【文档说明】【精准解析】本章三年高考真题与高考等值卷(数列)(理科数学)【高考】.docx,共(49)页,1.575 MB,由小赞的店铺上传
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三年高考真题与高考等值卷(数列)(理科数学)1.数列的概念和简单表示法(1)了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图像、通项公式).(2)了解数列是自变量为正整数的一类函数.2.等差数列、等比数列(1
)理解等差数列、等比数列的概念.(2)掌握等差数列、等比数列的通项公式与前n项和公式.(3)能在具体的问题情境中识别数列的等差关系或等比关系,并能用有关知识解决相应的问题.(4)了解等差数列与一次函数、等比数列与指数函数的关系.1.【2019年
新课标3理科05】已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=()A.16B.8C.4D.2【解答】解:设等比数列{an}的公比为q(q>0),则由前4项和为1
5,且a5=3a3+4a1,有,∴,∴,故选:C.2.【2019年新课标1理科09】记Sn为等差数列{an}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A.an=2n﹣5B.an=3n﹣10C.Sn=2n2﹣8nD.Snn2﹣2n【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,由S4=
0,a5=5,得,∴,∴an=2n﹣5,,故选:A.3.【2019年浙江10】设a,b∈R,数列{an}满足a1=a,an+1=an2+b,n∈N*,则()A.当b时,a10>10B.当b时,a10>10C.当b=﹣2时
,a10>10D.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,…,an=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,,,,an+1﹣an>0,{an}递增,当n≥4时,an1,∴,∴()6,∴a1010.故A正确.故选:A.4
.【2018年新课标1理科04】记Sn为等差数列{an}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()A.﹣12B.﹣10C.10D.12【解答】解:∵Sn为等差数列{an}的前n项和,3S3=S2+S4,
a1=2,∴a1+a1+d+4a1d,把a1=2,代入得d=﹣3∴a5=2+4×(﹣3)=﹣10.故选:B.5.【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.a
1>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+a
2+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.6.【2017年新课标1理科04】记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为()A.1B.2C.4D.8【解答】解:∵Sn为等差
数列{an}的前n项和,a4+a5=24,S6=48,∴,解得a1=﹣2,d=4,∴{an}的公差为4.故选:C.7.【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.440B.330C.220D.110【解答】解:设该数列为{an},设bn2n+1﹣1,(n∈N+),则ai,由题意可设数列{an}的前N项和为SN,数列{bn}的前n项和为Tn,则Tn=21﹣1
+22﹣1+…+2n+1﹣1=2n+1﹣n﹣2,可知当N为时(n∈N+),数列{an}的前N项和为数列{bn}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Sn:21﹣1+22﹣1+23﹣1+…+2n﹣1=(21+22+23+…+2n)﹣nn=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>10
0,④1+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.8.【2017年新课标2理科03】我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远看巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思
是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯()A.1盏B.3盏C.5盏D.9盏【解答】解:设塔顶的a1盏灯,由题意{an}是公比为2的等比数列,∴S7381,解得a1=3.故选:B.9.【2017年新课标3理科09】等差数列{a
n}的首项为1,公差不为0.若a2,a3,a6成等比数列,则{an}前6项的和为()A.﹣24B.﹣3C.3D.8【解答】解:∵等差数列{an}的首项为1,公差不为0.a2,a3,a6成等比数列,∴,∴(a1+2d)2=(a1+d)(a1+5d),且
a1=1,d≠0,解得d=﹣2,∴{an}前6项的和为24.故选:A.10.【2017年浙江06】已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,则“d>0”是“S4+S6>2S5”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【解答】解:∵S4+S6>2S5,∴4a1+6d+6a1+15d>2(5a1+10d),∴21d>20d,∴d>0,故“d>0”是“S4+S6>2S5”充分必要条件,故选:C.11.
【2017年上海14】在数列{an}中,an=()n,n∈N*,则an()A.等于B.等于0C.等于D.不存在【解答】解:数列{an}中,an=()n,n∈N*,则an0.故选:B.12.【2017年上海15】已知a、b、c为实常数,
数列{xn}的通项xn=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≥0B.b≤0C.c=0D.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(20
0+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.13.【2019年新课标3理科14】记Sn为等差数列{an}的前n项和.若
a1≠0,a2=3a1,则.【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,则由a1≠0,a2=3a1可得,d=2a1,∴,故答案为:4.14.【2019年新课标1理科14】记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a1,a42=a6,则S5=.【解答】解:在等比数列中,
由a42=a6,得q6a12=q5a1>0,即q>0,q=3,则S5,故答案为:15.【2019年北京理科10】设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2=﹣3,S5=﹣10,则a5=,Sn的最小值为.
【解答】解:设等差数列{an}的前n项和为Sn,a2=﹣3,S5=﹣10,∴,解得a1=﹣4,d=1,∴a5=a1+4d=﹣4+4×1=0,Sn4n(n)2,∴n=4或n=5时,Sn取最小值为S4=S5=﹣1
0.故答案为:0,﹣10.16.【2019年江苏08】已知数列{an}(n∈N*)是等差数列,Sn是其前n项和.若a2a5+a8=0,S9=27,则S8的值是.【解答】解:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,则,解得.∴6×(﹣
5)+15×2=16.故答案为:16.17.【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{an},记Sn为数列{an}的前n项和,则使得Sn>12an+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{an},所以数列{an}的前26项分成两组:1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,23.25,…41;2,4,8,16,3
2.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{an},所以数列{an}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:27.18.【2018年新课标1理科14】记Sn为数列{an}的前n项和.若Sn=2an+1,则S6=.【解答】解:Sn为数列{an}的前n项和,Sn=2an+1,①当n=1时,a1=2a1+1,解得a
1=﹣1,当n≥2时,Sn﹣1=2an﹣1+1,②,由①﹣②可得an=2an﹣2an﹣1,∴an=2an﹣1,∴{an}是以﹣1为首项,以2为公比的等比数列,∴S663,故答案为:﹣6319.【2018年上海06】记等差数列{an}的
前n项和为Sn,若a3=0,a6+a7=14,则S7=.【解答】解:∵等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=0,a6+a7=14,∴,解得a1=﹣4,d=2,∴S7=7a128+42=14.故答案为:14.20.【2018年上海10】设等
比数列{an}的通项公式为an=qn﹣1(n∈N*),前n项和为Sn.若,则q=.【解答】解:等比数列{an}的通项公式为an=qn﹣1(n∈N*),可得a1=1,因为,所以数列的公比不是1,,an+1=qn.可得,可得q=3.故答案为:3.21.【2018年北京理科09】设{an}是等差数列
,且a1=3,a2+a5=36,则{an}的通项公式为.【解答】解:∵{an}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,∴,解得a1=3,d=6,∴an=a1+(n﹣1)d=3+(n﹣1)×6=6n﹣3.∴{an}的通项公式为an=6n﹣3.故答案为
:an=6n﹣3.22.【2017年江苏09】等比数列{an}的各项均为实数,其前n项和为Sn,已知S3,S6,则a8=.【解答】解:设等比数列{an}的公比为q≠1,∵S3,S6,∴,,解得a1,q=2.
则a832.故答案为:32.23.【2017年新课标2理科15】等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,则.【解答】解:等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,S4=2(a2+a3)=10,可得a2=2,数列的首项为1,公差为1,Sn,,则2[1]=2(1).故答案
为:.24.【2017年新课标3理科14】设等比数列{an}满足a1+a2=﹣1,a1﹣a3=﹣3,则a4=.【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,∵a1+a2=﹣1,a1﹣a3=﹣3,∴a1(1+q)=﹣1,a1(1﹣q2)=﹣3,解得a1=1,q=﹣2.则a4=(﹣2)3=﹣8.故答案为
:﹣8.25.【2017年上海10】已知数列{an}和{bn},其中an=n2,n∈N*,{bn}的项是互不相等的正整数,若对于任意n∈N*,{bn}的第an项等于{an}的第bn项,则.【解答】解:∵an=n2,n∈N*,若对于一切n
∈N*,{bn}中的第an项恒等于{an}中的第bn项,∴.∴b1=a1=1,b4,b9,b16.∴b1b4b9b16.∴2.故答案为:2.26.【2017年北京理科10】若等差数列{an}和等比数列{bn}满足a1=b1=﹣1,a4=b4=8,则.【解答】解:等差数列{an}和
等比数列{bn}满足a1=b1=﹣1,a4=b4=8,设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q.可得:8=﹣1+3d,d=3,a2=2;8=﹣q3,解得q=﹣2,∴b2=2.可得1.故答案为:1.27.【2019年天津理科19】设{an}是等差数列,{b
n}是等比数列.已知a1=4,b1=6,b2=2a2﹣2,b3=2a3+4.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;(Ⅱ)设数列{cn}满足c1=1,cn其中k∈N*.(i)求数列{a(c1)}的通项公式;(ii)求
aici(n∈N*).【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,依题意有:,解得,∴an=4+(n﹣1)×3=3n+1,bn=6×2n﹣1=3×2n.(Ⅱ)(i)∵数列{cn}
满足c1=1,cn其中k∈N*.∴a(c1)(bn﹣1)=(3×2n+1)(3×2n﹣1)=9×4n﹣1,∴数列{a(c1)}的通项公式为:a(c1)=9×4n﹣1.(ii)aici[ai+ai(ci﹣1)]=(3)=(3×22n﹣1+5×2n﹣1)+9n=27
×22n+1+5×2n﹣1﹣n﹣12.(n∈N*).28.【2019年全国新课标2理科19】已知数列{an}和{bn}满足a1=1,b1=0,4an+1=3an﹣bn+4,4bn+1=3bn﹣an﹣4.(1)证明:{an+bn}是等比数列,{an﹣bn
}是等差数列;(2)求{an}和{bn}的通项公式.【解答】解:(1)证明:∵4an+1=3an﹣bn+4,4bn+1=3bn﹣an﹣4;∴4(an+1+bn+1)=2(an+bn),4(an+1﹣bn+1)=4(an﹣bn)
+8;即an+1+bn+1(an+bn),an+1﹣bn+1=an﹣bn+2;又a1+b1=1,a1﹣b1=1,∴{an+bn}是首项为1,公比为的等比数列,{an﹣bn}是首项为1,公差为2的等差数列;(2)由(
1)可得:an+bn=()n﹣1,an﹣bn=1+2(n﹣1)=2n﹣1;∴an=()n+n,bn=()n﹣n.29.【2019年北京理科20】已知数列{an},从中选取第i1项、第i2项、…、第im项(i1<i2
<…<im),若aaa,则称新数列a,a,…,a为{an}的长度为m的递增子列.规定:数列{an}的任意一项都是{an}的长度为1的递增子列.(Ⅰ)写出数列1,8,3,7,5,6,9的一个长度为4的递增子列;(Ⅱ)已知数列{an}的长度为p的递增子列的末项的最
小值为a,长度为q的递增子列的末项的最小值为a.若p<q,求证:aa;(Ⅲ)设无穷数列{an}的各项均为正整数,且任意两项均不相等.若{an}的长度为s的递增子列末项的最小值为2s﹣1,且长度为s末项为2s﹣1的递
增子列恰有2s﹣1个(s=1,2,…),求数列{an}的通项公式.【解答】解:(I)1,3,5,6.(II)证明:考虑长度为q的递增子列的前p项可以组成长度为p的一个递增子列,∴该数列的第p项,∴.(III
)解:考虑2s﹣1与2s这一组数在数列中的位置.若{an}中有2s,在2s在2s﹣1之后,则必然在长度为s+1,且末项为2s的递增子列,这与长度为s的递增子列末项的最小值为2s﹣1矛盾,∴2s必在2s﹣1之前.继续考虑末项为2s+
1的长度为s+1的递增子列.∵对于数列2n﹣1,2n,由于2n在2n﹣1之前,∴研究递增子列时,不可同时取2n与2n﹣1,∵对于1至2s的所有整数,研究长度为s+1的递增子列时,第1项是1与2二选1,第2
项是3与4二选1,……,第s项是2s﹣1与2s二选1,故递增子列最多有2s个.由题意,这s组数列对全部存在于原数列中,并且全在2s+1之前.∴2,1,4,3,6,5,……,是唯一构造.即a2k=2k﹣1,a2k﹣1=2k,k∈N*.30.【20
19年江苏20】定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M﹣数列”.(1)已知等比数列{an}(n∈N*)满足:a2a4=a5,a3﹣4a2+4a1=0,求证:数列{an}为“M﹣数列”;(2)已知数列{bn}(n∈N*)满足:
b1=1,,其中Sn为数列{bn}的前n项和.①求数列{bn}的通项公式;②设m为正整数,若存在“M﹣数列”{cn}(n∈N*),对任意正整数k,当k≤m时,都有ck≤bk≤ck+1成立,求m的最大值.
【解答】解:(1)设等比数列{an}的公比为q,则由a2a4=a5,a3﹣4a2+4a1=0,得∴,∴数列{an}首项为1且公比为正数即数列{an}为“M﹣数列”;(2)①∵b1=1,,∴当n=1时,,∴b2=2,当n=2时,,∴b3=3,当n=3时,,∴b4=4,猜想bn=n,下
面用数学归纳法证明;(i)当n=1时,b1=1,满足bn=n,(ii)假设n=k时,结论成立,即bk=k,则n=k+1时,由,得k+1,故n=k+1时结论成立,根据(i)(ii)可知,bn=n对任意的n∈N*都成立.故数列{bn}的通项公式为bn=n
;②设{cn}的公比为q,存在“M﹣数列”{cn}(n∈N*),对任意正整数k,当k≤m时,都有ck≤bk≤ck+1成立,即qk﹣1≤k≤k对k≤m恒成立,当k=1时,q≥1,当k=2时,,当k≥3,两边取对数可得,对k≤m有解,即,
令f(x),则,当x≥3时,f'(x)<0,此时f(x)递增,∴当k≥3时,,令g(x),则,令,则,当x≥3时,ϕ'(x)<0,即g'(x)<0,∴g(x)在[3,+∞)上单调递减,即k≥3时,,则
,下面求解不等式,化简,得3lnm﹣(m﹣1)ln3≤0,令h(m)=3lnm﹣(m﹣1)ln3,则h'(m)ln3,由k≥3得m≥3,h'(m)<0,∴h(m)在[3,+∞)上单调递减,又由于h(5)=3ln5﹣4ln3=ln125﹣ln81
>0,h(6)=3ln6﹣5ln3=ln216﹣ln243<0,∴存在m0∈(5,6)使得h(m0)=0,∴m的最大值为5,此时q∈,.31.【2019年浙江20】设等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=4,a4=S3.数列{bn}满足:对每个n∈
N*,Sn+bn,Sn+1+bn,Sn+2+bn成等比数列.(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;(Ⅱ)记cn,n∈N*,证明:c1+c2+…+cn<2,n∈N*.【解答】解:(Ⅰ)设数列{an}的公差为d,由题意得,
解得a1=0,d=2,∴an=2n﹣2,n∈N*.∴Sn=n2﹣n,n∈N*,∵数列{bn}满足:对每个n∈N*,Sn+bn,Sn+1+bn,Sn+2+bn成等比数列.∴(Sn+1+bn)2=(Sn+bn)(Sn
+2+bn),解得,解得bn=n2+n,n∈N*.证明:(Ⅱ),n∈N*,用数学归纳法证明:①当n=1时,c1=0<2,不等式成立;②假设n=k,(k∈N*)时不等式成立,即c1+c2+…+ck<2,则当n=k+1时,c1+c2+…+ck+ck+1<22<222,即n=k
+1时,不等式也成立.由①②得c1+c2+…+cn<2,n∈N*.32.【2018年江苏20】设{an}是首项为a1,公差为d的等差数列,{bn}是首项为b1,公比为q的等比数列.(1)设a1=0,b1=1,q=2,若|an﹣bn
|≤b1对n=1,2,3,4均成立,求d的取值范围;(2)若a1=b1>0,m∈N*,q∈(1,],证明:存在d∈R,使得|an﹣bn|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,并求d的取值范围(用b1,m,q表示).【解答】解:(1)由题意可知|an﹣bn|≤1对任意n=1,2,3,4均成立,∵a1
=0,q=2,∴,解得.即d.证明:(2)∵an=a1+(n﹣1)d,bn=b1•qn﹣1,若存在d∈R,使得|an﹣bn|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,则|b1+(n﹣1)d﹣b1•qn﹣1|≤b1,
(n=2,3,…,m+1),即b1≤d,(n=2,3,…,m+1),∵q∈(1,],∴则1<qn﹣1≤qm≤2,(n=2,3,…,m+1),∴b1≤0,0,因此取d=0时,|an﹣bn|≤b1对n=2,3,…,m+1均成立,下面讨论数列{}的最大值和数列{}的最小值,①当2≤n≤m时,,当1
<q时,有qn≤qm≤2,从而n(qn﹣qn﹣1)﹣qn+2>0,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递增,故数列{}的最大值为.②设f(x)=2x(1﹣x),当x>0时,f′(x)=(ln2﹣1﹣xl
n2)2x<0,∴f(x)单调递减,从而f(x)<f(0)=1,当2≤n≤m时,(1)=f()<1,因此当2≤n≤m+1时,数列{}单调递递减,故数列{}的最小值为∴d的取值范围是d∈[,].33.【20
18年江苏26】设n∈N*,对1,2,……,n的一个排列i1i2……in,如果当s<t时,有is>it,则称(is,it)是排列i1i2……in的一个逆序,排列i1i2……in的所有逆序的总个数称为其逆序数.例如:对1,2,3的一
个排列231,只有两个逆序(2,1),(3,1),则排列231的逆序数为2.记fn(k)为1,2,…,n的所有排列中逆序数为k的全部排列的个数.(1)求f3(2),f4(2)的值;(2)求fn(2)(n≥5)的表达式(用n表示).【解答】
解:(1)记μ(abc)为排列abc得逆序数,对1,2,3的所有排列,有μ(123)=0,μ(132)=1,μ(231)=2,μ(321)=3,∴f3(0)=1,f3(1)=f3(2)=2,对1,2,3,4的排列,利用
已有的1,2,3的排列,将数字4添加进去,4在新排列中的位置只能是最后三个位置.因此,f4(2)=f3(2)+f3(1)+f3(0)=5;(2)对一般的n(n≥4)的情形,逆序数为0的排列只有一个:12…n,∴fn(0)=1.逆序数为1的排列只能是将排列12…n中的任意相邻两个数字调
换位置得到的排列,fn(1)=n﹣1.为计算fn+1(2),当1,2,…,n的排列及其逆序数确定后,将n+1添加进原排列,n+1在新排列中的位置只能是最后三个位置.因此,fn+1(2)=fn(2)+fn(1
)+fn(0)=fn(2)+n.当n≥5时,fn(2)=[fn(2)﹣fn﹣1(2)]+[fn﹣1(2)﹣fn﹣2(2)]+…+[f5(2)﹣f4(2)]+f4(2)=(n﹣1)+(n﹣2)+…+4+f4(2).因此,当n≥5时
,fn(2).34.【2018年新课标2理科17】记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a1=﹣7,S3=﹣15.(1)求{an}的通项公式;(2)求Sn,并求Sn的最小值.【解答】解:(1)∵等差数列{an}中,a1=﹣7,S3=﹣15,∴a1=﹣7,3a1+3d=﹣15
,解得a1=﹣7,d=2,∴an=﹣7+2(n﹣1)=2n﹣9;(2)∵a1=﹣7,d=2,an=2n﹣9,∴Snn2﹣8n=(n﹣4)2﹣16,∴当n=4时,前n项的和Sn取得最小值为﹣16.35.【2018年新课标
3理科17】等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{an}的通项公式;(2)记Sn为{an}的前n项和.若Sm=63,求m.【解答】解:(1)∵等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3.∴1×q4=4×(1×q2),解得q=±2,当q=2时,an=
2n﹣1,当q=﹣2时,an=(﹣2)n﹣1,∴{an}的通项公式为,an=2n﹣1,或an=(﹣2)n﹣1.(2)记Sn为{an}的前n项和.当a1=1,q=﹣2时,Sn,由Sm=63,得Sm63,m∈N,无解;当a1=1,q=2时,Sn2n﹣1,由Sm=63,得Sm=2m﹣1=63,
m∈N,解得m=6.36.【2018年浙江20】已知等比数列{an}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项.数列{bn}满足b1=1,数列{(bn+1﹣bn)an}的前n项和为2n2+n.(Ⅰ)求q的值;(Ⅱ)求数
列{bn}的通项公式.【解答】解:(Ⅰ)等比数列{an}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中项,可得2a4+4=a3+a5=28﹣a4,解得a4=8,由8+8q=28,可得q=2(舍去),则q的值为2;(Ⅱ)设c
n=(bn+1﹣bn)an=(bn+1﹣bn)2n﹣1,可得n=1时,c1=2+1=3,n≥2时,可得cn=2n2+n﹣2(n﹣1)2﹣(n﹣1)=4n﹣1,上式对n=1也成立,则(bn+1﹣bn)an=4n﹣1,即有
bn+1﹣bn=(4n﹣1)•()n﹣1,可得bn=b1+(b2﹣b1)+(b3﹣b2)+…+(bn﹣bn﹣1)=1+3•()0+7•()1+…+(4n﹣5)•()n﹣2,bn3•()+7•()2+…+(4n﹣5)•()n﹣1,相减可得bn4[(
)+()2+…+()n﹣2]﹣(4n﹣5)•()n﹣14•(4n﹣5)•()n﹣1,化简可得bn=15﹣(4n+3)•()n﹣2.37.【2018年上海21】给定无穷数列{an},若无穷数列{bn}满足:对任意n∈N*,都有|bn﹣an|≤1,则称{bn}与{an}
“接近”.(1)设{an}是首项为1,公比为的等比数列,bn=an+1+1,n∈N*,判断数列{bn}是否与{an}接近,并说明理由;(2)设数列{an}的前四项为:a1=1,a2=2,a3=4,a4=8,{bn}是一个与{an}接近的数列,记集合M={x|x=bi,i=1,2,
3,4},求M中元素的个数m;(3)已知{an}是公差为d的等差数列,若存在数列{bn}满足:{bn}与{an}接近,且在b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中至少有100个为正数,求d的取值范围.【解答】解:(1)数列{bn}与
{an}接近.理由:{an}是首项为1,公比为的等比数列,可得an,bn=an+1+11,则|bn﹣an|=|1|=11,n∈N*,可得数列{bn}与{an}接近;(2){bn}是一个与{an}接近的数列,可得an﹣1≤bn≤an+1,数列{an}的前四项为:a1=1,
a2=2,a3=4,a4=8,可得b1∈[0,2],b2∈[1,3],b3∈[3,5],b4∈[7,9],可能b1与b2相等,b2与b3相等,但b1与b3不相等,b4与b3不相等,集合M={x|x=bi,i=1,2,3,4},M中元素的个数m=3或4;(3){an}是公差为
d的等差数列,若存在数列{bn}满足:{bn}与{an}接近,可得an=a1+(n﹣1)d,①若d>0,取bn=an,可得bn+1﹣bn=an+1﹣an=d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;②若d=0,取bn
=a1,则|bn﹣an|=|a1a1|1,n∈N*,可得bn+1﹣bn0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中有200个正数,符合题意;③若﹣2<d<0,可令b2n﹣1=a2n﹣1﹣1,b2n
=a2n+1,则b2n﹣b2n﹣1=a2n+1﹣(a2n﹣1﹣1)=2+d>0,则b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中恰有100个正数,符合题意;④若d≤﹣2,若存在数列{bn}满足:{bn}与{an}
接近,即为an﹣1≤bn≤an+1,an+1﹣1≤bn+1≤an+1+1,可得bn+1﹣bn≤an+1+1﹣(an﹣1)=2+d≤0,b2﹣b1,b3﹣b2,…,b201﹣b200中无正数,不符合题意.综上可得,d的范围是(﹣2,+∞).38.【2018年天津理科18】设{a
n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为Sn(n∈N*),{bn}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;(Ⅱ)设数列{Sn}的前n项和为Tn(n∈N*),(i)求Tn;(ii)证明2(n∈N*).
【解答】(Ⅰ)解:设等比数列{an}的公比为q,由a1=1,a3=a2+2,可得q2﹣q﹣2=0.∵q>0,可得q=2.故.设等差数列{bn}的公差为d,由a4=b3+b5,得b1+3d=4,由a5=b4+2b6,得3b1+13d=16,∴b1=d=1.故bn=n;(Ⅱ)(i)解:由(Ⅰ),可
得,故;(ii)证明:∵.∴2.39.【2017年江苏19】对于给定的正整数k,若数列{an}满足:an﹣k+an﹣k+1+…+an﹣1+an+1+…+an+k﹣1+an+k=2kan对任意正整数n(n>k)总成立,则称数列{an}是“P(k)数
列”.(1)证明:等差数列{an}是“P(3)数列”;(2)若数列{an}既是“P(2)数列”,又是“P(3)数列”,证明:{an}是等差数列.【解答】解:(1)证明:设等差数列{an}首项为a1,公差为d,则an=a1+(n﹣1)d,则an﹣3+an﹣2+an﹣1+a
n+1+an+2+an+3,=(an﹣3+an+3)+(an﹣2+an+2)+(an﹣1+an+1),=2an+2an+2an,=2×3an,∴等差数列{an}是“P(3)数列”;(2)证明:当n≥4时,因为数列{an}是P(3)数列,则an﹣
3+an﹣2+an﹣1+an+1+an+2+an+3=6an,①因为数列{an}是“P(2)数列”,所以an﹣2+an﹣1+an+1+an+2=4an,②则an﹣1+an+an+2+an+3=4an+1,③,②+③﹣①,得2an=4an﹣1+4an+1﹣6an,即2an=an﹣1
+an+1,(n≥4),因此n≥4从第3项起为等差数列,设公差为d,注意到a2+a3+a5+a6=4a4,所以a2=4a4﹣a3﹣a5﹣a6=4(a3+d)﹣a3﹣(a3+2d)﹣(a3+3d)=a3﹣d,因为a
1+a2+a4+a5=4a3,所以a1=4a3﹣a2﹣a4﹣a5=4(a2+d)﹣a2﹣(a2+2d)﹣(a2+3d)=a2﹣d,也即前3项满足等差数列的通项公式,所以{an}为等差数列.40.【2017年浙江22】
已知数列{xn}满足:x1=1,xn=xn+1+ln(1+xn+1)(n∈N*),证明:当n∈N*时,(Ⅰ)0<xn+1<xn;(Ⅱ)2xn+1﹣xn;(Ⅲ)xn.【解答】解:(Ⅰ)用数学归纳法证明:xn>0,当n=1时,x1=1>0,成立,假设当
n=k时成立,则xk>0,那么n=k+1时,若xk+1<0,则0<xk=xk+1+ln(1+xk+1)<0,矛盾,故xn+1>0,因此xn>0,(n∈N*)∴xn=xn+1+ln(1+xn+1)>xn+1,因此0<xn+1<xn(n∈N*),(Ⅱ)由xn=xn+1+ln(1+xn+
1)得xnxn+1﹣4xn+1+2xn=xn+12﹣2xn+1+(xn+1+2)ln(1+xn+1),记函数f(x)=x2﹣2x+(x+2)ln(1+x),x≥0∴f′(x)ln(1+x)>0,∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,∴f(x)≥f(0)=0,因此xn
+12﹣2xn+1+(xn+1+2)ln(1+xn+1)≥0,故2xn+1﹣xn;(Ⅲ)∵xn=xn+1+ln(1+xn+1)≤xn+1+xn+1=2xn+1,∴xn,由2xn+1﹣xn得2()>0,∴2()≥…≥2n﹣1()=2n﹣2,∴xn,综
上所述xn.41.【2017年北京理科20】设{an}和{bn}是两个等差数列,记cn=max{b1﹣a1n,b2﹣a2n,…,bn﹣ann}(n=1,2,3,…),其中max{x1,x2,…,xs}表示x1,x2,…,xs这s个数中最大的数.(1)若an=n,bn=2n﹣1,
求c1,c2,c3的值,并证明{cn}是等差数列;(2)证明:或者对任意正数M,存在正整数m,当n≥m时,M;或者存在正整数m,使得cm,cm+1,cm+2,…是等差数列.【解答】解:(1)a1=1,a2=2,a3=3,b1=1,b2=3,b3
=5,当n=1时,c1=max{b1﹣a1}=max{0}=0,当n=2时,c2=max{b1﹣2a1,b2﹣2a2}=max{﹣1,﹣1}=﹣1,当n=3时,c3=max{b1﹣3a1,b2﹣3a2,b3﹣3a3}=max{﹣2,﹣3,﹣
4}=﹣2,下面证明:对∀n∈N*,且n≥2,都有cn=b1﹣na1,当n∈N*,且2≤k≤n时,则(bk﹣nak)﹣(b1﹣na1),=[(2k﹣1)﹣nk]﹣1+n,=(2k﹣2)﹣n(k﹣1),=(k﹣1)(2﹣n),由k﹣1>0,且2﹣n≤
0,则(bk﹣nak)﹣(b1﹣na1)≤0,则b1﹣na1≥bk﹣nak,因此,对∀n∈N*,且n≥2,cn=b1﹣na1=1﹣n,cn+1﹣cn=﹣1,∴c2﹣c1=﹣1,∴cn+1﹣cn=﹣1对∀n∈N*均成立,∴数列{cn}是等差数列;(2)证明:设数列{
an}和{bn}的公差分别为d1,d2,下面考虑的cn取值,由b1﹣a1n,b2﹣a2n,…,bn﹣ann,考虑其中任意bi﹣ain,(i∈N*,且1≤i≤n),则bi﹣ain=[b1+(i﹣1)d1]﹣[
a1+(i﹣1)d2]×n,=(b1﹣a1n)+(i﹣1)(d2﹣d1×n),下面分d1=0,d1>0,d1<0三种情况进行讨论,①若d1=0,则bi﹣ain═(b1﹣a1n)+(i﹣1)d2,当若d2≤0,则(bi﹣ain)﹣(b1﹣a1n)
=(i﹣1)d2≤0,则对于给定的正整数n而言,cn=b1﹣a1n,此时cn+1﹣cn=﹣a1,∴数列{cn}是等差数列;当d2>0,(bi﹣ain)﹣(bn﹣ann)=(i﹣n)d2>0,则对于给定的正整数n而言,cn=bn﹣ann=b
n﹣a1n,此时cn+1﹣cn=d2﹣a1,∴数列{cn}是等差数列;此时取m=1,则c1,c2,…,是等差数列,命题成立;②若d1>0,则此时﹣d1n+d2为一个关于n的一次项系数为负数的一次函数,故必存
在m∈N*,使得n≥m时,﹣d1n+d2<0,则当n≥m时,(bi﹣ain)﹣(b1﹣a1n)=(i﹣1)(﹣d1n+d2)≤0,(i∈N*,1≤i≤n),因此当n≥m时,cn=b1﹣a1n,此时cn+1﹣cn=﹣a
1,故数列{cn}从第m项开始为等差数列,命题成立;③若d1<0,此时﹣d1n+d2为一个关于n的一次项系数为正数的一次函数,故必存在s∈N*,使得n≥s时,﹣d1n+d2>0,则当n≥s时,(bi﹣ain)﹣(bn﹣ann)=(i﹣1)(﹣d1n+d2)≤0,(i∈N*,1≤i≤n),因此,
当n≥s时,cn=bn﹣ann,此时an,=﹣d2n+(d1﹣a1+d2),令﹣d1=A>0,d1﹣a1+d2=B,b1﹣d2=C,下面证明:An+B对任意正整数M,存在正整数m,使得n≥m,M,若C≥0,取m=[1],[x]表示不大于x的最大整数,当n≥m时,An+B≥Am+B
=A[1]+B>A•B=M,此时命题成立;若C<0,取m=[]+1,当n≥m时,An+BAm+B+C>A•B+C≥M﹣C﹣B+B+C=M,此时命题成立,因此对任意正数M,存在正整数m,使得当n≥m时,M;综合以上三种情况,命题得证.42.【2017
年天津理科18】已知{an}为等差数列,前n项和为Sn(n∈N+),{bn}是首项为2的等比数列,且公比大于0,b2+b3=12,b3=a4﹣2a1,S11=11b4.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;(Ⅱ)求数列{a2nb2n﹣1}的前n项和(
n∈N+).【解答】解:(I)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q.由已知b2+b3=12,得b1(q+q2)=12,而b1=2,所以q+q2﹣6=0.又因为q>0,解得q=2.所以,bn=2n.由b3=a4﹣2a1
,可得3d﹣a1=8①.由S11=11b4,可得a1+5d=16②,联立①②,解得a1=1,d=3,由此可得an=3n﹣2.所以,数列{an}的通项公式为an=3n﹣2,数列{bn}的通项公式为bn=2n.(II)设数列{a
2nb2n﹣1}的前n项和为Tn,由a2n=6n﹣2,b2n﹣14n,有a2nb2n﹣1=(3n﹣1)4n,故Tn=2×4+5×42+8×43+…+(3n﹣1)4n,4Tn=2×42+5×43+8×44+…+(3n﹣1)4n+1,上述两式
相减,得﹣3Tn=2×4+3×42+3×43+…+3×4n﹣(3n﹣1)4n+1(3n﹣2)4n+1﹣8得Tn.所以,数列{a2nb2n﹣1}的前n项和为.1、以考查等差数列的通项、前n项和及性质为主,等差数列的证明也是考查的热点.本节内容在高考中既可以以选择、填空的形式进行考查,也可以以
解答题的形式进行考查.解答题往往与等比数列、数列求和、不等式等问题综合考查.2、以考查等比数列的通项、前n项和及性质为主,等比数列的证明也是考查的热点.本节内容在高考中既可以以选择题、填空题的形式进行考查,也可以以解答题的形式进行考查.解答题往往与等差数
列、数列求和、不等式等问题综合考查.3、以考查分组法、错位相减法、倒序相加法、裂项相消法求数列前n项和为主,识别出等差(比)数列,直接用公式法也是考查的热点.题型以解答题的形式为主,难度中等或稍难.一般第一问考查求通项,第
二问考查求和,并与不等式、函数、最值等问题综合.1.等差数列{}na,等比数列nb,满足111ab==,53ab=,则9a能取到的最小整数是()A.1−B.0C.2D.3【答案】B【解析】等差数列{}na的公差设为d,等比数列nb的公比设为q,0q,由111a
b==,53ab=,可得214dq+=,则2291812(1)211adqq=+=+−=−−,可得9a能取到的最小整数是0.故选:B.2.中国古代数学名著《九章算术》中有这样一个问題:今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗,羊主曰:“我羊食半马、“马主曰:“我马食
半牛,”今欲衰偿之,问各出几何?此问题的译文是:今有牛、马、羊吃了别人的禾苗,禾苗主人要求赔偿5斗粟、羊主人说:“我羊所吃的禾苗只有马的一半,”马主人说:“我马所吃的禾苗只有牛的一半,“打算按此比例偿还,他们各应偿还多少?该问题中,1斗为10升,则马主人应偿还()升粟?A.253B.503C
.507D.1007【答案】D【解析】因为5斗=50升,设羊、马、牛的主人应偿还的量分别为123,,aaa,由题意可知其构成了公比为2的等比数列,且350S=则31(21)5021a−=−,解得1507a=,所以马主人要偿还的量为:2
110027aa==,故选D.3.我国古代的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:如图,将1,2,…,9填入33的方格内,使三行,三列和两条对角线上的三个数字之和都等于15.一般地,将连续的正整数21
,2,3,,n填入nn个方格中,使得每行,每列和两条对角线上的数字之和都相等,这个正方形叫做n阶幻方.记n阶幻方的对角线上的数字之和为nN,如图三阶幻方的315N=,那么9N的值为()A.41B.45C.369D.321【
答案】C【解析】根据题意可知,幻方对角线上的数成等差数列,31(123456789)153N=++++++++=,41(12345678910111213141516)344N=+++++++++++++++=,51(12345678910111213141516171819
202122232425)655N=++++++++++++++++++++++++=,…222211(1)(1)(12345)22nnnnnNnnn++=++++++==.故299(91)9413692N+===.故选:C4.设数列na的前n项和为
nS,且11a=2(1)()nnSannNn=+−,则数列13nSn+的前10项的和是()A.290B.920C.511D.1011【答案】C【解析】由()2(1)nnSannNn=+−得2(1)nnSnann=−−,当2
n时,11(1)4(1)nnnnnaSSnanan−−=−=−−−−,整理得14nnaa−−=,所以na是公差为4的等差数列,又11a=,所以()43nannN=−,从而()2133222(1)2nnnaaS
nnnnnn++=+=+=+,所以1111132(1)21nSnnnnn==−+++,数列13nSn+的前10项的和115121111S=−=.故选C.5.意大利数学家列昂那多·斐波那契以
兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,,即()()()()()121,12FFFnFnFn===−+−()3,nnN,此数列在现代物理“准晶体结构”、化学等
都有着广泛的应用.若此数列被2整除后的余数构成一个新数列na,则数列na的前2019项的和为()A.672B.673C.1346D.2019【答案】C【解析】由数列1,1,2,3,5,8,13,2
1,34,55,...各项除以2的余数,可得na为1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,...,所以na是周期为3的周期数列,一个周期中三项和为1102++=,因为20196733=,所以数列na的前2019项的
和为67321346=,故选C.6.已知数列na是等比数列,数列nb是等差数列,若261033aaa=,16117bbb++=,则21039tan1bbaa+−的值是()A.1B.22C.22−D.3−【答
案】D【解析】na是等比数列32610633aaaa==63a=nb是等差数列1611637bbbb++==673b=2106239614273tantantantantan3111333bbbaaa+===−=−=
−−−−本题正确选项:D7.已知数列{}na满足2*123111()23naaaannnNn++++=+,设数列nb满足:121nnnnbaa++=,数列nb的前n项和为nT,若*()1nnNTnn+
恒成立,则实数的取值范围为()A.1[,)4+B.1(,)4+C.3[,)8+D.3(,)8+【答案】D【解析】解:数列{}na满足212311123naaaannn++++=+,①当2n时,21231111(1)(1)231naaaannn−++++=−+−−,②①﹣②得:12na
nn=,故:22nan=,数列nb满足:22121214(1)nnnnnbaann+++==+221114(1)nn=−+,则:2222211111114223(1)nTnn=−+−++−+
21114(1)n=−+,由于*()1nnNTnn+恒成立,故:21114(1)1nnn−++,整理得:244nn++,因为211(1)4441nynn+==+++在*nN上单调递减,故当1n=时,max213448nn+=+
所以38.故选:D.8.已知函数()yfx=的定义域为R,当0x时()1fx,且对任意的实数,xyR,等式()()()fxfyfxy=+成立,若数列na满足()()1111nnfafnNa+=+,且()10af=,则
下列结论成立的是()A.()()20162018fafaB.()()20172020fafaC.()()20182019fafaD.()()20162019fafa【答案】A【解析】由()()()fxf
yfxy=+,令0x=,1y=−,则()()()011fff−=−0x时,()1fx()11f−()01f=11a=当0x时,令yx=−,则()()()01fxfxf−==,即()()1fxfx=−又()1fx−当0x时,()01fx令21xx,则21>0−xx()()(
)1212fxfxxfx−=,即()()()()22110,1fxfxxfx=−()fx在R上单调递减又()()11111011nnnnfaffafaa++=+==++111n
naa+=−+令1n=,212a=−;令2n=,32a=−;令3n=,41a=数列na是以3为周期的周期数列201632aa==−,201711aa==,2018212aa==−,201932aa==−,202011aa==()fx在R
上单调递减()()1212fff−−()()20162018fafa,()()20172020fafa=,()()20182019fafa,()()20162019fafa=本题正确选项:A9.在
数列na中,1111,,(*)2019(1)nnaaanNnn+==++,则2019a的值为______.【答案】1【解析】因为11,(*)(1)nnaanNnn+=++所以1111(1)1nnaannnn+−==−++,2111,2aa−=−3211,23aa−
=−...,201920181120182019aa−=−,各式相加,可得20191112019aa−=−,201911120192019a−=−,所以,20191a=,故答案为1.10.已知正项等比数列{}na
满足5432aaa+=,若存在两项ma,na,使得18mnaaa=,则91mn+的最小值为__________.【答案】2【解析】正项等比数列{}na满足5432aaa+=,432111=+2aqaqaq,整理,得210+2qq−=,又0q,解得,12q
=,存在两项ma,na使得18mnaaa=,2221164mnaqa+−=,整理,得8mn+=,9119119()()(10)88mnmnmnmnnm+=++=++19(102)28mnnm+=…,则91mn+的最小值为2.当且仅当9mnnm=取等号,但此时
m,*nN.又8mn+=,所以只有当6m=,2n=时,取得最小值是2.故答案为:211.已知数列na满足对*,mnN,都有mnmnaaa++=成立,72a=,函数()fx=2sin24cos2xx+,记()nnyfa=,则
数列ny的前13项和为______.【答案】26【解析】解:对*,mnN,都有mnmnaaa++=成立,可令1m=即有11nnaaa+−=,为常数,可得数列na为等差数列,函数2()sin24cos2xfxx=+s
in22(1cos)xx=++,由()()()sin221cosfxfxxx+−=++()()()sin221cos4xx+−++−=,可得()fx的图象关于点,22对称,113212aaaa+=+=6872aaa=+==,()()()()113212fafafafa+=+
=()()()6874,2fafafa=+==,可得数列ny的前13项和为46226+=.故答案为:26.12.已知数列na的前n项和为nS,满足22()nnSannN=+,则na=___
__.【答案】122n+−【解析】由题意,数列na满足22()nnSannN=+,则1122(1)(2,)nnSannnN−−=+−,两式相减可得11222,(2,)nnnnSSaannN−−+−=−,即1222,(2
,)nnnaaannN−=+−整理得122,(2)nnaan−=−,即12(2),(22)nnaan−=−−,即12,(2)22nnana−=−−,当1n=时,1122Sa=+,即1122aa=+,解得12a=−,所以数列2na−表示
首项为124a−=−,公比为2的等比数列,所以112422nnna−+−=−=−,所以122nna+=−.13.等差数列na中,410a=且3a,6a,10a成等比数列,数列na前20项的和20S=____【答案】20
0或330【解析】设数列na的公差为d,则3410aadd=−=−,641042102,6106aaddaadd=+=+=+=+,由3610,,aaa成等比数列,得23106aaa=,即()()()210106102ddd−+
=+,整理得210100dd−=,解得0d=或1d=,当0d=时,20420200Sa==;当1d=时,14310317aad=−=−=,于是2012019202071903302Sad=+=+=,故答案为200或330.14.已知正项等比数列
na的前n项和为nS.若9362SSS=+,则631SS+取得最小值时,9S的值为_______.【答案】733【解析】由9362SSS=+,得:q≠1,所以936111(1)(1)(1)2111aqaqaqqqq−−−=+−−−,化简得:936112(1)qqq−=−+−,即96
3220qqq−−+=,即63(1)(2)0qq−−=,得32q=,化简得631SS+=6131(1)11(1)aqqqaq−−+−−=1131231aqqa−+−,当11311aqqa−=−,即113qa−=时,631SS+取得最小值,所以919(1)1aqSq−=
=−91(1)13qqq−−−=733故答案为:73315.设数列na的前n项和为nS,且满足11222nnaaan−+++=,则5S=____.【答案】3116【解析】解:11222nnaaan−+++=,可得1n=时,11a=,2n时,2121221nn
aaan−−+++=−,又11222nnaaan−+++=,两式相减可得121nna−=,即112nna−=,上式对1n=也成立,可得数列na是首项为1,公比为12的等比数列,可得551131211612S−==−.故答案为:3116.1
6.已知数列na满足112(1)0,4nnnanaa++−==,则数列(1)(2)nann++的前n项和为___________.【答案】2222nn+−+【解析】由12(1)0nnnana++−=,得121nnaann+=+,所以数列nan是以
1141aa==为首项,2为公比的等比数列,于是11422nnnan−+==,所以12nnan+=,因为12(1)(2)(1)(2)nnannnnn+=++++212221nnnn++=−++,所以(1)(2)nann++的前n项和324321222222324321nn
nSnn++=−+−++−++2222nn+=−+.17.定义:从数列{}na中抽取(,3)mmNm项按其在{}na中的次序排列形成一个新数列nb,则称nb为{}
na的子数列;若nb成等差(或等比),则称nb为{}na的等差(或等比)子数列.(1)记数列{}na的前n项和为nS,已知21nnS=−.①求数列{}na的通项公式;②数列{}na是否存在等差子数列,若存在
,求出等差子数列;若不存在,请说明理由.(2)已知数列{}na的通项公式为()nanaaQ+=+,证明:{}na存在等比子数列.【答案】(1)①12nna-=;②见解析;(2)见证明【解析】解:(1)①因为
21nnS=−,所以当1n=时,11211a=−=,当2n时,1121nnS−−=−,所以()()1121212nnnna−−=−−−=.综上可知:12nna-=.②假设从数列{}na中抽3项,,()k
lmaaaklm成等差,则2lkmaaa=+,即1112222lkm−−−=+,化简得:2212lkmk−−=+.因为klm,所以0lk−,0mk−,且lk−,mk−都是整数,所以22lk−为偶数,12mk−+为奇数,所以2212lkmk−−=+不成立.因此,数列{}na不存
在三项等差子数列.若从数列{}na中抽(,4)mmNm项,其前三项必成等差数列,不成立.综上可知,数列{}na不存在等差子数列.(2)假设数列{}na中存在3项0na+,0nak++,0()nalkl++成等比.设0nab
+=,则bQ+,故可设qbp=(p与q是互质的正整数).则需满足()()()2000naknanal++=+++,即需满足2()()bkbbl+=+,则需满足2222kpklkkbq=+=+.取kq=,则2
lkpq=+.此时222222()2qqqbqqqppp+=+=++,2222()22qqqqbblqpqqpppp+=++=++.故此时2()()bkbbl+=+成立.因此数列{}na中存在
3项0na+,0nak++,0()nalkl++成等比,所以数列{}na存在等比子数列.18.在等差数列na中,已知公差2d=,2a是1a与4a的等比中项(1)求数列na的通项公式;(2)若数列nb满足
3122331313131nnnbbbba=++++++++,求数列nb的通项公式;(3)令()*4nnnabcnN=,数列nc的前n项和为nT.【答案】(1)2nan=;(2)2(31)nnb=+;
(3)()()12133142nnnnnT+−++=+.【解析】(1)因为2a是1a与4a的等比中项,所以21111(2)(6)2aaaa+=+=,∴数列na的通项公式为2nan=.(2)∵()31223131313131n
nnbbbban=+++++++++①∴311212313131313131nnnnnbbbbba+++=+++++++++++②②-①得:111231nnnnbaa+++=−=+,()11231nnb++=+,故()()*231nnbnN=+。(3)()3134nnn
nnabcnnn==+=+,∴()()23123132333312nnnTccccnn=++++=++++++++,令231323333nnHn=++++,①则234131323333nnHn+=
++++②①-②得:()2311313233333313nnnnnHnn++−−=++++−=−−,∴()121334nnnH+−+=∴()()23123132333312nnnTccccnn=++++=++++++++。∴
数列nc的前n项和()()12133142nnnnnT+−++=+19.已知等差数列na满足32421,7aaa=−=,等比数列nb满足()35242bbbb+=+,且()2*22nnbbn=N.(1)求数列
na,nb的通项公式;(2)记数列na的前n项和为nS,若数列nc满足()*1212nnncccSnbbb+++=N,求nc的前n项和为nT.【答案】(1)21nan=−,12nnb−=(2)nT(23)23
nn=−+.【解析】(1)设{}na的首项为1a,公差为d,则有1122()1adad+=+−,137ad+=,解得1a1,d2==所以21nan=−,设11nnbbq−=,由已知35242()bbbb+=+,可得2q=,由222nnbb=
可得,21121122(2)nnbb−−=,可得11b=,所以12nnb−=,(2)由(1)知,2(211)2nnnSn−+==,所以21212nncccnbbb+++=,2112121(1)(2)nncccnnbbb−−+++=−L,两式相减可得,21nn
cnb=−,当1n=时,11c=满足上式,所以1(21)2nncn−=−,0111232(21)2nnTn−=+++−,1221232(21)2nnTn=+++−两式相减可得,2122(21)2nnnTn−
=+++−−212(12)1(21)212nnn−−=+−−−(32)23nn=−−所以nT(23)23nn=−+.20.等差数列na前n项和为nS,且432S=,13221S=.(1)求na的通项公式na;(2)数列
nb满足()*1nnnbbanN+−=且13b=,求1nb的前n项和nT.【答案】(1)23nan=+(2)13112212nTnn=−−++【解析】(1)等差数列na的
公差设为d,前n项和为nS,且432S=,13221S=.可得14632ad+=,11378221ad+=,解得15a=,2d=,可得()21253nnna+−=+=;(2)由123nnnbban+−==+,可得()()()
121321nnnbbbbbbbb−=+−+−++−135721(24)(2)2nnnnn=+++++=+=+,111122nbnn=−+,则前n项和11111111111232435112nTnnnn=−+−
+−++−+−−++13112212nn=−−++.21.设na是单调递增的等比数列,nS为数列na的前n项和.已知313S=,且13a+,23a,35a+构成等差数列.(1)求na及nS;(2)是
否存在常数.使得数列nS+是等比数列?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)13−=nna,312nnS−=(2)存在常数12=.使得数列12nS+是等比数列,详见解析
【解析】(1)由题意得1232131368aaaaaa++==++∴23a=,1310aa+=∴3310qq+=,解得3q=或13q=(舍)所以2123−−==nnnaaq,()11331132nnnS−−==−.(2)假设存在常数.使得数列nS+是等
比数列,因为11S+=+,24S+=+,313S+=+,所以()()()24113+=++,解得12=,此时1322nnS+=11132231322nnnnSS−−+==+()2n,∴存在常数1
2=.使得数列12nS+是首项为11322a+=,公比为3等比数列.22.对于无穷数列{}na,{}nb,若1212max,,,min,,,kkkbaaaaaa=−,1,2,3,k=,则称{}nb
是{}na的“收缩数列”.其中12max,,,kaaa,12min,,,kaaa分别表示12,,,kaaa中的最大数和最小数.已知{}na为无穷数列,其前n项和为nS,数列{}nb是{}na的“收缩数列”.(1)若21nan=+,求{
}nb的前n项和;(2)证明:{}nb的“收缩数列”仍是{}nb;(3)若121(1)(1)(1,2,3,)22nnnnnnSSSabn+−+++=+=且11a=,22a=,求所有满足该条件的{}na.【答案】(1)(1)nn−;(2)详见解析;(3)1
2,1,1nanaan==,21aa.【解析】(1)由21nan=+可得na为递增数列12121max,,,min,,,21322nnnnbaaaaaaaann=−=
−=+−=−由通项公式可知nb为等差数列nb的前n项和为:()2212nnnn−=−(2)()12121max,,,max,,,1,2,3,nnaaaaaan+=()12121min,,,min,,,1,2,3,nnaaaaaan+
=1211211212max,,,min,,,max,,,min,,,nnnnaaaaaaaaaaaa++−−()11,2,3,nnbbn+=,又1110baa=−=
12121max,,,min,,,nnnnbbbbbbbbb−=−=nb的“收缩数列”仍是nb(3)由()()()121111,2,3,22nnnnnnSSSabn+−+++=+=可得:当1n=时,11aa=;当2n=时,121223a
aab+=+,即221baa=−,所以21aa;当3n=时,123133263aaaab++=+,即()()3213132baaaa=−+−(*),若132aaa,则321baa=−,所以由(*)可得32aa=,与32aa矛盾;若3
12aaa,则323baa=−,所以由(*)可得()32133aaaa−=−所以32aa−与13aa−同号,这与312aaa矛盾;若32aa,则331baa=−,由(*)可得32aa=.猜想:满足()()()121111,2,3,
22nnnnnnSSSabn+−+++=+=的数列na是:12,1,1nanaan==,21aa经验证,左式()()12121211212nnnSSSnananaa−=+++=++++
−=+右式()()()()()()1121121111122222nnnnnnnnnnnabaaanaa+−+−−=+=+−=+下面证明其它数列都不满足(3)的题设条件由上述3n时的情况可知,3n时,12,1,1nanaan==,21aa是成立的假设ka是
首次不符合12,1,1nanaan==,21aa的项,则1231kkaaaaa−===由题设条件可得()()2211112222kkkkkkkaaab−−−−+=+(*)若12kaaa,则由(*)式化简可得2kaa=与2kaa矛盾;若12ka
aa,则2kkbaa=−,所以由(*)可得()()2112kkkkaaaa−−=−所以2kaa−与1kaa−同号,这与12kaaa矛盾;所以2kaa,则1kkbaa=−,所以由(*)化简可得2kaa=.这与假设2kaa矛盾.所以不存在数列不满足12,1,1nanaa
n==,21aa的na符合题设条件综上所述:12,1,1nanaan==,21aa获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com