高三数学一轮复习 第五章第1课时知能演练轻松闯关 新人教版

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高三数学一轮复习 专题二知能演练轻松闯关 新人教版

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1.在△ABC 中,sin(C -A )=1,sin B =13. (1)求sin A 的值;(2)设AC =6,求△ABC 的面积.解:(1)由sin(C -A )=1,得C -A =π2,又C +A =π-B , ∴A =π4-B 2, ∴sin A =sin(π4-B 2)=22(cos B 2-sin B 2), ∴sin 2A =12(1-sin B )=13, 又sin A >0,∴sin A =33. (2)由正弦定理得AC sin B =BCsin A , ∴BC =AC sin A sin B =6×3313=32, 又sin C =sin(A +B )=sin A cos B +cos A sin B =33×223+63×13=63, ∴S △ABC =12AC ·BC ·sin C =12×6×32×63=3 2. 2.已知向量a =(-1,sin α2)与向量b =(45,2cos α2)垂直,其中α为第二象限角. (1)求tan α的值;(2)在△ABC 中,a ,b ,c 分别为∠A ,∠B ,∠C 所对的边,若b 2+c 2-a 2=2bc ,求tan(α+A )的值.解:(1)∵a =(-1,sin α2),b =(45,2cos α2),a ⊥b , ∴a ·b =-45+2sin α2cos α2=0,即sin α=45. ∵α为第二象限角,∴cos α=-1-sin 2α=-35,tan α=sin αcos α=-43. (2)在△ABC 中,∵b 2+c 2-a 2=2bc ,∴cos A =b 2+c 2-a 22bc =22. ∵A ∈(0,π),∴A =π4,tan A =1, ∴tan(α+A )=tan α+tan A 1-tan αtan A =-17. 3.(2011·高考福建卷)设函数f (θ)=3sin θ+cos θ,其中,角θ的顶点与坐标原点重合,始边与x 轴非负半轴重合,终边经过点P (x ,y ),且0≤θ≤π.(1)若点P的坐标为⎝ ⎛⎭⎪⎫12,32,求f (θ)的值; (2)若点P (x ,y )为平面区域Ω:⎩⎪⎨⎪⎧ x +y ≥1x ≤1y ≤1,上的一个动点,试确定角θ的取值范围,并求函数f (θ)的最小值和最大值. 解:(1)由点P 的坐标和三角函数的定义可得⎩⎪⎨⎪⎧ sin θ=32,cos θ=12.于是f (θ)=3sin θ+cos θ=3×32+12=2.(2)作出平面区域Ω(即图中阴影部分)如图所示,其中A (1,0),B (1,1),C (0,1).于是0≤θ≤π2. 又f (θ)=3sin θ+cos θ=2sin(θ+π6), 且π6≤θ+π6≤2π3, 故当θ+π6=π2,即θ=π3时,f (θ)取得最大值,且最大值等于2; 当θ+π6=π6,即θ=0时,f (θ)取得最小值,且最小值等于1. 4.(2011·高考浙江卷)已知函数f (x )=A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3x +φ,x ∈R ,A >0,0<φ<π2,y =f (x )的部分图象如图所示,P 、Q 分别为该图象的最高点和最低点,点P 的坐标为(1,A ).(1)求f (x )的最小正周期及φ的值;(2)若点R 的坐标为(1,0),∠PRQ =2π3,求A 的值. 解:(1)由题意得T =2ππ3=6. 因为P (1,A )在y =A sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3x +φ的图象上, 所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3+φ=1. 又因为0<φ<π2,所以φ=π6.(2)设点Q 的坐标为(x 0,-A ). 由题意可知π3x 0+π6=3π2,得x 0=4,所以Q (4,-A ).连接PQ ,在△PRQ 中,∠PRQ =2π3,由余弦定理得cos ∠PRQ =RP 2+RQ 2-PQ 22RP ·RQ=A 2+9+A 2-9+4A 22A ·9+A 2=-12,解得A 2=3.又A >0,所以A = 3.5.已知函数f (x )=2cos(x +π3)[sin(x +π3)-3cos(x +π3)].(1)求f (x )的值域和最小正周期;(2)若对任意x ∈[0,π6],使得m [f (x )+3]+2=0恒成立,求实数m 的取值范围.解:(1)f (x )=2sin(x +π3)cos(x +π3)-23cos 2(x +π3)=sin(2x +2π3)-3[cos(2x +2π3)+1]=sin(2x +2π3)-3cos(2x +2π3)-3=2sin(2x +π3)- 3. ∵-1≤sin(2x +π3)≤1.∴-2-3≤2sin(2x +π3)-3≤2-3,T =2π2=π, 即f (x )的值域为[-2-3,2-3],最小正周期为π.(2)当x ∈[0,π6]时,2x +π3∈[π3,2π3],故sin(2x +π3)∈[32,1],此时f (x )+3=2sin(2x +π3)∈[3,2].由m [f (x )+3]+2=0知,m ≠0,且f (x )+3=-2m ,∴3≤-2m ≤2,即⎩⎪⎨⎪⎧2m +3≤02m +2≥0,解得-233≤m ≤-1.即实数m 的取值范围是[-233,-1].。

2021年高考数学 第五章第1课时 知能演练轻松闯关 新人教A版(1)

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2021年高考数学 第五章第1课时 知能演练轻松闯关 新人教A 版一、选择题1.数列23,-45,67,-89,…的第10项是( ) A .-1617B .-1819C .-2021D .-2223解析:选C.所给数列呈现分数形式,且正负相间,求通项公式时,咱们能够把每一部份进行分解:符号、分母、分子.很容易归纳出数列{a n }的通项公式,a n =(-1)n +12n2n +1,故a 10=-2021. 2.在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),那么a 3a 5的值是( )解析:选C.由已知得a 2=1+(-1)2=2,∴a 3·a 2=a 2+(-1)3,∴a 3=12, ∴12a 4=12+(-1)4,∴a 4=3, ∴3a 5=3+(-1)5,∴a 5=23, ∴a 3a 5=12×32=34. 3.(2021·嘉兴模拟)已知数列{a n }知足a 1=1,a n +1a n =2n (n ∈N *),那么a 10=( )A .64B .32C .16D .8 解析:选B.因为a n +1·a n =2n ,因此a n +1a n +2=2n +1,两式相除得a n +2a n =2.又a1a2=2,a1=1,因此a2=2,则a10a8·a8a6·a6a4·a4a2=24,即a10=25=32.应选B.4.已知数列{a n}的通项a n=nanb+c(a,b,c都是正实数),那么a n与a n+1的大小关系是( )A.a n≥a n+1B.a n<a n+1C.a n=a n+1D.不能确定解析:选=nanb+c=ab+c n .∵y=cn是减函数,∴y=ab+cn是增函数,∴a n<a n+1.5.(2021·西安模拟)已知S n是数列{a n}的前n项和,S n+S n+1=a n+1(n∈N*),那么此数列是( )A.递增数列B.递减数列C.常数列D.摆动数列解析:选C.∵S n+S n+1=a n+1,∴当n≥2时,S n-1+S n=a n.两式相减得a n+a n+1=a n+1-a n,∴a n=0(n≥2).当n=1时,a1+(a1+a2)=a2,∴a1=0,∴a n=0(n∈N*),应选C.二、填空题6.已知数列3,7,11,15,…,那么53是数列的第________项.解析:易知数列的一个通项公式为a n=4n-1.令4n-1=53,即4n-1=75,∴4n-1=75,故n=19.答案:197.已知数列{2n -1·a n }的前n 项和S n =9-6n ,那么数列{a n }的通项公式是________. 解析:当n =1时,20·a 1=S 1=3,∴a 1=3;当n ≥2时,2n -1·a n =S n -S n -1=-6,∴a n =-32n -2. ∴通项公式a n =⎩⎪⎨⎪⎧3 n =1-32n -2 n ≥2. 答案:a n =⎩⎪⎨⎪⎧3 n =1-32n -2 n ≥2 8.(2021·连云港调研)在数列{a n }中,已知a 1=2,a 2=3,当n ≥2时,a n +1是a n ·a n -1的个位数,那么 a 2 013=________.解析:数列{a n }的前几项依次是2,3,6,8,8,4,2,8,6,8,8,…,去掉前两项,组成一个周期为6的数列,2 013=2+335×6+1,∴a 2 013=6.答案:6 三、解答题9.已知a n =a n -1+1n n -1(n ≥2),a 1=1. (1)写出那个数列的前5项;(2)由(1)中前5项推测数列的通项公式并证明.解:(1)a 1=1,a 2=a 1+11×2=32, a 3=a 2+12×3=53,a 4=a 3+13×4=74,a 5=a 4+14×5=95.(2)猜想a n =2n -1n.证明如下: 由已知得a 2-a 1=12×1, a 3-a 2=13×2, … a n -a n -1=1n n -1, 因此a n -a 1=11×2+12×3+…+1n n -1.从而a n =1+1-12+12-13+…+1n -1-1n =2-1n =2n -1n .10.已知数列{a n }的前n 项和S n =2n +1-2.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n +a n +1,求数列{b n }的通项公式.解:(1)当n =1时,a 1=S 1=22-2=2;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n +1-2-(2n -2)=2n +1-2n =2n ;因为a 1也适合此等式,因此a n =2n .(2)因为b n =a n +a n +1,且a n =2n ,a n +1=2n +1,因此b n =2n +2n +1=3·2n .一、选择题1.数列{a n }中,a n =-2n 2+29n +3,那么此数列最大项的值是( )A .103B .10818C .10318D .108解析:选D.依照题意结合二次函数的性质可得:a n =-2n 2+29n +3=-2(n 2-292n )+3=-2(n -294)2+3+29×298.∴n =7时,a n =108为最大值.2.关于数列{a n },“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”的()A .必要不充分条件B .充分没必要要条件C .必要条件D.既不充分也没必要要条件解析:选B.当a n+1>|a n|(n=1,2,…)时,∵|a n|≥a n,∴a n +1>a n ,∴{a n }为递增数列.当{a n }为递增数列时,假设该数列为-2,0,1,那么a 2>|a 1|不成立,即知:a n +1>|a n |(n =1,2,…)不必然成立.故综上知,“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”的充分没必要要条件.二、填空题3.数列{a n }中,a 1=1,对所有的n ≥2都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,那么那个数列n ≥2的通项公式是__________.解析:当n =1时,a 1=1,当n ≥2时,a 1·a 2·a 3·…·a n -1=(n -1)2,①a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,②两式作商,得a n =n 2n -12. 答案:a n =n 2n -124.已知数列{a n }的前n 项和S n =2a n -1,那么知足a nn≤2的正整数n 的集合为________. 解析:因为S n =2a n -1,因此当n ≥2时,S n -1=2a n -1-1,两式相减得a n =2a n -2a n -1,整理得a n =2a n -1,因此{a n }是公比为2的等比数列.又因为a 1=2a 1-1,因此a 1=1,故a n =2n -1,而a nn ≤2,即2n -1≤2n ,因此有n ∈{1,2,3,4}.答案:{1,2,3,4}三、解答题5.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+1,数列{b n }知足b n =2a n +1,且前n 项和为T n ,设c n=T2n+1-T n.(1)求数列{b n}的通项公式;(2)判定数列{c n }的增减性. 解:(1)a 1=2,a n =S n -S n -1=2n -1(n ≥2),∴b n =⎩⎪⎨⎪⎧ 1n n ≥223n =1.(2)∵c n =b n +1+b n +2+…+b 2n +1 =1n +1+1n +2+…+12n +1, ∴c n +1-c n =12n +2+12n +3-1n +1<0, 即c n +1<c n ,∴{c n }是递减数列.。

高三数学一轮复习 专题五知能演练轻松闯关 新人教版

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1.已知圆M 的方程为x 2+(y -2)2=1,直线l 的方程为x -2y =0,点P 在直线l 上,过点P 作圆M 的切线PA ,PB ,切点为A 、B . (1)若∠APB =60°,试求点P 的坐标;(2)若P 点的坐标为(2,1),过P 作直线与圆M 交于C ,D 两点,当|CD |=2时,求直线CD 的方程.解:(1)设P (2m ,m ),由题可知|MP |=2,所以(2m )2+(m -2)2=4,解之得m =0或m =45.故所求点P 的坐标为P (0,0)或P ⎝ ⎛⎭⎪⎫85,45. (2)由题意易知k 存在,设直线CD 的方程为y -1=k (x -2),由题知圆心M 到直线CD 的距离为22,所以22=|-2k -1|1+k 2,解得,k =-1或k =-17, 故所求直线CD 的方程为x +y -3=0或x +7y -9=0. 2.已知直线l :y =x +m ,m ∈R.(1)若以点M (2,0)为圆心的圆与直线l 相切于点P ,且点P 在y 轴上,求该圆的方程;(2)若直线l 关于x 轴对称的直线为l ′,问直线l ′与抛物线C :x 2=4y 是否相切?说明理由.解:(1)法一:依题意,点P 的坐标为(0,m ).因为MP ⊥l ,所以0-m2-0×1=-1,解得m =2,即点P 的坐标为(0,2).从而圆的半径r =|MP |=2-02+0-22=22,故所求圆的方程为(x -2)2+y 2=8.法二:设所求圆的半径为r ,则圆的方程可设为(x -2)2+y 2=r 2. 依题意,所求圆与直线l :x -y +m =0相切于点P (0,m ), 则⎩⎪⎨⎪⎧4+m 2=r 2,|2-0+m |2=r ,解得⎩⎨⎧m =2,r =2 2.所以所求圆的方程为(x -2)2+y 2=8. (2)因为直线l 的方程为y =x +m , 所以直线l ′的方程为y =-x -m . 由⎩⎪⎨⎪⎧y =-x -m ,x 2=4y ,得x 2+4x +4m =0. Δ=42-4×4m =16(1-m ).当m =1,即Δ=0时,直线l ′与抛物线C 相切; 当m ≠1,即Δ≠0时,直线l ′与抛物线C 不相切.综上,当m =1时,直线l ′与抛物线C 相切;当m ≠1时,直线l ′与抛物线C 不相切.3.(2011·高考山东卷节选)在平面直角坐标系xOy 中,已知椭圆C :x 23+y 2=1.如图所示,斜率为k (k >0)且不过原点的直线l 交椭圆C 于A 、B 两点,线段AB 的中点为E ,射线OE 交椭圆C 于点G ,交直线x =-3于点D (-3,m ).(1)求m 2+k 2的最小值;(2)若|OG |2=|OD |·|OE |,求证:直线l 过定点.解:(1)设直线l 的方程为y =kx +t (k >0),由题意知t >0.由方程组⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +t ,x 23+y 2=1,得(3k 2+1)x 2+6ktx +3t 2-3=0.由题意知Δ>0,所以3k 2+1>t 2.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),由根与系数的关系得x 1+x 2=-6kt3k 2+1,所以y 1+y 2=2t3k 2+1.由于E 为线段AB 的中点,因此x E =-3kt 3k 2+1,y E =t3k 2+1,此时k OE =y E x E =-13k.所以OE 所在直线方程为y =-13kx .由题意知D (-3,m )在直线OE 上,得m =1k,即mk =1,所以m 2+k 2≥2mk =2,当且仅当m =k =1时上式等号成立,此时由Δ>0得0<t <2,因此当m =k =1且0<t <2时,m 2+k 2取最小值 2.(2)证明:由(1)知OD 所在直线的方程为y =-13kx ,将其代入椭圆C 的方程,并由k >0,解得G ⎝⎛⎭⎪⎫-3k 3k 2+1,13k 2+1. 又E ⎝ ⎛⎭⎪⎫-3kt3k 2+1,t 3k 2+1,D ⎝⎛⎭⎪⎫-3,1k ,由距离公式及t >0得|OG |2=⎝ ⎛⎭⎪⎫-3k 3k 2+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫13k 2+12=9k 2+13k 2+1, |OD |= -32+⎝ ⎛⎭⎪⎫1k 2=9k 2+1k ,|OE |=⎝ ⎛⎭⎪⎫-3kt 3k 2+12+⎝ ⎛⎭⎪⎫t 3k 2+12=t 9k 2+13k 2+1,由|OG |2=|OD |·|OE |得t =k ,因此直线l 的方程为y =k (x +1), 所以直线l 恒过定点(-1,0).4.P (x 0,y 0)(x 0≠±a )是双曲线E :x 2a 2-y 2b2=1(a >0,b >0)上一点,M ,N 分别是双曲线E 的左,右顶点,直线PM ,PN 的斜率之积为15.(1)求双曲线的离心率;(2)过双曲线E 的右焦点且斜率为1的直线交双曲线于A ,B 两点,O 为坐标原点,C 为双曲线上一点,满足OC →=λOA →+OB →,求λ的值.解:(1)由点P (x 0,y 0)(x 0≠±a )在双曲线x 2a 2-y 2b2=1上,有x 20a 2-y 20b2=1. 由题意有y 0x 0-a ·y 0x 0+a =15,可得a 2=5b 2,c 2=a 2+b 2=6b 2, e =c a =305. (2)联立⎩⎪⎨⎪⎧x 2-5y 2=5b 2,y =x -c ,得4x 2-10cx +35b 2=0.设A (x 1,y 1),B (x 2,y 2),则⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2=5c2,x 1x 2=35b24.①设OC →=(x 3,y 3),OC →=λOA →+OB →,即⎩⎪⎨⎪⎧x 3=λx 1+x 2,y 3=λy 1+y 2.又C 为双曲线上一点,即x 23-5y 23=5b 2,有(λx 1+x 2)2-5(λy 1+y 2)2=5b 2.化简得λ2(x 21-5y 21)+(x 22-5y 22)+2λ(x 1x 2-5y 1y 2)=5b 2.② 又A (x 1,y 1),B (x 2,y 2)在双曲线上,所以x 21-5y 21=5b 2,x 22-5y 22=5b 2.由①式又有x 1x 2-5y 1y 2=x 1x 2-5(x 1-c )(x 2-c )=-4x 1x 2+5c (x 1+x 2)-5c 2=10b 2,②式可化为λ2+4λ=0,解得λ=0或λ=-4.5.设椭圆x 2a 2+y 2b2=1(a >b >0)的左,右焦点分别为F 1,F 2.点P (a ,b )满足|PF 2|=|F 1F 2|.(1)求椭圆的离心率e ;(2)设直线PF 2与椭圆相交于A ,B 两点.若直线PF 2与圆(x +1)2+(y -3)2=16相交于M ,N 两点,且|MN |=58|AB |,求椭圆的方程.解:(1)设F 1(-c,0),F 2(c,0)(c >0),因为|PF 2|=|F 1F 2|,所以a -c2+b 2=2c .整理得2⎝ ⎛⎭⎪⎫c a 2+ca-1=0,得c a =-1(舍),或c a =12.所以e =12.(2)由(1)知a =2c ,b =3c ,可得椭圆方程为3x 2+4y 2=12c 2,直线PF 2的方程为y =3(x -c ).A ,B 两点的坐标满足方程组⎩⎨⎧3x 2+4y 2=12c 2,y =3x -c .消去y 并整理,得5x 2-8cx =0.解得x 1=0,x 2=85c .得方程组的解⎩⎨⎧x 1=0,y 1=-3c ,⎩⎪⎨⎪⎧x 2=85c ,y 2=335c .不妨设A ⎝ ⎛⎭⎪⎫85c ,335c ,B (0,-3c ),所以|AB |=⎝ ⎛⎭⎪⎫85c 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫335c +3c 2=165c . 于是|MN |=58|AB |=2c .圆心(-1,3)到直线PF 2的距离d =|-3-3-3c |2=3|2+c |2.因为d 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫|MN |22=42,所以34(2+c )2+c 2=16. 整理得7c 2+12c -52=0.得c =-267(舍),或c =2.所以椭圆方程为x 216+y 212=1.6.(2012·烟台调研)已知椭圆的一个顶点为A (0,-1),焦点在x 轴上.若右焦点F 到直线x -y +22=0的距离为3. (1)求椭圆的方程;(2)设直线y =kx +m (k ≠0)与椭圆相交于不同的两点M 、N .当|AM |=|AN |时,求m 的取值范围.解:(1)依题意,可设椭圆方程为x 2a2+y 2=1(a >1),则右焦点为F (a 2-1,0).由题意,知|a 2-1+22|2=3,解得a 2=3.故所求椭圆的方程为x 23+y 2=1.(2)设M (x M ,y M )、N (x N ,y N ),弦MN 的中点为P (x P ,y P ).由⎩⎪⎨⎪⎧y =kx +m x 23+y 2=1得(3k 2+1)x 2+6mkx +3(m 2-1)=0.∵直线y =kx +m (k ≠0)与椭圆相交于不同的两点,∴Δ=(6mk )2-4(3k 2+1)×3(m 2-1)>0⇒m 2<3k 2+1,①∴x P =x M +x N 2=-3mk 3k 2+1,从而y P =kx P +m =m 3k 2+1,∴k AP =y P +1x P =-m +3k 2+13mk.又|AM |=|AN |,∴AP ⊥MN ,则-m +3k 2+13mk =-1k,即2m =3k 2+1,②把②代入①,得m 2<2m ,解得0<m <2.由②得k 2=2m -13>0,解得m >12.综上可得,m 的取值范围是12<m <2.。

高三数学一轮复习 专题一知能演练轻松闯关 新人教版

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1.设f (x )=-13x 3+12x 2+2ax .若f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞上存在单调递增区间,求a 的取值范围. 解:f ′(x )=-x 2+x +2a =-⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+14+2a .当x ∈⎣⎢⎡⎭⎪⎫23,+∞时,f ′(x )的最大值为f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫23=29+2a .令29+2a >0,得a >-19. 所以当a >-19时,f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞上存在单调递增区间. 即f (x )在⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞上存在单调递增区间时,a 的取值范围为⎝ ⎛⎭⎪⎫-19,+∞. 2.已知函数f (x )=axx 2+b在x =1处取得极值2.(1)求函数f (x )的表达式;(2)当m 满足什么条件时,函数f (x )在区间(m,2m +1)上单调递增?解:(1)因为f ′(x )=a x 2+b -ax 2x x 2+b 2,而函数f (x )=axx 2+b在x =1处取得极值2, 所以⎩⎪⎨⎪⎧f ′1=0,f 1=2,即⎩⎪⎨⎪⎧a 1+b -2a =0,a1+b=2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =1,所以f (x )=4x1+x2即为所求.(2)由(1)知f ′(x )=4x 2+1-8x2x 2+12=-4x -1x +11+x22. 令f ′(x )=0得x 1=-1,x 2=1, 则f (x )x (-∞,-1) (-1,1) (1,+∞)f ′(x ) - + - f (x ) ↘↗ ↘可知,f (x )所以⎩⎪⎨⎪⎧m ≥-12m +1≤1⇒-1<m ≤0,m <2m +1所以当m ∈(-1,0]时,函数f (x )在区间(m,2m +1)上单调递增.3.(2012·北京海淀区检测)已知函数f (x )=x 2+2a 3x+1,其中a >0.(1)若曲线y =f (x )在点(1,f (1))处的切线与直线y =1平行,求a 的值; (2)求函数f (x )在区间[1,2]上的最小值.解:f ′(x )=2x -2a 3x 2=2x 3-a3x 2,x ≠0.(1)由题意可得f ′(1)=2(1-a 3)=0,解得a =1,此时f (1)=4,在点(1,f (1))处的切线为y =4,与直线y =1平行.故所求的a 值为1.(2)由f ′(x )=0可得x =a ,a >0,①当0<a ≤1时,f ′(x )>0在(1,2]上恒成立, 所以y =f (x )在[1,2]上递增,所以f (x )在[1,2]上的最小值为f (1)=2a 3+2. ②当1<a <2时,x (1,a ) a (a,2) f ′(x ) - 0 + f (x ) ↘ 极小值 ↗由上表可得y =f (x ③当a ≥2时,f ′(x )<0在[1,2)上恒成立, 所以y =f (x )在[1,2]上递减.所以f (x )在[1,2]上的最小值为f (2)=a 3+5. 综上讨论,可知:当0<a ≤1时,y =f (x )在[1,2]上的最小值为f (1)=2a 3+2;当1<a <2时,y =f (x )在[1,2]上的最小值为f (a )=3a 2+1;当a ≥2时,y =f (x )在[1,2]上的最小值为f (2)=a 3+5.4.已知函数f (x )=x 2+a ln x .(1)当a =-2时,求函数f (x )的单调区间和极值;(2)若g (x )=f (x )+2x在[1,+∞)上是单调增函数,求实数a 的取值范围.解:(1)易知函数f (x )的定义域为(0,+∞).当a =-2时,f (x )=x 2-2ln x ,f ′(x )=2x -2x=2x +1x -1x.当x 变化时,f x (0,1) 1 (1,+∞) f ′(x ) - 0 + f (x ) 递减 极小值 递增由上表可知,极小值是f (1)=1.(2)由g (x )=x 2+a ln x +2x,得g ′(x )=2x +a x -2x2.若函数g (x )为[1,+∞)上的单调增函数,则g ′(x )≥0在[1,+∞)上恒成立,即不等式2x -2x 2+a x ≥0在[1,+∞)上恒成立.也即a ≥2x-2x 2在[1,+∞)上恒成立.令φ(x )=2x -2x 2,则φ′(x )=-2x2-4x .当x ∈[1,+∞)时,φ′(x )=-2x2-4x <0,∴φ(x )=2x-2x 2在[1,+∞)上为减函数,∴φ(x )max =φ(1)=0.∴a ≥0,即a 的取值范围为[0,+∞).5.(2012·烟台调研)已知f (x )=x ln x ,g (x )=-x 2+ax -3. (1)求函数f (x )在[t ,t +2](t >0)上的最小值;(2)对一切x ∈(0,+∞),2f (x )≥g (x )恒成立,求实数a 的取值范围;(3)证明:对一切x ∈(0,+∞),都有ln x >1e x -2e x成立.解:(1)f ′(x )=ln x +1,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,1e 时,f ′(x )<0,f (x )单调递减;当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫1e ,+∞时,f ′(x )>0,f (x )单调递增.①当0<t <t +2<1e 时,f (x )没有最小值;②当0<t <1e <t +2,即0<t <1e 时,f (x )min =f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1e =-1e ; ③当1e ≤t <t +2,即t ≥1e时,f (x )在[t ,t +2]上单调递增,f (x )min =f (t )=t ln t .所以f (x )min=⎩⎪⎨⎪⎧-1e ,0<t <1e t ln t ,t ≥1e.(2)2x ln x ≥-x 2+ax -3,则a ≤2ln x +x +3x,设h (x )=2ln x +x +3x(x >0),则h ′(x )=x +3x -1x2,①当x ∈(0,1)时,h ′(x )<0,h (x )单调递减,②当x ∈(1,+∞)时,h ′(x )>0,h (x )单调递增,所以h (x )min =h (1)=4,对一切x ∈(0,+∞),2f (x )≥g (x )恒成立,所以a ≤h (x )min =4.(3)证明:问题等价于证明x ln x >x e x -2e(x ∈(0,+∞)),由(1)可知f (x )=x ln x (x ∈(0,+∞))的最小值是-1e ,当且仅当x =1e 时取到,设m (x )=xex -2e (x ∈(0,+∞)),则m ′(x )=1-x e x ,易知m (x )max =m (1)=-1e,当且仅当x =1时取到,从而对一切x ∈(0,+∞),都有ln x >1e x -2e x成立.。

高三数学一轮复习 第五章第2课时知能演练轻松闯关 新人教版

高三数学一轮复习 第五章第2课时知能演练轻松闯关 新人教版

1.设数列{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,若a 6=2且S 5=30,则S 8等于( ) A .31 B .32 C .33 D .34解析:选B.由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+5d =25a 1+10d =30,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=263d =-43,所以S 8=8a 1+8×72d =32.2.(2011·高考大纲全国卷)设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,公差d =2,S k +2-S k =24,则k =( ) A .8 B .7 C .6 D .5解析:选 D.∵S k +2-S k =a k +1+a k +2=a 1+kd +a 1+(k +1)d =2a 1+(2k +1)d =2×1+(2k +1)×2=4k +4=24,∴k =5. 3.等差数列{a n }中,a 1+a 4+a 7=39,a 3+a 6+a 9=27,则数列{a n }的前9项和S 9等于________. 解析:∵a 1+a 4+a 7=39,a 3+a 6+a 9=27,∴3a 4=39,3a 6=27,∴a 4=13,a 6=9,则S 9=92(a 1+a 9)=92(a 4+a 6)=92×(13+9)=99.答案:994.(2012·荆州质检)已知数列{a n }的通项公式为a n =2n.若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n . 解:a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧b 1+2d =8,b 1+4d =32.解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16.d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28.所以数列{b n }的前n 项和S n =n -16+12n -282=6n 2-22n .一、选择题1.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若S 8=30,S 4=7,则a 4的值等于( ) A.14 B.94 C.134 D.174解析:选C.由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧8a 1+8×8-1d2=304a 1+4×4-1d2=7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=14d =1,故a 4=a 1+3=134,故选C.2.已知数列{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,若a 4+a 5+a 6=π4,则cos S 9的值为( )A.12B.22C .-12D .-22解析:选D.由等差数列的性质可知,a 4+a 6=2a 5,故a 5=π12,所以S 9=9a 1+a 92=9a 5=9π12=3π4,所以cos S 9=cos 3π4=-22,故选D. 3.若数列{a n }的前n 项和为S n =an 2+n (a ∈R),则下列关于数列{a n }的说法正确的是( ) A .{a n }一定是等差数列B .{a n }从第二项开始构成等差数列C .a ≠0时,{a n }是等差数列D .不能确定其是否为等差数列解析:选A.由等差数列的前n 项和公式S n =na 1+n n -1d 2=(a 1-d 2)n +d 2n 2可知,该数列{a n }一定是等差数列.4.在等差数列{a n }中,若S 4=1,S 8=4,则a 17+a 18+a 19+a 20的值为( ) A .9 B .12 C .16 D .17解析:选A.S 4=1,S 8-S 4=3,而S 4,S 8-S 4,S 12-S 8,S 16-S 12,S 20-S 16成等差数列, 即各项为1,3,5,7,9,∴a 17+a 18+a 19+a 20=S 20-S 16=9.故选A. 5.已知数列{a n }为等差数列,若a 11a 10<-1,且它们的前n 项和S n 有最大值,则使S n >0的n 的最大值为( ) A .11 B .19 C .20 D .21解析:选B.∵a 11a 10<-1,且S n 有最大值, ∴a 10>0,a 11<0,且a 10+a 11<0,∴S 19=19a 1+a 192=19·a 10>0,S 20=20a 1+a 202=10(a 10+a 11)<0,故使得S n >0的n 的最大值为19. 二、填空题6.(2011·高考湖南卷)设S n 是等差数列{a n }(n ∈N *)的前n 项和,且a 1=1,a 4=7,则S 5=________.解析:设等差数列的公差为d .由a 1=1,a 4=7,得3d =a 4-a 1=6,故d =2,∴a 5=9,S 5=5a 1+a 52=25. 答案:257.(2011·高考广东卷)等差数列{a n }前9项的和等于前4项的和.若a 1=1,a k +a 4=0,则k =________.解析:设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则S 9-S 4=0,即a 5+a 6+a 7+a 8+a 9=0,5a 7=0,故a 7=0.而a k +a 4=0,故k =10. 答案:108.在数列{a n }中,若点(n ,a n )在经过点(5,3)的定直线l 上,则数列{a n }的前9项和S 9=________.解析:∵点(n ,a n )在定直线l 上,∴数列{a n }为等差数列.∴a n =a 1+(n -1)d . 将(5,3)代入,得3=a 1+4d =a 5.∴S 9=92(a 1+a 9)=9a 5=3×9=27.答案:27 三、解答题9.已知等差数列{a n }中,a 2=8,前10项和S 10=185.求数列{a n }的通项公式a n . 解:设数列{a n }的公差为d , 因为a 2=8,S 10=185,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =810a 1+10×92d =185,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=5d =3,所以a n =5+(n -1)×3=3n +2, 即a n =3n +2.10.已知等差数列的前三项依次为a,4,3a ,前n 项和为S n ,且S k =110. (1)求a 及k 的值;(2)设数列{b n }的通项b n =S n n,证明数列{b n }是等差数列,并求其前n 项和T n .解:(1)设该等差数列为{a n },则a 1=a ,a 2=4,a 3=3a ,由已知有a +3a =8,得a 1=a =2,公差d =4-2=2,所以S k =ka 1+k k -12·d =2k +k k -12×2=k 2+k .由S k =110,得k 2+k -110=0,解得k =10或k =-11(舍去),故a =2,k =10.(2)由(1)得S n =n 2+2n 2=n (n +1),则b n =S nn=n +1,故b n +1-b n =(n +2)-(n +1)=1,即数列{b n }是首项为2,公差为1的等差数列,所以T n =n 2+n +12=n n +32.11.(2012·金华联考)已知各项均不相等的等差数列{a n }的前四项和S 4=14,且a 1,a 3,a 7成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设T n 为数列{1a n a n +1}的前n 项和,若T n ≤λa n +1对一切n ∈N *恒成立,求实数λ的最小值.解:(1)设公差为d .由已知得⎩⎪⎨⎪⎧4a 1+6d =14,a 1+2d 2=a 1a 1+6d ,联立解得d =1或d =0(舍去), ∴a 1=2,故a n =n +1.(2)1a n a n +1=1n +1n +2=1n +1-1n +2,∴T n =12-13+13-14+…+1n +1-1n +2=12-1n +2=n2n +2.∵T n ≤λa n +1,∴n2n+2≤λ(n+2).∴λ≥n2n+22.又n2n+22=12n+4n+4≤124+4=116.∴λ的最小值为116.。

高三数学一轮复习第五章第3课时知能演练轻松闯关新人教版

高三数学一轮复习第五章第3课时知能演练轻松闯关新人教版

高三数学一轮复习 第五章第3知能演练轻松闯关 新人教版1.(·兰州质检)正项等比数列{a n }中,若log 2(a 2a 98)=4,则a 40a 60等于() A .-16 B .10 C .16 D .256 解析:选C.由log 2(a 2a 98)=4,得a 2a 98=24=16, 则a 40a 60=a 2a 98=16.2.(·高考辽宁卷)若等比数列{a n }满足a n a n +1=16n,则公比为() A .2 B .4 C .8 D .16解析:选B.由a n a n +1=16n,知a 1a 2=16,a 2a 3=162,后式除以前式得q 2=16, ∴q =±4.∵a 1a 2=a 21q =16>0, ∴q >0,∴q =4.3.等比数列{a n }中,|a 1|=1,a 5=-8a 2,a 5>a 2,则a n =()A .(-2)n -1B .-(-2n -1)C .(-2)nD .-(-2)n解析:选A.设等比数列{a n }的公比为q . ∵|a 1|=1,∴a 1=1或a 1=-1.∵a 5=-8a 2=a 2q 3, ∴q 3=-8,q =-2.又a 5>a 2,即a 2q 3>a 2, ∴a 2<0.而a 2=a 1q =a 1·(-2)<0,∴a 1=1,∴a n =(-2)n -1.一、选择题1.(·秦皇岛质检)设数列{(-1)n}的前n 项和为S n ,则对任意正整数n ,S n =()A.n [-1n -1]2B.-1n -1+12C.-1n +12D.-1n-12解析:选 D.因为数列{(-1)n} 是首项与公比均为-1的等比数列,所以S n =-1--1n ×-11--1=-1n-12.2.在等比数列{a n }中,a 1=1,公比|q |≠1.若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m =() A .9 B .10 C .11 D .12解析:选C.根据题意可知:a m =a 1a 2a 3a 4a 5=q ·q 2·q 3·q 4=q 10=a 1q 10,因此有m =11.3.(·太原调研)若数列{a n }满足a n =q n (q >0,n ∈N *),则以下命题正确的是()①{a 2n }是等比数列;②{1a n}是等比数列;③{lg a n }是等差数列;④{lg a 2n }是等差数列.A .①③B .③④C .①②③④D .②③④解析:选C.∵a n =q n (q >0,n ∈N *), ∴{a n }是等比数列,因此{a 2n },{1a n}是等比数列,{lg a n },{lg a 2n }是等差数列.4.(·高考天津卷)已知{a n }为等差数列,其公差为-2,且a 7是a 3与a 9的等比中项,S n 为{a n }的前n 项和,n ∈N *,则S 10的值为() A .-110 B .-90 C .90 D .110解析:选 D.∵a 3=a 1+2d =a 1-4,a 7=a 1+6d =a 1-12,a 9=a 1+8d =a 1-16,又∵a 7是a 3与a 9的等比中项,∴(a 1-12)2=(a 1-4)·(a 1-16),解得a 1=20.∴S 10=10×20+12×10×9×(-2)=110.5.一个等比数列的前三项的积为3,最后三项的积为9,且所有项的积为729,则该数列的项数是() A .13 B .12 C .11 D .10解析:选B.设该等比数列为{a n },其前n 项积为T n ,则由已知得a 1·a 2·a 3=3,a n -2·a n -1·a n =9,(a 1·a n )3=3×9=33,∴a 1·a n =3,又T n =a 1·a 2·…·a n -1·a n ,T n =a n ·a n -1·…·a 2·a 1,∴T 2n =(a 1·a n )n ,即7292=3n,∴n =12. 二、填空题6.已知{a n }是递增等比数列,a 2=2,a 4-a 3=4,则此数列的公比q =________.解析:由a 2=2,a 4-a 3=4得方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 2=2a 2q 2-a 2q =4,∴q 2-q -2=0,解得q =2或q =-1.又{a n }是递增等比数列,故q =2. 答案:27.在正项数列{a n }中,a 1=2,点(a n ,a n -1)(n ≥2)在直线x -2y =0上,则数列{a n }的前n 项和S n =________.解析:n ≥2时,∵a n -2a n -1=0,∴a n =2a n -1,∴q =2.∴S n =2×1-2n1-2=2n +1-2.答案:2n +1-28.已知各项均为正数的等比数列{a n },a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6=________.解析:由等比数列的性质知,a 1a 2a 3=(a 1a 3)a 2=a 32=5,a 7a 8a 9=(a 7a 9)a 8=a 38=10,所以a 2a 8=5013.所以a 4a 5a 6=(a 4a 6)a 5=a 35=(a 2a 8)3=(5016)3=5 2.答案:5 2 三、解答题9.已知{a n }是公差不为零的等差数列,a 1=1,且a 1,a 3,a 9成等比数列. (1)求数列{a n }的通项;(2)求数列{2a n }的前n 项和S n . 解:(1)由题设知公差d ≠0.由a 1=1,a 1,a 3,a 9成等比数列, 得1+2d 1=1+8d 1+2d,解得d =1,或d =0(舍去).所以{a n }的通项公式为: a n =1+(n -1)×1=n .(2)由(1)知2a n =2n,由等比数列前n 项和公式得S n =2++23+ (2)=21-2n1-2=2n +1-2.10.数列{a n }中,a 1=2,a 2=3,且{a n a n +1}是以3为公比的等比数列,记b n =a 2n -1+a 2n (n ∈N *).(1)求a 3,a 4,a 5,a 6的值; (2)求证:{b n }是等比数列.解:(1)∵{a n a n +1}是公比为3的等比数列,∴a n a n +1=a 1a 2·3n -1=2·3n,∴a 3=2·32a 2=6,a 4=2·33a 3=9,a 5=2·34a 4=18,a 6=2·35a 5=27.(2)证明:∵{a n a n +1}是公比为3的等比数列, ∴a n a n +1=3a n -1a n ,即a n +1=3a n -1,∴a 1,a 3,a 5,…,a 2n -1,…与a 2,a 4,a 6,…,a 2n ,…都是公比为3的等比数列.∴a 2n -1=2·3n -1,a 2n =3·3n -1,∴b n =a 2n -1+a 2n =5·3n -1. ∴b n +1b n =5·3n 5·3n -1=3, 故{b n }是以5为首项,3为公比的等比数列.11.设数列{a n }的前n 项和为S n ,其中a n ≠0,a 1为常数,且-a 1,S n ,a n +1成等差数列. (1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =1-S n ,问:是否存在a 1,使数列{b n }为等比数列?若存在,求出a 1的值;若不存在,请说明理由.解:(1)依题意,得2S n =a n +1-a 1.当n ≥2时,有⎩⎪⎨⎪⎧2S n =a n +1-a 1,2S n -1=a n -a 1.两式相减,得a n +1=3a n (n ≥2). 又因为a 2=2S 1+a 1=3a 1,a n ≠0,所以数列{a n }是首项为a 1,公比为3的等比数列.因此,a n =a 1·3n -1(n ∈N *).(2)因为S n =a 11-3n 1-3=12a 1·3n -12a 1,b n =1-S n =1+12a 1-12a 1·3n.要使{b n }为等比数列,当且仅当1+12a 1=0,即a 1=-2.所以存在a 1=-2,使数列{b n }为等比数列.。

高三数学一轮复习 专题三知能演练轻松闯关 新人教版

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1.设数列{a n }是等差数列,数列{b n }的前n 项和为S n =23(b n -1),若a 2=b 1,a 5=b 2.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{b n }的前n 项和S n .解:(1)∵S 1=23(b 1-1)=b 1.∴b 1=-2,又S 2=23(b 2-1)=b 1+b 2=-2+b 2,∴b 2=4,∴a 2=-2,a 5=4.∵数列{a n }为等差数列,∴公差d =a 5-a 23=63=2,即a n =-2+(n -2)·2=2n -6.(2)∵S n +1=23(b n +1-1) ①,S n =23(b n -1) ②,①-②得S n +1-S n =23(b n +1-b n )=b n +1,∴b n +1=-2b n ,∴数列{b n }是等比数列,公比q =-2,b 1=-2,即b n =(-2)n.∴S n =23[(-2)n-1].2.(2011·高考福建卷)已知等比数列{a n }的公比q =3,前3项和S 3=133.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若函数f (x )=A sin(2x +φ)(A >0,0<φ<π)在x =π6处取得最大值,且最大值为a 3,求函数f (x )的解析式.解:(1)由q =3,S 3=133得a 11-331-3=133,解得a 1=13.所以a n =13×3n -1=3n -2.(2)由(1)可知a n =3n -2,所以a 3=3.因为函数f (x )的最大值为3,所以A =3.因为当x =π6时f (x )取得最大值,所以sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫2×π6+φ=1.又0<φ<π,故φ=π6.所以函数f (x )的解析式为f (x )=3sin ⎝⎛⎭⎪⎫2x +π6. 3.(2011·高考江西卷)已知两个等比数列{a n },{b n },满足a 1=a (a >0),b 1-a 1=1,b 2-a 2=2,b 3-a 3=3.(1)若a =1,求数列{a n }的通项公式; (2)若数列{a n }唯一,求a 的值. 解:(1)设{a n }的公比为q ,则b 1=1+a =2,b 2=2+aq =2+q ,b 3=3+aq 2=3+q 2,由b 1,b 2,b 3成等比数列得(2+q )2=2(3+q 2),即q 2-4q +2=0,解得q 1=2+2,q 2=2- 2.所以{a n }的通项公式为a n =(2+2)n -1或a n =(2-2)n -1.(2)设{a n }的公比为q ,则由(2+aq )2=(1+a )(3+aq 2),得aq 2-4aq +3a -1=0(*).由a >0得Δ=4a 2+4a >0, 故方程(*)有两个不同的实根.由{a n }唯一,知方程(*)必有一根为0,代入(*)得a =13.4.已知{a n }是公比为q 的等比数列,且a 1+2a 2=3a 3. (1)求q 的值;(2)设{b n }是首项为2,公差为q 的等差数列,其前n 项和为T n .当n ≥2时,试比较b n 与T n 的大小.解:(1)由已知可得a 1+2a 1q =3a 1q 2, 因为{a n }是等比数列,所以3q 2-2q -1=0.解得q =1或q =-13.(2)①当q =1时,b n =n +1,T n =n 2+3n2,所以,当n ≥2时,T n -b n =n 2+n -22>0.即当q =1时,T n >b n (n ≥2).②当q =-13时,b n =2+(n -1)(-13)=7-n3,T n =n 2(2+7-n 3)=13n -n 26,T n -b n =-n -1n -146,所以,当n >14时,T n <b n ; 当n =14时,T n =b n ; 当2≤n <14时,T n >b n .综上,当q =1时,T n >b n (n ≥2).当q =-13时,若n >14,T n <b n ;若n =14,T n =b n ;若2≤n <14,T n >b n .5.已知等比数列{a n }中,公比q ∈(0,1),a 2+a 4=54,a 1a 5=14,设b n =12na n (n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{b n }的前n 项和S n .解:(1)由题意知:a 2·a 4=a 1·a 5=14,联立方程得:⎩⎪⎨⎪⎧a 2+a 4=54a 2·a 4=14.∵q ∈(0,1),∴a 2>a 4, ∴解方程组得a 2=1,a 4=14,∴q =12,a 1=2,∴a n =2×(12)n -1=(12)n -2.(2)由(1)知:a n =(12)n -2,所以b n =n (12)n -1.∴S n =1×(12)0+2×(12)1+3×(12)2+…+(n -1)·(12)n -2+n (12)n -1,①12S n =1×(12)1+2×(12)2+…+(n -2)(12)n -2+(n -1)·(12)n -1+n (12)n ,② ∴①-②得:12S n =(12)0+(12)1+(12)2+…+(12)n -2+(12)n -1-n (12)n=1×[1-12n]1-12-n (12)n,∴S n =4-(12)n -2-n (12)n -1=4-(n +2)(12)n -1.6.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 10=55,S 20=210. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n a n +1,是否存在m 、k (k >m ≥2,m ,k ∈N *),使得b 1、b m 、b k 成等比数列?若存在,求出所有符合条件的m 、k 的值;若不存在,请说明理由.解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则S n =na 1+n n -12d .由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧10a 1+10×92d =55,20a 1+20×192d =210.即⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+9d =112a 1+19d =21,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =1.所以a n =a 1+(n -1)d =n (n ∈N *).(2)假设存在m 、k (k >m ≥2,m ,k ∈N *),使得b 1、b m 、b k 成等比数列,则b 2m =b 1b k .因为b n =a n a n +1=n n +1, 所以b 1=12,b m =m m +1,b k =kk +1.所以(m m +1)2=12×kk +1.整理,得k =2m2-m 2+2m +1.以下给出求m 、k 的方法:因为k >0,所以-m 2+2m +1>0, 解得1-2<m <1+ 2.因为m ≥2,m ∈N *, 所以m =2,此时k =8. 故存在m =2,k =8,使得b1、b m、b k成等比数列.。

优化方案(新课标)高考数学一轮复习第五章第5讲知能训

优化方案(新课标)高考数学一轮复习第五章第5讲知能训

【优化方案】(新课标)2016高考数学一轮复习 第五章 第5讲 知能训练轻松闯关1.(2015·山西省四校联考)设等差数列{a n }和等比数列{b n }首项都是1,公差与公比都是2,则ab 1+ab 2+ab 3+ab 4+ab 5=( )A .54B .56C .58D .57解析:选 D.由题意,a n =1+2(n -1)=2n -1,b n =1×2n -1=2n -1,∴ab 1+…+ab 5=a 1+a 2+a 4+a 8+a 16=1+3+7+15+31=57.2.已知数列{a n }满足:a 1=m (m 为正整数),a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧a n 2,当a n 为偶数时,3a n +1,当a n 为奇数时.若a 6=1,则m 所有可能的取值为( )A .{4,5}B .{4,32}C .{4,5,32}D .{5,32}解析:选C.a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧a n 2,当a n 为偶数时,3a n +1,当a n 为奇数时,注意递推的条件是a n (而不是n )为偶数或奇数.由a 6=1一直往前面推导可得a 1=4或5或32.3.(2014·高考辽宁卷)设等差数列{a n }的公差为d .若数列{2a 1a n }为递减数列,则( ) A .d <0 B .d >0 C .a 1d <0 D .a 1d >0解析:选C.设b n =2a 1 a n ,则b n +1=2a 1 a n+1 ,由于{2 a 1 a n }是递减数列,则b n >b n +1,即2 a 1a n >2 a 1 a n+1 .∵y =2x是单调增函数,∴a 1a n >a 1a n +1,∴a 1a n -a 1(a n +d )>0,∴a 1(a n -a n -d )>0,即a 1(-d )>0,∴a 1d <0.4.在数列{a n }中,若a 1=-2,a n +1=a n +n ·2n,则a n =( )A .(n -2)·2nB .1-12nC.23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14nD.23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n解析:选A.因为a n +1=a n +n ·2n ,所以a n +1-a n =n ·2n,所以a n -a 1=(a n -a n -1)+(a n-1-a n -2)+…+(a 2-a 1)=(n -1)×2n -1+(n -2)×2n -2+…+2×22+1×21(n ≥2). 设T n =(n -1)×2n -1+(n -2)×2n -2+…+2×22+1×21(n ≥2),则2T n =(n -1)×2n+(n -2)×2n -1+(n -3)×2n -2+…+2×23+1×22,两式相减得T n =(n -2)·2n+2(n ≥2),所以a n =(n -2)·2n +2+a 1=(n -2)·2n (n ≥2).又n =1时,上式成立,所以选A.5.(2015·湖南澧县一中等三校联考)在等比数列{a n }中,0<a 1<a 4=1,则能使不等式⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-1a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-1a 2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫a n -1a n ≤0成立的最大正整数n 是( ) A .5B .6C .7D .8解析:选C.设等比数列{a n }的公比为q ,则⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 为等比数列,其公比为1q,因为0<a 1<a 4=1,所以q >1且a 1=1q3.又因为⎝ ⎛⎭⎪⎫a 1-1a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫a 2-1a 2+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫a n -1a n ≤0,所以a 1+a 2+…+a n≤1a 1+1a 2+…+1a n,即a 1(1-q n )1-q≤1a 1⎝⎛⎭⎪⎫1-1q n 1-1q,把a 1=1q3代入,整理得q n ≤q 7,因为q >1,所以n ≤7,故选C.6.(2013·高考江西卷)某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵数是前一天的2倍,则需要的最少天数n (n ∈N *)等于________.解析:每天植树的棵数构成以2为首项,2为公比的等比数列,其前n 项和S n =a 1(1-q n )1-q=2(1-2n)1-2=2n +1-2.由2n +1-2≥100,得2n +1≥102.由于26=64,27=128.则n +1≥7,即n ≥6.答案:6 7.在等比数列{a n }中,若a n >0,且a 1·a 2·…·a 7·a 8=16,则a 4+a 5的最小值为________.解析:由等比数列性质得,a 1a 2…a 7a 8=(a 4a 5)4=16,又a n >0,∴a 4a 5=2.再由基本不等式,得a 4+a 5≥2a 4a 5=2 2.∴a 4+a 5的最小值为2 2.答案:2 28.设S n 是数列{a n }的前n 项和,若S 2n S n(n ∈N *)是非零常数,则称数列{a n }为“和等比数列”.若数列{2b n}是首项为2,公比为4的等比数列,则数列{b n }__________(填“是”或“不是”)“和等比数列”.解析:数列{2b n }是首项为2,公比为4的等比数列,所以2b n =2·4n -1=22n -1,b n =2n -1.设数列{b n }的前n 项和为T n ,则T n =n 2,T 2n =4n 2,所以T 2nT n=4,因此数列{b n }是“和等比数列”.答案:是9.在等比数列{a n }(n ∈N *)中,a 1>1,公比q >0,设b n =log 2a n ,且b 1+b 3+b 5=6,b 1b 3b 5=0.(1)求证:数列{b n }是等差数列;(2)求{b n }的前n 项和S n 及{a n }的通项公式a n . 解:(1)证明:∵b n =log 2a n ,∴b n +1-b n =log 2a n +1a n=log 2q 为常数, ∴数列{b n }为等差数列且公差d =log 2q .(2)设数列{b n }的公差为d ,∵b 1+b 3+b 5=6,∴b 3=2. ∵a 1>1,∴b 1=log 2a 1>0. ∵b 1b 3b 5=0,∴b 5=0. ∴⎩⎪⎨⎪⎧b 1+2d =2,b 1+4d =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=4,d =-1.∴S n =4n +n (n -1)2×(-1)=9n -n22.∵⎩⎪⎨⎪⎧log 2q =-1,log 2a 1=4,∴⎩⎪⎨⎪⎧q =12,a 1=16.∴a n =25-n (n ∈N *).10.(2014·高考浙江卷)已知数列{a n }和{b n }满足a 1a 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.(1)求a n 与b n ;(2)设c n =1a n -1b n(n ∈N *).记数列{c n }的前n 项和为S n .①求S n ;②求正整数k ,使得对任意n ∈N *,均有S k ≥S n . 解:(1)由题意知a 1a 2a 3…a n =(2)b n ,b 3-b 2=6, 知a 3=(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 }的通项公式为a n =2n (n ∈N *),所以,a 1a 2a 3…a n =2n (n +1)2=(2)n (n +1).故数列{b n }的通项公式为b n =n (n +1)(n ∈N *).(2)①由(1)知c n =1a n -1b n =12n -⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1(n ∈N *), 所以S n =1n +1-12n (n ∈N *).②因为c 1=0,c 2>0,c 3>0,c 4>0,当n ≥5时,c n =1n (n +1)⎣⎢⎡⎦⎥⎤n (n +1)2n -1, 而n (n +1)2n -(n +1)(n +2)2n +1=(n +1)(n -2)2n +1>0, 得n (n +1)2n ≤5×(5+1)25<1, 所以,当n ≥5时,c n <0.综上,对任意n ∈N *恒有S 4≥S n ,故k =4.。

高三数学一轮复习 专题四知能演练轻松闯关 新人教版

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1.如图,在三棱锥P -ABC 中,已知PC ⊥平面ABC ,点C 在平面PBA 内的射影D 在直线PB 上.(1)求证:AB ⊥平面PBC ;(2)设AB =BC ,直线PA 与平面ABC 所成的角为45°,求异面直线AP 与BC所成的角的大小.解:(1)证明:因为PC ⊥平面ABC ,AB ⊂平面ABC ,所以AB ⊥PC ,因为点C 在平面PBA 内的射影D 在直线PB 上,所以CD ⊥平面PAB ,又因为AB ⊂平面PBA ,所以AB ⊥CD .又因为PC ∩CD =C ,所以AB ⊥平面PBC .(2)因为PC ⊥平面ABC ,所以∠PAC 为直线PA 与平面ABC 所成的角,于是∠PAC =45°,设AB =BC =1,则PC =AC = 2. 以B 为原点建立如图所示的空间直角坐标系, 则B (0,0,0),A (0,1,0),C (1,0,0),P (1,0,2),AP →=(1,-1,2),BC →=(1,0,0),因为cos 〈AP →,BC →〉=AP →·BC →|AP →|·|BC →|=12, 所以异面直线AP 与BC 所成的角为60°.2.一个四棱锥的直观图和三视图如图所示.(1)设PB 的中点为M ,求证:CM ∥平面PDA ;(2)在BC 边上是否存在异于B 、C 两点的点Q ,使得二面角A PD Q 为120°?若存在,确定点Q 的位置;若不存在,请说明理由.解:根据三视图和直观图,可以得BC ,BA ,BP 两两垂直,以B 为原点,分别以BC 、BA 、BP 所在的直线为x 轴、y 轴、z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系,则A (0,2,0),P (0,0,1),C (1,0,0),D (1,1,0),M ⎝⎛⎭⎪⎫0,0,12,AP →=(0,-2,1),AD →=(1,-1,0). (1)证明:设平面PDA 的一个法向量为m =(x ,y ,z ),则m ·AD →=0且m ·AP →=0,即(x ,y ,z )·(1,-1,0)=0且(x ,y ,z )·(0,-2,1)=0,即x -y =0且-2y +z =0,令z =2得x=y =1,故平面PDA 的一个法向量为m =(1,1,2).又向量CM →=⎝⎛⎭⎪⎫-1,0,12,所以m ·CM →=0,即直线CM 的方向向量垂直平面PAD 的法向量,故CM ∥平面PDA .(2)假设BC 边上存在点Q ,使得二面角A PD Q 为120°,设Q (x 0,0,0),其中x 0∈(0,1),平面PDQ 的法向量为n =(x 1,y 1,z 1),则n ·PD →且n ·PQ →=0,因为PD →=(1,1,-1),PQ →=(x 0,0,-1),所以⎩⎪⎨⎪⎧ x 1+y 1-z 1=0,x 0x 1-z 1=0,令z 1=1,得n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 0,1-1x 0,1,∴|cos 〈n ,m 〉|=|3|⎝ ⎛⎭⎪⎫1x 02+⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1x 02+1×12+12+22=|-cos120°|=12,解得x 0=12,∴Q ⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0,0.故点Q 为BC 的中点时,使二面角A PD Q 为120°.3.在如图所示的几何体中,四边形ABCD 为平行四边形,∠ACB=90°,EA ⊥平面ABCD ,EF ∥AB ,FG ∥BC ,EG ∥AC ,AB =2EF .(1)若M 是线段AD 的中点,求证:GM ∥平面ABFE ;(2)若AC =BC =2AE ,求二面角A BF C 的大小.解:(1)证明:法一:因为EF ∥AB ,FG ∥BC ,EG ∥AC ,∠ACB=90°.所以∠EGF =90°,△ABC ∽△EFG .由于AB =2EF ,因此BC =2FG .连接AF ,由于FG ∥BC ,FG =12BC ,在▱ABCD 中,M 是线段AD 的中点,则AM ∥BC ,且AM =12BC ,因此FG ∥AM 且FG =AM ,所以四边形AFGM 为平行四边形,因此GM ∥FA .又FA ⊂平面ABFE ,GM ⊄平面ABFE ,所以GM ∥平面ABFE .法二:因为EF ∥AB ,FG ∥BC ,EG ∥AC ,∠ACB =90°,所以∠EGF =90°,△ABC ∽△EFG .由于AB =2EF ,所以BC =2FG .取BC 的中点N ,连接GN ,因此四边形BNGF 为平行四边形,所以GN ∥F B.在▱ABCD 中,M 是线段AD 的中点,连接MN ,则MN ∥A B.因为MN ∩GN =N ,所以平面GMN ∥平面ABFE .又GM ⊂平面GMN ,所以GM ∥平面ABFE .(2)因为∠ACB =90°,所以∠CAD =90°.又EA ⊥平面ABCD ,所以AC ,AD ,AE 两两垂直.分别以AC ,AD ,AE 所在直线为x 轴,y 轴和z 轴,建立如图所示的空间直角坐标系, 不妨设AC =BC =2AE =2,则由题意得A (0,0,0),B (2,-2,0),C (2,0,0),E (0,0,1),所以AB →=(2,-2,0),BC →=(0,2,0).又EF =12AB , 所以F (1,-1,1),BF →=(-1,1,1).设平面BFC 的法向量为m =(x 1,y 1,z 1),则m ·BC →=0,m ·BF →=0,所以⎩⎪⎨⎪⎧ y 1=0,x 1=z 1, 取z 1=1,得x 1=1,所以m =(1,0,1).设平面向量ABF 的法向量为n =(x 2,y 2,z 2),则n ·AB →=0,n ·BF →=0,所以⎩⎪⎨⎪⎧x 2=y 2,z 2=0, 取y 2=1,得x 2=1,则n =(1,1,0).所以cos 〈m ,n 〉=m ·n |m |·|n |=12. 因此二面角A BF C 的大小为60°.4.在如图所示的空间几何体中,平面ACD ⊥平面ABC ,AB =BC =CA =DA=DC =BE =2,BE 和平面ABC 所成的角为60°,且点E 在平面ABC 上的射影落在∠ABC 的平分线上.(1)求证:DE ∥平面ABC ;(2)求多面体ABCDE 的体积;(3)求二面角E BC A 的余弦值.解:(1)证明:由题意知,△ABC ,△ACD 都是边长为2的等边三角形,取AC 的中点O ,连接BO ,DO ,则BO ⊥AC ,DO ⊥AC .∵平面ACD ⊥平面ABC ,∴DO ⊥平面ABC ,作EF ⊥平面ABC 交平面ABC 于点F ,∴EF ∥DO ,根据题意,点F 落在BO 上,∴∠EBF =60°,易求得EF =DO = 3.∴四边形DEFO 是平行四边形,∴DE ∥OF .∵DE ⊄平面ABC ,OF ⊂平面ABC ,∴DE ∥平面ABC ,(2)∵平面ACD ⊥平面ABC ,OB ⊥AC ,∴OB ⊥平面ACD ,又∵DE ∥OB ,∴DE ⊥平面DAC .∴三棱锥E -DAC 的体积V 1=13S △ADC ·DE =13×3×(3-1)=3-33. 又∵三棱锥E -ABC 的体积V 2=13S △ABC ·EF =13×3×3=1, ∴多面体ABCDE 的体积为V =V 1+V 2=6-33.(3)依题意建立如图所示的空间直角坐标系O -xyz ,则C (-1,0,0),B (0,3,0),E (0,3-1,3),可求得平面ABC 的一个法向量为n 1=(0,0,1),设平面BCE 的一个法向量为n 2=(x 1,y 1,z 1),BC →=(-1,-3,0),BE →=(0,-1,3),则⎩⎪⎨⎪⎧n 2·BC →=0n 2·BE →=0,即⎩⎨⎧-x 1-3y 1=0-y 1+3z 1=0, 取z 1=1,则平面BCE 的一个法向量为n 2=(-3,3,1),所以cos 〈n 1,n 2〉=n 1·n 2|n 1||n 2|=1313.结合图形可知,所求二面角的平面角是锐角,所以二面角E BC A 的余弦值为1313.。

高三数学第五章第1课时精品课件

高三数学第五章第1课时精品课件
0 (5)an= 1
n为奇数
1+-1 n 1+cos nπ 或 an= 或 an= . 2 2 n为偶数
目录
【规律小结】 (1)据所给数列的前几项求其通项公式时, 需仔细观察分析,抓住以下几方面的特征: ①分式中分子、分母的特征; ②相邻项的变化特征; ③拆项后的特征; ④各项符号特征等,并对此进行归纳、联想. (2)根据数列的前几项写出数列的一个通项公式是不完全归 纳法,它蕴含着“从特殊到一般”的思想, 由不完全归纳得 出的结果是不可靠的, 要注意代值检验, 对于正负符号变化, + 可用(-1)n 或(-1)n 1 来调整.
解析: 由数列与函数的关系可知①③正确, 由数列的分类可 知②错误,显然④错.
答案:①③
目录
考点探究•讲练互动
考点突破 考点1 由数列的前几项求数列的通项公式
例1 根据数列的前几项,写出下列各数列的一个通 项公式: (1)-1,7,-13,19,„; (2)0.8,0.88,0.888,„; 1 1 5 13 29 61 (3) , ,- , ,- , ,„; 2 4 8 16 32 64 3 7 9 (4) ,1, , ,„; 2 10 17 (5)0,1,0,1,„.
答案:①③④
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考点2
由an与Sn的关系求通项an
例2 已知数列{an}的前n项和为Sn,求{an}的通项公式. (1)Sn=2n2-3n; (2)Sn=4n+b.
【解】 (1)当 n=1 时,a1=S1=-1, 当 n≥2 时,an=Sn-Sn- 1=4n-5. 又∵a1=-1,适合 an=4n-5,∴an=4n-5. (2)当 n=1 时,a1=S1=4+b. - n≥2 时,an=Sn-Sn- 1=3·n 1, 4

(新课标)高考数学一轮复习 第五章 第4讲 知能训练轻松闯关

(新课标)高考数学一轮复习 第五章 第4讲 知能训练轻松闯关

(新课标)高考数学一轮复习 第五章 第4讲 知能训练轻松闯关【优化方案】(新课标)2016高考数学一轮复习 第五章 第4讲 知能训练轻松闯关1.在数列{a n }中,a 1=2,a 2=2,a n +2-a n =1+(-1)n,n ∈N *,则S 60的值为( ) A .990 B .1 000 C .1 100 D .99解析:选A.n 为奇数时,a n +2-a n =0,a n =2;n 为偶数时,a n +2-a n =2,a n =n .故S 60=2×30+(2+4+…+60)=990.2.(2015·山东济南期末)已知{a n }为等差数列,a 10=33,a 2=1,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 20-2S 10等于( )A .40B .200C .400D .20解析:选C.S 20-2S 10=20(a 1+a 20)2-2×10(a 1+a 10)2=10(a 20-a 10)=100d .又a 10=a 2+8d ,∴33=1+8d ,∴d =4. ∴S 20-2S 10=400.3.已知{a n }是首项为1的等比数列,S n 是{a n }的前n 项和,且9S 3=S 6,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前5项和为( )A.158或5B.3116或5 C.3116 D.158解析:选C.设数列{a n }的公比为q .由题意可知q ≠1,且9(1-q 3)1-q =1-q 61-q,解得q =2,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项,12为公比的等比数列,由求和公式可得S 5=3116.4.(2015·皖西七校联考(一))已知数列{a n }是等差数列,a 1=tan 225°,a 5=13a 1,设S n 为数列{(-1)na n }的前n 项和,则S 2 016=( )A .2 016B .-2 016C .3 024D .-3 024解析:选C.∵a 1=tan 225°=1,∴a 5=13a 1=13,则公差d =a 5-a 15-1=13-14=3,∴a n =3n -2,∴(-1)n a n =(-1)n(3n -2),∴S 2 016=(a 2-a 1)+(a 4-a 3)+(a 6-a 5)+…+(a 2 016-a 2 015)=1 008d =3 024.5.已知等差数列{a n }的前n 项和S n 满足S 3=0,S 5=-5,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a 2n -1a 2n +1的前8项和为( )A .-34B .-815C.34D.815解析:选 B.设数列{a n }的公差为d ,则S n =na 1+n (n -1)2d .由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧3a 1+3d =0,5a 1+10d =-5, 解得a 1=1,d =-1,故{a n }的通项公式为a n =2-n .所以1a 2n -1a 2n +1=1(3-2n )(1-2n )=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -3-12n -1,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a 2n -1a 2n +1的前8项和为12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1-11+11-13+…+116-3-116-1 =-815.6.数列a 1+2,…,a k +2k ,…,a 10+20共有十项,且其和为240,则a 1+…+a k +…+a 10的值为________.解析:a 1+...+a k +...+a 10 =240-(2+...+2k + (20)=240-(2+20)×102=240-110=130.答案:1307.在等比数列{a n }中,若a 1=12,a 4=-4,则公比q =________;|a 1|+|a 2|+…+|a n |=________.解析:a 4=a 1q 3,代入数据解得q 3=-8,所以q =-2;等比数列{|a n |}的公比为|q |=2,则|a n |=12×2n -1,所以|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=12(1+2+22+…+2n -1)=12(2n -1)=2n-1-12. 答案:-2 2n -1-128.对于数列{a n },定义数列{a n +1-a n }为数列{a n }的“差数列”,若a 1=2,{a n }的“差数列”的通项公式为2n,则数列{a n }的前n 项和S n =________.解析:∵a n +1-a n =2n,∴a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1 =2n -1+2n -2+…+22+2+2=2-2n1-2+2=2n -2+2=2n . ∴S n =2-2n +11-2=2n +1-2.答案:2n +1-29.(2014·高考安徽卷)数列{an }满足a 1=1,na n +1=(n +1)a n +n (n +1),n ∈N *.(1)证明:数列{a n n }是等差数列;(2)设b n =3n·a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .解:(1)证明:由已知可得a n +1n +1=a n n +1,即a n +1n +1-a nn=1, 所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以a 11=1为首项,1为公差的等差数列.(2)由(1)得a n n=1+(n -1)·1=n ,所以a n =n 2. 从而b n =n ·3n.S n =1×31+2×32+3×33+…+n ·3n ,①3S n =1×32+2×33+…+(n -1)·3n +n ·3n +1.② ①-②得,-2S n =31+32+…+3n -n ·3n +1=3·(1-3n)1-3-n ·3n +1=(1-2n )·3n +1-32.所以S n =(2n -1)·3n +1+34.10.在等比数列{a n }中,a 1>0,n ∈N *,且a 3-a 2=8,又a 1、a 5的等比中项为16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =log 4a n ,数列{b n }的前n 项和为S n ,是否存在正整数k ,使得1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n<k 对任意n ∈N *恒成立.若存在,求出正整数k 的最小值;若不存在,请说明理由. 解:(1)设数列{a n }的公比为q ,由题意可得a 3=16, ∵a 3-a 2=8,则a 2=8, ∴q =2.∴a n =2n +1.(2)∵b n =log 42n +1=n +12,∴S n =b 1+b 2+…+b n =n (n +3)4.∴1S n =4n (n +3)=43⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +3.∴1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n=43⎝ ⎛⎭⎪⎫11-14+12-15+13-16+…+1n -1n +3=43⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12+13-1n +1-1n +2-1n +3<43⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12+13<229, ∴存在正整数k 的最小值为3.1.(2015·唐山市第一次模拟)各项均为正数的数列{a n }的前n 项和为S n ,且3S n =a n a n+1,则∑k =1na 2k =( )A.n (n +5)2 B.3n (n +1)2 C.n (5n +1)2 D.(n +3)(n +5)2解析:选B.当n =1时,3S 1=a 1a 2,即3a 1=a 1a 2,∴a 2=3,当n ≥2时,由3S n =a n a n +1,可得3S n -1=a n -1a n ,两式相减得:3a n =a n (a n +1-a n -1),又∵a n ≠0,∴a n +1-a n -1=3,∴{a 2n }为一个以3为首项,3为公差的等差数列,∴∑k =1na 2k =a 2+a 4+a 6+…+a 2n =3n +n (n -1)2×3=3n (n +1)2.2.已知F (x )=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12-1是R 上的奇函数,a n =f (0)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +…+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -1n +f (1)(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式为( )A .a n =n -1B .a n =nC .a n =n +1D .a n =n 2解析:选C.∵F (x )+F (-x )=0,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +12+f ⎝⎛⎭⎪⎫-x +12=2, 即若a +b =1,则f (a )+f (b )=2.于是,由a n =f (0)+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫2n +…+f ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -1n +f (1),得2a n =[f (0)+f (1)]+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -1n +…+⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫n -1n +f ⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +[f (1)+f (0)]=2n +2,∴a n =n +1.故选C.3.(2015·辽宁省五校上学期联考)在数列{a n }中,a 1=1,a n +2+(-1)na n =1.记S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 60=________.解析:依题意得,当n 是奇数时,a n +2-a n =1,即数列{a n }中的奇数项依次形成首项为1、公差为1的等差数列,a 1+a 3+a 5+…+a 59=30×1+30×292×1=465;当n 是偶数时,a n +2+a n =1,即数列{a n }中的相邻的两个偶数项之和均等于1,a 2+a 4+a 6+a 8+…+a 58+a 60=(a 2+a 4)+(a 6+a 8)+…+(a 58+a 60)=15.因此,该数列的前60项和S 60=465+15=480.答案:4804.(2015·湖南长郡中学、衡阳八中等十二校联考)定义:称nx 1+x 2+…+x n为n 个正数x 1,x 2,…,x n 的“平均倒数”,若正项数列{c n }的前n 项的“平均倒数”为12n +1,则数列{c n }的通项公式为c n =________.解析:由已知可得,数列{c n }的前n 项和S n =n (2n +1),所以数列{c n }为等差数列,首项c 1=S 1=3,c 2=S 2-S 1=10-3=7,故公差d =c 2-c 1=7-3=4,得数列的通项公式为c n =c 1+(n -1)×4=4n -1.答案:4n -15.(2015·广东广州模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+pn +q (p ,q ∈R ),且a 2,a 3,a 5成等比数列.(1)求p ,q 的值;(2)若数列{b n }满足a n +log 2n =log 2b n ,求数列{b n }的前n 项和T n . 解:(1)法一:当n =1时, a 1=S 1=1+p +q ,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2+pn +q -[(n -1)2+p (n -1)+q ]=2n -1+p .∵{a n }是等差数列,∴1+p +q =2×1-1+p ,得q =0. 又a 2=3+p ,a 3=5+p ,a 5=9+p , ∵a 2,a 3,a 5成等比数列, ∴a 23=a 2a 5,即(5+p )2=(3+p )(9+p ), 解得p =-1.法二:设等差数列{a n }的公差为d ,则S n =na 1+n (n -1)2d =d 2n 2+⎝⎛⎭⎪⎫a 1-d 2n .∵S n =n 2+pn +q ,∴d 2=1,a 1-d2=p ,q =0. ∴d =2,p =a 1-1,q =0. ∵a 2,a 3,a 5成等比数列, ∴a 23=a 2a 5,即(a 1+4)2=(a 1+2)(a 1+8),解得a 1=0. ∴p =-1.(2)由(1)得a n =2n -2. ∵a n +log 2n =log 2b n ,∴b n =n ·2a n =n ·22n -2=n ·4n -1.∴T n =b 1+b 2+b 3+…+b n -1+b n =40+2×41+3×42+…+(n -1)·4n -2+n ·4n -1,①4T n =41+2×42+3×43+…+(n -1)·4n -1+n ·4n,②①-②得-3T n =40+41+42+…+4n -1-n ·4n =1-4n 1-4-n ·4n=(1-3n )·4n-13.∴T n =19[(3n -1)·4n+1].6.(选做题)(2015·浙江杭州第一次质检)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=1-14a n,其中n ∈N *.(1)设b n =22a n -1,求证:数列{b n }是等差数列,并求出{a n }的通项公式;(2)设c n =4a n n +1,数列{c n c n +2}的前n 项和为T n ,是否存在正整数m ,使得T n <1c m c m +1对于n ∈N *恒成立?若存在,求出m 的最小值;若不存在,请说明理由.解:(1)∵b n +1-b n =22a n +1-1-22a n -1=22⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14a n -1-22a n -1=4a n 2a n -1-22a n -1=2(常数), ∴数列{b n }是等差数列. ∵a 1=1,∴b 1=2,因此b n =2+(n -1)×2=2n ,由b n =22a n -1,得a n =n +12n.(2)由c n =4a n n +1,a n =n +12n ,得c n =2n,∴c n c n +2=4n (n +2)=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2,∴T n =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12-1n +1-1n +2<3,依题意要使T n <1c m c m +1对于n ∈N *恒成立,只需1c m c m +1≥3,即m (m +1)4≥3,解得m ≥3或m ≤-4,又m 为正整数,所以m 的最小值为3.。

高三数学一轮复习 第1课时知能演练轻松闯关 新人教版选修44

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一、选择题1.(2011·高考北京卷)在极坐标系中,圆ρ=-2sin θ的圆心的极坐标是( )A.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,π2B.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,-π2C .(1,0)D .(1,π)解析:选B.由ρ=-2sin θ得ρ2=-2ρsin θ,化成直角坐标方程为x 2+y 2=-2y ,化成标准方程为x 2+(y +1)2=1,圆心坐标为(0,-1),其对应的极坐标为⎝⎛⎭⎪⎫1,-π2.2.(2010·高考北京卷)极坐标方程(ρ-1)(θ-π)=0(ρ≥0)表示的图形是( ) A .两个圆 B .两条直线 C .一个圆和一条射线 D .一条直线和一条射线 解析:选C.∵(ρ-1)(θ-π)=0(ρ≥0), ∴ρ=1或θ=π(ρ≥0).ρ=1表示圆心在原点,半径为1的圆,θ=π(ρ≥0)表示x 轴的负半轴,是一条射线,故选C. 二、填空题3.(2011·高考江西卷)若曲线的极坐标方程为ρ=2sin θ+4cos θ,以极点为原点,极轴为x 轴正半轴建立直角坐标系,则该曲线的直角坐标方程为________. 解析:∵ρ=2sin θ+4cos θ,∴ρ2=2ρsin θ+4ρcos θ, ∴x 2+y 2=2y +4x ,即x 2+y 2-2y -4x =0.答案:x 2+y 2-2y -4x =04.在直角坐标系xOy 中,曲线C 1的参数方程为⎩⎪⎨⎪⎧x =cos αy =1+sin α(α为参数),在极坐标系(与直角坐标系xOy 取相同的长度单位,且以原点O 为极点,以x 轴正半轴为极轴)中,曲线C 2的方程为ρ(cos θ-sin θ)+1=0,则C 1与C 2的交点个数为________.解析:曲线C 1化为普通方程为圆:x 2+(y -1)2=1,曲线C 2化为直角坐标方程为直线:x -y +1=0.因为圆心(0,1)在直线x -y +1=0上,故直线与圆相交,交点个数为2. 答案:25.在极坐标系中,P ,Q 是曲线C :ρ=4sin θ上任意两点,则线段PQ 长度的最大值为________.解析:由曲线C :ρ=4sin θ得ρ2=4ρsin θ,x 2+y 2-4y =0,x 2+(y -2)2=4,即曲线C :ρ=4sin θ在直角坐标系下表示的是以点(0,2)为圆心、以2为半径的圆,易知该圆上的任意两点间的距离的最大值即是圆的直径长,因此线段PQ 长度的最大值是4. 答案:46.在极坐标系中,已知两点A 、B 的极坐标分别为⎝⎛⎭⎪⎫3,π3、⎝ ⎛⎭⎪⎫4,π6,则△AOB (其中O 为极点)的面积为________.解析:结合图形(图略),△AOB 的面积 S =12OA ·OB ·sin ⎝ ⎛⎭⎪⎫π3-π6=3. 答案:37.在极坐标系中,直线θ=π6截圆ρ=2cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫θ-π6(ρ∈R)所得的弦长是________. 解析:把直线和圆的极坐标方程化为直角坐标方程分别为y =33x 和⎝⎛⎭⎪⎫x -322+⎝ ⎛⎭⎪⎫y -122=1.显然圆心⎝ ⎛⎭⎪⎫32,12在直线y =33x 上.故所求的弦长等于圆的直径的大小,即为2.答案:28.(2012·贵阳调研)已知直线的极坐标方程为ρsin(θ+π4)=22,则点A (2,7π4)到这条直线的距离为________.解析:转化为直角坐标来解,直线方程化为x +y -1=0,点A 化为(2,-2),再用公式可求得点到直线的距离为22.答案:22三、解答题 9.在极坐标系中,已知三点M (2,53π),N (2,0),P (23,π6).(1)将M 、N 、P 三点的极坐标化为直角坐标; (2)判断M 、N 、P 三点是否在同一条直线上.解:(1)由公式⎩⎪⎨⎪⎧x =ρcos θy =ρsin θ,∴M 的直角坐标为(1,-3),N 的直角坐标为(2,0),P 的直角坐标为(3,3). (2)∵k MN =32-1=3,k NP =3-03-2=3,∴k MN =k NP ,∴M 、N 、P 三点在同一条直线上. 10.已知A 是曲线ρ=3cos θ上任意一点,求点A 到直线ρcos θ=1距离的最大值和最小值.解:将极坐标方程ρ=3cos θ两边同乘以ρ得 ρ2=3ρcos θ,所以x 2+y 2=3x , 即⎝ ⎛⎭⎪⎫x -322+y 2=94,ρcos θ=1,即x =1.直线与圆相交.所以点A 到直线的距离的最大值为(32-1)+32=2,最小值为0.11.在极坐标系下,已知圆O :ρ=cos θ+sin θ和直线l :ρsin(θ-π4)=22.(1)求圆O 和直线l 的直角坐标方程;(2)当θ∈(0,π)时,求直线l 与圆O 公共点的极坐标.解:(1)圆O :ρ=cos θ+sin θ,即ρ2=ρcos θ+ρsin θ,圆O 的直角坐标方程为:x 2+y 2=x +y ,即x 2+y 2-x -y =0,直线l :ρsin(θ-π4)=22,即ρsin θ-ρcos θ=1,则直线l 的直角坐标方程为y -x =1, 即x -y +1=0.(2)由⎩⎪⎨⎪⎧ x 2+y 2-x -y =0x -y +1=0得⎩⎪⎨⎪⎧x =0y =1,故直线l 与圆O 公共点的极坐标为(1,π2).12.在极坐标系中,如果A (2, π4),B (2,5π4)为等边三角形ABC 的两个顶点,求顶点C的极坐标(ρ≥0,0≤θ <2π).解:∵A (2,π4),∴ρ=2,θ=π4,∴x =ρcos θ=2cos π4=2,y =ρsin θ=2sin π4=2,即A 点的直角坐标为(2,2).同理可求B 点的直角坐标,x =2cos 54π=-2,y =2sin 54π=-2,即B (-2,2).设C 点的直角坐标为(x ,y ),则⎩⎪⎨⎪⎧y x =-1,x 2+y 2=12,解之得⎩⎨⎧x =6y =-6或⎩⎨⎧x =-6,y =6,即C 点的直角坐标为(6,-6)或(-6,6).当x =6,y =-6,即C 在第四象限时, ⎩⎪⎨⎪⎧ρ2=x 2+y 2=12,tan θ=-1, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ ρ=23,θ=74π.当x =-6,y =6,即C 在第二象限时, ⎩⎪⎨⎪⎧ρ2=x 2+y 2=12,tan θ=-1, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ρ=23,θ=34π,即点C 的极坐标是(23,74π)或(23,34π).13.(2012·兰州质检)已知圆O 1和圆O 2的极坐标方程分别为ρ=2,ρ2-22ρcos(θ-π4)=2.(1)把圆O 1和圆O 2的极坐标方程化为直角坐标方程; (2)求经过两圆交点的直线的极坐标方程.解:(1)ρ=2⇒ρ2=4,所以圆O 1的直角坐标方程为x 2+y 2=4.因为ρ2-22ρcos(θ-π4)=2,所以ρ2-22ρ⎝⎛⎭⎪⎫cos θcos π4+sin θsin π4=2,所以圆O 2的直角坐标方程为x 2+y 2-2x -2y -2=0.(2)将两圆的直角坐标方程相减,得经过两圆交点的直线方程为x +y =1. 化为极坐标方程为ρcos θ+ρsin θ=1,即ρsin(θ+π4)=22.14.求证:过抛物线的焦点的弦被焦点分成的两部分的倒数和为常数. 证明:建立如图所示的极坐标系,设抛物线的极坐标方程为ρ=p1-cos θ(p >0).PQ 是抛物线的弦,若点P 的极角为θ,则点Q 的极角为π+θ,因此有FP =p1-cos θ,FQ =p1-cos π+θ=p1+cos θ.所以1FP +1FQ =1-cos θp +1+cos θp=2p(常数).原命题得证.。

高三数学一轮复习 第一章第1课时知能演练轻松闯关 新人教版

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1.集合P ={x |y =x +1},集合Q ={y |y =x -1},则P 与Q 的关系是( )A .P =QB .P QC .P QD .P ∩Q =∅解析:选B.依题意得,P ={x |x +1≥0}={x |x ≥-1},Q ={y |y ≥0},∴P Q .2.(2011·高考课标全国卷)已知集合M ={0,1,2,3,4},N ={1,3,5},P =M ∩N ,则P 的子集共有( )A .2个B .4个C .6个D .8个解析:选B.∵M ={0,1,2,3,4},N ={1,3,5},∴M ∩N ={1,3}.∴M ∩N 的子集共有22=4个.3.(2012·南京月考)已知集合A ={(0,1),(1,1),(-1,2)},B ={(x ,y )|x +y -1=0,x ,y ∈Z },则A ∩B =________.解析:A 、B 都表示点集,A ∩B 即是由A 中在直线x +y -1=0上的所有点组成的集合,代入验证即可.答案:{(0,1),(-1,2)}4.设全集U =R ,A ={x |2x -10≥0},B ={x |x 2-5x ≤0,且x ≠5}.求(1)∁U (A ∪B );(2)(∁U A )∩(∁U B ).解:A ={x |x ≥5},B ={x |0≤x <5}.(1)A ∪B ={x |x ≥0},于是∁U (A ∪B )={x |x <0}.(2)∁U A ={x |x <5},∁U B ={x |x <0或x ≥5},于是(∁U A )∩(∁U B )={x |x <0}.一、选择题1.(2010·高考浙江卷)设P ={x |x <4},Q ={x |x 2<4},则( )A .P ⊆QB .Q ⊆PC .P ⊆∁R QD .Q ⊆∁R P解析:选B.集合Q ={x |-2<x <2},所以Q ⊆P .2.(2011·高考江西卷)若全集U ={1,2,3,4,5,6},M ={2,3},N ={1,4},则集合{5,6}等于( )A .M ∪NB .M ∩NC .(∁U M )∪(∁U N )D .(∁U M )∩(∁U N )解析:选D.∵∁U M ={1,4,5,6},∁U N ={2,3,5,6},∴(∁U M )∩(∁U N )={5,6},∴选D.3.定义集合运算:A ⊙B ={z |z =xy (x +y ),x ∈A ,y ∈B },设集合A ={0,1},B ={2,3},则集合A ⊙B 的所有元素之和为( )A .0B .6C .12D .18解析:选D.当x =0时,z =0;当x =1,y =2时,z =6;当x =1,y =3时,z =12. 故集合A ⊙B 中的元素有如下3个:0,6,12.所有元素之和为18.4.(2012·贵阳质检)已知集合S ={x ||2x -1|<1},则使(S ∩T )⊇(S ∪T )的集合T =( )A .{x |0<x <1} B.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |0<x <12 C.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x <12 D.⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |12<x <1 解析:选A.由(S ∩T )⊇(S ∪T )可得T =S ={x ||2x -1|<1}={x |0<x <1},故应选A.5.已知全集U =A ∪B 中有m 个元素,(∁U A )∪(∁U B )中有n 个元素.若A ∩B 非空,则A ∩B中的元素个数为( )A .mnB .m +nC .n -mD .m -n解析:选D.∵(∁U A )∪(∁U B )(如图所示阴影部分)中有n 个元素,又∵U =A ∪B 中有m 个元素,故A ∩B (如图所示空白部分)中有m -n 个元素.二、填空题6.设U ={0,1,2,3},A ={x ∈U |x 2+mx =0},若∁U A ={1,2},则实数m =________.解析:∵∁U A ={1,2},∴A ={0,3},∴0,3是方程x 2+mx =0的两根,∴m =-3.答案:-37.已知集合A ={x |a -3<x <a +3},B ={x |x <-1或x >2},若A ∪B =R ,则a 的取值范围为________.解析:由a -3<-1且a +3>2,解得-1<a <2.也可借助数轴来解.答案:(-1,2)8.已知集合A ={a ,b,2},B ={2,b 2 ,2a },且A ∩B =A ∪B ,则a =________.解析:由A ∩B =A ∪B 知A =B ,又根据集合中元素的互异性,所以有⎩⎪⎨⎪⎧ a =2a b =b2a ≠b或⎩⎪⎨⎪⎧ a =b 2b =2aa ≠b ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a =0b =1或⎩⎪⎨⎪⎧ a =14b =12,故a =0或14. 答案:0或14三、解答题9.设A ={2,-1,x 2-x +1},B ={2y ,-4,x +4},C ={-1,7},且A ∩B =C ,求x 、y的值.解:∵A ∩B =C ={-1,7},∴必有7∈A,7∈B ,-1∈B .即有x 2-x +1=7⇒x =-2或x =3.①当x =-2时,x +4=2,又2∈A ,∴2∈A ∩B ,但2∉C ,∴不满足A ∩B =C ,∴x =-2不符合题意.②当x =3时,x +4=7,∴2y =-1⇒y =-12. 因此,x =3,y =-12. 10.已知集合A ={y |y =2x -1,0<x ≤1},B ={x |(x -a )[x -(a +3)]<0}.分别根据下列条件,求实数a 的取值范围.(1)A ∩B =A ;(2)A ∩B ≠∅.解:因为集合A 是函数y =2x -1(0<x ≤1)的值域,所以A =(-1,1],B =(a ,a +3).(1)A ∩B =A ⇔A ⊆B ⇔⎩⎪⎨⎪⎧a ≤-1,a +3>1,即-2<a ≤-1, 故a 的取值范围是(-2,-1].(2)当A ∩B =∅时,结合数轴知,a ≥1或a +3≤-1,即a ≥1或a ≤-4.故当A ∩B ≠∅时,a 的取值范围是(-4,1).11.已知集合A ={x |x 2-2x -3≤0,x ∈R },B ={x |x 2-2mx +m 2-4≤0,x ∈R }.(1)若A ∩B =[1,3],求实数m 的值;(2)若A ⊆∁R B ,求实数m 的取值范围.解:A ={x |-1≤x ≤3},B ={x |m -2≤x ≤m +2}.(1)∵A ∩B =[1,3],∴⎩⎪⎨⎪⎧m -2=1m +2≥3,得m =3. (2)∁R B ={x |x <m -2或x >m +2}.∵A ⊆∁R B ,∴m -2>3或m +2<-1.∴m >5或m <-3.。

2022年高三数学一轮复习 专题一知能演练轻松闯关 新人教版

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2022年高三数学一轮复习专题一知能演练轻松闯关新人教版1.设f=-错误!3+错误!2+在错误!上存在单调递增区间,求a的取值范围.解:f′=-2++2a=-错误!2+错误!+2a当∈错误!时,f′的最大值为f′错误!=错误!+2a令错误!+2a>0,得a>-错误!所以当a>-错误!时,f在错误!上存在单调递增区间.即f在错误!上存在单调递增区间时,a的取值范围为错误!2.已知函数f=错误!在=1处取得极值21求函数f的表达式;2当m满足什么条件时,函数f在区间m,2m+1上单调递增解:1因为f′=错误!,而函数f=错误!在=1处取得极值2,所以错误!即错误!解得错误!所以f=错误!即为所求.2由1知f′=错误!=错误!令f′=0得1=-1,2=1,则f↘↗↘可知,f所以错误!所以当m∈-1,0]时,函数f在区间m,2m+1上单调递增.3.2022·北京海淀区检测已知函数f=2+错误!+1,其中a>01若曲线=f在点1,f1处的切线与直线=1平行,求a的值;2求函数f在区间[1,2]上的最小值.解:f′=2-错误!=错误!,≠01由题意可得f′1=21-a3=0,解得a=1,此时f1=4,在点1,f1处的切线为=4,与直线=1平行.故所求的a值为12由f′=0可得=a,a>0,①当0<a≤1时,f′>0在1,2]上恒成立,所以=f在[1,2]上递增,所以f在[1,2]上的最小值为f1=2a3+2②当1<a<2时,↘↗由上表可得=f在③当a≥2时,f′<0在[1,2上恒成立,所以=f在[1,2]上递减.所以f在[1,2]上的最小值为f2=a3+5综上讨论,可知:当0<a≤1时,=f在[1,2]上的最小值为f1=2a3+2;当1<a<2时,=f在[1,2]上的最小值为fa=3a2+1;当a≥2时,=f在[1,2]上的最小值为f2=a3+54.已知函数f=2+a n1当a=-2时,求函数f的单调区间和极值;2若g=f+错误!在[1,+∞上是单调增函数,求实数a的取值范围.解:1易知函数f的定义域为0,+∞.当a=-2时,f=2-2n,f′=2-错误!=错误!当变化时,f′和f1=12由g=2+a n+错误!,得g′=2+错误!-错误!若函数g为[1,+∞上的单调增函数,则g′≥0在[1,+∞上恒成立,即不等式2-错误!+错误!≥0在[1,+∞上恒成立.也即a≥错误!-22在[1,+∞上恒成立.令φ=错误!-22,则φ′=-错误!-4当∈[1,+∞时,φ′=-错误!-4<0,∴φ=错误!-22在[1,+∞上为减函数,∴φma=φ1=0∴a≥0,即a的取值范围为[0,+∞.5.2022·烟台调研已知f=n,g=-2+a-31求函数f在[t,t+2]t>0上的最小值;2对一切∈0,+∞,2f≥g恒成立,求实数a的取值范围;3证明:对一切∈0,+∞,都有n>错误!-错误!成立.解:1f′=n+1,当∈错误!时,f′<0,f单调递减;当∈错误!时,f′>0,f单调递增.①当0<t<t+2<错误!时,f没有最小值;②当0<t<错误!<t+2,即0<t<错误!时,f min=f错误!=-错误!;③当错误!≤t<t+2,即t≥错误!时,f在[t,t+2]上单调递增,f min=ft=t n t所以f min=错误!22n≥-2+a-3,则a≤2n++错误!,设h=2n++错误!>0,则h′=错误!,①当∈0,1时,h′<0,h单调递减,②当∈1,+∞时,h′>0,h单调递增,所以h min=h1=4,对一切∈0,+∞,2f≥g恒成立,所以a≤h min=43证明:问题等价于证明n>错误!-错误!∈0,+∞,由1可知f=n∈0,+∞的最小值是-错误!,当且仅当=错误!时取到,设m=错误!-错误!∈0,+∞,则m′=错误!,易知m ma=m1=-错误!,当且仅当=1时取到,从而对一切∈0,+∞,都有n>错误!-错误!成立.。

2013年高三数学一轮复习 第五章第1课时知能演练轻松闯关 新人教版

2013年高三数学一轮复习 第五章第1课时知能演练轻松闯关 新人教版

2013年高三数学一轮复习 第五章第1课时知能演练轻松闯关 新人教版1.数列0,1,0,-1,0,1,0,-1,…的一个通项公式是( )A.-1n+12 B .cos n π2C .cos n +12πD .cos n +22π解析:选D.令n =1,2,3,…逐一验证四个选项,易得D 正确. 2.(2012·保定质检)若S n 为数列{a n }的前n 项和,且S n =nn +1,则1a 5=( ) A.56 B.65 C.130D .30解析:选D.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=nn +1-n -1n =1nn +1,所以1a 5=5×6=30. 3.已知数列{a n }满足a 1>0,a n +1a n =12,则数列{a n }是( ) A .递增数列B .递减数列C .摆动数列D .不确定解析:选B.∵a n +1a n =12<1.又a 1>0, 则a n >0,∴a n +1<a n , ∴{a n }是递减数列.4.(2010·高考辽宁卷)已知数列{a n }满足a 1=33,a n +1-a n =2n ,则a n n的最小值为________. 解析:由a n +1-a n =2n , 得a n -a n -1=2(n -1),a n -1-a n -2=2(n -2),…,a 2-a 1=2. 将这n -1个式子累加得a n -a 1=2n -11+n -12=n 2-n .∵a 1=33,∴a n =n 2-n +33, ∴a n n =n 2-n +33n =n +33n-1.当n =6时,a n n 有最小值212.答案:212一、选择题1.下面有四个命题:①如果已知一个数列的递推公式及其首项,那么可以写出这个数列的任何一项;②数列23,34,45,56,…的通项公式是a n =n n +1;③数列的图象是一群孤立的点; ④数列1,-1,1,-1,…与数列-1,1,-1,1,…是同一数列.其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4解析:选A.①错误,如a n +2=a n +a n +1,a 1=1就无法写出a 2;②错误,a n =n +1n +2;③正确,④错误,两数列是不同的数列.2.数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2n 2-17n ,则当S n 取得最小值时n 的值为( ) A .4或5 B .5或6 C .4 D .5解析:选C.由于S n =2n 2-17n =2(n -174)2-2898,而174=4.25,且S 4=-36,S 5=-35, 所以当S n 取得最小值时n 的值为4.3.在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n(n ≥2,n ∈N *),则a 3a 5的值是( ) A.1516B.158C.34D.38解析:选C.由已知得a 2=1+(-1)2=2,∴a 3·a 2=a 2+(-1)3,∴a 3=12,∴12a 4=12+(-1)4,∴a 4=3, ∴3a 5=3+(-1)5,∴a 5=23,∴a 3a 5=12×32=34. 4.(2012·宁夏银川重点中学联考改编)设数列{a n }满足:a 1=2,a n +1=1-1a n,记数列{a n }的前n 项之积为Πn ,则Π2012的值为( )A .-12B .-1C.12D .1 解析:选D.由a 1=2,a 2=12,a 3=-1,a 4=2可知,数列{a n }是周期为3的周期数列,从而Π2012=2×12×(-1)670=1.5.已知数列{a n }的通项a n =nanb +c(a ,b ,c 都是正实数),则a n 与a n +1的大小关系是( ) A .a n ≥a n +1 B .a n <a n +1C .a n =a n +1D .不能确定解析:选B.a n =na nb +c =ab +cn, ∵y =c n是减函数, ∴y =ab +c n是增函数,∴a n <a n +1.二、填空题 6.已知数列{n 2n 2+1},则0.98是它的第________项.解析:n 2n 2+1=0.98=4950,∴n =7. 答案:77.已知数列{a n }的前n 项和S n =2a n -1,则满足a n n≤2的正整数n 的集合为________.解析:因为S n =2a n -1,所以当n ≥2时,S n -1=2a n -1-1, 两式相减得a n =2a n -2a n -1, 整理得a n =2a n -1,所以{a n }是公比为2的等比数列, 又因为a 1=2a 1-1,所以a 1=1,故a n =2n -1,而a n n≤2,即2n -1≤2n ,所以有n ∈{1,2,3,4}. 答案:{1,2,3,4}8.(2012·开封调研)设数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +n +1,则其通项公式a n =________. 解析:由a n +1-a n =n +1,可得当n ≥2时,a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=n . 以上n -1个式子左、右两边分别相加,得a n -a 1=2+3+…+n =n +2n -12,∴a n =n n +12+1.又n =1时,a 1=2适合上式,∴a n =n n +12+1.答案:n n +12+1三、解答题9.分别写出下列数列的一个通项公式: (1)12,-34,58,-716,…; (2)7,77,777,7777,…;(3)a 1=2,a n +1=2-1a n.解:(1)可用(-1)n +1来调整各项的符号; 各项的分子加上1后为正偶数,为2n -1;而分母组成数列21,22,23, (2),所以a n =(-1)n +12n -12n; (2)a n =79(10n-1);(3)依题设,a 1=2,a 2=2-12=32,a 3=2-23=43,a 4=2-34=54,…,故可归纳出通项a n =n +1n.10.已知数列{b n }满足b 1=-1,b n +1=b n +(2n -1)(n ∈N *). 求数列{b n }的通项公式b n .解:n ≥2时,∵b n +1=b n +(2n -1),∴b 2-b 1=1, b 3-b 2=3,b 4-b 3=5,…b n -b n -1=2n -3,以上各式相加得b n -b 1=1+3+5+…+(2n -3)=n -11+2n -32=(n -1)2.∴b n =n 2-2n (n ≥2).∵n =1时,b 1=-1适合b n =n 2-2n ,∴b n =n 2-2n .11.已知数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+pn ,数列{b n }的前n 项和为T n =3n 2-2n . (1)若a 10=b 10,求p 的值;(2)取数列{b n }的第1项,第3项,第5项,…,构成一个新数列{c n },求数列{c n }的通项公式.解:(1)由已知,a n=S n-S n-1=(n2+pn)-[(n-1)2+p(n-1)]=2n-1+p(n≥2),b n=T n-T n-1=(3n2-2n)-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5(n≥2).∴a10=19+p,b10=55.由a10=b10,得19+p=55,∴p=36.(2)b1=T1=1,满足b n=6n-5.∴数列{b n}的通项公式为b n=6n-5.取{b n}中的奇数项,所组成的数列的通项公式为b2k-1=6(2k-1)-5=12k-11. ∴c n=12n-11.。

高三数学一轮复习 第1课时知能演练轻松闯关 新人教版选修41

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一、填空题 1.如图,已知在△ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB 于D ,AC =6,DB =5,则AD 的长为________.解析:在Rt △ABC 中,∠ACB =90°,CD ⊥AB ,∴AC 2=AB ·AD .设AD =x ,则AB =x +5,又AC =6, ∴62=x (x +5),即x 2+5x -36=0. 解得x =4或x =-9(舍去), ∴AD =4. 答案:42.在梯形ABCD 中,AD ∥BC ,AD =2,BC =5,点E 、F 分别在AB 、CD 上,且EF ∥AD ,若AE EB=34,则EF 的长为________.解析:如图所示,延长BA 、CD 交于点P ,∵AD ∥BC ,∴PA PB =AD BC =25,∴PA AB =23,又∵AE EB =34,∴AE AB =37,∴PA AE =149,∴PA PE =1423.∵AD ∥EF ,∴AD EF =PA PE =1423,又AD =2, ∴EF =237.答案:2373.(2011·高考陕西卷)如图,∠B =∠D ,AE ⊥BC ,∠ACD =90°,且AB =6,AC =4,AD =12,则BE =________.解析:∵AC =4,AD =12,∠ACD =90°,∴CD 2=AD 2-AC 2=128, ∴CD =8 2.又∵AE ⊥BC ,∠B =∠D , ∴△ABE ∽△ADC ,∴AB AD =BE CD,∴BE =AB ·CD AD =6×8212=4 2.答案:4 24.在直角三角形ABC 中,∠BAC =90°,AB =4,AC =3,过点A 作AD ⊥BC ,垂足为D ,过点D 作DE ⊥AC ,垂足为E ,则DE =________. 解析:由勾股定理得:BC =AB 2+AC 2=5,由射影定理得:CD =AC 2BC =95,由三角形面积相等得:AD =AB ·AC BC =125,又由三角形面积相等得:DE =AD ·DC AC =3625.答案:36255.(2010·高考广东卷)如图,在直角梯形ABCD 中,DC ∥AB ,CB ⊥AB ,AB =AD =a ,CD =a2,点E ,F 分别为线段AB ,AD 的中点,则EF =________.解析:连接DE (图略),由于E 是AB 的中点, 故BE =a 2,又CD =a2,AB ∥DC ,CB ⊥AB ,∴四边形EBCD 是矩形. 在Rt △ADE 中,AD =a ,F 是AD 的中点,故EF =a2.答案:a26.如图,已知在梯形ABCD 中,上底长为2,下底长为6,高为4,对角线AC 和BD 相交于点P .(1)若AP 的长为4,则PC =________; (2)△ABP 和△CDP 高的比为________. 解析:(1)∵AB ∥CD , ∴△APB ∽△CPD , ∴AP CP =AB CD,即4CP =26,解得PC =12. (2)由(1)及△ABP 和△CDP 的高的比等于它们的相似比,得这两个三角形的高的比为1∶3. 答案:(1)12 (2)1∶3 二、解答题7.如图,已知D 为△ABC 中AC 边的中点,AE ∥BC ,ED 交AB 于G ,交BC 延长线于F ,若BG ∶GA =3∶1,BC =8,求AE 的长.解:∵AE ∥BC ,D 为AC 的中点, ∴AE =CF , AE BF =AG BG =13,设AE =x ,又BC =8, ∴x x +8=13,3x =x +8,∴x =4.∴AE =4. 8.如图,在△ABC 中,AD ⊥BC 于D ,DE ⊥AB 于E ,DF ⊥AC 于F .求证:AE ·AB =AF ·AC . 证明:∵AD ⊥BC ,∴△ADB 为直角三角形,又∵DE ⊥AB ,由射影定理知,AD 2=AE ·AB .同理可得AD 2=AF ·AC , ∴AE ·AB =AF ·AC .9.如图所示,小明欲测量一座古塔的高度,他站在该塔的影子上前后移动,直到他本身影子的顶端正好与塔的影子的顶端重叠,此时他距离该塔18 m .已知小明的身高是1.6 m ,他的影长是2 m.(1)图中△ABC 与△ADE 是否相似?为什么? (2)求古塔的高度. 解:(1)△ABC ∽△ADE ,∵BC ⊥AE ,DE ⊥AE ,∴∠ACB =∠AED =90°. ∵∠A =∠A ,∴△ABC ∽△ADE . (2)由(1),得△ABC ∽△ADE .∴AC AE =BC DE.∵AC =2 m ,AE =2+18=20(m),BC =1.6 m.220=1.6DE,∴DE =16 m. 即古塔的高度为16 m.10.如图,在正三角形ABC 中,D ,E 分别在AC ,AB 上,且AD AC =13,AE =BE ,求证:△AED ∽△CBD .证明:∵三角形ABC 是正三角形, ∴AB =BC =AC , ∴AE AB =AE BC =12, ∵AD AC =13,∴AD CD =12. ∴AD CD =AE BC.又∵∠A =∠C =60°, ∴△AED ∽△CBD .11.如图,△ABC 中,AB =AC ,AD 是中线,P 为AD 上一点,CF ∥AB ,BP 的延长线交AC 、CF于E 、F 两点,求证:PB 2=PE ·PF .证明:如图,连接PC .易证PC =PB ,∠ABP =∠ACP .∵CF ∥AB , ∴∠F =∠ABP . 从而∠F =∠ACP .又∠EPC 为△CPE 与△FPC 的公共角, 从而△CPE ∽△FPC ,∴CP FP =PEPC.∴PC 2=PE ·PF .又PC =PB ,∴PB 2=PE ·PF ,命题得证.12.如图所示,在△ABC 中,∠CAB =90°,AD ⊥BC 于D ,BE 是∠ABC 的平分线,交AD 于F ,求证:DF AF =AE EC.证明:由三角形的内角平分线定理得,在△ABD 中,DF AF =BDAB .①在△ABC 中,AE EC =ABBC,②在Rt △ABC 中,由射影定理知,AB 2=BD ·BC , 即BD AB =AB BC.③ 由①③得:DF AF =ABBC ,④由②④得:DF AF =AEEC.13.如图,在等腰三角形ABC 中,AB =AC ,底边BC 上的高AD =10 cm ,腰AC 上的高BE =12 cm.(1)求证:AB BD =53;(2)求△ABC 的周长.解:(1)证明:在△ADC 和△BEC 中, ∵∠ADC =∠BEC =90°,∠C =∠C , ∴△ADC ∽△BEC , ∴AC BC =AD BE =1012=56. ∵AD 是等腰三角形ABC 底边BC 的高线, ∴BC =2BD ,又AB =AC , ∴AC BC =AB 2BD =56,∴AB BD =53.(2)设BD =x ,则AB =53x ,在Rt △ABD 中,∠ADB =90°,根据勾股定理,得AB 2=BD 2+AD 2, ∴(53x )2=x 2+102, 解得x =7.5. ∴BC =2x =15,AB =AC =53x =12.5,∴△ABC 的周长为40 cm.14.如图,在平行四边形ABCD 中,过点B 作BE ⊥CD ,垂足为E ,连接AE ,F 为AE 上一点,且∠BFE =∠C .(1)求证:△ABF ∽△EAD ;(2)若AB =4,∠1=30°,AD =3,求BF 的长. 解:(1)证明:∵AB ∥CD ,∴∠1=∠2.又∵∠BFE =∠C ,∠BFE +∠BFA =∠C +∠D , ∴∠BFA =∠D . ∴△ABF ∽△EAD .(2)∵AE =4sin60°=8 33,又BF AD =ABAE, ∴BF =AB AE ·AD =3 32.。

2021年高考数学一轮复习 第五章 第1讲 知能训练轻松闯关

2021年高考数学一轮复习 第五章 第1讲 知能训练轻松闯关

2021年高考数学一轮复习第五章第1讲知能训练轻松闯关1.下列数列中,既是递增数列又是无穷数列的是( )A.1,12,13,14,…B.-1,-2,-3,-4,…C.-1,-12,-14,-18,…D.1,2,3,…,n解析:选C.根据定义,属于无穷数列的是选项A、B、C(用省略号),属于递增数列的是选项C、D,故同时满足要求的是选项C.2.(xx·海南三亚模拟)在数列1,2,7,10,13,…中,219是这个数列的第( )A.16项 B.24项C.26项 D.28项解析:选C.因为a1=1=1,a2=2=4,a3=7,a4=10,a5=13,…,所以a n=3n-2.令a n=3n-2=219=76,得n=26.故选C.3.数列{a n}满足a n+a n+1=12(n∈N*),a2=2,S n是数列{a n}的前n项和,则S21=( )A.5 B.7 2C.92D.132解析:选B.∵a n +a n +1=12,a 2=2,∴a n=⎩⎨⎧-32,n 为奇数,2,n 为偶数.∴S 21=11×⎝ ⎛⎭⎪⎫-32+10×2=72.故选B.4.(xx·吉林普通中学摸底)已知数列{a n },a n =-2n 2+λn ,若该数列是递减数列,则实数λ的取值范围是( )A .(-∞,6)B .(-∞,4]C .(-∞,5)D .(-∞,3]解析:选B.数列{a n }的通项公式是关于n (n ∈N *)的二次函数,若数列是递减数列,则-λ2×(-2)≤1,即λ≤4.5.(xx·云南昆明一中开学考试)已知数列{a n }满足a n +1=a n -a n -1(n ≥2),a 1=1,a 2=3,记S n =a 1+a 2+…+a n ,则下列结论正确的是( )A .a 100=-1,S 100=5B .a 100=-3,S 100=5C .a 100=-3,S 100=2D .a 100=-1,S 100=2解析:选A.因为数列{a n }满足a n +1=a n -a n -1(n ≥2),a 1=1,a 2=3,所以a 3=2,a 4=-1,a 5=-3,a 6=-2,a 7=1,a 8=3,…,由此可知数列中各项满足a n+6=a n,且a n+a n+1+…+a n+6=0.故a100=a4=-1,S100=a1+a2+a3+a4=5.6.在数列-1,0,19,18,…,n-2n2,…中,0.08是它的第________项.解析:令n-2n2=0.08,得2n2-25n+50=0,即(2n-5)(n-10)=0.解得n=10或n=52(舍去).∴a10=0.08.答案:107.已知数列{a n}满足a s·t=a s a t(s,t∈N*),且a2=2,则a8=________.解析:令s=t=2,则a4=a2×a2=4,令s=2,t=4,则a8=a2×a4=8.答案:88.在一个数列中,如果∀n∈N*,都有a n a n+1a n+2=k(k为常数),那么这个数列叫做等积数列,k叫做这个数列的公积,已知数列{a n}是等积数列,且a1=1,a2=2,公积为8,则a1+a2+a3+…+a12=________.解析:依题意得数列{a n}是周期为3的数列,且a1=1,a2=2,a3=4,因此a1+a2+a3+…+a12=4(a1+a2+a3)=4×(1+2+4)=28.答案:289.已知a n=a n-1+1n(n-1)(n≥2),a1=1.(1)写出这个数列的前5项;(2)由(1)中前5项推测数列的通项公式并证明.解:(1)a1=1,a2=a1+11×2=32,a 3=a2+12×3=53,a4=a3+13×4=74,a5=a4+14×5=95.(2)猜想a n=2n-1n.证明如下:由已知得a2-a1=12×1,a 3-a2=13×2,…a n -a n-1=1n(n-1),所以a n-a1=11×2+12×3+…+1n(n-1).从而a n=1+1-12+12-13+…+1n-1-1n=2-1n=2n-1n.10.已知数列{a n}的前n项和S n=2n+1-2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=a n+a n+1,求数列{b n}的通项公式.解:(1)当n=1时,a1=S1=22-2=2;当n≥2时,a n=S n-S n-1=2n+1-2-(2n-2)=2n+1-2n=2n.因为a1也适合此等式,所以a n=2n(n∈N*).(2)因为b n=a n+a n+1,且a n=2n,a n+1=2n+1,所以b n=2n+2n+1=3·2n.qr 33053 811D 脝33861 8445 葅39835 9B9B 鮛 37880 93F8 鏸-36987 907B 遻31713 7BE1 篡37156 9124 鄤30289 7651 癑28588 6FAC 澬M。

【备战高考】高考数学总复习 第五章第1课时知能演练+轻松闯关 文.pdf

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【优化方案】2013年高考数学总复习 第五章第1课时知能演练+轻松闯关 文’ 1.(2011·高考江西卷)已知数列{an}的前n项和Sn满足:Sn+Sm=Sn+m,且a1=1,那么a10=( ) A.1 B.9 C.10 D.55 解析:选A.Sn+Sm=Sn+m,且a1=1, S1=1. 可令m=1,得Sn+1=Sn+1, Sn+1-Sn=1. 即当n≥1时,an+1=1,a10=1. 2.已知数列{an}的前n项和Sn=2an-1,则满足≤2的正整数n的集合为( ) A.{1,2} B.{1,2,3,4} C.{1,2,3} D.{1,2,4} 解析:选B.因为Sn=2an-1,所以当n≥2时,Sn-1=2an-1-1,两式相减得an=2an-2an-1,整理得an=2an-1,所以{an}是公比为2的等比数列,又因为a1=2a1-1,解得a1=1,故{an}的通项公式为an=2n-1.而≤2即2n-1≤2n,所以有n=1,2,3,4. 3.在数列{an}中,若a1=,an=(n≥2,nN*),则a2012=________. 解析:a1=,an=(n≥2,nN*), a2=2,a3=-1,a4=, {an}是以3为周期的数列. a2012=a670×3+2=a2=2. 答案:2 4.如图为一三角形数阵,它满足:第n行首尾两数均为n;图中的递推关系类似杨辉三角(三角形数阵中的数为其肩上两数之和),则第n行(n≥2)第2个数是________. 12 23 4 34 7 7 45 11 14 11 56 16 25 25 16 6… … … … … …解析:设第n行第2个数为an(n≥2),由已知得an=(n-1)+an-1,an-an-1=n-1,a3-a2=2,a4-a3=3,…,an-an-1=n-1,以上各式累加得an=2+2+3+4+…+(n-1)=1+1+2+3+…+(n-1)=1+=. 答案: 一、选择题 1.数列0,1,0,-1,0,1,0,-1,…的一个通项公式是( ) A. B.cos C.cosπ D.cosπ 解析:选D.令n=1,2,3,…逐一验证四个选项,易得D正确. 2.已知数列{an}满足a1>0,=,则数列{an}是( ) A.递增数列 B.递减数列 C.摆动数列 D.不确定 解析:选B.=0, 则an>0,an+1b,那么两个数列中序号与数值均相同的项的个数是( ) A.0 B.1 C.2 D.3 解析:选A.设an+2=bn+1, (a-b)n+1=0, a>b,n>0, (a-b)n+1=0不成立. 5.已知a1=1,an=n(an+1-an)(nN*),则数列{an}的通项公式是( ) A.2n-1 B.()n-1 C.n2 D.n 解析:选D.法一:由已知整理得(n+1)an=nan+1, =,数列{}是常数列. 且==1,an=n. 法二:(累乘法)n≥2时,=, =, … =,=, 两边分别相乘得=n. 又a1=1,an=n. 二、填空题 6.已知数列{},则0.98是它的第________项. 解析:=0.98=,n=7. 答案:7 7.数列{an}中,an=,Sn=9,则n=________. 解析:an==-, Sn=(-)+(-)+…+(-) =-1=9, n=99. 答案:99 8.已知数列{an}的前n项的乘积为Tn=5n2,nN*,则数列{an}的通项公式为an=________. 解析:当n=1时,a1=T1=512=5; 当n≥2时,an===52n-1(nN*). 当n=1时,也适合上式, 所以当nN*时,an=52n-1. 答案:52n-1(nN*) 三、解答题 9.数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,…),求an. 解:an+1=Sn, an=Sn-1(n≥2), an+1-an=(Sn-Sn-1)=an(n≥2), an+1=an(n≥2). 又a1=1,a2=S1=a1=, {an}是从第二项起,公比为的等比数列, an= 10.已知数列{an}满足a1=1,an=an-1+3n-2(n≥2). (1)求a2,a3; (2)求数列{an}的通项公式. 解:(1)由已知:{an}满足a1=1,an=an-1+3n-2(n≥2), a2=a1+4=5, a3=a2+7=12. (2)由已知:an=an-1+3n-2(n≥2)得: an-an-1=3n-2,由递推关系, 得an-1-an-2=3n-5,…,a3-a2=7,a2-a1=4, 累加得: an-a1=4+7+…+3n-2 ==, an=(n≥2). 当n=1时,1=a1==1, 数列{an}的通项公式为an=. 11.(探究选做)已知二次函数f(x)=x2-ax+a(a>0,xR)有且只有一个零点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)(nN*). (1)求数列{an}的通项公式; (2)设cn=1-(nN*),定义所有满足cm·cm+10得a=4, f(x)=x2-4x+4. Sn=n2-4n+4. 当n=1时,a1=S1=1-4+4=1; 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-5. an= 由1-=可知, 当n≥5时,恒有an>0. 又c1=-3,c2=5,c3=-3,c4=-, 即c1·c2<0,c2·c3<0,c4·c5<0, 数列{cn}的变号数为3. 高考学习网: 高考学习网:。

高三数学一轮复习 第1课时知能演练轻松闯关 选修45 试题

高三数学一轮复习 第1课时知能演练轻松闯关 选修45 试题

2021年高三数学一轮复习 选修4-5第1课时知能演练轻松闯关 新人教版制卷人:打自企; 成别使; 而都那。

审核人:众闪壹; 春壹阑; 各厅……日期:2022年二月八日。

一、填空题1.|2x -1x|<3的解集是________. 解析:∵|2x -1x|<3,∴|2x -1|<3|x |, 两边平方得4x 2-4x +1<9x 2,∴5x 2+4x -1>0.∴所求不等式的解集为{x |x <-1或者x >15}. 答案:(-∞,-1)∪(15,+∞) 2.不等式|x +1|(2x -1)≥0的解集为________.解析:当x +1=0即x =-1时,|x +1|(2x -1)≥0成立;当x +1≠0时,|x +1|>0,∴2x -1≥0,即x ≥12. 综上可知,原不等式的解集为⎩⎨⎧ x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫x ≥12或者x =-1.答案:{x |x =-1或者x ≥12} 3.(2021·高考卷)不等式|x +3|-|x -2|≥3的解集为________.解析:当x ≥2时,原不等式化为x +3-(x -2)≥3,解得x ≥2;当-3<x <2时,原不等式化为x +3-(2-x )≥3,解得1≤x <2;当x ≤-3时,原不等式化为-x -3-(2-x )≥3,无解.综上,x 的取值范围为x ≥1.答案:[1,+∞)4.(2021·高考卷)假设不等式|x +1|+|x -2|≥a 对任意x ∈R 恒成立,那么a 的取值范围是________. 解析:令f (x )=|x +1|+|x -2|=⎩⎪⎨⎪⎧ -2x +1x ≤-1,3-1<x <2,2x -1x ≥2,∴f (x )≥3.∵|x +1|+|x -2|≥a 对任意x ∈R 恒成立,∴a ≤3.答案:(-∞,3] 5.假设不等式⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1x >|a -2|+1对于一切非零实数x 均成立,那么实数a 的取值范围是________. 解析:∵⎪⎪⎪⎪⎪⎪x +1x ≥2,∴|a -2|+1<2, 即|a -2|<1,解得1<a <3.答案:(1,3)二、解答题6.(2021·高考卷)解不等式x +|2x -1|<3.解:原不等式可化为⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -1≥0,x +2x -1<3,或者⎩⎪⎨⎪⎧ 2x -1<0,x -2x -1<3.解得12≤x <43或者-2<x <12. 所以原不等式的解集是⎩⎨⎧ x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-2<x <43.7.求不等式1<|x +1|<3的解集.解:由1<|x +1|<3,得1<x +1<3或者-3<x +1<-1,∴0<x <2或者-4<x <-2,∴不等式的解集为(-4,-2)∪(0,2).8.求不等式1-3|x |x>0的解集. 解:此题可去绝对值将不等式转化为等价的不等式组,即⎩⎪⎨⎪⎧ x >01-3x x >0或者⎩⎪⎨⎪⎧ x <01+3x x >0,分别解之然后取并集即得不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫0,13∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,-13.9.(2021·高考卷)函数f (x )=|x -2|-|x -5|.(1)证明:-3≤f (x )≤3;(2)求不等式f (x )≥x 2-8x +15的解集.解:(1)证明:f (x )=|x -2|-|x -5|=⎩⎪⎨⎪⎧ -3,x ≤2,2x -7,2<x <5,3,x ≥5.当2<x <5时,-3<2x -7<3,所以-3≤f (x )≤3.(2)由(1)可知,当x ≤2时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为空集;当2<x <5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5-3≤x <5};当x ≥5时,f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5≤x ≤6}.综上,不等式f (x )≥x 2-8x +15的解集为{x |5-3≤x ≤6}.10.(2021·质检)函数f (x )=|x -4|-|x -2|.(1)作出函数y =f (x )的图象;(2)解不等式|x -4|-|x -2|>1.解:(1)依题意可知f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -2 x >4,-2x +6 2≤x ≤4,2 x <2.那么函数y =f (x )的图象如下图.(2)由函数y =f (x )的图象容易求得原不等式的解集为⎝⎛⎭⎪⎫-∞,52. 11.如图,O 为数轴的原点,A 、B 、M 为数轴上三点,C 为线段OM 上的一动点.设x 表示C 与原点的间隔 ,y 表示C 到A 间隔 的4倍与C 到B 间隔 的6倍的和.(1)将y 表示为x 的函数;(2)要使y 的值不超过70,x 应该在什么范围内取值?解:(1)y =4|x -10|+6|x -20|,0≤x ≤30.(2)依题意,x 满足⎩⎪⎨⎪⎧ 4|x -10|+6|x -20|≤70,0≤x ≤30.解不等式组,其解集为[9,23].所以要使y 值不超过70,x 的取值范围应为[9,23].12.(2021·质检)设不等式|2x -5|≤5的解集为A .(1)求A ;(2)证明:当x ∈A 时,|x |+|x -4|≤6.解:(1)由|2x -5|≤5得:-5≤2x -5≤5,0≤2x ≤10,0≤x ≤5,∴解集A ={x |0≤x ≤5}.(2)证明:法一:|x |+|x -4|=|x |+|(x -5)+1|≤|x |+|x -5|+1,∵0≤x≤5,∴|x|+|x-5|+1=x+(5-x)+1=6.∴|x|+|x-4|≤6.法二:当0≤x≤4时,左边=x+(4-x)=4<6当4<x≤5时,左边=x+(x-4)=2x-4≤2×5-4=6,综上,|x|+|x-4|≤6.13.函数f(x)=|x-3|-2,g(x)=-|x+1|+4.(1)假设函数f(x)的值不大于1,求x的取值范围;(2)假设不等式f(x)-g(x)≥m+1的解集为R,求m的取值范围.解:(1)由题意得f(x)≤1,即|x-3|-2≤1,得|x-3|≤3.因为|x-3|≤3⇔-3≤x-3≤3⇔0≤x≤6,所以x的取值范围是[0,6].(2)f(x)-g(x)=|x-3|+|x+1|-6,因为x∈R,由绝对值三角不等式得f(x)-g(x)=|x-3|+|x+1|-6=|3-x|+|x+1|-6≥|(3-x)+(x+1)|-6=4-6=-2,于是有m+1≤-2,得m≤-3,即m的取值范围是(-∞,-3].14.函数f(x)=|x-2|,g(x)=-|x+3|+m.(1)解关于x的不等式f(x)+a-1>0(a∈R);(2)假设函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,求m的取值范围.解:(1)不等式f(x)+a-1>0,即|x-2|+a-1>0.当a=1时,不等式的解集是(-∞,2)∪(2,+∞);当a>1时,不等式的解集是R;当a<1时,即|x-2|>1-a,即x-2<a-1或者x-2>1-a,即x<a+1或者x>3-a,解集为(-∞,1+a)∪(3-a,+∞).(2)函数f(x)的图象恒在函数g(x)图象的上方,即|x-2|>-|x+3|+m对任意实数x恒成立,即|x-2|+|x+3|>m对任意实数x恒成立.由于|x-2|+|x+3|≥|(x-2)-(x+3)|=5,故只要m<5.所以m的取值范围是(-∞,5).15.a,b,c是实数,函数f(x)=ax2+bx+c,g(x)=ax+b,当-1≤x≤1时,|f(x)|≤1.(1)证明:|c|≤1;(2)证明:当-1≤x≤1时,|g(x)|≤2;(3)设a>0,当-1≤x≤1时,g(x)的最大值为2,求f(x).解:(1)证明:∵当-1≤x≤1时,|f(x)|≤1,∴取x=0有|c|=|f(0)|≤1,即|c|≤1.(2)证明:∵g(x)=ax+b的图象是一条直线,∴只需证明|g(-1)|≤2,且|g(l)|≤2.由|f(-1)|≤1,|f(l)|≤1,又由(1)知|c|≤1,∴|g(-1)|=|-a+b|=|-f(-1)+c|≤|f(-1)|+|c|≤1+1=2.∴|g(-1)|≤2,且|g(1)|≤2.∴当-1≤x≤1时,|g(x)|≤2.(3)∵a>0,∴g(x)在(-1,1)上是增函数.又∵当-1≤x≤1时,g(x)的最大值为2,∴g(1)=2.∴a+b=f(1)-c=2.∵-1≤c=f(l)-2≤1-2=-1,∴c=f(0)=-1.∵当-1≤x≤1时,f(x)≥-1,即f(x)≥f(0),∴由二次函数的性质得直线x=0为二次函数f(x)的图象的对称轴.∴-b2a=0,即b=0.∴a=2.∴f(x)=2x2-1.制卷人:打自企;成别使;而都那。

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1.数列0,1,0,-1,0,1,0,-1,…的一个通项公式是( )
A.-1n
+12 B .cos n π2
C .cos n +12π
D .cos n +22
π
解析:选D.令n =1,2,3,…逐一验证四个选项,易得D 正确. 2.(2012·保定质检)若S n 为数列{a n }的前n 项和,且S n =n
n +1,则1
a 5
=( ) A.56 B.65 C.130
D .30
解析:选D.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n
n +1-n -1n =1n
n +1,所以1
a 5
=5×6=30. 3.已知数列{a n }满足a 1>0,a n +1a n =1
2
,则数列{a n }是( ) A .递增数列
B .递减数列
C .摆动数列
D .不确定
解析:选B.∵
a n +1a n =1
2
<1.又a 1>0, 则a n >0,∴a n +1<a n , ∴{a n }是递减数列.
4.(2010·高考辽宁卷)已知数列{a n }满足a 1=33,a n +1-a n =2n ,则a n
n
的最小值为________. 解析:由a n +1-a n =2n , 得a n -a n -1=2(n -1),
a n -1-a n -2=2(n -2),…,a 2-a 1=2. 将这n -1个式子累加得
a n -a 1=2n -11+n -12=n 2
-n .
∵a 1=33,∴a n =n 2
-n +33, ∴a n n =n 2-n +33n =n +33n
-1.
当n =6时,a n n 有最小值21
2.
答案:212
一、选择题
1.下面有四个命题:
①如果已知一个数列的递推公式及其首项,那么可以写出这个数列的任何一项;
②数列23,34,45,56,…的通项公式是a n =n n +1;
③数列的图象是一群孤立的点; ④数列1,-1,1,-1,…与数列-1,1,-1,1,…是同一数列.其中正确命题的个数是( ) A .1 B .2 C .3 D .4
解析:选A.①错误,如a n +2=a n +a n +1,a 1=1就无法写出a 2;②错误,a n =
n +1
n +2
;③正确,④错误,两数列是不同的数列.
2.数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2n 2
-17n ,则当S n 取得最小值时n 的值为( ) A .4或5 B .5或6 C .4 D .5
解析:选C.由于S n =2n 2
-17n =2(n -174)2-2898

而17
4
=4.25,且S 4=-36,S 5=-35, 所以当S n 取得最小值时n 的值为4.
3.在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n
(n ≥2,n ∈N *
),则a 3a 5
的值是( ) A.1516 B.158 C.34 D.38
解析:选C.由已知得a 2=1+(-1)2
=2,
∴a 3·a 2=a 2+(-1)3
,∴a 3=12

∴12a 4=12
+(-1)4
,∴a 4=3, ∴3a 5=3+(-1)5
,∴a 5=23

∴a 3a 5=12×32=34
. 4.(2012·宁夏银川重点中学联考改编)设数列{a n }满足:a 1=2,a n +1=1-1
a n
,记数列{a n }
的前n 项之积为Πn ,则Π2012的值为( )
A .-12
B .-1
C.12
D .1 解析:选D.由a 1=2,a 2=1
2
,a 3=-1,a 4=2可知,
数列{a n }是周期为3的周期数列,
从而Π2012=2×12×(-1)670
=1.
5.已知数列{a n }的通项a n =na
nb +c
(a ,b ,c 都是正实数),则a n 与a n +1的大小关系是( ) A .a n ≥a n +1 B .a n <a n +1
C .a n =a n +1
D .不能确定
解析:选B.a n =
na nb +c =a
b +c
n
, ∵y =c n
是减函数,
∴y =
a
b +
c n
是增函数,∴a n <a n +1.
二、填空题 6.已知数列{n 2
n 2+1
},则0.98是它的第________项.
解析:
n 2
n 2
+1=0.98=49
50,∴n =7. 答案:7
7.已知数列{a n }的前n 项和S n =2a n -1,则满足a n n
≤2的正整数n 的集合为________.
解析:因为S n =2a n -1,所以当n ≥2时,S n -1=2a n -1-1, 两式相减得a n =2a n -2a n -1, 整理得a n =2a n -1,
所以{a n }是公比为2的等比数列, 又因为a 1=2a 1-1,所以a 1=1,
故a n =2n -1,而a n n
≤2,即2n -1
≤2n ,
所以有n ∈{1,2,3,4}.
答案:{1,2,3,4}
8.(2012·开封调研)设数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +n +1,则其通项公式a n =________. 解析:由a n +1-a n =n +1,可得当n ≥2时,a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=n . 以上n -1个式子左、右两边分别相加,得
a n -a 1=2+3+…+n =n +2n -1
2

∴a n =n n +12
+1.
又n =1时,a 1=2适合上式,
∴a n =n n +12+1.
答案:n n +12
+1
三、解答题
9.分别写出下列数列的一个通项公式: (1)12,-34,58,-7
16
,…; (2)7,77,777,7777,…;
(3)a 1=2,a n +1=2-1
a n
.
解:(1)可用(-1)n +1
来调整各项的符号; 各项的分子加上1后为正偶数,为2n -1;
而分母组成数列21,22,23, (2)

所以a n =(-1)n +12n -1
2
n
; (2)a n =79
(10n
-1);
(3)依题设,a 1=2,a 2=2-12=3
2

a 3=2-23=43,a 4=2-34=5
4
,…,
故可归纳出通项a n =
n +1
n
. 10.已知数列{b n }满足b 1=-1,b n +1=b n +(2n -1)(n ∈N *
). 求数列{b n }的通项公式b n .
解:n ≥2时,∵b n +1=b n +(2n -1),∴b 2-b 1=1, b 3-b 2=3,b 4-b 3=5,

b n -b n -1=2n -3,
以上各式相加得b n -b 1=1+3+5+…+(2n -3)
=n -11+2n -32=(n -1)2
.
∴b n =n 2
-2n (n ≥2).
∵n =1时,b 1=-1适合b n =n 2-2n ,∴b n =n 2
-2n .
11.已知数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+pn ,数列{b n }的前n 项和为T n =3n 2
-2n . (1)若a 10=b 10,求p 的值;
(2)取数列{b n }的第1项,第3项,第5项,…,构成一个新数列{c n },求数列{c n }的通项公式.
解:(1)由已知,
a n =S n -S n -1=(n 2+pn )-[(n -1)2+p (n -1)] =2n -1+p (n ≥2),
b n =T n -T n -1=(3n 2-2n )-[3(n -1)2-2(n -1)] =6n -5(n ≥2).
∴a 10=19+p ,b 10=55.
由a 10=b 10,得19+p =55, ∴p =36.
(2)b 1=T 1=1,满足b n =6n -5.
∴数列{b n }的通项公式为b n =6n -5.
取{b n }中的奇数项,所组成的数列的通项公式为b 2k -1=6(2k -1)-5=12k -11. ∴c n =12n -11.。

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