山东省潍坊市2022-2023学年高二下学期期末数学试题 含解析

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【文档说明】山东省潍坊市2022-2023学年高二下学期期末数学试题 含解析.docx,共(23)页,2.361 MB,由小赞的店铺上传

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以下为本文档部分文字说明:

高二数学一、单项选择题:本大题共8小题,每小题5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.已知等差数列na中,38a=,65a=,则9a=()A.1B.2C.3D.4【答案】B【解析】【分析】由题意利用等差数列的

通项公式,求得公差d的值,可得结论.【详解】等差数列{}na中,38a=,633835aadd=+=+=,故1d=−,则963532aad=+=−=,故选:B.2.已知直四棱柱的高为1,其底面四边形ABCD水平放置的斜二测直观图为平行四边形ABCD

,45DAB=,22ABAD==,则该直四棱柱的体积为()A.43B.83C.2D.4【答案】D【解析】【分析】根据斜二测画法可知90DAB=,2ABAD==,结合棱柱的体积公式计算即可.【详解】根据斜二测画法可知90DAB=,2A

BAD==,即底面四边形ABCD为正方形,则该直四棱柱的体积为2214V==.故选:D.3.在空间直角坐标系中,O为原点,已知点()1,2,1P−,()0,1,2A,则()A.点P关于点A的对称点为()2,3,4−B.点P关于x轴的对称点为()1,2,1−−C.点P关于y轴的对称点为

()1,2,1−D.点P关于平面xOy的对称点为()1,2,1−【答案】C【解析】【分析】利用空间直角坐标系的性质逐个选项判断即可.【详解】点P关于点A的对称点为()1,0,5−,A错;点P关于x轴的对称点为()1,2,1−,B错;点P关于y轴的对称点为()1,2,1−,C正确;点P关于平面

xOy的对称点为()1,2,1,D错.故选:C4.已知na为正项等比数列,若2610aa+=,4864aa=,则4a=()A.6B.4C.2D.2【答案】B【解析】【分析】利用等比数列的性质求解.【详解】248664aaa==,又60a,解得68a=,又2610aa+=,则22

a=,∵2244616,0aaaa==,∴44a=.故选:B.5.设m,n是两条不同的直线,,是两个不同的平面,则()A.若mn∥,m∥,n∥,则∥B.若∥,m,n,则mn∥C.若m⊥,mn∥,n,

则⊥D.若⊥,m,n,则mn⊥【答案】C【解析】【分析】根据空间线面位置关系依次判断各选项即可得答案.【详解】若mn∥,m∥,n∥,则,可能相交,故A错误;若∥,m,n,则,mn可能平行也可能异面,故B错误;若m⊥,mn∥,则n⊥,又n

,则⊥,故C正确;若⊥,m,n,则,mn可能平行,相交或异面,故D错误.故选:C.6.设1a,2a,3a,4a是各项均不为零的等差数列,且公差0d,若将此数列删去2a得到的新数列(按原来的顺序)是等比数列,则1da的值为()A.16−B.14−C.12−D.-

1【答案】B【解析】【分析】根据题意,134,,aaa成等比数列,利用等比中项的性质得2314aaa=,进而求得1a和d的关系.【详解】根据题意,134,,aaa成等比数列,则2314aaa=,则()()2222211111111234434ad

aadaaddaaddad+=+++=+=−,10,4,dda=−则114da=−.故选:B.7.若数列na的前n项积2115nTn=−,则na的最大值与最小值的和为()A.3−B.1−C.2D.3【答案】C【解析】【分析】由题可得21217nan+=−,利用数列的增减性可得

最值.【详解】∵数列na的前n项积2115nTn=−,当1n=时,11315a=,当2n时,()121115nTn−=−−,()121215215122172171115nnnnTnaTnnn−−−===+−−−=−,1n=时也适合上式,∴21217nan+=−,∴当8n时,数列na

单调递减,且na1,当9n时,数列na单调递减,且na1,故na的最大值为93a=,最小值为81a=−,∴na的最大值与最小值之和为2.故选:C.8.如图,在直三棱柱111ABCABC-中,1111A

BBC⊥,四边形是11ABBA边长为1的正方形,2BC=,M是AC上的一个动点,过点M作平面平面1BCB,记平面截四棱锥11CABBA−所得图形的面积为y,平面与平面1BCB之间的距离为x,则函数()yfx=的图象大致是()A.B.C.D.

【答案】A【解析】【分析】过点M作MNBC∥交AB于点N,作1MFAA∥交1AC于点F,设平面FMN与棱11AB交于E,可得平面截四棱锥11CABBA−所得图形为直角梯形MNEF,由AB⊥平面1BCB,可知平面与平面PAD之间的距离xB

N=,结合平行线分线段成比例,求出2(1),MNxMFx=−=,进而得21(0),1fxxx=−,即可得出答案.【详解】过点M作MNBC∥交AB于点N,作1MFAA∥交1AC于点F,设平面FMN与棱11AB交于E,连接EF,EN,∵1MFAA∥,MF平面11ABBA,1AA平

面11ABBA,∴MF平面11ABBA,∵MF平面MNEF,平面MNEF平面11ABBAEN=,∴ENMF∥,∵1ENAA∥,1AA⊥平面ABC,∴EN⊥平面ABC,又MN平面ABC,∴ENMN⊥,M

NEF为直角梯形,∵1MFAA∥,11BBAA,∴1MFBB∥,MF平面1BCB,1BB平面1BCB,∴MF平面1BCB,MNBC∥,MN平面1BCB,BC平面1BCB,∴MN平面1BCB,,MFMN

平面MNEF,MFMNM=,∴平面MNEF平面1BCB,∴平面截四棱锥11CABBA−所得图形为直角梯形MNEF.∵1111ABBC⊥,∴ABBC⊥,∵1BB⊥平面ABC,AB平面ABC,∴1ABBB⊥,∵1BBBCB=,1,BBBC平面1BCB,∴AB⊥平面1BCB,∴平面与平面PA

D之间的距离xBN=,且四边形MNEF为直角梯形.由1,MNBCMFAA∥∥得MNANBCAB=,1MFCMAAACABNB==,所以2(1),MNxMFx=−=,又1EN=,则21()(1,01)(1)2MNEFMNMFENySxxxx+==+

−==−,即21(0),1fxxx=−,其图象为选项A.故选:A.二、多项选择题:本大题共4个小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得2分,有选错的得

0分.9.已知nS为等差数列na的前n项和,若19a=,321S=,则()A.数列的公差为2−B.23a=C.112nan=−D.数列na为递减数列【答案】ACD【解析】【分析】由已知条件求出2,,ndaa,可判断ABC,由na的

函数性质可判断D.【详解】1312329,321aSaaaa==++==,故27a=,2d=−,112nan=−,故AC正确,B错误;因为20d=−,则数列na为递减数列,故D正确.故选:ACD.10.已知某圆锥的顶点为P,其底面半径为3,侧面积为23π,若A,B是底面圆周上的两个动点

,则()A.圆锥母线长为2B.圆锥的侧面展开图的圆心角为3π2C.PA与圆锥底面所成角的大小为π6D.PAB面积的最大值为3【答案】AC【解析】【分析】利用侧面积公式求出母线长,可判断A;由圆锥的侧面展开图的弧长与圆锥底面周长相等求解,

的可判断B;找出PA与圆锥底面所成角,求解可判断C;由题可得2π3APC=,结合三角形面积公式可判断D.【详解】如图,圆锥的轴截面PAC,高PO=h,底面半径为3r=,母线长PA=PC=l,∵侧面积为23π,∴π23πrl

=,得2l=,故A正确;设圆锥的侧面展开图的圆心角为,则2πlr=,得3π=,故B错误;∵PO⊥底面ABC,∴PAO为PA与圆锥底面所成角,直角三角形POA中,3cos2AOPAOPA==,∴π6=PAO,PA与圆锥底面所成角的大小为π6,故C正确;

∵ππ23APOPAO=−=,∴2π3APC=,PAB的面积21sin2sin2PABSlAPBAPB==△,∴当πsin2APB=时,PAB面积的最大值为2,故D错误.故选:AC.11.斐波那契数列又称黄金分割数列,因数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例

子而引入,故又称为“兔子数列”.斐波那契数列用递推的方式可如下定义:用na表示斐波那契数列的第n项,则数列na满足:121aa==,21nnnaaa++=+,记nS是数列na的前n项和,则()A.713a=B.13520232024a

aaaa++++=C.246202220232aaaaa++++=−D.202320251Sa=−【答案】ABD【解析】【分析】利用递推公式逐项计算可得7a的值,可判断A;推导出12nnnaaa++=

−+,分别令n取偶数,奇数和正整数,结合累加法求解,可判断BCD.【详解】3122aaa=+=,4233aaa=+=,5345aaa=+=,6458aaa=+=,75613aaa=+=,故A正确;对任意的Nn,21nnnaaa++=+,则12nnnaaa++=−+,当n取偶数时

,得234456678202220232024,,,,aaaaaaaaaaaa=−+=−+=−+=−+,相加得246202235720234682024()()aaaaaaaaaaaa++++=−+++++++++则35

720232024220241aaaaaaa++++=−=−,又11a=,则13520232024aaaaa++++=,故B正确;对任意的Nn,21nnnaaa++=+,则12nnnaaa++=−+,当n取奇数时,得123345567202120222023,,,,aaaaaa

aaaaaa=−+=−+=−+=−+,相加得135202124620223572023()()aaaaaaaaaaaa++++=−+++++++++则24620222023120231aaaaaaa++++=−=−,故C错误;对任

意的Nn,21nnnaaa++=+,则12nnnaaa++=−+,()()()20232323342302420215202Saaaaaaaaaa=−++−++=+−+++++2025220251aaa=−=−,故D正确.故选:ABD.12.如图,四个半径

为2的实心小球两两相切,则()A.这四个实心小球所形成的空隙内可以放入一个半径为62−的小球B.这四个实心小球所形成的空隙内可以放入一个棱长为62433−的正方体C.存在一个侧面积为()2086π−的圆柱可以放进这四个实心小球所形成的空隙内D.这四个实心小球可以放入一个半径为62+的

大球内部【答案】BCD【解析】【分析】根据球心构成的正四面体球内切球的半径,进而求出内部放入正方体,圆柱的可能性判断A,B,C选项,根据正四面体的外接球判断D选项即可.【详解】设,,,ABCD分别为四个

小球的球心,则显然几何体DABC−是正四面体,棱长为4,设O是正四面体DABC−的外接球的球心,可求得正四面体DABC−的高为463,进而可求得正四面体DABC−的外接球的半径为6,这四个实心小球可以放入一个半径为62+的大球内部,D选项正确,这四个实心小球所形成的空隙内可以放入一个半径为62

−的小球,6262−−,A选项错误,这四个实心小球所形成的空隙内可以放入一个半径为62−的小球,()()()222262,2π2π622086π,22lrrlSrllr+=−=−=−=时取等号,存在一个侧面积为()2086π−的圆柱可以放进这

四个实心小球所形成的空隙内,C选项正确,设正方体的棱长为a,这四个实心小球所形成的空隙内可以放入一个半径为62−的小球,正方体的外接球半径为32ra=,()3622a−,解得62433a−,B正确,故选:BCD.三、填空题:本大题共4小题,每小题5分,共20分

.把答案填在答题卡的相应位置13.如图,在正方体1111ABCDABCD−中,与1BD垂直的面对角线可以是__________.(写出一条即可)【答案】AC(答案不唯一,111111,,,,,ACACA

CDBBDCA中的任意一条即可)【解析】【分析】由1DDAC⊥,ACBD⊥,可得AC⊥平面1BDD,从而1ACBD⊥,同理可得,与1BD垂直的面对角线还有111111,,,,ACADBABCDC.【详解】连接,ACBD,∵1DD⊥平面ABCD,AC平面ABCD,∴1DDAC⊥,又ACBD

⊥,1DDBDD=I,1,DDBD平面1BDD,∴AC⊥平面1BDD,又1BD平面1BDD,∴1ACBD⊥,同理可得,与1BD垂直的面对角线还有111111,,,,ACADBABCDC.故答案为:AC(答案不唯一,111111,,

,,,ACACACDBBDCA中的任意一条即可).14.已知数列na满足13a=,111nnaa+=−,则9a=__________.【答案】12−##0.5−【解析】【分析】首先根据数列的递推公式,确定数列的前几项,由此确定

数列的周期,再求9a.【详解】因为1113,1nnaaa+==−,所以211213aa=−=,321112aa=−=−,43113aa=−=,541213aa=−=,…,所以数列na是周期为3的数列,9312aa==−.故答案为:12−.15.在四棱锥PABCD−中,PCD为等边三角形,

且平面PCD⊥平面ABCD,记直线PC与平面ABCD所成的角为,二面角PADC−−的大小为,则___________(填“>”“<”“≥”“≤”).【答案】【解析】【分析】根据面面垂直得出线面垂直,再应用线面角及面面角定义求解即可.【详解】取DC中点O,连接PO,∵侧面PCD是

边长为2等边三角形,∴3PO=,POCD⊥,∵平面PCD⊥平面ABCD,平面PCD平面ABCDCD=,PO平面PCD,∴PO⊥平面ABCDPC与平面ABCD所成的角为,tanPOOC=,∵,ODOC=取OTAD⊥,交AD于点T,连接,,,,PT

POADPOOTOADPTOPTAD⊥=⊥⊥∴PTO是二面角PADC−−的平面角,∴PTO=,的∴tanPOTO=∴TOODOC=,∴ππtantan,0,,0,22,∴.故答案为:.16.如图,将正整数

按下表的规律排列,把行与列交叉处的那个数称为某行某列的元素,记作()*,,ijaijN,如第2行第4列的数是15,记作2,415a=,则有序数对()32,2415,15,aa是____________.【答案】(985,211)【解析】【分析】根据已知图形中数排列

的次序,归纳后分析出数的排列规律,当i为奇数时,第i列及第i行的数据将按从上到下,从右到左的顺序排列,当i为偶数时,第i列及第i行的数据将按从左到右,从下到上的顺序排列,即可找到求某行某列数的方法,从而可求

得答案.【详解】观察图表可知,当i为奇数时,第i列及第i行的数据将按从上到下,从右到左的顺序排列,即12311,,,,,,,iiiiiiiiaaaaaa−逐渐增大,且21iaiii==,当i为偶数时,第i列及第i行的数据将按从左到右,从

下到上的顺序排列,即12311,,,,,,,iiiiiiiiaaaaaa−逐渐增大,且21iaiii==,所以231,131961a==,215,115225a==,所以32,19611962a=+=,因为由图表可知第32行的数第一个数开始连续32个依次增加1,第15行的

数第一个数开始连续15个依次减小1,所以32,2496223985a=+=,15,1522514211a=−=,的所以()32,2415,15,aa是(985,211),故答案为:(985,211)【点睛】关键点点睛:

此题考查数列的实际应用和归纳推理的解题方法,解题时注意分析数的规律,由此确定关键数据的位置是解题的关键.四、解答题:本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤17.在正三棱柱111ABCABC-中,12ABAA==,P,Q分别为11AC,11BC的中点,点M,N

分别在棱AC和BC上,且13CMCNMANB==.(1)证明:四边形PMNQ为梯形,并求三棱柱111ABCABC-的表面积;(2)求三棱台1PQCMNC−的体积.【答案】(1)证明见解析,表面积为1223+(2)7324【解析】【分析】(1)由题意可得11PQAB∥,111

2=PQAB,∥MNAB,14MNAB=,从而MNPQ∥,12MNPQ=,即可证得四边形PMNQ为梯形,根据棱柱的表面积公式求出三棱柱111ABCABC-的表面积;(2)三棱台1PQCMNC−的高12AA=,根据棱台的体积公式求出答案.【小问1详解】因为P,Q分别为1

111,ACBC的中点,所以11PQAB∥,1112=PQAB,又因为13CMCNMANB==,则14CMCNCACB==,所以∥MNAB,14MNAB=,所以MNPQ∥,12MNPQ=,故四边形PMNQ为梯形,又因

为三角形ABC为边长为2的正三角形,所以ABC的面积为2332ABCS==,111ABC△面积为1112332ABCS==,又三棱柱111ABCABC-的侧面积132212S==,所以三棱柱111ABCABC-的表面积1223S=+.【小问2详

解】因为三棱台1PQCMNC−的高12AA=,由题可得,113313131,22424216PQCMNCSS====,所以三棱台1PQCMNC−的体积为:113333732341641624PQCMNCV−=++=.18.已知递增等比数列na

的前n项和为nS,且313S=,2343aa=,等差数列nb满足11ba=,221ba=−.(1)求数列na和nb的通项公式;(2)若1,,nnnnnabncabn+−=为奇数为偶数,请判断21

2nncc−+与2na的大小关系,并求数列nc的前20项和.【答案】(1)13nna−=,nbn=的(2)2122nnncca−+=,103(91)8−【解析】【分析】(1)利用等比数列基本量和等差数列基本量计算即可;(2)利用(1)求出212nncc−+即可判断212

2nnncca−+=,再利用并项求和思想结合等比数列前n项和公式求解.【小问1详解】设等比数列na的公比为q,由题意3234133Saa==得1232133aaaa++==,即211(1)133aqqaq++==,解得113aq==,或1913aq==

,又等比数列na单调递增,所以113aq==,所以1113nnnaaq−−==,所以111ba==,2212ba=−=,所以等差数列nb的公差为1,故1(1)1nbnn=+−=;【小问2详解】由(

1)知13,3,nnnnncnn−−=为奇数为偶数,所以2121212122(21)3233nnnnnnccnna−−−−+=−−+==,所以201234192012341920()()()Tcccccccccccc=++++++=++++

++10319103(19)3333(91)198−=+++==−−.19.在如图所示的圆台中,AB是下底面圆O的直径,11AB是上底面圆1O的直径,11ABAB∥,1124ABAB==,13OO=,ACD为圆O的内接正三角形.(1)证明:1OO∥平面1BCD;(2)求直线CD与

平面1ABD所成角的正弦值.【答案】(1)证明见解析(2)32【解析】【分析】(1)记AB与CD交于点F,连接1,BFOC,要证明1OO∥平面1BCD,只需证明11//OOFB;(2)建立空间直角坐标系,找到平面1ABD的法向量为

()3,1,3m=−,利用线面角的向量算法求解即可.【小问1详解】记AB与CD交于点F,连接1,BFOC,因为AB是下底面圆O的直径,且ACD为圆O的内接正三角形,所以AB垂直平分CD,2,423,3sin60ACOCA

CCF====,RtOCF中,()22231OF=−=,因为11ABAB∥,1124ABAB==,所以1111//,,OFOBOFOB=故四边形11OFBO为平行四边形,故11//OOFB,又1OO平面1BCD,1FB平面1BCD,故1//OO平面1BCD.【小问2详解】由(1)

知,11//OOFB,则1FB⊥面ACBD,如图建立空间直角坐标系:则()()()()1030,0,0,3,3,0,0,3,0,0ABCD−,,,()23,0,0,CD=−设平面1ABD的法向量为()111,,,mxyz

=则1111133000330yzABmADmxy−+===−−=令11y=,则()3,1,3m=−,记直线CD与平面1ABD所成角为,则621sin|cos,|||7||||237CDmCDmCDm====,故273cos,

tan72==,故直线CD与平面1ABD所成角的正切值为32.20.中小微企业是国民经济的重要组成部分,某小微企业准备投入专项资金进行技术创新,以增强自身的竞争力.根据规划,本年度投入专项资金800万元,可实现销

售收入40万元;以后每年投入的专项资金是上一年的一半,销售收入比上一年多80万元.同时,当预计投入的专项资金低于20万元时,就按20万元投入,销售收入则与上一年销售收入相等.(1)设第n年(本年度为第一年)投入的专项资金为

na万元,销售收入为nb万元,请写出na,nb的表达式;(2)至少要经过多少年后,总销售收入就能超过专项资金的总投入?【答案】(1)1**1800,16,220,7,nnnnann−=

NN,**8040,16,440,7,nnnnbnn−=NN(2)至少要经过7年后,总销售收入才能超过发项资金总投入【解析】【分析】(1)依题意分段讨论,结合等差数列,等比数列的通项

公式得出,nnab的表达式;(2)分为16n,7n两种情况讨论总利润nS,结合函数的单调性及不等式求解.【小问1详解】的依题意得,当投入的专项资金不低于20万元时,即20na时,(111,8022nnnnabbna−−=−=且)*nN,此

时na是首项为800,公比为12的等比数列,nb是首项为40,公差为80的等差数列,所以11800,80402nnnabn−==−,令20na,得1240n−,解得7n,所以1**1800,16,220,7,nnnna

nn−=NN,**8040,16,440,7,nnnnbnn−=NN.【小问2详解】由(1)可知,当16n时,总利润180012[40(8040)]1212nnnn

S−+−=−=−2116004016002nn+−,因为1116008040,22nnnSSnn−−=−+−,设1()160080402xfxx=−+−,则()fx为单调递增函数,(2)0,(3)0,(4)0fff

=,所以1233456,SSSSSSS=,又因为160,1350SS=−,所以当16n时,0nS,即前6年未盈利,当7n时,()()()67788135420(6)nnnSSbababan=+−+−++−=−+−,令0nS,得7n,综上,至少要经过7年后,总销售收

入才能超过发项资金的总投入.21.如图(1),已知四边形ABCD是边长为2的正方形,点P在以AD为直径的半圆弧上,点E为BC的中点.现将半圆沿AD折起,如图(2),使异面直线PD与BC所成的角为45,此时6BP=.(1)证明:AB⊥平面PAD,并求点P到平

面ABCD的距离;(2)若平面PAB平面PDEl=,Ql,当平面QAB与平面QCD所成角的余弦值为55时,求PQ的长度.【答案】(1)证明见解析,1(2)322【解析】【分析】(1)利用异面直线所成的角得2AP=,利用勾股关系得A

BAP⊥,又ABAD⊥,利用线面垂直的判定定理证明,利用面面垂直找到点P在底面ABCD的射影即可求解点面距离;(2)建立空间直角坐标系,求出两个平面的法向量,利用二面角平面角余弦值建立方程求出点的坐标,利用空间距离向量公式求解即可.【小问1详解】因为//ADBC

,所以PDA为异面直线PD与BC所成的角,所以45PDA=,又因为90APD=,所以222APPDAD===,又因为2AB=,6BP=,所以222ABAPBP+=,所以ABAP⊥,又因为ABAD⊥,APADA=,AP平面PAD,AD平面PAD,所以AB

⊥平面PAD;AB平面ABCD,所以平面PAD⊥平面ABCD,两平面交线为AD,取AD中点为O,则POAD⊥,所以PO⊥平面ABCD,即PO就是点P到平面ABCD的距离,又因为112POAD==,所以点P到平面ABCD的距离为1;【小问2详解】延长DE,AB,设DEABG=,连接PG,所以平

面PAB与平面PDE的交线l即为直线PG,又PO⊥平面ABCD,故以O为坐标原点,,,OEODOP方向分别为,,xyz轴的正方向,建立空间直角坐标系,则(0,0,1)P,(4,1,0)G−,(0,1,0)A−

,(2,1,0)B−,(0,1,0)D,设(4,,)PQPG==−−,则(4,,1)Q−−,因为AB⊥平面PAD,PD平面PAD,所以ABPD⊥,又因为PDAP⊥,ABAPA=I,AB

平面PAB,AP平面PAB,所以PD⊥平面PAB,所以平面QAB的一个法向量为(0,1,1)DP=−,设平面QCD的法向量为(,,)nxyz=,因为(2,0,0)DC=,(4,1,1)DQ=−−−,所以204(1)(1)0DCnxDQnxyz=

==−++−=,令1y=−,得(0,1,1)DQ=−+,所以2222115cos,52(1)(1)222DPnDPnDPn−++====−+++,解得12=,此时222232(4)()()182PQPQ==+−+−==.22.已知正项

数列na中,28a=,点()21,2nnnaaa++在直线yx=上,()lg1nnba=+,其中*nN.(1)证明:数列nb为等比数列;(2)设nS为数列nb的前n项和,求nS;(3)记()

()212nnnnacaa+=+,数列nc的前n项和为nT,试探究是否存在非零常数和,使得110nnST++为定值?若存在,求出和的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)证明见解析(2)21lg3nnS−=(3)存在31,22==−

,1nnST++为定值1【解析】【分析】(1)由题意212nnnaaa+=+,即()2111++=+nnaa,可得12nnbb+=,即可得证结论;(2)1122lg3lg3nnnb−−==,结合对数运算及等比数列求和公式求解;(3)求得1231nna−=−,又由

()12nnnaaa+=+得11122+=−+nnnaaa,进而可得1112nnncaa+=−,由裂项相消法求得nT,将,nnST代入题中式子,可得,的值,从而得出答案.【小问1详解】因为点()21,2nnnaaa++在直线yx=上,所以212nnnaaa

+=+,令1n=,则211280aa+−=,解得12a=或14a=−(舍),因为()2111++=+nnaa,故()()()()11lg12lg12lg1lg1nnnnnnaabbaa++++===++,所以数列nb是以1lg3b=为首项,2为公比

的等比数列.【小问2详解】由(1)知,1122lg3lg3nnnb−−==,所以0110121222222221lg3lg3lg3lg3lg3nnnnS−−++++−=+++==.【小问3详解】由(2)知,()12lg1lg3nnnba−=+

=,所以1231nna−=−,又()12nnnaaa+=+,11122+=−+nnnaaa,故()()1211111222nnnnnnnnacaaaaaa++==+=−++,所以123122311111112nnnnTccccaaaaaa+=++++=−+−++

−22111111222123131nnnaa+=−=−=−−−.故221121110313nnnnST−+=−++−+221221,31232nn−=−+−+要使上式为定值,只需23,21,==−故3,21,2==

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