2006年至2020年历年浙江高考数学压轴题数列汇编
压轴题01 数列压轴题(解析版)--2023年高考数学压轴题专项训练(全国通用)

压轴题01数列压轴题题型/考向一:等差数列、等比数列性质的综合题型/考向二:以古文化、实际生活等情境综合题型/考向三:数列综合应用一、等差数列、等比数列的基本公式1.等差数列的通项公式:a n =a 1+(n -1)d ;2.等比数列的通项公式:a n =a 1·q n -1.3.等差数列的求和公式:S n =n (a 1+a n )2=na 1+n (n -1)2d ;4.等比数列的求和公式:S na 1-a n q1-q ,q ≠1,二、等差数列、等比数列的性质1.通项性质:若m +n =p +q =2k (m ,n ,p ,q ,k ∈N *),则对于等差数列,有a m +a n =a p +a q =2a k ,对于等比数列,有a m a n =a p a q =a 2k .2.前n 项和的性质(m ,n ∈N *):对于等差数列有S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…成等差数列;对于等比数列有S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…成等比数列(q =-1且m 为偶数情况除外).三、数列求和的常用方法热点一分组求和与并项求和1.若数列{c n }的通项公式为c n =a n ±b n ,或c nn ,n 为奇数,n ,n 为偶数,且{a n },{b n }为等差或等比数列,可采用分组求和法求数列{c n }的前n 项和.2.若数列的通项公式中有(-1)n 等特征,根据正负号分组求和.热点二裂项相消法求和裂项常见形式:(1)分母两项的差等于常数1(2n -1)(2n +1)=1n (n +k )=(2)分母两项的差与分子存在一定关系2n (2n -1)(2n +1-1)=12n -1-12n +1-1;n +1n 2(n +2)2=141n 2-1(n +2)2.(3)分母含无理式1n +n +1=n +1-n .热点三错位相减法求和如果数列{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,那么求数列{a n ·b n }的前n 项和S n 时,可采用错位相减法.用其法求和时,应注意:(1)等比数列的公比为负数的情形;(2)在写“S n ”和“qS n ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”,以便准确写出“S n -qS n ”的表达式.○热○点○题○型一等差数列、等比数列性质的综合1.已知等比数列{}n a 满足123434562,4a a a a a a a a +++=+++=,则11121314a a a a +++=()A .32B .64C .96D .128【答案】B【详解】设{}n a 的公比为q ,则()234561234a a a a q a a a a +++=+++,得22q =,所以()()1051112131412341234264a a a a a a a a q a a a a +++=+++⨯=+++⨯=.故选:B2.已知等比数列{}n a 的公比0q >且1q ≠,前n 项积为n T ,若106T T =,则下列结论正确的是()A .671a a =B .781a a =C .891a a =D .9101a a =【答案】C3.已知等差数列n 满足15,36,数列n 满足12n n n n ++=⋅⋅.记数列{}n b 的前n 项和为n S ,则使0n S <的n 的最小值为()A .8B .9C .10D .11【答案】C【分析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则由1536446a a a a =⎧⎨=+⎩得:111141624206a a da d a d =+⎧⎨+=++⎩,解得:1163a d =⎧⎨=-⎩,()1631319n a n n ∴=--=-+,则当6n ≤时,0n a >;当7n ≥时,0n a <;∴当4n ≤时,0n b >;当5n =时,0n b <;当6n =时,0n b >;当7n ≥时,0n b <;11613102080b =⨯⨯= ,213107910b =⨯⨯=,31074280b =⨯⨯=,474128b =⨯⨯=,()54128b =⨯⨯-=-,()()612510b =⨯-⨯-=,()()()725880b =-⨯-⨯-=-,()()()85811440b =-⨯-⨯-=-,()()()9811141232b =-⨯-⨯-=-,()()()101114172618b =-⨯-⨯-=-,532900S ∴=>,915480S =>,1010700S =-<,100S < ,当10n ≥时,0n b <,∴当10n ≥时,0n S <,则使得0n S <的n 的最小值为10.()()()()()()102120232022k k k k k k k T f a f a f a f a f a f a =-+-++- ,1,2k =,则1T ,2T 的大小关系是()A .12T >TB .12T T <C .12T T =D .1T ,2T 的大小无法确定()()101322022...a f a +-)()22023f a -1=125.数列n 满足12,21n n n ++=+∈N ,现求得n 的通项公式为n nn F A B ⎛=⋅+⋅ ⎝⎭⎝⎭,,A B ∈R ,若[]x 表示不超过x 的最大整数,则812⎡⎤⎛⎢⎥ ⎢⎥⎝⎭⎣⎦的值为()A .43B .44C .45D .46○热○点○题○型二以古文化、实际生活等情境综合6.小李年初向银行贷款M 万元用于购房,购房贷款的年利率为P ,按复利计算,并从借款后次年年初开始归还,分10次等额还清,每年1次,问每年应还()万元.A .10MB .()()1010111MP P P ++-C .()10110M P +D .()()99111MP P P ++-7.传说国际象棋发明于古印度,为了奖赏发明者,古印度国王让发明者自己提出要求,发明者希望国王让人在他发明的国际象棋棋盘上放些麦粒,规则为:第一个格子放一粒,第二个格子放两粒,第三个格子放四粒,第四个格子放八粒……依此规律,放满棋盘的64个格子所需小麦的总重量大约为()吨.(1kg麦子大约20000粒,lg2=0.3)A.105B.107C.1012D.1015次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见末日行里数,请公仔细算相还.”其意思为:有一个人一共走了441里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛,每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问最后一天走的路程是()A.7里B.8里C.9里D.10里【答案】A【详解】设第六天走的路程为1a,第五天走的路程为2a……第一天走的路程记为6a,9.2022年10月16日上午10时,中国共产党第二十次全国代表大会在北京人民大会堂隆重开幕.某单位组织全体党员在报告厅集体收看党的二十大开幕式,认真聆听习近平总书记向大会所作的报告.已知该报告厅共有10排座位,共有180个座位数,并且从第二排起,每排比前一排多2个座位数,则最后一排的座位数为()A .23B .25C .27D .2910次差成等差数列的高阶等差数列.现有一个高阶等差数列的前6项分别为4,7,11,16,22,29,则该数列的第18项为()A .172B .183C .191D .211【答案】C【详解】设该数列为{}n a ,则11,(2)n n a a n n --=+≥,○热○点○题○型三数列综合应用11.在数列{}n a 中,11a =,11n n a a n +=++,则122022111a a a +++= ()A .20211011B .40442023C .20212022D .2022202312.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12a =,()()1133n nn n n n S S S S ++-=+,则2023S =()A .202331-B .202331+C .2022312+D .2023312+13.已知一族曲线n .从点向曲线n 引斜率为(0)n n k k >的切线n l ,切点为(),n n n P x y .则下列结论错误的是()A .数列{}n x 的通项为1n nx n =+B .数列{}n y 的通项为n yC .当3n >时,1352111nn nx x x x x x--⋅⋅⋅>+ Dnnxy <故D 正确.故选:B.14.在数列{}n a 中给定1a ,且函数()()311sin 213n n f x x a x a x +=-+++的导函数有唯一零点,函数()()()112πcos π2g x x x x =-且()()()12918g a g a g a +++= ,则5a =().A .14B .13C .16D .1915.已知函数()()*ln N f x nx x n =+∈的图象在点,fn n ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭处的切线的斜率为n a ,则数列11n n a a +⎧⎫⎨⎩⎭的前n 项和n S 为()A .11n +B .()()235212n nn n +++C .()41nn +D .()()235812n nn n +++。
浙江省2020年高考数学压轴卷含解析

浙江省2020年高考数学压轴卷(含解析)一、选择题:本大题共10小题,每小题4分,共40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,,则{|||2}A x x =<{1,0,1,2,3}B =-A B = A .B .{0,1}{0,1,2}C .D .{1,0,1}-{1,0,1,2}-2.复数(为虚数单位)的共轭复数是( )21+i i A .B .C .D .-1+i 1-i 1+i -1-i3.记为等差数列的前项和.若,,则的公差为n S {}n a n 4524a a +=648S ={}n a A .1B .2C .4D .84.底面是正方形且侧棱长都相等的四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积是( )A .B .8CD .835.若实数满足不等式组,则( ),x y 02222y x y x y ⎧⎪-⎨⎪-⎩………3x y -A .有最大值,最小值B .有最大值,最小值22-83-83C .有最大值2,无最小值D .有最小值,无最大值2-6.“a=1”是“直线x+y=0和直线x-ay=0互相垂直”的A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件7.函数(其中为自然对数的底数)的图象大致为( )()()11x xe f x x e +=-e A .B .C .D .8.已知、,且,则( )a b R ∈a b >A .B .C .D .11a b<sin sin a b>1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭22a b >9.设是一个高为3,底面边长为2的正四棱锥,为中点,过P ABCD -M PC 作平面与线段,分别交于点,(可以是线段端点),则四棱AM AEMF PB PD E F 锥的体积的取值范围为( )P AEMF -A .B .C .D .4,23⎡⎤⎢⎥⎣⎦43,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦31,2⎡⎤⎢⎥⎣⎦[]1,210若对圆上任意一点,的取22(1)(1)1x y -+-=(,)P x y 34349x y a x y -++--值与,无关, 则实数a 的取值范围是( )x y A .B .C .或D .4a ≤46a -≤≤4a ≤6a ≥6a ≥第II 卷(非选择题)二、填空题:本大题共7小题,多空题每小题6分,单空题每小题4分,共36分11.《九章算术》中有一题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺.”该女子第二日织______尺,若女子坚持日日织,十日能织______尺.12.二项式的展开式中常数项为__________.所有项的系数和为521x __________.13.设双曲线的半焦距为c ,直线过(a ,0),(0,b )两点,()222210x y b a a b -=>>l 已知原点到直线,则双曲线的离心率为____;渐近线方程为l_________.14.已知函数,若,则实数_____;若22,0()log (),0x x f x x a x ⎧<=⎨-≥⎩(1)(1)f f -=a =存在最小值,则实数的取值范围为_____.()y f x =a 15.设向量满足,,,.若,则,,a b c 1a = ||2b = 3c = 0b c ⋅= 12λ-≤≤的最大值是________.(1)a b cλλ++- 16.某班同学准备参加学校在假期里组织的“社区服务”、“进敬老院”、“参观工厂”、“民俗调查”、“环保宣传”五个项目的社会实践活动,每天只安排一项活动,并要求在周一至周五内完成.其中“参观工厂”与“环保宣讲”两项活动必须安排在相邻两天,“民俗调查”活动不能安排在周一.则不同安排方法的种数是________.17.已知函数若在区间上方程只有一()2122,01()2,10x x x m x f x x m x +⎧+≤≤⎪=⎨---≤<⎪⎩[1,1]-()1f x =个解,则实数的取值范围为______.m三、解答题:本大题共5小题,共74分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。18.已知函数.()()222cos 1x R f x x x =-+∈(1)求的单调递增区间;()f x (2)当时,求的值域.,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦()f x 19.如图,四棱柱的底面是菱形,1111ABCD A B C D -ABCD AC BD O = 底面,.1A O ⊥ABCD 12AA AB ==(1)求证:平面平面;1ACO ⊥11BB D D (2)若,求与平面所成角的正弦值.60BAD ∠=︒OB 11A B C20.等比数列的各项均为正数,且.{}n a 212326231,9a a a a a +==(1)求数列的通项公式;{}n a (2)设 ,求数列的前项和.31323log log ......log nn b a a a =+++1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭n n T 21.已知抛物线()上的两个动点和,焦点为F.22y px =0p >()11,A x y ()22,B x y 线段的中点为,且点到抛物线的焦点F 的距离之和为8AB ()03,My (1)求抛物线的标准方程;(2)若线段的垂直平分线与x 轴交于点C ,求面积的最大值.AE ABC ∆22.已知函数.2()(1)(0)x f x x e ax x =+->(1)若函数在上单调递增,求实数的取值范围;()f x (0,)+∞a (2)若函数有两个不同的零点.()f x 12,x x (ⅰ)求实数的取值范围;a (ⅱ)求证:.(其中为的极小值点)12011111x x t +->+0t ()f x参考答案及解析1.【答案】C【解析】由,得,选C.2.【答案】C【解析】因为,所以其共轭复数是,选C.21+i =1-i 1+i 【点睛】本题考查共轭复数概念,考查基本分析求解能力,属基本题.3.【答案】C【解析】设公差为,,d 45111342724a a a d a d a d +=+++=+=,联立解得,故选C.611656615482S a d a d ⨯=+=+=112724,61548a d a d +=⎧⎨+=⎩4d =点睛:求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如为等差数列,{}n a 若,则.m n p q +=+m n p q a a a a +=+4.【答案】C【解析】根据三视图知该四棱锥的底面是边长为2的正方形,且各侧面的斜高是2,画出图形,如图所示;所以该四棱锥的底面积为,高为;224S ==h ==所以该四棱锥的体积是.11433V Sh ==⨯=故选:C.【点睛】本题考查了利用三视图求几何体体积的问题,属于中档题.5.【答案】C【解析】画出不等式组表示的平面区域,如图阴影所示;2222y x y x y ⎧⎪-⎨⎪-≥⎩……设,则直线是一组平行线;3z x y =-30x y z --=当直线过点时,有最大值,由,得;A z 022y x y =⎧⎨-=⎩(2,0)A 所以的最大值为,且无最小值.z 3202x y -=-=z 故选:C.6.【答案】C 【解析】直线和直线互相垂直的充要条件是,即,故选0x y +=0x ay -=1()110a ⨯-+⨯=1a =C7.【答案】A【解析】∵f(﹣x)f (x ),()()()111111x x x x x x e e e x e x e x e--+++====-----∴f(x )是偶函数,故f (x )图形关于y 轴对称,排除C ,D ;又x=1时,<0,()e 111e f +=-∴排除B ,故选A .8.【答案】C 【解析】对于A 选项,取,,则成立,但,A 选项错误;1a =1b =-a b >11a b >对于B 选项,取,,则成立,但,即,B 选项a π=0b =a b >sin sin 0π=sin sin a b =错误;对于C 选项,由于指数函数在上单调递减,若,则,C 选13x y ⎛⎫= ⎪⎝⎭R a b >1133a b⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭项正确;对于D 选项,取,,则,但,D 选项错误.1a =2b =-a b >22a b <故选:C.9. 【答案】D 【解析】依题意表示到两条平行343493434955x y ax y x y a x y -+---++--=+(),P x y 直线和的距离之和与无关,故两条平行直线340x y a -+=3490x y --=,x y 和在圆的两侧,画出图像如下图所示,340x y a -+=3490x y --=22(1)(1)1x y -+-=故圆心到直线的距离,解得或(舍去)()1,1340x y a -+=3415ad -+=≥6a ≥4a ≤-故选:D.10.【答案】B【解析】首先证明一个结论:在三棱锥中,棱上取点S ABC -,,SA SB SC 111,,A B C则,设与平面所成角,111111S A B C S ABCV SA SB SC V SA SB SC --⋅⋅=⋅⋅SB SAC θ,证毕.11111111111111sin sin 3211sin sin 32S A B C B SA C S ABCB SACSA SC ASC SB V V SA SB SC V V SA SB SC SA SC ASC SB θθ----⨯⋅⋅∠⋅⋅⋅⋅===⋅⋅⨯⋅⋅∠⋅⋅四棱锥中,设,P ABCD -,PE PF x y PB PD ==212343P ABCDV -=⨯⨯=12222P AEMF P AEF P MEF P AEF P MEF P AEF P MEF P ABCD P ABD P ABD P DBC P ABD P DBC V V V V V V V V V V V V V -------------⎛⎫+==+=+ ⎪⎝⎭111222PA PE PF PE PM PF xy xy PA PB PD PB PC PD ⋅⋅⋅⋅⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭所以3P AEMF V xy-=又12222P AEMF P AEM P MAF P AEM P MAF P AEM P MAF P ABCDP ABC P ABC P DAC P ABC P DAC V V V V V VV V V V V V V -------------⎛⎫+==+=+ ⎪⎝⎭11112222PA PE PM PA PM PF x y PA PB PC PA PC PD ⋅⋅⋅⋅⎛⎫⎛⎫=+=+ ⎪ ⎪⋅⋅⋅⋅⎝⎭⎝⎭所以P AEMF V x y-=+即,又,3,31x x y xy y x +==-01,0131xx y x ≤≤≤=≤-解得112x ≤≤所以体积,令2313,[,1]312x V xy x x ==∈-131,[,2]2t x t =-∈2(1)111()(2),[,2]332t V t t t t t +==++∈根据对勾函数性质,在递减,在递增()V t 1[,1]2t ∈[1,2]t ∈所以函数最小值,最大值,()V t 4(1)3V =13(2)()22V V ==四棱锥的体积的取值范围为P AEMF -43,32⎡⎤⎢⎥⎣⎦故选:B11.【答案】1031165【解析】设该女子每天的织布数量为,由题可知数列为公比为2的等比数列,n a {}n a 设数列的前n 项和为,则,解得,{}n a n S ()51512512a S -==-1531a =所以,.2110231a a ==()10105123116512S -==-故答案为:,.1031165【点睛】本题考查了等比数列的应用,关键是对于题目条件的转化,属于基础题.12.【答案】 325【解析】展开式的通项为,5552215521()r rrr r r T C C x x --+==令,解得,55022r -=1r =所以展开式中的常数项为,1255T C ==令,得到所有项的系数和为,得到结果.1x =5232=点睛:该题考查的是有关二项式定理的问题,涉及到的知识点有展开式中的特定项以及展开式中的系数和,所用到的方法就是先写出展开式的通项,令其幂指数等于相应的值,求得r ,代入求得结果,对于求系数和,应用赋值法即可求得结果.13.【答案】2y =【解析】由题可设直线方程为:,即,则原点到直线的距离l 1x ya b +=0bx ay ab --=,解得,两式同时平方可得,又ab d c ===24ab =224163a b c =,代换可得,展开得:,同时除以222b c a =-()2224163a c a c -=224416162a c a c -=得:,整理得,解得或,又,4a 2416163e e -=()()223440e e --=243e =40b a >>所以,所以;2222222222b a c a a c a e >⇒->⇒>⇒>24,2c e e a ===b a ===by x a =±=故答案为:2;y =14.【答案】1[1,0)-【解析】,(1)(1)f f -= ,122log (1)a -∴=-,1212a ∴-=1a ∴=易知时,;0x <()2(0,1)xf x =∈又时,递增,故,0x …2()log ()f x x a =-2()(0)log ()f x f a =-…要使函数存在最小值,只需,()f x 20()0a log a ->⎧⎨-⎩…解得:.10a -<…故答案为:,.1[1,0)-15.【答案】1+【解析】令,则,因为,()1n b cλλ=+- n == 12λ-≤≤所以当,,因此当与同向时的模最大,1λ=-max n == n aa n + max 1a n a n +=+=+16.【答案】36【解析】把“参观工厂”与“环保宣讲”当做一个整体,共有种,4242A A 48=把“民俗调查”安排在周一,有,3232A A 12⋅=∴满足条件的不同安排方法的种数为,481236-=故答案为:36.17.【答案】或1|12m m ⎧-≤<-⎨⎩1}m =【解析】当时,由,得,即;当时,由01x ≤≤()1f x =()221x x m +=212xx m ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭10x -≤<,得,即.()1f x =1221x x m +--=1221x x m +-=+令函数,则问题转化为函数与函数11,01()221,10x x x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩11,01()221,10xx x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩的图像在区间上有且仅有一个交点.()h x =2x m +[1,1]-在同一平面直角坐标系中画出函数与在区间函数11,01()221,10xx x g x x +⎧⎛⎫≤≤⎪ ⎪=⎨⎝⎭⎪--≤<⎩2y x m =+上的大致图象如下图所示:[1,1]-结合图象可知:当,即时,两个函数的图象只有一个交点;(0)1h =1m =当时,两个函数的图象也只有一个交点,故所求实数(1)(1),11(1)(1)2h g m h g <⎧⇒-≤<-⎨-≥-⎩的取值范围是.m 1|112m m m ⎧⎫-≤<-=⎨⎬⎩⎭或18.【答案】(1);(2).,()63k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦⎡-⎣【解析】(1) 函数,()222cos 122226f x x x cos x in x x s π⎛⎫ ⎪=⎝=-+-=⎭-令,求得,222()262πππππ-≤-≤+∈k x k k Z ()63k x k k Z ππππ-≤≤+∈故函数f(x)的增区间为;,()63k k k Z ππππ⎡⎤-+∈⎢⎥⎣⎦(2)若,则,故当时,函数f(x)取得最小,64x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦2,623x πππ⎡⎤-∈-⎢⎥⎣⎦262x ππ-=-值为−2;当时,函数f(x).263x ππ-=⎡-⎣【点睛】本题考查三角恒等变换,考查正弦型函数的性质,考查运算能力,属于常考题.19.【答案】(1)证明见解析(2(1)证明:由底面可得,1A O ⊥ABCD 1AO BD ⊥又底面是菱形,所以,ABCD CO BD ⊥因为,所以平面,1A O CO O ⋂=BD ⊥1A CO 因为平面,BD ⊂11BB D D 所以平面平面.1ACO ⊥11BB D D (2)因为底面,以为原点,,,为,,轴建立如图1A O ⊥ABCD O OB OC 1OAx y z 所示空间直角坐标系,O xyz-则,,,,(1,0,0)BC (0,A 1(0,0,1)A ,,11A B AB ==()11A C =- 设平面的一个法向量为,11A B C (,,)m x y z =由,取得,1110000m A B x m A C z ⎧⋅=⇒+=⎪⎨⋅=⇒-=⎪⎩ 1x=1,1m ⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 又,(1,0,0)OB =所以,cos ,||||OB mOB m OB m ⋅===所以与平面.OB 11A B C 20.【答案】(1)(2)13n n a =21nn -+(Ⅰ)设数列{a n }的公比为q,由=9a2a 6得=9,所以q 2=.23a23a24a 19由条件可知q >0,故q =.由2a 1+3a 2=1得2a 1+3a 1q =1,所以a 1=.1313故数列{a n }的通项公式为a n =.13n(Ⅱ)b n =log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a n =-(1+2+…+n )=-.()21n n +故.()1211211n b n n n n ⎛⎫=-=-- ⎪++⎝⎭121111111122122311n n b b b n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=--+-++-=- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦所以数列的前n 项和为1n b⎧⎫⎨⎬⎩⎭21n n -+21.【答案】(1)(224y x =【解析】(1)由题意知,126x x +=则,1268AF BF x x p p +=++=+=,2p ∴=抛物线的标准方程为∴24y x=(2)设直线:(),AB x my n =+0m ≠由,得,24x my n y x =+⎧⎨=⎩2440y my n --=124y y m∴+=,即,212426x x m n ∴+=+=232n m =-即,()21221216304812m y y m y y m ⎧∆=->⎪⎪+=⎨⎪⋅=-⎪⎩,2AB y ∴=-=设的中垂线方程为:,即,AB ()23y m m x -=--()5y m x =--可得点C 的坐标为,()5,0直线:,即,AB 232x my m =+-2230x my m -+-=点C 到直线的距离,∴AB d ()21412S AB d m ∴=⋅=+令,则(,t =223m t =-0t <<令,()()244f t t t=-⋅,令,则,()()2443f t t'∴=-()0ft '∴=t =在上;在上,⎛⎝()0f t '>()0f t '<故在单调递增,单调递减,()ft ⎛ ⎝当,即,∴t =m =maxS =22.【答案】(1);(2)(ⅰ);(ⅱ)证明见⎛-∞ ⎝⎫+∞⎪⎪⎭解析.【解析】(1)由,得,2()(1)x f x x e ax =+-2()2x x f x x e a x +⎛⎫'=- ⎪⎝⎭设,;则;2()x x g x e x +=⋅(0)x >2222()xx x g x e x +-'=⋅由,解得,()0g x '…1x ≥-所以在上单调递减,在上单调递增,()gx 1)1,)-+∞所以1min()1)(2==+⋅g x g 因为函数在上单调递增,所以在恒成立()f x (0,)+∞()0f x '…(0,)+∞所以;1(22+⋅≥a 所以,实数的取值范围是:.a ⎛-∞ ⎝(2)(i )因为函数有两个不同的零点,不单调,所以.()f x ()fx a >因此有两个根,设为,且,()0f x '=10,tt 1001t t <<-<所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增;()f x ()10,t ()10,t t ()0,t +∞又,,当充分大()1(0)1f t f >=()22()(1)(1)x x xf x x e ax a e x x a e =+-=-++-⋅x 时,取值为正,因此要使得有两个不同的零点,则必须有,即()f x ()f x ()00f t <;()200010t t e a t +-⋅<又因为;()()0000220tf t t e at '=+-=所以:,解得,所以;()()000002202t tt t e t e +-⋅+<0t>12>=a g 因此当函数有两个不同的零点时,实数的取值范围是.()f xa ⎫+∞⎪⎪⎭(ⅱ)先证明不等式,若,,则.12,(0,)x x ∈+∞12x x≠211221112x x x xnx nx -+<<-证明:不妨设,即证,210x x >>21221121ln 1x x x x x x ⎛⎫- ⎪⎝⎭<<+设,,,211x t x =>()ln g t t =-2(1)()ln 1t h t t t -=-+只需证且;()0g t <()0h t >因为,,()0g t '=<22(1)()0(1)t h t t t -'=>+所以在上单调递减,在上单调递增,()g t (1,)+∞()h t (1,)+∞所以,,从而不等式得证.()(1)0g t g <=()(1)0h t h >=再证原命题.12011111x x t +->+由得;()()1200f x f x ⎧=⎪⎨=⎪⎩()()122112221010x x x e ax x e ax ⎧+-=⎪⎨+-=⎪⎩所以,两边取对数得:()()2212221211xx x e x e x x ++=;()()()2121212ln ln ln 1ln 1x x x x x x ⎡⎤--+-+=-⎣⎦即.()()()()()212121212ln ln ln 1ln 1111x x x x x x x x -+-+-=-+-+因为,()()()()()()()2121212112211111121111nx nx n x n x x x x x x x-+-+-<--+-++++所以,121221112x x x x +<<+++因此,要证.12011111x x t +->+只需证;1202x x t +<因为在上单调递增,,所以只需证,()f x ()0,t +∞1020x t x <<<()()2022f x f t x <-只需证,即证,其中;()()1012f x f t x <-()()00f t x f t x +<-()0,0x t ∈-设,,只需证;()()00()r x f t x f t x =+--00t x -<<()0r x <计算得;()()00000()224t tr x x t e x x t e x at '=++++-++--.()()2000()33t xr x e x x t e x t ''⎡⎤=-+++--⎣⎦由在上单调递增,()()20033x y x t e x t =+++--()0,0t -得,()()0003030y t e t <++--=所以;即在上单调递减,()0r x ''<()r x '()0,0t -所以:;()0()(0)20r x r f t '''>==即在上单调递增,所以成立,即原命题得证.()r x ()0,0t -()(0)0r x r <=。
2020高考浙江大二轮复习:4.3 数列大题

-20-
4.3.1 4.3.2 4.3.3
考向一 考向二 考向三
对点训练3(2014浙江,文19)已知等差数列{an}的公差d>0.设{an}
的前n项和为Sn,a1=1,S2·S3=36.
(1)求d及Sn;
(2)求m,k(m,k∈N*)的值,使得am+am+1+am+2+…+am+k=65.
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4.3.1 4.3.2 4.3.3
考向一 考向二 考向三
解: (1)由题意得5a3·a1=(2a2+2)2, 即d2-3d-4=0,
故d=-1或d=4.
所以an=-n+11,n∈N*或an=4n+6,n∈N*.
(2)设数列{an}的前n项和为Sn.
因为d<0,由(1)得d=-1,an=-n+11.
方程思想、错 位相减法
核心知识
-4-
1.求通项公式的常见类型
(1)已知an与Sn的关系或Sn与n的关系,利用公式
an=
������1,������ = 1, ������������ -������������-1,������
≥
2求通项.
(2)等差数列、等比数列求通项或转化为等差(比)数列求通项.
≤
11,
1 2
������2-
21 2
������
+
110,������
≥
12.
4.3.1 4.3.2 4.3.3
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考向一 考向二 考向三
解题心得 对于等差、等比数列,求其通项及前n项和时,只需利用 等差数列或等比数列的通项公式及求和公式求解即可.
浙江省2020年高考数学模拟题分项汇编 6 数列与数学归纳法( 解析版)(36道题)

第六章 数列与数学归纳法数列是高考重点考查的内容之一,命题形式多种多样,大小均有.其中,小题重点考查等差数列、等比数列基础知识以及数列的递推关系,和其它知识综合考查的趋势明显,小题难度加大趋势明显;解答题的难度中等或稍难,随着文理同卷的实施,数列与不等式综合热门难题(压轴题),有所降温,难度趋减,将稳定在中等变难程度.往往在解决数列基本问题后考查数列求和,在求和后往往与不等式、函数、最值等问题综合.在考查等差数列、等比数列的求和基础上,进一步考查“裂项相消法”、“错位相减法”等,与不等式结合,“放缩”思想及方法尤为重要.关于数学归纳法的考查,主要与数列、不等式相结合.一.选择题1.(浙江省杭州市第二中学2020届高三上学期开学考)已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且132a ,34a ,2a 成等差数列,则20191817a a a a +=+( )A .9B .6C .3D .1【答案】A 【解析】 设公比为q .由132a ,34a ,2a 成等差数列,可得312322a a a +=, 所以2111322a a q a q +=,则2230q q --=,解1q =-(舍去)或3q =. 所以22201918171817181279a a a q a q a a a a q ++===++.故选A. 2.(2020届浙江省浙南名校联盟高三上学期第一次联考)已知数列{}n a 满足()*11112n n n na a n a a +++=+∈N ,则( ) A .当()*01n a n <<∈N时,则1n n aa +> B .当()*1n a n >∈N时,则1n n aa +<C .当112a =时,则111n n a a +++>D .当12a =时,则111n n a a +++>【答案】C 【解析】111111112n n n n n n n n n a a a a a a a a a +++++=+∴-+-=即111()(1)n n n n na a a a a ++--= 当01n a <<时,1110n na a +-<,故1n n a a +<,A 错误当1n a >时,1110n na a +->,故1n n a a +>,B 错误对于D 选项,当1n =时,12a =,212111922a a a a +=+=<D 错误 用数学归纳法证明选项C 易知0n a >恒成立 当1n =时,21211123a a a a +=+=> 假设当n k =时成立,111k k a a +++>2121122k k a k a +++>+ 当1n k =+时:222222111122211111112443426k k k k k k k k k a a a a a k a a a a +++++++++⎛⎫⎛⎫+=+=++=+++>+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即221k k a a +++>成立故111n n a a +++>恒成立,得证 故答案选C3.(2020届浙江省五校高三上学期联考)已知数列{}n a 是公差为d 的等差数列,其前n 项和为n S ,则( ) A .0d <时,n S 一定存在最大值B .0d >时,n S 一定存在最大值C .n S 存在最大值时,0d <D .n S 存在最大值时,0d >【答案】A 【解析】对A :因为0d <,所以数列单调递减,故n S 一定存在最大值,A 正确; 对B :因为0d >,所以数列单调递增,故n S 不存在最大值,B 错; 对C :因为当0d =,10a <时,n S 存在最大值1S ,C 错; 对D :由C 的解析知,D 错; 故选A4.(2020届浙江省宁波市慈溪市高三上期中)已知数列{}n a 满足:()*2121,22n n n n n a a a n n a a ----=∈>-¥,若1231,7a a ==,则2019a =( ) A .38075 B .36054C .56058D .54036【答案】A 【解析】由题意数列{}n a 满足:*2121(,2)2n n n n n a a a n N n a a ----=∈>-,可得21112n n n a a a --+=,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列, 211174133d a a =-=-=, 所以14411(1)33n n n a -=+-=,2019334201918075a ==⨯-. 故选:A .5.(2020届浙江省宁波市镇海中学高三上期中)已知n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且244,18S S ==,则6S 等于( ) A .50 B .42C .38D .36【答案】B 【解析】由24264,,S S S S S --成等差数列, 所以()()62184418S -=+- 所以642S =, 故选:B6.(2019·9月浙江省丽水四校高三联考)数列{}n a 满足143a =,2*11(N )n n n a a a n +=-+∈,则122013111m a a a =+++L 的整数部分是( ) A .1 B .2 C .3 D .4【答案】B 【解析】 因为,则,则,故122013111m a a a =+++L ,因,即,又,进而可得42a > ,故20142a >,则,应选B.7.(2020届浙江省金丽衢十二校高三上学期第一次联考)设等差数列1a ,2a ,…,n a (3n ≥,*N n ∈)的公差为d ,满足1211n a a a a ++⋅⋅⋅+=-2121122n a a a a +-+⋅⋅⋅+-=+++2n a m +⋅⋅⋅++=,则下列说法正确的是( ) A .3d ≥B .n 的值可能为奇数C .存在*i N ∈,满足21i a -<<D .m 的可能取值为11【答案】A 【解析】因为1211n a a a a ++⋅⋅⋅+=-2121122n a a a a +-+⋅⋅⋅+-=+++2n a m +⋅⋅⋅++= 所以111+(1)a a d a n d ++⋅⋅⋅++-11111+1(1)a a d a n d =-+-+⋅⋅⋅+-+-111222+(1)a a d a n d m =+++++⋅⋅⋅++-=令()2(1),3f x x x d x d x n d n =+++++++-≥L 则111()(1)(2)f a f a f a m =-=+= (*) ①当0d =时,()f x n x =,不满足(*),舍去.②当0d >时,由(*)得()f x 为平底型,故n 为偶数(4)n ≥ . ()f x 的大致图像为:则11112(1)22n nd a a a d -≤-<<+≤-- 所以(1)+=322n n d d d --≥,故A 正确. 由1111212(1)222(1)2n d a n n d a d n a d⎧-≤-⎪⎪⇒-≤≤---⎨⎪+≤--⎪⎩当1,2,,2n i =L 时1(1)2(1)(1)()222i n na a i d d i d i d =+-≤---+-=-- 当+1,+2,,22n n i n =L 时1(1)1(1)=1+(1)122i n na a i d d i d i d =+-≥-+---≥故不存在*i N ∈,满足21i a -<<,C 错112122()n nn m f a a a a a a +==++++++L L1212222()()n n n n a a a a a a ++≥+++-+++L L2112=()24n n n a a d +-=由于4,3n d ≥≥ 所以2124n m d ≥≥,故D 错③当0d <时,令0d d '=->由于()f x 的图像与()f x -的图像关于y 轴对称,故只需研究()f x - 故令()()g x f x =-=2(1),3x x d x d x n d n -+-++-+++-+-≥L2(1),3x x d x d x n d n '''=+++++++-≥L因为111()(1)(2)f a f a f a m =-=+= 所以111()(1)(2)g a g a g a m -=--=-+=由②知()g x 为平底型,故n 为偶数(4)n ≥,故B 错 令1111,(1)1i i a a a a i d a ''''=--=+-=-所以()(1)(2)i i i g a g a g a m '''=-=+=3d d '⇒=-≥ ,故A 正确由②知,不存在*i N ∈,满足2121112i i i a a a -<<⇔-<-<⇔-<'<-,故C 错由②知,2()124i n m g a d '=≥≥,故D 错综上所述,A 正确,BCD 错误 故选A.8.(2020届浙江省高三上学期百校联考)设无穷数列{}n a 满足1(0)a p p =>,2(0)a q q =>,()*21122n n n a a n a ++⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭N ,若{}n a 为周期数列,则pq 的值为( )A .12B .1C .2D .4【答案】C 【解析】22111112122n n n n n n n a a a a a a a +++++⎛⎫=+∴ ⎪=⎝⎭+Q , 2111(222)n n n n a a a a +++∴-=-111212(2)()2n n n a a a a +--∴-=因为数列是周期数列,所以存在11111122221222(2)(,)20,22n n n n N a a a a a a a a a a pq -++-=-∴-=-∴-==∈故pq 的值为2.故选C.9.(2020届浙江省台州五校高三上学期联考)若集合,则集合中的元素个数是( )A .2016B .2017C .2018D .2019 【答案】A 【解析】由题意知,,所以,必为一奇一偶,即共2016种情况,又.故选A.10.(2020届浙江学军中学高三上期中中)已知数列{}n a 满足112a =-,2131n n n a a a +=++,若12n n b a =+,设数列{}n b 的前项和为n S ,则使得2019S k -最小的整数k 的值为( ) A .0 B .1C .2D .3【答案】C 【解析】因为2131n n n a a a +=++,所以()2212110n n n n n a a a a a +-=++=+≥,所以n a 为递增数列,而()()2113212n n n n n a a a a a ++=++=++,所以()()1111111212n n n n n a a a a a +==-+++++ 所以1111211n n n n b a a a +==-+++, 因为数列{}n b 的前项和为n S ,112a =-所以2019122320192020111111111111S a a a a a a =-+-+⋅⋅⋅+-++++++ 2020121a =-+而()()21131124a a a +=++=, ()()3227711216a a a +=++=,所以20203771116a a ++=≥从而得到202011382,2177a ⎡⎫-∈⎪⎢+⎣⎭所以2019S k -要取最小,k 的整数值为2, 故选:C.11.(2020届浙江省名校新高考研究联盟(Z20联盟)高三上学期第一次联考)已知数列{}n a 满足:1102a <<,()1ln 2n n n a a a +=+-.则下列说法正确的是( ) A .2019102a << B .2019112a << C .2019312a <<D .2019322a <<【答案】B 【解析】考察函数()ln(2)(02)f x x x x =+-<<, 由'11()1022xf x x x-=-=>--可得()f x 在()0,1单调递增, 由'()0f x <可得()f x 在()1,2单调递减且()()11f x f ≤=,可得1n a <,数列{}n a 为单调递增数列, 如图所示:且1(0)ln 22f ==>=,211()(0)2a f a f =>>,图象可得1231012n a a a a <<<<<<<<L L , 所以2019112a <<,故选B. 二.填空题12.(2020届浙江省台州五校高三上学期联考)设等比数列的前项和为,满足对任意的正整数,均有,则_______,公比_______.【答案】 2 【解析】由,则,两式相减得,,则,由等比数列前项和公式得,,即,从而解得.13.(2019年9月浙江省嘉兴市高三测试)已知{}n a 是公差为2-的等差数列,n S 为其前n 项和,若21a +,51a +,71a +成等比数列,则1a =_____,当n =_______时,n S 取得最大值.【答案】19. 10. 【解析】因为21a +,51a +,71a +成等比数列, 所以()75221(1)(1)+=++a a a , 又{}n a 是公差为2-的等差数列,所以()2111821(1)(112)+=---++a a a , 即()2111()7(111)--=-a a a ,解得119a =,所以2219(1)20(10)100=--=-+=--+n n n n n S n n , 因此,当10n =时,n S 取得最大值. 故答案为(1). 19. (2). 10.14.(2020届浙江学军中学高三上期中中)等比数列{}n a中,1a =2a =,则2201382019a a a a +=+__________,1234a a a a =__________.【答案】89 92【解析】因为等比数列{}n a中,1a =2a =,所以21a q a ==, 所以()22013220136682019220131a a a a a a a a q q ++==++6189==⎛⎫644612341a a a a a q ⎛⎫=⋅=⋅99482=⨯=.故答案为:89;9215.(2019·9月浙江省丽水四校高三联考)已知数列{}n a 满足:2111,2n n n a a a a +==+,用[x ]表示不超过x 的最大整数,则122012111111a a a ⎡⎤+++⎢⎥+++⎣⎦L 的值等于_____ 【答案】1 【解析】由题意知,0n a >,1111(1)11n n n n n a a a a a +=-++=移项得11111n n n a a a +=-+又1220121220122013120132013111111111++1=11==12a a a a a a a a a a -+++---+++L L 2111,2n n n a a a a +==+,23,1,321416a a ==>又因210n n n a a a +-=>,所以数列{}n a 单调递增故201331,a a >> 所以20131122a <-<,故122012111=1111a a a ⎡⎤+++⎢⎥+++⎣⎦L 故填116.(2020届浙江省宁波市慈溪市高三上期中)设等差数列{}n a 的前项和为()*n S n ∈N,若153,11a a ==-,则3a =________,5S =________.【答案】4- 20- 【解析】 依题意,153311422a a a +-===-; 1553555(4)202a a S a +=⨯==⨯-=-. 故答案为:4-,20-.17.(2019年9月浙江省超级全能生高三第一次联考)已知数列{}n a ,满足()21n n na k a a +=-.若1112a k ==,则1n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的最小值是___________,若12a =,且存在常数0M >,使得任意n a M ≤,则k 的取值范围是______________.【答案】12[]11-,【解析】(1)令1y n n x a a +==,,2y x x =-, 1n n a a +表示点()1n n a a +,与原点连线的斜率,因为112a =,所以1(0,]2n a ∈,由于()12a a ,为21,(0,]2x y x x ∈=-最高点,所以21a a 最小,等于12.(2)当0k =时,显然存在;当0k ≠时,由12a =,则2M ≥ ,由2()y k x x =-图象可知,使得任意n a M≤成立,则需2,4(),k M k M M M ⎧≤⎪⎨⎪-≤⎩即4,1,1k M k M ⎧≤⎪⎨≤⎪-⎩ 又14(2)1M M M >≥-,所以111k M ≤≤-,故k 的取值范围是11k -≤≤.18.(浙江省杭州市第二中学2020届高三上学期开学考)已知正项数列{}n a 满足()()22112120nn n n n a n a a na+++++⋅-=,14a =,则数列()()12n a n n ⎧⎫⎪⎪⎨⎬+⋅+⎪⎪⎩⎭的前n 项和为___________.【答案】2222n n +-+【解析】由已知得22111(2)2()0,n n n n n n n n a a a a a a a ++++⋅-++= 所以11()(22)0,n n n n n a a na na a +++-+=又因为0n a > 所以1220.n n n na na a +-+=所以112n n a n a n++=⨯ 所以14a =2122;1a a =⨯ 32322a a =⨯; 4342;3a a =⨯ L L12;1n n a na n -=⨯-累乘得12.n n a n +=⋅所以()()()()121222,121221n n n n a n n n n n n n +++⋅==-+⋅++⋅+++ 所以()()12n a n n +⋅+=212221n n n n ++-++所以()()32122;111232a =-+⋅+ ()()43222;212243a =-+⋅+()()54322;313254a =-+⋅+L L()()2122;1221n n n a n n n n ++=-+⋅+++累加求和得222;2n n +-+故答案为222;2n n +-+19.(2020届浙江省五校高三上学期联考)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足()()112nnn n S a n N *⎛⎫=--∈ ⎪⎝⎭,则3a =______,7S =______.【答案】116- 1256- 【解析】当1n =时,1111124S a a =--⇒=-; 当2n ≥时,()()()()()()1111111112111111122112nn n nn n n n n n n n n n n n n n n S a a a a a a S a -------⎧⎛⎫=--⎪ ⎪⎪⎝⎭⎛⎫⎛⎫⎡⎤⇒=---+⇒--=-+⎨ ⎪ ⎪⎣⎦⎝⎭⎝⎭⎛⎫⎪=-- ⎪⎪⎝⎭⎩当n 为偶数时,112nn a -⎛⎫=- ⎪⎝⎭即n 为奇数时112n n a +=-,所以3411216a =-=-; 7812a =-,()7787811111222256S ⎛⎫=---=-=- ⎪⎝⎭. 20.(2020届浙江省宁波市镇海中学高三上期中)已知{}n a 是等比数列,且0n a >,243546225a a a a a a ++=,则35a a +=__________,4a 的最大值为__________.【答案】5 52【解析】243546225a a a a a a ++=22233553535225()25,05n a a a a a a a a a ⇒++=⇒+=>∴+=Q22354354255()242a a a a a a +∴=≤=⇒≤ ,即4a 的最大值为5221.(浙江省宁波市宁波十校2020届高三11月联考)已知常数p >0,数列{a n }满足a n +1=|p ﹣a n |+2a n +p (n ∈N *),首项为a 1,前n 项和为S n .若S n ≥S 3对任意n ∈N *成立,则1a p的取值范围为_____.【答案】[﹣6,﹣4] 【解析】由题意,120+-=-++≥-++=>n n n n n n a a p a a p p a a p p , 及10n n a a +->,所以数列{}n a 为递增数列,要使得3n S S ≥对任意n N +∈恒成立,则必有340,0a a ≤≥, 所以21111220a p a a p p a a p =-++=-++<,32211111225()2540a p a a p a p a p a p a p a p =-++=+++=-+++=+≤, 433111112329(3)2960a p a a p a p a p a p a p a p =-++=+++=-+++=+≥,所以164a p-≤≤-,即1ap 的取值范围[6,4]--.故答案为:[6,4]--.三.解答题22.(2020届浙江省名校新高考研究联盟(Z20联盟)高三上学期第一次联考)已知数列{}n a 为等差数列,n S 是数列{}n a 的前n 项和,且55a =,36S a =,数列{}n b 满足24,b =1122(22)2n n n a b a b a b n b +++=-+L . (1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)令*,nn na c n Nb =∈,证明:122n c c c ++<L . 【答案】(1) n a n =.2nn b =. (2)证明见解析【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,11145335a d a d a d +=⎧∴⎨+=+⎩,解得111a d =⎧⎨=⎩,∴数列{}n a 的通项公式为n a n =.122(22)2n n b b nb n b ∴++=-+L ,当2n ≥时,12112(1)(24)2n n b b n b n b --++-=-+L11(24)(2)2nn n n b n b n b b --⇒-=-⇒=, 即{}n b 是等比数列,且12b =,2q =,2n n b ∴=. (2)2n n n n a nc b ==,记121212222n n n S c c c =++=++⋯+L , 则1212321222n nS -=++++L , 1211112212222222n n n n n S S S -+∴=-=++++-=-<L .23.(2020届浙江省高三上学期百校联考)已知各项为正数的数列{}n a ,其前n 项和为n S,21n a =+,且11a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若23nn n b a =,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)n a n =.(2)()211332n nn n T +-+⨯-=【解析】(1)由8121n n S a +=+平方,得()28121n n S a +=+,所以()2118121n n S a +++=+()211821n n S a ++=+,将以上两式相减,可得()()221182121n n n a a a ++=+-+,则()()22121210n n a a +--+=,所以()()11222220n n n n a a a a +++--=,所以11n n a a +=+,故{}n a 是首项为1,公差为1的等差数列,从而可得数列{}n a 的通项公式为n a n =. (2)由题意可得2233nnn n b a n ==⋅, 则22213233nn T n =⨯+⨯++⨯L ,22322131323(1)33n n n T n n +=⨯+⨯++-⨯+⨯L ,将以上两式相减,可得22121333(21)33nn n T n n +-=⨯+⨯++-⨯-⨯L .设21333(21)3nn Q n =⨯+⨯++-⨯L ,则23131333(23)3(21)3nn n Q n n +=⨯+⨯++-⨯+-⨯L ,将以上两式相减,可得212132323(21)3nn n Q n +-=⨯+⨯++⨯--⨯L由此可得1(1)33n n Q n +=-⨯+,则()211332n nn n T+-+⨯-=.24.(2020届浙江省台州五校高三上学期联考)已知函数.(Ⅰ)求方程的实数解;(Ⅱ)如果数列满足,(),是否存在实数,使得对所有的都成立?证明你的结论. (Ⅲ)在(Ⅱ)的条件下,设数列的前项的和为,证明:. 【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)存在使得;(Ⅲ)见解析.【解析】(Ⅰ);(Ⅱ)存在使得.证法1:因为,当时,单调递减,所以.因为,所以由得且.下面用数学归纳法证明.因为,所以当时结论成立.假设当时结论成立,即.由于为上的减函数,所以,从而,因此,即.综上所述,对一切,都成立,即存在使得.证法2:,且是以为首项,为公比的等比数列.所以.易知,所以当为奇数时,;当为偶数时,即存在,使得.(Ⅲ)证明:由(2),我们有,从而.设,则由得.由于,因此n =1,2,3时,成立,左边不等式均成立.当n >3时,有,因此.从而.即.解法2: 由(Ⅱ)可知,所以,所以所以所以当为偶数时,;所以当为奇数时,即.(其他解法酌情给分)25.(2019年9月浙江省嘉兴市高三测试)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足231n n S a =-(n ∈N *). (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)设32log n n n a b a +=,n T 为数列{}n b 的前n 项和,求证:154n T <. 【答案】(Ⅰ)13-=n n a ;(Ⅱ)证明见解析. 【解析】(Ⅰ)当1n =时11a =. 当2n ≥时,11231231n n n n S a S a --=-⎧⎨=-⎩,两式相减得:13n n a a -=.故{}n a 是以3为公比的等比数列,且11a =, 所以13n n a -=.(Ⅱ)由(Ⅰ)得:113n n n b -+=, 由错位相减法12011231333n n n n T b b b -+=+++=+++L L (1) 121123133333n n n n n T -+=++++L (2)两式相减得:2121111525233333223n n n n n n T -++⎛⎫=+++-=- ⎪⋅⎝⎭L ,求得:11525443n n n T -+=-⋅. 所以154n T <.26.(2019年9月浙江省超级全能生高三第一次联考)已知等比数列{}n a 的公比1q >2a ,3a 的等比中项,31a +为2a ,4a 的等差中项. (Ⅰ)求q 的值;(Ⅱ)设()()*11nn n b a n N +=+-∈,数列1n b⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,求证:53nS <. 【答案】(Ⅰ)2q =(Ⅱ)详见解析 【解析】(Ⅰ)由题意得()23432421a a a a a a =⎧⎨+=+⎩,,则23222a q q q q =⎧⎨-+=⎩,,解得2q =. (Ⅱ)由题知12n n a -=,则()1121nn n b =+-. 当1n =时,111513S b ==<; 当2n ≥时,()222111323221n n n n n b ---=≤⋅⋅++-, 故111125*********n n S -⎛⎫- ⎪⎝⎭<+<+=-,综上所述,53n S <.27.(2020届浙江学军中学高三上期中中)已知正项等差数列{}n a 满足:233312n n S a a a L =+++,其中n S 是数列{}n a 的前n 项和. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令()()()1412121n n n n n b a a -=--+,证明:122221n n b b b n ++++≤+L .【答案】(1)n a n =;(2)证明见解析; 【解析】(1)因为233312n n S a a a L =+++1n =时,2311S a =;2n =时,233212S a a =+,联立得:2311233212S a S a a ⎧=⎨=+⎩即()23112331212a a a a a a ⎧=⎪⎨+=+⎪⎩ 解得1212a a =⎧⎨=⎩,所以公差211d a a =-=所以n a n =; (2)()()()1412121n n n b n n -=--+()()111112121n nn n -=----+所以12n b b b +++L()()()()()()0112111111111111113352121n nn n -=---+---+⋅⋅⋅+----+ ()11121nn =--+12212121n n n +≤+=++.28.(2020届浙江湖州、衢州、丽水三地市高三上期中)已知数列{}n a 满足()*11()11,1n n a a n N n a +==∈+.(1)求23,a a ,并猜想{}n a 的通项公式(不需证明); (2)求证()*)1n N <∈.【答案】(1) 2311,23a a ==;猜想1n a n=;(2)证明见解析 【解析】(1)2311,23a a == 猜想1n a n====<=1)1=(2)方法二用数学归纳法证明:(1)当1n =时,左边1==,右边)1==左边<右边,不等式成立;(2)假设*()n k k N =∈)1⋅⋅⋅+<,那么当1n k =+<)1成立,))11+<<只要证明()()12212231k k k +++++即证141k +<+,即证43k <+只要证明221624816249k k k k ++<++,显然成立, 所以1n k =+时不等式也成立.综合(1)(2)可得对一切的*n N ∈不等式均成立.29.(2020届浙江省金丽衢十二校高三上学期第一次联考)在数列{}n a 中,12a =,1431n n a a n +=-+,*N n ∈.(Ⅰ)证明:数列{}n a n -是等比数列;(Ⅱ)记()n n b a n n =-,求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)()31419n n n S -+=【解析】(Ⅰ)证明:由1431n n a a n +=-+,可得()()114n n a n a n +-+=-. 又111a -=,所以数列{}n a n -是首项为1,公比为4的等比数列; (Ⅱ)由(Ⅰ)知14n n a n --=,即14n n a n -=+,所以14n n b n -=⋅,01114244n n S n -=⋅+⋅++⋅L ,① 12414244n n S n =⋅+⋅++⋅L ,②①-②得,21314444n nn S n --=++++-⋅L 4143n n n -=-⋅,所以()31419n nn S -+=30.(2020届浙江省五校高三上学期联考)设数列{}n a 是等比数列,数列{}n b 是等差数列,若223a b ==,359a b ==.(1)若nn nn b c a ⋅=,数列{}n c 中的最大项是第k 项,求k 的值 (2)设n n n d a b =⋅,求数列{}n d 的前n 项和n T 【答案】(1)2k = (2)()131nn T n =-⨯+【解析】(1)设公差为d ,公比为q则11112111314923a a qb d b a q b d d q =⎧⎪=+==⎧⎪⇒⎨⎨=+==⎩⎪⎪=⎩,所以13-=n n a ,21n b n =-;2123n n n n n b n n c a -⋅-==,212313n nn n c +++= 222112312461333n n n n nn n n n n n c c +-++--++-=-= 当1n =时,246120n n -++=>,于是21c c >; 当2n ≥时,24610n n -++<,于是1n n c c +<; 综上所述:123n c c c c <>>⋅⋅⋅>, 于是()2max 2n c c ==,2k = (2)错位相减求和法()1213n n d n -=-⋅,()()01112133321331333213n n n nT n T n -⎧=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯⎪⎨=⨯+⨯+⋅⋅⋅+-⨯⎪⎩,()()()()1213321233321312213223231n n nn n n T n n n ---=+⨯+⋅⋅⋅+--⨯=+--⨯=-+⨯--()131n n T n =-⨯+31.(浙江省宁波市宁波十校2020届高三11月联考)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2+2a 4=a 9,S 6=36. (1)求a n ,S n ;(2)若数列{b n }满足b 1=1,1n n b b +=121111nb b b +++≥L (n ∈N *). 【答案】(1)a n =2n ﹣1,S n =n 2(2)证明见解析 【解析】(1)设等差数列{a n }的公差设为d ,前n 项和为S n ,且a 2+2a 4=a 9,S 6=36, 可得a 1+d +2(a 1+3d )=a 1+8d ,即2a 1=d ,又6a 1+15d =36,即2a 1+5d =12,解得a 1=1,d =2,则a n =1+2(n ﹣1)=2n ﹣1,S n =n +n (n ﹣1)=n 2; (2)证明:数列{b n }满足b 1=1,1n n b b +==n ,当n =1时,b 1b 2=1,可得b 2=1,n ≥2时,b n b n ﹣1=n ﹣1,相减可得b n (b n +1﹣b n ﹣1)=1,即1nb =b n +1﹣b n ﹣1, 当n ≥2时,1211111n b b b b +++=+L b 3﹣b 1+b 4﹣b 2+b 5﹣b 3+…+b n +1﹣b n ﹣1 11b =-b 1﹣b 2+b n +b n +1≥﹣=1; 当n =1时,11b =1=1,不等式成立,综上可得,121111nb b b +++≥L (n ∈N *). 32.(2020届浙江省宁波市镇海中学高三上期中)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足:()*11232n n a a S n N +==-+∈,.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 满足12b =-,()()()2132n n n b b n n n a +-+=+,求数列{}n b 通项公式.【答案】(1)(2)nn a =--;(2)(2)nn b n-=.【解析】(1)数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足:()*11232n n a a S n N +==-+∈,.当n ≥2时,a n =﹣3S n ﹣1+2,两式相减得:a n +1=﹣2a n , 所以数列{a n }是以2为首项﹣2为公比的等比数列. 所以(2)nn a =--.(2)由于()()()2132n n n b b n n n a +-+=+,所以()()12322nn nn bb n n++--=-+,由于()()()((122[2)3223212(2)(2)(2)[22)111nn n n n n nn n n nn n n n n n n n +⎤--+-⎤⎡+----⎛⎫⎦⎤-=⋅--=+--=+=- ⎪⎥⎢⎦+++++⎝⎭⎦⎣, 所以()()11221n nn nbb n n++---=-+,所以(2)nn b n-=.33.(2020届浙江省宁波市慈溪市高三上期中)记数列{}n a 的前n 项和为1231nn n i i S a a a a a ==++++=∑L ,已知数列{}n a 满足20202020*11,,A 0,1n i i i i a R n N a a ==∈∈==∑∑.(1)若数列{}n a 为等比数列,求20201ii ia=∑的值;(2)证明:|2020120192ii ia=≤∑. 【答案】(1) 12(2)证明见解析 【解析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ,易知10,1a q ≠≠所以由()2020202011101i i a q a q=-==-∑得20201q=,所以1q =-,又由202011i i a ==∑得112020a =设202020201232019202012320192020ii S iaa a a a a ===+++++∑L202020202342020202112320192020i i qS ia a a a a a ===+++++∑L200020201232020201120211(1)20202020i i q S a a a a a a a =-=++++-=-∑L20202011110202020202020a a q a =-=-=- 202011010S a =-故20202020112i i ia S ===∑ (2)证明:设{1,2,,2019}k ∈L ,因为2020121202010ik k i aa a a a a +==+++++=∑L L所以()12120201212020,k k k k a a a a a a a a a a +++++=-+++++=++L L L L 所以()12020121202012k k k a a a a a a a ++++=++++++L L L ()20201220201111222i i a a a a =≤+++==∑L 故202012320201232020ii iaa a a a ==++++∑L()()(1220202202020192020|a a a a a a a a =+++++++++L L12202022020201920202020a a a a a a a a ≤++++++++++L L L 120192111201902222≤+++⋯+=1442443个即2020120192i i ia =≤∑得证 34.(2019·9月浙江省丽水四校高三联考)已知数列{}n a ,0n a ≥,10a =,22111()n n n a a a n N *+++-=∈.记12n n S a a a =+++L .112121111(1)(1)(1)(1)(1)n n T a a a a a a =+++++++++L L 求证:(Ⅰ)当n *∈N 时(Ⅰ)101n n a a +≤<<; (Ⅱ)2n S n >-; (Ⅲ)3n T <【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)证明见解析;(Ⅲ)证明见解析【解析】(Ⅰ)证明:因为22112211(1)1(2)(2)nn n n n n a a a a a a n ++-⎧+-=⎨+-=≥⎩ (1)-(2)()()221111n n n n n n a a a a a a ++--++=-所以(1)-(2)可得1n n a a +-与1n n a a --同号,即与21a a -一致.因为2a =,且210a a ->, 10n n a a +∴->22221111110n n n n n n a a a a a a +++++-=∴-=->Q , 即11n a +< 根据①和②,可知101n n a a +≤<<对任何*n N ∈都成立. (Ⅱ)证明:由22111k k k a a a +++-=,121kn =-L ,,,(2n ≥),得22231()(1)n n a a a a n a ++++--=L .因为10a =,所以21n n S n a =--.Q 1n a <,所以2n S n >-.(Ⅲ)证明:由221112k k k k a a a a +++=+≥,得111(2313)12k k ka k n n a a ++=-+L ≤,,,,≥所以23421(3)(1)(1)(1)2n n n a n a a a a -+++L ≤≥,于是2222232211(3)(1)(1)(1)2()22n n n n n n a a n a a a a a ---=<++++L ≤≥, 故当3n ≥时,21111322n n T -<++++<L , 又因为123T T T <<,所以3n T <.35.(2020届浙江省温州市11月适应测试)已知等差数列{}n a 的首项11a =,数列{}2n a的前n 项和为n S ,且12S +,22S +,32S +成等比数列.(1)求通项公式n a ;(2)求证:11n <L *n N ∈); 【答案】(1)n a n =;(2)见解析 【解析】(1)记d 为{}n a 的公差,则对任意n *∈N ,112222n n n na a a d a ++-==,即{}2na 为等比数列,公比20dq =>.由12S +,22S +,32S +成等比数列,得2213(2)(2)(2)S S S +=++, 即22[2(1)2](22)[2(1)2]q q q ++=++++,解得2q =,即1d =.所以1(1)n a a n d n =+-=,即()n a n n N *=∈;(2)由(1))n N *++<∈L .下面用数学归纳法证明上述不等式. ①当1n =时,不等式显然成立;②假设当()n k k N *=∈<L ,则当1n k =+<L .因0+=<,<.<L,即当1n k=+时,不等式仍成立.)n N*<+∈L.所以11)n Nn*<+∈L36.(2020届浙江省浙南名校联盟高三上学期第一次联考)已知等比数列{}n a的公比1q>,且13542a a a++=,39a+是15,a a的等差中项,数列{}n b的通项公式nnb=,*n N∈. (Ⅰ)求数列{}n a的通项公式;(Ⅱ)证明:12nb b b+++<L,*n N∈.【答案】(Ⅰ)2nna=;(Ⅱ)详见解析.【解析】(Ⅰ)由39a+是1a,5a的等差中项得153218a a a+=+,所以135a a a++331842a=+=,解得38a=,由1534a a+=,得228834qq+=,解得24q=或214q=,因为1q>,所以2q=.所以,2nna=.(Ⅱ)法1:由(Ⅰ)可得nnb=,*n N∈.Q nn b ==122121n n n +==--+22n n=-∴12n b b b +++=+L ++L1=<法2: 由(Ⅰ)可得nn b =,*n N ∈.我们用数学归纳法证明. (1)当1n =时,11b ==<(2)假设n k =(*k N ∈)时不等式成立,即12k b b b +++<L .那么,当1n k =+时,121k k b b b b +++++L 1k +<=1k +==, 即当1n k =+时不等式也成立. 根据(1)和(2),不等式12n b b b +++<L ,对任意*n N ∈成立.。
历届高考数学压轴题汇总及答案

历届高考数学压轴题汇总及答案1.2019年高考数学上海卷:已知等差数列$\{a_n\}$的公差$d\in(0,\pi]$,数列$\{b_n\}$满足$b_n=\sin(a_n)$,集合$S=\{x|x=b_n,n\in N^*\}$。
1) 若$a_1=0,d=\frac{\pi}{6}$,求集合$S$的元素个数;2) 若$a_1=\frac{2\pi}{3}$,求集合$S$;3) 若集合$S$有三个元素$b_{n+T}=b_n$,其中$T$是不超过$7$的正整数,求$T$的所有可能值。
2.2019年高考数学浙江卷:已知实数$a\neq0$,函数$f(x)=a\ln x+x+1$,$x>0$。
1) 当$a=-1$时,求函数$f(x)$的单调区间;2) 对任意$x\in[\frac{3}{4},+\infty)$,有$f(x)\leq\frac{1}{2}e^{2a}$,求$a$的取值范围。
3.2019年高考数学江苏卷:设$(1+x)=a+a_1x+a_2x^2+\cdots+a_nx^n$,$n^2,n\in N^*$,已知$a_3=2a_2a_4$。
1) 求$n$的值;2) 设$(1+3x)=a+b\sqrt{3}$,其中$a,b\in N^*$,求$a^2-3b^2$的值。
4.2018年高考数学上海卷:给定无穷数列$\{a_n\}$,若无穷数列$\{b_n\}$满足对任意$n\in N^*$,都有$b_n-a_n\leq1$,则称$\{b_n\}$与$\{a_n\}$“接近”。
1) 设$\{a_n\}$是首项为$1$,公比为$\frac{1}{2}$的等比数列,构造一个与$\{a_n\}$接近的数列$\{b_n\}$,并说明理由;2) 设数列$\{a_n\}$的前四项为:$a_1=1,a_2=2,a_3=4,a_4=8$,$\{b_n\}$是一个与$\{a_n\}$接近的数列,记集合$M=\{x|x=b_i,i=1,2,3,4\}$,求$M$中元素的个数$m$;3) 已知$\{a_n\}$是公差为$d$的等差数列,若存在数列$\{b_n\}$满足:$\{b_n\}$与$\{a_n\}$接近,且在$1$的等比数列,$b_n=a_{n+1}+1$,$n\in N^*$,判断数列$\{b_n\}$是否满足$b_2-b_1,b_3-b_2,\cdots,b_{201}-b_{200}$中至少有$100$个为正数,求$d$的取值范围。
2020年高考数学压轴必刷题附解答:数列(文理合卷)

数列1.【2019年浙江10】设a,b∈R,数列{a n}满足a1=a,a n+1=a n2+b,n∈N*,则()A.当b时,a10>10 B.当b时,a10>10C.当b=﹣2时,a10>10 D.当b=﹣4时,a10>10【解答】解:对于B,令0,得λ,取,∴,∴当b时,a10<10,故B错误;对于C,令x2﹣λ﹣2=0,得λ=2或λ=﹣1,取a1=2,∴a2=2,…,a n=2<10,∴当b=﹣2时,a10<10,故C错误;对于D,令x2﹣λ﹣4=0,得,取,∴, (10)∴当b=﹣4时,a10<10,故D错误;对于A,,,,a n+1﹣a n>0,{a n}递增,当n≥4时,a n1,∴,∴()6,∴a1010.故A正确.故选:A.2.【2018年浙江10】已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),若a1>1,则()A.a1<a3,a2<a4B.a1>a3,a2<a4C.a1<a3,a2>a4D.a1>a3,a2>a4【解答】解:a1,a2,a3,a4成等比数列,由等比数列的性质可知,奇数项符号相同,偶数项符号相同,a1>1,设公比为q,当q>0时,a1+a2+a3+a4>a1+a2+a3,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),不成立,即:a1>a3,a2>a4,a1<a3,a2<a4,不成立,排除A、D.当q=﹣1时,a1+a2+a3+a4=0,ln(a1+a2+a3)>0,等式不成立,所以q≠﹣1;当q<﹣1时,a1+a2+a3+a4<0,ln(a1+a2+a3)>0,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3)不成立,当q∈(﹣1,0)时,a1>a3>0,a2<a4<0,并且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),能够成立,故选:B.3.【2017年新课标1理科12】几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是()A.440 B.330 C.220 D.110【解答】解:设该数列为{a n},设b n2n+1﹣1,(n∈N+),则a i,由题意可设数列{a n}的前N项和为S N,数列{b n}的前n项和为T n,则T n=21﹣1+22﹣1+…+2n+1﹣1=2n+1﹣n﹣2,可知当N为时(n∈N+),数列{a n}的前N项和为数列{b n}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,A项,由435,440=435+5,可知S440=T29+b5=230﹣29﹣2+25﹣1=230,故A项符合题意.B项,仿上可知325,可知S330=T25+b5=226﹣25﹣2+25﹣1=226+4,显然不为2的整数幂,故B项不符合题意.C项,仿上可知210,可知S220=T20+b10=221﹣20﹣2+210﹣1=221+210﹣23,显然不为2的整数幂,故C项不符合题意.D项,仿上可知105,可知S110=T14+b5=215﹣14﹣2+25﹣1=215+15,显然不为2的整数幂,故D项不符合题意.故选A.方法二:由题意可知:,,,,根据等比数列前n项和公式,求得每项和分别为:21﹣1,22﹣1,23﹣1,…,2n﹣1,每项含有的项数为:1,2,3,…,n,总共的项数为N=1+2+3+…+n,所有项数的和为S n:21﹣1+22﹣1+23﹣1+…+2n﹣1=(21+22+23+…+2n)﹣n n=2n+1﹣2﹣n,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,则①1+2+(﹣2﹣n)=0,解得:n=1,总共有2=3,不满足N>100,②1+2+4+(﹣2﹣n)=0,解得:n=5,总共有3=18,不满足N>100,③1+2+4+8+(﹣2﹣n)=0,解得:n=13,总共有4=95,不满足N>100,④1+2+4+8+16+(﹣2﹣n)=0,解得:n=29,总共有5=440,满足N>100,∴该款软件的激活码440.故选:A.4.【2017年上海15】已知a、b、c为实常数,数列{x n}的通项x n=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0 B.b≤0 C.c=0 D.a﹣2b+c=0【解答】解:存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列,可得:2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,化为:a=0.∴使得x100+k,x200+k,x300+k成等差数列的必要条件是a≥0.故选:A.5.【2016年浙江理科06】如图,点列{A n}、{B n}分别在某锐角的两边上,且|A n A n+1|=|A n+1A n+2|,A n≠A n+1,n∈N*,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|,B n≠B n+1,n∈N*,(P≠Q表示点P与Q不重合)若d n=|A n B n|,S n为△A n B n B n+1的面积,则()A.{S n}是等差数列B.{S n2}是等差数列C.{d n}是等差数列D.{d n2}是等差数列【解答】解:设锐角的顶点为O,|OA1|=a,|OB1|=c,|A n A n+1|=|A n+1A n+2|=b,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|=d,由于a,c不确定,则{d n}不一定是等差数列,{d n2}不一定是等差数列,设△A n B n B n+1的底边B n B n+1上的高为h n,由三角形的相似可得,,两式相加可得,2,即有h n+h n+2=2h n+1,由S n d•h n,可得S n+S n+2=2S n+1,即为S n+2﹣S n+1=S n+1﹣S n,则数列{S n}为等差数列.另解:可设△A1B1B2,△A2B2B3,…,A n B n B n+1为直角三角形,且A1B1,A2B2,…,A n B n为直角边,即有h n+h n+2=2h n+1,由S n d•h n,可得S n+S n+2=2S n+1,即为S n+2﹣S n+1=S n+1﹣S n,则数列{S n}为等差数列.故选:A.6.【2016年新课标3理科12】定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个【解答】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m=4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1;0,0,0,1,0,1,1,1;0,0,0,1,1,0,1,1;0,0,0,1,1,1,0,1;0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1;0,0,1,0,1,1,0,1;0,0,1,1,0,1,0,1;0,0,1,1,0,0,1,1;0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1;0,1,0,0,1,1,0,1;0,1,0,1,0,0,1,1;0,1,0,1,0,1,0,1.共14个.故选:C.7.【2016年上海理科17】已知无穷等比数列{a n}的公比为q,前n项和为S n,且S,下列条件中,使得2S n<S(n∈N*)恒成立的是()A.a1>0,0.6<q<0.7 B.a1<0,﹣0.7<q<﹣0.6C.a1>0,0.7<q<0.8 D.a1<0,﹣0.8<q<﹣0.7【解答】解:∵,S,﹣1<q<1,2S n<S,∴,若a1>0,则,故A与C不可能成立;若a1<0,则q n,在B中,a1<0,﹣0.7<q<﹣0.6故B成立;在D中,a1<0,﹣0.8<q<﹣0.7,此时q2,D不成立.故选:B.8.【2015年上海理科17】记方程①:x2+a1x+1=0,方程②:x2+a2x+2=0,方程③:x2+a3x+4=0,其中a1,a2,a3是正实数.当a1,a2,a3成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是()A.方程①有实根,且②有实根B.方程①有实根,且②无实根C.方程①无实根,且②有实根D.方程①无实根,且②无实根【解答】解:当方程①有实根,且②无实根时,△1=a12﹣4≥0,△2=a22﹣8<0,即a12≥4,a22<8,∵a1,a2,a3成等比数列,∴a22=a1a3,即a3,则a32=()2,即方程③的判别式△3=a32﹣16<0,此时方程③无实根,故选:B.9.【2015年上海理科18】设P n(x n,y n)是直线2x﹣y(n∈N*)与圆x2+y2=2在第一象限的交点,则极限()A.﹣1 B.C.1 D.2【解答】解:当n→+∞时,直线2x﹣y趋近于2x﹣y=1,与圆x2+y2=2在第一象限的交点无限靠近(1,1),而可看作点P n(x n,y n)与(1,1)连线的斜率,其值会无限接近圆x2+y2=2在点(1,1)处的切线的斜率,其斜率为﹣1.∴1.故选:A.10.【2013年新课标1理科12】设△A n B n∁n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n∁n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列【解答】解:b1=2a1﹣c1且b1>c1,∴2a1﹣c1>c1,∴a1>c1,∴b1﹣a1=2a1﹣c1﹣a1=a1﹣c1>0,∴b1>a1>c1,又b1﹣c1<a1,∴2a1﹣c1﹣c1<a1,∴2c1>a1,∴,由题意,a n,∴b n+1+c n+1﹣2a n(b n+c n﹣2a n),∵b1+c1=2a1,∴b1+c1﹣2a1=0,∴b n+c n﹣2a n=0,∴b n+c n=2a n=2a1,∴b n+c n=2a1,由此可知顶点A n在以B n、c n为焦点的椭圆上,又由题意,b n+1﹣c n+1,∴a1﹣b n,∴b n+1﹣a1,∴b n﹣a1,∴,c n=2a1﹣b n,∴[][][]单调递增(可证当n=1时0)故选:B.11.【2012年浙江理科07】设S n是公差为d(d≠0)的无穷等差数列{a n}的前n项和,则下列命题错误的是()A.若d<0,则数列{S n}有最大项B.若数列{S n}有最大项,则d<0C.若对任意n∈N*,均有S n>0,则数列{S n}是递增数列D.若数列{S n}是递增数列,则对任意n∈N*,均有S n>0【解答】解:由等差数列的求和公式可得S n=na1d n2+(a1)n,选项A,若d<0,由二次函数的性质可得数列{S n}有最大项,故正确;选项B,若数列{S n}有最大项,则对应抛物线开口向下,则有d<0,故正确;选项C,若对任意n∈N*,均有S n>0,对应抛物线开口向上,d>0,可得数列{S n}是递增数列,故正确;选项D,若数列{S n}是递增数列,则对应抛物线开口向上,但不一定有任意n∈N*,均有S n>0,故错误.故选:D.12.【2012年上海理科18】设a n sin,S n=a1+a2+…+a n,在S1,S2,…S100中,正数的个数是()A.25 B.50 C.75 D.100【解答】解:由于f(n)=sin的周期T=50由正弦函数性质可知,a1,a2,…,a24>0,a25=0,a26,a27,…,a49<0,a50=0且sin,sin但是f(n)单调递减a26…a49都为负数,但是|a26|<a1,|a27|<a2,…,|a49|<a24∴S1,S2,…,S25中都为正,而S26,S27,…,S50都为正同理S1,S2,…,s75都为正,S1,S2,…,s75,…,s100都为正,故选:D.13.【2012年北京理科08】某棵果树前n年的总产量S n与n之间的关系如图所示.从目前记录的结果看,前m年的年平均产量最高,则m的值为()A.5 B.7 C.9 D.11【解答】解:若果树前n年的总产量S与n在图中对应P(S,n)点则前n年的年平均产量即为直线OP的斜率由图易得当n=9时,直线OP的斜率最大即前9年的年平均产量最高,故选:C.14.【2011年上海理科18】设{a n}是各项为正数的无穷数列,A i是边长为a i,a i+1的矩形的面积(i=1,2,…),则{A n}为等比数列的充要条件是()A.{a n}是等比数列B.a1,a3,…,a2n﹣1,…或a2,a4,…,a2n,…是等比数列C.a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列D.a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比相同【解答】解:依题意可知A i=a i•a i+1,∴A i+1=a i+1•a i+2,若{A n}为等比数列则q(q为常数),则a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比均为q;反之要想{A n}为等比数列则需为常数,即需要a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比相等;故{A n}为等比数列的充要条件是a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比相同.故选:D.15.【2018年江苏14】已知集合A={x|x=2n﹣1,n∈N*},B={x|x=2n,n∈N*}.将A∪B的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{a n},记S n为数列{a n}的前n项和,则使得S n>12a n+1成立的n的最小值为.【解答】解:利用列举法可得:当n=26时,A∪B中的所有元素从小到大依次排列,构成一个数列{a n},所以数列{a n}的前26项分成两组:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23.25,…41;2,4,8,16,32.S26,a27=43,⇒12a27=516,不符合题意.当n=27时,A∪B中的所有元素从小到大依次排列,构成一个数列{a n},所以数列{a n}的前27项分成两组:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23,25,…41,43;2,4,8,16,32.S27546,a28=45⇒12a28=540,符合题意,故答案为:27.16.【2017年上海10】已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则.【解答】解:∵a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,∴.∴b1=a1=1,b4,b9,b16.∴b1b4b9b16.∴2.故答案为:2.17.【2016年浙江理科13】设数列{a n}的前n项和为S n,若S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N*,则a1=,S5=.【解答】解:由n=1时,a1=S1,可得a2=2S1+1=2a1+1,又S2=4,即a1+a2=4,即有3a1+1=4,解得a1=1;由a n+1=S n+1﹣S n,可得S n+1=3S n+1,由S2=4,可得S3=3×4+1=13,S4=3×13+1=40,S5=3×40+1=121.故答案为:1,121.18.【2016年上海理科11】无穷数列{a n}由k个不同的数组成,S n为{a n}的前n项和,若对任意n∈N*,S n∈{2,3},则k的最大值为.【解答】解:对任意n∈N*,S n∈{2,3},可得当n=1时,a1=S1=2或3;若n=2,由S2∈{2,3},可得数列的前两项为2,0;或2,1;或3,0;或3,﹣1;若n=3,由S3∈{2,3},可得数列的前三项为2,0,0;或2,0,1;或2,1,0;或2,1,﹣1;或3,0,0;或3,0,﹣1;或3,1,0;或3,1,﹣1;若n=4,由S3∈{2,3},可得数列的前四项为2,0,0,0;或2,0,0,1;或2,0,1,0;或2,0,1,﹣1;或2,1,0,0;或2,1,0,﹣1;或2,1,﹣1,0;或2,1,﹣1,1;或3,0,0,0;或3,0,0,﹣1;或3,0,﹣1,0;或3,0,﹣1,1;或3,﹣1,0,0;或3,﹣1,0,1;或3,﹣1,1,0;或3,﹣1,1,﹣1;…即有n>4后一项都为0或1或﹣1,则k的最大个数为4,不同的四个数均为2,0,1,﹣1.故答案为:4.19.【2015年江苏11】设数列{a n}满足a1=1,且a n+1﹣a n=n+1(n∈N*),则数列{}的前10项的和为.【解答】解:∵数列{a n}满足a1=1,且a n+1﹣a n=n+1(n∈N*),∴当n≥2时,a n=(a n﹣a n﹣1)+…+(a2﹣a1)+a1=n+…+2+1.当n=1时,上式也成立,∴a n.∴2.∴数列{}的前n项的和S n.∴数列{}的前10项的和为.故答案为:.20.【2015年新课标2理科16】设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=﹣1,a n+1=S n+1S n,则S n=.【解答】解:∵a n+1=S n+1S n,∴S n+1﹣S n=S n+1S n,∴1,又∵a1=﹣1,即1,∴数列{}是以首项是﹣1、公差为﹣1的等差数列,∴n,∴S n,故答案为:.21.【2013年江苏14】在正项等比数列{a n}中,,a6+a7=3,则满足a1+a2+…+a n>a1a2…a n的最大正整数n的值为.【解答】解:设正项等比数列{a n}首项为a1,公比为q,由题意可得,解之可得:a1,q=2,故其通项公式为a n2n﹣6.记T n=a1+a2+…+a n,S n=a1a2…a n=2﹣5×2﹣4…×2n﹣6=2﹣5﹣4+…+n﹣6.由题意可得T n>S n,即,化简得:2n﹣1,即2n1,因此只须n,(n>1),即n2﹣13n+10<0,解得n,由于n为正整数,因此n最大为的整数部分,也就是12.故答案为:1222.【2013年新课标2理科16】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.【解答】解:设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,∵S10=10a1+45d=0,S15=15a1+105d=25,∴a1=﹣3,d,∴S n=na1d n2n,∴nS n n3n2,令nS n=f(n),∴f′(n)=n2n,∴当n时,f(n)取得极值,当n时,f(n)递减;当n时,f(n)递增;因此只需比较f(6)和f(7)的大小即可.f(6)=﹣48,f(7)=﹣49,故nS n的最小值为﹣49.故答案为:﹣49.23.【2012年新课标1理科16】数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为.【解答】解:∵a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,故有a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a11=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.{a n}的前60项和为15×2+(15×8)=183024.【2011年江苏13】设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是.【解答】解:方法1:∵1=a1≤a2≤…≤a7;a2,a4,a6成公差为1的等差数列,∴a6=a2+2≥3,∴a6的最小值为3,∴a7的最小值也为3,此时a1=1且a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,必有q>0,∴a7=a1q3≥3,∴q3≥3,q,方法2:由题意知1=a1≤a2≤…≤a7;中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,得,所以,即q3﹣2≥1,所以q3≥3,解得q,故q的最小值是:.故答案为:.25.【2011年上海理科14】已知点O(0,0)、Q0(0,1)和点R0(3,1),记Q0R0的中点为P1,取Q0P1和P1R0中的一条,记其端点为Q1、R1,使之满足(|OQ1|﹣2)(|OR1|﹣2)<0,记Q1R1的中点为P2,取Q1P2和P2R1中的一条,记其端点为Q2、R2,使之满足(|OQ2|﹣2)(|OR2|﹣2)<0.依次下去,得到P1,P2,…,P n,…,则.【解答】解:由题意(|OQ1|﹣2)(|OR1|﹣2)<0,所以第一次只能取P1R0一条,(|OQ2|﹣2)(|OR2|﹣2)<0.依次下去,则Q1、R1;Q2、R2,…中必有一点在()的左侧,一点在右侧,由于P1,P2,…,P n,…,是中点,根据题意推出P1,P2,…,P n,…,的极限为:(),所以|Q0P1|,故答案为:.26.【2010年浙江理科14】设n≥2,n∈N,(2x)n﹣(3x)n=a0+a1x+a2x2+…+a n x n,将|a k|(0≤k≤n)的最小值记为T n,则T2=0,T3,T4=0,T5,…,T n…,其中T n=.【解答】解:根据Tn的定义,列出Tn的前几项:T0=0T1T2=0T3T4=0T5T6=0…由此规律,我们可以推断:T n故答案:27.【2010年浙江理科15】设a1,d为实数,首项为a1,公差为d的等差数列{a n}的前n项和为S n,满足S5S6+15=0,则d的取值范围是.【解答】解:因为S5S6+15=0,所以(5a1+10d)(6a1+15d)+15=0,整理得2a12+9a1d+10d2+1=0,此方程可看作关于a1的一元二次方程,它一定有根,故有△=(9d)2﹣4×2×(10d2+1)=d2﹣8≥0,整理得d2≥8,解得d≥2,或d≤﹣2则d的取值范围是.故答案案为:.1.【2012年新课标1文科12】数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为()A.3690 B.3660 C.1845 D.1830【解答】解:由于数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,故有a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a11+a9=2,a12+a10=40,a15+a13=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.{a n}的前60项和为15×2+(15×8)=1830,故选:D.2.【2014年新课标2文科16】数列{a n}满足a n+1,a8=2,则a1=.【解答】解:由题意得,a n+1,a8=2,令n=7代入上式得,a8,解得a7;令n=6代入得,a7,解得a6=﹣1;令n=5代入得,a6,解得a5=2;…根据以上结果发现,求得结果按2,,﹣1循环,∵8÷3=2…2,故a1故答案为:.3.【2010年天津文科15】设{a n}是等比数列,公比,S n为{a n}的前n项和.记.设为数列{T n}的最大项,则n0=.【解答】解:因为≧8,当且仅当4,即n=4时取等号,所以当n0=4时T n有最大值.故答案为:4.。
专题18 数列(解答题压轴题)(学生版)-2024年高考数学压轴专题复习

专题18 数列(解答题压轴题)目录①数列求通项,求和 (1)②数列中的恒成立(能成立)问题 (5)③数列与函数 (8)④数列与概率 (11)①数列求通项,求和②数列中的恒成立(能成立)问题1.(2023·吉林·长春吉大附中实验学校校考模拟预测)图中的数阵满足:每一行从左到右成等差数列,每一列从上到下成等比数列,且公比均为实数21,11,32,24,27,5,0,5,6,q a a a a a >==-=.1,11,21,31,2,12,22,32,3,13,23,33,,1,2,3,n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅(1)设,n n n b a =,求数列{}n b 的通项公式;(2)设1,12,1,1n n S a a a =++⋅⋅⋅+,是否存在实数λ,使,1n n a S λ≤恒成立,若存在,求出λ的所有值,若不存在,请说明理由.2.(2023·河北·统考模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,点(),n n S 在曲线220x x y -+=上.(1)证明:数列{}n a 为等差数列;③数列与函数④数列与概率1.(2023·湖南·校联考模拟预测)一部电视连续剧共有1(10)n n +≥集,某同学看了第一集后,被该电视剧的剧情所吸引,制定了如下的观看计划:从看完第一集后的第一天算起,把余下的n 集电视剧随机分配在2n 天内;每天要么不看,要么看完完整的一集;每天至多看一集.已知这部电视剧最精彩的部分在第n 集,设该同学观看第一集后的第X 天观看该集.(1)求X 的分布列;(2)证明:最有可能在第(22)n -天观看最精彩的第n 集.2.(2023春·河北唐山·高二校考期末)第22届世界杯于2022年11月21日到12月18日在卡塔尔举办.在决赛中,阿根廷队通过点球战胜法国队获得冠军.(1)扑点球的难度一般比较大,假设罚点球的球员会等可能地随机选择球门的左也会等可能地随机选择球门的左不到球.不考虑其它因素,在一次点球大战中,求门将在前三次扑到点球的个数(2)好成绩的取得离不开平时的努力训练,甲等可能地随机传向另外4.(2023·全国·高三专题练习)学校篮球队30名同学按照1,2,…,30(1)估计这100位学生的数学成绩的平均值(2)根据整个年级的数学成绩可以认为学生的数学成绩样本的标准差s 的近似值为10,用样本平均数抽取一位学生,求他的数学成绩恰在640().6827P X μσμσ≤≤+≈-,(2P μσ-(3)该年级1班的数学老师为了能每天督促学生的网络学习,提高学生每天的作业质量及学习数学的积极性,8.(2023·全国·高三专题练习)某学校组织数学,物理学科答题竞赛活动,该学校准备了100个相同的箱子,其中第()1,2,,100k k = 个箱子中有k 个数学题,100k -个物理题.每一轮竞赛活动规则如下:任选一个箱子,依次抽取三个题目(每次取出不放回),并全部作答完毕,则该轮活动结束;若此轮活动中,三个题目全部答对获得一个奖品.(1)已知学生甲在每一轮活动中,都抽中了2个数学题,1个物理题,且甲答对每一个数学题的概率为p ,答对每一个物理题的概率为q .①求学生甲第一轮活动获得一个奖品的概率;②已知1p q +=,学生甲理论上至少要进行多少轮活动才能获得四个奖品?并求此时p 、q 的值.(2)若学生乙只参加一轮活动,求乙第三次抽到物理题的概率.。
2006年至2020年历年浙江高考数学压轴题数列汇编

2006年至2020年历年浙江高考数学压轴题数列2020年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学 20.已知数列{a n },{b n },{c n }中,1111121,,()nn n n n n n b a b c c a a c c n b +++====-=⋅∈*N . (Ⅰ)若数列{b n }为等比数列,且公比0q >,且1236b b b +=,求q 与a n 的通项公式; (Ⅱ)若数列{b n }为等差数列,且公差0d >,证明:1211n c c c d+++<+.20.(本题满分15分)已知等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项.数列{b n}满足b1=1,数列{(b n+1−b n)a n}的前n项和为2n2+n.(Ⅰ)求q的值;(Ⅱ)求数列{b n}的通项公式.22.(本题满分15分)已知数列{x n }满足:x 1=1,x n =x n +1+ln(1+x n +1)().证明:当时, (Ⅰ)0<x n +1<x n ; (Ⅱ)2x n +1− x n ≤; (Ⅲ)≤x n ≤.*∈N n *∈N n 12n n x x +112n +212n +2016年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学 20.(本题满分15分)设数列{}n a 满足112n n a a +-≤,n *∈N . (I )证明:()1122n n a a -≥-,n *∈N ;(II )若32nn a ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭,n *∈N ,证明:2n a ≤,n *∈N .20、(本题满分15分) 已知数列{}n a 满足1a =12且1n a +=n a -2n a (n ∈*N ) (I)证明:112nn a a +≤≤(n ∈*N ); (II) 设数列{}2n a 的前n 项和为n S ,证明112(2)2(1)n S n n n ≤≤++(n ∈*N ).19(本题满分14分)已知数列{}n a 和{}n b 满足()()*∈=N n a a a nb n 221 .若{}na 为等比数列,且.6,2231b b a +== (1)求n a 与n b ; (2)设()*∈-=N n b a c nn n 11。
高考十(理科)分项版 专题06 数列(浙江专版)(解析版)

一.基础题组1. 【2012年.浙江卷.理7】设S n 是公差为d (d ≠0)的无穷等差数列{a n }的前n 项和,则下列命题错误的是( )A .若d <0,则数列{S n }有最大项B .若数列{S n }有最大项,则d <0C .若数列{S n }是递增数列,则对任意n ∈N *,均有S n >0 D .若对任意n ∈N *,均有S n >0,则数列{S n }是递增数列 【答案】C【解析】 若{S n }为递增数列,则当n ≥2时,S n -S n -1=a n >0,即n ≥2时,a n 均为正数,而a 1是正数、负数或是零均有可能,故对任意n ∈N *,不一定S n 始终大于0.2. 【2012年.浙江卷.理13】设公比为q (q >0)的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=3a 2+2,S 4=3a 4+2,则q =__________.3. 【2010年.浙江卷.理3】设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a +=,则52S S =( ) (A )11 (B )5 (C )8- (D )11- 【答案】D【解析】通过2580a a +=,设公比为q ,将该式转化为08322=+q a a ,解得q =-2,带入所求式可知答案选D ,本题主要考察了本题主要考察了等比数列的通项公式与前n 项和公式,属中档题4. 【2010年.浙江卷.理15】设1,a d 为实数,首项为1a ,公差为d 的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足56150S S +=,则d 的取值范围是__________________ . 【答案】(),2222,⎡-∞-+∞⎣【解析】:5. 【2009年.浙江卷.理11】设等比数列{}n a 的公比12q =,前n 项和为n S ,则44S a = . 答案:15【解析】对于4431444134(1)1,,151(1)a q s q s a a q q a q q --==∴==--6. 【2008年.浙江卷.理6】已知{}n a 是等比数列,41252==a a ,,则13221++++n n a a a a a a =( )(A )16(n --41) (B )16(n --21) (C )332(n --41) (D )332(n--21)7. 【2006年.浙江卷.理11】设S n 为等差数列{}n a 的前n 项和,若51010,5S S ==-,则公差为 (用数字作答). 【答案】-1【解析】设首项为1a ,公差为d ,由题意得11115101022110455291a d a d d a d a d +=+=⎧⎧⇒⇒=-⎨⎨+=-+=-⎩⎩ 所以答案应填:-18. 【2015高考浙江,理3】已知{}n a 是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是n S ,若3a ,4a ,8a 成等比数列,则( )A.140,0a d dS >>B. 140,0a d dS <<C. 140,0a d dS ><D.140,0a d dS <>9. 【2016高考浙江理数】如图,点列{A n },{B n }分别在某锐角的两边上,且1122,,n n n n n n A A A A A A n ++++=≠∈*N ,1122,,n n n n n n B B B B B B n ++++=≠∈*N ,(P Q P Q ≠表示点与不重合).若1n n n n n n n d A B S A B B +=,为△的面积,则( )A .{}n S 是等差数列B .2{}n S 是等差数列 C .{}n d 是等差数列 D .2{}n d 是等差数列【答案】A 【解析】试题分析:n S 表示点n A 到对面直线的距离(设为n h )乘以1n n B B +长度一半,即112n n n n S h B B +=,由题目中条件可知1n n B B +的长度为定值,那么我们需要知道n h 的关系式,过1A 作垂直得到初始距离1h ,那么1,n A A 和两个垂足构成了等腰梯形,那么11tan n n n h h A A θ+=+⋅,其中θ为两条线的夹角,即为定值,那么1111(tan )2n n n n S h A A B B θ+=+⋅,111111(tan )2n n n n S h A A B B θ+++=+⋅,作差后:1111(tan )2n n n n n n S S A A B B θ+++-=⋅,都为定值,所以1n n S S +-为定值.故选A .考点:等差数列的定义.【思路点睛】先求出1n n n +∆A B B 的高,再求出1n n n +∆A B B 和112n n n +++∆A B B 的面积n S 和1n S +,进而根据等差数列的定义可得1n n S S +-为定值,即可得{}n S 是等差数列.10.【2016高考浙江理数】设数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=4,a n +1=2S n +1,n ∈N *,则a 1= ,S 5= .二.能力题组1. 【2013年.浙江卷.理18】(本题满分14分)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 |.【答案】【解析】:(1)由题意得5a 3·a 1=(2a 2+2)2, 即d 2-3d -4=0, 故d =-1或d =4.所以a n =-n +11,n ∈N *或a n =4n +6,n ∈N *. (2)设数列{a n }的前n 项和为S n .因为d <0,由(1)得d =-1,a n =-n +11. 则当n ≤11时,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=S n =212122n n -+. 当n ≥12时,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=-S n +2S 11=212122n n -+110. 综上所述,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=22121,11,22121110,12.22n n n n n n ⎧-+≤⎪⎪⎨⎪-+≥⎪⎩ 三.拔高题组1. 【2014年.浙江卷.理19】(本题满分14分)已知数列{}n a 和{}n b 满足()()*∈=N n a a a nb n 221 .若{}na 为等比数列,且.6,2231b ba +==(1)求n a 与n b ; (2)设()*∈-=N n b a c nn n 11。
浙江高考数列经典例题汇总.docx

浙江高考数列经典例题汇总1.【2014年.浙江卷.理19】(本题满分14分)已知数列 和'bn ■满足a 1a2an= (J 2 F (n 匸 N )若 En }为等比数列 且 a 1 = 2, 3 = 6 + b 2 .(I ) 求 a n 与 bn ;(∏ )设Cn TE 「N l 记数列⑺的前n 项和为S n(i )求 Sn ;(ii )求正整数k ,使得对任意n ∙ N ",均有S k- S n2.【2011年.浙江卷•理19】(本题满分14分)已知公差不为O 的等差数列{an }的首项a ^ a(aR ),设数列的前n 项和为Sn ,且a 1 ,(I)求数列{a n}的通项公式及 SnA l与Bn 的大小.% , %成等比数列A n(∏)记丄丄丄SS2S 3-B nSn丄丄丄a 〔 a ? a ?2丄a2n ,当n 一 2时,试比较3.【2008年•浙江卷•理22】 (本题14分)已知数列^n [ an≥0 a 1 = Oa ; 1 a . 1 T = a 2(n ∙ N t ) S n ^ a 1a 2 R nT n+1 a 1(1 a 1)(1 a 2)+…+(1 *1)(1 *2厂(1 a n )求证: 当n . N •时, (I) an ::: an 1 ;(∏)S n n -'2;(川)Tn < 3O4.【2007年浙江卷 理21】(本题15分)已知数列{an }中的相邻两项 舷」,如 是关于X 的 方程的两个根,且a 2k 」-a 2k (k =1,2,3,…) (I)求 a 1,a 3,a 5,a 7 ;1 5 *求证:Ln 讨n N )5.【2005年•浙江卷•理20】设点An (Xn , 0), Pn(Xn ,2 )和抛物线Cn : y = x2 + an X +1n 4bn(n ∈ N*)其中an = - 2 — 4n — 2 , Xn 由以下方法得到: x1 = 1,点P2(x2 , 2)在抛物 线C1 : y = x2 + a1x + b1上,点 A1(x1 , 0)到P2的距离是 A1到C1上点的最短距离,(∏)求数列{an}的前2n 项的和S2n ;f(n)T 直 3)(川)i 己 2 Sln n ,Tna.(-1)f ⑶.(-1)f (4). (-1)f (τa 5a6a2n∕a2na 3a4点 P n 1 (X n I ,2 )在抛物线 C n : = χ2 + an X + bn 上,点 Al(Xn , 0)到 Pn -1 的距离是 An 到 Cn 上点的最短距离.(求 x2及C1的方程. (∏证明{xn }是等差数列.16.【2015高考浙江,理20】已知数列 E 满足a ι=2且a n 1 = a n -a ^ ( n N i )-电-2*(1 )证明:1a n1( nN );1 / S n 』1/ 2 A(2)设数列® '的前n 项和为S n ,证明2(n∙2) n 2(n I) ( n N )a n% 1 < 12 丨 n = N*(I )证明: a n 白2心(a 1 -2 ) n 乏N *.a n(II )若7.【2016高考浙江理数】 设数列y 满足n2n ,证明:例1 .(浙江省新高考研究联盟 2017届高三下学期期初联考) 已知数列^a n 满足a 1=3,(III )若 2c n=b n ,求证:2≤(c ^1)n <3∙C n例2 •(浙江省温州中学 2017届高三3月高考模拟)正项数列a n a n- 3an 12an 1 ,a i _ 1•(I )求a 2的值;(∏)证明:对任意的 n∙ N , a n 乞2a n1;(川)记数列Ia nI 的前n 项和为S h ,证明:对任意的 n∙ Na n+ι=a n 2+2a n , n ∈ N* , 设b n =∣og 2(a n +1)∙ ⑴求{a n }的通项公式;:a n ∙'满足(II )求证:例3•(浙江省温州市十校联合体2017届高三上学期期末) 已知数列{a n}满足12a naι =1,a8 n(1)若数列{a n}是常数列,求m的值;(2)当m∙1时,求证:a n::: a n 1;(3)求最大的正数m,使得a n 4对一切整数n恒成立,并证明你的结论。
历届高考数学压轴题浙江卷

历届高考压轴题 (浙江卷)1.(2017.浙江21题)(本题满分15分)如图,已知抛物线2x y =,点1124A ⎛⎫- ⎪⎝⎭,,3924B ⎛⎫ ⎪⎝⎭,,抛物线上的点()12,32P x x y ⎛⎫- ⎪⎝⎭<<,过点B 作直线AP 的垂线,垂足为Q . (I )求直线AP 斜率的取值范围; (II )求PA PQ 的最大值.2.(2017.浙江22题)(本题满分15分)已知数列{}n x 满足:1=1x ,()()*11ln 1N n n n x x x n ++=++∈. 证明:当*N n ∈时, (I )10n n x x +<<;(I I )1122n n n n x x x x ++-≤; (III )1-21122n n n x -≤≤.3.(2018.浙江21题)(本小题满分15分)如图,已知点P 是y 轴左侧(不含y 轴)一点,抛物线2:4C y x =上存在不同的两点A ,B 满足PA ,PB 的中点均在C 上.(Ⅰ)设AB 中点为M ,证明:PM 垂直于y 轴;(Ⅱ)若P 是半椭圆2241(0)y x x +=<上的动点,求PAB △面积的取值范围.4.(2018.浙江22题)(本小题满分15分)已知函数l (n )f x x .(Ⅰ)若()f x 在1x x =,212()x x x ≠处导数相等,证明:12()()88ln2f x f x +>-; (Ⅱ)若34ln2a <-,证明:对于任意0k >,直线y kx a =+与曲线()y f x =有唯一公共点.5.(2019.浙江21题)(本小题满分15分)如图,已知点(10)F ,为抛物线22(0)y px p =>的焦点,过点F 的直线交抛物线于A 、B 两点,点C 在抛物线上,使得ABC △的重心G 在x 轴上,直线AC 交x 轴于点Q ,且Q 在点F 的右侧.记,AFG CQG △△的面积分别为12,S S . (Ⅰ)求p 的值及抛物线的准线方程; (Ⅱ)求12S S 的最小值及此时点G 的坐标.6.(2019.浙江22题)(本小题满分15分)已知实数0a ≠,设函数()=ln 1,0.f x a x x x ++> (Ⅰ)当34a =-时,求函数()f x 的单调区间; (Ⅱ)对任意21[,)ex ∈+∞均有(),2x f x a ≤ 求a 的取值范围. 注: 2.71828e =为自然对数的底数.7.(2020.浙江21题) 如图,已知椭圆221:12x C y +=,抛物线()22:20C y px p =>,点A 是椭圆1C 与抛物线2C 的交点,过点A 的直线l 交椭圆1C 于点B ,交抛物线2C 于M (B ,M 不同于A ). (Ⅰ)若116p =,求抛物线2C 的焦点坐标; (Ⅱ)若存在不过原点的直线l 使M 为线段AB 的中点,求p 的最大值.8.(2020.浙江22题) 已知12a <≤,函数()e x f x x a =--,其中 2.71828e =为自然对数的底数.(Ⅰ)证明:函数()y f x =在()0+∞,上有唯一零点; (Ⅱ)记0x 为函数()y f x =在()0+∞,上的零点,证明: (i )012(1)a x a --≤≤; (ii )()()()00e e 11x x f a a --≥.答案1.【答案】(Ⅰ)()1,1- (Ⅱ)2716【解析】(Ⅰ)设直线AP 的斜率为k ,2114122x k x x -==-+, 因为1322x -<<,所以直线AP 斜率的取值范围是()1,1-.(Ⅱ)联立直线AP 与BQ 的方程110,24930,42kx y k x ky k ⎧-++=⎪⎪⎨⎪+--=⎪⎩解得点Q 的横坐标是()224321Q k k x k -++=+.因为)1x+12PA k ⎫==+⎪⎭,)211x Q k k PQ x -+-=所以()()311PA PQ k k =--+. 令()()()311f k k k =--+, 因为()()2()421f k k k '=--+,所以()f k 在区间11,2⎛⎫-- ⎪⎝⎭上单调递增,1,12⎛⎫⎪⎝⎭上单调递减,因此当12k =时,PA PQ 取得最大值2716.2.【答案】(Ⅰ)用数学归纳法证明:0n x >. 当1n =时,110x =>.假设n k =时,0k x >,那么+1n k =时,若10k x +≤,则()110=+ln 1+0k k k x x x ++≤<,矛盾,故10k x +>. 因此()n 0N*x n ∈>.所以()111=+ln 1+n n n n x x x x +++>. 因此()10N*n n x x n +∈<≤. (Ⅱ)由()11=+ln 1+n n n x x x ++得,()()2111111x -4=+2=22ln 1+n n n n n n n n n x x x x x x x x ++++++-++.记函数()()()2()22ln 1+0f x x x x x x =-++≥,()()22()ln 1+001x x f x x x x +'=++>≥,函数()f x 在[)0+∞,上单调递增,所以()(0)=0f x f ≥,因此()()211111x 22ln 1+=()n n n n n x x x f x +++++-++≥0, 故()112N*2n n n n x x x x n ++-≤∈. (III )因为()11111x ln 1+2n n n n n n x x x x x +++++=+≤+=, 所以112n n x -≥. 由1122n n n n x x x x ++-≥得111112022n n x x +⎛⎫-- ⎪⎝⎭≥>, 所以1-21111111-22=2222n n n n n x x x--⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭≥≥…≥, 故212n n x -≤. 综上,()1211N*22n n n x n --∈≤≤.【解析】(Ⅰ)用数学归纳法证明:0n x >. 当1n =时,110x =>. 假设n k =时,0k x >,那么+1n k =时,若10k x +≤,则()110=+ln 1+0k k k x x x ++≤<,矛盾,故10k x +>. 因此()n 0N*x n ∈>.所以()111=+ln 1+n n n n x x x x +++>. 因此()10N*n n x x n +∈<≤. (Ⅱ)由()11=+ln 1+n n n x x x ++得,()()2111111x -4=+2=22ln 1+n n n n n n n n n x x x x x x x x ++++++-++.记函数()()()2()22ln 1+0f x x x x x x =-++≥,()()22()ln 1+001x x f x x x x +'=++>≥,函数()f x 在[)0+∞,上单调递增,所以()(0)=0f x f ≥,因此()()211111x 22ln 1+=()n n n n n x x x f x +++++-++≥0, 故()112N*2n n n n x x x x n ++-≤∈. (III )因为()11111x ln 1+2n n n n n n x x x x x +++++=+≤+=, 所以112n n x -≥. 由1122n n n n x x x x ++-≥得111112022n n x x +⎛⎫-- ⎪⎝⎭≥>, 所以1-21111111-22=2222n n n n n x x x--⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭≥≥…≥, 故212n n x -≤. 综上,()1211N*22n n n x n --∈≤≤.3.【答案】(Ⅰ)设00(,)P x y ,2111(,)4A y y ,2221(,)4B y y .因为PA ,PB 的中点在抛物线上,所以1y ,2y 为方程22014()422y x y y ++=即22000280y y y x y -+-=的两个不同的实数根.所以1202y y y +=.因此,PM 垂直于y 轴.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知120212002,8,y y y y y x y +=⎧⎪⎨=-⎪⎩ 所以2221200013||()384PM y y x y x =+-=-,12||y y -= 因此,PAB △的面积32212001||||4)2PABS PM y y y x =--△. 因为22001(0)4y x x +=<,所以2200004444[4,5]y x x x -=--+∈.因此,PAB △面积的取值范围是4⎡⎢⎣⎦.【考点】椭圆、抛物线的几何性质,直线与抛物线的位置关系等基础知识4.【答案】(Ⅰ)函数()f x的导函数1()f x x '=,由12()()f x f x ''=1211x x -=-, 因为12x x ≠12+=.. 因为12x x ≠,所以12256x x >.由题意得121212()()ln ln ln()f x f x x x x x +.设()ln g x x =,则1()4)4g x x'=,所以()g x 在[256,)+∞上单调递增, 故12()(256)88ln 2g x x g >=-,即12()()88ln 2f x f x +>-. (Ⅱ)令()ea k m -+=,211a n k ⎛+⎫=+ ⎪⎝⎭,则()?0f m km a a k k a -->+-≥,(0)f n kn a a n k n ⎫---<⎪⎭<,所以,存在0(,)x m n ∈)使00()f x kx a =+,所以,对于任意的a ∈R 及k ∈(0,+∞),直线y kx a =+与曲线()y f x =有公共点. 由()f x kx a =+得k =设()h x =则22ln 1()12()x ag x a h x x x +--+'==,其中()ln g x x =-. 由(Ⅰ)可知()(16)g x g ≥,又34ln2a -≤, 故–11613420g x a g a ln a -+-+=-++()≤()-≤,所以()0h x '≤,即函数()h x 在(0,+∞)上单调递减,因此方程()0f x kx a --=至多1个实根.综上,当34ln2a -≤时,对于任意0k >,直线y kx a =+与曲线()y f x =有唯一公共点. 【考点】函数的单调性,导数的运算及其应用5.【答案】(1)由题意可得12p =,则2,24p p ==,抛物线方程为24y x =,准线方程为1x =-. (2)设()()1122,,,A x y B x y ,设直线AB 方程为()1,0y k x k =->,与抛物线方程24y x =联立可得:()2222240k x k x k -++=,故:2222242,1k x x x x +=+=, ()12121242,4y y k x x y y k+=+-==-⨯=-,设点C 的坐标为()33,C x y ,由重心坐标公式可得:3321214233G x x x x k x ++=⎛⎫++ ⎪⎝⎭=,13231433G y y y y k y ⎛⎫+ ⎪⎝+==⎭+, 令0G y =可得:34y k=-,则233244y x k ==.即222144123382G k x k k ⎛⎫⎛⎫+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝=⎭=, 由斜率公式可得:131322313113444AC y y y y k y x x y y y --===-+-,直线AC 的方程为:()33134y y x x y y -=-+, 令0y =可得:()()231331331334444Q y y y y y y y y yx x -+-+=+=+=-, 故()11112218121323118223G F y S x x y y k k ⎡⎤⎛⎫⎛⎫+-⨯=⨯- ⎪=⨯-⨯ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝=⨯⎭⎣⎦, 且()()32213311822423Q G y y y S x x y k ⎛⎫+ ⎪⎝⎭⎡⎤=⨯-⨯-=---⎢⎥⎣⎦, 由于34y k=-,代入上式可得:12222833y S k k k ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,由12124,4y y y y k+==-可得1144y y k -=,则12144y k y =-, 则()()()()2211122212111221122242482284481688123333y y S y S y y y y k k y k k -===-⎛⎫-+-++-- ⎪⎛⎫⨯- -⎭⎪⎝⎭⎝21≥=+.当且仅当21214888yy -=-,即218y =+1y. 此时12144y k y ==-281223G x k ⎛⎫+= ⎪⎝⎭=,则点G 的坐标为()2,0G . 【解析】(1)由焦点坐标确定p 的值和准线方程即可;(2)设出直线方程,联立直线方程和抛物线方程,结合韦达定理求得面积的表达式,最后结合均值不等式的结论即可求得12S S 的最小值和点G 的坐标.【考点】抛物线的标准方程,直线与抛物线的位置关系【考查能力】逻辑推理,运算求解6.【答案】(1)当34a =-时,()3ln 4f x x =-,函数的定义域为()0,∞+,且:()3433'4x x f x x -+=-==, 因此函数()f x 的单调递增区间是12ω=,单调递减区间是()0,3.(2)由1(1)2f a ≤,得0a <当0a <()f x 2ln 0x -≥,令1t a=,则t ≥设()22ln g t t x =,t ≥则2()2ln g t t x=--,(i )当1,7x ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭≤则()(22)2ln g x g x =,记1()ln ,7p x x x =≥,则1()p x x '=-=()(1)0,()(22)2()0p x p g t g p x ∴=∴=(ii )当211,7x e ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭时,()g t g ≥=,令211()(1),,7q x x x x e ⎡⎤=++∈⎢⎥⎣⎦, 则()10q x'>, 故()q x 在211,7e ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递增,1()7q x q ⎛⎫∴≤ ⎪⎝⎭,由(i )得11(1)077q p p ⎛⎫⎛⎫=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,()0,()0q x g t g ∴<∴≥=>,由(i )(ii )知对任意21,,),()0x t g t e ⎡⎫∈+∞∈+∞≥⎪⎢⎣⎭,即对任意21,x e ⎡⎫∈+∞⎪⎢⎣⎭,均有()f x ≤,综上所述,所求的a 的取值范围是⎛⎝⎦. 【解析】(1)首先求得导函数的解析式,然后结合函数的解析式确定函数的单调区间即可. (2)由题意首先由函数在特殊点的函数值得到a 的取值范围,然后证明所得的范围满足题意即可.【考点】函数与导数的综合应用【考查能力】综合运用数学知识分析问题、解决问题7.【答案】(Ⅰ)1,032⎛⎫ ⎪⎝⎭【解析】(Ⅰ)当116p =时,2C 的方程为218y x =,故抛物线2C 的焦点坐标为1,032⎛⎫ ⎪⎝⎭; (Ⅱ)设()11,A x y ,()22,B x y ,()00,M x y ,:I x y m λ=+,由()22222222220x y y my m x y mλλλ⎧+=⇒+++-=⎨=+⎩,12222m y y λλ-+=+∴,022m y λλ-=+,00222m x y m λλ=+=+, 由M 在抛物线上,所以()222222244222m pm m p λλλλλ=⇒=+++, 又22222()220y px y p y m y p y pm x y mλλλ⎧=⇒=+⇒--=⎨=+⎩,012y y p λ+=∴,2101022x x y m y m p m λλλ+=+++=+∴,2122222m x p m λλ=+-+∴. 由222214222x y x px y px +=⇒+==⎧⎪⎨⎪⎩,即2420x px +-=12x p ⇒=-+222221822228162p p p m p p p λλλλλ+⇒-+=+⋅=+++≥,18p ,21160p ≤,p , 所以,p,此时A . 法2:设直线():0,0l x my t m t =+≠≠,()00,A x y .将直线l 的方程代入椭圆221:12x C y +=得:()2222220m y mty t +++-=, 所以点M 的纵坐标为22M mt y m =-+. 将直线l 的方程代入抛物线22:2C y px =得:2220y pmy pt --=, 所以02M y y pt =-,解得()2022p m y m+=,因此()220222p m x m +=, 由220012x y +=解得22212242160m m p m m ⎛⎫⎛⎫=+++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,所以当m =.t =时,p . 【考点】直线与圆锥曲线的位置关系的综合应用,涉及到求函数的最值【考查能力】数学运算8.【答案】(Ⅰ)()1x f x e '=-∵,0x ∵>,1x e ∴>,()0f x '∴>,()f x ∴在()0,+∞上单调递增,12a ∵<≤,22(2)240f e a e =---∴≥>,(0)10f a =-<;所以由零点存在定理得()f x 在()0,+∞上有唯一零点;(Ⅱ)(i )0()0f x =∵,000xe x a --=∴, ()0020000121x x x e x x e x ⇔----≤≤,令()()2102x g x e x x x =---<<,()()21022x x h x e x x =---<< 一方面:()()11x h x e x h x '=--=,()110x h x e '=->,()()00h x h ''=∴>,()h x ∴在()0,2单调递增,()()00h x h =∴>,2102xx e x ---∴>,22(1)x e x x -->; 另一方面:12a ∵<≤,11a -∴≤;所以当01x ≥0x 成立,因此只需证明当01x <<时2()10x g x e x x =---≤,因为()()112x g x e x g x '=--=,()120ln 2x g x e x '=-=⇒=当(0,ln 2)x ∈时,()10g x '<,当(ln 2,1)x ∈时,()10g x '>,所以()()()max{0,1}g x g g '''<,()00g '=∵,()130g e '=-<,()0g x '∴< ()g x ∴在()0,1单调递减,()()00g x g =∴<,21x e x x --∴<,综上,()002000121x x e x x e x ----∴≤≤,0x (ii )0000000()()()[(1)(2)]x a a t x x f e x f x a x e x a e ==+=-+-,00()2(1)(2)0a a t x e x a e '=-+-∵>0x0()(2)](1)(1)2)a a a a t x t e a e e a e --=--+-∴≥, 因为12a <≤,所以a e e >,()21a a -≥,()()()()011212a t x e a a e --+--∴≥,只需证明()()()221211a a e e a ----≥, 即只需证明224(2)(1)(1)a e e a ---≥,令()()()()224211a s a e e a =----,()12a <≤, 则()()()()()228218210a a s a e e e e e e '=------≥>,()()()21420s a s e =-+∴>>,即()()()224211a e e a ---≥成立, 因此()()()0x 0e e 11x f a a --≥.【考点】利用导数研究函数零点,利用导数证明不等式【考查能力】综合分析论证与求解。
2020年浙江省高考数学压轴试卷(含答案解析)

2020年浙江省高考数学压轴试卷一、选择题(本大题共10小题,共40.0分)1.已知集合,集合0,1,2,,则A. B. 1, C. 0, D. 0,1,2.复数的共轭复数是A. B. C. D.3.记为等差数列的前n项和.若,,则的公差为A. 1B. 2C. 4D. 84.底面是正方形且侧棱长都相等的四棱锥的三视图如图所示,则该四棱锥的体积是A.B. 8C.D.5.若实数x,y满足不等式组,则A. 有最大值,最小值B. 有最大值,最小值2C. 有最大值2,无最小值D. 有最小值,无最大值6.“”是“直线和直线互相垂直”的A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件7.函数其中e为自然对数的底数的图象大致为A. B.C. D.8.已知a,,且,则A. B. C. D.9.设是一个高为3,底面边长为2的正四棱锥,M为PC中点,过AM作平面AEMF与线段PB,PD分别交于点E,可以是线段端点,则四棱锥的体积的取值范围为A. B. C. D.10.若对圆上任意一点,的取值与x,y无关,则实数a的取值范围是A. B.C. 或D.二、填空题(本大题共7小题,共36.0分)11.九章算术中有一题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺.”该女子第二日织______尺,若女子坚持日日织,十日能织______尺.12.二项式的展开式中常数项为______所有项的系数和为______.13.设双曲线的半焦距为c,直线l过,两点,已知原点到直线l的距离为,则双曲线的离心率为______;渐近线方程为______.14.已知函数,若,则实数______;若存在最小值,则实数a的取值范围为______.15.设向量,,满足,,,若,则的最大值是______.16.某班同学准备参加学校在假期里组织的“社区服务”、“进敬老院”、“参观工厂”、“民俗调查”、“环保宣传”五个项目的社会实践活动,每天只安排一项活动,并要求在周一至周五内完成.其中“参观工厂”与“环保宣讲”两项活动必须安排在相邻两天,“民俗调查”活动不能安排在周一.则不同安排方法的种数是______.17.已知函数,若在区间上方程只有一个解,则实数m的取值范围为______.三、解答题(本大题共5小题,共74.0分)18.已知函数.求的单调递增区间;当时,求的值域.19.如图,四棱柱的底面ABCD是菱形,,底面ABCD,.求证:平面平面;若,求OB与平面所成角的正弦值.20.等比数列的各项均为正数,且,.求数列的通项公式;设,求数列的前n项和.21.已知抛物线上的两个动点和,焦点为线段AB的中点为,且A,B两点到抛物线的焦点F的距离之和为8.求抛物线的标准方程;若线段AB的垂直平分线与x轴交于点C,求面积的最大值.22.已知函数.Ⅰ若函数在上单调递增,求实数a的取值范围;Ⅱ若函数有两个不同的零点,,求实数a的取值范围;求证:其中为的极小值点-------- 答案与解析 --------1.答案:C解析:【分析】本题考查交集的求法,解题时要认真审题,注意交集定义的合理运用,属基础题.先求出集合A和B,由此利用交集的定义能求出.【解答】解:集合,0,1,2,,0,.故选C.2.答案:A解析:解:复数的共轭复数.故选:A.利用复数的运算法则、共轭复数的定义即可得出.本题考查了复数的运算法则、共轭复数的定义,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.3.答案:C解析:【分析】本题主要考查等差数列通项公式及等差数列求和的基本量运算,属于简单题.利用等差数列通项公式及前n项和公式列出方程组,求出首项和公差,由此能求出的公差.【解答】解:为等差数列的前n项和,设公差为d,,,解得,,的公差为4.故选C.4.答案:C解析:解:根据三视图知该四棱锥的底面是边长为2的正方形,且各侧面的斜高是2;画出图形,如图所示;所以该四棱锥的底面积为,高为;所以该四棱锥的体积是.故选:C.根据三视图知该四棱锥的底面是边长为2的正方形,且各侧面的斜高是2;求出四棱锥的底面积和高,计算它的体积.本题考查了利用三视图求几何体体积的问题,是基础题.5.答案:C解析:解:画出不等式组表示的平面区域,如图阴影所示;设,则直线是一组平行线;当直线过点A时,z有最大值,由,得;所以z的最大值为,且z无最小值.故选:C.画出不等式组表示的平面区域,设,则直线是一组平行线,找出最优解,求出z有最大值,且z无最小值.本题考查了简单的线性规划应用问题,也考查了数形结合思想,是基础题.6.答案:C解析:解:“”时,直线为,和互相垂直,充分条件成立;“直线和直线互相垂直”,两线斜率乘积为,,所以“”,必要条件成立,因而是充分必要条件.故选:C.验证比较易,对于只须两线斜率乘积为即可.本题主要考查直线与直线垂直的判定,以及充要条件,是基础题目.7.答案:A解析:【分析】本题主要考查函数图象的识别和判断,利用特殊值法进行排除是解决本题的关键,属于基础题.根据函数值的符号是否对应,利用排除法进行求解即可.【解答】解:当时,,则;当时,,则,所以的图象恒在x轴下方,排除B,C,D,故选A.8.答案:C解析:解:设,由指数函数的性质知,函数为R上的减函数,又,故.故选:C.由不等式的性质及指数函数的图象及性质直接判断得解.本题考查不等式的性质及指数函数的图象及性质,属于基础题.9.答案:B解析:解:为了建立四棱锥的体积与原三棱锥的体积的关系,我们先引用下面的事实,如图设,,分别在三棱锥的侧棱SA,SB,SC上,又与的体积分别为和V,则事实上,设C,在平面SAB的射影分别为H,,则又所以下面回到原题:设,的体积,于是由上面的事实有:,得:,于是,而由,,得,则,又得,所以,当时,,V为减函数,当时,,V为增函数所以得:,又,得,故答案为,故选:B.由三棱锥被截四面体的体积与原四棱锥的体积的结论,转化到本题中,进而转化成函数求最值问题,求导分析单调性后即可求得最值,本题考查的知识点是棱锥和棱柱的体积,导数法求函数的最大值,难度较大10.答案:D解析:【分析】本题考查了直线和圆的位置关系,以及点到直线的距离公式,属于中档题.由题意可得可以看作点P到直线m:与直线l:距离之和的5倍,,根据点到直线的距离公式解得即可.【解答】解:设,故可以看作点P到直线m:与直线l:距离之和的5倍,取值与x,y无关,这个距离之和与P无关,如图所示:当圆在两直线之间时,P点与直线m,l的距离之和均为m,l的距离,此时与x,y的值无关,当直线m与圆相切时,,化简得,解得或舍去,.故选:D.11.答案:165解析:解:设该女子每天的织布数量为,由题可知数列为公比为2的等比数列,设数列的前n项和为,则,解得,所以,.故答案为:,165.设该女子每天的织布数量为,由题可知数列为公比为2的等比数列,再利用等比数列的通项公式以及前n项和公式即可求解.本题考查了等比数列的应用,关键是对于题目条件的转化,属于基础题.12.答案:5 32解析:解:展开式的通项为:,令,解得,所以展开式中的常数项为:.令,得到所有项的系数和为.故答案为:5,32.利用展开式的通项公式可得展开式中的常数项;令,得到所有项的系数和.本题考查了二项式的展开式的通项公式及其性质、方程的解法、转化法,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.13.答案:2解析:解:由题可设直线l方程为:,即,则原点到直线的距离,解得,两式同时平方可得,又,代换可得,展开得:,同时除以得:,整理得,解得或4,又,所以,所以;,所以渐近线方程为:.故答案为:2;.利用已知条件结合点到直线的距离,求出a,b,c关系,然后求解离心率,然后求解渐近线方程.本题考查双曲线的简单性质的应用,是基本知识的考查,考查计算能力.14.答案:解析:解:,,,.易知时,;又时,递增,故,要使函数存在最小值,只需,解得:.故答案为:,.根据题意列出关于a的方程即可;在每一段上求出其函数值域,然后小中取小,能取到即可.本题考查分段函数的值域的求法.分段函数问题本着先分段研究,再综合的原则解决问题,属于基础题.15.答案:解析:解:,,,,不妨设,,,,,,表示线段上的点到圆的距离,在直角坐标系中画出线段线段和圆,如下:由图象知当.故答案为:.不妨设,,,则,表示线段上的点到圆的距离,然后求出最大距离即可.本题考查了平面向量的坐标运算和向量模的几何意义,考查了转化思想与数形结合思想,属中档题.16.答案:36解析:解:把“参观工厂”与“环保宣讲”这两个项目当做一个整体,共有种方法,其中,把“民俗调查”安排在周一,有种方法,满足条件的不同安排方法的种数为,故答案为:36.利用“捆绑法”、“间接法”及排列组合的计算公式即可得出结果.本题主要考查排列组合、两个基本原理的应用,熟练掌握排列组合的意义及其计算公式是解题的关键.对于相邻问题经常使用“捆绑法”对于排除不符合条件的选法可用排除法,属于中档题.17.答案:或解析:解:当时,由,得到,即:,当时,由,得到:,令函数,转换为:与函数的图象在区间上有且只有一个交点.在同一坐标系内画出,与函数的图象,结合函数的图象,即,由于函数的图象只有一个交点,如图所示:故:,解得:.故函数有一个交点,则:m的取值范围是:或故答案为:或利用分类讨论思想对函数的关系式进行应用,进一步利用函数的图象的应用求出参数的取值范围.本题考查的知识要点:函数的图象的应用,函数的图象的交点的应用,主要考察学生的运算能力和转换能力,属于基础题型.18.答案:解:函数,令,求得,故函数的增区间为;若,则,故当时,函数取得最小值为;当时,函数取得最大值为,所以函数的值域为.解析:直接利用三角函数关系式的恒等变换,把函数的关系式变形成正弦型函数,进一步求出结果.利用函数的定义域的应用求出函数的值域.本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,正弦型函数的性质的应用,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.19.答案:证明:由底面ABCD可得,又底面ABCD是菱形,所以,因为,所以平面,因为平面,所以平面平面D.解:因为底面ABCD,以O为原点,,,为x,y,z轴建立如图所示空间直角坐标系,则0,,,,0,,,,设平面的一个法向量为,由,即,取得,又,所以,所以OB与平面所成角的正弦值为.解析:证明,,推出平面,然后证明平面平面D.以O为原点,,,为x,y,z轴建立如图所示空间直角坐标系,求出平面的一个法向量,结合,利用空间向量的数量积求解OB与平面所成角的正弦值即可.本题考查直线与平面垂直,平面与平面垂直的判定定理的应用,直线与平面所成角的求法,考查空间想象能力以及计算能力,是中档题.20.答案:解:设数列的公比为q,由.得.所以.由条件可知,故.由,得,所以.故数列的通项式为..故,数列的前n项和:.所以数列的前n项和为:.解析:本题考查数列求和以及通项公式的求法,考查转化思想以及计算能力,为中档题.利用已知条件求出数列的公比与首项,然后求数列的通项公式.利用对数运算法则化简,然后化简数列的通项公式,利用裂项相消法求和即可.21.答案:解:由题意可知,则,,抛物线的标准方程为:;设直线AB的方程为:,联立方程,消去x得:,,,即,即,,设AB的中垂线方程方程为:,即,可得点C的坐标为,直线AB的方程为:,即,点C到直线AB的距离,,令,则,,令,,令得,,在上,,函数单调递增;在上,,函数单调递减,当,即时,.解析:利用抛物线的定义可得,求出p的值,从而得到抛物线的方程;设直线AB的方程为:,与抛物线方程联立,利用韦达定理和弦长公式可得,利用AB的中垂线方程可得点C的坐标,再利用点到直线距离公式求出点C到直线AB的距离d,所以,令,则,利用导数得到当,即时,.本题主要考查了抛物线的定义,以及直线与抛物线的位置关系,是中档题.22.答案:解:Ⅰ由,得,设,;则;由,解得,所以在上单调递减,在上单调递增,所以函数在上单调递增,,所以;所以,实数a的取值范围是:Ⅱ因为函数有两个不同的零点,不单调,所以.因此有两个根,设为,,且,所以在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增;又,,当x充分大时,取值为正,因此要使得有两个不同的零点,则必须有,即;又因为;所以:,解得,所以;因此当函数有两个不同的零点时,实数a的取值范围是.先证明不等式,若,,,则.证明:不妨设,即证,设,,只需证且;因为,,所以在上单调递减,在上单调递增,所以,,从而不等式得证.再证原命题.由得;所以,两边取对数得:;即.因为,所以,因此,要证.只需证;因为在上单调递增,,所以只需证,只需证,即证,其中;设,,只需证;计算得;.由在上单调递增,得,所以;即在上单调递减,所以:;即在上单调递增,所以成立,即原命题得证.解析:Ⅰ先求其导函数,转化为,即求的最小值即可;Ⅱ结合第一问的结论得不单调,故;设有两个根,设为,,且,可得原函数的单调性,把问题转化为,即可求解结论.转化为先证明不等式,若,,,则再把原结论成立转化为证;构造函数一步步推其成立即可.本题考查了导数的综合应用,同时考查了不等式的证明,是对导数知识的综合考查,属于难题.。
2006年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全(06数列)

2006年全国各地高考数学试题及解答分类汇编大全(06数列)一、选择题:1.(2006北京文)如果-1,a,b,c ,-9成等比数列,那么( )(A )b =3,ac =9 (B)b =-3,ac =9 (C)b =3,ac =-9 (D)b =-3,ac =-91.解:由等比数列的性质可得ac =(-1)×(-9)=9,b ×b =9且b 与奇数项的符号相同,故b =-3,选B2.(2006北京理)设4710310()22222()n f n n N +=+++++∈L ,则()f n 等于( )(A )2(81)7n - (B )12(81)7n +- (C )32(81)7n +- (D )42(81)7n +-2.解:依题意,()f n 为首项为2,公比为8的前n +4项求和,根据等比数列的求和公式可得D3.(2006福建文、理)在等差数列{a n }中,已知a 1=2,a 2+a 3=13,则a 4+a 5+a 6等于( )A.40B.42C.43D.453.在等差数列{}n a 中,已知1232,13,a a a =+=∴ d=3,a 5=14,456a a a ++=3a 5=42,选B.4.(2006广东)已知等差数列共有10项,其中奇数项之和15,偶数项之和为30,则其公差是( )A.5B.4C. 3D.2 4、解:3302551520511=⇒⎩⎨⎧=+=+d d a d a ,故选C.5. (2006湖南理)数列{n a }满足:113a =,且对于任意的正整数m,n 都有m n m n a a a +=⋅,则12lim()n n a a a →∞+++=L ( )A.12 B.23 C.32D.2 5.解:数列}{n a 满足: 311=a , 且对任意正整数n m ,都有n m n m a a a ⋅=+2111119a a a a +==⋅=,1113n n n a a a a +=⋅=,∴数列}{n a 是首项为31,公比为31的等比数列。
2020年浙江省高考数学压轴试卷(有答案解析)

2020年浙江省高考数学压轴试卷一、选择题(本大题共11小题,共44.0分)1.已知全集U={1,2,3,4,5,6},集合A={1,3,5},B={1,2},则A∩(∁U B)()A. ∅B. {5}C. {3}D. {3,5}2.已知双曲线(a>0)的离心率为,则a的值为()A. B. C. D.3.《九章算术》中,将底面是直角三角形的直三棱柱称之为“堑堵”.已知某“堑堵”的三视图如图所示,俯视图中间的实线平分矩形的面积,则该“堑堵”的表面积为()A. 4+2B. 2C. 4+4D. 6+44.若复数z满足:1+(1+2z)i=0(i是虚数单位),则复数z的虚部是()A. B. C. D.5.函数y=2x2-e|x|在[-2,2]的图象大致为()A. B.C. D.6.已知平面α与两条不重合的直线a,b,则“a⊥α,且b⊥α”是“a∥b”的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件7.(1-x)4(1+x)5的展开式中x3的系数为()A. 4B. -4C. 6D. -68.4月23日是“世界读书日”,某中学在此期间开展了一系列的读书教育活动.为了解本校学生课外阅读情况,学校随机抽取了100名学生对其课外阅读时间进行调查.根据调查结果知道,从该校学生中任意抽取1名学生恰为读书迷的概率是.现在从该校大量学生中,用随机抽样的方法每次抽取1人,共抽取3次,记被抽取的3人中的“读书迷”的人数为X.若每次抽取的结果是相互独立的,则期望E(X)和方差D(X)分别是()A. ,B. ,C. ,D. ,9.已知A,B,C是球O球面上的三点,且,D为该球面上的动点,球心O到平面ABC的距离为球半径的一半,则三棱锥D-ABC体积的最大值为()A. B. C. D.10.设S n为等差数列{a n}的前n项和,若a7=5,S5=-55,则nS n的最小值为()A. B. C. D.11.某校毕业典礼由6个节目组成,考虑整体效果,对节目演出顺序有如下要求:节目甲必须排在前三位,且节目丙、丁必须排在一起,则该校毕业典礼节目演出顺序的编排方案共有()A. 120种B. 156种C. 188种D. 240种二、填空题(本大题共6小题,共32.0分)12.《九章算术》第七章“盈不足”中第一题:“今有共买物,人出八,盈三钱;人出七,不足四,问人数物价各几何?”借用我们现在的说法可以表述为:有几个人合买一件物品,每人出8元,则付完钱后还多3元;若每人出7元,则还差4元才够付款.问他们的人数和物品价格?答:一共有______人;所合买的物品价格为______元.13.已知x,y满足条件则2x+y的最大值是______,原点到点P(x,y)的距离的最小值是______14.在△ABC中,若b=2,A=120°,三角形的面积,则c=________;三角形外接圆的半径为________.15.已知向量、满足||=1,||=2,则|+|+|-|的最小值是______,最大值是______.16.已知实数f(x)=,若关于x的方程f2(x)+f(x)+t=0有三个不同的实根,则t的取值范围为______.17.已知直线y=-x+1与椭圆+=1(a>b>0)相交于A,B两点,且OA⊥OB(O为坐标原点),若椭圆的离心率e∈[,],则a的最大值为______.三、解答题(本大题共5小题,共60.0分)18.设函数f(x)=sin(ωx-)+sin(ωx-),其中0<ω<3,已知f()=0.(Ⅰ)求ω;(Ⅱ)将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),再将得到的图象向左平移个单位,得到函数y=g(x)的图象,求g(x)在[-,]上的最小值.19.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若.(1)求首项a1与m的值;(2)若数列{b n}满足,求数列{(a n+6)•b n}的前n项和.20.如图,已知四棱锥P-ABCD,底面ABCD为菱形,AB=2,∠BAD=120°,PA⊥平面ABCD,M,N分别是BC,PC的中点.(1)证明:AM⊥平面PAD;(2)若H为PD上的动点,MH与平面PAD所成最大角的正切值为,求二面角M-AN-C的余弦值.21.已知抛物线C的顶点在原点,焦点在x轴上,且抛物线上有一点P(4,m)到焦点的距离为5.(1)求该抛物线C的方程;(2)已知抛物线上一点M(t,4),过点M作抛物线的两条弦MD和ME,且MD⊥ME,判断直线DE是否过定点?并说明理由.22.已知函数.若函数是单调递减函数,求实数a的取值范围;若函数在区间上既有极大值又有极小值,求实数a的取值范围.-------- 答案与解析 --------1.答案:D解析:解:∵U={1,2,3,4,5,6},B={1,2},∴∁U B═{3,4,5,6},又集合A={1,3,5},∴A∩∁U B={3,5},故选:D.先由补集的定义求出∁U B,再利用交集的定义求A∩∁U B.本题考查交、并补集的混合运算,解题的关键是熟练掌握交集与补集的定义,计算出所求的集合.2.答案:B解析:解:双曲线,可得c=1,双曲线的离心率为:,∴,解得a=.故选:B.直接利用双曲线求出半焦距,利用离心率求出a即可.本题考查双曲线的离心率的求法,双曲线的简单性质的应用.3.答案:D解析:【分析】本题考查三视图求几何体的表面积,由三视图正确复原几何体是解题的关键,考查空间想象能力,属于基础题.根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,由三视图求出几何元素的长度,由面积公式求出几何体的表面积.【解答】解:根据题意和三视图知几何体是一个放倒的直三棱柱,底面是一个直角三角形,两条直角边分别是、斜边是2,且侧棱与底面垂直,侧棱长是2,∴几何体的表面积=2×+2×2+2×=6+4.故选:D.4.答案:B解析:解:由1+(1+2z)i=0,得z=,∴复数z的虚部是,故选:B.把已知等式变形,再由复数代数形式的乘除运算化简得答案.本题考查复数代数形式的乘除运算,考查复数的基本概念,是基础题.解析:【分析】本题考查的知识点是函数的图象,属于基础题.根据已知函数的解析式,分析函数的奇偶性,最大值及单调性,利用排除法,可得答案.【解答】解:∵,∴,故函数为偶函数,当时,,故排除A,B;当时,,则有解为x0,当时,时,故函数在[0,2]不是单调的,故排除C,故选D.6.答案:A解析:解:a⊥α,且b⊥α⇒a∥b,反之不成立.可能a,b分别于α,β斜交.∴“a⊥α,且b⊥α”是“a∥b”的充分不必要条件.故选:A.a⊥α,且b⊥α⇒a∥b,反之不成立.可能a,b分别于α,β斜交.本题考查了空间线面位置关系、简易逻辑的判定方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.7.答案:B解析:解:(1-x)4(1+x)5=(1-4x+6x2-4x3+x3)(1+5x+10x2+10x3+5x4+x5),故展开式中x3的系数为10-40+30-4=-4,故选:B.把(1-x)4和(1+x)5按照二项式定理展开,可得展开式中x3的系数.本题主要考查二项式定理的应用,二项展开式的通项公式,二项式系数的性质,属于基础题.8.答案:B解析:解:由题意,从该校学生中任意抽取1名学生恰为读书迷的概率.从该校大量学生中,用随机抽样的方法每次抽取1人,共抽取3次,记被抽取的3人中的“读书迷”的人数为X.若每次抽取的结果是相互独立的,所以.X0123p均值,方差.从该校学生中任意抽取1名学生恰为读书迷的概率.说明每次抽取的结果是相互独立的,推出.得到分布列,然后求解期望即可.本题考查独立重复实验的概率的分布列以及期望的求法,考查转化思想以及计算能力.9.答案:D解析:解:如图,在△ABC中,∵AB=AC=3,BC=3,∴由余弦定理可得cos A==-,则A=120°,∴sin A=.设△ABC外接圆的半径为r,则,得r=3.设球的半径为R,则,解得R=2.∵×3×3×=,∴三棱锥D-ABC体积的最大值为=,故选:D.由题意画出图形,求出三角形ABC外接圆的半径,设出球的半径,利用直角三角形中的勾股定理求得球的半径,则三棱锥D-ABC体积的最大值可求.本题主要考查空间几何体的体积等基础知识,考查空间想象能力、推理论证能力、运算求解能力,考查化归与转化思想、数形结合思想等,是中档题.10.答案:A解析:解:由题意可得,解可得a1=-19,d=4,∴S n=-19n=2n2-21n,∴nS n=2n3-21n2,设f(x)=2x3-21x2,f′(x)=6x(x-7),当0<x<7时,f′(x)<0;函数是减函数;当x>7时,f′(x)>0,函数是增函数;所以n=7时,nS n取得最小值:-343.故选:A.分别利用等差数列的通项公式及求和公式表示已知条件,然后求出得a1,d,在代入求和公式即可求解.本题主要考查了等差数列的通项公式及求和公式的简单应用,属于基础试题.11.答案:A解析:【分析】本题考查排列、组合的应用,注意题目限制条件比较多,需要优先分析受到限制的元素,是简单题.根据题意,由于节目甲必须排在前三位,对甲的位置分三种情况讨论,依次分析乙丙的位置以及其他三个节目的安排方法,由分步计数原理可得每种情况的编排方案数目,由加法原理计算可得答案.【解答】解:根据题意,由于节目甲必须排在前三位,分3种情况讨论:①甲排在第一位,节目丙、丁必须排在一起,则丙丁相邻的位置有4个,考虑两者的顺序,有2种情况,将剩下的3个节目全排列,安排在其他三个位置,有=6种安排方法,则此时有4×2×6=48种编排方法;②甲排在第二位,节目丙、丁必须排在一起,则丙丁相邻的位置有3个,考虑两者的顺序,有2种情况,将剩下的3个节目全排列,安排在其他三个位置,有=6种安排方法,则此时有3×2×6=36种编排方法;③甲排在第三位,节目丙、丁必须排在一起,则乙丙相邻的位置有3个,考虑两者的顺序,有2种情况,将剩下的3个节目全排列,安排在其他三个位置,有=6种安排方法,则此时有3×2×6=36种编排方法;则符合题意要求的编排方法有36+36+48=120种;故选:A.12.答案:7 ;53解析:解:设人数为x,物品价格为y,则,解得x=7,y=53.故答案为:7,53.列方程组求解.本题考查了方程的应用,属于基础题.13.答案:6解析:解:作出x,y满足条件的可行域如图:目标函数z=2x+y在的交点A(2,2)处取最大值为z=2×2+1×2=6.原点到点P(x,y)的距离的最小值是:|OB|=.故答案为:6;;画出约束条件表示的可行域,判断目标函数z=2x+y的位置,求出最大值.利用可行域转化求解距离即可.本题考查简单的线性规划的应用,正确画出可行域,判断目标函数经过的位置是解题的关键.14.答案:2;2解析:【分析】本题主要考查正弦定理的应用,三角形的面积公式,属于基础题.由条件求得c =2=b,可得B的值,再由正弦定理求得三角形外接圆的半径R的值.【解答】解:△ABC中,∵b=2,A=120°,三角形的面积S==bc•sin A=c•,∴c=2=b,故B=(180°-A)=30°.再由正弦定理可得=2R==4,∴三角形外接圆的半径R=2.故答案为2;2.15.答案:4解析:解:记∠AOB=α,则0≤α≤π,如图,由余弦定理可得:|+|=,|-|=,令x=,y=,则x2+y2=10(x、y≥1),其图象为一段圆弧MN,如图,令z=x+y,则y=-x+z,则直线y=-x+z过M、N时z最小为z min=1+3=3+1=4,当直线y=-x+z与圆弧MN相切时z最大,由平面几何知识易知z max即为原点到切线的距离的倍,也就是圆弧MN所在圆的半径的倍,所以z max=×=.综上所述,|+|+|-|的最小值是4,最大值是.故答案为:4、.通过记∠AOB=α(0≤α≤π),利用余弦定理可可知|+|=、|-|=,进而换元,转化为线性规划问题,计算即得结论.本题考查函数的最值及其几何意义,考查数形结合能力,考查运算求解能力,涉及余弦定理、线性规划等基础知识,注意解题方法的积累,属于中档题.16.答案:(-∞,-2]解析:解:原问题等价于f2(x)+f(x)=-t有三个不同的实根,即y=-t与y=f2(x)+f (x)有三个不同的交点,当x≥0时,y=f2(x)+f(x)=e2x+e x为增函数,在x=0处取得最小值为2,与y=-t只有一个交点.当x<0时,y=f2(x)+f(x)=lg2(-x)+lg(-x),根据复合函数的单调性,其在(-∞,0)上先减后增.所以,要有三个不同交点,则需-t≥2,解得t≤-2.原问题等价于f2(x)+f(x)=-t有三个不同的实根,即y=-t与y=f2(x)+f(x)有三个不同的交点,然后分x≥0和x<0两种情况代入解析式可得.本题考查了函数与方程的综合运用,属难题.17.答案:解析:解:设A(x1,y1)、B(x2,y2),由,消去y,可得(a2+b2)x2-2a2x+a2(1-b2)=0,∴则x1+x2=,x1x2=,由△=(-2a2)2-4a2(a2+b2)(1-b2)>0,整理得a2+b2>1.∴y1y2=(-x1+1)(-x2+1)=x1x2-(x1+x2)+1.∵OA⊥OB(其中O为坐标原点),可得•=0∴x1x2+y1y2=0,即x1x2+(-x1+1)(-x2+1)=0,化简得2x1x2-(x1+x2)+1=0.∴2•-+1=0.整理得a2+b2-2a2b2=0.∵b2=a2-c2=a2-a2e2,∴代入上式,化简得2a2=1+,∴a2=(1+).∵e∈[,],平方得≤e2≤,∴≤1-e2≤,可得≤≤4,因此≤2a2=1+≤5,≤a2≤,可得a2的最大值为,满足条件a2+b2>1,∴当椭圆的离心率e=时,a的最大值为.故答案为:.将直线方程代入椭圆方程,由韦达定理,向量数量积的坐标运算,求得2a2=1+,由离心率的取值范围,即可求得a的最大值.本题考查椭圆的标准方程,直线与椭圆的位置关系,韦达定理,向量数量积的坐标运算,考查计算能力,属于中档题.18.答案:解:(Ⅰ)函数f(x)=sin(ωx-)+sin(ωx-)=sinωx cos-cosωx sin-sin(-ωx)=sinωx-cosωx=sin(ωx-),又f()=sin(ω-)=0,∴ω-=kπ,k∈Z,解得ω=6k+2,又0<ω<3,∴ω=2;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,f(x)=sin(2x-),将函数y=f(x)的图象上各点的横坐标伸长为原来的2倍(纵坐标不变),得到函数y=sin (x-)的图象;再将得到的图象向左平移个单位,得到y=sin(x+-)的图象,∴函数y=g(x)=sin(x-);当x∈[-,]时,x-∈[-,],∴sin(x-)∈[-,1],∴当x=-时,g(x)取得最小值是-×=-.解析:本题考查了三角恒等变换与正弦型函数在闭区间上的最值问题,是中档题.(Ⅰ)利用三角恒等变换化函数f(x)为正弦型函数,根据f()=0求出ω的值;(Ⅱ)写出f(x)解析式,利用平移法则写出g(x)的解析式,求出x∈[-,]时g(x)的最小值.19.答案:解:(1)由已知得a m=S m-S m-1=4,且a m+1+a m+2=S m+2-S m=14,设数列{a n}的公差为d,则有2a m+3d=14,∴d=2由S m=0,得,即a1=1-m,∴a m=a1+(m-1)×2=m-1=4∴m=5,a1=-4(2)由(1)知a1=-4,d=2,∴a n=2n-6∴n-3=log2b n,得.∴.设数列{(a n+6)b n}的前n项和为T n∴①②①-②得==∴解析:(1)利用a m=S m-S m-1,转化求出数列的公差,然后利用已知条件求解m.(2)化简数列的通项公式,利用错位相减法求和求解即可.本题考查数列的递推关系式的应用,数列求和,考查转化思想以及计算能力.20.答案:(1)证明:由四边形ABCD为菱形,∠BAD=120°,可得∠ABC=60°,△ABC 为正三角形.因为M为BC的中点,所以AM⊥BC.…(2分)又BC∥AD,因此AM⊥AD.因为PA⊥平面ABCD,AM⊂平面ABCD,所以PA⊥AM.而PA∩AD=A,所以AM⊥平面PAD.…(4分)(2)解:AB=2,H为PD上任意一点,连接AH,MH.由(1)知:AM⊥平面PAD,则∠MHA为MH与平面PAD所成的角.在Rt△MAH中,AM=,∴当AH最短时,∠MHA最大,即当AH⊥PD时,∠MHA最大.此时,tan∠MHA==又AD=2,∴∠ADH=45°,∴PA=2.由(1)知AM,AD,AP两两垂直,以A为坐标原点如图建立空间直角坐标系,则A(0,0,0),P(0,0,2),D(0,2,0),,,,则,,,设AC的中点为E,则,故就是面PAC的法向量,.设平面MAN的法向量为n=(x,y,1),二面角M-AN-C的平面角为θ..,∴二面角M-AN-C的余弦值为.…(12分)解析:(1)利用菱形与等边三角形的性质可得:AM⊥BC,于是AM⊥AD.利用线面垂直的性质可得PA⊥AM.再利用线面垂直的判定与性质定理即可得出;(2)连接AH,MH.由(1)知:AM⊥平面PAD,可得:∠MHA为EH与平面PAD所成的角.在Rt△EAH中,AM=,可知:当AH最短时,∠MHA最大,即当AH⊥PD时,∠MHA最大.利用直角三角形边角关系可得PA=2.由(1)知AM,AD,AP两两垂直,以A为坐标原点,建立如图所示的空间直角坐标系.求出法向量,利用向量夹角求解即可.本题考查了直线与平面垂直的判定.在题中出现了探究性问题,在解题过程中“空间问题平面化的思路”,是立体几何常用的数学思想,属于中档题.21.答案:解:(1)由题意设抛物线方程为y2=2px,其准线方程为,∵P(4,m)到焦点的距离等于A到其准线的距离,∴,∴p=2.∴抛物线C的方程为y2=4x.(2)由(1)可得点M(4,4),可得直线DE的斜率不为0,设直线DE的方程为:x=my+t,联立,得y2-4my-4t=0,则△=16m2+16t>0①.设D(x1,y1),E(x2,y2),则y1+y2=4m,y1y2=-4t.∵•=(x1-4,y1-4)•(x2-4,y2-4),=x1x2-4(x1+x2)+16+y1y2-4(y1+y2)+16,=,=,=t2-16m2-12t+32-16m=0即t2-12t+32=16m2+16m,得:(t-6)2=4(2m+1)2,∴t-6=±2(2m+1),即t=4m+8或t=-4m+4,代入①式检验均满足△>0,∴直线DE的方程为:x=my+4m+8=m(y+4)+8或x=m(y-4)+4.∴直线过定点(8,-4)(定点(4,4)不满足题意,故舍去).解析:(1)求出抛物线的焦点坐标,结合题意列关于p的等式求p,则抛物线方程可求;(2)由(1)求出M的坐标,设出直线DE的方程x=my+t,联立直线方程和抛物线方程,化为关于y的一元二次方程后D,E两点纵坐标的和与积,利用⊥得到t与m的关系,进一步得到DE方程,由直线系方程可得直线DE所过定点.本题考查抛物线的简单性质,考查了直线与圆锥曲线位置关系的应用,训练了平面向量在求解圆锥曲线问题中的应用,属中档题.22.答案:解:(1),∵函数f(x)是单调递减函数,∴f'(x)≤0对(0,+∞)恒成立,∴-2x2+ax-1≤0对(0,+∞)恒成立,即对(0,+∞)恒成立,∵(当且仅当2x=,即x=时取等号),∴;(2)∵函数f(x)在(0,3)上既有极大值又有极小值.∴在(0,3)上有两个相异实根,即2x2-ax+1=0在(0,3)上有两个相异实根,,则,得,即.解析:本题考查函数的导数的应用,函数的单调性以及函数的极值的求法,考查转化思想以及计算能力.(1)求出导函数,通过f'(x)≤0对(0,+∞)恒成立,分离变量推出a,利用基本不等式求解函数的最小值,得到a的范围.(2)通过函数f(x)在(0,3)上既有极大值又有极小值,则说明导函数有由两个零点,列出不等式组求解即可.。
2006年高考数学压轴题精选精编

2006年高考数学压轴题精选精编1、(本小题满分14分)如图,已知点(4,0)N p -(p >0,p 是常数),点T 在y 轴上,0MT NT ⋅= ,MT 交x 轴于点Q ,且2TM QM =.(Ⅰ)当点T 在y 轴上移动时,求动点M 的轨迹E 的方程;(4分) (Ⅱ)设直线l 过轨迹E 的焦点F,且与该轨迹交于A 、B 两点,过A 、B 分别作该轨迹的对称轴的垂线,垂足分别为12,,A A 求证:OF 等比中项;(5分)(Ⅲ) 对于该轨迹E ,能否存在一条弦CD 被直线l 垂直平分?若存在,求出直线CD 的方程;若不存在,试说明理由。
(5分)2、(本小题满分14分)设函数)(x f 的定义域为R ,当0<x 时,0()1f x <<,且对任意的实数x 、R y ∈,有).()()(y f x f y x f =+ (Ⅰ)求)0(f ;(2分)(Ⅱ)试判断函数)(x f 在(,0]-∞上是否存在最大值,若存在,求出该最大值,若不存在说明理由;(5分)(Ⅲ)设数列{}n a 各项都是正数,且满足22111(),()(32)n n n n f a a n N f a a *++-=∈--1(0),a f =又设1322121111,,)21(++++=+++==n n n n n an a a a a a a T b b b S b n ,试比较S n 与 n T 的大小.(7分)3、(本题满分13分)已知椭圆221:36(0)x c y t t+=>的两条准线与双曲线222:536c x y -=的两条准线所围成的四边形之面积为直线l 与双曲线2c ,P Q 两点(其中点P 在第一象限),线段OP 与椭圆1c 交于点标原点(如图所示).(I )求实数t 的值;(II )若3OP OA =⋅,PAQ ∆的面积26tan S PAQ =-⋅∠,求直线l 的方程.4、(本题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足:11,S =-121(),n n S S n N *++=-∈数列{}n b 的通项公式为34().n b n n N *=-∈ (I )求数列{}n a 的通项公式;(II )试比较n a 与n b 的大小,并加以证明;(III )是否存在圆心在x 轴上的圆C 及互不相等的正整数n m k 、、,使得三点(,),(,),(,)n n n m m m k k k A b a A b a A b a 落在圆C 上?说明理由.5、(本小题满分14分)一次国际乒乓球比赛中,甲、乙两位选手在决赛中相遇,根据以往经验,单局比赛甲选手胜乙选手的概率为0.6,本场比赛采用五局三胜制,即先胜三局的选手获胜,比赛结束.设全局比赛相互间没有影响,令ξ为本场比赛甲选手胜乙选手的局数(不计甲负乙的局数),求ξ的概率分布和数学期望(精确到0.0001).6、(本小题满分14分)数列{}n a 的前n 项和为S n *()n N ∈,点(a n ,S n )在直线y =2x -3n 上.(1)若数列{}的值求常数成等比数列C c a n ,+;(5分)(2)求数列}{n a 的通项公式;(3分)(3)数列{}请求出一组若存在它们可以构成等差数列中是否存在三项,?,n a 适合条件的项;若不存在,请说明理由.(6分)7、(本小题14分)已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,且满足211=a ,)2(021≥-n S S a n n n=+. (1)问:数列}1{nS 是否为等差数列?并证明你的结论;(5分) (2)求n S 和n a ;(5分)(3)求证:nS S S S n 41212232221-≤+⋅⋅⋅+++ (4分)8、(本小题满分14分)已知函数f (x )=ln x ,g(x )=21ax 2+b x ,a ≠0. (Ⅰ)若b =2,且h (x )=f (x )-g (x )存在单调递减区间,求a 的取值范围;(7分)(Ⅱ)设函数f (x )的图象C 1与函数g (x )图象C 2交于点P 、Q ,过线段PQ 的中点作x 轴的垂线分别交C 1,C 2于点M 、N ,证明C 1在点M 处的切线与C 2在点N 处的切线不平行. (7分) 9、(本小题满分14分)设抛物线214C y mx =:(0)m >的准线与x 轴交于1F ,焦点为2F ;以12F F 、为焦点,离心率12e =的椭圆2C 与抛物线1C 的一个交点为P . (Ⅰ)当1m =时,直线l 经过椭圆2C 的右焦点2F ,与抛物线1C 交于12A A 、,如果弦长12A A 等于三角形12PF F 的周长,求直线l 的斜率.(Ⅱ)求最小实数m ,使得三角形12PF F 的边长是自然数.10、(本小题满分14分)(Ⅰ)已知函数:1()2()(),([0,),)n n n f x x a x a x n N -*=+-+∈+∞∈求函数()f x 的最小值;(Ⅱ)证明:()(0,0,)22n n na b a b a b n N *++≥>>∈; (Ⅲ)定理:若123,,k a a a a 均为正数,则有123123()n n n nnk k a a a a a a a a k k++++++++≥ 成立(其中2,,)k k N k *≥∈为常数.请你构造一个函数()g x ,证明:当1231,,,,,k k a a a a a + 均为正数时,12311231()11n n n nn k k a a a a a a a a k k ++++++++++≥++ .11、 本小题满分14分)如图,在OAB ∆中,||||4OA OB ==,点P 分线段AB 所成的比3:1,以OA 、OB 所在 直线为渐近线的双曲线M 恰好经过点P ,且离心率为2.(Ⅰ)求双曲线M 的标准方程;(Ⅱ)若直线y kx m =+(0k ≠,0m ≠)与双曲线M 交于不同的两点E 、F ,且E 、F 两点都在以(0,3)Q -为圆心的同一圆上,求实数m 的取值范围.12、本小题满分14分已知函数()f x 是定义在[,0)(0,]e e - 上的奇函数,当(0,]x e ∈时,有()ln f x ax x =+ (其中e 为自然对数的底,a ∈R ).(Ⅰ)求函数()f x 的解析式; (Ⅱ)设ln ||()||x g x x =([,0)(0,]x e e ∈- ),求证:当1a =-时,1|()|()2f xg x >+; (Ⅲ)试问:是否存在实数a ,使得当[,0)x e ∈-,()f x 的最小值是3?如果存在,求出实数a 的值;如果不存在,请说明理由. 13、(小题满分14分)锐角α、β满足sin cos()m βαβ=+(0m >,2παβ+≠),令tan y β=,tan x α=。
2020年高考数学压轴题专题复习: 数列与不等式的综合问题【解析版】

第二章 数列与不等式专题 数列与不等式的综合问题纵观近几年的高考命题,考查常以数列的相关项以及关系式,或数列的前n 项和与第n 项的关系入手,结合数列的递推关系式与等差数列或等比数列的定义展开,求解数列的通项、前n 项和,有时与参数的求解、数列不等式的证明等加以综合.数列与不等式的结合,一般有两类题:一是利用基本不等式求解数列中的最值;二是与数列中的求和问题相联系,证明不等式或求解参数的取值范围,此类问题通常是抓住数列通项公式的特征,多采用先求和后利用放缩法或数列的单调性证明不等式,求解参数的取值范围. 本专题通过例题说明此类问题解答规律与方法.①函数方法:即构造函数,通过函数的单调性、极值等得出关于正实数的不等式,通过对关于正实数的不等式特殊赋值得出数列中的不等式;②放缩方法:数列中不等式可以通过对中间过程或者最后的结果放缩得到; ③比较方法:作差或者作商比较.【压轴典例】例1.(2013·全国高考真题(理))设△A n B n C n 的三边长分别为a n ,b n ,c n ,△A n B n C n 的面积为S n ,n=1,2,3,… 若b 1>c 1,b 1+c 1=2a 1,a n +1=a n ,b n +1=2n n c a +,c n +1=2n nb a +,则( ) A .{S n }为递减数列 B .{S n }为递增数列C .{S 2n -1}为递增数列,{S 2n }为递减数列D .{S 2n -1}为递减数列,{S 2n }为递增数列 【答案】B 【解析】因为11b c >,不妨设111142,33a a b c ==,13()22p a b c a =++=;故211S ==; 21a a =,112125326a ab a +==,112147326a a c a +==,2216S a ==; 显然21S S >;同理,31a a =,112159428a a b a +==,113137428a a c a +==,231S ==,显然32S S >.例2. (2018·江苏高考真题)已知集合*{|21,}A x x n n N ==-∈,*{|2,}n B x x n N ==∈.将AB 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a .记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使得112n n S a +>成立的n 的最小值为________. 【答案】27 【解析】设=2kn a ,则12[(211)+(221)+(221)][222]k k n S -=⨯-⨯-+⋅-++++()11221212212(12)222212k k kk k ---++⨯--=+=+--由112n n S a +>得2211211522212(21),(2)20(2)140,22,6k k k k k k k -+---+->+-->≥≥ 所以只需研究5622n a <<是否有满足条件的解,此时25[(211)+(221)+(21)][222]n S m =⨯-⨯-+-++++25122m +=+-,+121n a m =+,m 为等差数列项数,且16m >. 由25122212(21),2450022,527m m m m m n m ++->+-+>∴≥=+≥,得满足条件的n 最小值为27. 例3.(2018·浙江高考模拟)设数列的前项和分别为,其中,使成立的最大正整数__________,__________.【答案】 6. 114. 【解析】根据题意,数列{a n }中,a n =-3n+20,则数列{a n }为首项为17,公差为-3的等差数列,且当n≤6时,a n >0,当n >7时,a n <0,又由b n =|a n |,当n≤6时,b n =a n ,当n >7时,b n =-a n , 则使T n =S n 成立的最大正整数为6,T 2018+S 2018=(a 1+a 2+……+a 6+a 7+a 8+……+a 2018)+(b 1+b 2+……+b 6+b 7+b 8+……+b 2018)=(a 1+a 2+……+a 6+a 7+a 8+……+a 2018)+(a 1+a 2+……+a 6-a 7-a 8-……-a 2018) =2(a 1+a 2+……+a 6)=,故答案为:6,114 例4.(2019·江西师大附中高考模拟(文))数列{}n a 中的项按顺序可以排成如图的形式,第一行1项,排1a ;第二行2项,从左到右分别排2a ,3a ;第三行3项,……依此类推,设数列{}n a 的前n 项和为n S ,则满足2019n S >的最小正整数n 的值为( )A .20B .21C .26D .27【答案】B 【解析】第一行为4,其和为4,可以变形为:1232T =⨯-;第二行为首项为4,公比为3的等比数列,共2项,其和为:()22241323213T -==⨯--;第三行为首项为4,公比为3的等比数列,共3项,其和为()33341323213T -==⨯--;依此类推:第n 行的和:232nn T =⨯-;则前6行共:12345621+++++=个数 前6行和为:()()()()26267212322322322333123152172S =⨯-+⨯-+⋅⋅⋅+⨯-=⨯++⋅⋅⋅+-=-=满足2019n S >而第六行的第6个数为:543972⨯=,则202197212002019S S =-=<∴满足2019n S >的最小正整数n 的值为:21本题正确选项:B例5.(2019·内蒙古高考模拟(理))数列()11n a n n =+的前n 项和为n S ,若1S ,m S ,n S 成等比数列()1m >,则正整数n 值为______. 【答案】8 【解析】∵()11111n a n n n n ==-++,∴11111122311n nS n n n =-+-++-=++, 又1S ,m S ,n S 成等比数列()1m >,∴()21m n S S S =⋅, 即()221211m n n m =⋅++,()22211m n n m =++, ∴()2221m m <+,即2210m m --<,解得1212m -<<+,结合1m 可得2m =, ∴8n =,故答案为8.例6.(2016·天津高考真题(理))已知{}是各项均为正数的等差数列,公差为d ,对任意的,是和的等比中项.(Ⅰ)设求证:数列{}是等差数列;(Ⅱ)设求证:【答案】(Ⅰ)详见解析(Ⅱ)详见解析 【解析】(Ⅰ)证明:由题意得,有,因此,所以是等差数列.(Ⅱ)证明:所以.例7.(2016·四川高考真题(理))已知数列{}的首项为1,为数列{}的前n 项和,,其中q>0,.(Ⅰ)若成等差数列,求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设双曲线的离心率为,且,证明:.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)详见解析.【解析】(Ⅰ)由已知,两式相减得到.又由得到,故对所有都成立.所以,数列是首项为1,公比为q的等比数列.从而.由成等差数列,可得,即,则,由已知,,故.所以.(Ⅱ)由(Ⅰ)可知,.所以双曲线的离心率.由解得.因为,所以.于是,故.例8.(2016·浙江高考真题(理))设数列满足,.(Ⅰ)证明:,;(Ⅱ)若,,证明:,.【答案】(Ⅰ)证明见解析;(Ⅱ)证明见解析.【解析】(Ⅰ)由得,故,,所以,因此.(Ⅱ)任取,由(Ⅰ)知,对于任意,,故.从而对于任意,均有.由的任意性得.①否则,存在,有,取正整数且,则,与①式矛盾.综上,对于任意,均有.【压轴训练】1.(2019·安徽高考模拟(理))设是等差数列,下列结论一定正确的是()A.若,则B.若,则C.若,则D.若,则【答案】C【解析】若a1+a2>0,则2a1+d>0,a2+a3=2a1+3d>2d,d>0时,结论成立,即A不正确;对于B选项,当,分别为-4,-1,2时,满足a1+a3<0,但a2+a3=1>0,故B不正确;又{a n }是等差数列,0<a 1<a 2,2a 2=a 1+a 3>2,∴a 2,即C 正确;若a 1<0,则(a 2﹣a 1)(a 2﹣a 3)=﹣d 2≤0,即D 不正确. 故选:C .2.(2018·浙江高考模拟)已知等差数列的前项和是,公差不等于零,若成等比数列,则A .B .C .D .【答案】C 【解析】 由成等比数列.可得,可得(,即,∵公差不等于零,故选:C .3.(2019·山东高考模拟(文))已知正项等比数列{}n a 满足5432a a a +=,若存在两项m a ,n a ,使得18m n a a a =,则91m n+的最小值为__________. 【答案】2 【解析】正项等比数列{}n a 满足5432a a a +=, 432111=+2a q a q a q ∴,整理,得210+2q q -=,又0q >,解得,12q =, 存在两项m a ,n a 使得18m n a a a =, 2221164m n a q a +-∴=,整理,得8m n +=,∴9119119()()(10)88m n m n m n m n n m +=++=++ 19(102)28m n n m+=, 则91m n+的最小值为2. 当且仅当9m n n m=取等号,又m ,*n N ∈.8m n +=, 所以只有当6m =,2n =时,取得最小值是2. 故答案为:24.(2019·湖南师大附中高考模拟(理))已知等比数列{a n }的前n 项积为T n ,若124a =-,489a =-,则当T n 取最大值时,n 的值为_____. 【答案】4 【解析】设等比数列{a n }的公比为q ,因为124a =-,489a =-,可得341127a q a ==,解得13q =,则()()()1112312(2131)(32424)n n nnn n n T a a a a q-+++⋅⋅⋅+-=⋅⋅⋅=-=-, 当T n 取最大值时,可得n 为偶数,函数13xy =()在R 上递减, 又由2192T =,4489T =,66983T =,可得246T T T <>,当6n >,且n 为偶数时,6n T T <, 故当4n =时,T n 取最大值.5.(2019·安徽高考模拟(理))已知数列的各项均为正数,记为的前项和,若,,则使不等式成立的的最小值是________.【答案】11 【解析】由可得,则()()=0,又数列的各项均为正数,∴,即,可得数列{a n }是首项为公比为q =2的等比数列,∴,则n>10,又,∴n 的最小值是11,故答案为11.6.(2019·甘肃天水一中高考模拟(文))已知数列{}n a 满足11a =,0n a >,11n n a a +=,那么32n a <成立的n 的最大值为______ 【答案】5 【解析】11n n a a +=, 所有{}na 11a =,公差d 1=n n a =,2n a n = 解232n a n =<,得n 42<所以32n a <成立的n 的最大值为5 故答案为:57.(2019·河北高考模拟(理))已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()2119*2n n n nS S n N +-+=∈,若24a <-,则n S 取最小值时n =__________.【答案】10 【解析】由21192n n n nS S +-+=,()21(1)1912n n n n S S ----+=,两式作差可得:1110(2)n n S S n n +--=-≥,即110(2)n n a a n n ++=-≥,由110n na a n ++=-,219n n a a n +++=-,两式作差可得:21(2)n n a a n +-=≥,则328a a +=-,24a <-,故234a a <-<,进一步可得:4567891011,,,a a a a a a a a <<<<,又10110a a +=,则10110a a <<,且111212130a a a a <+<+<,则n S 取最小值时10n =.8.(2019·河南高考模拟(理))记首项为11(0)a a >,公差为d 的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1212a d =-,且1n n n S a S λ+≤+,则实数λ的取值范围为__________. 【答案】19,121⎡⎤⎢⎥⎣⎦【解析】由1n n n S a S λ+≤+,得11n n n n S S a a λ++-=≤. 因为10a >,所以0d <,()12312n a a n d n d ⎛⎫=+-=-⎪⎝⎭. 所以当111n ≤≤时,0n a >,当12n ≥时,0n a <. (1)当111n ≤≤时,由1n n a a λ+≥得1211223n n n n n a a d d a a a n λ++≥==+=+-. 因为221911223212321n +≤+=-⨯-,所以1921λ≥.(2)当12n ≥时,由1n n a a λ+≥得121223n n a a n λ+≤=+-. 因为211223n +>-,所以1λ≤.综上所述,λ的取值范围是19,121⎡⎤⎢⎥⎣⎦. 9.(2019·四川重庆南开中学高考模拟(理))在正项递增等比数列{}n a 中,51a =,记12...n n S a a a =+++,12111...n nT a a a =+++,则使得n n S T ≤成立的最大正整数n 为__________. 【答案】9【解析】由题得11111(1)(1)(1)11(1)1n nn nq q a q a q q q a q q--⋅-≤=---,因为数列是正项递增等比数,所以10,1a q >>,所以2111n a q -≤.因为51a =,所以44281111,,a q a q a q --=∴=∴=,所以81901,,9n n q qq q n ---⋅≤∴≤∴≤.所以使得n n S T ≤成立的最大正整数n 为9. 故答案为:910.(2017·吉林高考模拟(理))已知数列{}n a 满足()113,31.2n n a a a n N *+==-∈ (1)若数列{}n b 满足12n n b a =-,求证:{}n b 是等比数列; (2)若数列{}n c 满足312log ,n n n n c a T c c c ==+++,求证:()1.2n n n T ->【答案】(1) 见解析;(2)见解析. 【解析】(1) 由题可知()*n N∈,从而有13n n b b +=,11112b a =-=,所以{}n b 是以1为首项,3为公比的等比数列.(2) 由(1)知13n n b -=,从而1132n n a -=+,11331log 3log 312n n n c n --⎛⎫=+>=- ⎪⎝⎭,有()12101212n n n n T c c c n -=+++>+++-=,所以()12n n n T ->.11.(2019·江苏金陵中学高考模拟)已知各项均为正整数的数列{a n }的前n 项和为S n ,满足:S n ﹣1+ka n =ta n 2﹣1,n≥2,n∈N *(其中k ,t 为常数).(1)若k =12,t =14,数列{a n }是等差数列,求a 1的值; (2)若数列{a n }是等比数列,求证:k <t . 【答案】(1)a 1=(2)见解析 【解析】(1)∵k=12,t =14,∴2111124n n n S a a -+=-(n≥2),设等差数列{a n }的公差为d ,令n =2,则212211a a a 124+=-,令n =3,则2123311124a a a a ++=-,两式相减可得:()()()2332321124a a a a a a +=+-,∵a n >0,∴a 3﹣a 2=2=d .由212211124a a a +=-,且d =2,化为2112a a -﹣4=0,a 1>0.解得a 1=(2)∵S n ﹣1+ka n =ta n 2﹣1①,n≥2,n∈N *,所以S n +ka n+1=2n 1ta +﹣1②, ②-①得a n +ka n+1﹣ka n =2n 1ta +﹣2n ta ,∴a n =(a n+1﹣a n )[t (a n+1+a n )﹣k], 令公比为q >0,则a n+1=a n q ,∴(q ﹣1)k+1=ta n (q 2﹣1), ∴1=(q ﹣1)[ta n (q+1)﹣k];∵对任意n≥2,n∈N *, 1=(q ﹣1)[ta n (q+1)﹣k]成立;∴q≠1,∴a n 不是一个常数; ∴t=0,∴S n ﹣1+ka n =﹣1,且{a n }是各项均为正整数的数列,∴k<0, 故k <t .12.(2019·天津高考模拟(理))已知单调等比数列{}n a ,首项为12,其前n 项和是n S ,且3312a S +,5S ,44a S +成等差数列,数列{}n b 满足条件1231(2)n b na a a a =(1)求数列{}n a 、{}n b 的通项公式; (2)设1n n nc a b =-,记数列{}n c 的前n 项和是n T . ①求n T ;②求正整数k ,使得对任意*n N ∈,均有k n T T ≥.【答案】(1)12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭,(1)n b n n =+;(2)①.1112n n T n =-+;②.4k =. 【解析】(1)设11n n a a q -=.由已知得53344122S a S a S =+++,即5341222S a S =+, 进而有()543122S S a -=.所以53122a a =,即214q =,则12q =±.由已知数列{}n a 是单调等比数列,且112a =,所以取12q =.数列{}n a 的通项公式为12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭. 1231(2)n b na a a a =,(1)2322222222n b n nn+∴⨯⨯⨯⨯==,则(1)n b n n =+.即数列{}n b 的通项公式为(1)n b n n =+. (2)①.由(1)可得:1111112(1)21n n n n n c a b n n n n ⎛⎫=-=-=-- ⎪++⎝⎭, 分组求和可得:1111112112n n nT n n ⎛⎫=---=- ⎪++⎝⎭. ②由于11111111(1)(2)222122(1)(2)n n n n n n n n T T n n n n ++++++--=--+=++++, 由于12n +比()()12n n ++变化快,所以令10n n T T +->得4n <. 即1234,,,T T T T 递增,而456,,n T T T T 递减.所以,4T 最大.即当4k =时,k n T T ≥.13.(2019·安徽高考模拟(文))已知数列为等差数列,且公差,其前项和为,,且,,成等比数列. (1)求等差数列的通项公式;(2)设,记数列的前项和为,求证.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】 (1)由题意得: ,解得:,∴(2)由(1)得,∴ ∴14.(2019·广东高考模拟(理))已知数列{}n a 满足11*121(22)2()n n n a a a n N n-++++=∈.(1)求12,a a 和{}n a 的通项公式;(2)记数列{}n a kn -的前n 项和为n S ,若4n S S ≤对任意的正整数n 恒成立,求实数k 的取值范围. 【答案】(1) 1a 4= 26;a = 22n a n =+ (2) 125[,].52【解析】(1)由题意得111222?2n n n a a a n -++++=,所以23112124,222,a a a =⨯=+=⨯得26;a =由111222?2n n n a a a n -++++=,所以()2121221?2n n n a a a n --+++=-(2n ≥),相减得()1+12?21?2n n n n a n n -=--,得22,1n a n n =+=当也满足上式. 所以{}n a 的通项公式为22n a n =+.(2)数列{}n a kn -的通项公式为()2222,n a kn n kn k n -=+-=-+ 是以4k -为首项,公差为2k -的等差数列,若4n S S ≤对任意的正整数n 恒成立,等价于当4n =时,n S 取得最大值,所以()()4544220,55220.a k k a k k ⎧-=-+≥⎪⎨-=-+≤⎪⎩解得125.52k ≤≤ 所以实数k 的取值范围是125,.52⎡⎤⎢⎥⎣⎦ 15.(2017·浙江高考模拟)已知无穷数列{}n a 的首项112a =,*1111,2n n n a n N a a +⎛⎫=+∈ ⎪⎝⎭. (Ⅰ)证明: 01n a <<;(Ⅱ) 记()211n n nn n a a b a a ++-=, n T 为数列{}n b 的前n 项和,证明:对任意正整数n , 310n T <. 【答案】(Ⅰ)见解析;(Ⅱ)见解析. 【解析】(Ⅰ)证明:①当1n =时显然成立;②假设当n k = ()*k N ∈时不等式成立,即01k a <<, 那么当1n k =+时,11112k k k a a a +⎛⎫=+ ⎪⎝⎭ > 1·12=,所以101k a +<<, 即1n k =+时不等式也成立.综合①②可知, 01n a <<对任意*n N ∈成立. (Ⅱ)12211n n n a a a +=>+,即1n n a a +>,所以数列{}n a 为递增数列. 又1111112n n n n n a a a a a +⎛⎫-=-+ ⎪⎝⎭ 112n n a a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,易知1n n a a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为递减数列, 所以111nn a a +⎧⎫-⎨⎬⎩⎭也为递减数列, 所以当2n ≥时,111n n a a +-22112a a ⎛⎫≤- ⎪⎝⎭154245⎛⎫=- ⎪⎝⎭ 940= 所以当2n ≥时, ()211n n nn n a a b a a ++-== ()()11111940n n n n n n a a a a a a +++⎛⎫--<- ⎪⎝⎭当1n =时, 11934010n T T b ===<,成立; 当2n ≥时, 12n n T b b b =+++ < ()()()32431994040n n a a a a a a +⎡⎤+-+-++-⎣⎦()12994040n a a +=+- ()2999942731140404040510010a ⎛⎫<+-=+-=< ⎪⎝⎭ 综上,对任意正整数n , 310n T <16.(2017·浙江高考模拟)已知数列{}n a 满足: 11p ap +=, 1p >, 11ln n n na a a +-=.(1)证明: 11n n a a +>>; (2)证明:12112n nn n a a a a ++<<+; (3)证明:()1211121121ln 122n n n n n a a a p p ----⨯<⋯<⨯+. 【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)证明见解析. 【解析】(1)先用数学归纳法证明1n a >. ①当1n =时,∵1p >,∴111p a p+=>; ②假设当n k =时, 1k a >,则当1n k =+时, 1111ln 1k k k k k a a a a a +--=>=-. 由①②可知1n a >. 再证1n n a a +>.111ln ln ln n nn nn n n n na a a a a a a a a +----=-=, 令()1ln f x x x x =--, 1x >,则()'ln 0f x x =-<, 所以()f x 在()1,+∞上单调递减,所以()()10f x f <=,所以1ln 0ln n n nna a a a --<,即1n n a a +>.(2)要证12112n nn n a a a a ++<<+,只需证2111ln 2n n n n n a a a a a -+<<+, 只需证()2210,{1220,n n n n n na lna a a lna a -+<+-+>其中1n a >, 先证22ln 10n n n a a a -+<,令()22ln 1f x x x x =-+, 1x >,只需证()0f x <. 因为()()'2ln 2221220f x x x x x =+-<-+-=, 所以()f x 在()1,+∞上单调递减,所以()()10f x f <=. 再证()1ln 220n n n a a a +-+>,令()()1ln 22g x x x x =+-+, 1x >,只需证()0g x >,()11'ln 2ln 1x g x x x x x +=+-=+-, 令()1ln 1h x x x =+-, 1x >,则()22111'0x h x x x x -=-=>,所以()h x 在()1,+∞上单调递增,所以()()10h x h >=,从而()'0g x >,所以()g x 在()1,+∞上单调递增,所以()()10g x g >=, 综上可得12112n nn n a a a a ++<<+. (3)由(2)知,一方面, 1112n n a a ---<,由迭代可得()1111111122n n n a a p --⎛⎫⎛⎫-<-= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,因为ln 1x x ≤-,所以111ln 12n n n a a p -⎛⎫≤-< ⎪⎝⎭,所以()1212ln ln ln ln n n a a a a a a ⋯=++⋯+ 0111111222n p -⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫<++⋯+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦ 111112121212nn n p p -⎛⎫- ⎪-⎝⎭=⨯=⨯-;另一方面,即11112n n n na a a a ++-->, 由迭代可得111111111212n n nn a a a a p ----⎛⎫⎛⎫>⨯= ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭.因为1ln 1x x ≥-,所以1ln 1n n a a ≥- 11112n p -⎛⎫> ⎪+⎝⎭,所以()01112121111ln ln ln ln 1222n n n a a a a a a p -⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋯=++⋯+>⨯++⋯+⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦112112n n p --=⨯+;综上,()1211121121ln 122n n n n n a a a p p ----⨯<⋯<⨯+.。
2020届高考数学压轴必刷题 专题06数列(文理合卷)(含答案)

2020届高考数学压轴必刷题专题06数列(文理合卷)1.【2019年浙江10】设a,b∈R,数列{a n}满足a1=a,a n+1=a n2+b,n∈N*,则()A.当b时,a10>10 B.当b时,a10>10C.当b=﹣2时,a10>10 D.当b=﹣4时,a10>10【解答】解:对于B,令0,得λ,取,∴,∴当b时,a10<10,故B错误;对于C,令x2﹣λ﹣2=0,得λ=2或λ=﹣1,取a1=2,∴a2=2,…,a n=2<10,∴当b=﹣2时,a10<10,故C错误;对于D,令x2﹣λ﹣4=0,得,取,∴, (10)∴当b=﹣4时,a10<10,故D错误;对于A,,,,a n+1﹣a n>0,{a n}递增,当n≥4时,a n1,∴,∴()6,∴a1010.故A正确.故选:A.2.【2018年浙江10】已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),若a1>1,则()A.a1<a3,a2<a4B.a1>a3,a2<a4C.a1<a3,a2>a4D.a1>a3,a2>a4【解答】解:a1,a2,a3,a4成等比数列,由等比数列的性质可知,奇数项符号相同,偶数项符号相同,a1>1,设公比为q,当q>0时,a1+a2+a3+a4>a1+a2+a3,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),不成立,即:a1>a3,a2>a4,a1<a3,a2<a4,不成立,排除A、D.当q=﹣1时,a1+a2+a3+a4=0,ln(a1+a2+a3)>0,等式不成立,所以q≠﹣1;当q<﹣1时,a1+a2+a3+a4<0,ln(a1+a2+a3)>0,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3)不成立,当q∈(﹣1,0)时,a1>a3>0,a2<a4<0,并且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),能够成立,故选:B.3.【2017年新课标1理科12】几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N 项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是()A.440 B.330 C.220 D.110【解答】解:设该数列为{a n},设b n2n+1﹣1,(n∈N+),则a i,由题意可设数列{a n}的前N项和为S N,数列{b n}的前n项和为T n,则T n=21﹣1+22﹣1+…+2n+1﹣1=2n+1﹣n﹣2,可知当N为时(n∈N+),数列{a n}的前N项和为数列{b n}的前n项和,即为2n+1﹣n﹣2,容易得到N>100时,n≥14,A项,由435,440=435+5,可知S440=T29+b5=230﹣29﹣2+25﹣1=230,故A项符合题意.B项,仿上可知325,可知S330=T25+b5=226﹣25﹣2+25﹣1=226+4,显然不为2的整数幂,故B项不符合题意.C项,仿上可知210,可知S220=T20+b10=221﹣20﹣2+210﹣1=221+210﹣23,显然不为2的整数幂,故C项不符合题意.D项,仿上可知105,可知S110=T14+b5=215﹣14﹣2+25﹣1=215+15,显然不为2的整数幂,故D项不符合题意.故选A.方法二:由题意可知:,,,,根据等比数列前n项和公式,求得每项和分别为:21﹣1,22﹣1,23﹣1,…,2n﹣1,每项含有的项数为:1,2,3,…,n,总共的项数为N=1+2+3+…+n,所有项数的和为S n:21﹣1+22﹣1+23﹣1+…+2n﹣1=(21+22+23+…+2n)﹣n n=2n+1﹣2﹣n,由题意可知:2n+1为2的整数幂.只需将﹣2﹣n消去即可,则①1+2+(﹣2﹣n)=0,解得:n=1,总共有2=3,不满足N>100,②1+2+4+(﹣2﹣n)=0,解得:n=5,总共有3=18,不满足N>100,③1+2+4+8+(﹣2﹣n)=0,解得:n=13,总共有4=95,不满足N>100,④1+2+4+8+16+(﹣2﹣n)=0,解得:n=29,总共有5=440,满足N>100,∴该款软件的激活码440.故选:A.4.【2017年上海15】已知a、b、c为实常数,数列{x n}的通项x n=an2+bn+c,n∈N*,则“存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列”的一个必要条件是()A.a≥0 B.b≤0 C.c=0 D.a﹣2b+c=0【解答】解:存在k∈N*,使得x100+k、x200+k、x300+k成等差数列,可得:2[a(200+k)2+b(200+k)+c]=a(100+k)2+b(100+k)+c+a(300+k)2+b(300+k)+c,化为:a=0.∴使得x100+k,x200+k,x300+k成等差数列的必要条件是a≥0.故选:A.5.【2016年浙江理科06】如图,点列{A n}、{B n}分别在某锐角的两边上,且|A n A n+1|=|A n+1A n+2|,A n≠A n+1,n∈N*,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|,B n≠B n+1,n∈N*,(P≠Q表示点P与Q不重合)若d n=|A n B n|,S n为△A n B n B n+1的面积,则()A.{S n}是等差数列B.{S n2}是等差数列C.{d n}是等差数列D.{d n2}是等差数列【解答】解:设锐角的顶点为O,|OA1|=a,|OB1|=c,|A n A n+1|=|A n+1A n+2|=b,|B n B n+1|=|B n+1B n+2|=d,由于a,c不确定,则{d n}不一定是等差数列,{d n2}不一定是等差数列,设△A n B n B n+1的底边B n B n+1上的高为h n,由三角形的相似可得,,两式相加可得,2,即有h n+h n+2=2h n+1,由S n d•h n,可得S n+S n+2=2S n+1,即为S n+2﹣S n+1=S n+1﹣S n,则数列{S n}为等差数列.另解:可设△A1B1B2,△A2B2B3,…,A n B n B n+1为直角三角形,且A1B1,A2B2,…,A n B n为直角边,即有h n+h n+2=2h n+1,由S n d•h n,可得S n+S n+2=2S n+1,即为S n+2﹣S n+1=S n+1﹣S n,则数列{S n}为等差数列.故选:A.6.【2016年新课标3理科12】定义“规范01数列”{a n}如下:{a n}共有2m项,其中m项为0,m项为1,且对任意k≤2m,a1,a2,…,a k中0的个数不少于1的个数,若m=4,则不同的“规范01数列”共有()A.18个B.16个C.14个D.12个【解答】解:由题意可知,“规范01数列”有偶数项2m项,且所含0与1的个数相等,首项为0,末项为1,若m=4,说明数列有8项,满足条件的数列有:0,0,0,0,1,1,1,1;0,0,0,1,0,1,1,1;0,0,0,1,1,0,1,1;0,0,0,1,1,1,0,1;0,0,1,0,0,1,1,1;0,0,1,0,1,0,1,1;0,0,1,0,1,1,0,1;0,0,1,1,0,1,0,1;0,0,1,1,0,0,1,1;0,1,0,0,0,1,1,1;0,1,0,0,1,0,1,1;0,1,0,0,1,1,0,1;0,1,0,1,0,0,1,1;0,1,0,1,0,1,0,1.共14个.故选:C.7.【2016年上海理科17】已知无穷等比数列{a n}的公比为q,前n项和为S n,且S,下列条件中,使得2S n<S(n∈N*)恒成立的是()A.a1>0,0.6<q<0.7 B.a1<0,﹣0.7<q<﹣0.6C.a1>0,0.7<q<0.8 D.a1<0,﹣0.8<q<﹣0.7【解答】解:∵,S,﹣1<q<1,2S n<S,∴,若a1>0,则,故A与C不可能成立;若a1<0,则q n,在B中,a1<0,﹣0.7<q<﹣0.6故B成立;在D中,a1<0,﹣0.8<q<﹣0.7,此时q2,D不成立.故选:B.8.【2015年上海理科17】记方程①:x2+a1x+1=0,方程②:x2+a2x+2=0,方程③:x2+a3x+4=0,其中a1,a2,a3是正实数.当a1,a2,a3成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是()A.方程①有实根,且②有实根B.方程①有实根,且②无实根C.方程①无实根,且②有实根D.方程①无实根,且②无实根【解答】解:当方程①有实根,且②无实根时,△1=a12﹣4≥0,△2=a22﹣8<0,即a12≥4,a22<8,∵a1,a2,a3成等比数列,∴a22=a1a3,即a3,则a32=()2,即方程③的判别式△3=a32﹣16<0,此时方程③无实根,故选:B.9.【2015年上海理科18】设P n(x n,y n)是直线2x﹣y(n∈N*)与圆x2+y2=2在第一象限的交点,则极限()A.﹣1 B.C.1 D.2【解答】解:当n→+∞时,直线2x﹣y趋近于2x﹣y=1,与圆x2+y2=2在第一象限的交点无限靠近(1,1),而可看作点P n(x n,y n)与(1,1)连线的斜率,其值会无限接近圆x2+y2=2在点(1,1)处的切线的斜率,其斜率为﹣1.∴1.故选:A.10.【2013年新课标1理科12】设△A n B n∁n的三边长分别为a n,b n,c n,△A n B n∁n的面积为S n,n=1,2,3…若b1>c1,b1+c1=2a1,a n+1=a n,,,则()A.{S n}为递减数列B.{S n}为递增数列C.{S2n﹣1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n﹣1}为递减数列,{S2n}为递增数列【解答】解:b1=2a1﹣c1且b1>c1,∴2a1﹣c1>c1,∴a1>c1,∴b1﹣a1=2a1﹣c1﹣a1=a1﹣c1>0,∴b1>a1>c1,又b1﹣c1<a1,∴2a1﹣c1﹣c1<a1,∴2c1>a1,∴,由题意,a n,∴b n+1+c n+1﹣2a n(b n+c n﹣2a n),∵b1+c1=2a1,∴b1+c1﹣2a1=0,∴b n+c n﹣2a n=0,∴b n+c n=2a n=2a1,∴b n+c n=2a1,由此可知顶点A n在以B n、c n为焦点的椭圆上,又由题意,b n+1﹣c n+1,∴a1﹣b n,∴b n+1﹣a1,∴b n﹣a1,∴,c n=2a1﹣b n,∴[][][]单调递增(可证当n=1时0)故选:B.11.【2012年浙江理科07】设S n是公差为d(d≠0)的无穷等差数列{a n}的前n项和,则下列命题错误的是()A.若d<0,则数列{S n}有最大项B.若数列{S n}有最大项,则d<0C.若对任意n∈N*,均有S n>0,则数列{S n}是递增数列D.若数列{S n}是递增数列,则对任意n∈N*,均有S n>0【解答】解:由等差数列的求和公式可得S n=na1d n2+(a1)n,选项A,若d<0,由二次函数的性质可得数列{S n}有最大项,故正确;选项B,若数列{S n}有最大项,则对应抛物线开口向下,则有d<0,故正确;选项C,若对任意n∈N*,均有S n>0,对应抛物线开口向上,d>0,可得数列{S n}是递增数列,故正确;选项D,若数列{S n}是递增数列,则对应抛物线开口向上,但不一定有任意n∈N*,均有S n>0,故错误.故选:D.12.【2012年上海理科18】设a n sin,S n=a1+a2+…+a n,在S1,S2,…S100中,正数的个数是()A.25 B.50 C.75 D.100【解答】解:由于f(n)=sin的周期T=50由正弦函数性质可知,a1,a2,…,a24>0,a25=0,a26,a27,…,a49<0,a50=0且sin,sin但是f(n)单调递减a26…a49都为负数,但是|a26|<a1,|a27|<a2,…,|a49|<a24∴S1,S2,…,S25中都为正,而S26,S27,…,S50都为正同理S1,S2,…,s75都为正,S1,S2,…,s75,…,s100都为正,故选:D.13.【2012年北京理科08】某棵果树前n年的总产量S n与n之间的关系如图所示.从目前记录的结果看,前m年的年平均产量最高,则m的值为()A.5 B.7 C.9 D.11【解答】解:若果树前n年的总产量S与n在图中对应P(S,n)点则前n年的年平均产量即为直线OP的斜率由图易得当n=9时,直线OP的斜率最大即前9年的年平均产量最高,故选:C.14.【2011年上海理科18】设{a n}是各项为正数的无穷数列,A i是边长为a i,a i+1的矩形的面积(i=1,2,…),则{A n}为等比数列的充要条件是()A.{a n}是等比数列B.a1,a3,…,a2n﹣1,…或a2,a4,…,a2n,…是等比数列C.a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列D.a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比相同【解答】解:依题意可知A i=a i•a i+1,∴A i+1=a i+1•a i+2,若{A n}为等比数列则q(q为常数),则a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比均为q;反之要想{A n}为等比数列则需为常数,即需要a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比相等;故{A n}为等比数列的充要条件是a1,a3,…,a2n﹣1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比相同.故选:D.15.【2018年江苏14】已知集合A={x|x=2n﹣1,n∈N*},B={x|x=2n,n∈N*}.将A∪B的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{a n},记S n为数列{a n}的前n项和,则使得S n>12a n+1成立的n的最小值为.【解答】解:利用列举法可得:当n=26时,A∪B中的所有元素从小到大依次排列,构成一个数列{a n},所以数列{a n}的前26项分成两组:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23.25,…41;2,4,8,16,32.S26,a27=43,⇒12a27=516,不符合题意.当n=27时,A∪B中的所有元素从小到大依次排列,构成一个数列{a n},所以数列{a n}的前27项分成两组:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23,25,…41,43;2,4,8,16,32.S27546,a28=45⇒12a28=540,符合题意,故答案为:27.16.【2017年上海10】已知数列{a n}和{b n},其中a n=n2,n∈N*,{b n}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{b n}的第a n项等于{a n}的第b n项,则.【解答】解:∵a n=n2,n∈N*,若对于一切n∈N*,{b n}中的第a n项恒等于{a n}中的第b n项,∴.∴b1=a1=1,b4,b9,b16.∴b1b4b9b16.∴2.故答案为:2.17.【2016年浙江理科13】设数列{a n}的前n项和为S n,若S2=4,a n+1=2S n+1,n∈N*,则a1=,S5=.【解答】解:由n=1时,a1=S1,可得a2=2S1+1=2a1+1,又S2=4,即a1+a2=4,即有3a1+1=4,解得a1=1;由a n+1=S n+1﹣S n,可得S n+1=3S n+1,由S2=4,可得S3=3×4+1=13,S4=3×13+1=40,S5=3×40+1=121.故答案为:1,121.18.【2016年上海理科11】无穷数列{a n}由k个不同的数组成,S n为{a n}的前n项和,若对任意n∈N*,S n∈{2,3},则k的最大值为.【解答】解:对任意n∈N*,S n∈{2,3},可得当n=1时,a1=S1=2或3;若n=2,由S2∈{2,3},可得数列的前两项为2,0;或2,1;或3,0;或3,﹣1;若n=3,由S3∈{2,3},可得数列的前三项为2,0,0;或2,0,1;或2,1,0;或2,1,﹣1;或3,0,0;或3,0,﹣1;或3,1,0;或3,1,﹣1;若n=4,由S3∈{2,3},可得数列的前四项为2,0,0,0;或2,0,0,1;或2,0,1,0;或2,0,1,﹣1;或2,1,0,0;或2,1,0,﹣1;或2,1,﹣1,0;或2,1,﹣1,1;或3,0,0,0;或3,0,0,﹣1;或3,0,﹣1,0;或3,0,﹣1,1;或3,﹣1,0,0;或3,﹣1,0,1;或3,﹣1,1,0;或3,﹣1,1,﹣1;…即有n>4后一项都为0或1或﹣1,则k的最大个数为4,不同的四个数均为2,0,1,﹣1.故答案为:4.19.【2015年江苏11】设数列{a n}满足a1=1,且a n+1﹣a n=n+1(n∈N*),则数列{}的前10项的和为.【解答】解:∵数列{a n}满足a1=1,且a n+1﹣a n=n+1(n∈N*),∴当n≥2时,a n=(a n﹣a n﹣1)+…+(a2﹣a1)+a1=n+…+2+1.当n=1时,上式也成立,∴a n.∴2.∴数列{}的前n项的和S n.∴数列{}的前10项的和为.故答案为:.20.【2015年新课标2理科16】设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=﹣1,a n+1=S n+1S n,则S n=.【解答】解:∵a n+1=S n+1S n,∴S n+1﹣S n=S n+1S n,∴1,又∵a1=﹣1,即1,∴数列{}是以首项是﹣1、公差为﹣1的等差数列,∴n,∴S n,故答案为:.21.【2013年江苏14】在正项等比数列{a n}中,,a6+a7=3,则满足a1+a2+…+a n>a1a2…a n的最大正整数n的值为.【解答】解:设正项等比数列{a n}首项为a1,公比为q,由题意可得,解之可得:a1,q=2,故其通项公式为a n2n﹣6.记T n=a1+a2+…+a n,S n=a1a2…a n=2﹣5×2﹣4…×2n﹣6=2﹣5﹣4+…+n﹣6.由题意可得T n>S n,即,化简得:2n﹣1,即2n1,因此只须n,(n>1),即n2﹣13n+10<0,解得n,由于n为正整数,因此n最大为的整数部分,也就是12.故答案为:1222.【2013年新课标2理科16】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.【解答】解:设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,∵S10=10a1+45d=0,S15=15a1+105d=25,∴a1=﹣3,d,∴S n=na1d n2n,∴nS n n3n2,令nS n=f(n),∴f′(n)=n2n,∴当n时,f(n)取得极值,当n时,f(n)递减;当n时,f(n)递增;因此只需比较f(6)和f(7)的大小即可.f(6)=﹣48,f(7)=﹣49,故nS n的最小值为﹣49.故答案为:﹣49.23.【2012年新课标1理科16】数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为.【解答】解:∵a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,故有a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a9+a11=2,a12+a10=40,a13+a11=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.{a n}的前60项和为15×2+(15×8)=183024.【2011年江苏13】设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,则q的最小值是.【解答】解:方法1:∵1=a1≤a2≤…≤a7;a2,a4,a6成公差为1的等差数列,∴a6=a2+2≥3,∴a6的最小值为3,∴a7的最小值也为3,此时a1=1且a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,必有q>0,∴a7=a1q3≥3,∴q3≥3,q,方法2:由题意知1=a1≤a2≤…≤a7;中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6成公差为1的等差数列,得,所以,即q3﹣2≥1,所以q3≥3,解得q,故q的最小值是:.故答案为:.25.【2011年上海理科14】已知点O(0,0)、Q0(0,1)和点R0(3,1),记Q0R0的中点为P1,取Q0P1和P1R0中的一条,记其端点为Q1、R1,使之满足(|OQ1|﹣2)(|OR1|﹣2)<0,记Q1R1的中点为P2,取Q1P2和P2R1中的一条,记其端点为Q2、R2,使之满足(|OQ2|﹣2)(|OR2|﹣2)<0.依次下去,得到P1,P2,…,P n,…,则.【解答】解:由题意(|OQ1|﹣2)(|OR1|﹣2)<0,所以第一次只能取P1R0一条,(|OQ2|﹣2)(|OR2|﹣2)<0.依次下去,则Q1、R1;Q2、R2,…中必有一点在()的左侧,一点在右侧,由于P1,P2,…,P n,…,是中点,根据题意推出P1,P2,…,P n,…,的极限为:(),所以|Q0P1|,故答案为:.26.【2010年浙江理科14】设n≥2,n∈N,(2x)n﹣(3x)n=a0+a1x+a2x2+…+a n x n,将|a k|(0≤k≤n)的最小值记为T n,则T2=0,T3,T4=0,T5,…,T n…,其中T n=.【解答】解:根据Tn的定义,列出Tn的前几项:T0=0T1T2=0T3T4=0T5T6=0…由此规律,我们可以推断:T n故答案:27.【2010年浙江理科15】设a1,d为实数,首项为a1,公差为d的等差数列{a n}的前n项和为S n,满足S5S6+15=0,则d的取值范围是.【解答】解:因为S5S6+15=0,所以(5a1+10d)(6a1+15d)+15=0,整理得2a12+9a1d+10d2+1=0,此方程可看作关于a1的一元二次方程,它一定有根,故有△=(9d)2﹣4×2×(10d2+1)=d2﹣8≥0,整理得d2≥8,解得d≥2,或d≤﹣2则d的取值范围是.故答案案为:.1.【2012年新课标1文科12】数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,则{a n}的前60项和为()A.3690 B.3660 C.1845 D.1830【解答】解:由于数列{a n}满足a n+1+(﹣1)n a n=2n﹣1,故有a2﹣a1=1,a3+a2=3,a4﹣a3=5,a5+a4=7,a6﹣a5=9,a7+a6=11,…a50﹣a49=97.从而可得a3+a1=2,a4+a2=8,a7+a5=2,a8+a6=24,a11+a9=2,a12+a10=40,a15+a13=2,a16+a14=56,…从第一项开始,依次取2个相邻奇数项的和都等于2,从第二项开始,依次取2个相邻偶数项的和构成以8为首项,以16为公差的等差数列.{a n}的前60项和为15×2+(15×8)=1830,故选:D.2.【2014年新课标2文科16】数列{a n}满足a n+1,a8=2,则a1=.【解答】解:由题意得,a n+1,a8=2,令n=7代入上式得,a8,解得a7;令n=6代入得,a7,解得a6=﹣1;令n=5代入得,a6,解得a5=2;…根据以上结果发现,求得结果按2,,﹣1循环,∵8÷3=2…2,故a1故答案为:.3.【2010年天津文科15】设{a n}是等比数列,公比,S n为{a n}的前n项和.记.设为数列{T n}的最大项,则n0=.【解答】解:因为≧8,当且仅当4,即n=4时取等号,所以当n0=4时T n有最大值.故答案为:4.。
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2006年至2020年历年浙江高考数学压轴题数列
2020年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学 20.已知数列{a n },{b n },{c n }中,111112
1,,()n
n n n n n n b a b c c a a c c n b +++====-=
⋅∈*N . (Ⅰ)若数列{b n }为等比数列,且公比0q >,且1236b b b +=,求q 与a n 的通项公式; (Ⅱ)若数列{b n }为等差数列,且公差0d >,证明:1211n c c c d
+++<+
.
20.(本题满分15分)已知等比数列{a n}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项.数列
{b n}满足b1=1,数列{(b n+1−b n)a n}的前n项和为2n2+n.
(Ⅰ)求q的值;
(Ⅱ)求数列{b n}的通项公式.
22.(本题满分15分)已知数列{x n }满足:x 1=1,x n =x n +1+ln(1+x n +1)().
证明:当时, (Ⅰ)0<x n +1<x n ; (Ⅱ)2x n +1− x n ≤; (Ⅲ)≤x n ≤
.
*
∈N n *
∈N n 1
2n n x x +1
12
n +2
1
2
n +
2016年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学 20.(本题满分15分)设数列{}n a 满足1
12
n n a a +-≤,n *∈N . (I )证明:()
1122n n a a -≥-,n *
∈N ;
(II )若32n
n a ⎛⎫≤ ⎪⎝⎭
,n *∈N ,证明:2n a ≤,n *
∈N .
20、(本题满分15分) 已知数列{}n a 满足1a =12
且1n a +=n a -2
n a (n ∈*N ) (I)
证明:11
2n
n a a +≤
≤(n ∈*N )
; (II) 设数列{}
2
n a 的前n 项和为n S ,证明
112(2)2(1)
n S n n n ≤≤
++(n ∈*
N ).
19(本题满分14分)已知数列{}n a 和{}n b 满足()()*
∈=N n a a a n
b n 221 .若{}n
a 为等比
数列,且.6,2231b b a +== (1)求n a 与n b ; (2)设()
*∈-=
N n b a c n
n n 11。
记数列{}n c 的前n 项和为n S . (i )求n S ;
(ii )求正整数k ,使得对任意*∈N n ,均有n k S S ≥.
(19)(本题满分14分)已知公差不为0的等差数列{}n a 的首项1a 为a(a R ∈),设数列的前n 项和为n S ,且
11a ,21a ,4
1
a 成等比数列 (1)求数列{}n a 的通项公式及n S (2)记1231111
...n n A S S S S =
++++,212221111...n
n B a a a a =++++
,当2n ≥时,试比较n A 与n B 的大小.
(22)(本题14分)已知数列{}n a ,0≥n a ,01=a ,)(12
12
1•++∈=-+N n a a a n n n .记
n
n a a a S +++= 21.
)
1()1)(1(1
)1)(1(11121211n n a a a a a a T +++++++++=
. 求证:当•
∈N n 时, (Ⅰ)1+<n n a a ; (Ⅱ)2->n S n ; (Ⅲ)3<n T 。
(21)(本题15分)已知数列{}n a 中的相邻两项212k k a a -,是关于x 的
方程2(32)320k k
x k x k -++=的两个根,且212(1
23)k k a a k -=≤,,,. (I )求1a , 3a ,5a ,7a ; (II )求数列{}n a 的前2n 项和2n S ; (Ⅲ)记sin 1()32sin n
f n n ⎛⎫=
+ ⎪⎝⎭
,
(2)(3)(4)(1)
123456212(1)(1)(1)(1)f f f f n n n n
T a a a a a a a a +-----=++++
…, 求证:15
()624
n T n ∈*N ≤≤.
2006年普通高等学校招生全国统一考试(浙江卷)数学
(20)已知函数f(x)=x3+ x3,数列|x n|(x n>0)的第一项x n=1,以后各项按如下方式取定:
曲线x=f(x)在
))
(
,
(
1
1+
+n
n
x
f
x
处的切线与经过(0,0)和(x n,f (x n))两点的直线平行(如
图)
.
求证:当n
*
N
∈时,
(Ⅰ)x
;
2
3
1
2
1
2
+
+
+
=
+
n
n
n
n
x
x
x
(Ⅱ)
2
1)
2
1
(
)
2
1
(-
-≤
≤n
n
n x
6。