{}1n q n ---的最大值和数列1{}1n q n --的最小值,①当2n m 剟时,111222()21(1)(1)n n nn n n n n q q nq q nq n q q q n n n n n n -------+--+-==---, 当112mq <…时,有2n m q q 剟, 从而1()20n n n n q q q ---+>,因此当21n m +剟时,数列12{}1n q n ---单调递增,故数列12{}1n q n ---的最大值为2m q m-. ②设()2(1)x f x x =-,当0x >时,()(212)20x f x ln xln '=--<, ()f x ∴单调递减,从而()(0)1f x f <=,当2n m 剟时,11(1)112(1)()11nm n q q n n f q n n n n --=-=<-…, 因此当21n m +剟时,数列1{}1n q n --单调递递减,故数列1{}1n q n --的最小值为mq m d ∴的取值范围是1(2)[m b q d m -∈,1]mb q m. 【点评】本题主要考查等比数列和等差数列以及不等式的综合应用,考查学生的运算能力,综合性较强,难度较大.41.(2019北京理科20)已知数列{}n a ,从中选取第1i 项、第2i 项、⋯、第m i 项12()m i i i <<⋯<,若12m i i i a a a <<⋯<,则称新数列1i a ,2i a ,⋯,m i a 为{}n a 的长度为m 的递增子列.规定:数列{}n a 的任意一项都是{}n a 的长度为1的递增子列.(Ⅰ)写出数列1,8,3,7,5,6,9的一个长度为4的递增子列;(Ⅱ)已知数列{}n a 的长度为p 的递增子列的末项的最小值为0m a ,长度为q 的递增子列的末项的最小值为0n a .若p q <,求证:00m n a a <;(Ⅲ)设无穷数列{}n a 的各项均为正整数,且任意两项均不相等.若{}n a 的长度为s 的递增子列末项的最小值为21s -,且长度为s 末项为21s -的递增子列恰有12s -个(1s =,2,)⋯,求数列{}n a 的通项公式. 【考点】数列的应用【分析】()1I ,3,5,6.答案不唯一.()II 考虑长度为q 的递增子列的前p 项可以组成长度为p 的一个递增子列,可得0n a >该数列的第p 项0m a …,即可证明结论. ()III 考虑21s -与2s 这一组数在数列中的位置.若{}n a 中有2s ,在2s 在21s -之后,则必然在长度为1s +,且末项为2s 的递增子列,这与长度为s 的递增子列末项的最小值为21s -矛盾,可得2s 必在21s -之前.继续考虑末项为21s +的长度为1s +的递增子列.因此对于数列21n -,2n ,由于2n 在21n -之前,可得研究递增子列时,不可同时取2n 与21n -,即可得出:递增子列最多有2s 个.由题意,这s 组数列对全部存在于原数列中,并且全在21s +之前.可得2,1,4,3,6,5,⋯⋯,是唯一构造. 【解答】解:()1I ,3,5,6.()II 证明:考虑长度为q 的递增子列的前p 项可以组成长度为p 的一个递增子列,∴0n a >该数列的第p 项0m a …, ∴00m n a a <.()III 解:考虑21s -与2s 这一组数在数列中的位置.若{}n a 中有2s ,在2s 在21s -之后,则必然在长度为1s +,且末项为2s 的递增子列, 这与长度为s 的递增子列末项的最小值为21s -矛盾,2s ∴必在21s -之前. 继续考虑末项为21s +的长度为1s +的递增子列.对于数列21n -,2n ,由于2n 在21n -之前,∴研究递增子列时,不可同时取2n 与21n -,对于1至2s 的所有整数,研究长度为1s +的递增子列时,第1项是1与2二选1,第2项是3与4二选1,⋯⋯,第s 项是21s -与2s 二选1,故递增子列最多有2s 个.由题意,这s 组数列对全部存在于原数列中,并且全在21s +之前.2∴,1,4,3,6,5,⋯⋯,是唯一构造. 即221k a k =-,212k a k -=,*k N ∈.【点评】本题考查了数列递推关系、数列的单调性,考查了逻辑推理能力、分析问题与解决问题的能力,属于难题.42.(2019江苏20)定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M -数列”.(1)已知等比数列*{}()n a n N ∈满足:245a a a =,321440a a a -+=,求证:数列{}n a 为“M -数列”;(2)已知数列*{}()n b n N ∈满足:11b =,1122n n n S b b +=-,其中n S 为数列{}n b 的前n 项和. ①求数列{}n b 的通项公式;②设m 为正整数,若存在“M -数列” *{}()n c n N ∈,对任意正整数k ,当k m …时,都有1k k k c b c +剟成立,求m 的最大值.【考点】数列与不等式的综合【分析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,然后根据245a a a =,321440a a a -+=列方程求解,在根据新定义判断即可;(2)求出2b ,3b ,4b 猜想n b ,然后用数学归纳法证明;(3)设{}n c 的公比为q ,将问题转化为[][]1max min lnk lnk k k -…,然后构造函数()(3)lnx f x x x=…,()(3)1lnxg x x x =-…, 分别求解其最大值和最小值,最后解不等式331ln lnmm -…,即可. 【解答】解:(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,则 由245a a a =,321440a a a -+=,得 244112111440a q a q a q a q a ⎧=⎪⎨-+=⎪⎩∴112a q =⎧⎨=⎩, ∴数列{}n a 首项为1且公比为正数即数列{}n a 为“M -数列”; (2)①11b =,1122n n n S b b +=-, ∴当1n =时,11121122S b b b ==-,22b ∴=, 当2n =时,212231122S b b b b ==-+,33b ∴=,当3n =时,3123341122S b b b b b ==-++,44b ∴=, 猜想n b n =,下面用数学归纳法证明; ()i 当1n =时,11b =,满足n b n =,()ii 假设n k =时,结论成立,即k b k =,则1n k =+时,由1122k k k S b b +=-,得 1(1)2221(1)222k k k k k k k kb S b k k k S b k++===++--, 故1n k =+时结论成立,根据()()i ii 可知,n b n =对任意的*n N ∈都成立. 故数列{}n b 的通项公式为n b n =; ②设{}n c 的公比为q ,存在“M -数列” *{}()n c n N ∈,对任意正整数k ,当k m …时,都有1k k k c b c +剟成立,即1k kq k -剟对k m …恒成立,当1k =时,1q …,当2k =2, 当3k …,两边取对数可得,1lnk lnkk k -剟对k m …有解, 即[][]1max min lnk lnkk k -…, 令()(3)lnx f x x x =…,则21()lnxf x x -'=, 当3x …时,()0f x '<,此时()f x 递增,∴当3k …时,3[]3max lnk ln k =, 令()(3)1lnxg x x x =-…,则211()lnx x g x x --'=, 令1()1x lnx x φ=--,则21()x x xφ-'=, 当3x …时,()0x φ'<,即()0g x '<, ()g x ∴在[3,)+∞上单调递减,即3k …时,[]11min lnk lnmk m =--,则 331ln lnm m -…, 下面求解不等式331ln lnmm -…, 化简,得3(1)30lnm m ln --…, 令()3(1)3h m lnm m ln =--,则3()3h m ln m'=-, 由3k …得3m …,()0h m '<,()h m ∴在[3,)+∞上单调递减,又由于h (5)3543125810ln ln ln ln =-=->,h (6)36532162430ln ln ln ln =-=-<,∴存在0(5,6)m ∈使得0()0h m =,m ∴的最大值为5,此时13[3q ∈,145].【点评】本题考查了由递推公式求等比数列的通项公式和不等式恒成立,考查了数学归纳法和构造法,是数列、函数和不等式的综合性问题,属难题.43.(2019•天津文18)设{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,公比大于0.已知113a b ==,23b a =,3243b a =+.(Ⅰ)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)设数列{}n c 满足,21,,n n n c b n ⎧⎪=⎨⋅⎪⎩为奇数为偶数求*112222()n n a c a c a c n N ++⋯+∈.【考点】数列递推式;数列的求和【分析】(Ⅰ)由等差等比数列通项公式和前n 项和的求解{}n a 和{}n b 的通项公式即可. (Ⅱ)利用分组求和和错位相减法得答案.【解答】解:(Ⅰ){}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,公比大于0. 设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q ,0q >. 由题意可得:332q d =+①;23154q d =+② 解得:3d =,3q =,故33(1)3n a n n =+-=,1333n n b -=⨯= (Ⅱ)数列{}n c 满足,21,,n n n c b n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数,*112222()n n a c a c a c n N ++⋯+∈135212142632()()n n n a a a a a b a b a b a b -=+++⋯+++++⋯+23(1)[36](6312318363)2n n n n n -=+⨯+⨯+⨯+⨯+⋯+⨯ 2236(13233)n n n =+⨯+⨯+⋯+⨯ 令2(13233)n n T n =⨯+⨯+⋯+⨯①, 则231313233n n T n +=⨯+⨯+⋯+②, ②-①得:231233333n n n T n +=---⋯-+1133313nn n +-=-⨯+-1(21)332n n +-+=; 故222*112222(21)36936()2n n n n n n a c a c a c n T n N +-++++⋯+=+=∈【点评】本题主要考查等差等比数列通项公式和前n 项和的求解,考查数列求和的基本方法分组和错位相减法的运算求解能力,属中档题.44.(2019•天津理19)设{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列.已知14a =,16b =,2222b a =-,3324b a =+.(Ⅰ)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(Ⅱ)设数列{}n c 满足11c =,11,22,,2,k k n kk n c b n +⎧<<⎪=⎨=⎪⎩其中*k N ∈. ()i 求数列22{(1)}nn a c -的通项公式;()ii 求2*1()ni i i a c n N =∈∑.【考点】等差数列的通项公式;等比数列的通项公式;数列的求和【分析】(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q ,利用等差数列、等比数列的通项公式列出方程组,能求出{}n a 和{}n b 的通项公式.(Ⅱ)()i 由222(1)(1)n n n n a c a b -=-,能求出数列22{(1)}n n a c -的通项公式. (Tex translation failed),由此能求出结果.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,等比数列{}n b 的公比为q , 依题意有:26626124q d q d =+⎧⎨=+⎩,解得32d q =⎧⎨=⎩, 4(1)331n a n n ∴=+-⨯=+,16232n n n b -=⨯=⨯.(Ⅱ)()i 数列{}n c 满足11c =,11,22,,2,k k n kk n c b n +⎧<<⎪=⎨=⎪⎩其中*k N ∈. 222(1)(1)(321)(321)941n n n n n n n a c a b ∴-=-=⨯+⨯-=⨯-,∴数列22{(1)}n n a c -的通项公式为:22(1)941n n n a c -=⨯-.(Tex translation failed)12(21)(243)(941)2n n nni i =-=⨯+⨯+⨯-∑2114(14)(3252)914n n n n ---=⨯+⨯+⨯--2112725212n n n +-=⨯+⨯--.*()n N ∈.【点评】本题考查等差数列、等比数列通项公式及前n 项和等基础知识,考查化归与转化思想和数列求和的基本方法以及运算求解能力.45.(2019•上海)已知数列{}n a ,13a =,前n 项和为n S . (1)若{}n a 为等差数列,且415a =,求n S ;(2)若{}n a 为等比数列,且lim 12n n S →∞<,求公比q 的取值范围.【考点】8E :数列的求和 【分析】(1)求出公差即可求n S ;(2)由lim n n S →∞存在得11q -<<且0q ≠,由lim 12n n S →∞<得34q <,取交集可得公比q 的取值范围.【解答】解:(1)4133315a a d d =+=+=,4d ∴=, 2(1)3422n n n S n n n -∴=+⨯=+; (2)3(1)1n n q S q -=-,lim n n S →∞存在,11q ∴-<<,∴lim n n S →∞存在,11q ∴-<<且0q ≠,∴3(1)3lim lim 11n n n n q S q q→∞→∞-==--, ∴3121q <-,34q ∴<,10q ∴-<<或304q <<, ∴公比q 的取值范围为(1-,0)(0⋃,3)4.【点评】本题考查了等差数列和等比数列的前n 项和及等差数列的通项公式,考查了极限的定义,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.46.(2019•浙江)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,34a =,43a S =.数列{}n b 满足:对每个*n N ∈,n n S b +,1n n S b ++,2n n S b ++成等比数列.(Ⅰ)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(Ⅱ)记n c =*n N ∈,证明:12n c c c ++⋯+<,*n N ∈. 【考点】数列与函数的综合【分析】(Ⅰ)利用等差数列通项公式和前n 项和公式列出方程组,求出10a =,2d =,从而22n a n =-,*n N ∈.2n S n n =-,*n N ∈,利用212()()()n n n n n n S b S b S b +++=++,能求出n b .(Ⅱ)n c ==,*n N ∈,用数学归纳法证明,得到12n c c c ++⋯+<,*n N ∈.【解答】解:(Ⅰ)设数列{}n a 的公差为d , 由题意得11124333a d a d a d +=⎧⎨+=+⎩,解得10a =,2d =, 22n a n ∴=-,*n N ∈.2n S n n ∴=-,*n N ∈,数列{}n b 满足:对每个*n N ∈,n n S b +,1n n S b ++,2n n S b ++成等比数列.212()()()n n n n n n S b S b S b ++∴+=++, 解得2121()n n n n b S S S d++=-, 解得2n b n n =+,*n N ∈. 证明:(Ⅱ)n c ==,*n N ∈,用数学归纳法证明:①当1n =时,102c =<,不等式成立;②假设n k =,*()k N ∈时不等式成立,即12k c c c ++⋯+<则当1n k =+时,121k k c c c c +++⋯++<<<==即1n k =+时,不等式也成立.由①②得12n c c c ++⋯+<,*n N ∈.【点评】本题考查等差数列、等比数列、数列求和、数学归纳法等基础知识,考查运算求解能力和综合应用能力.。
专题21 数列解答题丨十年(2014-2023)高考数学真题分项汇编(解析版)(共84页)
加油!有志者事竟成答卷时应注意事项1、拿到试卷,要认真仔细的先填好自己的考生信息。
2、拿到试卷不要提笔就写,先大致的浏览一遍,有多少大题,每个大题里有几个小题,有什么题型,哪些容易,哪些难,做到心里有底;3、审题,每个题目都要多读几遍,不仅要读大题,还要读小题,不放过每一个字,遇到暂时弄不懂题意的题目,手指点读,多读几遍题目,就能理解题意了;容易混乱的地方也应该多读几遍,比如从小到大,从左到右这样的题;4、每个题目做完了以后,把自己的手从试卷上完全移开,好好的看看有没有被自己的手臂挡住而遗漏的题;试卷第1页和第2页上下衔接的地方一定要注意,仔细看看有没有遗漏的小题;5、中途遇到真的解决不了的难题,注意安排好时间,先把后面会做的做完,再来重新读题,结合平时课堂上所学的知识,解答难题;一定要镇定,不能因此慌了手脚,影响下面的答题;6、卷面要清洁,字迹要清工整,非常重要;7、做完的试卷要检查,这样可以发现刚才可能留下的错误或是可以检查是否有漏题,检查的时候,用手指点读题目,不要管自己的答案,重新分析题意,所有计算题重新计算,判断题重新判断,填空题重新填空,之后把检查的结果与先前做的结果进行对比分析。
亲爱的小朋友,你们好! 经过两个月的学习,你们一定有不小的收获吧,用你的自信和智慧,认真答题,相信你一定会闯关成功。
相信你是最棒的!1十年(2014-2023)高考真题分项汇编—数列解答题目录题型一:数列的概念和通项公式...............................................................1题型二:等差数列的定义与性质...............................................................9题型三:等比数列的定义与性质.............................................................12题型四:数列的求和..................................................................................13题型五:数列中的新定义问题.................................................................15题型六:数列中的证明问题.....................................................................45题型七:数列与其他知识的交汇.............................................................62题型八:数列的综合应用. (81)题型一:数列的概念和通项公式1.(2021年新高考Ⅰ卷·第17题)已知数列{}n a 满足11a =,11,,2,.n n n a 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.【答案】122,5b b ==;300.解析:(1)由题设可得121243212,1215b a a b a a a ==+===+=++=又22211k k a a ++=+,2122k k a a +=+,故2223k k a a +=+即13n n b b +=+即13n n b b +-=所以{}n b 为等差数列,故()21331n b n n =+-⨯=-.(2)设{}n a 的前20项和为20S ,则2012320S a a a a =++++ ,因为123419201,1,,1a a a a a a =-=-=- ,所以()20241820210S a a a a =++++- ()1291091021021023103002b b b b ⨯⎛⎫=++++-=⨯⨯+⨯-= ⎪⎝⎭.2.(2014高考数学湖南理科·第20题)已知数列{}n a 满足*+∈=-=N n p a a a nn n ,,111,(Ⅰ)若{}n a 是递增数列,且3213,2,a a a 成等差数列,求p 的值;(Ⅱ)若21=p ,且{}12-n a 是递增数列,{}n a 2是递减数列,求数列{}n a 的通项公式.【答案】(1)13p =(2)141(1)332nn n a --=+⋅解析:(I)因为{}n a 是递增数列,所以11nn n n n a a a a p ++-=-=。
2014年全国统一高考真题数学试卷(理科)(新课标ⅱ)(含答案及解析)
2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)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,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=()A.{1}B.{2}C.{0,1}D.{1,2} 2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=()A.﹣5B.5C.﹣4+i D.﹣4﹣i3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.54.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5B.C.2D.15.(5分)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8B.0.75C.0.6D.0.456.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.78.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=()A.0B.1C.2D.39.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为()A.10B.8C.3D.210.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为()A.B.C.D.11.(5分)直三棱柱ABC﹣A1B1C1中,∠BCA=90°,M,N分别是A1B1,A1C1的中点,BC=CA=CC1,则BM与AN所成角的余弦值为()A.B.C.D.12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答)13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=.14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为.15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是.16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤.17.(12分)已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n+1.(Ⅰ)证明{a n+}是等比数列,并求{a n}的通项公式;(Ⅱ)证明:++…+<.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积.19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表:年份2007200820092010201120122013年份代号t1234567人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值;(Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001).请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.【选修4-4:坐标系与参数方程】23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.六、解答题(共1小题,满分0分)24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.2014年全国统一高考数学试卷(理科)(新课标Ⅱ)参考答案与试题解析一、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,只有一个选项符合题目要求.1.(5分)设集合M={0,1,2},N={x|x2﹣3x+2≤0},则M∩N=()A.{1}B.{2}C.{0,1}D.{1,2}【考点】1E:交集及其运算.【专题】5J:集合.【分析】求出集合N的元素,利用集合的基本运算即可得到结论.【解答】解:∵N={x|x2﹣3x+2≤0}={x|(x﹣1)(x﹣2)≤0}={x|1≤x≤2},∴M∩N={1,2},故选:D.【点评】本题主要考查集合的基本运算,比较基础.2.(5分)设复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,z1=2+i,则z1z2=()A.﹣5B.5C.﹣4+i D.﹣4﹣i【考点】A5:复数的运算.【专题】5N:数系的扩充和复数.【分析】根据复数的几何意义求出z2,即可得到结论.【解答】解:z1=2+i对应的点的坐标为(2,1),∵复数z1,z2在复平面内的对应点关于虚轴对称,∴(2,1)关于虚轴对称的点的坐标为(﹣2,1),则对应的复数,z2=﹣2+i,则z1z2=(2+i)(﹣2+i)=i2﹣4=﹣1﹣4=﹣5,故选:A.【点评】本题主要考查复数的基本运算,利用复数的几何意义是解决本题的关键,比较基础.3.(5分)设向量,满足|+|=,|﹣|=,则•=()A.1B.2C.3D.5【考点】9O:平面向量数量积的性质及其运算.【专题】5A:平面向量及应用.【分析】将等式进行平方,相加即可得到结论.【解答】解:∵|+|=,|﹣|=,∴分别平方得+2•+=10,﹣2•+=6,两式相减得4•=10﹣6=4,即•=1,故选:A.【点评】本题主要考查向量的基本运算,利用平方进行相加是解决本题的关键,比较基础.4.(5分)钝角三角形ABC的面积是,AB=1,BC=,则AC=()A.5B.C.2D.1【考点】HR:余弦定理.【专题】56:三角函数的求值.【分析】利用三角形面积公式列出关系式,将已知面积,AB,BC的值代入求出sinB的值,分两种情况考虑:当B为钝角时;当B为锐角时,利用同角三角函数间的基本关系求出cosB的值,利用余弦定理求出AC的值即可.【解答】解:∵钝角三角形ABC的面积是,AB=c=1,BC=a=,∴S=acsinB=,即sinB=,当B为钝角时,cosB=﹣=﹣,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2+2=5,即AC=,当B为锐角时,cosB==,利用余弦定理得:AC2=AB2+BC2﹣2AB•BC•cosB=1+2﹣2=1,即AC=1,此时AB2+AC2=BC2,即△ABC为直角三角形,不合题意,舍去,则AC=.故选:B.【点评】此题考查了余弦定理,三角形面积公式,以及同角三角函数间的基本关系,熟练掌握余弦定理是解本题的关键.5.(5分)某地区空气质量监测资料表明,一天的空气质量为优良的概率是0.75,连续两天为优良的概率是0.6,已知某天的空气质量为优良,则随后一天的空气质量为优良的概率是()A.0.8B.0.75C.0.6D.0.45【考点】C8:相互独立事件和相互独立事件的概率乘法公式.【专题】5I:概率与统计.【分析】设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,由此解得p的值.【解答】解:设随后一天的空气质量为优良的概率为p,则由题意可得0.75×p=0.6,解得p=0.8,故选:A.【点评】本题主要考查相互独立事件的概率乘法公式的应用,属于基础题.6.(5分)如图,网格纸上正方形小格的边长为1(表示1cm),图中粗线画出的是某零件的三视图,该零件由一个底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯切削得到,则切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为()A.B.C.D.【考点】L!:由三视图求面积、体积.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】由三视图判断几何体的形状,通过三视图的数据求解几何体的体积即可.【解答】解:几何体是由两个圆柱组成,一个是底面半径为3高为2,一个是底面半径为2,高为4,组合体体积是:32π•2+22π•4=34π.底面半径为3cm,高为6cm的圆柱体毛坯的体积为:32π×6=54π切削掉部分的体积与原来毛坯体积的比值为:=.故选:C.【点评】本题考查三视图与几何体的关系,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.7.(5分)执行如图所示的程序框图,若输入的x,t均为2,则输出的S=()A.4B.5C.6D.7【考点】EF:程序框图.【专题】5K:算法和程序框图.【分析】根据条件,依次运行程序,即可得到结论.【解答】解:若x=t=2,则第一次循环,1≤2成立,则M=,S=2+3=5,k=2,第二次循环,2≤2成立,则M=,S=2+5=7,k=3,此时3≤2不成立,输出S=7,故选:D.【点评】本题主要考查程序框图的识别和判断,比较基础.8.(5分)设曲线y=ax﹣ln(x+1)在点(0,0)处的切线方程为y=2x,则a=()A.0B.1C.2D.3【考点】6H:利用导数研究曲线上某点切线方程.【专题】52:导数的概念及应用.【分析】根据导数的几何意义,即f′(x0)表示曲线f(x)在x=x0处的切线斜率,再代入计算.【解答】解:,∴y′(0)=a﹣1=2,∴a=3.故选:D.【点评】本题是基础题,考查的是导数的几何意义,这个知识点在高考中是经常考查的内容,一般只要求导正确,就能够求解该题.在高考中,导数作为一个非常好的研究工具,经常会被考查到,特别是用导数研究最值,证明不等式,研究零点问题等等经常以大题的形式出现,学生在复习时要引起重视.9.(5分)设x,y满足约束条件,则z=2x﹣y的最大值为()A.10B.8C.3D.2【考点】7C:简单线性规划.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z的最大值.【解答】解:作出不等式组对应的平面区域如图:(阴影部分ABC).由z=2x﹣y得y=2x﹣z,平移直线y=2x﹣z,由图象可知当直线y=2x﹣z经过点C时,直线y=2x﹣z的截距最小,此时z最大.由,解得,即C(5,2)代入目标函数z=2x﹣y,得z=2×5﹣2=8.故选:B.【点评】本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法.10.(5分)设F为抛物线C:y2=3x的焦点,过F且倾斜角为30°的直线交C于A,B两点,O为坐标原点,则△OAB的面积为()A.B.C.D.【考点】K8:抛物线的性质.【专题】5D:圆锥曲线的定义、性质与方程.【分析】由抛物线方程求出焦点坐标,由直线的倾斜角求出斜率,写出过A,B 两点的直线方程,和抛物线方程联立后化为关于y的一元二次方程,由根与系数关系得到A,B两点纵坐标的和与积,把△OAB的面积表示为两个小三角形AOF与BOF的面积和得答案.【解答】解:由y2=2px,得2p=3,p=,则F(,0).∴过A,B的直线方程为y=(x﹣),即x=y+.联立,得4y2﹣12y﹣9=0.设A(x1,y1),B(x2,y2),则y 1+y 2=3,y 1y 2=﹣.∴S△OAB =S △OAF +S△OFB =×|y 1﹣y 2|==×=.故选:D .【点评】本题考查直线与抛物线的位置关系,考查数学转化思想方法,涉及直线和圆锥曲线关系问题,常采用联立直线和圆锥曲线,然后利用一元二次方程的根与系数关系解题,是中档题.11.(5分)直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,BC=CA=CC 1,则BM 与AN 所成角的余弦值为( ) A .B .C .D .【考点】LM :异面直线及其所成的角.【专题】5F :空间位置关系与距离.【分析】画出图形,找出BM 与AN 所成角的平面角,利用解三角形求出BM 与AN 所成角的余弦值.【解答】解:直三棱柱ABC ﹣A 1B 1C 1中,∠BCA=90°,M ,N 分别是A 1B 1,A 1C 1的中点,如图:BC 的中点为O ,连结ON ,,则MN0B 是平行四边形,BM 与AN 所成角就是∠ANO ,∵BC=CA=CC 1,设BC=CA=CC 1=2,∴CO=1,AO=,AN=,MB===, 在△ANO 中,由余弦定理可得:cos ∠ANO===.故选:C .【点评】本题考查异面直线对称角的求法,作出异面直线所成角的平面角是解题的关键,同时考查余弦定理的应用.12.(5分)设函数f(x)=sin,若存在f(x)的极值点x0满足x02+[f(x0)]2<m2,则m的取值范围是()A.(﹣∞,﹣6)∪(6,+∞)B.(﹣∞,﹣4)∪(4,+∞)C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)D.(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)【考点】H4:正弦函数的定义域和值域.【专题】57:三角函数的图像与性质.【分析】由题意可得,f(x0)=±,且=kπ+,k∈Z,再由题意可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|,可得m2 >m2+3,由此求得m的取值范围.【解答】解:由题意可得,f(x0)=±,即=kπ+,k∈z,即x0=m.再由x02+[f(x0)]2<m2,即x02+3<m2,可得当m2最小时,|x0|最小,而|x0|最小为|m|,∴m2 >m2+3,∴m2>4.求得m>2,或m<﹣2,故选:C.【点评】本题主要正弦函数的图象和性质,函数的零点的定义,体现了转化的数学思想,属于中档题.二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.(第13题~第21题为必考题,每个试题考生都必须作答,第22题~第24题为选考题,考生根据要求作答)13.(5分)(x+a)10的展开式中,x7的系数为15,则a=.【考点】DA:二项式定理.【专题】5P:二项式定理.【分析】在二项展开式的通项公式中,令x的幂指数等于3,求出r的值,即可求得x7的系数,再根据x7的系数为15,求得a的值.【解答】解:(x+a)10的展开式的通项公式为T r=•x10﹣r•a r,+1令10﹣r=7,求得r=3,可得x7的系数为a3•=120a3=15,∴a=,故答案为:.【点评】本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,求展开式中某项的系数,二项式系数的性质,属于中档题.14.(5分)函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)的最大值为1.【考点】GP:两角和与差的三角函数;HW:三角函数的最值.【专题】56:三角函数的求值.【分析】由条件利用两角和差的正弦公式、余弦公式化简函数的解析式为f(x)=sinx,从而求得函数的最大值.【解答】解:函数f(x)=sin(x+2φ)﹣2sinφcos(x+φ)=sin[(x+φ)+φ]﹣2sinφcos (x+φ)=sin(x+φ)cosφ+cos(x+φ)sinφ﹣2sinφcos(x+φ)=sin(x+φ)cosφ﹣cos(x+φ)sinφ=sin[(x+φ)﹣φ]=sinx,故函数f(x)的最大值为1,故答案为:1.【点评】本题主要考查两角和差的正弦公式、余弦公式的应用,正弦函数的最值,属于中档题.15.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,若f(x﹣1)>0,则x的取值范围是(﹣1,3).【考点】3N:奇偶性与单调性的综合.【专题】51:函数的性质及应用.【分析】根据函数奇偶性和单调性之间的关系将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2),即可得到结论.【解答】解:∵偶函数f(x)在[0,+∞)单调递减,f(2)=0,∴不等式f(x﹣1)>0等价为f(x﹣1)>f(2),即f(|x﹣1|)>f(2),∴|x﹣1|<2,解得﹣1<x<3,故答案为:(﹣1,3)【点评】本题主要考查函数奇偶性和单调性之间的关系的应用,将不等式等价转化为f(|x﹣1|)>f(2)是解决本题的关键.16.(5分)设点M(x0,1),若在圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则x0的取值范围是[﹣1,1] .【考点】J9:直线与圆的位置关系.【专题】5B:直线与圆.【分析】根据直线和圆的位置关系,画出图形,利用数形结合即可得到结论.【解答】解:由题意画出图形如图:点M(x0,1),要使圆O:x2+y2=1上存在点N,使得∠OMN=45°,则∠OMN的最大值大于或等于45°时一定存在点N,使得∠OMN=45°,而当MN与圆相切时∠OMN取得最大值,此时MN=1,图中只有M′到M″之间的区域满足MN≤1,∴x0的取值范围是[﹣1,1].【点评】本题考查直线与圆的位置关系,直线与直线设出角的求法,数形结合是快速解得本题的策略之一.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或验算步骤.17.(12分)已知数列{a n}满足a1=1,a n+1=3a n+1.(Ⅰ)证明{a n+}是等比数列,并求{a n}的通项公式;(Ⅱ)证明:++…+<.【考点】87:等比数列的性质;8E:数列的求和.【专题】14:证明题;54:等差数列与等比数列.【分析】(Ⅰ)根据等比数列的定义,后一项与前一项的比是常数,即=常数,又首项不为0,所以为等比数列;再根据等比数列的通项化式,求出{a n}的通项公式;(Ⅱ)将进行放大,即将分母缩小,使得构成一个等比数列,从而求和,证明不等式.【解答】证明(Ⅰ)==3,∵≠0,∴数列{a n+}是以首项为,公比为3的等比数列;∴a n+==,即;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,当n≥2时,∵3n﹣1>3n﹣3n﹣1,∴<=,∴当n=1时,成立,当n≥2时,++…+<1+…+==<.时,++…+<.∴对n∈N+【点评】本题考查的是等比数列,用放缩法证明不等式,证明数列为等比数列,只需要根据等比数列的定义就行;数列与不等式常结合在一起考,放缩法是常用的方法之一,通过放大或缩小,使原数列变成一个等比数列,或可以用裂项相消法求和的新数列.属于中档题.18.(12分)如图,四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,E为PD的中点.(Ⅰ)证明:PB∥平面AEC;(Ⅱ)设二面角D﹣AE﹣C为60°,AP=1,AD=,求三棱锥E﹣ACD的体积.【考点】LF:棱柱、棱锥、棱台的体积;LS:直线与平面平行;MJ:二面角的平面角及求法.【专题】5F:空间位置关系与距离.【分析】(Ⅰ)连接BD交AC于O点,连接EO,只要证明EO∥PB,即可证明PB∥平面AEC;(Ⅱ)延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,说明∠CMD=60°,是二面角的平面角,求出CD,即可三棱锥E﹣ACD的体积.【解答】(Ⅰ)证明:连接BD交AC于O点,连接EO,∵O为BD中点,E为PD中点,∴EO∥PB,(2分)EO⊂平面AEC,PB⊄平面AEC,所以PB∥平面AEC;(6分)(Ⅱ)解:延长AE至M连结DM,使得AM⊥DM,∵四棱锥P﹣ABCD中,底面ABCD为矩形,PA⊥平面ABCD,∴CD⊥平面AMD,∴CD⊥MD.∵二面角D﹣AE﹣C为60°,∴∠CMD=60°,∵AP=1,AD=,∠ADP=30°,∴PD=2,E为PD的中点.AE=1,∴DM=,CD==.三棱锥E﹣ACD的体积为:==.【点评】本题考查直线与平面平行的判定,几何体的体积的求法,二面角等指数的应用,考查逻辑思维能力,是中档题.19.(12分)某地区2007年至2013年农村居民家庭人均纯收入y(单位:千元)的数据如表:年份2007200820092010201120122013年份代号t1234567人均纯收入y 2.9 3.3 3.6 4.4 4.8 5.2 5.9(Ⅰ)求y关于t的线性回归方程;(Ⅱ)利用(Ⅰ)中的回归方程,分析2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入的变化情况,并预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入.附:回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:=,=﹣.【考点】BK:线性回归方程.【专题】11:计算题;5I:概率与统计.【分析】(Ⅰ)根据所给的数据,利用最小二乘法可得横标和纵标的平均数,横标和纵标的积的和,与横标的平方和,代入公式求出b的值,再求出a的值,写出线性回归方程.(Ⅱ)根据上一问做出的线性回归方程,代入所给的t的值,预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入,这是一个估计值.【解答】解:(Ⅰ)由题意,=×(1+2+3+4+5+6+7)=4,=×(2.9+3.3+3.6+4.4+4.8+5.2+5.9)=4.3,∴== =0.5,=﹣=4.3﹣0.5×4=2.3.∴y关于t的线性回归方程为=0.5t+2.3;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,b=0.5>0,故2007年至2013年该地区农村居民家庭人均纯收入逐年增加,平均每年增加0.5千元.将2015年的年份代号t=9代入=0.5t+2.3,得:=0.5×9+2.3=6.8,故预测该地区2015年农村居民家庭人均纯收入为6.8千元.【点评】本题考查线性回归分析的应用,本题解题的关键是利用最小二乘法认真做出线性回归方程的系数,这是整个题目做对的必备条件,本题是一个基础题.20.(12分)设F1,F2分别是C:+=1(a>b>0)的左,右焦点,M是C 上一点且MF2与x轴垂直,直线MF1与C的另一个交点为N.(1)若直线MN的斜率为,求C的离心率;(2)若直线MN在y轴上的截距为2,且|MN|=5|F1N|,求a,b.【考点】K4:椭圆的性质.【专题】5E:圆锥曲线中的最值与范围问题.【分析】(1)根据条件求出M的坐标,利用直线MN的斜率为,建立关于a,c的方程即可求C的离心率;(2)根据直线MN在y轴上的截距为2,以及|MN|=5|F1N|,建立方程组关系,求出N的坐标,代入椭圆方程即可得到结论.【解答】解:(1)∵M是C上一点且MF2与x轴垂直,∴M的横坐标为c,当x=c时,y=,即M(c,),若直线MN的斜率为,即tan∠MF1F2=,即b2==a2﹣c2,即c2+﹣a2=0,则,即2e2+3e﹣2=0解得e=或e=﹣2(舍去),即e=.(Ⅱ)由题意,原点O是F1F2的中点,则直线MF1与y轴的交点D(0,2)是线段MF1的中点,设M(c,y),(y>0),则,即,解得y=,∵OD是△MF1F2的中位线,∴=4,即b2=4a,由|MN|=5|F1N|,则|MF1|=4|F1N|,解得|DF1|=2|F1N|,即设N(x1,y1),由题意知y1<0,则(﹣c,﹣2)=2(x1+c,y1).即,即代入椭圆方程得,将b2=4a代入得,解得a=7,b=.【点评】本题主要考查椭圆的性质,利用条件建立方程组,利用待定系数法是解决本题的关键,综合性较强,运算量较大,有一定的难度.21.(12分)已知函数f(x)=e x﹣e﹣x﹣2x.(Ⅰ)讨论f(x)的单调性;(Ⅱ)设g(x)=f(2x)﹣4bf(x),当x>0时,g(x)>0,求b的最大值;(Ⅲ)已知1.4142<<1.4143,估计ln2的近似值(精确到0.001).【考点】6B:利用导数研究函数的单调性.【专题】16:压轴题;53:导数的综合应用.【分析】对第(Ⅰ)问,直接求导后,利用基本不等式可达到目的;对第(Ⅱ)问,先验证g(0)=0,只需说明g(x)在[0+∞)上为增函数即可,从而问题转化为“判断g′(x)>0是否成立”的问题;对第(Ⅲ)问,根据第(Ⅱ)问的结论,设法利用的近似值,并寻求ln2,于是在b=2及b>2的情况下分别计算,最后可估计ln2的近似值.【解答】解:(Ⅰ)由f(x)得f′(x)=e x+e﹣x﹣2,即f′(x)≥0,当且仅当e x=e﹣x即x=0时,f′(x)=0,∴函数f(x)在R上为增函数.(Ⅱ)g(x)=f(2x)﹣4bf(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(e x﹣e﹣x)+(8b﹣4)x,则g′(x)=2[e2x+e﹣2x﹣2b(e x+e﹣x)+(4b﹣2)]=2[(e x+e﹣x)2﹣2b(e x+e﹣x)+(4b﹣4)]=2(e x+e﹣x﹣2)(e x+e﹣x+2﹣2b).①∵e x+e﹣x>2,e x+e﹣x+2>4,∴当2b≤4,即b≤2时,g′(x)≥0,当且仅当x=0时取等号,从而g(x)在R上为增函数,而g(0)=0,∴x>0时,g(x)>0,符合题意.②当b>2时,若x满足2<e x+e﹣x<2b﹣2即,得,此时,g′(x)<0,又由g(0)=0知,当时,g(x)<0,不符合题意.综合①、②知,b≤2,得b的最大值为2.(Ⅲ)∵1.4142<<1.4143,根据(Ⅱ)中g(x)=e2x﹣e﹣2x﹣4b(e x﹣e﹣x)+(8b﹣4)x,为了凑配ln2,并利用的近似值,故将ln即代入g(x)的解析式中,得.当b=2时,由g(x)>0,得,从而;令,得>2,当时,由g(x)<0,得,得.所以ln2的近似值为0.693.【点评】1.本题三个小题的难度逐步增大,考查了学生对函数单调性深层次的把握能力,对思维的要求较高,属压轴题.2.从求解过程来看,对导函数解析式的合理变形至关重要,因为这直接影响到对导数符号的判断,是解决本题的一个重要突破口.3.本题的难点在于如何寻求ln2,关键是根据第(2)问中g(x)的解析式探究b的值,从而获得不等式,这样自然地将不等式放缩为的范围的端点值,达到了估值的目的.请考生在第22、23、24三题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题计分,作答时请写清题号.【选修4-1:几何证明选讲】22.(10分)如图,P是⊙O外一点,PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,PC=2PA,D为PC的中点,AD的延长线交⊙O于点E,证明:(Ⅰ)BE=EC;(Ⅱ)AD•DE=2PB2.【考点】N4:相似三角形的判定;NC:与圆有关的比例线段.【专题】17:选作题;5Q:立体几何.【分析】(Ⅰ)连接OE,OA,证明OE⊥BC,可得E是的中点,从而BE=EC;(Ⅱ)利用切割线定理证明PD=2PB,PB=BD,结合相交弦定理可得AD•DE=2PB2.【解答】证明:(Ⅰ)连接OE,OA,则∠OAE=∠OEA,∠OAP=90°,∵PC=2PA,D为PC的中点,∴PA=PD,∴∠PAD=∠PDA,∵∠PDA=∠CDE,∴∠OEA+∠CDE=∠OAE+∠PAD=90°,∴OE⊥BC,∴E是的中点,∴BE=EC;(Ⅱ)∵PA是切线,A为切点,割线PBC与⊙O相交于点B,C,∴PA2=PB•PC,∵PC=2PA,∴PA=2PB,∴PD=2PB,∴PB=BD,∴BD•DC=PB•2PB,∵AD•DE=BD•DC,∴AD•DE=2PB2.【点评】本题考查与圆有关的比例线段,考查切割线定理、相交弦定理,考查学生分析解决问题的能力,属于中档题.【选修4-4:坐标系与参数方程】23.在直角坐标系xOy中,以坐标原点为极点,x轴正半轴为极轴建立极坐标系,半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,](Ⅰ)求C的参数方程;(Ⅱ)设点D在半圆C上,半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,根据(1)中你得到的参数方程,求直线CD的倾斜角及D的坐标.【考点】QH:参数方程化成普通方程.【专题】5S:坐标系和参数方程.【分析】(1)利用即可得出直角坐标方程,利用cos2t+sin2t=1进而得出参数方程.(2)利用半圆C在D处的切线与直线l:y=x+2垂直,则直线CD的斜率与直线l的斜率相等,即可得出直线CD的倾斜角及D的坐标.【解答】解:(1)由半圆C的极坐标方程为ρ=2cosθ,θ∈[0,],即ρ2=2ρcosθ,可得C的普通方程为(x﹣1)2+y2=1(0≤y≤1).可得C的参数方程为(t为参数,0≤t≤π).(2)设D(1+cos t,sin t),由(1)知C是以C(1,0)为圆心,1为半径的上半圆,∵直线CD的斜率与直线l的斜率相等,∴tant=,t=.故D的直角坐标为,即(,).【点评】本题考查了把极坐标方程化为直角坐标方程、参数方程化为普通方程、直线与圆的位置关系,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.六、解答题(共1小题,满分0分)24.设函数f(x)=|x+|+|x﹣a|(a>0).(Ⅰ)证明:f(x)≥2;(Ⅱ)若f(3)<5,求a的取值范围.【考点】R5:绝对值不等式的解法.【专题】59:不等式的解法及应用.【分析】(Ⅰ)由a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|,利用绝对值三角不等式、基本不等式证得f(x)≥2成立.(Ⅱ)由f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,分当a>3时和当0<a≤3时两种情况,分别去掉绝对值,求得不等式的解集,再取并集,即得所求.【解答】解:(Ⅰ)证明:∵a>0,f(x)=|x+|+|x﹣a|≥|(x+)﹣(x﹣a)|=|a+|=a+≥2=2,故不等式f(x)≥2成立.(Ⅱ)∵f(3)=|3+|+|3﹣a|<5,∴当a>3时,不等式即a+<5,即a2﹣5a+1<0,解得3<a<.当0<a≤3时,不等式即6﹣a+<5,即a2﹣a﹣1>0,求得<a≤3.综上可得,a的取值范围(,).【点评】本题主要考查绝对值三角不等式,绝对值不等式的解法,体现了转化、分类讨论的数学思想,属于中档题.。
2014年高考理科数学试题分类汇编_数列_word版含答案
2014年高考数学试题汇编 数列一.选择题4. (2014福建)等差数列{}n a 的前n 项和n S ,若132,12a S ==,则6a =( ).8A .10B .12C .14D C1. (2014大纲)等比数列{}n a 中,452,5a a ==,则数列{lg }n a 的前8项和等于 ( ) A .6 B .5 C .4 D .3【答案】C .3. (2014北京)设{}n a 是公比为q 的等比数列,则"1"q >是"{}"n a 为递增数列的( ).A 充分且不必要条件 .B 必要且不充分条件.C 充分必要条件 .D 既不充分也不必要条件 D试题分析:对等比数列}{n a ,若1>q ,则当0,1a 时数列}{n a 是递减数列;若数列}{n a 是递增数列,则2. (2014重庆)对任意等比数列{}n a ,下列说法一定正确的是( )【答案】D 【解析】.∴D 选要求角码成等差5. (2014辽宁)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】..0.00;00:.,1111111C d a d a d a a a a a a a n n n 选且或且分情况解得即递减由同增异减知,<∴><<><+二.填空题1. (2014江苏) 在各项均为正数的等比数列}{n a 中,,12=a 4682a a a +=,则6a 的值是 ▲ .2(2014安徽)数列{}n a 是等差数列,若a 1+1,a 3+3,a 5+5构成公比为q 的等比数列,则q= .5 (2014天津)设{}n a 是首项为1a ,公差为-1的等差数列,n S 为其前n 项和.若124,,S S S 成等比数列,则1a 的值为__________.【答案】21-【解析】 依题意得2214S S S =,所以()()21112146a a a -=-,解得112a =-.3(2014北京)若等差数列{}n a 满足7890a a a ++>,7100a a +<,则当n =________时{}n a 的前n 项和最大.4(2014广东)若等比数列{}n a 的各项均为正数,且512911102e a a a a =+,则1220ln ln ln a a a +++= .51011912101112202019151201011:50,,ln ln ln ,ln ln ln ,220ln 20ln 20ln 100,50.a a a a a a e S a a a S a a a S a a a a e S =∴==+++=+++∴====∴=答案提示:设则三.解答题1. (2014新课标I)已知数列{n a }的前n 项和为n S ,1a =1,0n a ≠,11n n n a a S λ+=-,其中λ为常数.(Ⅰ)证明:2n n a a λ+-=;(Ⅱ)是否存在λ,使得{n a }为等差数列?并说明理由.【解析】:(Ⅰ)由题设11n n n a a S λ+=-,1211n n n a a S λ+++=-,两式相减()121n n n n a a a a λ+++-=,由于0n a ≠,所以2n n a a λ+-= …………6分(Ⅱ)由题设1a =1,1211a a S λ=-,可得211a λ=-,由(Ⅰ)知31a λ=+ 假设{n a }为等差数列,则123,,a a a 成等差数列,∴1322a a a +=,解得4λ=;证明4λ=时,{n a }为等差数列:由24n n a a +-=知数列奇数项构成的数列{}21m a -是首项为1,公差为4的等差数列2143m a m -=-令21,n m =-则12n m +=,∴21n a n =-(21)n m =- 数列偶数项构成的数列{}2m a 是首项为3,公差为4的等差数列241m a m =- 令2,n m =则2n m =,∴21n a n =-(2)n m =∴21n a n =-(*n N ∈),12n n a a +-= 因此,存在存在4λ=,使得{n a }为等差数列. 2、(2014四川)设等差数列{}n a 的公差为d ,点(,)n n a b 在函数()2xf x =的图象上(n N *∈)。
2014高考题分类-(文科)数列(含答案)
2014高考题分类-(文科)数列(含答案)1、(2014年高考重庆卷文2)在等差数列{a n}中,a i 2 , a3 a5 10,则a7 ( )A. 5B. 8 C . 10 D. 141、解:.••数列{a n}是等差,a3 a5 10 ,・°・ 5 , a? 2a4 a 8 , •••选B.2、(2014年高考天津卷文5)设a…是首项为3 ,公差为1 的等差数列,S”为其前n项和,若S,S2, S4成等比数列,则 & =()A. 2B. - 2C. - D .222、解:• a”是首项为a,,公差为1的等差数列,S”为其前”项和,又• S” S2, S4 成等比数列,...佝a2)2= a1(a a2 a3 a«),即2(2a1 1) = a1 (4a1 6),解得a1 —2,••选D3、(2014年高考新课标2卷文5)等差数列a n的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,贝廿a.的前n项S.= ( )B. n n 1C.D.23、解:.•.等差数列a”的公差为2,且a2 , a4 , 成等比数列,二a42= a?a8 ,即(印6)2=⑻2)⑻14),解得a 2,则a n 2n,二选A4、(2014年高考全国卷文8).设等比数列©}的前n项和为S n,若S2 3,S4 15,则S6 ()A . 31 B. 32 C. 63 D ・644、解:••由等比数列{a n}的前n项和S,的性质得:S2 , S4 -S2, S6 —S4成等比数列,即3,12,S6—15 成等比数列,••• 122= 3(S—15), 解得:S e = 63,二选C5、(2014年高考辽宁卷文9).设等差数列{a n}的公差为d, 若数列0an}为递减数列,则()DA・d 0 B・d 0 C・a-|d 0 D . qd 06、(2014年高考江苏卷文7)在各项均为正数的等比数列,则a6的值是▲.{a n}中,a2 1, a8 a6 2a4【答累】A【解析】设公上匕为哲因为?刚由陽=令+纠得字"二『+2亍* -1?'2— 2 = 0(解得叨'二2 * 所园盹-n才=4・【着点】等比数列餉通项公式7、(2014年高考江西卷文13)在等差数列a n中,a1 7 ,公差为d ,前n 项和为S n,当且仅当n 8时&取最大值,则d 的取值范围 __________ .7、解:因为a i7 0,当且仅当n 8时Sn 取最大值,可知d 0且同时满足a 80,a 90,二a 87 If 0,解得1 d 7,・••答案1 d 1& (2014年高考广东卷 文13).等比数列a n的各项均为正数,且a ’a s4,贝Ulog 2 a 1 +log 2a 2+log 2a 3+log 2a 4+log 2 a 5= _________________.答案:5 提示: 设 Slog 2 a 1 log 2 a 2 log 2 a 3 log 2 a 4 log 2a 5,则 S log 2a 5 log 2a 4log 2 a 3 log 2 a 2 log 2 a 1,5log 2 4 10,a 9 7 8d 02S 5log 2(a i a s ) S 5.9、(2014年高考新课2卷文16)数列{a n}满足a”1[1 a na 2= 2,则a1 = ___________9、解:由已知得10、(2014年高考北京卷 已知a n是等差数列,满足 b 420,且b n a ”是等比数列.(1) 求数列a n和h 的通项公式; (2) 求数列0的前n 项和.文15) a 13,a(本小题满分13分)12,数列b n满足b i4 ,2项公式及其前n 项和T n.(15) f 共 13 分 >«t ( I )设聲筈数列扫」的分建为# +由题倉需所以 u n -Vi t i (N -1)(/ 3n)*设事比数列他-碍}的总比为「V^.1=2£zl£=g r 無% 岛一打I 4-3从丽氏=抑+ 2* 1 5工12- (11J 曲(1 ) + (fl = l31 . 1 -2*艸如伽"和吟仞0犠輸科潤鼬项和环—=r所乩数囲世」的前"顶櫛为]附小心I,11、 (I : (2014年高考重庆卷 文16)(本小题满分 小问6分,(II )小问5分)已知a n是首相为1,公差为2的等差数列,S13分. 表示an的前n 项和. (I )求aII )设 a 41 q S 40 及5 ;b n是首相为2的等比数列,公比 求S 的通q满足I )因为2」垦苗顶眄訂扭蛙"2的零養敦列[析民12、_ ・i 喊眄 *口J n(l<2rt"l> 2K 5, = 3 +3 + ■-■ + (I FI亠I J 工 - ; ---- = --- 二片・CH)*( 1)^^=7.5^ 讥18为孑-心咖*Sj =o t即『-阳416 =o tBrijtfi -4)a =fi,从■而电=址3t® 6."・I妬f屋公比厂目的舗塩融列,所瓯虹胡厂'=2 - 4*_, =2fc_L从阿血丨的枫M和町帀啤二住=寻仟-I )■(2014年高考湖南卷文16).(本小题满分12分)2已知数列a n的前n项和S n亍,n N(I)求数列a n的通项公式;(II )设b 2an1n a n,求数列b n的前2n项和.I )当” I 时* H,V;an[上肾(用・】)*4(jr・|)7 1当用荒2吐d, = 5故盟蚪{% J的划顶公式为匹■ e im由HA灿‘才•(“衍础姗{耐的诃斟顶和为g剧Tj, = C21 + 2^+■*■■+■ I s*)+(—I 4 2- 3+4 —+ 2h),启斗-【*2・3 + £—半加"财-|>-ISlJS捌他}的曲舸段和乙旷口丹7-13、(2014年高考福建卷文17). 已知等比数列{a n}中,a2 3,a5 81.(I )求数列{臥}的通项公式;求数列{b n}的前n项和S (本小题满分12分)a2(II )若数列 6IOg3a n ,13、考查等差、等比数列等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想解:(I )设{a n}的公比为q ,依题意得3 a 1q 481,解得n(d 2 因此,a n3n1(II ) V 数列 b nb n ) = n 2n2 'log 3a n= n 1,・°・数列{b n}的前n 项和S =14、(2014年高考江西卷 文17) 2已知数列a n的前n 项和S n詈(1) 求数列a n的通项公式;(2) 证明:对任意n 1,都有m比数列.解析: 14、 (本小题满分12分)N,使得a 1, a n, a m成等(1 )当 n 1 时 a ,S 1 当n 2时 % S S 检验当n 1时a 1a”使印,a n, a m成等比数列.则 a n2= a 1a m3n 2"=3m 23m 3n 2 2 2 9n 2 12n 6所以m 3n 24n 221 n 1 3n2 23n 2 (2) 即满足则对任意n 1 ,都有3n 24n 2 N所以对任意n 1 ,都有m N ,使得a” a n, a ”成等比数列.15、(2014年高考全国卷 文 仃).(本小题满分10分)数列{a n}满足 印 2,a 22,an 22a . 1 a . 2(1) 设bn a n 1 a n,证明{bn}是等差数列;(2) 求{a n}的通项公式.(17) t *汕仆)T ; J A 小=LHi = 2&n » I "1T I J 可匪t 九甘[曹用觌列I (n ) 如的逍顼笛亠 W J [ I ) th j: = m ■ 1 -日"2 褐- art*i *4fnt+i - ti> + 2-X 枷匸出g 曲=11巧旦內}!上门卷X 处…2的带•岸歌吩hl[-应I xjiJ E9 乔[五X + ■f.・1 *蹄以細増強武为-分)已知a n是递增的等差数列,a 2, a 4是方程x 25x 6根。
2014年全国统一高考数学试卷(文科)(新课标ⅰ)(附参考答案+详细解析Word打印版)
2014年全国普通高等学校招生统一考试数学试卷(文科)(新课标Ⅰ)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.(5分)已知集合M={x|﹣1<x<3},N={x|﹣2<x<1},则M∩N=()A.(﹣2,1)B.(﹣1,1)C.(1,3) D.(﹣2,3)2.(5分)若tanα>0,则()A.sinα>0 B.cosα>0 C.sin2α>0 D.cos2α>03.(5分)设z=+i,则|z|=()A.B.C.D.24.(5分)已知双曲线﹣=1(a>0)的离心率为2,则实数a=()A.2 B.C.D.15.(5分)设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论正确的是()A.f(x)•g(x)是偶函数B.|f(x)|•g(x)是奇函数C.f(x)•|g(x)|是奇函数D.|f(x)•g(x)|是奇函数6.(5分)设D,E,F分别为△ABC的三边BC,CA,AB的中点,则+=()A.B.C.D.7.(5分)在函数①y=cos|2x|,②y=|cosx|,③y=cos(2x+),④y=tan(2x﹣)中,最小正周期为π的所有函数为()A.①②③B.①③④C.②④D.①③8.(5分)如图,网格纸的各小格都是正方形,粗实线画出的是一个几何体的三视图,则这个几何体是()A.三棱锥B.三棱柱C.四棱锥D.四棱柱9.(5分)执行如图的程序框图,若输入的a,b,k分别为1,2,3,则输出的M=()A.B.C.D.10.(5分)已知抛物线C:y2=x的焦点为F,A(x0,y0)是C上一点,AF=|x0|,则x0=()A.1 B.2 C.4 D.811.(5分)设x,y满足约束条件且z=x+ay的最小值为7,则a=()A.﹣5 B.3 C.﹣5或3 D.5或﹣312.(5分)已知函数f(x)=ax3﹣3x2+1,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围是()A.(1,+∞)B.(2,+∞)C.(﹣∞,﹣1)D.(﹣∞,﹣2)二、填空题:本大题共4小题,每小题5分13.(5分)将2本不同的数学书和1本语文书在书架上随机排成一行,则2本数学书相邻的概率为.14.(5分)甲、乙、丙三位同学被问到是否去过A,B,C三个城市时,甲说:我去过的城市比乙多,但没去过B城市;乙说:我没去过C城市;丙说:我们三人去过同一城市;由此可判断乙去过的城市为.15.(5分)设函数f(x)=,则使得f(x)≤2成立的x的取值范围是.16.(5分)如图,为测量山高MN,选择A和另一座的山顶C为测量观测点,从A点测得M点的仰角∠MAN=60°,C点的仰角∠CAB=45°以及∠MAC=75°;从C点测得∠MCA=60°,已知山高BC=100m,则山高MN=m.三、解答题:解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤17.(12分)已知{a n}是递增的等差数列,a2,a4是方程x2﹣5x+6=0的根.(1)求{a n}的通项公式;(2)求数列{}的前n项和.18.(12分)从某企业生产的产品中抽取100件,测量这些产品的一项质量指标值,由测量结果得如下频数分布表:(1)在表格中作出这些数据的频率分布直方图;(2)估计这种产品质量指标的平均数及方差(同一组中的数据用该组区间的中点值作代表);(3)根据以上抽样调查数据,能否认为该企业生产的这种产品符合“质量指标值不低于95的产品至少要占全部产品80%”的规定?19.(12分)如图,三棱柱ABC﹣A1B1C1中,侧面BB1C1C为菱形,B1C的中点为O,且AO⊥平面BB1C1C.(1)证明:B1C⊥AB;(2)若AC⊥AB1,∠CBB1=60°,BC=1,求三棱柱ABC﹣A1B1C1的高.20.(12分)已知点P(2,2),圆C:x2+y2﹣8y=0,过点P的动直线l与圆C交于A,B两点,线段AB的中点为M,O为坐标原点.(1)求M的轨迹方程;(2)当|OP|=|OM|时,求l的方程及△POM的面积.21.(12分)设函数f(x)=alnx+x2﹣bx(a≠1),曲线y=f(x)在点(1,f (1))处的切线斜率为0,(1)求b;(2)若存在x0≥1,使得f(x0)<,求a的取值范围.请考生在第22,23,24题中任选一题作答,如果多做,则按所做的第一题记分。
2014年全国高考数学分类汇编--数列
2014年全国高考数学分类汇编-数列全国2014年高考数学(理科)分类汇编1(2014福建理)3.等差数列{a n}的前n项和S.,若a i 2,S3 12,贝V a6 ()A.8B.10C.12D.142(2014广西理)10.等比数列3”}中,a4 2,35 5,则数列{lg a…}的前8项和等于()A. 6 B . 5 C . 4 D . 33(2014广西文)8.设等比数列{a”}的前”项和为S n,若S2 3,S4 15,贝V S6 ()A. 31 B . 32 C . 63 D ・644(2014重庆文)2.在等差数列{a…}中,印2,a3 a5 10,则a7 ()A.5B.8C.10D.145(2014辽宁文理)8.设等差数列啣的公差为d, 若数列{2宀为递减数列,则(A. d 0B. d 0C. a-|d 0D. a1d 06(2014天津文)5.设a…是首项为a,,公差为1的等差数列,S n为其前n项和,若s, S2, S4,成等比数列,则a1=(A.2B.-2C. 1 D . 12 27(2014课标2文)(5)等差数列a n的公差为2,若a 2, 34, a 8成等比数列,则a 的前n 项和S.= () (A ) n n 1 ( B ) n n 18(2014重庆理)2.对任意等比数列{a n},下列说法 一定正确的是 ( ) A. 31,33,39成等比数列 B. a 2,a 3,a 6成等比数列成等比数列 D -a 3,a 6,a 9成等比数列9(2014安徽理)12.数列a n是等差数列,若311, 333, 355构成公比为q 的等比数列,贝y q _____________________ .10(2014安徽文)12.如图,学科网在等腰直角三 角形ABC 中,斜边BC 2迈,过点A 作BC 的垂线,垂足为 几;过点片作AC 的垂线,垂足为 A 2;过点A 作AC的垂线,垂足为A 3;…, 以此类推,设BA 31 , AA 1 32, A 1A 2 33,•…, A 5A 6 37,贝U 37.11(2014北京理)9.若等差数列a n满足a-i a 8 a90 , a 7 a io0 , 则当n _____________________(C )呼(D) n n 12~时a”的前n项和最大.12(2014广东理)13 .若等比数列a n的各项均为正数,且a0a” a g a>2 2e5,则ln a1 In a2In a2n_________ . ______13(2014广东文)13.等比数列a n的各项均为正数,且时 5 4 ,贝U Iog2 a1 Iog2a2 Iog2a3Iog2 a4 Iog2 a5 ___________________________________14(2014江苏文理)7.在各项均为正数的等比数列{a n}中,a2 1, a8 a6 2a4,则a6 的值是____15(2014江西文)14.在等差数列{a…}中,& i,公差为d,前n项和为{an},当且仅当n 8时S取最大值,则d 的取值范围___________ .16(2014天津理)(11)设a n是首项为&,公差为-1的等差数列,S n为其前n项和.若S0S4成等比数列,则a 的值为_______________ .17(2014课标2文)(16)数列a n满足a n 1,a2=2,贝H a i = __________【答案】CCCBC DAD 9. 1 10. 111. 816.仃.1全国2014年咼考数学(文史)分类汇编 1(2014重庆文)16.已知a n 是首项为1, 公差为2的等差数列,S n表示a n的前n 项和.(I )求 a n 及 S ;(H )设b n是首项为2的等比数列,公比q 满足 q 2色1 q S 0,求b n的通项公式 及其前n 项和T n.【点拨】⑴a 2n 1,S n 2;(n )由 q 2a 41 q S 0得 q 4 ,所以 b n22n1,T n 2(4n 1)2(2014重庆理)22.设a 1 1,0.1 .a : 2a n 2b (n N*)(1)若b 1,求a 2,a 3及数列{%}的通项公式;⑵ 若b 〔,冋:是否存在实数C 使得a 2nc a 2n 1对所有 n N*成立?证明你的结论.5n2【点拨】(1) a 1,a2 2,a3 5.2 1,& 1,猜想a n 1 1(可数归完成);(2)设函数f(x) x2 2x 2 1,令f(x) x 得不动点x 4.仿(1)得a1 1,a2 0,a3 2 1,用数学归纳法可证明:a2n 1 a2m. 事实上,1O当n 1 时,32 0 4 v2 1 a3显然成立.2o.假定当n k时,a2k : 32k 1成立,那么「"当n k 1 时,Qa2k 2 f (a2k 1) (a2k 1 1)21 1(a2k 2 1)2 (32k 1 1)21 (32k 2 1)2([ 1)2 1这就是说当n k 1时,a2k2 1 a2k 3也成立.3(2014浙江文)19、已知等差数列{a n}的公差d 0, 设{a n}的前n 项和为S n,a1 1,S2 S3 36.(1)求d及S n ;⑵求m,k (m,k N*)的值,使得i 3m 1 3m 2 L 3m k 65【点拨】(1) d 2,S n n2;⑵Q3m 2m 1, (k 1)(2m 1)冬严 2 654(2014浙江理)19.已知数列{3n}和{b n}满足a&L 3n( 2)s(n N ).若{a n}为等比数列,且 3 2,& 6 b又32k 3 f (32k 2) (32k 3 1)2(32k 2 1)2 11 43k2a(k 1)(2m k 1) 5 13 k 1 5 k 4 ... 2m k 1 13 m 5⑴求a n与b n;(2)设c a _L(n N).记数列{c n}的前n 项和为S n. ( i ) 求 S ; (ii )求正整数k ,使得对任意nN ,均有& 【点拨】(1)aa 2a 3 \2 ,a i a 2得 a 3268 .从而 q 2, a n a sqn 32n.由 a i a 2L a n( 2户 2 2)2【b n(n 1)(2) G 丄1吉(丄斗).所以a n t n 2n n n 1(i) S cia a L a 古》(分组裂项)(ii)Q^ ML 1 i)鳥 1)2",易见",C 2,C 3,C 4 0,当n 5寸,c n0. 可见S 4最大,即S 4 S n . k 4■5(2014 a n 13a n1 .(I)证明(U)证明: 【点拨】(I)在a n 1 3(『2),可见数列a 1是以3为公比,以a 1 3为首项 的等比数列.故a n 2贰1叮.(H)法1(放缩法)Q^尹课标2理)17.已知数列a n满足a=1, 1是等比数列,并求a n的通项公式; 丄1…+丄3a 1 a 2 a n2 -a n1 3a n 1中两边加2:a2 3n 1 1 2 1 2 1 L 2 1 1 1 32 1 1 33 1 13n 1 112 (本题用的是"加点糖定理")法2(数学归纳法)先证一个条件更強的结论20■假疋对于n 新命题成立,即1 3 1 3a 2 2 3n1 2天津文理)19.已知q 和n 均为给定的大于 1的自然数■设集合M 0,1,2丄,q 1,集合A xx X 1 X 2q L x!q n 1,x M ,i 1,2,L ,n(1) 当q 2 , n 3时,用列举法表示集合A ; (2) ^设 s,t ? A , s ai a 2q L a nq n 1,t b bq L bq n1,其中 a,b M , i 1,2,L ,n .证明:若 3nb ,则 s< t . 【点拨】(I )解:当q 2 , n 3时,M 0,1 ,2x 2 4x s ,x 酣弓卑,2,3为 x ^x 中^ x,x 2,X 30 0 0 0勺 10 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 10 01 1 11 a2 31 2 1 1 L 132 93a n L1a3 1氏1al13n0 ^1 2 3 2 2 1 1 a新命题成立.T,那么对于n一23 21al L 1a1al1al a1-a 1a3 1al3n3n3n6(2014 _ 2 3 2 4 3 5 4 1a2可得, A 0,12,3,4,5,6,7 .(H)证明:由 s,t?A , s a a 2q L a nq n 1, t bi bq L b nq n 1, Q,b Ms ta ib a 2 b ? q L an i b n i q n 2a nq n 1.q 1 q 1 q L q 1 q n 2 q n 17(2014四川文)19.设等差数列{a n}的公差为d ,点 (命)在函数f(x) 2x的图象上(nN ). (I)证明:数列⑹为等比数列;(H) 若& 1 ,函数f(x)的图象在点(a 2,b 2)处的切线在x 轴 上的截距为2侖,求数列{a nb 2}的前n 项和S n.【点拨】(I) 丫亍2d…(H) f (x) 2xln2 , k 刀2勺n2 .切线方程y 2a2 2判n2(x a 2),依题设有a 2爲2爲a 2 2, b 24 . ^从a n bn2n 4n(等比差数列,乘公比、错位相减)得(3n 1)4n1 4$ 98(2014四川理)19.设等差数列{a n}的公差为d , 点®,b n)在函数f(x) 2x的图象上(nN *).(I) 若4 2,点(a 8,4b 7)在函数f(x)的图象上,求数列{a n}i 1,2丄,n 及an bn,可得q 1 1 q n 1q n 1 1 o.所以, s< t .的前n 项和S n;(2) 若 a 1,函数f(x)的图象在点(a 2,b 2)处的切线在X 轴 上的截距为2需,求数列©的前n 项和T n.【点拨】(1) Q4b 72a82a8 2b r2a7d 2. S n 23n ;(2) f (x) 2Xln2, k 切2Tn2 . 切线方程 y 2a2魯n2(x a 2),依题设有a 2爲2爲 比 2 , b24 .从而 b n 21(等比差数列,乘公比、错位相减)得T n2n2n29(2014上海文)23.已知数列满足3a n a n 1 3a n ,n N 1(1) 若322,83x,a 49,求x的取值范围;(2) 若{a n}是等比数列,且a m血,求正整数m 的最小值,以及m取最小值时相应{aj 的公比;(3) 若a 1,a 2,L ,a 100成等差数列,求数列 a 1,B 2,L ,9!00的公差的取值范围.⑵易见 an0,3a n a n 1 3a n3 q 3又am10k 1 qm1 (3)m1 m 8,m 8.q 宦10 -(3) ^①当 n 1 时,a 1, [a a 1d 3a13【点拨】(1)由a 2 a 3 3a 2 a 3 a 4 3a 3x [3,6];②当 2 n 100时,印 iga.! a n3am d 2器取 n1gd i99.综上島 d 2・10(2014上海理)23.已知数列{a n }满足1 3a n an 1 3环门 N 1 -(1)若 a 22,a 3x,a 49 ,⑵没a n是公比为q 等比数列,S n a 1 a> a j L a n,ig,S, 1 3S,n N求q 的取值范围;3(3)若a 1,a 2,L ,ak成等差数列,且a 32L a k1000,求正整数k 的最大值,以及k 取最大值 时相应数列a 1,a 2,L 耳的公差.【点拨】(1)由3:(2)由加 a n q 3a n,ai 1 [3S S a 1q 3S i ,1 q 2.下面证明任意的n 2,上式都成立. ①当q 1时,显然成立. ②当q 1时,显然成立.对于右不等式等价于 亡严 0.令f (x )—q 二X1),1 q 1 q f (x) q; l J q(q 3) 0,要使 f(x) 0,只需 f(1) 0即書0 q 2 .结合q /a 3 3a2 ”x [3,6]; a 4 3a3,结合 11 (1 q n) 1(1 q n 1)3 1 q 1 q3罟,其中左不等式11(2014山东文)(19)在等差数列{a n}中,已知公 差 d 2, a 2是a 1与a 4的等比中项. (I )求数列{a n}的通项公式;(1)nb ,求 T n.【点拨】(I ) 212 , an 2n(D ) h n (n 1)(分奇偶讨论求和)(n 为奇数)1 n (n 2)(为偶数)12(2014山东理)19.已知等差数列{a n}的公差为 2,前n 项和为S n,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(I )求数列{a n}的通项公式;(H )令b ( 1厂盘,求数列{b n}的前n 项和T n.得到【点拨】(I ) a 1,a n2n 1;n取2n1 1000 k a i(2 1) dk(k 1) 2 2 2k 1)k 1999,从而当 k 1999时,q2 1999 -(II )设 b,记T nqa3k2S n3n 2 n(n ) b n ( 1叱1 2n 1 1](分奇偶讨论,最后合并)Tn2n;m ( 1)n.13(2014课标1文)17.已知a n是递增的等差数 列,a 2,a 4是方程X 25x 6 0的根。
(完整word版)2014年高考数学理科(高考真题+模拟新题)分类汇编:D单元数列,推荐文档
数学D单元数列D1数列的概念与简单表示法17. 、[2014江西卷]已知首项都是1的两个数列{a n}, {b n}(b n M 0, n€ N*)满足a n b n+1 一a n+ 1b n+ 2b n+ 1b n= 0.(1) 令C n= ”,求数列{C n}的通项公式;b n⑵若b n= 3厂,求数列{a n}的前n项和S n.* a n+1 a n17 .解:(1)因为a n b n+ 1 —a n+ 1b n+ 2b n + 1b n = 0, b n M 0( n€ N ),所以 b + 1 —b = 2, 即卩C n一C n = 2 ,+ 1所以数列{ C n}是以C1 = 1为首项,d = 2为公差的等差数列,故C n= 2n— 1.(2) 由b n= 3n—1,知a n = (2n—1)3n—1,于是数列{a n}的前n 项和S n= 1 x 30+ 3X 31+ 5X 32 + •••+ (2n—1)x 3n —1, 35= 1 x 31+ 3x 32+ •••+ (2n—3)x 3n—1+ (2n —1)x 3n,将两式相减得—2S n= 1 + 2x (31+ 32+…+ 3n—1) —(2n—1) x 3n=—2 —(2n —2) x 3n,所以S n= (n—1)3n+ 1.17. [2014新课标全国卷I ]已知数列{a n}的前n项和为S n, a1= 1, a n^ 0, a n a n+1=入n —1,其中入为常数.(1) 证明:a n+2—a n=入⑵是否存在入使得{a n}为等差数列?并说明理由.17. 解:(1)证明:由题设,a n a n+1 =入n —1, a n+1a n+2 =入S1 —1,两式相减得a n + 1(a n+2 —a n)=入a 1.因为a n+ 1工0,所以a n + 2 —a n=入(2) 由题设,a1 = 1, a1a2=入1—1,可得a2= 一1,由(1)知,a3= + 1.若{a n}为等差数列,则2a2= a1 + a3,解得=4,故a n+ 2—a n= 4.由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,a2n—1= 4n—3;{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n= 4n — 1.所以a n= 2n—1, a n+1 —a n= 2.因此存在入=4,使得数列{a n}为等差数列.17. 、[2014新课标全国卷n ]已知数列{a n}满足a1= 1, a n+1 = 3a n+ 1.1(1) 证明a n + 2是等比数列,并求{a n}的通项公式;1 1 1 3(2) 证明匸+丁+…+.a1 a2 a n 21 117.解:(1)由a n+1= 3a n + 1 得a n+1 + ? = 3 a n + -.又a1 +1 = 3,所以a n+ 2是首项为§公比为3的等比数列,所以a n+1 f,因此数n— 13列{ a n}的通项公式为a n= ~2~ .1 2(2)证明:由⑴知丛=3n—1.因为当n > 1 时,3n— 1 > 2 x 3n —1,1 1 12 1 所以3^ w 2x 3n_1,即a n=3nT i w 厂. 于是丄+丄+…十丄w 1+3+-+ =31 -3 <2.a1 a2 a n 3 3 2 3 21 , 1 3所以—I ------- --- ----- v二a1 a2 a n 2'22., , [2014 重庆卷]设a1 = 1, a n+1=<a§—2a n+ 2 + b(n € N*).(1)若b = 1,求a2, a3及数列{a n}的通项公式.⑵若b =—1,问:是否存在实数c使得a2n<c<a2n+1对所有n€ N*成立?证明你的结论.22.解:(1)方法一:a2= 2, a3= ,2+ 1.再由题设条件知(a n+ 1—1)2= (a n—1)2+ 1.从而{(a n —1)2}是首项为0,公差为1的等差数列,故(a n—1)2= n—1,即卩a n= n— 1 + 1(n€ N*).方法二:a2= 2, a3= 2 + 1.可写为a1= 1—1 + 1, a2= 2— 1 + 1, a3= 3—1 + 1•因此猜想a n= n—1 + 1.下面用数学归纳法证明上式.当n = 1时,结论显然成立.假设n= k时结论成立,即a k= ''k—1+ 1,贝Va k+1= , (a k —1) 2+1 + + 1,这就是说,当n= k+ 1时结论成立.所以a n=甘n — 1 + 1(n € N ).⑵方法一:设f(x) = . (x—1) 2+1 —1,贝y a n+1= f(a n).令 c = f(c), 即卩c= ( c—1) 2+ 1 —1,解得c=下面用数学归纳法证明命题a2n<c<a2n +1<1.1当n = 1 时,a2= f(1) = 0, a3= f(0) = 2 —1,所以a2<4<a3<1,结论成立.假设n= k时结论成立,即a2k<c<a2k +1<1.易知f(x)在(—g, 1]上为减函数,从而c= f(c)> f(a2k +1)>f(1) = a2, 即卩1>C>a2k + 2> a2.再由f(x)在(—m, 1]上为减函数,得c= f(c)<f(a2k+2)<f(a2)= a3<1,故c<a2k+ 3<1,因此a2(k+ 1)<c<a2(k +1)+1<1,这就是说,当n = k+ 1时结论成立.1综上,存在c=;使a2n<C<a2a +1对所有n€ N*成立.4方法二:设f(x) =g ( X — 1 ) 2+ 1 —1,则a n+ 1= f(a n).先证:0w a n w 1(n€ N*). ①当n = 1时,结论明显成立.假设n= k时结论成立,即0 w a k w 1.易知f(x)在(—g, 1]上为减函数,从而0= f(1)w f(ak)w f(0) = ■,2—1<1.即0 w a k+1 w 1.这就是说,当n= k+ 1时结论成立.故①成立.再证:a2n<a2n +1(n€ N*). ②当n = 1 时,a2= f(1) = 0, a3= f(a2) = f(0)= . 2 —1,所以a2<a3,即n= 1 时②成立. 假设n= k时,结论成立,即a2k<a2k+1.由①及f(x)在( —g, 1]上为减函数,得a2k +1 = f(a2k)>f(a2k+ 1)= a2k+2,a2(k+ 1)= f(a2k+ 1)<f(a2k+2)= a2(k + 1) + 1.这就是说,当n= k+ 1时②成立•所以②对一切n€ N*成立.由②得a2n< a2n —2a2n+ 2— 1 , 即(a2n+ 1)2<a2n —2a2n+ 2,1因此a2n<4*③又由①②及f(x)在(一8, 1]上为减函数,得f(a2n)> f(a2n+ 1),即a2n + 1>a2n+2. 所以a2n + 1> a2n+ 1 —2a2n + 1+ 2—1,解得a2n+ 1>4・④1综上,由②③④知存在c=4使a2n<c<a2n+1对一切n € N*成立.D2等差数列及等差数列前n项和12. _____________ 、[2014安徽卷]数列{ a n}是等差数列,若a1 + 1, a3+ 3, a5+ 5构成公比为q的等比数列,贝U q = .12. 1 [解析]因为数列{a n}是等差数列,所以a1+ 1, a3 + 3, a5 + 5也成等差数列•又a1+ 1,a3+ 3, a5+ 5构为公比为q的等比数列,所以a1 +1, a3+ 3, a5 + 5为常数列,故q =1.12. [2014北京卷]若等差数列{a n}满足a7+ a8+ a9>0, a7 + a10<0,则当n = ___________ 时,{a n}的前n项和最大.12. 8 [解析]■/ a7+ a8 + a9= 3a8>0, a7 + a10= a8+ a9<0,,. a8>0, a9<0,「. n= 8 时,数列{a n}的前n项和最大.3. [2014福建卷]等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1 = 2, S3= 12,则a6等于()A. 8B. 10C. 12D. 143. C [解析]设等差数列{a n}的公差为d,由等差数列的前n项和公式,得S3= 3X 23 X 2+ 〒d= 12,解得 d = 2,贝V a6= a1+ (6 —1)d = 2 + 5X 2= 12.18. 、[2014湖北卷]已知等差数列{a n}满足:a1 = 2,且a1, a2, a5成等比数列.(1) 求数列{a n}的通项公式.⑵记S n为数列{a n}的前n项和,是否存在正整数n,使得S n>60n+ 800?若存在,求n 的最小值;若不存在,说明理由.18. 解:(1)设数列{a n}的公差为d,依题意得,2, 2+ d, 2 + 4d成等比数列,故有(2 + d)2= 2(2 + 4d),化简得d2—4d = 0,解得d = 0或d = 4.当 d = 0 时,a n= 2;当 d = 4 时,a n= 2 + (n—1) 4= 4n — 2.从而得数列{a n}的通项公式为a n = 2或a n= 4n — 2.(2) 当a n= 2 时,S n = 2n,显然2n<60n+ 800,此时不存在正整数n,使得S n>60n + 800成立.当a n= 4n— 2 时,S = ? = 2n .令2n2>60n+ 800,即n2—30n—400>0,解得n>40或n<—10(舍去),此时存在正整数n,使得S n>60n + 800成立,n的最小值为41.综上,当a n= 2时,不存在满足题意的正整数n;当a n= 4n—2时,存在满足题意的正整数n,其最小值为41.20.、[2014 湖南卷]已知数列{a n}满足a1= 1, |a n+1—a n|= p n, n€ N*.Kru-n-HIP —fea 2 = p + 1, a 3= p 2+ p + 1 •又 a 1, 2a 2, 3a 3 成等差数列,所以1 解得p = 3或p = 0. 31当p = 0时,a n +1 = a n ,这与{a n }是递增数列矛盾,故 p = 3.1 1 、尹<尹刊,所以 |a 2n + 1— a 2n |<|a 2n — a 2n -1|.②1 1 ,,a n = a 1 + (a 2 — a 1) + (a 3 — a 2) +•••+ (a n — a n — 1) = 1 + ~ —歹 +…+[2014 •宁卷]设等差数列{a n }的公差为d.若数列{2 a 1 a n }为递减数列,—a n ) = 2a 1d<1,所得 a 1d<0.18. 、[2014全国卷]等差数列{a n }的前n 项和为3•已知a 1= 10, a 2为整数,且(1)求{a n }的通项公式;18. 解:(1)由a 1= 10, a 2为整数知,等差数列{a n }的公差d 为整数. 又 S n w S 4,故 a 4》0, a 5 w 0,10+ 3d > 0, 10 + 4d w 0, 解得—d w — 5,3 2 因此d =— 3.故数列{a n }的通项公式为a n = 13 — 3n. —1,其中入为常数.(1)若{a n }是递增数列,且a i . 2a 2, 3a 3成等差数列,求p 的值; ⑵若p = 2,且{a 2n -1}是递增数列, {a 2n }是递减数列,求数列{a n }的通项公式.20.解:(1)因为{a n }是递增数列,所以 a n + 1 一 a n = |a n +1 — a n | = p n .而 a i = 1,因此 4a 2= a 1 + 3a 3,因而 3p 2 — p = 0, ⑵由于{a 2n - 1}是递增数列,因而 a 2n + 1 —a 2n —1>0,于是 (a 2n + 1 — a 2n ) + (a 2n — a 2n -1)>0. 因为2n — 1 由①②知, a2n — a 2n —1>0,因此 a 2n — (—1) 2n a 2n — 1 = 22n -12n 因为{a 2n }是递减数列,同理可得,a 2n + 1 —a 2n <0,故 a 2n +(—1)2n + 1由③④可知, a n +1— a n = (—1) n +2n1 — a 2n = —?2n =4+3- (—1) 2门-1故数列{a n }的通项公式为(—1) 2n(—1) 2门-1 d<0 B . d>0 C . a 1d<0 D . a 1d>0C [解析]令b n = 2a 1a n ,因为数列{2 a 1 a n }为递减数列,所以b n +1 2a 1a n +1b n 2a 1a n2a 1(a n +1S n W S .⑵设b n =a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .⑵b n = (13 — 3n )(10— 3n )10 — 3n 13— 3n1.于是 T n = b 1 + b 2 + …+ b n =-17.、 10— 3n13— 3n 3 10— 3n 10 10 (10—3n )- [2014新课标全国卷I ] 已知数列{a n }的前n 项和为 S n , a 1= 1, a n ^ 0, a n a n +1=入n⑴证明:a n + 2— a n =入⑵是否存在 入使得{a n }为等差数列?并说明理由. 17. 解:⑴证明:由题设, a n a n + 1 =入 6— 1 , a n +i a n +2=入 S 1 — 1,两式相减得 a n + 1(a n +2 — a n )=入a 1. 因为a n + 1工0,所以a n + 2 — a n =入(2)由题设,a 1 = 1, a 1a 2=入 1— 1,可得 a 2= — 1, 由(1)知,a 3= + 1. 若{a n }为等差数列,则 2a 2= a 1 + a 3,解得 =4,故a n + 2— a n = 4. 由此可得{a 2n -1}是首项为1,公差为4的等差数列, a 2n—1= 4n — 3;{a 2n }是首项为3,公差为4的等差数列,a 2n = 4n — 1. 所以 a n = 2n — 1, a n +1 — a n = 2.因此存在 入=4,使得数列{ a n }为等差数列.19., , [2014山东卷]已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为3,且S, 比数列. (1)求数列{a n }的通项公式;—4n ⑵令b n = ( — 1)n 1 ,求数列{b n }的前n 项和T n .a n a n +12X 119. 解:(1)因为 Si = a 1, S 2= 2a 1 + ~2~ x 2= 2a 1 + 2,4 x 3®= 4a 1+x 2= 4a 1+ 12,由题意得(2a 1+ 2)2 = a 1(4a 1 +12),解得 a 1= 1, 所以 a n = 2n — 1.⑵由题意可知,(—1)n —14n_')(2n — 1)( 2n + 1)=2n 2n + 1.当n 为奇数时, 1+ 1 +•••—亠+亠+ 亠+亠 3 5 2n — 3 2n — 1 2n — 1 2n + 11 2n + 1=(—1)n —112n — 1 12n + 1当n 为偶数时,1V 11 1T n = 1 +1 —3+ 5 十…十 2n — 3+2n — 1 =1- 12n + 11 2n — 11 +2n + 1 S 2, S 4成等 b n = (— 1)n — 14n a n a n + 11Tn= 1 + 316.,[2014陕西卷]△ ABC 的内角A , B , C 所对的边分别为 a , b , c.(1) 若 a , b , c 成等差数列,证明: sin A + sin C = 2sin(A + C); ⑵若a , b ,c 成等比数列,求 cos B 的最小值. 16. 解:⑴■/a , b , c 成等差数列,••• a + c = 2b. 由正弦定理得 sin A + sin C = 2si n B.■/ sin B= sin[ n — (A + C)] = sin(A + C),• sin A + sin C = 2sin(A + C).(2) •/ a , b , c 成等比数列,• b 2= ac. 由余弦定理得a 2+ c 2—b 2 a 2+c 2— ac 2ac — ac 1cos B- 2ac 2ac " 2ac 2,当且仅当a = c 时等号成立, 1• cos B 的最小值为》 11.[2014天津卷]设{ a n }是首项为a 1,公差为—1的等差数列,S n 为其前n 项和.若 S 1, S 2,S 4成等比数列,则a 1的值为 ___________________ .1” - 4 X 311. —[解析]T S 2= 2a 1 — 1, S 4= 4a 1+ — X (— 1) = 4a 「6, S 1, S 2, S 4成等比数列,1•- (2a 1 — 1尸=a 1(4a 1 — 6),解得 a 1 = —》22. , [2014 重庆卷]设 a 1 = 1, a n +1=p a §— 2a n + 2 + b(n € N *). (1)若b = 1,求a 2, a 3及数列{a n }的通项公式.⑵若b =— 1,问:是否存在实数 c 使得a 2n <c<a 2n +1对所有n € N *成立?证明你的结论. 22.解:(1)方法一:a 2= 2, a 3=, 2+ 1. 再由题设条件知(a n + 1— 1)2= (a n — 1)2+ 1.从而{(a n — 1)2}是首项为0,公差为1的等差数列, 故(a n — 1)2= n — 1,即 a n = ^j n — 1 + 1(n € N ). 方法二:a 2= 2, a 3= 2 + 1.可写为 a 1= 1 — 1 + 1, a 2= 2— 1 + 1, a 3=、』3— 1 + 1.因此猜想 a n = n — 1+ 1. 下面用数学归纳法证明上式.当n = 1时,结论显然成立.假设n = k 时结论成立,即a k = .''k — 1+ 1,贝ya k +1 = \' (a k — 1) 2 +1 + 1 =百(k — 1) + 1 +1 = ::/ ( k + 1) — 1 + 1, 这就是说,当n = k + 1时结论成立.所以 a n =雪n — 1 + 1(n € N ).⑵方法一:设 f(x) = . (x — 1) 2 +1 — 1,则 a n +1= f(a n ). 令 c = f(c),即 c =( c — 1) 2+ 1 — 1,解得 c = 7.4下面用数学归纳法证明命题 2n + 2 2n + 1.所以T n =, n 为奇数,2n + 1 2n冇,n 为偶数.或 “ 2n + 蔦(—;)n—12n + 1a2n<C<a2n + 1<1.1当n = 1 时,a2= f(1) = 0, a3= f(0) = 2 —1,所以a2<4<a3<1,结论成立.假设n= k时结论成立,即a2k<c<a2k+1<1.易知f(x)在(—g, 1]上为减函数,从而c= f(c)> f(a2k +1)>f(1) = a2,即卩1>C>a2k + 2> a2.再由f(x)在(—m, 1]上为减函数,得c= f(c)<f(a2k+2)<f(a2)= a3<1,故c<a2k+ 3<1,因此a2(k+ 1)<c<a2(k +1)+1<1,这就是说,当n = k+ 1时结论成立.1综上,存在c= 4使a2n<C<a2a+1对所有n€ N*成立.方法—:设f(x) = '...;( X —1) 2+ 1 —1,贝U an+ 1 = f(an).先证:0w a n W 1(n€ N*). ①当n = 1时,结论明显成立.假设n= k时结论成立,即0 w a k< 1.易知f(x)在(—g, 1]上为减函数,从而0= f(1) w f(a k) w f(0) = 2—1<1.即0 w a k+1 w 1•这就是说,当n= k+ 1时结论成立.故①成立.再证:a2n<a2n+ 1(n€ N ). ②当n = 1 时,a2= f(1) = 0, a3= f(a2) = f(0) =, 2 —1,所以a2<a3,即n= 1 时②成立. 假设n= k 时,结论成立,即a2k<a2k+1.由①及f(x)在( —g, 1]上为减函数,得a2k +1 = f(a2k)>f(a2k+ 1)= a2k+2,a2(k+ 1)= f(a2k+ 1)<f(a2k+2)= a2(k + 1)+1.这就是说,当n= k+ 1时②成立.所以②对一切n€ N*成立.由②得a2n<:-Ja2n —2a2n+ 2—1 ,即(a2n+ 1)2<a2n —2a2n+ 2 ,因此a2n<:③4又由①②及f(x)在(—g, 1]上为减函数,得f(a2n)> f(a2n +1), 即卩a2n + 1>a2n+2., _____________ 1所以a2n + 1> , a2n+1 —2a2n + 1+ 2—1,解得a2n+ 1>[. ④综上,由②③④知存在c=1使a2n<c<a2n+1对一切n € N*成立.4D3等比数列及等比数列前n项和2. [2014重庆卷]对任意等比数列{a n},下列说法一定正确的是()A. a1, a3, a9成等比数列B. a2, a3, a6成等比数列C. a2, a4, a8成等比数列D. a3, a6, a9,成等比数列2. D [解析]因为在等比数列中a n, a2n, a3n,…也成等比数列,所以a3, a6, a9成等比数列.12. 、[2014安徽卷]数列{a n}是等差数列,若a1+ 1, a3+ 3, a5+ 5构成公比为q的等比数列,贝U q = ______ .12. 1 [解析]因为数列{a n}是等差数列,所以a1+ 1, a3 + 3, a5 + 5也成等差数列.又a1+ 1, a3+ 3, a5+ 5构为公比为q的等比数列,所以a1 +1, a3+ 3, a5 + 5为常数列,故q =1.13. 、[2014广东卷]若等比数列{a n}的各项均为正数,且a10an+ a9a12 = 2e5,贝V In a1-3. 12+ In a 2 + …+ In a 20=13.50 [解析]本题考查了等比数列以及对数的运算性质. + a 9a i2 = 2e 5,cc二 a io a ii + a 9a i2 = 2a io a ii = 2e ,「• a io a ii = e , --|n a i + In a 2+…+ In a 2o = In(a i a 2…a 2o ) = In (a io a ii )io = In (e 5)i0= In e 50= 50.i0. [20i4全国卷]等比数列{a n }中,a 4= 2, a 5= 5,则数列{Ig a n }的前8项和等于(C . 4的最小值;若不存在,说明理由.18. 解:(1)设数列{a n }的公差为d , 依题意得,2, 2+ d , 2 + 4d 成等比数列,故有(2 + d)2= 2(2 + 4d),化简得d 2— 4d = 0,解得d = 0或d = 4.又a i + j j 所以a n + 是首项为2■,公比为3的等比数列,所以■/ {a }10. C [解析]设数列{a n }的首项为a 1, 公比为q ,根据a i q 3= 2,a i q 4= 5,解得16 a i = 125'所以 a n = a i q n 1=16n—4125,所以 Ig a n = Ig 2 + (n —4)Ig|,所以前8项的和为5 5 58Ig 2 + (— 3 — 2— 1 + 0 + 1+ 2+ 3 + 4)Ig- = 8Ig 2+ 4lg?= 4Ig 4X- = 4.18.、 [2014湖北卷]已知等差数列{ a n }满足:a i = 2,且a i , a 2, a 5成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式.⑵记S n 为数列{a n }的前n 项和,是否存在正整数n,使得S n >60n + 800?若存在,求 当d = 0时, a n = 2;当d = 4时, a n = 2 + (n — 1) 4 = 4n — 2.-3.12⑵当 a n = 2 时,S n = 2n ,显然 2n<60n + 800, 解得n>40或n<— 10(舍去),1 117. 解:(1)由 a n +1 = 3a n + 1 得 a n +1 + ? = 3 a n + —.此时存在正整数 n , 使得S n >60n + 800成立, n 的最小值为41.综上,当a n = 2时,不存在满足题意的正整数 n; 当a n = 4n — 2时,存在满足题意的正整数 其最小值为41.17.、 、[2014新课标全国卷n ]已知数列{a n }满足 a i = 1, a n + 1= 3a n + 1. (1)证明 a n + 2疋等比数列,并求{a n }的通项公式;1 1⑵证明二+ £+…+a n从而得数列{a n }的通项公式为 a n = 2 或 a n = 4n — 2. 此时不存在正整数 n ,使得 S n >60n + 800 成立.当 a n = 4n — 2 时, S n =n[2 +( 4n — 2)] =2n 2 令 2n 2>60n + 800, 即 n 2— 30n — 400>0,an + 2 = ,因此数1 2⑵证明:由⑴知a n =3n —i.因为当 n > 1 时,3n — 1 > 2 X 3n —1所以2+1+…+丄<3a 1 a 2 a n 219., , [2014 •东卷]已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1, S 2, 比数列.(1)求数列{a n }的通项公式; ⑵令b n = ( — 1)n—1—,求数列{b n }的前n 项和T n . a n a n +119. 解:(1)因为 S 1 = a 1, S 2= 2a 1 +X 2=2a 1+ 2,4 X 3 小S 4= 4a 1 + ~2~X 3= 4a 1 + 12,由题意得(2a 1+ 2)2 = a 1(4a 1 +12),解得 a 1= 1, 所以 a n = 2n — 1.⑵由题意可知,2 2n + 1 2n + 2 2n + 1.列{a n }的通项公式为3n — 1 a n = 21 a 21 2X 3n —1 即a n =右3 132 1 ― 3n <2.S 4成等 b n = (— 1)n — 14na n a n + 1=(—1)n4n(2n — 1)~( 2n + 1) =(—1)n —11_ + _J_2n — 1 2n + 1当n 为偶数时, 1 V 1 1 丄 1T n = 1 + 3 — 3+ 5 +…+ 廿+乔1 2n — 11 2n + 11 2n + 1=2n 2n + 1. 当n 为奇数时,1Tn= 1 +31 1一 + 一+…— 1 + 1 _L + 1 2n — 3+ 2n — 1 + 2n —1+2n + 1所以a1Kru-n-HIP—fe⑵若a , b , c 成等比数列,求 cos B 的最小值. 16.解:(1) •/a , b , c 成等差数列,••• 由正弦定理得 sin A + sin C = 2si n B. • sin A + sin C = 2sin(A + C). (2) •/ a , b , c 成等比数列,• b 4= ac. 由余弦定理得4 3},可得 A = {0 , 1 , 2, 3, 4, 5, 6, 7}.2n + 2 所以T n =2n + 1 ,n 为奇数, 2n + 1+(— 1)2n 2n + 1,n 为偶数.2n + 116.,, [2014陕西卷]△ ABC 的内角A , B , C 所对的边分别为a ,b , c. (1)若a ,b ,c 成等差数列,证明: sin A + sin C = 2si n(A + C); a + c = 2b.■/ sin B = sin[ 7t —(A + C)] = sin (A + C),cos B =0^^ = a^2—^ , 2ac —ac2ac 2ac2ac2'当且仅当a = c 时等号成立,1• cos B 的最小值为111. [2014天津卷]设{ a n }是首项为a 1,公差为—1的等差数列, S 1, S 2, S 4成等比数列,贝y a 1的值为2,…,n 证明:若 a n <b n ,贝U s<t.=—1<0, 所以s<t.D4数列求和—a n + 1b n + 2b n +1b n = 0.(2)证明:由 s , t € A , s = a 1 + a 2q +…+ a n q n,t = b 1+ b 2q + •••+ b n q n ai ,b i € M , i=1, 2,…,n 及 a n <b n ,可得 s —1= (a 1 — b 1) + (a 2— b 2)q + …+ (a n -1 —b n -1)q n 2+ (a n — b n )q n 1 w (q — 1) + (q — 1)q + …+ (q — 1)q n —2— qn—1(q — 1)( 1 — q n —9—q n S n 为其前n 项和.若11.[解析]T S 2= 2a 1 — 1, S 4= 4a 1 +X (— 1) = 4a 1 — 6, S 1, S 2, S 4成等比数列,•- (2a 1 — 1)2= a 1(4a 1 — 6),解得 a 1 =—2'19.、[2014天津卷]已知q 和n 均为给定的大于1的自然数.设集合M = {0,1 ,2,…, q — 1},集合 A = {x|x =X 1 + x 2q +•••+ x n q n —1 ,X i € M , i = 1, 2,…,n}.(1)当q = 2, n = 3时,用列举法表示集合 A.(2)设 s , t € A , s = a 1+ a 2q +…+ a n q n 1 t = b 1 + b 2q + …+ b n q n 1 ,其中a i , b i € M , i = 1,19.解:(1)当 q = 2, n = 3 时,M = {0 , 1}, A = {x|x = X 1+ X 2 - 2 + X 3 - 22, X i €M , i = 1, 17.、 、[2014江西卷]已知首项都是1的两个数列 { a n } , {b n }(b n M 0, n € N *)满足 a n b n + 11b n = (— 1)n —14na n a n + 1 =(—1)n4n(2n — 1)( 2n + 1)=(—1)n2n — 1 + 2n + 1 'n(1)令C n =—,求数列{ C n }的通项公式;(2)若 b n = 3n —1,求数列{a n }的前n 项和S n .17.解:(1)因为 a n b n +1 — a n + l b n + 2b n +l b n = 0, b n 工 0(n € N ),所以a n + 1b n + 1an= 2,即 C n + 1b n所以数列{ C n }是以C 1 = 1为首项,d = 2为公差的等差数列,故 c n = 2n — 1.(2) 由 b n = 3n ,知 a n = (2 n — 1)3n ,于是数列{a n }的前n 项和S n = 1 x 3°+ 3X 31 + 5X 32 + …+ (2n — 1)x 3n —1, 3S n = 1 x 31 + 3x 32 + …+ (2n — 3)x 3n —1+ (2n — 1)x 3n ,将两式相减得 —2S n = 1 + 2X (31+ 32+…+ 3n —1) — (2n — 1) x 3n =— 2 — (2n — 2) x 3n ,所以 S n = (n — 1)3n + 1. 18. 、[2014且 S n W S t .(1)求{a n }的通项公式;⑵设b n =a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .18.解:(1)由a 1= 10, a 2为整数知,等差数列 {a n }的公差又 S n W S 4,故 a 4> 0, a 5< 0,10+ 3d > 0, 10 + 4d w 0, 10 5解得一d W — 5, 3 2 因此d =— 3.故数列{a n }的通项公式为a n = 13 — 3n. (2) b n = (13 — 3n )(10— 3n )10 — 3n 13— 3n.于是 T n = b 1 + b 2 +7- 110 +10— 3n 13— 3n 3 10— 3n 1010 (10—3n )'19., [2014 •东卷]已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为3,且S,S 2, S 4成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;⑵令 b n = ( — 1)n 4n a n a n +1 ,求数列{b n }的前n 项和T n .19.解:(1)因为 Si = a 1, S 2= 2a 1 +2X 1x 2= 2a 1+ 2,S 4= 4a 1 +x 2= 4a 1+ 12,由题意得(2a 1+ 2)2 = a 1(4a 1 +12),解得 a 1= 1,所以 a n = 2n — 1. (2)由题意可知,=1 +1 —2 4+ 3当n 为偶数时,2n当n 为奇数时,2n + 1 2n + 22n + 120. 、[2014 湖南卷]已知数列{a n }满足 a 1= 1, |a n +1— a n |= p n , n € N .因为2n — 1 由①②知, a 2n —a 2n —1>0,因此 a 2n — a 2n —1 = (—1) 2n因为{a 2n }是递减数列,同理可得, a 2n + 1 由③④可知,a n +1— a n =(—1)n +2n22 n —1—a 2n <0,故 a 2n + a 2n =— 2n(—1)?2n2n + 1T n = 1 + 1 1 3+ 52n — 3+ 2n - 12n — 1 + 2n + 1=1-2n + 1 T n = 1 + § ―1+ 12n — 3 + 2n — 12n — 12n + 12n + 2 所以T n =2n + 1‘ n 为奇数, 2n + 1 +(—1) 2n 2n + 1'n 为偶数.2n + 1D5单元综合 (1)若{a n }是递增数列,且 a 1, 2a 2, 3a 3成等差数列,求p 的值; ⑵若p = 2,且{a 2n -1}是递增数列, {a 2n }是递减数列,求数列{a n }的通项公式. 20、解:(1)因为{a n }是递增数列,所以a n + 1 — a n = |a n +1 — a n | = p n .而 a 1 = 1,因此a 2 = p + 1, a 3= p 2+ p + 1 •又 a 1, 2a 2, 3a 3 成等差数列,所以 4a 2= a 1 + 3a 3,因而 3p 2 — p = 0,1解得p = 3或p = 0.3当p = 0时, a n +1 =a n ,1这与{a n }是递增数列矛盾,故 p = 3.⑵由于{a 2n - 1}是递增数列,因而 a 2n + 1— a 2n —1>0,于疋 (a 2n +1 — a 2n )+ (a 2n — a 2n —1)>0.①(—1) 2“-1=1 +1 —24+31 亠a n = a 1 + (a 2 — a 1) + (a 3 — a 2) +•••+ (a n — a n T ) = 1 + ? — ?2 + …+(—1)故数列{a n }的通项公式为 a n = (—1)2*-121. 、[2014安徽卷]设实数c >0,整数p > 1, n € N *.⑴证明:当 x >— 1 且 X M 0 时,(1 + x)p> 1 + px ;21.证明:(1)用数学归纳法证明如下.①当p = 2时,(1 + x)2= 1 + 2x + x 2>1 + 2x ,原不等式成立. ②假设p = k(k > 2, k € N *)时,不等式(1 + x)k >1 + kx 成立. =(1 + x)(1 + x)k >(1 + x)(1 + kx)= 1 + (k + 1)x + kx 2>1 + (k + 1)x.所以当p = k + 1时,原不等式也成立.综合①②可得,当x>— 1, X M 0时,对一切整数1 c .1 +"a p— 5.5由此可得,f(x)在[c-,+8 )上单调递增,p1⑵数列{ a n }满足a 1 > cp , a n +1 =pa n + pa n —p,证明: a n > a n +1 > c p. ⑵方法一:先a n >C_. p1①当n =1时,由题设知a1>c 1成立.②假设n = k(k > 1, k € N *)时,不等式 a k > c p 成立. 由 a n + 1 =P — 1丄 c 1a n + a n p p 易知 a >0,当n = k + 1时,a k +1p — 1 , c = +_a kpa k p当 p = k + 1 时,(1 + x)p>1,不等式(1+ x)P >1 + px 均成立.由 a k >cr>0 得一 1< 一 <一-p a p -1<0.由(1)中的结论得 a k +1a k 1+pOr 1>1 + p •—ap.因此a p + 1>c,即a k +1>c —,所以当n = k + 1时,不等式1 an >cp 也成立.综合①②可得,对一切正整数n,不等式a n >c1均成立.再由a n +1a na p可得a n + 1a n<1,即a n+ 1<a n.因而,当1 1 1 x莓时,蚀>%)=c p.综上所述, a n> a n+1 >Cp ,n€ N*方法二:设f(x)=x+px11x> c1,贝y x p> c,p所以f'x)=p—1 c+p(1 —p)xp—J _c1 —x p >°.Kru-n-HIP —fe1①当n = 1时,由a 1>c _>0 ,即卩a 1>c 可知 p1故当n = 1时,不等式a n >a n +1>c~成立. P所以当n = k + 1时,原不等式也成立.(1)求数列{a n }的通项公式. 的最小值;若不存在,说明理由.18. 解:(1)设数列{a n }的公差为d , 依题意得,2, 2+ d , 2 + 4d 成等比数列, 故有(2 + d)2= 2(2 + 4d),化简得d 2- 4d = 0,解得d = 0或d = 4.解得n>40或n<— 10(舍去),a 2 =p -1 C 1—p 1 c 彳a1+ p a1 p = a1 1 + paT 11<a 1,并且 a 2= f(a 1)>cp ,从而可得 a 1 >a 2②假设n = k(k > 1,k € N *)时,不等式 1)>f(cp),即有a k + 1>a k +2>「p综合①②可得,对一切正整数n ,不等式 a n >a n + 11 >C-均成立. p18.、、[2014湖北卷]已知等差数列{a n }满足: a 1 = 2,且 a 1, a 2,a 5成等比数列. ⑵记S n 为数列{a n }的前n 项和,是否存在正整数n ,使得S n >60n + 800?若存在,求 当d = 0时, a n = 2;当d = 4时, a n = 2 + (n - 1) 4 = 4n — 2.从而得数列{a n }的通项公式为 a n = 2 或 a n = 4n — 2. ⑵当 a n = 2 时,S n = 2n ,显然 2n<60n + 800, 此时不存在正整数 n , 使得S n >60n + 800成立. 当 an = 4n — 2 时,n[2 +( 4n — 2)]=2n 2令 2n 2>60n + 800,即 n 2— 30n — 400>0,此时存在正整数 n , 使得S n >60n + 800成立, n 的最小值为41.综上,当a n = 2时,不存在满足题意的正整数 n; 当a n = 4n — 2时,存在满足题意的正整数 其最小值为41. ,则当 n = k + 1 时,f(a k )>f(a k + a k > a k +1>、[2014江西卷]已知首项都是1的两个数列{a n }, {b n }(b n M 0, n € N *)满足a n b n +1—a n + 1b n + 2b n + 1b n = 0.+ …+ (2n — 1)x 3n —1, 3S n = 1 x 31 + 3x 睜 + …+ (2n — 3)x 3n —1—2S n = 1 + 2X (31+ 32+-+ 3n —1) — (2n — 1) x 3n =— 2 — (2n — 2)x 3n ,所以S n = (n — 1)3n + 1. 17.、(1)令 C n =a nbn'求数列{c n }的通项公式; (2)若 b n = 3n —1 ,求数列{a n }的前n 项和S n .17 .解:(1)因为 a n b n + 1 — a n + 1b n + 2b n + 1b n = 0, b n M 0( n € N ),所以a n +1 a nb n + 1b n=2, 即 卩 C n1所以数列{C n }是以 C 1 = 1为首项,d = 2为公差的等差数列,故C n = 2n — 1.(2)由 b n = 3n —1 ,知 a n = (2n — 1)3n —1,于是数列{a n }的前n 项和S n = 1 x 30 + 3X 31 + 5X 32 + (2n — 1)x 3n ,将两式相减得17.、 、[2014新课标全国卷n ]已知数列{a n }满足 a 1 = 1, a n +1 = 3a n + 1.1 , 3 t , n2T n = 1+ 2 + 歹+…+盯,因此,2T n — T n = 1 + 1 + 2^+…+ 21—1-加 2 —十—加 2n 219. [2014浙江卷]已知数列{a n }和{b n }满足a£2a 3…a n = ( . 2)b n (n € N *).若{a n }为等比 数列,且 a 1 = 2, b 3= 6 + b 2.sV1 (1) 证明a n + 2是等比数列,并求{a n }的通项公式; 1 1 1 3(2) 证明一 +—+•••+—<;.a 1 a 2 a n 21 1 17.解:(1)由 a n +1= 3a n + 1 得 a n +1 + ㊁=3 a n +2 .1 3 1 3又a 1 + = 2,所以a n +1是首项为3■,公比为3n— 1列{a n }的通项公式为a n =1 3n3的等比数列,所以a n + 2 = 3,因此数 1⑵证明:由⑴知乳=3n —1.因为当 n > 1 时,3n — 1 > 2 x 3n —1,I I 1所以 3n — 1w 2X 3n —1,即 a n = 3n — 1w 3n —1.于是丄+1+…+丄< 1+3+…+尙=21— a 1 a 2 a n 3 3 2丄 3耳<2.所以丄+1 +…+ -<3. a 1 a 2 a n 219., (n € N *).(1)若 [2014四川卷]设等差数列{a n }的公差为d ,点(a n , b n )在函数f(x) = 2x 的图像上a i =— 2,点(a 8, 4b 7)在函数f(x)的图像上,求数列{a n }的前n 项和S n ; ⑵若1 a na 1= 1,函数f(x)的图像在点(a 2,b 2)处的切线在x 轴上的截距为2 —花,求数列 厶的前n 项和T n .19.解:(1)由已知得,b 7= 2a 7, b 8= 2a 8= 4b 7,所以 2a 8= 4 x 2a 7 = 2a 7+ 2,解得 d = a 8— a 7= 2,n (n — 1)所以 S n = na 1 + d = — 2n +n(n — 1) = n 2— 3n.⑵函数f(x)= 2x 在点(a 2, b 2)处的切线方程为 y — 2a 2= (2a 2ln 2)(x — a 2), 其在X 轴上的截距为a 2—爲.1 1由题意有a 2— = 2 — ,解得a 2= 2.所以 d = a 2 — a 1= 1. 从而 a n = n , b n = 2n ,a n n_ 所以数列{和的通项公式为b n = 2n , 所以Tn =1+釘討…+F?+2n ,2nn + 1 所以,T n =2— n — 22n(1)求 a n 与 b n .1 1 *⑵设C n = — — b (n € N ).记数列{C n }的前n 项和为S n . (i) 求 S n ;(ii) 求正整数k ,使得对任意n €均有S k > S n . 19. 解:(1)由题意 a£2a 3 …a n = (,2)b n , b 3 — b 2= 6, 知 a 3= Cj 2)b 3 — b 2= 8.又由a 1 = 2,得公比q = 2(q =— 2舍去),所以数列{a n }的通项为 所以,a 1a 2a 3…a n = 2“(叮 ° = ( . 2)n(n+"_ *€ N ).2门 、 2:所以,当n > 5时,C n <0. 综上,若对任意 n € N *恒有S k >S n ,则k = 4.4. [2014 •州调研]已知数列{a n }满足a 1 = 5,a n +1 =乙^打,n € N *.a n = 2n (n €2 故数列{b n }的通项为b n = n(n + 1)(n € N *).11111(2)(i)由(1)知 c n = a ;— b ;=列n n + 1(n € N *).(ii)因为 C 1= 0, C 2>0, C 3>0, 1当n > 5时,C n而n (n +1)2nn (n + 1)(n + 1)( n + 2) C 4>0 ,n (n + 1)—1 ,2n(n + 1)( n — 2)得 n ( n + 1)三 5X( 5 + 1)3. [2014闽南四校期末]若数列{a n }的前n 项和为2 1S n = ?a n + "3,则数列{a }为( A .B .C )a n =— 2n 1 a n = (— 2)n —1 a n = (— 2)n a n =— 2n2B [解析]由 a n = S n — &i -1(n > 2),得 a n = _a n — ^a nT ..,. a n ==(—2)n —1(n >2).又 a 1 = (— 2)1—1 = 1,二 a n = (— 2)n —1.3. —2a n -1.又 a i = 1 ,「• a n a n *6. [2014南昌联考]已知数列{a n }满足 a 1= 1, a n +1 =匚卫(n € N ).若 b n + 1 = (n —1 ,Z 0_ +1 , a n . b 1=— Z,且数列{b n }是递增数列,则实数 入的取值范围为( C . 6. v 2 B .入〉3 > 2 D .入v 31 2 1 1[解析]易知—=2 + 1,•— + 1 = 2- + 1."1 J a a a a n + 1 1 1 —又 a 1= 1 ,•••:+ 1 =7+ 12n 1= 2n ,. b n +1 = (n —入)2,' a n a 1 ' '• b n +1 — b n = (n —入)2~ (n — 1 —入)2 1 = (n —入 + 1)2n 1 >0, n —入 + 1 > 0.又 n € N ,二 Z 2.1(1)求证:数列一1为等比数列.a n⑵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a m—1, a s—1, a t —1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.m+1+ 2 X 3m + 2 X 3t = 32s + 4 X 3s因为 m + t = 2s ,所以 3m + 3t = 2X 3s . 这与m , s , t 互不相等矛盾,(1)求a 1及数列{a n }的通项公式; 即(a n — 1)2— a 2—1 = 0,所以数列{a n }是首项为1,公差为1的等差数列,4.解:⑴证3a n 2a n + 1 ,所以a n + 1 3a n所以a n +13a n1.3因为a1 = 5,所以 a 1所以数列 a n2 11是首项为3,公比为£的等比数列.3 3 1 (2)由(1)知,a ;—1= 2X ]n -1 2 3 3 3n ,所以a n = 3n3n + 2假设存在互不相等的正整数 m , s , t 满足条件,则有m +1 = 2s ,(a s — 1) 2=( a m — 1) (at — 1).由a n = 3n3“+ 2 与(as — 1)2 =(a m — 1)(a t — 1), 3s 2_3m3t3s + 23m + 23t + 2 —1, 又 3m + 3t > 23m+1= 2 X 3s ,当且仅当m = t 时,等号成立,所以不存在互不相等的正整数m , s ,t 满足条件. 2. [2014景德镇质检]已知递增数列、卄1 2{a n }满足 a 1 + a 2 + a 3 +…+ a n = 2(a n + n).⑵设c n = a n + , n 为奇数,a n —1 • 2 a n — 1 + 1, n 为偶数, 求数列{ C n }的前2n 项和T 2n . 2.解:(1)当 n = 1 时,a 1=*(a 2+ 1),解得a 1 = 1. a1 + a 2+ a 3+…+ a n — 1=*(a 2—1 +—1),a 1 + a 2 + a 3+…+ a n = 1 22(a n + n),所以a n =詁2—a n - 1+ 1),所以 a n — a n —1 =1 或 a n + a n —1 = 1(n 》2).又因为数列{a n }为递增数列,所以 a n —a n —1 = 1,则 T 2n = (2 + 4 + …+ 2n)+ [1 x 21 + 3X 23+…+ (2n — 1)x 22n —1] + n = n(n + 1) + [1 x 21 +3X 23+…+ (2n — 1) X 22n —1记 S n = 1 x 21 + 3X 23+…+ (2n — 1) X 22n —1,① 则 4S n = 1X 23+ 3X 25+…+ (2n — 1) X 22n +1 由①一②,得—3S n = 2 + 24+ 26+…+ 22n — (2n — 1)22n +1,所以a n = n.(2)由 C n a n + , n 为奇数, a n —1 • 2a n — 1 + 1, n 为偶数, 得C n =n + 1,n 为奇数, (n — 1) 2n —1+ 1, n 为偶数,]+ n. •②=22 + 24 + 26+…+ 22n — (2n — 1)22n +1 — 2, 4(1 — 4n ) 所以一3S n = 4(: 41 — 4 4 (1 — 4n )卜 —(2n — 1)2 2n +1— 2,所以S n = (2n — 1) 22n +1 9即 S n =( 6n - 5)22n +1 2卜2, 9 罟故 T 2n = g 5)22n +17. 比数列, 2 c 109 " + 2n +[2014福建闽南四校期末]已知数列{ a n }是公差为2的等差数列,且a 1, a 2, a 5成等 则a 2的值为( 3A [解析]T a 1, A . 7. 二 a 2= (a 2— 2)(a 2 + 6),解得 a 2= 3.)2 D . — 2 a 2, a 5成等比数列,a 2= a 1 - a 5, 10. [2014郑州质检]已知各项不为0的等差数列{a n }满足a 4— 2a 7 + 3a 8= 0,数列{b n } 疋等比数列, A . C . 10. 且 b 7= a 7,贝U b 2b 8bn 等于(B . D . [解析]由已知,得 2a 2= a 4 + 3a 8= a 1+ 3d + 3a 1+ 21d = 4a 1 + 24d = 4(a 1 + 6d)= 4a 7, 2n , D ••• a 7= 2 或 a 7 = 0(舍去), 二 b 7= 2,「. b 2b 8bn = b 1q - b 1q 7 • b 1q 10= b 3q 18 = (b 1q 6)3= b 3= 8. 17. [2014温州十校联考]1 n € N *,数列{a n }满足 a n + 1 (1)求数列{a n }的通项公式; ⑵记b n = , a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n . 已知二次函数f(x)= ax 2+ bx 的图像过点(一4n , 0),且f ' (0= =f '丄,且 a 1= 4. a n 17.解: 由题意知 f ' (0) b = 2n , 16n 2a — 4nb = 0, 1• • a = _, 2,1又数列{a n }满足 1 *b = 2n ,「. f(x) = 2X 2+ 2nx , n € N *. 1 f '—, f'x) = x + 2n ,a n +1 a n11 门=一+ 2n , a n +1 a n1 1 c =2n. a na n + 1 1 1由叠加法可得 a n -4= 2+ 4 + 6i ・+ 2(n - 1) = n2- n ,化简可得 a n =(2n — 1)2(n >2). 当 n = 1时,a1= 4 也符合上式,•• a n = ~2(n € N ).=2-1(2n — 1)( 2n + 1) 2n — 1 2n + 1 b n =. a 1a 2+ Ja 2a 3+・・・+ ‘叮 a n a n +1 =1 1 1 4n (2) ■/ b n = . a n a n +1 = --T n = b 1 + b 2+…+11 1 ,,21—:+7—2+…+3 3 5=21 — 2n — 1 2n + 1 2n + 1 2n + 1'1 3 1 3所以|a2n+ 1—a2n|<|a2n —a2n —11.②2n。
2014年高考数列真题(理科)大题
2014年高考数列真题(理科) 1(大纲)18.(本小题满分12分)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知110a =,2a 为整数,且4n S S ≤.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设11n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T . 2(新课标2)17.(本小题满分12分)已知数列{}n a 满足1a =1,131n n a a +=+. (Ⅰ)证明{}12n a +是等比数列,并求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)证明:1231112n a a a ++<…+. 3(江西)17、(本小题满分12分)已知首项都是1的两个数列(),满足. (1)令,求数列的通项公式; (2)若,求数列的前n 项和.4(广东)19. (14分)设数列{}n a 的前n 和为n S ,满足22*1234,n n S na n n n N +=--∈,且315S =。
(1)求123,,a a a 的值; (2)求数列{}n a 的通项公式;5(湖北)18.(本小题满分12分) 已知等差数列满足:=2,且,成等比数列. (Ⅰ)求数列的通项公式. (Ⅱ)记为数列的前n 项和,是否存在正整数n ,使得若存在,求n 的最小值;若不存在,说明理由.6(湖南)20. (本小题满分13分) 已知数列{}n a 满足111,,.n n n a a a p n N *+=-=∈ (Ⅰ)若{}n a 是递增数列,且123a ,2a ,3a 成等差数列,求p 的值; (Ⅱ)若12p =,且{}12n a -是递增数列,{}2n a 是递减数列,求数列{}n a 的通项公式。
7(四川)19.设等差数列{}n a 的公差为d ,点(,)n n a b 在函数()2x f x =的图象上(*n N ∈)。
(1)若12a =-,点87(,4)a b 在函数()f x 的图象上,求数列{}n a 的前n 项和n S ;(2)若11a =,函数()f x 的图象在点22(,)a b 处的切线在x 轴上的截距为12ln 2-,求数列{}n na b 的前n 项和n T 。
2014年高中数学题型分析(数列大题)
2014年全国高考理科数学试题分类汇编:数列大题(教师)1、(本小题满分12分) 已知等比数列{}n a 中,31,311==q a , (1)n s 为数列{}n a 前n 项的和,证明:21nn a s -=(2)设n n a a a b 32313log log log +++= ,求数列{}n b 的通项公式;17.分析:(1)直接用等比数列通项公式与求和公式;(2)代人化简得到等差数列在求其和。
解:(1)21,31)31(311n n n n n a s a -=∴=⨯=- 2)1()21(log log log )2(32313+-=+++-=+++=n n n a a a b n n2、(2013年普通高等学校招生统一考试浙江数学(理)试题(纯WORD 版))在公差为d 的等差数列}{n a 中,已知101=a ,且3215,22,a a a +成等比数列. (1)求n a d ,; (2)若0<d ,求.||||||||321n a a a a ++++【答案】解:(Ⅰ)由已知得到:22221311(22)54(1)50(2)(11)25(5)a a a a d a d d d +=⇒++=+⇒+=+224112122125253404611n n d d d d d d d a n a n==-⎧⎧⇒++=+⇒--=⇒⎨⎨=+=-⎩⎩或;(Ⅱ)由(1)知,当0d<时,11n a n =-,①当111n ≤≤时,123123(1011)(21)0||||||||22n n n n n n n a a a a a a a a a +--≥∴++++=++++==②当12n ≤时,1231231112132123111230||||||||()11(2111)(21)212202()()2222n n n n a a a a a a a a a a a a n n n n a a a a a a a a ≤∴++++=++++-+++---+=++++-++++=⨯-=所以,综上所述:1232(21),(111)2||||||||21220,(12)2n n n n a a a a n n n -⎧≤≤⎪⎪++++=⎨-+⎪≥⎪⎩;3、(2013年高考湖北卷(理))已知等比数列{}n a 满足:2310a a -=,123125a a a =.(I)求数列{}n a 的通项公式; (II)是否存在正整数m ,使得121111ma a a +++≥?若存在,求m 的最小值;若不存在,说明理由.【答案】解:(I)由已知条件得:25a =,又2110a q -=,13q ∴=-或,所以数列{}n a 的通项或253n n a -=⨯(II)若1q =-,12111105m a a a +++=-或,不存在这样的正整数m ; 若3q =,12111919110310mm a a a ⎡⎤⎛⎫+++=-<⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦,不存在这样的正整数m . 4、(2013年普通高等学校招生统一考试山东数学(理)试题(含答案))设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且424S S =,221n n a a =+. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设数列{}n b 前n 项和为n T ,且 12n n na T λ++=(λ为常数).令2n n cb =*()n N ∈.求数列{}n c 的前n 项和n R .【答案】解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d ,由424S S =,221n n a a =+得11114684(21)22(1)1a d a d a n a n d +=+⎧⎨+-=+-+⎩,解得,11a =,2d =因此21n a n =-*()n N ∈(Ⅱ)由题意知:12n n n T λ-=-所以2n ≥时,112122n n n n n n n b T T ----=-=-+故,1221221(1)()24n n n n n c b n ---===-*()n N ∈ 所以01231111110()1()2()3()(1)()44444n n R n -=⨯+⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯, 则12311111110()1()2()(2)()(1)()444444n nn R n n -=⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯+-⨯ 两式相减得1231311111()()()()(1)()444444n nn R n -=+++⋅⋅⋅+--⨯ 11()144(1)()1414nn n -=---整理得1131(4)94n n n R -+=-所以数列数列{}n c 的前n 项和1131(4)94n n n R -+=-5、(2013年普通高等学校招生统一考试大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知232=S a ,且124,,S S S 成等比数列,求{}n a 的通项式.【答案】2014年全国高考理科数学试题分类汇编:数列大题(学生)1、(2011年全国)(本小题满分12分) 已知等比数列{}n a 中,31,311==q a , (1)n s 为数列{}n a 前n 项的和,证明:21nn a s -=(2)设n n a a a b 32313log log log +++= ,求数列{}n b 的通项公式;2、(2013年普通高等学校招生统一考试浙江数学(理)试题(纯WORD 版))在公差为d 的等差数列}{n a 中,已知101=a ,且3215,22,a a a +成等比数列. (1)求n a d ,; (2)若0<d ,求.||||||||321n a a a a ++++3、(2013年高考湖北卷(理))已知等比数列{}n a 满足:2310a a -=,123125a a a =.(I)求数列{}n a 的通项公式; (II)是否存在正整数m ,使得121111ma a a +++≥?若存在,求m 的最小值;若不存在,说明理由.4、(2013年普通高等学校招生统一考试山东数学(理)试题(含答案))设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且424S S =,221n n a a =+. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设数列{}n b 前n 项和为n T ,且 12n n na T λ++=(λ为常数).令2n n cb =*()n N ∈.求数列{}nc 的前n 项和n R .5、(2013年普通高等学校招生统一考试大纲版数学(理)WORD 版含答案(已校对))等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知232=S a ,且124,,S S S 成等比数列,求{}n a 的通项式.【答案】。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
2014年高考数学试题汇编 数列解答题
1. (2014新课标I) (本小题满分12分)已知数列{n a }的前n 项和为n S ,1a =1,0n a ≠,11n n n a a S λ+=-,其中λ为常数.
(Ⅰ)证明:2n n a a λ+-=;(Ⅱ)是否存在λ,使得{n a }为等差数列?并说明理由.
2、(2014四川) (本小题满分12分)
设等差数列{}n a 的公差为d ,点(,)n n a b 在函数()2x f x =的图象上(n N *
∈)。
(Ⅰ)若12a =-,点87(,4)a b 在函数()f x 的图象上,求数列{}n a 的前n 项和n S ;
(Ⅱ)若11a =,函数()f x 的图象在点22(,)a b 处的切线在x 轴上的截距为12ln 2-
,求数列{}n n a b 的前n 项和n T 。
3. (2014新课标II)(本小题满分12分)
已知数列{}n a 满足1a =1,131n n a a +=+. (Ⅰ)证明{}
12n a +是等比数列,并求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)证明:1231112
n a a a ++<…+.
4、(2014江西)(本小题满分12分)
已知首项都是1的两个数列(),满足. (1) 令,求数列的通项公式; (2) 若,求数列的前n 项和.
5(2014天津)(本小题满分14分)
已知q 和n 均为给定的大于1的自然数.设集合{}0,1,2,1,q M =- ,集合
{}112,,1,2,,n n i A x x x x q x q x M i n -+?==++ .
(Ⅰ)当2q =,3n =时,用列举法表示集合A ;
(Ⅱ)设,s t A Î,112n n s a a q a q -=+++ ,112n n t b b q b q -=+++ ,
其中,i i a b M Î,1,2,,i n = . 证明:若n n a b <,则s t <.
6. (2014湖南)已知数列{}n a 满足111,n n n a a a p +=-=,*
n N ∈. (1)若{}n a 为递增数列,且123,2,3a a a 成等差数列,求P 的值;
(2)若12p =
,且{}21n a -是递增数列,{}2n a 是递减数列,求数列{}n a 的通项公式.
7. (2014湖北)(本小题满分12分)
已知等差数列{}n a 满足:12a =,且1a ,2a ,5a 成等比数列.
(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式.
(Ⅱ)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,是否存在正整数n ,使得80060+>n S n ?若存在,求n 的最小值;
若不存在,说明理由.
8. (2014大纲)(本小题满分12分)
等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知110a =,2a 为整数,且4n S S ≤.
(I )求{}n a 的通项公式;
(II )设1
1n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T . 9 (2014山东)(本小题满分12分)
已知等差数列{}n a 的公差为2,前n 项和为n S ,且124,,S S S 成等比数列.
(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)令1
1
4(1)n n n n n b a a -+=-,求数列{}n b 的前n 项和n T . 10 (2014重庆)(本小题满分12分,(1)问4分,(2)问8分)
设1
11,(*)n a a b n N +==∈ (1)若1b
=,求23,a a 及数列{}n a 的通项公式; (2)若1b
=-,问:是否存在实数c 使得2n a <看不清
11(2014浙江)(本题满分14分)已知数列{}n a 和{}n b 满足()()*
∈=N n a a a n b n 221 .若{}n
a 为等比数列,
且.6,2231b b a +==
(1)求n a 与n b ;
(2)设()
*∈-=N n b a c n n n 11。
记数列{}n c 的前n 项和为n S . (i )求n S ;
(ii )求正整数k ,使得对任意*
∈N n ,均有n k S S ≥. 13 2014上海)(本题满分18分)本题共3个小题,第1小题满分3分,第2小题满分6分,第3小题满
分9分.
已知数列{}n a 满足
1113,*,13n n n a a a n N a +≤≤∈=. (1)若2342,,9a a x a ===,求x 的取值范围;
(2)若{}n a 是公比为q 等比数列,12n n S a a a =+++ ,113,*,3
n n n S S S n N +≤≤∈求q 的取值范围; (3)若12,,,k a a a 成等差数列,且12
1000k a a a +++= ,求正整数k 的最大值,以及k 取最大值
时相应数列12,,,k a a a 的公差.
14. (2014北京)(本小题13分)
对于数对序列1122(,),(,),,(,)n n P a b a b a b ,记111()T P a b =+, 112()max{(),}(2)k k k k T P b T P a a a k n -=++++≤≤ ,其中
112max{(),}k k T P a a a -+++ 表示1()k T P -和12k a a a +++ 两个数中最大的数,
(1)对于数对序列(2,5),(4,1)P P ,求12(),()T P T P 的值.
(2)记m 为,,,a b c d 四个数中最小值,对于由两个数对(,),(,)a b c d 组成的数对序列(,),(,)P a b c d 和'(,),(,)P a b c d ,试分别对m a =和m d =的两种情况比较2()T P 和2(')T P 的大小.
(3)在由5个数对(11,8),(5,2),(16,11),(11,11),(4,6)组成的所有数对序列中,写出一个数对序列P 使5()T P 最小,并写出5()T P 的值.(只需写出结论).。