2013届人教A版文科数学课时试题及解析(33)数列的综合应用B
高三数学数列综合应用试题答案及解析
高三数学数列综合应用试题答案及解析1.已知数列{an }中,a1=2,an-an-1-2n=0(n≥2,n∈N*).(1)写出a2,a3的值(只写结果),并求出数列{an}的通项公式;(2)设bn=+++…+,若对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式t2-2mt+>bn恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)a2=6,a3=12. an=n(n+1).(2)实数t的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞)【解析】解:(1)∵a1=2,an-an-1-2n=0(n≥2,n∈N*),∴a2=6,a3=12.当n≥3时,an -an-1=2n,a n-1-a n-2=2(n-1),又a3-a2=2×3,a2-a1=2×2,∴an -a1=2[n+(n-1)+…+3+2],∴an=2[n+(n-1)+…+3+2+1]=2×=n(n+1).当n=1时,a1=2;当n=2时,a2=6,也满足上式,∴数列{an }的通项公式为an=n(n+1).(2)bn=++…+=++…+=-+-+…+-=-==.令f(x)=2x+(x≥1),则f′(x)=2-,当x≥1时,f′(x)>0恒成立,∴函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,故当x=1时,f(x)min=f(1)=3,即当n=1时,(bn )max=.要使对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式t2-2mt+>bn恒成立,则需t2-2mt+>(bn )max=,即t2-2mt>0对∀m∈[-1,1]恒成立,∴,解得t>2或t<-2,∴实数t的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞).2.一函数y=f(x)的图象在给定的下列图象中,并且对任意an ∈(0,1),由关系式an+1=f(a n)得到的数列{an }满足an+1>a n(n∈N*),则该函数的图象是()【答案】A【解析】由an+1>a n可知数列{a n}为递增数列,又由a n+1=f(a n)>a n可知,当x∈(0,1)时,y=f(x)的图象在直线y=x的上方,故选A.3.设函数)定义为如下数表,且对任意自然数n均有xn+1=的值为( ) A.1B.2C.4D.5【答案】D【解析】,又根据,所以有,,,, .,所以可知:,,故选D.【考点】数列的周期性4.是点集A到点集B的一个映射,且对任意,有.现对点集A中的点,,均有,点为(0,2),则线段的长度 .【答案】【解析】∵,∴,,,,,,…,根据变化规律可知,∴,,∴.【考点】1.数列的性质;2.两点间距离公式.5.传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:将三角形数1,3,6,10,…记为数列{an},将可被5整除的三角形数按从小到大的顺序组成一个新数列{bn},可以推测:(1)b2012是数列{an}中的第项;(2)b2k-1=.(用k表示)【答案】(1)5030(2)【解析】由以上规律可知三角形数1,3,6,10,…的一个通项公式为an=,写出其若干项有:1,3,6,10,15,21,28,36,45,55,66,78,91,105,120,…其中能被5整除的为10,15,45,55,105,120,…故b1=a4,b2=a5,b3=a9,b4=a10,b5=a14,b6=a15,….从而由上述规律可猜想:b2k =a5k= (k为正整数),b2k-1=a5k-1==,故b2012=b2×1006=a5×1006=a5030,即b2012是数列{an}中的第5030项.6.已知数列满足,则该数列的通项公式_________.【答案】【解析】∵,∴,∴,∴,,…,,∴,∴,∴.【考点】1.累加法求通项公式;2.裂项相消法求和.7.数列满足,则 .【答案】【解析】这类问题类似于的问题处理方法,在中用代换得(),两式相减得,,又,即,故.【考点】数列的通项公式.8.已知函数,记,若是递减数列,则实数的取值范围是______________.【答案】【解析】是递减数列,从开始是用式子计算,这时只要,即即可,关键是是通过二次式计算,根据二次函数的性质,应该有且,即且,解得,综上取值范围是.【考点】数列的单调性.9.已知数列{}的前n项和为,且,则使不等式成立的n的最大值为.【答案】4【解析】当时,,得,当时,,所以,所以,又因为适合上式,所以,所以,所以数列是以为首项,以4为公比的等比数列,所以,所以,即,易知的最大值为4.【考点】1.等比数列的求和公式;2.数列的通项公式.10.甲、乙两人用农药治虫,由于计算错误,在A、B两个喷雾器中分别配制成12%和6%的药水各10千克,实际要求两个喷雾器中的农药的浓度是一样的,现在只有两个容量为1千克的药瓶,他们从A、B两个喷雾器中分别取1千克的药水,将A中取得的倒入B中,B中取得的倒入A中,这样操作进行了n次后,A喷雾器中药水的浓度为,B喷雾器中药水的浓度为.(1)证明:是一个常数;(2)求与的关系式;(3)求的表达式.【答案】(1)18;(2);(3) .【解析】(1)利用n次操作后A和B的农药的和应与开始时农药的重量和相等建立等量关系,证明是一个常数;(2)借助第一问的结论和第n次后A中10千克的药水中农药的重量具有关系式,求解与的关系式;(3)根据第二问的递推关系,采用构造数列的思想进行求解.试题解析:(1)开始时,A中含有10=1.2千克的农药,B中含有10=0.6千克的农药,,A中含有千克的农药,B中含有千克的农药,它们的和应与开始时农药的重量和相等,从而(常数). 4分(2)第n次操作后,A中10千克的药水中农药的重量具有关系式:由(1)知,代入化简得① 8分(3)令,利用待定系数法可求出λ=—9,所以,可知数列是以为首项,为公比的等比数列.由①,,由等比数列的通项公式知:,所以. 12分【考点】1.数列的递推式;(2)数列的通项公式;(3)实际应用问题.11.等比数列的各项均为正数,且,则【答案】B【解析】等比数列中,所以【考点】等比数列性质及对数运算点评:等比数列中,若则,在对数运算中12.已知数列的首项为,对任意的,定义.(Ⅰ)若,(i)求的值和数列的通项公式;(ii)求数列的前项和;(Ⅱ)若,且,求数列的前项的和.【答案】(1) ,,(2) 当为偶数时,;当为奇数时,【解析】(Ⅰ) 解:(i),,………………2分由得当时,=………4分而适合上式,所以.………………5分(ii)由(i)得:……………6分……………7分…………8分(Ⅱ)解:因为对任意的有,所以数列各项的值重复出现,周期为. …………9分又数列的前6项分别为,且这六个数的和为8. ……………10分设数列的前项和为,则,当时,,……………11分当时,,…………12分当时所以,当为偶数时,;当为奇数时,. ……………13分【考点】数列的通项公式,数列的求和点评:解决的关键是对于数列的递推关系的理解和运用,并能结合裂项法求和,以及分情况讨论求和,属于中档题。
2013高考数学一轮同步训练(文科) 5.5数列的综合应用
2013高考数学一轮强化训练 5.5数列的综合应用 文 新人教A 版1.已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为( )A.5B.4C.3D.2答案:C解析: 115201552530a d a d +=⎧⎨+=⎩ 3d ⇒=,故选C. 2.等比数列{n a }中1824a a ,=,=,函数12()()()f x x x a x a =--…8()x a -,则 f′(0) 等于( )A.62B.92 C .122 D.152答案:C解析:f′(x 12)()()x a x a =--…8()x a x -+⋅ 12[()()x a x a --… 8()]x a -′, ∴f′12(0)a a =…8a .∵{n a }为等比数列1824a a ,=,=,∴f′12(0)a a =…4412818()82a a a ===.3.在直角坐标系中,O 是坐标原点111()P x y ,,、222()P x y ,是第一象限的两个点,若1214x x ,,,依次成等差数列,而1218y y ,,,依次成等比数列,则△12OPP 的面积是 .答案:1解析:由1214x x ,,,依次成等差数列得1212215x x x x =+,+=,解得1223x x =,=.又由1218y y ,,,依次成等比数列,得212128y y y y =,=,解得1224y y =,=,∴12(22)(34)P P ,,,.∴12(22)(34)OP OP =,,=, .∴126814OP OP ⋅=+=, |1OP|=|2OP |=5, ∴cos 121212OP OP POP OP OP ⋅∠===|||| ∴sin 12POP ∠=∴1212OP P S = |1OP ||2OP|sin 121512POP ∠=⨯=.4.在△ABC 中,三边a,b,c 成等差数列也成等差数列,求证:△ABC 为正三角形.证明:由题设,2b=a+c 且=∴4b a c =++.∴a c +=即20=.从而a=c,∴b=a=c.∴△ABC 是正三角形.题组一 等差、等比数列综合问题1.已知等差数列{n a }的公差为2,若134a a a ,,成等比数列,则2a 等于( )A.-4B.-6C.-8D.-10答案:B 解析:∵2143a a a =,∴2222(2)(4)(2)a a a -+=+.∴2212a =-.∴26a =-.2.若一等差数列{n a }的首项15a =-,其前11项的平均值为5,又若从中抽取一项,余下的10项的平均值为4,则抽去的是( )A.8aB.9a C .10a D.11a 答案:D解析:1111110111152S a d ⨯=+=⨯, 可得d=2.由1140n S a -=,得15n a =.即1(1)n a a n d =+-=15.∴n=11.故选D.3.已知数列{n a }是等差数列,若471045617a a a a a a ++=,+++…12131477a a a +++=且13k a =,则k= .答案:18解析:∵779917317117773a a a a =,=,=,=, ∴23d =. 又∵9(9)k a a k d -=-.∴13-72(9)3k =-⨯. ∴k=18.4.已知a,b,a+b 成等差数列,a,b,ab 成等比数列,且0<log ()1m ab <,则m 的取值范围是 .答案:(8),+∞5.设等差数列{n a }的前n 项和为n S ,已知312a =, 121300S S >,< .求公差d 的取值范围.解:依题意有 311211312121211120213121302a a d S a d S a d ⎧=+=,⎪⎪⨯=+>,⎨⎪⨯⎪=+<.⎩ 解之得公差d 的取值范围为2437d -<<-. 题组二 数列与函数知识的综合应用6.等比数列{n a }的各项均为正数,且564718a a a a +=,则log 31a +log 32a +…+log 310a 等于( )A.12B.10C.1+log 35D.2+log 35答案:B解析:log 31a +log 32a +…+log 310a =log 312(a a …10)a =log 5356()a a =log 103(3)10=.7.已知等差数列{n a }的前n 项和为n S ,若m>1,且21121038m m m m a a a S -+-+-=,=,则m 等于 ( )A.38B.20C.10D.9答案:C 解析:∵2110m m m a a a -++-=,又112m m m a a a -++=,∴(2)0m m a a -=.∴2m a =.又∵2112121()(21)382m m m m S a a m a ---=+=-=, ∴2m-1=19.∴m=10.8.在△ABC 中,tanA 是以-4为第三项,4为第七项的等差数列的公差,tanB 是以13为第三项,9为第六项的等比数列的公比,则这个三角形是( )A.钝角三角形B.锐角三角形C.等腰直角三角形D.以上都不对答案:B9.等差数列中,若()m n S S m n =≠,则m n S += .答案:0题组三 数列在实际问题中的应用10.已知镭经过100年剩留原来质量的95.76%,设质量为1的镭经过x 年后剩留量为y,那么y和x 之间的关系是( ) A.y=0.957 1006xB.y=0.957 1006xC.09576()100x y .= D.y=1-0.042 1004x答案:A11.根据市场调查结果,预测某种家用商品从年初的n 个月内累积的需求量(n S 万件)近似地满足n S =(2190n n -25)(1n n -=,2,…,12).按此预测,在本年度内,需求量超过1.5万件的月份是( )A.5月、6月B.6月、7月C.7月、8月D.8月、9月 答案:C解析:当n=1时1116a S ,==; 当2n ≥时12330210n n n n n a S S -,=-=-+-, 即2330210n n n a =-+-. 当n=7或n=8时1n a ,>.5.12.成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2 、5、13后成为等比数列{n b }中的3b 、b 4、,b 5 .(1)求数列{n b }的通项公式;(2)数列{n b }的前n 项和为n S ,求证:数列{54n S +}是等比数列. 解:(1)设成等差数列的三个正数分别为a-d,a, a+d . 依题意,得a-d+a+a+d=15,解得a=5.所以{n b }中的345b b b ,,依次为7-d,10,18+d,依题意,有(7-d)(18+d)=100,解得d=2或d=-13(舍去). 故{n b }的第3项为5,公比为2,由2312b b =⋅,即2152b =⋅,解得154b =. 所以{n b }是以54为首项,2为公比的等比数列,其通项公式为 n b = 1352524n n --⋅=⋅. (2)证明:数列{n b }的前n 项和5(12)412n n S -==- 25524n -⋅-,即54n S += 252n -.⋅ 所以15115552424252524Sn n S n S n +-+⋅+=,==-+⋅. 因此{54n S +}是以52为首项,公比为2的等比数列.。
2013届高三人教B版文科数学一轮复习课时作业(33)数列的综合应用A
课时作业(三十三)A [第33讲 数列的综合应用][时间:45分钟 分值:100分]基础热身1.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,则a 3=( ) A.32 B.94 C.259 D.2516 2.[2011·东北三校一模] ( )A .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1n 的前10项和 B .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n 的前10项和C .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1n 的前11项和D .求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n 的前11项和3.一条信息,若一人得知后用一小时将信息传给两个人,这两个人又用一小时各传给未知信息的另外两个人,如此继续下去,要传遍100万人口的城市,所需的时间大约为( )A .三个月B .一个月C .10天D .20小时4.已知数列{a n }的首项a 1=1,且点A n (a n ,a n +1)在函数y =xx +1的图象上.则该数列{a n }的通项公式是a n =________.能力提升 5.[2011·济南二模] 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 6.[2011·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 .-110B .-90C .90D .110 7.[2011·衡水模拟] 设等比数列的公比为q ,前n 项和为S n ,若S n ,S n +1,S n +2成等差数列,则公比q ( )A .等于-2B .等于1C .等于1或-2D .不存在8.[2011·合肥一中月考] 各项均为正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,a 2,12a 3,a 1成等差数列,则a 3a 4+a 2a 6a 2a 6+a 4a 5=( )A.5+12B.5-12C.3-52D.2+529.[2011·陕西卷] 植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边,现将树坑从1到20依次编号,为使各位同学从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和最小,树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为( )A .①和⑳B .⑨和⑩C .⑨和⑪D .⑩和⑪ 10.数列{a n }中,a 1=2,点(log 3a n ,a n +1)在函数y =2×3x 的图象上,则{a n }的通项公式为a n =________.11.[2011·虹口区质检] 数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n -3,则通项公式a n =________.12.[2011·广东六校联考] 已知数列{a n }满足a 1=23,且对任意的正整数m 、n 都有a m +n =a m ·a n .若数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n =________.13.[2011·菏泽二模] 已知a n =2n -1(n ∈N +),把数列{a n }的各项排成如图K33-2所示的三角数阵.记S (m ,n )表示该数阵中第m 行中从左到右的第n 个数,则S (10,6)对应数阵中的数是________.1 3 5 7 9 11 13 15 17 19… 图K33-214.(10分)[2012·惠州模拟] 当p 1,p 2,…,p n 均为正数时,称np 1+p 2+…+p n为p 1,p 2,…,p n 的“均倒数”.已知数列{a n }的各项均为正数,且其前n 项的“均倒数”为12n +1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设c n =a n2n +1(n ∈N *),试比较c n +1与c n 的大小.15.(13分)已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a n2a n +1(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)设:2b n =1a n+1,求数列{b n b n +1}的前n 项和T n .难点突破16.(12分)设数列{b n }满足:b 1=12,b n +1=b 2n +b n . (1)求证:1b n +1=1b n -1b n +1;(2)若T n =1b 1+1+1b 2+1+…+1b n +1,对任意的正整数n,3T n -log 2m -5>0恒成立.求m 的取值范围.课时作业(三十三)A【基础热身】1.B [解析] a 2=22a 1=4,a 3=32a 1a 2=94.故选B.2.B [解析] 可知S =12+14+…+120,所以其描述的是数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n 的前10项和.3.D [解析] 每小时传递人数构成数列2,4,8,…,所以n 小时共传递人数S n =1-2n 1-2=2n-1≈106,所以n ≈20小时.4.1n [解析] 因为a n +1=a n a n +1且a 1=1,所以1a n +1=1+1a n ,所以1a n +1-1a n=1. 所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项,1为公差的等差数列.1a n =1+(n -1)×1=n ,所以a n =1n .【能力提升】5.C [解析] 二次函数f (x )=2x 2-17x 的对称轴为直线x =174,因为n ∈N +,所以当n =4时,S n =2n 2-17n 有最小值.故选C.6.D [解析] 由a 27=a 3·a 9,d =-2,得(a 1-12)2=(a 1-4)(a 1-16),解之得a 1=20,∴S 10=10×20+10×92(-2)=110. 7.B [解析] 依题意有2S n +1=S n +S n +2,当q ≠1时,有2a 1(1-q n +1)=a 1(1-q n )+a 1(1-q n +2),解得q =1,但q ≠1,所以方程无解;当q =1时,满足条件.故选B.8.B [解析] 依题意,有a 3=a 1+a 2,设公比为q ,则有q 2-q -1=0,所以q =1+52(舍去负值).a 3a 4+a 2a 6a 2a 6+a 4a 5=a 2a 4(q +q 2)a 2a 4(q 2+q 3)=1q =21+5=5-12.故选B. 9.D [解析] 从实际问题中考虑将树苗放在最中间的坑旁边,则每个人所走的路程和最小,一共20个坑,为偶数,在中间的有两个坑为10和11号坑,故答案选D.10.2n [解析] 由已知得a n +1=2×3log 3a n =2a n ,显然{a n }的各项不为零,所以a n +1a n=2,数列{a n }是首项为2,公比为2的等比数列,a n =2×2n -1=2n .11.⎩⎪⎨⎪⎧-1(n =1),2n (n ≥2)[解析] n =1时,a n =-1;n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n , 所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧-1(n =1),2n (n ≥2).12.2-2n +13n [解析] 令m =1,得a n +1=a 1·a n ,即a n +1a n =a 1=23,可知数列{a n }是首项为a 1=23,公比为q =23的等比数列,于是S n =a 1(1-q n)1-q=23×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫23n 1-23, =2⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫23n =2-2n +13n .13.101 [解析] 观察知每一行的第1个数构成数列:1,3,7,13,21,…,相邻两项构成递推关系:a n +1=a n +2n ,所以a 10=a 9+18=a 8+16+18=a 7+14+34=a 6+12+48=a 5+10+60=a 4+8+70=13+78=91,即第10行的第1个数为91,所以第10行第6个数为101. 14.[解答] (1)由已知有a 1+a 2+…+a n -1+a n =n (2n +1), 则a 1+a 2+…+a n -1=(n -1)(2n -1), 两式相减,得a n =4n -1(n ≥2).又1a 1=12×1+1,解得a 1=3=4×1-1, ∴a n =4n -1(n ∈N *).(2)∵c n =a n 2n +1=4n -12n +1=2-32n +1,c n +1=a n +12n +3=2-32n +3,∴c n +1-c n =32n +1-32n +3>0,即c n +1>c n .15.[解答] (1)由a n +1=a n 2a n +1得1a n +1-1a n=2且1a 1=1,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项,以2为公差的等差数列,所以1a n =1+2(n -1)=2n -1,得a n =12n -1.(2)由2b n =1a n +1得2b n =2n -1+1=2n ,∴b n =1n,从而b n b n +1=1n (n +1),则T n =b 1b 2+b 2b 3+…+b n b n +1=11×2+12×3+…+1n (n +1)=⎝⎛⎭⎫11-12+⎝⎛⎭⎫12-13+⎝⎛⎭⎫13-14+…+⎝⎛⎭⎫1n -1n +1 =1-1n +1=nn +1.【难点突破】16.[解答] (1)因为b 1=12,b n +1=b 2n +b n =b n (b n +1),所以对任意的n ∈N *,b n >0. 所以1b n +1=1b n (b n +1)=1b n -1b n +1,即1b n +1=1b n -1b n +1. (2)T n =⎝⎛⎭⎫1b 1-1b 2+⎝⎛⎭⎫1b 2-1b 3+…+⎝⎛⎭⎫1b n -1b n +1=1b 1-1b n +1=2-1b n +1. 因为b n +1-b n =b 2n >0, ∴b n +1>b n ,所以数列{b n }是单调递增数列. 所以数列{T n }关于n 递增. 所以T n ≥T 1.因为b 1=12,所以b 2=b 1(b 1+1)=34,所以T 1=2-1b 2=23,所以T n ≥23.因为3T n -log 2m -5>0恒成立, 所以log 2m <3T n -5恒成立, 所以log 2m <-3,所以0<m <18.。
人教a必修3数学测试题答案及解析
人教a必修3数学测试题答案及解析一、选择题1. 若函数f(x) = 2x + 3,则f(-1)的值为:A. -5B. -1C. 1D. 5答案:A解析:将-1代入函数f(x) = 2x + 3中,得到f(-1) = 2*(-1) +3 = -2 + 3 = 1。
2. 已知等差数列{an}的前三项分别为3,7,11,则该数列的公差d为:A. 2B. 3C. 4D. 5答案:B解析:等差数列的公差d可以通过第二项减去第一项得到,即d =7 - 3 = 4。
3. 函数y = x^2 - 6x + 8的顶点坐标为:A. (3, -1)B. (3, 1)C. (-3, -1)D. (-3, 1)答案:B解析:将函数y = x^2 - 6x + 8写成顶点式形式,即y = (x -3)^2 - 1,所以顶点坐标为(3, -1)。
二、填空题4. 已知圆的方程为x^2 + y^2 = 25,圆心坐标为:答案:(0, 0)解析:圆的标准方程为(x - a)^2 + (y - b)^2 = r^2,其中(a, b)为圆心坐标,r为半径。
根据题目中的方程x^2 + y^2 = 25,可知圆心坐标为(0, 0)。
5. 函数y = 2x^3 - 3x^2 + 1的导数为:答案:6x^2 - 6x解析:根据导数的定义,对于函数y = 2x^3 - 3x^2 + 1,其导数为y' = 6x^2 - 6x。
三、解答题6. 已知函数f(x) = x^3 - 3x^2 + 2x,求函数的单调区间。
答案:解析:首先求函数的导数f'(x) = 3x^2 - 6x + 2。
令f'(x) > 0,解得x > 2或x < 1/3。
因此,函数在(-∞, 1/3)和(2, +∞)上单调递增,在(1/3, 2)上单调递减。
7. 已知等比数列{bn}的前三项分别为2,6,18,求该数列的通项公式。
答案:bn = 2 * 3^(n-1)解析:等比数列的通项公式为bn = b1 * q^(n-1),其中b1为首项,q为公比。
高二数学高中数学新课标人教A版试题答案及解析
高二数学高中数学新课标人教A版试题答案及解析1.执行如图1所示的程序框图,如果输入的,则输出的属于()A.B.C.D.【答案】D【解析】当时,运行程序如下,,当时,,则,故选D.【考点】程序框图二次函数2.过点引直线分别交轴正半轴于两点,当面积最小时,直线的方程是__________.【答案】【解析】设直线方程为(当且仅当即时取等号 ) .【点晴】本题主要考查直线方程和重要不等式,属于中档题型.但是本题比较容易犯错,使用该公式时一定要牢牢抓住一正、二定、三相等这三个条件,如果不符合条件则:非正化正、非定构定、不等作图(单调性).平时应熟练掌握双钩函数的图像,还应加强非定构定、不等作图这方面的训练,并注重表达的规范性,才能灵活应对这类题型.3.如图,输入时,则输出的________.【答案】【解析】由算法流程图提供的算法程序可知:当时,输出,应选答案C。
4.二项式的展开式中常数项是()A.-28B.-7C.7D.28【答案】C【解析】常数项,故选B.【考点】二项式的展开式.5.设是复数,则下列命题中的假命题是()A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则【答案】D【解析】对于A中,若,则,所以是正确的;对于B中,若,则和互为共轭复数,所以是正确的;对于C中,设,若,则,,所以是正确的;对于D中,若,则,而,所以不正确,故选D.【考点】复数的概念与运算.6.设函数(1)若时,解不等式;(2)若不等式的对一切恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1)(2)【解析】(1)当时,||+||,利用零点分段法解不等式或者利用图象解不等式;(2)若不等式的对一切恒成立,则,因为时,,故恒成立,,.试题解析:(1)解:||+||,即或或或或所以原不等式的解集为[](2)||+||对一切恒成立,,恒成立,即恒成立,当时,,【考点】1、绝对值不等式解法;2、函数的最值.7.已知函数,设为的导函数,根据以上结果,推断_____________.【答案】【解析】.8.用反证法证明命题“设为实数,则方程没有实数根”时,要做的假设是A.方程至多有一个实根B.方程至少有一个实根C.方程至多有两个实根D.方程恰好有两个实根【答案】A【解析】至少有一个实根的反面为没有实根 ,所以选A.9.若,则的值是()A.6B.4C.3D.2【答案】D【解析】略10.某长方体的三视图如右图,长度为的体对角线在正视图中的投影长度为,在侧视图中的投影长度为,则该长方体的全面积为()A.B.C.6D.10【答案】B【解析】由三视图设长方体中同一顶点出发的三条棱长为、、,则有,解方程组得到,所以该长方体的面积为,故选B.【考点】1、空间几何体的三视图;2、空间几何体的表面积.11.利用数学归纳法证明不等式的过程中,由变成时,左边增加了()A.1项B.项C.项D.项【答案】D【解析】由题意得,当时,不等式的左侧为,当时,不等式的左侧为,所以变成时,左边增加了,共有项,故选D.【考点】数学归纳法.12.已知圆与圆的公共点的轨迹为曲线,且曲线与轴的正半轴相交于点.若曲线上相异两点满足直线的斜率之积为.(1)求的方程;(2)证明直线恒过定点,并求定点的坐标.【答案】(1);(2)证明见解析,.【解析】(1)确定,可得曲线是长轴长,焦距的椭圆,即可求解椭圆的方程;(2)分类讨论,设出直线的方程,代入椭圆的方程,利用韦达定理,结合直线的斜率之积为,即可证直线恒过定点,并求出定点的坐标.试题解析:(1)设⊙,⊙的公共点为,由已知得,,故,因此曲线是长轴长,焦距的椭圆,所以曲线;(2)由曲线的方程得,上顶点,记,若直线的斜率不存在,则直线的方程为,故,且,因此,与已知不符,因此直线AB的斜率存在,设直线,代入椭圆:①因为直线与曲线有公共点,所以方程①有两个非零不等实根,故,又,,由,得即所以化简得:,故或,结合知,即直线恒过定点.【考点】椭圆的标准方程;直线与椭圆的位置关系的应用.【方法点晴】本题主要考查了椭圆的标准方程、直线与椭圆的位置关系的应用、判定直线过定点问题等知识点的综合考查,解答中设出直线的方程,代入椭圆的方程,利用判别式和根与系数的关系及韦达定理,结合直线的斜率之积为是解答本题的关键,注重考查了分析问题和解答问题的能力及转化与化归思想的应用,试题有一定的难度,属于中档试题.13.在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,cos=.(1)求cos B的值;(2)若,b=2,求a和c的值.【答案】(1)(2)【解析】解:(1)∵cos=,∴sin=, 2分∴cos B=1-2sin2=. 5分(2)由可得a·c·cos B=2,又cos B=,故ac=6, 6分由b2=a2+c2-2ac cos B可得a2+c2=12, 8分∴(a-c)2=0,故a=c,∴a=c=10分【考点】解三角形点评:解决的关键是根据诱导公式以及二倍角公式和向量的数量积结合余弦定理来求解,属于中档题。
高一数学数列综合应用试题答案及解析
高一数学数列综合应用试题答案及解析1.数列1,-3,5,-7,9,的一个通项公式为()A.B.C.D.【答案】B【解析】由数列中1,-3,5,-7,9,可以看出:符号正负相间,通项的绝对值为1,3,5,7,9 为等差数列,其通项公式.【考点】本题考查了等差数列的通项公式,属于基础题2.数列满足,则 .【答案】.【解析】当时,,;当时,由于,,两式相减得,不满足.【考点】由得.3.数列中,=2,,则=().A.2+ln n B.2+ (n-1) ln n C.2+ n ln n D.1+n+ln n【答案】A【解析】所以得.故选A.【考点】迭加消元求和.4.已知数列{an }的通项公式an=,若前n项和为6,则n=_________.【答案】48【解析】试题分析:,;令,解得.【考点】数列的前项和.5.数列的前n项和记为,点(n,)在曲线()上(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前n项和的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)由与满足的关系式,由可求得的通项公式;(2)由一个等差数列和一个等比数列的乘积采用错位相减法求和的方法求数列的和.试题解析:(1)由条件得()当当也适合所以通项公式为:.(2)、2两式相减得,解得【考点】(1)由的表达式求数列的通项公式;(2)错位相减求和.6.若数列中,则其前项和取最大值时,__________.【答案】或【解析】令,则,又∵,∴当时,,,当时,,∴当取最大值时,或.【考点】数列的性质.7.已知数列的前n项和满足(1)写出数列的前3项、、;(2)求数列的通项公式;(3)证明对于任意的整数有【答案】(1)、、;(2);(3)见解析.【解析】(1)是考查已知递推公式求前几项,属于基础题,需注意的是S1=a1,需要先求出a1才能求出a2,这是递推公式的特点;(2)解答需要利用公式进行代换,要注意n=1和n≥2的讨论,在得到,可以利用叠加法求解;(3)解答需要在代换后,适当的变形,利用不等式放缩法进行放缩.试题解析:(1)由,得,由,得,由,得;(2)当时,,,……,经验证:也满足上式,所以,;(3)证明:由通项知当,且n 为奇数时当且m为偶数时,当且m为奇数时∴对任意有【考点】1、递推数列;2、放缩法.8.给定函数的图像如下列图中,经过原点和(1,1),且对任意,由关系式得到数列{},满足,则该函数的图像为()【答案】A【解析】由题意,知:,即在图中应该是满足的所有点,只有A选项正确.【考点】数列的基本概念.9.已知数列的前n项和为,,且(),数列满足,,对任意,都有。
高二数学数列综合应用试题答案及解析
高二数学数列综合应用试题答案及解析1.()A.3B.-3C.6D.-6【答案】A【解析】经计算验证可得:数列是以6为周期的一个数列,所以.【考点】数列的递推公式.2..如果{an }为递增数列,则{an}的通项公式可以为( ).A.an =-2n+3 B.an=-n2-3n+1 C.an= an=1+log2n【答案】D【解析】A选项是n的一次函数,一次系数为-1∴为递减数列B选项是n的二次函数,且对称轴为n=∴第一,二项相同.C是n的指数函数,且底数为,是递减数列D是n的对数函数,且底数为2,是递增函数.故选D【考点】数列的函数特性.3. Sn 是数列{an}的前n项和,,则,,,,由此可以归纳出()A.B.C.D.【答案】C.【解析】直接根据数列的通项公式及,,,,利用归纳法推理可得.【考点】归纳推理.4.已知数列满足,归纳出的一个通项公式为()A.B.C.D.【答案】A【解析】由递推公式,可得,,,故可猜测的一个通项公式为.【考点】归纳推理.5.在数列中,,且前n项的算术平均数等于第n项的倍().(1)写出此数列的前5项;(2)归纳猜想的通项公式,并用数学归纳法证明.【答案】(1);(2),证明过程详见解析.【解析】(1)根据条件中描述前项的算术平均数等于第项的倍,可以得到相应其数学表达式为,结合,分别取,得,;(2)根据(1)中所求,可以猜测,利用数学归纳法,假设当时,结论成立,则当时,根据(1)中得到的式子,令,可以求得,即当时,猜想也成立,从而得证.(1)由已知,分别取,得,;∴数列的前5项是: 6分;(2)由(1)中的分析可以猜想 8分,下面用数学归纳法证明:①当时,猜想显然成立 9分,②假设当时猜想成立,即 10分,那么由已知,得,即.∴,即,又由归纳假设,得,∴,即当时,猜想也成立.综上①和②知,对一切,都有成立 13分.【考点】1.数列的通项公式;2.数学归纳法.6.下列命题中,真命题的序号是 .①中,②数列{}的前n项和,则数列{}是等差数列.③锐角三角形的三边长分别为3,4,,则的取值范围是.④等差数列{}前n项和为。
2019年高考文科数学题型秘籍【32】数列的综合应用(解析版)
高考数学精品复习资料2019.5专题三十二数列及其综合应用【高频考点解读】能在具体的问题情境中识别数列的等差关系或等比关系,并能用相关知识解决相应的问题.【热点题型】题型一数列综合应用题例1、已知log2x,log2y,2成等差数列,则M(x,y)的轨迹的图象为()【提分秘籍】数列综合应用题的解题步骤1.审题——弄清题意,分析涉及哪些数学内容,在每个数学内容中,各是什么问题.2.分解——把整个大题分解成几个小题或几个“步骤”,每个小题或每个“步骤”分别是数列问题、函数问题、解析几何问题、不等式问题等.3.求解——分别求解这些小题或这些“步骤”,从而得到整个问题的解答.4.数列的渗透力很强,它和函数、方程、三角形、不等式等知识相互联系,优化组合,无形中加大了综合的力度.解决此类题目,必须对蕴藏在数列概念和方法中的数学思想有所了解.【举一反三】数列1,1+2,1+2+22,1+2+22+23,…,1+2+22+…+2n-1,…的前n项和S n>1 020,那么n的最小值是()A.7B.8C.9D.10【热点题型】题型二常见的数列模型例2、有一种细菌和一种病毒,每个细菌在每秒钟杀死一个病毒的同时将自身分裂为2个,现在有一个这样的细菌和100个这样的病毒,问细菌将病毒全部杀死至少需要() A.6秒钟B.7秒钟C.8秒钟D.9秒钟【提分秘籍】1.等差数列模型:通过读题分析,由题意抽象出等差数列,利用等差数列有关知识解决问题.2.等比数列模型:通过读题分析,由题意抽象出等比数列,利用等比数列有关知识解决问题.3.递推公式模型:通过读题分析,由题意把所给条件用数列递推表达出来,然后通过分析递推关系式求解.4.分期付款模型设贷款总额为a,年利率为r,等额还款数为b,分n期还完,则b=r+r n+r n-1a.【举一反三】等比数列{a n}的前n项和为S n,若a1=1,且4a1,2a2,a3成等差数列,则S4=________.【热点题型】题型三等差与等比数列的综合问题例3、(高考浙江卷)在公差为d 的等差数列{a n }中,已知a 1=10,且a 1,2a 2+2,5a 3成等比数列.(1)求d ,a n ;(2)若d <0,求|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |.【提分秘籍】对于等差、等比数列的综合问题,应重点分析等差、等比数列的通项,前n 项和以及等差、等比数列项之间的关系,往往用到转化与化归的思想方法.【举一反三】已知等差数列{a n }的公差和首项都不等于0,且a 2,a 4,a 8成等比数列,则a 1+a 5+a 9a 2+a 3=( )A .2B .3C .5D .6【热点题型】题型四 数列与函数的综合应用例4、已知函数f(x)=ln x的图象是曲线C,点A n(a n,f(a n))(n∈N*)是曲线C上的一系列点,曲线C在点A n(a n,f(a n))处的切线与y轴交于点B n(0,b n).若数列{b n}是公差为2的等差数列,且f(a1)=3.(1)分别求出数列{a n}与数列{b n}的通项公式;(2)设O为坐标原点,S n表示△OA n B n的面积,求数列{a n S n}的前n项和T n.【提分秘籍】解决函数与数列的综合问题应该注意的事项(1)数列是一类特殊的函数,它的图象是一群孤立的点;(2)转化以函数为背景的条件时,应该注意题中的限制条件,如函数的定义域,这往往是很容易被忽视的问题;(3)利用函数的方法研究数列中的相关问题时,应准确构造相应的函数,注意数列中相关限制条件的转化.【举一反三】(高考全国新课标卷Ⅱ)等差数列{a n}的前n项和为S n,已知S10=0,S15=25,则nS n的最小值为________.【热点题型】题型五数列的实际应用例5、某同学利用暑假时间到一家商场勤工俭学,该商场向他提供了三种付酬方案:第一种,每天支付38元;第二种,第一天付4元,第二天付8元,第三天付12元,依此类推;第三种,第一天付0.4元,以后每天支付的薪酬是前一天薪酬的2倍,工作时间为n天.(1)设工作n天,记三种付酬方式薪酬总金额依次为A n,B n,C n,写出A n,B n,C n关于n 的表达式;(2)如果n=10,你会选择哪种方式领取报酬?【提分秘籍】求解数列应用问题,必须明确属于哪种数列模型,是等差数列,还是等比数列;是求通项问题,还是求项数问题,或者是求和问题.然后将题目中的量建立关系,利用数列模型去解决.【举一反三】根据市场调查结果,预测某种家用商品从年初开始的n 个月内累积的需求量S n (单位:万件)近似地满足S n =n90(21n -n 2-5)(n =1,2,…,12).按此预测,在本年度内,需求量超过1.5万件的月份是( )A .5月、6月B .6月、7月C .7月、8月D .8月、9月【高考风向标】1.(20xx·湖南卷) 已知数列{a n }满足a 1=1,|a n +1-a n |=p n ,n ∈N *. (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;(2)若p =12,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.2.(20xx·安徽卷) 设实数c >0,整数p >1,n ∈N *. (1)证明:当x >-1且x ≠0时,(1+x )p >1+px ;(2)数列{a n }满足a 1>c 1p ,a n +1=p -1p a n +c p a 1-p n ,证明:a n >a n +1>c 1p.3.(20xx·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.(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.4.(20xx·江西卷) 已知首项都是1的两个数列{a n },{b n }(b n ≠0,n ∈N *)满足a n b n +1-a n +1b n +2b n +1b n =0.(1)令c n =a nb 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 .5.(20xx·新课标全国卷Ⅱ] 已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=3a n +1.(1)证明⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +12是等比数列,并求{a n }的通项公式;(2)证明1a 1+1a 2+…+1a n <32.6.(20xx·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(n ∈N *). (1)若a 1=-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 ; (2)若a 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2-1ln 2,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a nb n 的前n 项和T n .7.(20xx·浙江卷) 已知数列{a n}和{b n}满足a1a2a3…a n=(2)b n(n∈N*).若{a n}为等比数列,且a1=2,b3=6+b2.(1)求a n与b n.(2)设c n=1a n-1b n(n∈N *).记数列{cn}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.8.(高考辽宁卷)下面是关于公差d >0的等差数列{a n }的四个命题: P 1:数列{a n }是递增数列; P 2:数列{na n }是递增数列; P 3:数列{a nn }是递增数列;P 4:数列{a n +3nd }是递增数列. 其中的真命题为( ) A .p 1,p 2 B .p 3,p 4 C .p 2,p 3 D .p 1,p 49.(高考重庆卷)已知{a n }是等差数列,a 1=1,公差d ≠0,S n 为其前n 项和,若a 1,a 2,a 5成等比数列,则S 8=________.10. (高考广东卷)设数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=1,2S n n =a n +1-13n 2-n -23,n ∈N *.(1)求a 2的值;(2)求数列{a n }的通项公式;(3)证明:对一切正整数n ,有1a 1+1a 2+…+1a n <74.【随堂巩固】1.已知数列{a n},{b n}满足a1=1,且a n,a n+1是函数f(x)=x2-b n x+2n的两个零点,则b8+a9=()A.24 B.32C.48 D.642.已知数列{a n}为等差数列,数列{b n}是各项为正数的等比数列,其公比q≠1,若a4=b4,a12=b12,则()A.a8=b8B.a8>b8C.a8<b8D.a8>b8或a8<b83.已知正项等差数列{a n}满足:a n+1+a n-1=a2n(n≥2),等比数列{b n}满足:b n+1b n-1=2b n(n≥2),则log2(a2+b2)=()A.-1或2 B.0或2C .2D .14.各项都是正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,且a 2,12a 3,a 1成等差数列,则q 的值为( )A.1-52B.5-12C.5+12D.5+12或5-125.在△ABC 中,角A ,B ,C 所对的边分别是a ,b ,c ,且a cos C ,b cos B ,c cos A 成等差数列,若b =3,则a +c 的最大值为( )A.32B .3C .2 3D .96.若关于x 的方程x 2-x +a =0与x 2-x +b =0(a ≠b )的四个根组成首项为14的等差数列,则a +b 的值是( )A.38B.1124C.1324D.31727.已知数列{a n }满足a n +2-a n +1=a n +1-a n ,n ∈N *,且a 5=π2.若函数f (x )=sin 2x +2cos 2x2,记y n =f (a n ),则数列{y n }的前9项和为( )A .0B .-9C .9D .18.《九章算术》之后,人们进一步用等差数列求和公式来解决更多的问题,《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾,且从第2天起,每天比前一天多织相同量的布,若第一天织5尺布,现在一月(按30天计),共织390尺布”,则每天比前一天多织________尺布.(不作近似计算)9.已知数列{a n }满足a n a n +1a n +2a n +3=24,且a 1=1,a 2=2,a 3=3,则a 1+a 2+a 3+…+a 2 013=________.10.已知公比为q 的等比数列{a n }的前6项和S 6=21,且4a 1,32a 2,a 2成等差数列.(1)求a n ;(2)设{b n }是首项为2,公差为-a 1的等差数列,其前n 项和为T n ,求不等式T n -b n >0的解集.11.已知单调递增的等比数列{a n }满足a 2+a 3+a 4=28,且a 3+2是a 2,a 4的等差中项. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =a n log 12a n ,S n =b 1+b 2+…+b n ,求使S n +n ·2n +1>50成立的正整数n 的最小值.12.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n )(n ∈N *)在函数f (x )=12x 2+12x 的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n a n +2的前n 项和为T n ,不等式T n >13log a (1-a )对任意正整数n 恒成立,求实数a 的取值范围.。
2013届新课标高中数学(理)第一轮总复习课件第3章 第21讲 数列的应用 (人教A版)
数列的实际应用
【例3】 某企业2009年的纯利润为500万元,因设备老化 等原因,企业的生产能力将逐年下降,若不进 行技术改造,预计从2010年起每年比上一年纯 利润减少20万元.2010年初该企业一次性投入资 金600万元进行技术改造,预计在未扣除技术改 造资金的情况下,第n年(2010年为第一年)的利润 1 为500(1+ n )万元(n为整数). 2
1 2 1 1 2 1 【解析】1 a1=S1= a1 + a1 a1 - a1 0. 4 2 4 2 因为a1 0,所以a1=2; 1 2 1 1 2 1 当n 2时,an=S n-S n-1= an+ an- an 1 - an 1 , 4 2 4 2 1 2 2 1 (an-an 1 ) (an an 1 ) 0, 4 2 即(an+an-1 )(an-an-1-2)=0. 因为an 0,所以an-an-1=2, 所以an 为等差数列, 所以an=2n(n N* ).
5.某工厂去年的产值为a,计划在今后5年
内每年比上一年产值增长10%,则从今年
起到第5年,这个厂的总产值为________ 6.72a (1.15=1.611,精确到0.01).
解析:总产值为a 1 10% a 1 10% a 1 10% 6.72a.
5
2
a1 q aq1 q 则x ,y . 2 2 因为x 0,所以q 1, a c 2 2q 所以 2. x y 1 q 1 q a c 方法2:令a b c,则x y a,从而 2. x y
4.从盛满a升酒精的容器里倒出b b a 升,然后
500 2 Bn-An=(500n- n -100)-(490n-10n2 ) 2 500 =10[n(n+1)- n -10]. 2 500 因为函数y=x( x+1)- x -10在(0,+)上是增函数, 2 故当1 n 3时, 500 500 n(n+1)- n -10 3 (3+1)- 3 -10 0; 2 2 500 500 当n 4时,n(n+1)- n -10 4 (4+1)- 4 -10 0; 2 2 即当n 4时,Bn An . 所以,从2010年起该企业至少经过4年,进行技术改造 后的累计纯利润超过不进行技术改造的累计纯利润.
2013届高考数学理一轮复习课件5.33等差、等比数列的概念及基本运算
(2011 全国新课标)等比数列{an}的各项均为正数,
第33讲 等差、等比数列的概念及基本运算
【学习目标】
理解等差、等比数列的概念,掌握等差、等比数 列的递推关系式、通项公式及前n项和公式,并 能灵活运用.
【基础检测】 1.给出下列等式:①an+1-an=p(p 为常数,n∈ N*);②2an+1=an+an+2(n∈N*);③an=pn+q(p, q 为常数,n∈N*),则无穷数列{an}为等差数列的 充要条件是( D ) A.① B.①③ C.①② D.①②③
前 n 项和:Sn=
2
= na1+nn2-1d .
特征:Sn=d2n2+(a1-d2)n,即 Sn=An2+Bn(A,B
为常数);Sn=An2+Bn 是{an}成等差数列的充要条
件.
4.等比数列的基本公式
通项公式:an=__a1qn-1__=ak·qn-k(n,k∈N*).
特征:an 是指数型函数 f(n)=Aqn(A,q 为常数). 前 n 项和:当 q=1 时,Sn=_n_a_1_;当 q≠1 时,
⇒a1=12 q=-2
∴an=a1qn-1=12(-2)n-1=(-1)n-1·2n-2.
5.数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n.设 bn=2an-n 1, 则{bn}的通项公式为 bn=__n__.
【解析】由 an+1=2an+2n 得a2n+n 1=2an-n1+1 ∴bn+1=bn+1,∴bn+1-bn=1 ∴{bn}是等差数列,b1=a210=1 ∴bn=b1+(n-1)·1=n.
(完整版)2013年高考文科数学全国新课标卷2试题与答案
2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学文史类(全国卷II 新课标)第Ⅰ卷一、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.)已知集合M ={x |-3<x <1},N ={-3,-2,-1,0,1},则M ∩N =( ).A .{-2,-1,0,1}B .{-3,-2,-1,0}C .{-2,-1,0}D ..{-3,-2,-1}2. 21i+=( ). A. B .2 CD ..13.设x ,y 满足约束条件10,10,3,x y x y x -+≥⎧⎪+-≥⎨⎪≤⎩则z =2x -3y 的最小值是( ).A .-7B .-6C .-5D .-34.△ABC 的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,已知b =2,πB =,π4C =,则△ABC 的面积为( ). A . B C .2 D 15.设椭圆C :2222=1x y a b +(a >b >0)的左、右焦点分别为F 1,F 2,P 是C 上的点,PF 2⊥F 1F 2,∠PF 1F 2=30°,则C 的离心率为( ).A .6B .13C .12 D .36.已知sin 2α=23,则2πcos 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭=( ). A .16 B .13 C .12 D .23 7.执行下面的程序框图,如果输入的N =4,那么输出的S =( ).A .1111+234++B .1111+232432++⨯⨯⨯C .11111+2345+++D .11111+2324325432+++⨯⨯⨯⨯⨯⨯8.设a =log 32,b =log 52,c =log 23,则().A .a >c >bB .b >c >aC .c >b >aD .c >a >b9.一个四面体的顶点在空间直角坐标系O -xyz 中的坐标分别是(1,0,1),(1,1,0),(0,1,1),(0,0,0),画该四面体三视图中的正视图时,以zOx 平面为投影面,则得到的正视图可以为( ).10.设抛物线C :y 2=4x 的焦点为F ,直线l 过F 且与C 交于A ,B 两点.若|AF |=3|BF |,则l 的方程为( ). A .y =x -1或y =-x +1 B .y=1)x -或y=1)x -C .y=(1)3x -或y=(1)3x -- D .y=(1)2x -或y=(1)2x --11.已知函数f (x )=x 3+ax 2+bx +c ,下列结论中错误的是( ).A .∃x0∈R ,f(x0)=0B .函数y =f(x)的图像是中心对称图形C .若x0是f(x)的极小值点,则f(x)在区间(-∞,x0)单调递减D .若x0是f(x)的极值点,则f′(x0)=012.若存在正数x 使2x (x -a )<1成立,则a 的取值范围是( ).A .(-∞,+∞) B.(-2,+∞) C .(0,+∞) D .(-1,+∞) 第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.从1,2,3,4,5中任意取出两个不同的数,其和为5的概率是__________. 14.已知正方形ABCD 的边长为2,E 为CD 的中点,则AE BD ⋅u u u r u u u r =__________.15.已知正四棱锥O -ABCD的体积为2,则以O 为球心,OA 为半径的球的表面积为__________. 16.函数y =cos(2x +φ)(-π≤φ<π)的图像向右平移π2个单位后,与函数y =πsin 23x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭的图像重合,则φ=__________.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.17. (本小题满分12分)已知等差数列{a n }的公差不为零,a 1=25,且a 1,a 11,a 13成等比数列.(1)求{a n }的通项公式;(2)求a 1+a 4+a 7+…+a 3n -2.18. (本小题满分12分)如图,直三棱柱ABC -A 1B 1C 1中,D ,E 分别是AB ,BB 1的中点.(1) 证明:BC 平行面CD A 1 (2) 设,22,21====AB CB AC AA 求三棱锥DE A C 1-的体积19. (本小题满分12分)经销商经销某种农产品,在一个销售季度内,每售出1 t该产品获利润500元,未售出的产品,每1 t亏损300元.根据历史资料,得到销售季度内市场需求量的频率分布直方图,如图所示.经销商为下一个销售季度购进了130 t该农产品.以X(单位:t,100≤X≤150)表示下一个销售季度内的市场需求量,T(单位:元)表示下一个销售季度内经销该农产品的利润.(1)将T表示为X的函数;(2)根据直方图估计利润T不少于57 000元的概率.20. (本小题满分12分)在平面直角坐标系xOy中,已知圆P在x轴上截得线段长为y轴上截得线段长为(1)求圆心P的轨迹方程;,求圆P的方程.(2)若P点到直线y=x的距离为221. (本小题满分12分)已知函数f(x)=x2e-x.(1)求f(x)的极小值和极大值;(2)当曲线y=f(x)的切线l的斜率为负数时,求l在x轴上截距的取值范围.22. (本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,CD为△ABC外接圆的切线,AB的延长线交直线CD于点D,E,F分别为弦AB与弦AC上的点,且BC·AE =DC·AF,B,E,F,C四点共圆.23. (本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知动点P,Q都在曲线C:2cos,2sinx ty t=⎧⎨=⎩(t为参数)上,对应参数分别为t=α与t=2α(0<α<2π),M为PQ的中点.(1)求M的轨迹的参数方程;(2)将M到坐标原点的距离d表示为α的函数,并判断M的轨迹是否过坐标原点.24.)(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲设a,b,c均为正数,且a+b+c=1.证明:(1)ab+bc+ca≤13;(2)222a b c b c a++≥1.2013年普通高等学校夏季招生全国统一考试数学文史类(全国卷II 新课标)第Ⅰ卷一、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.答案:C解析:由题意可得,M ∩N ={-2,-1,0}.故选C.2.答案:C解析:∵21i +=1-i ,∴21i +=|1-i|. 3.答案:B解析:如图所示,约束条件所表示的区域为图中的阴影部分,而目标函数可化为233z y x =-,先画出l 0:y =23x ,当z 最小时,直线在y 轴上的截距最大,故最优点为图中的点C ,由3,10,x x y =⎧⎨-+=⎩可得C (3,4),代入目标函数得,z min =2×3-3×4=-6.4.答案:B解析:A =π-(B +C )=ππ7ππ6412⎛⎫-+=⎪⎝⎭, 由正弦定理得sin sin a b A B=,则7π2sin sin 12πsin sin 6b A a B === ∴S △ABC=11sin 21222ab C =⨯⨯⨯=. 5.答案:D解析:如图所示,在Rt △PF 1F 2中,|F 1F 2|=2c ,设|PF 2|=x ,则|PF 1|=2x ,由tan 30°=212||||23PF x F F c ==,得3x c =.而由椭圆定义得,|PF 1|+|PF 2|=2a =3x ,∴32a x ==,∴c e a ===6. 答案:A 解析:由半角公式可得,2πcos 4α⎛⎫+ ⎪⎝⎭=π21cos 211sin 21232226αα⎛⎫++- ⎪-⎝⎭===. 7.答案:B解析:由程序框图依次可得,输入N =4,T =1,S =1,k =2;12T =,11+2S =,k =3; 132T =⨯,S =111+232+⨯,k =4; 1432T =⨯⨯,1111232432S =+++⨯⨯⨯,k =5; 输出1111232432S =+++⨯⨯⨯. 8.答案:D解析:∵log 25>log 23>1,∴log 23>1>21log 3>21log 5>0,即log 23>1>log 32>log 52>0,∴c >a >b .9.答案:A解析:如图所示,该四面体在空间直角坐标系O -xyz 的图像为下图:则它在平面zOx 的投影即正视图为,故选A.10.答案:C解析:由题意可得抛物线焦点F (1,0),准线方程为x =-1.当直线l 的斜率大于0时,如图所示,过A ,B 两点分别向准线x =-1作垂线,垂足分别为M ,N ,则由抛物线定义可得,|AM |=|AF |,|BN |=|BF |.设|AM |=|AF |=3t (t >0),|BN |=|BF |=t ,|BK |=x ,而|GF |=2,在△AMK 中,由||||||||NB BK AM AK =,得34t x t x t=+, 解得x =2t ,则cos ∠NBK =||1||2NB t BK x ==, ∴∠NBK =60°,则∠GFK =60°,即直线AB 的倾斜角为60°.∴斜率k y 1)x -.当直线l 的斜率小于0时,如图所示,同理可得直线方程为y =1)x -,故选C.11.答案:C解析:若x 0是f (x )的极小值点,则y =f (x )的图像大致如下图所示,则在(-∞,x 0)上不单调,故C 不正确.12.答案:D解析:由题意可得,12x a x ⎛⎫>- ⎪⎝⎭(x >0). 令f (x )=12x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭,该函数在(0,+∞)上为增函数,可知f (x )的值域为(-1,+∞),故a >-1时,存在正数x 使原不等式成立.第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分。
2013年高考全国1卷文科数学试题及答案(详细解析版,精校版)
2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国I 卷)文科数学一、选择题,本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知集合A ={1,2,3,4},B ={x |x =n 2,n ∈A },则A ∩B =A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2}2.212i 1i +(-)= A .1-1-i 2 B .1-1+i 2 C .11+i 2 D .11-i 23.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是A .12B .13C .14D .164.已知双曲线C :2222=1x y a b-(a >0,b >0)的离心率为2,则C 的渐近线方程为 A .y=14x ± B .y=13x ± C .y=12x ± D .y=±x 5.已知命题p :∀x ∈R,2x <3x ;命题q :∃x ∈R ,x 3=1-x 2,则下列命题中为真命题的是A .p ∧qB .﹁p ∧qC .p ∧﹁qD .﹁ p ∧﹁q6.设首项为1,公比为23的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则A .S n =2a n -1B .S n =3a n -2C .S n =4-3a nD .S n =3-2a n7.执行下面的程序框图,如果输入的t ∈[-1,3],则输出的S 属于A .[-3,4]B .[-5,2]C .[-4,3]D .[-2,5]8.O 为坐标原点,F 为抛物线C :y 2=的焦点,P 为C 上一点,若|PF |=POF 的面积为A .2B .C .D .49.函数f (x )=(1-cos x )sin x 在[-π,π]的图像大致为10.已知锐角ΔABC 的内角A,B,C 的对边分别为a,b,c , 23cos 2A +cos2A =0, a =7,c =6,则b =A .10B .9C .8D .511.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为A .16+8πB .8+8πC .16+16πD .8+16π12.已知函数f (x )=22,0,ln(1),0.x x x x x ⎧-+≤⎨+>⎩若|f (x )|≥ax , 则a 的取值范围是A .(-∞,0]B .(-∞,1]C .[-2,1]D .[-2,0]二、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在横线上.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60°,c =t a +(1-t )b . 若b ·c =0,则t =____.14.设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ≤≤⎧⎨-≤-≤⎩则z =2x -y 的最大值为______. 15.已知H 是球O 的直径AB 上一点,AH :HB =1:2,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为______.16.设当x =θ时,函数f (x )=sin x -2cos x 取得最大值,则cos θ=______.三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.只做6题,共70分.17.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }的前n 项和S n 满足S 3=0,S 5=-5.(1)求{a n }的通项公式; (2)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和.18.(本小题满分12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者在服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h).试验的观测结果如下:服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.52.5 2.6 1.2 2.7 1.5 2.93.0 3.1 2.3 2.4服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间:3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.41.6 0.5 1.8 0.62.1 1.1 2.5 1.2 2.7 0.5(1)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好?(2)19.(本小题满分12分)如图,三棱柱ABC-A1B1C1中,CA=CB,AB=AA1,∠BAA1=60°.(1)证明:AB⊥A1C;(2)若AB=CB=2,A1C,求三棱柱ABC-A1B1C1的体积.20.(本小题满分12分)已知函数f(x)=e x(ax+b)-x2-4x,曲线y=f(x)在点(0,f(0))处的切线方程为y=4x+4.(1)求a,b的值;(2)讨论f(x)的单调性,并求f(x)的极大值.21.(本小题满分12分)已知圆M:(x+1)2+y2=1,圆N:(x-1)2+y2=9,动圆P与圆M外切并且与圆N 内切,圆心P的轨迹为曲线C.(1)求C的方程;(2)l是与圆P,圆M都相切的一条直线,l与曲线C交于A,B两点,当圆P的半径最长时,求|AB|.请考生在第22、23、24三题中任选一题做答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分.22.(本小题满分10分)选修4-1:几何证明选讲如图,直线AB为圆的切线,切点为B,点C在圆上,∠ABC的角平分线BE交圆于点E,DB垂直BE交圆于点D.(1)证明:DB=DC;(2)设圆的半径为1,BC,延长CE交AB于点F,求ΔBCF外接圆的半径.23 .(本小题满分10分)选修4-4:坐标系与参数方程已知曲线C1的参数方程为45cos,55sinx ty t=+⎧⎨=+⎩(t为参数),以坐标原点为极点,x轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线C2的极坐标方程为ρ=2sin θ.(1)把C1的参数方程化为极坐标方程;(2)求C1与C2交点的极坐标(ρ≥0,0≤θ<2π).24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数f(x)=|2x-1|+|2x+a|,g(x)=x+3.(1)当a=-2时,求不等式f(x)<g(x)的解集;(2)设a>-1,且当x∈1[,)22a-时,f(x)≤g(x),求a的取值范围.2013年高考全国1卷文科数学参考答案12.解:212i 12i 12i i 2i 1i 2i 22++(+)-+===(-)-=11+i 2- 3.解:依题所有基本事件为(1,2),(1,3),(1,4),(2,3),(2,4),(3,4)共6种,满足条件的事件数是2种,所以所求的概率为13. 4.解:依题2254c a =. ∵c 2=a 2+b 2,∴2214b a =,∴12b a =. ∴渐近线方程为12y x =± 5.解:由20=30知,p 为假命题.令h (x )=x 3-1+x 2,∵h (0)=-1<0,h (1)=1>0, ∴h (x )=0在(0,1)内有解.∴∃x ∈R ,x 3=1-x 2,即命题q 为真命题.由此可知只有⌝p ∧q 为真命题.6.解:121(1)/133n n n a a q S a q -==--=3-2a n 7.解:当-1≤t <1时,s =3t ,则s ∈[-3,3).当1≤t ≤3时,s =4t -t 2. ∵该函数的对称轴为t =2,∴s max =4,s min =3. ∴s ∈[3,4].综上知s ∈[-3,4]8.解:利用|PF |=P x =x P =∴y P =±∴S △POF =12|OF |·|y P |=9.解:由f (x )=(1-cos x )sin x 知其为奇函数.可排除B .当x ∈π(0,)2时,f (x )>0,排除A. 当x ∈(0,π)时,f ′(x )=sin 2x +cos x (1-cos x )=-2cos 2x +cos x +1.令f ′(x )=0,可得2π3x =. 故极值点为2π3x =,可排除D ,故选C. 10.解:由23cos 2A +cos 2A =0,得cos 2A =125. ∵A ∈π(0,)2,∴cos A =15. ∵cos A =236491265b b +-=⨯,解得b =5或135b =-(舍).故选D. 11.解:该几何体为一个半圆柱的上面后方放一个长方体组成的一个组合体.V 半圆柱=12π×22×4=8π,V 长方体=4×2×2=16. 所以体积为16+8π. 故选A 12.解:可画出|f (x )|的图象如图所示.当a >0时,y =ax 与y =|f (x )|恒有公共点,所以排除B,C;当a ≤0时,若x >0,则|f (x )|≥ax 恒成立;若x ≤0,则以y =ax 与y =x 2-2x 相切为界限,联立y =ax 与y =x 2-2消去y 得x 2-(a +2)x =0. ∵Δ=(a +2)2=0,∴a =-2. ∴a ∈[-2,0].故选D.二、填空题:13.2 1 4.3 15.9π216.5- 13.解:依题a ·b =111122⨯⨯=,b ·c = t a ·b +(1-t )b 2 =0,∴12t +1-t =0. ∴t =2. 14.解:作出可行域如图所示.画出初始直线l 0:2x -y =0,l 0平移到l ,当直线l 经过点A (3,3)时z 取最大值,z =2×3-3=3.15.解:如图,π·EH 2=π,∴EH =1,设球O 的半径为R ,则AH =23R , OH =3R . 在RtΔOEH 中,R 2=22()+13R , ∴R 2=98. ∴S 球=4πR 2=9π2. 16. 解:∵f (x )=sin x -2cos x x +φ),其中tan φ=-2,φ是第四象限角.当x +φ=2k π+π2(k ∈Z )时,f (x )取最大值.即θ=2k π+π2-φ(k ∈Z ), ∴cos θ=πcos()2ϕ-=sin φ=5-. 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤.只做6题,共70分.17.解:(1)设{a n }的公差为d ,则S n =1(1)2n n na d -+. 则11330,5105,a d a d +=⎧⎨+=⎩ …2分 解得a 1=1,d =-1. …4分 故{a n }的通项公式为a n =2-n . …6分(2)由(1)知21211n n a a -+=1111()321222321n n n n =-(-)(-)--, …8分 从而新数列的前n 项和为111111[(11)(1)()][1]23232122112n n T n n n n =--+-++-=--=---- …12分 18.解: (1)设A 药数据的平均数为x B 药观测数据的平均数为y . x =(0.6+1.2+1.2+1.5+1.5+1.8+2.2+2.3 +2.3+2.4+2.5+2.6+2.7+2.7+2.8+2.9 +3.0+3.1+3.2+3.5)/20=2.3,…3分 y =+1.6+1.7+1.8+1.9+2.1+2.4+2.5+2.6+2.7+3.2)/20=1.6. …6分由以上计算结果可得x >y ,因此可看出A 药的疗效更好.(2)绘制茎叶图如图: … 9分 从茎叶图可以看出,A 药疗效数据有710的叶集中在茎“2.”,“3.”上,而B 药疗效数据有710的叶集中在茎“0.”,“1.”上,由此可看出A 药的疗效更好.… 12分19. (1)证:取AB 的中点O ,连结OC ,OA 1,A 1B .由于AB =AA 1,∠BAA 1=60°,故ΔAA 1B 为等边三角形,所以OA 1⊥AB . 又CA =CB ,所以OC ⊥AB . …3分因为OC ∩OA 1=O ,所以 AB ⊥平面OA 1C .又A 1C ⊂平面OA 1C ,所以AB ⊥A 1C . …6分(2)解:依题ΔABC 与ΔAA 1B 都是边长为2的等边三角形,所以OC =OA 1又A 1C,则A 1C 2=OC 2+OA 12,故OA 1⊥OC ,又OA 1⊥AB ,OC ∩AB =O ,所以OA 1⊥平面ABC , …9分OA 1为三棱柱ABC -A 1B 1C 1的高. 又ΔABC 的面积S △ABC故三棱柱ABC -A 1B 1C 1的体积V =S △ABC ×OA 1=3. …12分20.解:(1)f ′(x )=e x (ax +a +b )-2x -4. 依题f (0)=4,f ′(0)=4. …3分故b =4,a +b =8. 从而a =4,b =4. …6分(2)由(1)知,f (x )=4e x (x +1)-x 2-4x ,f ′(x )=4e x (x +2)-2x -4=2(x +2)·(2e x -1).令f ′(x )=0得,x =-ln 2或x =-2. …8 分所以在(-∞,-2)与(-ln2,+∞)上,f ′(x )>0;f (x )单调递增.在(-2,-ln 2) 上,f ′(x )<0. f (x )单调递减. …10 分当x =-2时,函数f (x )取得极大值,极大值为f (-2)=-4e -2+4. …12 分21.解:(1)由已知得圆M 的圆心为M (-1,0),半径r 1=1;圆N 的圆心为N (1,0),半径r 2=3. 设圆P 的圆心为P (x ,y ),半径为R .依题, |PM |=R +1. |PN |=3-R . 所以|PM |+|PN |=4. …3 分由椭圆的定义可知,曲线C 是以M ,N 为左、右焦点的椭圆(左顶点除外),且a =2,c =1,∴b∴C 的方程为22=143x y +(x ≠-2). …6 分 (2)对于曲线C 上任意一点P (x ,y ),由于|PM |-|PN |=2R -2≤2,所以R ≤2,当且仅当圆P 的圆心为(2,0)时,R =2.所以当圆P 的半径最长时,其方程为(x -2)2+y 2=4. …7 分若l 的倾斜角为90°,则l 与y 轴重合,可得|AB|= …8 分若l 的倾斜角不为90°,由r 1≠R 知l 不平行于x 轴,可设l 与x 轴的交点为Q (m ,0),由1||222||1QP R m QM r m-===--即,解得m =-4. 所以Q (-4,0),故可设l :y =k (x +4).由l 与圆M=1,解得k=4±.当k=4时,将4y x =代入22=143x y +,并整理得7x 2+8x -8=0, 解得x=47-±,所以|AB|x 2-x 1|=187. …10分 当k=4-时,由图形的对称性可知|AB |=187. 综上,|AB|=|AB |=187. …12 分 22.(1)证明:连结DE ,交BC 于点G . 由弦切角定理得,∠ABE =∠BCE . 而∠ABE =∠CBE ,故∠CBE =∠BCE ,所以BE =CE . 又因为DB ⊥BE ,所以DE 为直径,所以∠DCE =90°,由勾股定理可得DB =DC . …5分(2)解:由(1)知,∠CDE =∠BDE ,DB =DC ,故DG 是BC 的中垂线,所以BG. 设DE 的中点为O ,连结BO , 则∠BOG =60°. 从而∠ABE =∠BCE =∠CBE =30°,所以CF ⊥BF ,故RtΔBCF. …10分 23.解:(1)将45cos ,55sin x t y t=+⎧⎨=+⎩消去参数t ,化为普通方程(x -4)2+(y -5)2=25, 将x=ρcos θ, y=ρsin θ代入整理得C 1的极坐标方程为ρ2-8ρcos θ-10ρsin θ+16=0. …5分(2)C 2的普通方程为x 2+y 2-2y =0. 联立C 1的方程x 2+y 2 -8x -10y +16=0,解得交点为(1,1)与(0,2),其极坐标分别为π)(2,)42π与. …10分 24.解:(1)当a =-2时,不等式f (x )>g (x )化为|2x -1|+|2x -2|-x -3<0. 设函数y =|2x -1|+|2x -2|-x -3,则y =15,,212,1,236, 1.x x x x x x ⎧-<⎪⎪⎪--≤≤⎨⎪->⎪⎪⎩其图像如图所示.从图像可知,当且仅当x ∈(0,2)时,y <0.所以原不等式的解集是{x |0<x <2}. …5分(2)当a >-1,且x ∈1[,)22a -时,f (x )=1+a . 不等式f (x )≤g (x )化为1+a ≤x +3. 所以x ≥a -2对x ∈1[,)22a -都成立.故2a -≥a -2,即a ≤43. 从而a 的取值范围是4(1,]3-. …10分。
【全程复习方略】2013版高中数学 (主干知识+典例精析)5.5数列的综合应用课件 理 新人教B版
即1 600(
故至少经过5年旅游业的总收入才能超过总投入.
【反思·感悟】1.解答本题时,理解题意是关键,其中an,bn是
等比数列的前n项和,而非第n项.
2.此类问题往往从应用题给出的初始条件入手,推出若干项,
逐步探索数列通项或前n项和或前后两项的递推关系,从而建立
等比数列模型.
3.与等比数列联系较大的是“增长率”、“递减率”的概念, 在经济上多涉及利润、成本、效益的增减问题;在人口数量的
【满分指导】数列与函数的综合应用解答题的规范解答
【典例】(12分)(2011·陕西高考)如图,从点P1(0,0)作x轴的垂
线交曲线y=ex于点Q1(0,1),曲线在Q1点处的切线与x轴交于点P2. 再从P2作x轴的垂线交曲线于点Q2,依次重复上述过程得到一系 列点:P1,Q1;P2,Q2;…;Pn,Qn,记Pk点的坐标为(xk,0) (k=1,2,…,n).
【规范解答】(1)设点Pk-1的坐标是(xk-1,0), ∵y=ex,∴y′=ex,…………………………………………3分 ∴Qk-1(xk-1, e x ),在点Qk-1(xk-1, e x )处的切线方程是y- e x
k 1 k 1y=0,则xk=xk-1-1(k=2,…,n).…………6分
【即时应用】 (1)思考:银行储蓄单利公式及复利公式是什么模型?
提示:单利公式——设本金为a元,每期利率为r,存期为n,
则本利和an=a(1+rn),属于等差模型.复利公式——设本金为
a元,每期利率为r,存期为n,则本利和an=a(1+r)n,属于等
比模型.
(2)小王每月除去所有日常开支,大约结余a元.小王决定采用 零存整取的方式把余钱积蓄起来,每月初存入银行a元,存期1 年(存12次),到期取出本金和利息.假设一年期零存整取的月 利率为r,每期存款按单利计息.那么,小王存款到期利息为
高考数学一轮复习 考点32 数列的综合问题必刷题 理(含解析)-人教版高三全册数学试题
考点32 数列的综合问题1.(市房山区2019年高考第一次模拟测试理)《九章算术》中有如下问题:今有蒲生一日,长三尺,莞生一日,长1尺.蒲生日自半,莞生日自倍.问几何日而长等?意思是:今有蒲第一天长高3尺,莞第一天长高1尺,以后蒲每天长高前一天的一半,莞每天长高前一天的2倍.若蒲、莞长度相等,则所需时间为()(结果精确到0.1.参考数据:lg2=0.3010,lg3=0.4771.)A.天B.天C.天D.天【答案】C【解析】设蒲的长度组成等比数列{a n},其a1=3,公比为,其前n项和为A n,则A n=.莞的长度组成等比数列{b n},其b1=1,公比为2,其前n项和为B n.则B n,由题意可得:,整理得:2n+=7,解得2n=6,或2n=1(舍去).∴n=≈2.6.∴估计2.6日蒲、莞长度相等.故选:C.2.(某某乌鲁木齐市2018届高三第三次诊断性测验)已知数列,满足,,,则数列的前10项的和为A.B.C.D.【答案】D【解析】由a n +1﹣a n 2,所以数列{a n }是等差数列,且公差是2,{b n }是等比数列,且公比是2. 又因为=1,所以a n =+(n ﹣1)d =2n ﹣1. 所以b 2n ﹣1=•22n ﹣2=22n ﹣2.设,所以=22n ﹣2,所以4,所以数列{∁n }是等比数列,且公比为4,首项为1.由等比数列的前n 项和的公式得:其前10项的和为(410﹣1).故选:D .3.(某某省“皖南八校”2018届高三第三次(4月)联考)删去正整数数列 中的所有完全平方数,得到一个新数列,这个数列的第2018项是( ) A .B .C .D .【答案】B 【解析】由题意可得,这些数可以写为:,第个平方数与第个平方数之间有个正整数,而数列共有项,去掉个平方数后,还剩余个数,所以去掉平方数后第项应在后的第个数,即是原来数列的第项,即为,故选B.4.(华大新高考联盟2018届高三上学期11月教学质量测评理)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,,则42S S =( ) A .2 B .3C .4D .5【答案】B 【解析】由可得312a a =,所以22q =,又因为,所以选B.5.(某某省2017届高三高考冲刺预测卷六理)最近各大城市美食街火爆热开,某美食店特定在2017年元旦期间举行特大优惠活动,凡消费达到88元以上者,可获得一次抽奖机会.已知抽奖工具是一个圆面转盘,被分为6个扇形块,分别记为1,2,3,4,5,6,其面积成公比为3的等比数列(即扇形块2是扇形块1面积的3倍),指针箭头指在最小的1区域内时,就中“一等奖”,则一次抽奖抽中一等奖的概率是( ) A .140B .1121C .1364D .11093【答案】C 【解析】由题意,可设1,2,3,4,5,6 扇形区域的面积分别为,则由几何概型得,消费88 元以上者抽中一等奖的概率,故选C.6.(某某省钟祥市2019届高三高考第一次模拟考试理)对于实数x ,[x]表示不超过x 的最大整数,已知正数列{a n }满足S n =12(a n n 1a +),n ∈N*,其中S n 为数列{a n }的前n 项的和,则[]=______.【答案】20 【解析】由题可知0n S >,当1n >时,化简可得,当所以数列2{}n S 是以首项和公差都是1的等差数列,即又1n >时,记一方面另一方面所以2021S << 即[]20S = 故答案为207.(市某某区2019届高三第一次(3月)综合练习一模)天坛公园是明、清两代皇帝“祭天”“祈谷”的场所.天坛公园中的圜丘台共有三层(如图1所示),上层坛的中心是一块呈圆形的某某石板,从中心向外围以扇面形石(如图2所示).上层坛从第一环至第九环共有九环,中层坛从第十环至第十八环共有九环,下层坛从第十九环至第二十七环共有九环;第一环的扇面形石有9块,从第二环起,每环的扇面形石块数比前一环多9块,则第二十七环的扇面形石块数是______;上、中、下三层坛所有的扇面形石块数是_______.【答案】2433402 【解析】第一环的扇面形石有9块,从第二环起,每环的扇面形石块数比前一环多9块, 则依题意得:每环的扇面形石块数是一个以9为首项,9为公差的等差数列, 所以,a n =9+(n -1)×9=9n , 所以,a 27=9×27=243, 前27项和为:=3402.8.(某某省某某师大附中2018届高三高考考前模拟考试)在数列{a n }中,若a 4=1,a 12=5,且任意连续三项的和都是15,则a 2018=______. 【答案】9【解析】分析:将a n +a n+1+a n+2=15中n 换为n+1,可得数列{a n }是周期为3的数列.求出a 2,a 1,即可得到a 2018 详解:由题意可得a n +a n+1+a n+2=15,将n 换为a n+1+a n+2+a n+3=15,可得a n+3=a n ,可得数列{a n 是周期为3的数列.故,由a n +a n+1+a n+2=15,n 取1可得,故,故答案为9.9.(某某省武昌2018届元月调研考试)对任一实数序列,定义新序列,它的第项为,假设序列的所有项都是,且,则__________. 【答案】100. 【解析】 设序列的首项为,则序列,则它的第n 项为,因此序列A 的第项,则是关于的二次多项式,其中的系数为,因为,所以必有,故。
2013年高考文科数学全国卷1(含详细答案)
数学试卷 第1页(共33页)数学试卷 第2页(共33页)数学试卷 第3页(共33页)绝密★启用前2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学使用地区:河南、山西、河北注意事项:1.本试题分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,第Ⅰ卷1至3页,第Ⅱ卷3至6页.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试题相应的位置.3.全部答案在答题卡上完成,答在本试题上无效.4.考试结束后,将本试题和答题卡一并交回.第Ⅰ卷一、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.已知集合{1,2,3,4}A =,2{|,}B x x n n A ==∈,则A B = ( )A .{1,4}B .{2,3}C .{9,16}D .{1,2} 2.212i (1i)+=-( )A .11i 2--B .11i 2-+C .11i 2+D .11i 2-3.从1,2,3,4中任取2个不同的数,则取出的2个数之差的绝对值为2的概率是 ( )A .12B .13C .14D .164.已知双曲线C :22221(0,0)x y a b a b-=>>的离心率为52,则C 的渐近线方程为 ( )A .14y x =±B .13y x =±C .12y x =±D .y x =± 5.已知命题p :x ∀∈R ,23x x<;命题q :x ∃∈R ,321x x =-,则下列命题中为真命题的是( )A .p q ∧B .p q ⌝∧C .p q ∧⌝D .p q ⌝∧⌝ 6.设首项为1,公比为23的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .21n n S a =-B .32n n S a =-C .43n n S a =-D .32n n S a =-7.执行如图的程序框图,如果输入的[1,3]t ∈-,则输 出的s 属于( )A .[3,4]-B .[5,2]-C .[4,3]-D .[2,5]-8.O 为坐标原点,F 为抛物线C :242y x =的焦点,P 为C 上一点,若||42PF =,则POF △的面积为( )A .2B .22C .23D .49.函数()(1cos )sin f x x x =-在[π,π]-上的图象大致为( )10.已知锐角ABC △的内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c ,223cos cos20A A +=,7a =,6c =,则b =( )A .10B .9C .8D .5 11.某几何体的三视图如图所示,则该几何体的体积为( )A .168π+B .88π+C .1616π+D .816π+12.已知函数22,0()ln(1),0.x x x f x x x ⎧-+=⎨+⎩≤,>若|()|f x ax ≥,则a 的取值范围是( )A .(,0]-∞B .(,1]-∞C .[2,1]-D .[2,0]-第Ⅱ卷本卷包括必考题和选考题两部分.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. 二、填空题:本大题共4小题,每小题5分.13.已知两个单位向量a ,b 的夹角为60,(1)t t =+-c a b ,若0=b c ,则t =________.14.设x ,y 满足约束条件13,10,x x y ⎧⎨--⎩≤≤≤≤,则2z x y =-的最大值为________.15.已知H 是球O 的直径AB 上一点,:1:2AH HB =,AB ⊥平面α,H 为垂足,α截球O 所得截面的面积为π,则球O 的表面积为________.16.设当x θ=时,函数()sin 2cos f x x x =-取得最大值,则cos θ=________. 三、解答题:解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足30S =,55S =-. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列21211{}n n a a -+的前n 项和.--------在--------------------此--------------------卷--------------------上--------------------答--------------------题--------------------无--------------------效----------------姓名________________ 准考证号_____________数学试卷 第4页(共33页)数学试卷 第5页(共33页) 数学试卷 第6页(共33页)18.(本小题满分12分)为了比较两种治疗失眠症的药(分别称为A 药,B 药)的疗效,随机地选取20位患者服用A 药,20位患者服用B 药,这40位患者服用一段时间后,记录他们日平均增加的睡眠时间(单位:h ).试验的观测结果如下: 服用A 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 0.6 1.2 2.7 1.5 2.8 1.8 2.2 2.3 3.2 3.5 2.52.61.22.71.52.93.03.12.32.4服用B 药的20位患者日平均增加的睡眠时间: 3.2 1.7 1.9 0.8 0.9 2.4 1.2 2.6 1.3 1.4 1.60.51.80.62.11.12.51.22.70.5(Ⅰ)分别计算两组数据的平均数,从计算结果看,哪种药的疗效更好? (Ⅱ)根据两组数据完成下面茎叶图,从茎叶图看,哪种药的疗效更好?A 药B 药0. 1. 2.3.19.(本小题满分12分)如图,三棱柱111ABC A B C -中,CA CB =,1AB AA =,160BAA ∠=. (Ⅰ)证明:1AB AC ⊥; (Ⅱ)若2AB CB ==,16A C =,求三棱柱111ABC A B C -的体积.20.(本小题满分12分)已知函数2()e ()4x f x ax b x x =+--,曲线()y f x =在点(0,(0))f 处的切线方程为44y x =+.(Ⅰ)求a ,b 的值;(Ⅱ)讨论()f x 的单调性,并求()f x 的极大值.21.(本小题满分12分)已知圆M :22(1)1x y ++=,圆N :22(1)9x y -+=,动圆P 与圆M 外切并且与圆N内切,圆心P 的轨迹为曲线C . (Ⅰ)求C 的方程;(Ⅱ)l 是与圆P ,圆M 都相切的一条直线,l 与曲线C 交于A ,B 两点,当圆P 的半径最长时,求||AB .请考生在第22、23、24三题中任选一题作答.注意:只能做所选定的题目.如果多做,则按所做的第一个题目计分,作答时请用2B 铅笔在答题卡上将所选题号后的方框涂黑. 22.(本小题满分10分)选修4—1:几何证明选讲如图,直线AB 为圆的切线,切点为B ,点C 在圆上,ABC ∠的角平分线BE 交圆于点E ,DB 垂直BE 交圆于点D .(Ⅰ)证明:DB DC =;(Ⅱ)设圆的半径为1,3BC =,延长CE 交AB 于点F ,求BCF △外接圆的半径.23.(本小题满分10分)选修4—4:坐标系与参数方程已知曲线1C 的参数方程为45cos ,55sin ,x t y t =+⎧⎨=+⎩(t 为参数),以坐标原点为极点,x 轴的正半轴为极轴建立极坐标系,曲线2C 的极坐标方程为2sin ρθ=. (Ⅰ)把1C 的参数方程化为极坐标方程; (Ⅱ)求1C 与2C 交点的极坐标(0,02π)ρθ≥≤<.24.(本小题满分10分)选修4—5:不等式选讲已知函数()|21||2|f x x x a =-++,()3g x x =+. (Ⅰ)当2a =-时,求不等式()()f x g x <的解集;(Ⅱ)设1a ->,且当1[,)22a x ∈-时,()()f x g x ≤,求a 的取值范围.2013年普通高等学校招生全国统一考试(全国新课标卷1)文科数学答案解析第Ⅰ卷3/ 114当0a >时,y ax =与()y f x =恒有公共点,所以排除()5 / 11由2,2,y ax y x x =⎧⎨=-⎩得22()0x a x -+=. ∵22()0a ∆=+=,∴2a =-. ∴,0[]2a ∈-;故选D .第Ⅱ卷0=b c ,a 1112⨯⨯=a b 1(0[)]t t =+-=b c a b b ,即1()t +-a b b 1120t t +-=;∴2t =. 【答案】3【解析】画出可行域如图所示。
【走向高考】(2013春季发行)高三数学第一轮总复习 6-4数列的综合问题与数列的应用 新人教A版
6-4数列的综合问题与数列的应用基础巩固强化1.(2012·杭州第一次质检)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则a 6+a 7>0是S 9≥S 3的( )A .充分但不必要条件B .必要但不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件[答案] A[解析] ∵S 9≥S 3⇔a 4+a 5+a 6+a 7+a 8+a 9≥0⇔3(a 6+a 7)≥0⇔a 6+a 7≥0,∴a 6+a 7>0⇒a 6+a 7≥0,但a 6+a 7≥0⇒/ a 6+a 7>0,故选A.2.(2011·淄博模拟)已知{a n }是递增数列,且对任意n ∈N *都有a n =n 2+λn 恒成立,则实数λ的取值范围是( )A .(-72,+∞)B .(0,+∞)C .[-2,+∞)D .(-3,+∞)[答案] C[解析] a n =n 2+λn =(n +λ2)2-λ24,∵对任意n ∈N *,a n +1>a n , ∴-λ2≤1,∴λ≥-2,故选C.3.(文)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 +1 C.nn -1D.n +1n[答案] A[解析] f ′(x )=mx m -1+a =2x +1,∴a =1,m =2, ∴f (x )=x (x +1),1f n =1n n +1=1n -1n +1, ∴S n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1=n n +1. (理)(2011·北京西城期末)已知各项均不为零的数列{a n },定义向量c n =(a n ,a n +1),b n=(n ,n +1),n ∈N *.则下列命题中为真命题的是( )A .若对于任意n ∈N *总有c n ∥b n 成立,则数列{a n }是等差数列B .若对于任意n ∈N *总有c n ∥b n 成立,则数列{a n }是等比数列 C .若对于任意n ∈N *总有c n ⊥b n 成立,则数列{a n }是等差数列 D .若对于任意n ∈N *总有c n ⊥b n 成立,则数列{a n }是等比数列 [答案] A[解析] 若对任意n ∈N *,有c n ∥b n ,则a n n =a n +1n +1=a n +2n +2,所以a n +1-a n =a n +2-a n +1,即2a n +1=a n +a n +2,所以数列{a n }为等差数列.4.(文)(2011·山西运城教学检测)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,过点P (n ,S n )和Q (n +1,S n +1)(n ∈N *)的直线的斜率为3n -2,则a 2+a 4+a 5+a 9的值等于( )A .52B .40C .26D .20[答案] B[解析] 由题意得S n +1-S nn +1-n=3n -2,∴S n +1-S n =3n -2,即a n +1=3n -2,∴a n =3n-5,因此数列{a n }是等差数列,a 5=10,而a 2+a 4+a 5+a 9=2(a 3+a 7)=4a 5=40,故选B.(理)两个正数a 、b 的等差中项是72,一个等比中项是23,且a <b ,则双曲线x 2a 2-y2b 2=1的离心率e 等于( )A.34 B.152C.54D.53[答案] D[解析] ∵a +b =7,a ·b =12,b >a >0,∴a =3,b =4.∴e =c a =a 2+b 2a =53.5.(2011·江西新余四中期末)在△ABC 中,sin A cos A =2cos C +cos A2sin C -sin A 是角A 、B 、C 成等差数列的( )A .充分非必要条件B .充要条件C .必要非充分条件D .既不充分也不必要条件[答案] A [解析]sin A cos A =2cos C +cos A 2sin C -sin A⇒2sin A sin C -sin 2A =2cos A cos C +cos 2A ⇒2cos(A +C )+1=0⇒cosB =12⇒B =π3⇒A +C =2B ⇒A 、B 、C 成等差数列.但当A 、B 、C 成等差数列时,sin Acos A=2cos C +cos A 2sin C -sin A 不一定成立,如A =π2、B =π3、C =π6.故是充分非必要条件.故选A.6.(2012·东北三省四市第三次联考)设数列{a n }满足a 1=2,a n +1=1-2a n +1,记数列{a n }的前n 项之积为T n ,则T 2010的值为( )A .1B .2 C.13 D.23[答案] D[解析] ∵a 1=2,a 2=1-22+1=13,a 3=1-213+1=-12,a 4=1-2-12+1=-3,a 5=1-2-3+1=2. ∴a n +4=a n ,∴{a n }是以4为周期的数列,T 4=2×13×(-12)×(-3)=1.∴T 2010=T 2008×a 2009×a 2010=23,故选D.7.某程序框图如图所示,该程序运行后输出的k 的值是( )A .8B .9C .10D .11 [答案] D[解析] 由程序框图可知,S =1+2+22+…+2k =2k +1-1,由S <2014得,2k +1<2015,∴k ≤9.∵1+2+22+…+29=1023,∴S 的值加上29后,变为S =1023<2014,此时k 的值增加1变为k =10,再执行一次循环体后,S=1023+210=2047,k=10+1=11,此时不满足S<2014,输出k的值11后结束.[点评] 这是最容易出错的地方,解这类题时,既要考虑等比数列求和,在k取何值时,恰满足S≥2014,又要顾及S与k的赋值语句的先后顺序.8.(文)已知数列{a n}的通项公式为a n=2n(n∈N*),把数列{a n}的各项排列成如图所示的三角形数阵:22223242526272829210……记M(s,t)表示该数阵中第s行的第t个数,则M(11,2)对应的数是________(用2n的形式表示,n∈N).[答案] 257[解析] 由数阵的排列规律知,第m行的最后一个数是数列{a n}的第1+2+3+…+m=m m+12项,且该行有m项,由此可知第11行的第2个数是数列{a n}的第10×112+2=57项,对应的数是257.(理)若数列{a n}满足1a n+1-1a n=d(n∈N*,d为常数),则称数列{a n}为调和数列.已知数列{1x n}为调和数列,且x1+x2+…+x20=200,则x5+x16=________.[答案] 20[解析] 由题意,若{a n}为调和数列,则{1a n}为等差数列,∵{1x n}为调和数列,∴数列{x n}为等差数列,由等差数列的性质可知,x5+x16=x1+x20=x2+x19=…=x10+x11=20010=20.故填20.9.(文)(2011·江苏镇江市质检)已知1,x1,x2,7成等差数列,1,y1,y2,8成等比数列,点M(x1,y1),N(x2,y2),则线段MN的中垂线方程是________.[答案] x+y-7=0[解析] 由条件得x1=3,x2=5,y1=2,y2=4,∴MN的中点(4,3),k MN=1,∴MN的中垂线方程为y-3=-(x-4),即x+y-7=0.(理)已知双曲线a n-1y2-a n x2=a n-1a n(n≥2,n∈N*)的焦点在y轴上,一条渐近线方程是y =2x,其中数列{a n}是以4为首项的正项数列,则数列{a n}的通项公式是________.[答案] a n =2n +1[解析] 双曲线方程为y 2a n -x 2a n -1=1,∵焦点在y 轴上,又渐近线方程为y =2x ,∴a na n -1=2,又a 1=4,∴a n =4×2n -1=2n +1.10.(文)(2011·北京海淀)数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=2,且S n =S n -1+2n (n ≥2,n ∈N *).(1)求S n ;(2)是否存在等比数列{b n }满足b 1=a 1,b 2=a 3,b 3=a 9?若存在,则求出数列{b n }的通项公式;若不存在,则说明理由.[解析] (1)因为S n =S n -1+2n ,所以有S n -S n -1=2n 对n ≥2,n ∈N *成立. 即a n =2n 对n ≥2成立.又a 1=S 1=2×1, 所以a n =2n 对n ∈N *成立. 所以a n +1-a n =2对n ∈N *成立. 所以{a n }是等差数列. 所以S n =n 2+n ,n ∈N *.(2)存在.由(1)知a n =2n 对n ∈N *成立, 则a 3=6,a 9=18.又a 1=2,所以由b 1=a 1,b 2=a 3,b 3=a 9,得b 2b 1=b 3b 2=3.即存在以b 1=2为首项,公比为3的等比数列{b n },其通项公式为b n =2·3n -1.(理)(2012·天津十二区县联考一)已知数列{a n }的前n 项和S n 满足:S n =a (S n -a n +1)(a 为常数,且a ≠0,a ≠1).(1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =a 2n +S n ·a n ,若数列{b n }为等比数列,求a 的值. (3)在满足条件(2)的情形下,设c n =1b n +1-1b n +1-1,数列{c n }的前n 项和为T n ,求证:T n >2n -12.[解析] (1)S 1=a (S 1-a 1+1),∴a 1=a , 当n ≥2时,S n =a (S n -a n +1),S n -1=a (S n -1-a n -1+1),两式相减得a n =a ·a n -1,a na n -1=a ,即{a n }是等比数列,∴a n =a ·an -1=a n.(2)由(1)知a n =a n,S n =a a n -1a -1,∴b n =(a n )2+a a n -1a -1a n=2a -1a 2n -aa na -1,若{b n }为等比数列,则有b 22=b 1b 3,而b 1=2a 2,b 2=a 3(2a +1),b 3=a 4(2a 2+a +1), 故[a 3(2a +1)]2=2a 2·a 4(2a 2+a +1), 解得a =12,再将a =12代入,得b n =(12)n成立,所以a =12.(3)证明:由(2)知b n =(12)n,所以c n =112n+1-112n +1-1=2n 2n +1+2n +12n +1-1=2-12n +1+12n +1-1, 所以c n >2-12n +12n +1,T n =c 1+c 2+…+c n>(2-12+122)+(2-122+123)+…+(2-12n +12n +1)=2n -12+12n +1>2n -12.能力拓展提升11.在圆x 2+y 2=10x 内,过点(5,3)有n 条长度成等差数列的弦,最短弦长为数列{a n }的首项a 1,最长弦长为a n ,若公差d ∈(13,23],那么n 的取值集合为( )A .{4,5,6}B .{6,7,8,9}C .{3,4,5}D .{3,4,5,6}[答案] A[解析] ∵圆x 2+y 2=10x ,∴(x -5)2+y 2=5,圆心为(5,0),半径为5.故最长弦长a n=10,最短弦长a 1=8,∴10=8+(n -1)d ,∴d =2n -1,∵d ∈(13,23],∴13<2n -1≤23,∴4≤n <7,又∵n ∈N *,∴n 的取值为4,5,6,故选A.12.(文)(2011·安徽百校论坛联考)已知a >0,b >0,A 为a ,b 的等差中项,正数G 为a ,b 的等比中项,则ab 与AG 的大小关系是( )A .ab =AGB .ab ≥AGC .ab ≤AGD .不能确定[答案] C[解析] 由条件知,a +b =2A ,ab =G 2,∴A =a +b2≥ab =G >0,∴AG ≥G 2,即AG ≥ab ,故选C.[点评] 在知识交汇点处命题是常见命题方式,不等式与数列交汇的题目要特别注意等差(等比)数列的公式及性质的运用.(理)已知等比数列{a n }的各项均为正数,公比q ≠1,设P =12(log 0.5a 5+log 0.5a 7),Q =log 0.5a 3+a 92,P 与Q 的大小关系是( )A .P ≥QB .P <QC .P ≤QD .P >Q[答案] D[解析] P =log 0.5a 5a 7=log 0.5a 3a 9,Q =log 0.5a 3+a 92,∵q ≠1,∴a 3≠a 9,∴a 3+a 92>a 3a 9又∵y =log 0.5x 在(0,+∞)上递减, ∴log 0.5a 3+a 92<log 0.5a 3a 9,即Q <P .故选D.13.(2011·湖北荆门调研)秋末冬初,流感盛行,荆门市某医院近30天每天入院治疗流感的人数依次构成数列{a n },已知a 1=1,a 2=2,且a n +2-a n =1+(-1)n (n ∈N *),则该医院30天入院治疗流感的人数共有________人.[答案] 255[解析] ∵a n +2-a n =1+(-1)n(n ∈N *),∴n 为奇数时,a n +2=a n ,n 为偶数时,a n +2-a n =2,即数列{a n }的奇数项为常数列,偶数项构成以2为首项,2为公差的等差数列.故这30天入院治疗流感人数共有15+(15×2+15×142×2)=255人.14.(2011·江苏,13)设1=a 1≤a 2≤…≤a 7,其中a 1,a 3,a 5,a 7成公比为q 的等比数列,a 2,a 4,a 6成公差为1的等差数列,则q 的最小值是________.[答案]33[解析] ∵a 1,a 3,a 5,a 7成公比为q 的等比数列,且a 1=1, ∴a 3=q ,a 5=q 2,a 7=q 3,∵a 2,a 4,a 6成公差为1的等差数列, ∴a 4=a 2+1,a 6=a 2+2, ∵a 2≥1,q =a 3≥a 2≥1,∴q 2=a 5≥a 4=a 2+1≥2,q 3=a 7≥a 6=a 2+2≥3, ∵q ≥1,∴q ≥2且q ≥33,∴q ≥33, ∴q 的最小值为33.15.(2011·蚌埠质检)已知数列{a n }满足,a 1=1,a 2=2,a n +2=a n +a n +12,n ∈N *.(1)令b n =a n +1-a n ,证明:{b n }是等比数列; (2)求{a n }的通项公式.[解析] (1)b 1=a 2-a 1=1,当n ≥2时,b n =a n +1-a n =a n -1+a n 2-a n =-12(a n -a n -1)=-12b n -1,所以{b n }是以1为首项,-12为公比的等比数列.(2)由(1)知b n =a n +1-a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1,当n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=1+1+⎝ ⎛⎭⎪⎫-12+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -2=1+1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -11-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=1+23⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1=53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1,当n =1时,53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-121-1=1=a 1.所以a n =53-23⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1(n ∈N *).16.(文)(2011·山东文,20)等比数列{a n }中,a 1、a 2、a 3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且a 1、a 2、a 3中的任何两个数不在下表的同一列.(1)n (2)若数列{b n }满足:b n =a n +(-1)nln a n ,求数列{b n }的前2n 项和S 2n . [解析] (1)依次验证知a 1=2,a 2=6,a 3=18时符合题意,∴a n =2·3n -1.(2)∵b n =a n +(-1)n ln a n =2·3n -1+(-1)n ln(2·3n -1)=2·3n -1+(-1)n(ln2-ln3)+(-1)nn ln3∴S 2n =b 1+b 2+…+b 2n =2(1+3+…+32n -1)+[-1+1-1+…+(-1)2n](ln2-ln3)+[-1+2-3+…+(-1)2n·2n ]ln3=2×1-32n1-3+n ln3=32n+n ln3-1.(理)(2011·湖南六校联考)为加强环保建设,提高社会效益和经济效益,某市计划用若干年时间更换一万辆燃油型公交车,每更换一辆新车,则淘汰一辆旧车.替换车为电力型和混合动力型车.今年初投入了电力型公交车128辆,混合动力型公交车400辆;计划以后电力型车每年的投入量比上一年增加50%,混合动力型车每年比上一年多投入a 辆.(1)求经过n 年,该市被更换的公交车总数S (n ); (2)若该市计划7年内完成全部更换,求a 的最小值.[解析] (1)设a n ,b n 分别为第n 年投入的电力型公交车,混合动力型公交车的数量,依题意,{a n }是首项为128,公比为1+50%=32的等比数列,{b n }是首项为400,公差为a 的等差数列. {a n }的前n 项和S n =128×[1-32n]1-32=256[(32)n-1].{b n }的前n 项和T n =400n +n n -12a ,所以经过n 年,该市更换的公交车总数为: S (n )=S n +T n =256[(32)n -1]+400n +n n -12a .(2)若计划7年内完成全部更换,所以S (7)≥10000,所以256[(32)7-1]+400×7+7×62a ≥10000,即21a ≥3082,所以a ≥1461621.又a ∈N *,所以a 的最小值为147.1.若x 的方程x 2-x +a =0和x 2-x +b =0(a ≠b )的四个根可组成首项为14的等差数列,则b 的值可以为( )A.38B.1124 C.1324 D.35144[答案] D[解析] 由题意四个根为14、14+16、14+13、34,则b =14×34=316,或b =512×712=35144,选D.2.(2012·河南新乡、平顶山、许昌调研)设正项等比数列{a n }的前n 项之积为T n ,且T 10=32,则1a 5+1a 6的最小值为( )A .2 2 B. 2 C .2 3 D. 3[答案] B[解析] 由条件知,T 10=a 1a 2…a 10=(a 5a 6)5=32,∵a n >0,∴a 5a 6=2,∴1a 5+1a 6=12·a 5a 6·(1a 5+1a 6)=12(a 5+a 6)≥12×2a 5a 6=2,等号在a 5=a 6=2时成立. 3.(2011·银川一中三模)已知函数f (x )=x 2+bx 的图象在点A (1,f (1))处的切线l 与直线3x -y +2=0平行,若数列{1f n }的前n 项和为S n ,则S 2012的值为( )A.20092010 B.20102011 C.20112012D.20122013[答案] D[解析] 本题考查导数的几何意义及数列求和知识;由于f ′(x )=2x +b ,据题意则有f ′(1)=2+b =3,故b =1,即f (x )=x 2+x ,从而1f n =1n n +1=1n -1n +1, 其前n 项和S n =(1-12)+(12-13)+…+(1n -1n +1)=1-1n +1=n n +1,故S 2012=20122013.4.(2012·吉林省实验中学模拟)已知正数组成的等差数列{a n }的前20项的和是100,那么a 6·a 15的最大值是( )A .25B .50C .100D .不存在[答案] A[解析] 由条件知,a 6+a 15=a 1+a 20=110S 20=110×100=10,a 6>0,a 15>0,∴a 6·a 15≤(a 6+a 152)2=25,等号在a 6=a 15=5时成立,即当a n =5(n ∈N *)时,a 6·a 15取最大值25.5.(2011·黄冈月考)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[答案] C[解析] ∵a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n, ∴a 2a 1=a 1+1,∴a 2=2,; ∵a 3a 2=a 2-1,∴a 3=12;∵a 4a 3=a 3+1,∴a 4=3; ∵a 5a 4=a 4-1,∴a 5=23,∴a 3a 5=34.6.(2012·北京海淀期中)已知数列A :a 1,a 2,…,a n (0≤a 1<a 2<…<a n ,n ≥3)具有性质P :对任意i ,j (1≤i ≤j ≤n ),a j +a i 与a j -a i 两数中至少有一个是该数列中的一项:现给出以下四个命题:①数列0,1,3具有性质P ; ②数列0,2,4,6具有性质P ; ③若数列A 具有性质P ,则a 1=0;④若数列a 1,a 2,a 3(0≤a 1<a 2<a 3)具有性质P ,则a 1+a 3=2a 2.其中真命题有( ) A .4个 B .3个 C .2个 D .1个[答案] B[解析] 数列0,1,3中a 3-a 2=2,a 3+a 2=4都不是该数列中的一项,即其不具有性质P ,得命题①不正确;数列0,2,4,6经验证满足条件,即其具有性质P ,得命题②正确;若数列A 具有性质P ,因n ≥3,故其最大项a n >0,则有a n +a n =2a n >a n 不是数列中的项,故a n -a n =0必为数列中的一项,即a 1=0,得命题③正确;若数列a 1,a 2,a 3(0≤a 1<a 2<a 3)具有性质P ,则a 1=0,0<a 2<a 3,a 2+a 3>a 3不是数列中的项,必有a 3-a 2=a 2,即a 3=2a 2,因a 1=0,故a 1+a 3=2a 2,得命题④正确,综上可得真命题共有3个,故应选B.7.(2011·杭州二检)已知{a n }是公差不为0的等差数列,{b n }是等比数列,其中a 1=2,b 1=1,a 2=b 2,2a 4=b 3,且存在常数α、β,使得a n =log αb n +β对每一个正整数n 都成立,则αβ=________.[答案] 4[解析] 设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则⎩⎪⎨⎪⎧2+d =q 22+3d =q2,解得⎩⎪⎨⎪⎧q =2d =0(舍去)或⎩⎪⎨⎪⎧q =4d =2,所以a n =2n ,b n =4n -1.若a n =log αb n +β对每一个正整数n 都成立,则满足2n =log α4n -1+β,即2n =(n -1)log α4+β,因此只有当α=2,β=2时上式恒成立,所以αβ=4.8.(2011·天津市二十区县联考)已知S n 是数列{a n }的前n 项和,向量a =(a n -1,-2),b =(4,S n )满足a ⊥b ,则S 5S 3=________.[答案]317[解析] ∵a =(a n -1,-2),b =(4,S n )满足a ⊥b , ∴a ·b =0,∴4a n -4-2S n =0,即S n =2a n -2, ∴S n -1=2a n -1-2(n ≥2). 两式相减得a n =2a n -1,∴a na n -1=2. 由S n =2a n -2(n ∈N *),得a 1=2.∴{a n }是以2为首项,2为公比的等比数列,∴a n =2n.∴S 5S 3=21-251-221-231-2=317. 9.(2011·苏州检测)正整数按下列方法分组:{1},{2,3,4},{5,6,7,8,9},{10,11,12,13,14,15,16},…,记第n 组中各数之和为A n ;由自然数的立方构成下列数组:{03,13},{13,23},{23,33},{33,43},…,记第n 组中后一个数与前一个数的差为B n ,则A n +B n =________.[答案] 2n 3[解析] 由题意知,前n 组共有1+3+5+…+(2n -1)=n 2个数,所以第n -1组的最后一个数为(n -1)2,第n 组的第一个数为(n -1)2+1,第n 组共有2n -1个数,所以根据等差数列的前n 项和公式可得A n =[n -12+1]+[n -12+2n -1]2(2n -1)=[(n -1)2+n ](2n -1),而B n =n 3-(n -1)3,所以A n +B n =2n 3.10.已知点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,13是函数f (x )=a x(a >0,且a ≠1)的图象上一点,等比数列{a n }的前n项和为f (n )-c ,数列{b n }(b n >0)的首项为c ,且前n 项和S n 满足S n -S n -1=S n +S n -1(n ≥2).(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)若数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n b n +1前n 项和为T n ,问使T n >10002009的最小正整数n 是多少?[解析] (1)∵点⎝ ⎛⎭⎪⎫1,13是函数f (x )=a x(a >0,且a ≠1)的图象上一点,∴f (1)=a =13.已知等比数列{a n }的前n 项和为f (n )-c ,则当n ≥2时,a n =[f (n )-c ]-[f (n -1)-c ]=a n (1-a -1)=-23n .∵{a n }是等比数列,∴{a n }的公比q =13.∴a 2=-29=a 1q =[f (1)-c ]×13,解得c =1,a 1=-23.故a n =-23n (n ≥1).由题设知{b n }(b n >0)的首项b 1=c =1,其前n 项和S n 满足S n -S n -1=S n +S n -1(n ≥2),由S n -S n -1=S n +S n -1⇒S n -S n -1=1,且S 1=b 1=1. ∴{S n }是首项为1,公差为1的等差数列, 即S n =n ⇒S n =n 2.∵b n =S n -S n -1=2n -1(n ≥2), 又b 1=1=2×1-1,故数列{b n }的通项公式为:b n =2n -1(n ≥1). (2)∵b n =2n -1(n ≥1), ∴1b n b n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1.∴T n =∑k =1n1b k b k +1=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫11-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1 =n2n +1. 要T n >10002009⇔n 2n +1>10002009⇔n >10009=11119,故满足条件的最小正整数n 是112.11.(2011·焦作模拟)已知函数f (x )=a x的图象过点(1,12),且点(n -1,a n n 2)(n ∈N +)在函数f (x )=a x的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =a n +1-12a n ,若数列{b n }的前n 项和为S n ,求证:S n <5.[解析] (1)∵函数f (x )=a x的图象过点(1,12),∴a =12,f (x )=(12)x.又点(n -1,a n n 2)(n ∈N +)在函数f (x )=a x的图象上,从而a n n 2=12n -1,即a n =n 22n -1.(2)由b n =n +122n-n 22n =2n +12n 得, S n =32+522+…+2n +12n , 则12S n =322+523+…+2n -12n +2n +12n +1,两式相减得:12S n =32+2(122+123+…+12n )-2n +12n +1,∴S n =5-2n +52n ,∴S n <5.。
高一数学数列综合应用试题答案及解析
高一数学数列综合应用试题答案及解析1.若数列满足为常数,则称数列为“调和数列”,若正项数列为“调和数列”,且,则的最大值是()A.10B.100C.200D.400【答案】B【解析】由于正项数列为“调和数列”,,为等差数列,,.的最大值为100.【考点】等差数列的性质和基本不等式的应用.2.数列满足,则 .【答案】.【解析】当时,,;当时,由于,,两式相减得,不满足.【考点】由得.3.已知数列中,,则数列通项公式=______________.【答案】【解析】由,得,得所以得.【考点】等比数列.4.已知数列的各项均为正整数,对于,有,若存在,当且为奇数时,恒为常数,则的值为 .【答案】1或5【解析】设当且为奇数,由题意有,即,又数列的各项均为正整数,因此的值为1或5.【考点】递推数列的性质5.已知数列满足,,则的值为_______.【答案】-3【解析】由递推式观察可知,式子并不好转化为新的数列形式.故可尝试计算几项并寻找规律.,故此数列为以4为周期的周期数列.,则【考点】计算数列值.6.设数列的前n项和,则的值为( ).A.15B.16C.49D.64【答案】A.【解析】因为,所以选A.【考点】数列中与的关系:.7.若数列中,则其前项和取最大值时,__________.【答案】或【解析】令,则,又∵,∴当时,,,当时,,∴当取最大值时,或.【考点】数列的性质.8.已知数列满足,,则()A.2B.C.D.【答案】B.【解析】∵,,∴,,,,而,∴.【考点】数列的通项公式.9.在数列中,若,,则.【答案】.【解析】由变形为,即有,令,则有,说明与互为倒数关系,而由有,则,同理……,因此有,所以,故.【考点】运用数列特殊递推关系解决问题,本题要注意构造新数列进行归纳寻求相应规律,从而解决问题.10.给定函数的图像如下列图中,经过原点和(1,1),且对任意,由关系式得到数列{},满足,则该函数的图像为()【答案】A【解析】由题意,知:,即在图中应该是满足的所有点,只有A选项正确.【考点】数列的基本概念.11.已知数列前项和,(1)求其通项;(2)若它的第项满足,求的值。
人教A版高中同步学案数学选择性必修第二册精品习题课件 第四章 数列 数列的综合应用及数学归纳法
+
+ −
,故 +
+
+
+
+
对任意的
+
=
>−
+
+
+
,所以当
(+)+
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=
−
× +
+
−
+
+
,令
=
+
,因为
+
= + 时,不等式也
= 2
6.数列{ }中,1 = 2,+1 − = 2 ,则{ }的通项公式为________.
比是2的等比数列,所以 − = 2 ,即 = 2 + .
− 6, 为奇数,
10.[2023新高考Ⅱ]已知{ }为等差数列, = ൝
记 , 分别为数列
2 , 为偶数.
{ },{ }的前项和,若4 = 32,3 = 16.
(1)求{ }的通项公式;
, 为奇数,
ቐ 2
, 为偶数, 其前项和为 ,则30
2
C.240
=() C
D.360
[解析]由题意得
= ( + + ⋯ + ) + ( + + ⋯ + ) = ( + + ⋯ + ) + ( + +
⋯ + ) =
×
(2)证明:当 > 5时, > .
证明由(1)得 = 1 +
2013届人教A版文科数学课时试题及解析(25)平面向量的数量积B.pptx
π),所以 sinx=cosx,即 x=4π,故 tanx=1.故选 A.
7.C [解析] 依题意,由|a+b|=|a-b|=2|a|得 a⊥b,b2=3a2,cos〈a+b,a-b〉=
|a+a2b-||ab-2 b|=-12,所以向量a+b与来自a-b的夹角是
2π 3.
8.C [解析] 因为|a+b|=|b|,所以 a·(a+2b)=0,即 a⊥(a+2b),因此|a|、|a+2b|、|2b| 构成直角三角形的三边,|2b|为斜边,所以|2b|>|a+2b|.
【能力提升】 5.D [解析] 因为∠C=90°,所以→A·C→C=B0,所以→A→B·A=C →(A+C→CB)·A→C=|A→C|2+ A→C·C→B=A→C2=16. 6.A [解析] 由|a·b|=|a||b|知 a∥b.所以 sin2x=2sin2x,即 2sinxcosx=2sin2x,而 x∈(0,
为等边三角形.
|AB||AC|
12.[解答] 建立如图所示的坐标系,设 DC=h,则 A(2,0),B(1,h).设 P(0,y)(0≤y≤h),
则P→A=(2,-y),P→B=(1,h-y),∴|P→A+3P→B|= 25+3h-4y ≥2 25=5.
【难点突破】
13.[解答]
如图,以
A
为原点,→为 AB
A.-16 B.-8
C.8 D.16
6.已知 a=(1,sin2x),b=(2,sin2x),其中 x∈(0,π).若|a·b|=|a||b|,则 tanx 的值等
于 ()
A.1
B.-1
C. 3
2 D. 2
7.若两个非零向量 a,b 满足|a+b|=|a-b|=2|a|,则向量 a+b 与 a-b 的夹角是( )
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课时作业(三十三)B [第33讲 数列的综合应用][时间:45分钟 分值:100分]基础热身1.一张报纸厚度为a ,对折(沿一组对边的中点连线折叠)7次后,报纸的厚度为( )A .8aB .64aC .128aD .256a2.某放射性物质的质量每天衰减3%,若此物质衰减到其质量的一半以下,则至少需要的天数是(参考数据lg0.97=-0.0132,lg0.5=-0.3010)( )A .22B .23C .24D .253. 在数列{a n }中,a 1=2,当n 为正奇数时,a n +1=a n +2,当n 为正偶数时,a n +1=2a n ,则a 6=( )A .11B .17C .22D .234.夏季高山上的气温从山脚起每升高100米降低0.7度,已知山脚气温为26度,山顶气温为14.1度,那么此山相对山脚的高度为________米.能力提升5.已知数列{a n }中,a 1=-1,a n +1·a n =a n +1-a n ,则数列通项a n =( )A.1nB.2nC .-1nD .-2n6. 已知数列{a n }中,a 1=35,a n =1-1a n -1(n ≥2),则a 2011=( ) A .-12 B .-23C.35D.527. 设数列{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,a 1+a 4+a 7=99,a 2+a 5+a 8=93.若对任意n ∈N *,都有S n ≤S k 成立,则k 的值为( )A .22B .21C .20D .198. 《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为( )A .1升 B.6766升 C.4744升 D.3733升 9.已知等差数列{a n }的首项a 1及公差d 都是整数,前n 项和为S n ,若a 1>1,a 4>3,S 3≤9,设b n =1na n ,则使b 1+b 2+…+b n <99100成立的最大n 值为( ) A .97 B .98 C .99 D .10010.某厂在2011年底制订生产计划,要使2021年底的总产量在原有基础上翻两番,则年平均增长率为________.11. 已知数列{a n }中,a 201=2,a n +a n +1=0(n ∈N +),则a 2011=________.12. 在数列{a n }中,若a 1=2,且对任意的正整数p ,q 都有a p +q =a p a q ,则a 8的值为________.13.已知a n =3n ,把数列{a n }的各项排列成如下的三角形状:a 1a 2 a 3 a 4a 5 a 6 a 7 a 8 a 9………………记A (m ,n )表示第m 行的第n 个数,则A (11,12)=________.14.(10分) 已知数列{a n }是首项为2,公比为12的等比数列,S n 为{a n }的前n 项和. (1)求数列{a n }的通项a n 及S n ;(2)设数列{b n +a n }是首项为-2,公差为2的等差数列,求数列{b n }的通项公式及其前n 项和T n .15.(13分)某市2011年共有1万辆燃油型公交车.有关部门计划于2012年投入128辆电力型公交车,随后电力型公交车每年的投入比上一年增加50%,试问:(1)该市在2018年应该投入多少辆电力型公交车?(2)到哪一年底,电力型公交车的数量开始超过该市公交车总量的13?(参考数据lg 65732lg1.5≈7.5)难点突破16.(12分) 设b >0,数列{a n }满足a 1=b ,a n =nba n -1a n -1+n -1(n ≥2). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明:对于一切正整数n,2a n ≤b n +1+1.课时作业(三十三)B【基础热身】1.C [解析] 报纸的厚度为27a =128a .故选C.2.B [解析] 依题意有(1-3%)n <0.5,所以n >lg0.5lg0.97≈22.8.故选B. 3.C [解析] 逐项计算得该数列的前6项依次为:2,4,8,10,20,22,故选C.4.1700 [解析] 从山脚到山顶气温的变化成等差数列,首项为26,末项为14.1,公差为-0.7,设数列的项数为n ,则14.1=26+(n -1)×(-0.7),解得n =18,所以山的高度为h =(18-1)×100=1700(米).【能力提升】5.C [解析] 已知变形为1a n +1-1a n=-1,设b n =1a n ,则{b n }是等差数列,b 1=-1,b n =-1+(n -1)×(-1)=-n ,所以a n =-1n.故选C. 6.C [解析] 由递推公式得a 2=-23,a 3=52,a 4=35,a 5=-23,…,所以数列{a n }是周期数列,周期为3,于是a 2011=a 2010+1=a 1=35.故选C. 7.C [解析] 依题意即求S n 最大时的项数n .将两已知等式相减,可得公差d =-2,所以3a 1+9d =99,解得a 1=39,所以a n =39-2(n -1)=41-2n .当a n >0时,S n 取得最大值,所以41-2n >0,得n <20.5,所以k =n =20.故选C.8.B [解析] 从上到下各节记为a 1,a 2,…,a 9,公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 2+a 3+a 4=3,a 9+a 8+a 7=4,即⎩⎪⎨⎪⎧ 4a 1+6d =3,3a 1+21d =4,解得⎩⎨⎧ d =766,a 1=1322,所以a 5=a 1+4d =1322+4×766=6766.故选B. 9.B [解析] 因为S 3=3a 2≤9,即a 2≤3,且a 1>1,a 4>3,首项及公差d 为整数,所以可得a 1=2,d =1,所以a n =n +1,所以b n =1n (n +1)=1n -1n +1,b 1+b 2+…+b n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1,所以n n +1<99100成立的最大n 值为98.故选B. 10.104-1 [解析] 令2011年底的产量为1,则2021年底的产量为4,则(1+x )10=4,所以x =104-1.11.2 [解析] 由已知得a n +1=-a n ,所以a 202=-2,a 203=2,a 204=-2,…,可以看出,奇数项为2,偶数项为-2,所以a 2011=2.12.256 [解析] 令p =q =1,则a 2=4,令p =q =2,则a 4=16,令p =q =4,则a 8=256.13.3112 [解析] 由图形知,各行数字的个数构成首项为1,公差为2的等差数列,所以前10行数字个数的和为10×1+10×92×2=100,故A (11,12)为{a n }的第112项,所以A (11,12)=a 112=3112.14.[解答] (1)因为数列{a n }是首项a 1=2,公比q =12的等比数列, 所以a n =2·⎝⎛⎭⎫12n -1=22-n ,S n =2⎝⎛⎭⎫1-12n 1-12=4⎝⎛⎭⎫1-12n . (2)依题意得:b n +a n =-2+2(n -1)=2n -4,所以b n =2n -4-a n =2n -4-22-n .设数列{b n +a n }的前n 项和为P n ,则P n =n (-2+2n -4)2=n (n -3), 所以T n =P n -S n =n (n -3)-4⎝⎛⎭⎫1-12n =n 2-3n -4+22-n . 15.[解答] (1)该市逐年投入的电力型公交车的数量组成等比数列{a n }, 其中a 1=128,q =1.5,则在2018年应该投入的电力型公交车为a 7=a 1q 6=128×1.56=1458(辆).(2)记S n =a 1+a 2+…+a n ,依据题意,得S n 10000+S n >13,即S n >5000, 于是S n =128(1-1.5n )1-1.5>5000, 即1.5n >65732,则有n >lg 65732lg1.5≈7.5,因此n ≥8. 所以,到2019年底,电力型公交车的数量开始超过该市公交车总量的13. 【难点突破】16.[解答] (1)由a 1=b >0,知a n =nba n -1a n -1+n -1>0, n a n =1b +1b ·n -1a n -1. 令A n =n a n ,A 1=1b, 当n ≥2时,A n =1b +1bA n -1 =1b +…+1b n -1+1bn -1A 1 =1b + (1)n -1+1b n . ①当b ≠1时,A n =1b ⎝⎛⎭⎫1-1b n 1-1b=b n -1b n (b -1), ②当b =1时,A n =n .∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧nb n (b -1)b n -1,b ≠1,1, b =1.(2)证明:当b ≠1时,欲证2a n =2nb n (b -1)b n -1≤b n +1+1,只需证2nb n ≤(b n +1+1)b n -1b -1. ∵(b n +1+1)b n -1b -1=b 2n +b 2n -1+…+b n +1+b n -1+b n -2+…+1=b n ⎝⎛⎭⎫b n +1b n +b n -1+1b n 1+…+b +1b >b n (2+2+…+2) =2nb n ,∴2a n =2nb n (b -1)b n -1<1+b n +1. 当b =1时,2a n =2=b n +1+1.综上所述2a n ≤b n +1+1.。