【十年高考】江蘇省2004高考數(shù)學(xué)真題分類匯編:數(shù)列 Word版含解析

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1、 數(shù)列 一、選擇填空題 1.(江蘇2004年4分)設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,Sn=(對于所有n≥1),且4=54,則1的數(shù)值是 ▲ . 【答案】2。 【考點】數(shù)列的求和。 【分析】根據(jù)4=S4-S3列式求解即可: ∵Sn=,4=54,且4=S4-S3, ∴,解得。 2.(江蘇2005年5分)在各項都為正數(shù)的等比數(shù)列中,首項,前三項和為21,則=【 】 A.33 B.72 C.84 D.189 【答案】C。 【考點】等比數(shù)列的性質(zhì)。 【分析】根據(jù)等比數(shù)列中,首項,前三項

2、和為21,可求得,根據(jù)等比數(shù)列的通項公式,分別求得,和代入,即可得到答案: ∵在各項都為正數(shù)的等比數(shù)列中,首項,前三項和為21,∴3+3+32=21?!?2。 ∴?!?。故選C。 3.(江蘇2006年5分)對正整數(shù)n,設(shè)曲線在=2處的切線與軸交點的縱坐標為,則數(shù)列的前項和的公式是 ▲  【答案】。 【考點】應(yīng)用導(dǎo)數(shù)求曲線切線的斜率,數(shù)列通項公式以及等比數(shù)列的前項和的公式。 【分析】∵,∴。 ∴曲線在=2處的切線的斜率為,切點為(2,)。 ∴所以切線方程為。 把,代入,得。∴。 ∴數(shù)列的前項和為。 4.(江蘇2008年5分)將全體正整數(shù)排成一個三角形數(shù)陣: 1 2 3

3、4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 ……………… 按照以上排列的規(guī)律,第行()從左向右的第3個數(shù)為  ▲   【答案】。 【考點】歸納推理,等比數(shù)列的前項和。 【分析】前n-1 行共有正整數(shù)1+2+…+(-1)個,即個, ∴第n 行第3 個數(shù)是全體正整數(shù)中第+3個,即為。 6.(江蘇2009年5分)設(shè)是公比為的等比數(shù)列,,令,若數(shù)列有連續(xù)四項在集合中,則= ▲ . 【答案】。 【考點】等比數(shù)列的性質(zhì),數(shù)列的應(yīng)用,等價轉(zhuǎn)化能力和分析問題的能力。 【分析】∵,數(shù)列有連續(xù)四項在集合中, ∴有連續(xù)四項在集合中

4、。 ∴按絕對值的順序排列上述數(shù)值,相鄰相鄰兩項相除發(fā)現(xiàn)-24,36,-54,81成等比數(shù)列,是中連續(xù)的四項,比為。 ∴。 7.(江蘇2010年5分)函數(shù)的圖像在點()處的切線與軸交點的橫坐標為,為正整數(shù),,則  ▲   【答案】21。 【考點】拋物線的性質(zhì), 函數(shù)的切線方程,數(shù)列的通項。 【分析】求出函數(shù)在點()處的切線方程,然后令=0代入求出的值,再結(jié)合得到數(shù)列的通項公式,再得到的值: ∵函數(shù)在點()處的切線方程為:,當時,解得。 ∴?!唷? 8.(江蘇2011年5分)設(shè),其中成公比為q的等比數(shù)列,成公差為1的等差數(shù)列,則q的最小值是  ▲   【答案】。

5、 【考點】等差數(shù)列、等比數(shù)列的意義和性質(zhì),不等式的性質(zhì)。 【分析】由題意得, ∴要求的最小值,只要求的最小值,而的最小值為1, ∴。∴。 9、(2012江蘇卷6) 現(xiàn)有10個數(shù),它們能構(gòu)成一個以1為首項,為公比的等比數(shù)列,若從這10個數(shù)中隨機抽取一個數(shù),則它小于8的概率是 . 【解析】組成滿足條件的數(shù)列為:從中隨機取出一個數(shù)共有取法種,其中小于的取法共有種,因此取出的這個數(shù)小于的概率為. 【點評】本題主要考查古典概型.在利用古典概型解決問題時,關(guān)鍵弄清基本事件數(shù)和基本事件總數(shù),本題要注意審題,“一次隨機取兩個數(shù)”,意味著這兩個數(shù)不能重復(fù),這一點要特別注意. 10、(2

6、013江蘇卷14)14.在正項等比數(shù)列中,,,則滿足的最大正整數(shù) 的值為 。 答案: 14.12 二、解答題 1.(江蘇2004年12分)設(shè)無窮等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn. (Ⅰ)若首項,公差,求滿足的正整數(shù)k; (Ⅱ)求所有的無窮等差數(shù)列{an},使得對于一切正整數(shù)都有成立. 【答案】解:(I)當時, 由,即。 又。 (II)設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,則在中分別取=1,2,得 。 解得。 若成立; 若 故所得數(shù)列不符合題意。 若; 若。 綜上,共有3個滿足條件的無窮等差數(shù)列: ①{an} : an=0

7、,即0,0,0,…; ②{an} : an=1,即1,1,1,…; ③{an} : an=2n-1,即1,3,5,…。 【考點】等差數(shù)列的通項公式,等差數(shù)列的性質(zhì)。 【分析】(I)利用等差數(shù)列的求和公式表示出前n項的和,代入到求得。 (Ⅱ)設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,在 Sn2=(Sn)2中分別取=1,2求得,代入到前n項的和中分別求得d,進而對和d進行驗證,最后綜合求得答案。 2.(江蘇2005年14分)設(shè)數(shù)列的前項和為,已知,且 ,其中A.B為常數(shù) ⑴求A與B的值;(2分) ⑵證明:數(shù)列為等差數(shù)列;(6分) ⑶證明:不等式對任何正整數(shù)都成立(6分) 【答案】解:(1)由

8、已知,得,,, 由,知 ,即,解得。 (2)由(1)得 ① ∴ ② ②-①得, ③ ∴ ④ ④-③得 。 ∵,∴。 ∵ ,∴ ?!? ,。 又∵ ,∴數(shù)列為等差數(shù)列。 (3)由(2) 可知,, 要證,只要證。 因為,, 故只要證, 即只要證。 因為 , 由于以上過程是可逆的,所以命題得證。 【考點】數(shù)列的應(yīng)用。 【分析】(1)由題意知,從而解得A=-20,B=-8。 (2)由(Ⅰ)得,所以在式中令,可得 . 由此入手能夠推出數(shù)列{an}為等差數(shù)列。 (3)由(2)可知,,然后用分析法可以使命題得證。 3

9、.(江蘇2006年14分) 設(shè)數(shù)列、、滿足:,(n=1,2,3,…),    證明為等差數(shù)列的充分必要條件是為等差數(shù)列且(=1,2,3,…) 【答案】證明:必要性:設(shè)是公差為的等差數(shù)列,則 。 ∴(=1,2,3,…)成立。 又(常數(shù))(=1,2,3,…) ∴數(shù)列為等差數(shù)列。 充分性: 設(shè)數(shù)列是公差為的等差數(shù)列,且(=1,2,3,…), ∵①,∴ ②, ∴①-②得。 又∵, ∴③。 從而有 ④。 ∴④-③得⑤。 ∵,即, ,, ∴由⑤得(=1,2,3,…)。 由此不妨設(shè)(=1,2,3,…)則 (常數(shù))。 由此⑥, 從而⑦。 ∴⑦-⑥得。 ∴(常數(shù)=1,2

10、,3,…)。 所以數(shù)列是等差數(shù)列。 【考點】等差數(shù)列的性質(zhì),必要條件、充分條件與充要條件的判斷。 【分析】本題主要考查等差數(shù)列、充要條件等基礎(chǔ)知識,考查綜合運用數(shù)學(xué)知識分析問題、解決問題的能力,理解公差的涵義,能把文字敘述轉(zhuǎn)化為符號關(guān)系式.利用遞推關(guān)系是解決數(shù)列的重要方法,,熟練掌握等差數(shù)列的定義、通項公式及其由來。 5.(江蘇2007年16分)已知 是等差數(shù)列,是公比為的等比數(shù)列,,記為數(shù)列的前項和, (1)若是大于的正整數(shù),求證:;(4分) (2)若是某一正整數(shù),求證:是整數(shù),且數(shù)列中每一項都是數(shù)列中的項;(8分) (3)是否存在這樣的正數(shù),使等比數(shù)列中有三項成等差數(shù)列?若存

11、在,寫出一個的值,并加以說明;若不存在,請說明理由;(4分) 【答案】解:設(shè)的公差為,由,知,() (1)證:∵, ∴,。 ∴。 (2)證:∵,且, ∴ 解得,或,但,∴。 ∵是正整數(shù),∴是整數(shù),即是整數(shù)。 設(shè)數(shù)列中任意一項為, 設(shè)數(shù)列中的某一項=, 現(xiàn)在只要證明存在正整數(shù),使得,即在方程中有正整數(shù)解即可。 ∵, ∴。 若,則,那么。 當時,∵,只要考慮的情況, ∵,∴,∴是正整數(shù)。∴是正整數(shù)。 ∴數(shù)列中任意一項為與數(shù)列的第項相等,從而結(jié)論成立。 (3)設(shè)數(shù)列中有三項成等差數(shù)列,則有 2。 設(shè),則2。 令,則。 ∵,∴,解得。 即存在使得中有三項

12、成等差數(shù)列。 【考點】數(shù)列的求和,等差數(shù)列的性質(zhì),等比數(shù)列的性質(zhì) 【分析】(1)設(shè)的公差為,由,把代入,即可表示出,題設(shè)得證。 (2)利用,可得,整理即可求得,從而可判定是整數(shù),即是整數(shù)。設(shè)數(shù)列中任意一項為,設(shè)數(shù)列中的某一項=,只要證明存在正整數(shù),使得,即在方程中有正整數(shù)解即可。 (3)設(shè)數(shù)列中有三項成等差數(shù)列,利用等差中項的性質(zhì)建立等式,設(shè),從而可得以2,令,求得。 6.(江蘇2008年16分)(1)設(shè)是各項均不為零的()項等差數(shù)列,且公差,若將此數(shù)列刪去某一項后得到的數(shù)列(按原來的順序)是等比數(shù)列. (i)當時,求的數(shù)值; (ii)求的所有可能值. (2)求證:對于給定的正

13、整數(shù)(),存在一個各項及公差均不為零的等差數(shù)列,其中任意三項(按原來的順序)都不能組成等比數(shù)列. 【答案】解:(1)(i)當n=4時, 中不可能刪去首項或末項,否則等差數(shù)列中連續(xù)三項成等比數(shù)列,則推出d=0。 若刪去,則,即化簡得,得。 若刪去,則,即化簡得,得。 綜上,得或。 (ii)當n=5時, 中同樣不可能刪去,否則出現(xiàn)連續(xù)三項。 若刪去,則,即化簡得,因為,所以不能刪去; 當n≥6時,不存在這樣的等差數(shù)列。事實上,在數(shù)列中,由于不能刪去首項或末項,若刪去,則必有,這與矛盾;同樣若刪去也有,這與矛盾;若刪去中任意一個,則必有,這與矛盾。(或者說:當n≥6時,無論刪

14、去哪一項,剩余的項中必有連續(xù)的三項)。 綜上所述,。 (2)假設(shè)對于某個正整數(shù),存在一個公差為d的項等差數(shù)列, 其中()為任意三項成等比數(shù)列, 則,即,化簡得 (*) 由知,與同時為0或同時不為0。 當與同時為0時,有與題設(shè)矛盾; 故與同時不為0,所以由(*)得。 ∵,且x、y、z為整數(shù),∴上式右邊為有理數(shù),從而為有理數(shù)。 ∴對于任意的正整數(shù),只要為無理數(shù),相應(yīng)的數(shù)列就是滿足題意要求的數(shù)列。例如項數(shù)列1,,,……,滿足要求。 【考點】等差數(shù)列的性質(zhì),等比關(guān)系的確定,等比數(shù)列的性質(zhì) 【分析】(1)根據(jù)題意,對=4,=5時數(shù)列中各項的情況逐一討論,利用反證法結(jié)合等差數(shù)列的

15、性質(zhì)進行論證,從而推廣到≥4的所有情況. (2)利用反證法結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì)進行論證即可。 7.(江蘇2009年14分)學(xué)設(shè)是公差不為零的等差數(shù)列,為其前項和,滿足。(1)求數(shù)列的通項公式及前項和; (2)試求所有的正整數(shù),使得為數(shù)列中的項。 【答案】解:(1)設(shè)公差為,則,由性質(zhì)得。 ∵,∴,即。 又由得,解得,。 ∴數(shù)列的通項公式為;前項和。 (2)∵為數(shù)列中的項, ∴為整數(shù),且為正整數(shù),∴。 經(jīng)檢驗,符合題意的正整數(shù)只有。 【考點】數(shù)列的求和,等差數(shù)列的性質(zhì)。 【分析】(1)先把已知條件用及表示,然后聯(lián)立方程求出,代入等差數(shù)列的通項公式及前項和公式可求。 (2)

16、先把已知化簡可得,然后結(jié)合數(shù)列的通項公式可尋求滿足的條件。 8.(江蘇2010年16分)設(shè)各項均為正數(shù)的數(shù)列的前n項和為,已知,數(shù)列是公差為的等差數(shù)列。 (1)求數(shù)列的通項公式(用表示); (2)設(shè)為實數(shù),對滿足的任意正整數(shù),不等式都成立。求證:的最大值為。 【答案】解:(1)由題意知:, , 化簡,得: , 當時,,適合情形。 故所求。 (2), 恒成立。 又,, 故,即的最大值為。 【考點】等差數(shù)列的通項、求和以及基本不等式。 【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列的通項公式,結(jié)合已知,列出關(guān)于、的方程,求出,從而推出,再利用與的關(guān)系求出。 (2)利用(1)的結(jié)論,對

17、進行化簡,轉(zhuǎn)化為基本不等式問題求解,求出的最大值的范圍。 9.(江蘇2011年16分)設(shè)M為部分正整數(shù)組成的集合,數(shù)列的首項,前n項和為,已知對任意整數(shù)屬于M,當>時,都成立. (1)設(shè)M={1},,求的值;(2)設(shè)M={3,4},求數(shù)列的通項公式. 【答案】解:(1)由題設(shè)知,當時,即, ∴。 又,∴當時,,∴的值為8。 (2) 由題設(shè)知, 當, 且時,且, 兩式相減得,即, ∴當時,成等差數(shù)列,且也成等差數(shù)列。 ∴當時, ,且。 ∴當時,,即。 ∴當時,成等差數(shù)列,從而。 ∴由式知,即。 ∴當時,設(shè),當時,,從而由式知 ∴,從而, ∴?!啵瑢θ我舛汲闪?。

18、 又由(可知, ∴且。解得。 ∴,。 ∴數(shù)列為等差數(shù)列,由知,所以數(shù)列的通項公式為。 【考點】數(shù)列遞推式,數(shù)列與函數(shù)的綜合。 【分析】(1)由集合M的元素只有一個1,得到=1,所以當大于1即大于等于2時,都成立,變形后,利用化簡,得到當大于等于2時,此數(shù)列除去首項后為一個等差數(shù)列,根據(jù)第2項的值和確定出的等差寫出等差數(shù)列的通項公式,因為5大于2,所以把=5代入通項公式即可求出第5項的值; (2)由,利用數(shù)列遞推式得到,從而求出,得到數(shù)列的通項公式。 10.(江蘇2011年附加10分)設(shè)整數(shù),是平面直角坐標系中的點,其中,. (1)記為滿足的點的個數(shù),求; (2)記為滿足是整

19、數(shù)的點的個數(shù),求. 【答案】解:(1)∵點的坐標滿足條件,∴。 (2)設(shè)為正整數(shù),記為滿足條件以及的點的個數(shù)。只要討論的情形。 由,知,且, 設(shè),其中,則, ∴, 將代入上式,化簡得, ∴。 【考點】計數(shù)原理,數(shù)列遞推式。 【分析】(1)為滿足的點P 的個數(shù),顯然的坐標的差值,與中元素個數(shù)有關(guān),直接寫出的表達式即可。 (2)設(shè)為正整數(shù),記為滿足題設(shè)條件以及的點的個數(shù),討論≥1的情形,推出,根據(jù)的范圍 ,說明是3的倍數(shù)和余數(shù),然后求出。 11.(2012年江蘇省16分)已知各項均為正數(shù)的兩個數(shù)列和滿足:,, (1)設(shè),,求證:數(shù)列是等差數(shù)列; (2)設(shè),,且是等比數(shù)列,

20、求和的值. 【答案】解:(1)∵,∴。 ∴ ?!? 。 ∴數(shù)列是以1 為公差的等差數(shù)列。 (2)∵,∴。 ∴。(﹡) 設(shè)等比數(shù)列的公比為,由知,下面用反證法證明 若則,∴當時,,與(﹡)矛盾。 若則,∴當時,,與(﹡)矛盾。 ∴綜上所述,?!啵?。 又∵,∴是公比是的等比數(shù)列。 若,則,于是。 又由即,得。

21、 ∴中至少有兩項相同,與矛盾?!?。 ∴。 ∴ 。 【考點】等差數(shù)列和等比數(shù)列的基本性質(zhì),基本不等式,反證法。 【解析】(1)根據(jù)題設(shè)和,求出,從而證明而得證。 (2)根據(jù)基本不等式得到,用反證法證明等比數(shù)列的公比。 從而得到的結(jié)論,再由知是公比是的等比數(shù)列。最后用反證法求出。 12、(2013江蘇卷19)19.本小題滿分16分。設(shè)是首項為,公差為的等差數(shù)列,是其前項和。記,,其中為實數(shù)。 (1)若,且成等比數(shù)列,證明: (); (2)若是等差數(shù)列,證明:。 13.本小題滿分1

22、6分。 設(shè)函數(shù),,其中為實數(shù)。 (1)若在上是單調(diào)減函數(shù),且在上有最小值,求的取值范圍; (2)若在上是單調(diào)增函數(shù),試求的零點個數(shù),并證明你的結(jié)論。 19.證明:∵是首項為,公差為的等差數(shù)列,是其前項和 ∴ (1)∵ ∴ ∵成等比數(shù)列 ∴ ∴ ∴ ∴ ∵ ∴ ∴ ∴ ∴左邊= 右邊= ∴左邊=右邊∴原式成立 (2)∵是等差數(shù)列∴設(shè)公差為,∴帶入得: ∴對恒成立 ∴ 由①式得: ∵ ∴ 由③式得: 法二:證:(1)若,則,,. 當成等比數(shù)列,, 即:,得:,又,故. 由此:,,. 故:(). (2), .

23、 (※) 若是等差數(shù)列,則型. 觀察(※)式后一項,分子冪低于分母冪, 故有:,即,而≠0, 故. 經(jīng)檢驗,當時是等差數(shù)列. 1、 (2013江蘇卷23)卷Ⅱ 附加題 2、 23.本小題滿分10分。 設(shè)數(shù)列,即當時,,記,對于,定義集合 (1)求集合中元素的個數(shù); (2)求集合中元素的個數(shù)。 23.本題主要考察集合.數(shù)列的概念與運算.計數(shù)原理等基礎(chǔ)知識,考察探究能力及運用數(shù)學(xué)歸納法分析解決問題能力及推理論證能力。 (1)解:由數(shù)列的定義得:,,,,,,,,,, ∴,,,,,,,,,, ∴,,,, ∴集合中元素的個數(shù)為5 (2)證明:用數(shù)學(xué)歸納法先證 事實上, ① 當時, 故原式成立 ② 假設(shè)當時,等式成立,即 故原式成立 則:,時, 綜合①②得: 于是 由上可知:是的倍數(shù) 而,所以是 的倍數(shù) 又不是的倍數(shù), 而 所以不是的倍數(shù) 故當時,集合中元素的個數(shù)為 于是當時,集合中元素的個數(shù)為 又 故集合中元素的個數(shù)為

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