2020-2021苏州南京师范大学苏州实验学校高三数学上期中一模试题带答案
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2020-2021苏州南京师范大学苏州实验学校高三数学上期中一模试题带答案
一、选择题
1.设x ,y 满足不等式组110750310x y x y x y +-≤⎧⎪
--≥⎨⎪--≤⎩
,若Z ax y =+的最大值为29a +,最小值为
2a +,则实数a 的取值范围是( ).
A .(,7]-∞-
B .[3,1]-
C .[1,)+∞
D .[7,3]--
2.已知关于x 的不等式()22
4300x ax a a -+<<的解集为()12,x x ,则1212
a x x x x ++
的最大值是( ) A
B
C
D
.3
-
3.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且564718a a a a +=,则
313233310log log log log a a a a +++⋅⋅⋅+=( )
A .10
B .12
C .31log 5+
D .32log 5+
4.已知等差数列{}n a 的前n 项为n S ,且1514a a +=-,927S =-,则使得n S 取最小值时的n 为( ). A .1
B .6
C .7
D .6或7
5.已知幂函数()y f x =过点(4,2),令(1)()n a f n f n =++,n +∈N ,记数列1n a ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
的前n 项和为n S ,则10n S =时,n 的值是( ) A .10
B .120
C .130
D .140
6.等比数列{}n a 中,11
,28
a q ==,则4a 与8a 的等比中项是( ) A .±4
B .4
C .1
4
± D .14
7.在ABC V 中,角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若
(cos )sin (cos )sin a c B B b c A A -⋅⋅=-⋅⋅,则ABC V 的形状为()
A .等腰三角形
B .直角三角形
C .等腰直角三角形
D .等腰三角形或直角三角形
8.已知正数x 、y 满足1x y +=,则14
1x y
++的最小值为( ) A .2
B .
92
C .
143
D .5
9.数列{}n a 中,()1121n
n n a a n ++-=-,则数列{}n a 的前8项和等于( )
A .32
B .36
C .38
D .40
10.已知锐角三角形的边长分别为1,3,a ,则a 的取值范围是( )
A .()8,10
B .(
C .()
D .
)
11.在等差数列{}n a 中,如果123440,60a a a a +=+=,那么78a a +=( ) A .95
B .100
C .135
D .80
12.若0,0x y >>,且21
1x y
+=,227x y m m +>+恒成立,则实数m 的取值范围是( ) A .(8,1)-
B .(,8)(1,)-∞-⋃+∞
C .(,1)(8,)-∞-⋃+∞
D .(1,8)-
二、填空题
13.已知对满足4454x y xy ++=的任意正实数x ,y ,都有
22210x xy y ax ay ++--+≥,则实数a 的取值范围为______.
14.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,22a =,且对于任意1n >,*n N ∈,满足
11n n S S +-+=2(1)n S +,则10S 的值为__________
15.若a>0,b>0,a+b=2,则下列不等式对一切满足条件的a ,b 恒成立的是 (写出所有正
确命题的编号).①ab≤1; ; ③a 2+b 2≥2;④a 3+b 3≥3;11
2a b
+≥⑤. 16.已知数列{}n a 满足11a =,11
1n n
a a +=-
+,*n N ∈,则2019a =__________.
17.在ABC ∆中,角A 、B 、C 所对的边分别为a 、b 、c ,cos
2C =
,且cos cos 2a B b A +=,则ABC ∆面积的最大值为 .
18.设a ∈R ,若x >0时均有[(a -1)x -1]( x 2-ax -1)≥0,则a =__________. 19.设{}n a 是等差数列,且13a =,2536a a +=,则{}n a 的通项公式为__________. 20.若已知数列的前四项是
2112+、2124+、2136+、2
1
48
+,则数列前n 项和为______. 三、解答题
21.已知等差数列{}n a 满足12231()()()2(1)n n a a a a a a n n +++++++=+L (*n N ∈). (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列12n n a -⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
的前n 项和n S . 22.已知数列{}n a 是公差为2-的等差数列,若1342,,a a a +成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)令1
2n n n b a -=-,数列{}n b 的前n 项和为n S ,求满足0n S ≥成立的n 的最小值.
23.已知{}n a 是递增的等差数列,2a ,4a 是方程的根.
(1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列2n n a ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
的前n 项和. 24.已知n S 是数列{}n a 的前n 项之和,*
111,2,n n a S na n N +==∈. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设211(1)n n n n a b a a ++=-⋅⋅,数列{}n b 的前n 项和n T ,若112019
n T +<,求正整数n 的
最小值.
25.已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,1
n n n a S S -(*n N ∈,且2n ≥) (1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)证明:当2n ≥时,12311113
232
n a a a na ++++<L 26.在ABC ∆中,内角,,A B C 的对边分别是,,a b c ,已知
2223
,3
A b c a π
=
+=. (1)求a 的值;
(2)若1b =,求ABC ∆的面积.
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
一、选择题 1.B 解析:B 【解析】 【分析】
作出不等式组对应的平面区域,利用目标函数的几何意义,利用数形结合确定z 的最大值. 【详解】
作出不等式组110750310x y x y x y +-≤⎧⎪
--≥⎨⎪--≤⎩
对应的平面区域(如图阴影部分),
目标函数z ax y =+的几何意义表示直线的纵截距,即y ax z =-+,
(1)当0a <时,直线z ax y =+的斜率为正,要使得z 的最大值、最小值分别在,C A 处取得,
则直线z ax y =+的斜率不大于直线310x y --=的斜率, 即3a -≤,
30a ∴-≤<.
(2)当0a >时,直线z ax y =+的斜率为负,易知最小值在A 处取得,
要使得z 的最大值在C 处取得,则直线z ax y =+的斜率不小于直线110x y +-=的斜率
1a -≥-, 01a ∴<≤.
(3)当0a =时,显然满足题意. 综上:31a -≤….
故选:B . 【点睛】
本题主要考查线性规划的应用,结合目标函数的几何意义,利用数形结合的数学思想是解决此类问题的基本方法,确定目标函数的斜率关系是解决本题的关键.
2.D
解析:D 【解析】
:不等式x 2-4ax +3a 2<0(a <0)的解集为(x 1,x 2),
根据韦达定理,可得:2
123x x a =,x 1+x 2=4a ,
那么:1212a x x x x ++=4a +13a
. ∵a <0, ∴-(4a +
13a )≥2143a a ⨯=43,即4a +
13a ≤-43
故1212a x x x x ++的最大值为43
-. 故选D .
点睛:本题主要考查基本不等式,其难点主要在于利用三角形的一边及这条边上的高表示内接正方形的边长.在用基本不等式求最值时,应具备三个条件:一正二定三相等.①一正:关系式中,各项均为正数;②二定:关系式中,含变量的各项的和或积必须有一个为定值;③三相等:含变量的各项均相等,取得最值.
3.A
解析:A 【解析】 【分析】
利用对数运算合并,再利用等比数列{}n a 的性质求解。
【详解】
因为313233310log log log log a a a a ++L =()312310log a a a a L =()5
3110log a a ,
又4756110a a a a a a ⋅=⋅=⋅,由475618a a a a ⋅+⋅=得1109a a ⋅=,所以
313233310log log log log a a a a ++L =53log 9=10,故选A 。
【点睛】
本题考查了对数运算及利用等比数列{}n a 的性质,利用等比数列的性质:当
,(,,,)m n p q m n p q N *+=+∈时,m n p q a a a a ⋅=⋅,
特别地2,(,,)m n k m n k N *
+=∈时,2m n k a a a ⋅=,套用性质得解,运算较大。
4.B
解析:B 【解析】
试题分析:由等差数列
的性质,可得
,又,所以
,所以数列
的通项公式为
,令
,解得
,所以数列的前六项为负数,从第七项开始为正数,所以使得
取最小值时的为
,故选B .
考点:等差数列的性质.
5.B
解析:B 【解析】 【分析】
根据幂函数所过点求得幂函数解析式,由此求得n a 的表达式,利用裂项求和法求得n S 的表达式,解方程10n S =求得n 的值. 【详解】
设幂函数为()f x x α
=,将()4,2代入得1
42,2
α
α==
,所以()f x =所以
n a =1
n
a =
1n S =L 1=,由110n S ==解得120n =,故选B. 【点睛】
本小题主要考查幂函数解析式的求法,考查裂项求和法,考查方程的思想,属于基础题.
6.A
解析:A 【解析】 【分析】
利用等比数列{}n a 的性质可得2
648a a a = ,即可得出.
【详解】
设4a 与8a 的等比中项是x .
由等比数列{}n a 的性质可得2
648a a a =,6x a ∴=± .
∴4a 与8a 的等比中项5
61
248
x a =±=±⨯=±. 故选A . 【点睛】
本题考查了等比中项的求法,属于基础题.
7.D
解析:D 【解析】 【分析】
由正弦定理化简(cos )sin (cos )sin a c B B b c A A -⋅⋅=-⋅⋅,得到sin 2sin 20B A -=,由此得到三角形是等腰或直角三角形,得到答案. 【详解】
由题意知,(cos )sin (cos )sin a c B B b c A A -⋅⋅=-⋅⋅,
结合正弦定理,化简可得(cos )(cos )a c B b b c A a -⋅⋅=-⋅⋅, 所以cos cos 0a A b B -=,则sin cos sin cos 0B B A A -=, 所以sin 2sin 20B A -=,得22B A =或22180B A +=o , 所以三角形是等腰或直角三角形. 故选D . 【点睛】
本题考查了正弦定理和余弦定理在解三角形中的应用.在解三角形问题中经常把边的问题转化成角的正弦或余弦函数,利用三角函数的关系来解决问题,属于基础题.
8.B
解析:B 【解析】 【分析】
由1x y +=得(1)2x y ++=,再将代数式(1)x y ++与141x y
++相乘,利用基本不等式可求出
141x y
++的最小值. 【详解】
1x y +=Q ,所以,(1)2x y ++=,
则1414412()[(1)]()559111x y x y x y x y y x ++
=+++=++=+++…, 所以,
149
12
x y ++…, 当且仅当4111
x y y x x y +⎧=⎪+⎨⎪+=⎩,即当23
13x y ⎧
=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩
时,等号成立,
因此,
141x y ++的最小值为92
, 故选B . 【点睛】
本题考查利用基本不等式求最值,对代数式进行合理配凑,是解决本题的关键,属于中等题.
9.B
解析:B 【解析】 【分析】
根据所给数列表达式,递推后可得()
1
21121n n n a a n ++++-=+.并将原式两边同时乘以
()1n
-后与变形后的式子相加,即可求得2n n a a ++,即隔项和的形式.进而取n 的值,代入
即可求解. 【详解】
由已知()1121n
n n a a n ++-=-,① 得()
1
21121n n n a a n ++++-=+,②
由()1n ⨯-+①②得()()()212121n
n n a a n n ++=-⋅-++,
取1,5,9n =及2,6,10n =,易得13572a a a a +=+=,248a a +=,6824a a +=, 故81234836S a a a a a =++++⋅⋅⋅+=. 故选:B. 【点睛】
本题考查了数列递推公式的应用,对数列表达式进行合理变形的解决此题的关键,属于中档题.
10.B
解析:B 【解析】 【分析】
根据大边对大角定理知边长为1所对的角不是最大角,只需对其他两条边所对的利用余弦定理,即这两角的余弦值为正,可求出a 的取值范围. 【详解】
由题意知,边长为1所对的角不是最大角,则边长为3或a 所对的角为最大角,只需这两个
角为锐角即可,则这两个角的余弦值为正数,于此得到222
222
1313a a ⎧+>⎨+>⎩
,
由于0a >,解得a <<C . 【点睛】
本题考查余弦定理的应用,在考查三角形是锐角三角形、直角三角形还是钝角三角形,一般由最大角来决定,并利用余弦定理结合余弦值的符号来进行转化,其关系如下:
A 为锐角cos 0A ⇔>;A 为直角cos 0A ⇔=;A 为钝角cos 0A ⇔<.
11.B 解析:B 【解析】 【分析】
根据等差数列{}n a 性质可知:1234a a a a ++,,56a a +,78a a +构成新的等差数列,然后求出结果 【详解】
由等差数列的性质可知:1234a a a a ++,,56a a +,78a a +构成新的等差数列,
()()()()781234124140320100a a a a a a a a ⎡⎤∴+=++-+-+=+⨯=⎣⎦
故选B 【点睛】
本题主要考查了等差数列的性质运用,等差数列中连续的、等长的、间隔相等的几项的和依然成等差,即可计算出结果。
12.A
解析:A 【解析】 【分析】 将代数式
21
x y
+与2x y +相乘,展开式利用基本不等式求出2x y +的最小值8,将问题转化为解不等式()2
min 72m m x y +<+,解出即可. 【详解】
由基本不等式得()21422448y x x y x y x y x y ⎛⎫+=++=++≥= ⎪⎝⎭
,
当且仅当
()4,0y x
x y x y
=>,即当2x y =时,等号成立,所以,2x y +的最小值为8. 由题意可得()2
min 728m m x y +<+=,即2780m m +-<,解得81m -<<. 因此,实数m 的取值范围是(8,1)-,故选A. 【点睛】
本题考查基本不等式的应用,考查不等式恒成立问题以及一元二次不等式的解法,对于不等式恒成立问题,常转化为最值来处理,考查计算能力,属于中等题.
二、填空题
13.(﹣∞【解析】【分析】由正实数xy 满足可求得x+y≥5由x2+2xy+y2﹣ax ﹣ay+1≥0恒成立可求得a≤x+y+恒成立利用对勾函数的性质即可求得实数a 的取值范围【详解】因为正实数xy 满足而4x
解析:(﹣∞,26
5
] 【解析】 【分析】
由正实数x ,y 满足4454x y xy ++=,可求得x +y≥5,由x 2+2xy+y 2﹣ax ﹣ay+1≥0恒成立可求得a ≤x+y+1
x y
+恒成立,利用对勾函数的性质即可求得实数a 的取值范围. 【详解】
因为正实数x ,y 满足4454x y xy ++=,而4xy ≤(x+y )2,
代入原式得(x +y )2﹣4(x+y )﹣5≥0,解得x +y≥5或x +y≤﹣1(舍去), 由x 2+2xy+y 2﹣ax ﹣ay+1≥0可得a (x +y )≤(x+y )2+1, 即a ≤x+y+
1
x y
+,令t=x +y ∈[5,+∞), 则问题转化为a ≤t+1t
,
因为函数y=t +1t
在[5,+∞)递增, 所以y min =5+15=265
, 所以a ≤
265
, 故答案为(﹣∞,265
] 【点睛】
本题考查基本不等式,考查对勾函数的单调性质,求得x +y≥5是关键,考查综合分析与运算的能力,属于中档题.
14.91【解析】【分析】由Sn+1+Sn ﹣1=2(Sn+1)可得Sn+1﹣Sn =Sn ﹣Sn ﹣1+2可得an+1﹣an =2利用等差数列的通项公式与求和公式即可得出【详解】∵对于任意n >1n∈N*满足Sn+
解析:91 【解析】 【分析】
由S n+1+S n ﹣1=2(S n +1),可得S n+1﹣S n =S n ﹣S n ﹣1+2,可得a n+1﹣a n =2.利用等差数列的通项公式与求和公式即可得出. 【详解】
∵对于任意n >1,n∈N *
,满足S n+1+S n ﹣1=2(S n +1), ∴n≥2时,S n+1﹣S n =S n ﹣S n ﹣1+2, ∴a n+1﹣a n =2.
∴数列{a n }在n≥2时是等差数列,公差为2. 则10S =1+9×298
22
⨯+⨯=91. 故答案为91 【点睛】
本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
15.①③⑤【解析】【分析】【详解】对于①:因为所以所以故①项正确;对于②:左边平方可得:所以故②项错误;而利用特殊值代入②中式子也可得出
②错误的结论;对于③:因为由①知所以故③项正确;对于④:故④项错误
解析:①③⑤ 【解析】 【分析】 【详解】 对于①:因为,,所以,所以,故①项正确; 对于②:左边平方可得:
,所以
,故②
项错误; 而利用特殊值,
代入②中式子,也可得出②错误的结论;
对于③:因为,由①知
,所以
,
故③项正确;
对于④:(
)3
3
22
()a b a b a ab b +=+-+2
2()
3a b ab ⎡⎤=⨯+-⎣⎦8686ab =-≥-2=,故
④项错误; 对于⑤
1a +1a =a b ab +=2ab
≥2,故⑤项正确; 故本题正确答案为:①③⑤.
16.-2【解析】【分析】根据题干中所给的表达式得到数列的周期性进而得到结果【详解】根据题干表达式得到可以得数列具有周期性周期为3故得到故得到故答案为:-2【点睛】这个题目考查了求数列中的某些项一般方法是
解析:-2 【解析】 【分析】
根据题干中所给的表达式得到数列的周期性,进而得到结果. 【详解】
根据题干表达式得到234123
1111
,2, 1.1211a a a a a a =-
=-=-=-=-=+++ 567455
1111
,2, 1.1211a a a a a a =-
=-=-=-=-=+++ 可以得数列具有周期性,周期为3,故得到20193673.÷= 故得到2019 2.a =- 故答案为:-2. 【点睛】
这个题目考查了求数列中的某些项,一般方法是求出数列通项,对于数列通项不容易求的题目,可以列出数列的一些项,得到数列的周期或者一些其它规律,进而得到数列中的项.
17.【解析】试题分析:外接圆直径为由图可知当在垂直平分线上时面积取得最大值设高则由相交弦定理有解得故最大面积为考点:解三角形【思路点晴】本题主要考查解三角形三角函数恒等变换二倍角公式正弦定理化归与转化的
解析:
52
【解析】 试题分析:5cos
23
C =
,21cos 2cos 129C C =-=,45sin 9C =,cos cos 2a B b A c +==,外接圆直径为95
2sin 10
c R C =
=
,由图可知,当C 在AB 垂直平分线上时,面积取得最大值.设高CE x =,则由相交弦定理有95110x x ⎛⎫
-= ⎪
⎪⎝⎭
,解得52
x =
,故最大面积为155
2222S =⋅⋅=
.
考点:解三角形.
【思路点晴】本题主要考查解三角形、三角函数恒等变换、二倍角公式、正弦定理,化归与转化的数学思想方法,数形结合的数学思想方法.一开始题目给了C 的半角的余弦值,我们由二倍角公式可以求出单倍角的余弦值和正弦值.第二个条件cos cos 2a B b A +=我们结合图像,很容易知道这就是2c =.三角形一边和对角是固定的,也就是外接圆是固定的,所以面积最大也就是高最大,在圆上利用相交弦定理就可以求出高了.
18.【解析】【分析】【详解】当时代入题中不等式显然不成立当时令 都过定点考查函数令则与轴的交点为时均有也过点解得或(舍去)故 解析:3
2
a =
【解析】 【分析】 【详解】 当时,代入题中不等式显然不成立 当
时,令
,
,都过定点
考查函数,令
,则
与轴的交点为
时,均有
也过点
解得或
(舍去),
故
19.【解析】【分析】先根据条件列关于公差的方程求出公差后代入等差数列通项公式即可【详解】设等差数列的公差为【点睛】在解决等差等比数列的运算问题时有两个处理思路一是利用基本量将多元问题简化为首项与公差(公 解析:63n a n =-
【解析】 【分析】
先根据条件列关于公差的方程,求出公差后,代入等差数列通项公式即可. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
13334366a d d d =∴+++=∴=Q ,,,36(1)6 3.n a n n ∴=+-=-
【点睛】
在解决等差、等比数列的运算问题时,有两个处理思路,一是利用基本量,将多元问题简化为首项与公差(公比)问题,虽有一定量的运算,但思路简洁,目标明确:二是利用等差、等比数列的性质,性质是两种数列基本规律的深刻体现,是解决等差、等比数列问题既快捷又方便的工具,应有意识地去应用.
20.【解析】【分析】观察得到再利用裂项相消法计算前项和得到答案【详解】观察知故数列的前项和故答案为:【点睛】本题考查了数列的通项公式裂项相消求和意在考查学生对于数列公式方法的灵活运用
解析:
()()
323
4212n n n +-++ 【解析】 【分析】 观察得到2
1111222n a n n n n ⎛⎫
==- ⎪++⎝⎭
,再利用裂项相消法计算前n 项和得到答案. 【详解】
观察知()2111112222n a n n n n n n ⎛⎫
=
==- ⎪+++⎝⎭
.
故数列的前n 项和11111
113111...232422212n S n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=
-+-++-=-- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+++⎝
⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ ()()
323
4212n n n +=
-++. 故答案为:()()
3234212n n n +-++. 【点睛】
本题考查了数列的通项公式,裂项相消求和,意在考查学生对于数列公式方法的灵活运用.
三、解答题
21.(1)21n a n =-;(2)1
23
62n n -+-. 【解析】 【分析】 【详解】
(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,由已知得()()1212234,
{12,
a a a a a a +=+++=
即12234,
{
8,
a a a a +=+=所以()()()11114,
{
28,
a a d a d a d ++=+++=解得11,
{
2,
a d == 所以21n a n =-. (Ⅱ)由(Ⅰ)得
112122n n n a n ---=,所以122
135232112222
n n n n n S ----=+++⋯++,① 23111352321
222222
n n n n n S ---=+++⋯⋯++,② -①②得:
2211112123
113222222n n n n n n S --+=++++⋯+-=-
所以46
62
n n
n S +=-
. 点睛:用错位相减法求和应注意的问题(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)在写出“Sn ”与“qSn ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“Sn -qSn ”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解. 22.(1)92n a n =-;(2)5. 【解析】 【分析】
(1)根据等差数列{}n a 的公差为-2,且1342,,a a a +成等比数列列出关于公差d 的方程,解方程可求得d 的值,从而可得数列{}n a 的通项公式;(2)由(1)可知
1292n n b n -=-+,根据分组求和法,利用等差数列与等比数列的求和公式可得结果.
【详解】
(1)1342,,a a a +Q 成等比数列,()()()2
111426a a a ∴-=+-, 解得:17a =,92n a n ∴=-. (2)由题可知(
)()0121
2222
75392n n S n -=++++-++++-L L ,
()
212812
n n n -=--- 2281n n n =+--, 显然当4n ≤时,0n S <,580S =>,又因为5n ≥时,n S 单调递增, 故满足0n S ≥成立的n 的最小值为5. 【点睛】
本题主要考查等差数列的通项公式与求和公式以及等比数列的求和公式,利用“分组求和法”求数列前n 项和,属于中档题. 利用“分组求和法”求数列前n 项和常见类型有两种:一是通项为两个公比不相等的等比数列的和或差,可以分别用等比数列求和后再相加减;二是通项为一个等差数列和一个等比数列的和或差,可以分别用等差数列求和、等比数列求和后再相加减. 23.(1)112n a n =+;(2)1422
n n n S ++=-. 【解析】 【分析】 (1)方程的两根为2,3,由题意得233,2a a ==,在利用等差数列的通项
公式即可得出;(2)利用“错位相减法”、等比数列的前n 项和公式即可求出.
【详解】
方程x 2-5x +6=0的两根为2,3. 由题意得a 2=2,a 4=3.
设数列{a n }的公差为d ,则a 4-a 2=2d ,故d =12,从而得a 1=3
2
. 所以{a n }的通项公式为a n =1
2
n +1. (2)设2n n a ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
的前n 项和为S n , 由(1)知2n n a =1
22n n ++, 则S n =
232+342+…+12n n ++12
2
n n ++,
12S n =332+442+…+112n n +++222n n ++, 两式相减得
1
2S n =34+31112
2n +⎛⎫+⋅⋅⋅+ ⎪⎝⎭-222n n ++
=
34+111142n -⎛
⎫- ⎪⎝⎭-222
n n ++, 所以S n =2-
1
4
2n n ++. 考点:等差数列的性质;数列的求和. 【方法点晴】
本题主要考查了等差数列的通项公式、“错位相减法”、等比数列的前n 项和公式、一元二次方程的解法等知识点的综合应用,解答中方程
的两根为2,3,由题意得
233,2a a ==,即可求解数列的通项公式,进而利用错位相减法求和是解答的关键,着重
考查了学生的推理能力与运算能力,属于中档试题. 24.(1)n a n =;(2)2019. 【解析】 【分析】
(1)由已知递推关系式和1n n n a S S -=-可推出11n n
a a n n +=+,则{}n a n
为常数列,继而可算出n a ;
(2)先把n b 表示出来,用裂项相消法求n T ,然后代入不等式可求出n . 【详解】
(1)因为12n n S na +=……①, 所以12(1)n n S n a -=-……②,
②-①得:12(1),2n n n a na n a n +=--≥, 所以
11n n a a n n +=+,则n a n ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
为常数列, 又2
2122,12
n a a a S n ==∴
==, (2)n a n n ∴=≥,
当1n =时也满足,所以n a n =. (2)2112111(1)
(1)(1)(1)1n
n n n n n n a n b a a n n n n +++⎛⎫=-=-=-+ ⎪++⎝⎭
, 当n 为偶数时,111111112233411n n T n n n ⎛
⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+
++-++⋯++=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
,
当n 为奇数时,1111111212233411n n T n n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+
++-++⋯-+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭
, 综上,1
,1
11,1n n n T n n ⎧⎪⎪++=⎨⎪-⎪+⎩为偶数为奇数,
则1111201912019
n T n n +=<⇒+>+, 2018,n n ∴>的最小值为2019.
【点睛】
此题考查数列临差法求数列通项公式、并项求和法,考查方程思想和分类讨论思想,考查逻辑思维能力和运算求解能力,求和时注意对n 分奇偶讨论. 25.(1) 21n a n =- (2)见证明 【解析】 【分析】
(1)由题意将递推关系式整理为关于n S 与1n S -的关系式,求得前n 项和然后确定通项公式即可;
(2)由题意结合通项公式的特征放缩之后裂项求和即可证得题中的不等式. 【详解】 (1
)由n a =
1n n S S --=+
1(2)n =≥,
所以数列
1==为首项,以1为公差的等差数列,
1(1)1n n =+-⨯=,即2
n S n =,
当2n ≥时,121n n n a S S n -=-=-,
当1n =时,111a S ==,也满足上式,所以21n a n =-; (2)当2n ≥时,
111(21)(22)n na n n n n =<--111112(1)21n n n n ⎛⎫==- ⎪--⎝⎭
, 所以
123111123n a a a na +++⋅⋅⋅+1111111122231n n ⎛⎫<+-+-++- ⎪-⎝⎭L 313222
n =-< 【点睛】
给出n S 与n a 的递推关系,求a n ,常用思路是:一是利用1n n n a S S -=-转化为a n 的递推关系,再求其通项公式;二是转化为S n 的递推关系,先求出S n 与n 之间的关系,再求a n . 26.(1
2
【解析】 【分析】
(1)由222
3b c abc a +-=,利用余弦定理可得2cos 3
bc A abc
=,结合3A π=可得结果;
(2)由正弦定理1sin 2B =,π6B =, 利用三角形内角和定理可得π
2
C =,由三角形面积公式可得结果. 【详解】
(1)由题意,得222b c a +-=. ∵2222cos b c a bc A +-=.
∴2cos 3
bc A abc =,
∵π
3
A =
,∴a A ==
(2)∵a =
由正弦定理
sin sin a b A B =,可得1sin 2B =. ∵a>b ,∴π
6
B =
, ∴π
π2
C A B =--=.
∴1sin 22
ABC S ab C ∆==
【点睛】
本题主要考查正弦定理、余弦定理及特殊角的三角函数,属于中档题.对余弦定理一定要熟
记两种形式:(1)2
2
2
2cos a b c bc A =+-;(2)222
cos 2b c a A bc
+-=,同时还要熟练
掌握运用两种形式的条件.另外,在解与三角形、三角函数有关的问题时,还需要记住
30,45,60o o o 等特殊角的三角函数值,以便在解题中直接应用.。