【備戰(zhàn)2020】高考數(shù)學(xué) 歷屆真題專題04 數(shù)列 理

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1、最新模擬 【2020年高考試題】 1. (2020年高考四川卷理科8)數(shù)列的首項(xiàng)為, 為等差數(shù)列且 .若則,,則( ) (A)0 (B)3 (C)8 (D)11 答案:B 5. (2020年高考湖北卷理科13)《九章算術(shù)》“竹九節(jié)”問題:現(xiàn)有一根9節(jié)的竹子,自下而下各節(jié)的容積成等差數(shù)列,上面4節(jié)的容積共3升,下面3節(jié)的容積共4升,則第5節(jié)的容積為 升 答案: 解析:設(shè)從上往下的9節(jié)竹子的容積依次為a1,a2,,……,a9,公差為d,則有a1+a2+a3+a4=3, a7+a8+a9=4,即4a5-10d=3,3a5+

2、9d=4,聯(lián)立解得:.即第5節(jié)竹子的容積. 5.(2020年高考陜西卷理科14)植樹節(jié)某班20名同學(xué)在一段直線公路一側(cè)植樹,每人植一棵,相鄰兩棵樹相距10米,開始時(shí)需將樹苗集中放置在某一樹坑旁邊,使每位同學(xué)從各自樹坑出發(fā)前來領(lǐng)取樹苗往返所走的路程總和最小,這個(gè)最小值為 (米)。 【答案】2000 【解析】設(shè)樹苗集中放置在第號(hào)坑旁邊,則20名同學(xué)返所走的路程總和為 =即時(shí). 6.(2020年高考重慶卷理科11)在等差數(shù)列中,,則 解析:74. ,故 7.(2020年高考江蘇卷13)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

3、小值是________ 9. (2020年高考山東卷理科20)(本小題滿分12分) 等比數(shù)列中,分別是下表第一、二、三行中的某一個(gè)數(shù),且中的任何兩個(gè)數(shù)不在下表的同一列. 第一列 第二列 第三列 第一行 3 2 10 第二行 6 4 14 第三行 9 8 18 (Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)若數(shù)列滿足:,求數(shù)列的前項(xiàng)和. 所以 當(dāng)n為偶數(shù)時(shí), 當(dāng)n為奇數(shù)時(shí), 綜上所述, 10.(2020年高考遼寧卷理科17)(本小題滿分12分) 已知等差數(shù)列{an}滿足a2=0,a6+a8= -10 (I)求數(shù)列{an

4、}的通項(xiàng)公式; (II)求數(shù)列的前n項(xiàng)和. 所以. 綜上,數(shù)列的前n項(xiàng)和為. 11.(2020年高考浙江卷理科19)(本題滿分14分)已知公差不為0的等差數(shù)列的首項(xiàng) (),設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且,,成等比數(shù)列(Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式及(Ⅱ)記,,當(dāng)時(shí),試比較與的大小. 【解析】(Ⅰ) 則 , (Ⅱ) 因?yàn)?,所? 當(dāng)時(shí), 即; 所以當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí), . 12.(2020年高考安徽卷理科18)(本小題滿分13分) 在數(shù)1和100之間插入個(gè)實(shí)數(shù),使得這個(gè)數(shù)構(gòu)成遞增的等比數(shù)列,將這個(gè)數(shù)的乘積記作,再令. (Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)設(shè)求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【命

5、題意圖】:本題考查等比和等差數(shù)列,指數(shù)和對(duì)數(shù)運(yùn)算,兩角差的正切公式等基本知識(shí),考查靈活運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力,綜合運(yùn)算能力和創(chuàng)新思維能力。 【解析】:(Ⅰ)構(gòu)成遞增的等比數(shù)列,其中,,則 ① ② ①×②并利用等比數(shù)列性質(zhì)得 , (Ⅱ)由(Ⅰ)知, 又 所以數(shù)列的前項(xiàng)和為 13. (2020年高考天津卷理科20)(本小題滿分14分) 已知數(shù)列與滿足:, ,且. (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)設(shè),證明:是等比數(shù)列; (Ⅲ)設(shè)證明:. 【解析】本小題主要考查等比數(shù)列的定義、數(shù)列求和

6、等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算能力、推理論證能力、綜合分析能力和解決問題的能力及分類討論的思想方法. (Ⅰ)解:由,,可得, 又 當(dāng)n=1時(shí),,由,,得; 當(dāng)n=2時(shí),,可得. 當(dāng)n=3時(shí),,可得. (Ⅱ)證明:對(duì)任意, ,① ,② ,③ ②-③得 ④, 將④代入①,可得即(),又, 故,因此,所以是等比數(shù)列. (III)證明:由(II)可得, 于是,對(duì)任意,有 將以上各式相加,得 即, 此式當(dāng)k=1時(shí)也成立.由④式得 從而 所以,對(duì)任意, 對(duì)于n=1,不等式顯然成立. 所以,對(duì)任意 14. (

7、2020年高考江西卷理科18)(本小題滿分12分) 已知兩個(gè)等比數(shù)列,,滿足,,,. (1)若,求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (2)若數(shù)列唯一,求的值. 15. (2020年高考湖南卷理科16)對(duì)于,將表示為,當(dāng)時(shí), ,當(dāng)時(shí),為或.記為上述表示中為的個(gè)數(shù)(例如:, ,故,),則(1) ;(2) . 答案:2; 1093 解析:(1)由題意知,所以2; 16. (2020年高考廣東卷理科20)設(shè)數(shù)列滿足, (1) 求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (2) 證明:對(duì)于一切正整數(shù)n, 【解析】(1)由 令, 當(dāng) ①當(dāng)時(shí), ②當(dāng) 1

8、7. (2020年高考湖北卷理科19)(本小題滿分13分) 已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且滿足: (Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)若存在,使得成等差數(shù)列,試判斷:對(duì)于任意的,且, 是否成等差數(shù)列,并證明你的結(jié)論. 本小題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列基礎(chǔ)知識(shí),同時(shí)考查推理論證能力,以及特殊與一般的思想. 解析: (Ⅰ)由已知,可得,兩式相減可得 即又,所以當(dāng)時(shí),數(shù)列為:; 當(dāng)時(shí),由已知,所以 于是由,可得, 成等比數(shù)列, 當(dāng)時(shí), 綜上,數(shù)列的通項(xiàng)公式為 (Ⅱ)對(duì)于任意的,且成等差數(shù)列,證明如下: 當(dāng)r=0時(shí),由(Ⅰ)知, ∴對(duì)于任意的,且成等差數(shù)列; 當(dāng)時(shí), 若存在,

9、使得成等差數(shù)列,則, 即, 由(Ⅰ)知,的公比r+1=—2,于是對(duì)于任意的,且,從而,, 即成等差數(shù)列. 綜上,對(duì)于任意的,且成等差數(shù)列. 18.(2020年高考重慶卷理科21)(本小題滿分12分。(Ⅰ)小問5分,(Ⅱ)小問7分) 設(shè)實(shí)數(shù)數(shù)列的前n項(xiàng)和滿足 (Ⅰ)若成等比數(shù)列,求和 (Ⅱ)求證:對(duì)有。 解析:(Ⅰ)由題意,得, 由是等比中項(xiàng)知,因此, 由,解得, (Ⅱ)證明:有題設(shè)條件有, 19.(2020年高考四川卷理科20) (本小題共12分) 設(shè)d為非零實(shí)數(shù),an = [C1n d+2Cn2d2+…+(n—

10、1)Cnn-1d n-1+nCnndn](n∈N*). (I) 寫出a1,a2,a3并判斷{an}是否為等比數(shù)列.若是,給出證明;若不是,說明理由; (II)設(shè)bn=ndan (n∈N*),求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Sn. 解析:(1) 20.(2020年高考全國卷理科20)設(shè)數(shù)列滿足且 (Ⅰ)求的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè) 【解析】:(Ⅰ)由得, 前項(xiàng)為, (Ⅱ) 21.(2020年高考江蘇卷20)設(shè)M為部分正整數(shù)組成的集合,數(shù)列的首項(xiàng),前n項(xiàng)和為,已知對(duì)任意整數(shù)k屬于M,當(dāng)n>k時(shí),都成立 (1)設(shè)M={1},,求的值; (2)設(shè)M={3,4},求數(shù)列的通項(xiàng)公式

11、由(5)(6)得: 由(9)(10)得:成等差,設(shè)公差為d, 在(1)(2)中分別取n=4,n=5得: 22.(2020年高考江蘇卷23)(本小題滿分10分) 設(shè)整數(shù),是平面直角坐標(biāo)系中的點(diǎn),其中 (1)記為滿足的點(diǎn)的個(gè)數(shù),求; (2)記為滿足是整數(shù)的點(diǎn)的個(gè)數(shù),求 23.(2020年高考北京卷理科20)(本小題共13分) 若數(shù)列滿足,數(shù)列為數(shù)列,記=. (Ⅰ)寫出一個(gè)滿足,且〉0的數(shù)列; (Ⅱ)若,n=2000,證明:E數(shù)列是遞增數(shù)列的充要條件是=2020; (Ⅲ)對(duì)任意給定的整數(shù)n(n≥2),是否存在首項(xiàng)為0的E數(shù)列,使得=0?如果存在

12、,寫出一個(gè)滿足條件的E數(shù)列;如果不存在,說明理由。 解:(Ⅰ)0,1,2,1,0是一具滿足條件的E數(shù)列A5。 (答案不唯一,0,1,0,1,0也是一個(gè)滿足條件的E的數(shù)列A5) (Ⅱ)必要性:因?yàn)镋數(shù)列A5是遞增數(shù)列, 所以. 因?yàn)? 所以為偶數(shù), 所以要使為偶數(shù), 即4整除. 當(dāng) 時(shí),有 當(dāng)?shù)捻?xiàng)滿足, 當(dāng)不能被4整除,此時(shí)不存在E數(shù)列An, 使得 24.(2020年高考福建卷理科16)(本小題滿分13分) 已知等比數(shù)列{an}的公比q=3,前3項(xiàng)和S3=。 (I)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (II)若函數(shù)在處取得最大值,且最大值為a3,求函數(shù)f(x)

13、的解析式。 解:(I)由 解得 所以 (II)由(I)可知 因?yàn)楹瘮?shù)的最大值為3,所以A=3。 因?yàn)楫?dāng)時(shí)取得最大值, 所以 又 所以函數(shù)的解析式為 25.(2020年高考上海卷理科22)(18分)已知數(shù)列和的通項(xiàng)公式分別為,(),將集合 中的元素從小到大依次排列,構(gòu)成數(shù)列 。 (1)求; (2)求證:在數(shù)列中.但不在數(shù)列中的項(xiàng)恰為; (3)求數(shù)列的通項(xiàng)公式。 【2020年高考試題】 (2020浙江理數(shù))(3)設(shè)為等比數(shù)列的前項(xiàng)和,,則 (A)11 (B)5 (C) (D) 解析:解析:通過,設(shè)公比為,將該式轉(zhuǎn)化為,解得=-2,帶入所求式可知答案選D,

14、本題主要考察了本題主要考察了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式,屬中檔題 (2020全國卷2理數(shù))(4).如果等差數(shù)列中,,那么 (A)14 (B)21 (C)28 (D)35 【答案】C 【命題意圖】本試題主要考查等差數(shù)列的基本公式和性質(zhì). 【解析】 (2020遼寧理數(shù))(6)設(shè){an}是有正數(shù)組成的等比數(shù)列,為其前n項(xiàng)和。已知a2a4=1, ,則 (A) (B) (C) (D) 【答案】B 【命題立意】本題考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式,考查了同學(xué)們解決問題的能力

15、。 【解析】由a2a4=1可得,因此,又因?yàn)椋?lián)力兩式有,所以q=,所以,故選B。 (2020江西理數(shù))5.等比數(shù)列中,,=4,函數(shù),則( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】考查多項(xiàng)式函數(shù)的導(dǎo)數(shù)公式,重點(diǎn)考查學(xué)生創(chuàng)新意識(shí),綜合與靈活地應(yīng)用所學(xué)的數(shù)學(xué)知識(shí)、思想和方法。考慮到求導(dǎo)中,含有x項(xiàng)均取0,則只與函數(shù)的一次項(xiàng)有關(guān);得:。 (2020江西理數(shù))4. ( ) A. B. C. 2 D. 不存在 【答案】B 【解析】考查等比數(shù)列求和與極限知識(shí).解法一:先求和,然后對(duì)和取極限。 (2020重慶理數(shù))

16、(1)在等比數(shù)列中, ,則公比q的值為 A. 2 B. 3 C. 4 D. 8 (2020天津理數(shù))(6)已知是首項(xiàng)為1的等比數(shù)列,是的前n項(xiàng)和,且,則數(shù)列的前5項(xiàng)和為 (A)或5 (B)或5 (C) (D) 【答案】C 【解析】本題主要考查等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式及等比數(shù)列的性質(zhì),屬于中等題。 顯然q1,所以,所以是首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列, 前5項(xiàng)和. 【溫馨提示】在進(jìn)行等比數(shù)列運(yùn)算時(shí)要注意約分,降低冪的次數(shù),同時(shí)也要注意基本量法的應(yīng)用。 (2020廣東理數(shù))4. 已知為等比數(shù)列,Sn是它的前n項(xiàng)和。若, 且與

17、2的等差中項(xiàng)為,則=w_w w.k*s_5 u.c o_m A.35 B.33 C.31 D.29 4.C.設(shè){}的公比為,則由等比數(shù)列的性質(zhì)知,,即。由與2的等差中項(xiàng)為知,,即. ∴,即.,即. 1.(2020安徽理數(shù))10、設(shè)是任意等比數(shù)列,它的前項(xiàng)和,前項(xiàng)和與前項(xiàng)和分別為,則下列等式中恒成立的是 A、 B、 C、 D、 【答案】D 【分析】取等比數(shù)列,令得代入驗(yàn)算,只有選項(xiàng)D滿足。 【方法技巧】對(duì)于含有較多字母的客觀題,可以取滿足條件的數(shù)字代替字母,代入驗(yàn)證,若能排除3個(gè)選項(xiàng),剩下唯一正確的就一定正確;若

18、不能完全排除,可以取其他數(shù)字驗(yàn)證繼續(xù)排除.本題也可以首項(xiàng)、公比即項(xiàng)數(shù)n表示代入驗(yàn)證得結(jié)論. (2020湖北理數(shù))7、如圖,在半徑為r 的園內(nèi)作內(nèi)接正六邊形,再作正六邊形的內(nèi)切圓,又在此內(nèi)切圓內(nèi)作內(nèi)接正六邊形,如此無限繼續(xù)下去,設(shè)為前n個(gè)圓的面積之和,則= A. 2 B. C.4 D.6 (2020福建理數(shù))3.設(shè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,,則當(dāng)取最小值時(shí),n等于 A.6 B.7 C.8 D.9 【答案】A 【解析】設(shè)該數(shù)列的公差為,則,解得, 所以,所以當(dāng)時(shí),取最小值。 【命題意圖】本題考查

19、等差數(shù)列的通項(xiàng)公式以及前n項(xiàng)和公式的應(yīng)用,考查二次函數(shù)最值的求法及計(jì)算能力。 (2020遼寧理數(shù))(16)已知數(shù)列滿足則的最小值為__________. 【答案】 【命題立意】本題考查了遞推數(shù)列的通項(xiàng)公式的求解以及構(gòu)造函數(shù)利用導(dǎo)數(shù)判斷函數(shù)單調(diào)性,考查了同學(xué)們綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力。 【解析】an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=2[1+2+…(n-1)]+33=33+n2-n 所以 設(shè),令,則在上是單調(diào)遞增,在上是遞減的,因?yàn)閚∈N+,所以當(dāng)n=5或6時(shí)有最小值。 又因?yàn)?,,所以,的最小值? (2020福建理數(shù))11.在等比數(shù)列

20、中,若公比,且前3項(xiàng)之和等于21,則該數(shù)列的通項(xiàng)公式 . 【答案】 【解析】作為壓軸題,考查數(shù)學(xué)綜合分析問題的能力以及創(chuàng)新能力。 (1)考慮到結(jié)構(gòu)要證,;類似勾股數(shù)進(jìn)行拼湊。 證明:考慮到結(jié)構(gòu)特征,取特值滿足等差數(shù)列,只需取b=5a,c=7a,對(duì)一切正整數(shù)a均能成立。 結(jié)合第一問的特征,將等差數(shù)列分解,通過一個(gè)可做多種結(jié)構(gòu)分解的因式說明構(gòu)成三角形,再證明互不相似,且無窮。 證明:當(dāng)成等差數(shù)列,則, 分解得: 選取關(guān)于n的一個(gè)多項(xiàng)式,做兩種途徑的分解 對(duì)比目標(biāo)式,構(gòu)造,由第一問結(jié)論得,等差數(shù)列成立, 考察三角形邊長關(guān)系,可構(gòu)成三角形的三邊。 下證

21、互不相似。 任取正整數(shù)m,n,若△m,△相似:則三邊對(duì)應(yīng)成比例, 由比例的性質(zhì)得:,與約定不同的值矛盾,故互不相似。 (2020北京理數(shù))(20)(本小題共13分) 已知集合對(duì)于,,定義A與B的差為 A與B之間的距離為 (Ⅰ)證明:,且; (Ⅱ)證明:三個(gè)數(shù)中至少有一個(gè)是偶數(shù) (Ⅲ) 設(shè)P,P中有m(m≥2)個(gè)元素,記P中所有兩元素間距離的平均值為(P). 證明:(P)≤. 證明:(I)設(shè),, 因?yàn)椋?,所? 從而 又 由題意知,,. 當(dāng)時(shí),; 當(dāng)時(shí), 所以 (II)設(shè),, ,,.

22、 記,由(I)可知 所以中1的個(gè)數(shù)為,的1的 個(gè)數(shù)為。 設(shè)是使成立的的個(gè)數(shù),則 由此可知,三個(gè)數(shù)不可能都是奇數(shù), 即,,三個(gè)數(shù)中至少有一個(gè)是偶數(shù)。 (III),其中表示中所有兩個(gè)元素間距離的總和,設(shè)種所有元素的第個(gè)位置的數(shù)字中共有個(gè)1,個(gè)0 則= 由于 所以 從而 (2020四川理數(shù))(21)(本小題滿分12分) 已知數(shù)列{an}滿足a1=0,a2=2,且對(duì)任意m、n∈N*都有 a2m-1+a2n-1=2am+n-1+2(m-n)2 (Ⅰ)求a

23、3,a5; (Ⅱ)設(shè)bn=a2n+1-a2n-1(n∈N*),證明:{bn}是等差數(shù)列; (Ⅲ)設(shè)cn=(an+1-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和Sn. 本小題主要考查數(shù)列的基礎(chǔ)知識(shí)和化歸、分類整合等數(shù)學(xué)思想,以及推理論證、分析與解決問題的能力. 解:(1)由題意,零m=2,n-1,可得a3=2a2-a1+2=6 再令m=3,n=1,可得a5=2a3-a1+8=20………………………………2分 (2)當(dāng)n∈N *時(shí),由已知(以n+2代替m)可得 a2n+3+a2n-1=2a2n+1+8 于是[a2(n+1)+1-a2(n+1)-1]-

24、(a2n+1-a2n-1)=8 即 bn+1-bn=8 所以{bn}是公差為8的等差數(shù)列………………………………………………5分 (3)由(1)(2)解答可知{bn}是首項(xiàng)為b1=a3-a1=6,公差為8的等差數(shù)列 則bn=8n-2,即a2n+=1-a2n-1=8n-2 另由已知(令m=1)可得 an=-(n-1)2. 所以Sn=2· 綜上所述,Sn=…………………………12分 (2020天津理數(shù))(22)(本小題滿分14分) 在數(shù)列中,,且對(duì)任意.,,成等差數(shù)列,其公差為。 (Ⅰ)若=,證明,,成等比數(shù)列() (Ⅱ)若對(duì)任意,,,成等比數(shù)列,其公比為。 【解析

25、】本小題主要考查等差數(shù)列的定義及通項(xiàng)公式,前n項(xiàng)和公式、等比數(shù)列的定義、數(shù)列求和等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算能力、推理論證能力、綜合分析和解決問題的能力及分類討論的思想方法。滿分14分。 (Ⅰ)證明:由題設(shè),可得。 所以 = =2k(k+1) 由=0,得 于是。 所以成等比數(shù)列。 (Ⅱ)證法一:(i)證明:由成等差數(shù)列,及成等比數(shù)列,得 當(dāng)≠1時(shí),可知≠1,k 從而 所以是等差數(shù)列,公差為1。 (Ⅱ)證明:,,可得,從而=1.由(Ⅰ)有 所以 因此, 以下分兩種情況進(jìn)行討論: (1) 當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),設(shè)n=2m() 若m=1,則. 若m≥2,則 + 所以

26、 (2)當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),設(shè)n=2m+1() 所以從而··· 綜合(1)(2)可知,對(duì)任意,,有 證法二:(i)證明:由題設(shè),可得 所以 由可知。可得, 所以是等差數(shù)列,公差為1。 (ii)證明:因?yàn)樗浴? 所以,從而,。于是,由(i)可知所以是公差為1的等差數(shù)列。由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式可得= ,故。 從而。 所以,由,可得 。 于是,由(i)可知 以下同證法一。 (2020全國卷1理數(shù))(22)(本小題滿分12分)(注意:在試題卷上作答無效) 已知數(shù)列中, . (Ⅰ)設(shè),求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)求使不等式成立的的取值范圍 . (2020山東

27、理數(shù))(18)(本小題滿分12分) 已知等差數(shù)列滿足:,,的前n項(xiàng)和為. (Ⅰ)求及; (Ⅱ)令bn=(nN*),求數(shù)列的前n項(xiàng)和. 【解析】(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為d,因?yàn)?,,所以? ,解得, 所以;==。 (Ⅱ)由(Ⅰ)知,所以bn===, 所以==, 即數(shù)列的前n項(xiàng)和=。 【命題意圖】本題考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式的應(yīng)用、裂項(xiàng)法求數(shù)列的和,熟練數(shù)列的基礎(chǔ)知識(shí)是解答好本類題目的關(guān)鍵。 (2020湖南理數(shù))21.(本小題滿分13分) 數(shù)列中,是函數(shù)的極小值點(diǎn) (Ⅰ)當(dāng)a=0時(shí),求通項(xiàng); (Ⅱ)是否存在a,使數(shù)列是等比數(shù)列?若存在,求a的取值范圍;若

28、不存在,請(qǐng)說明理由。 (2020湖北理數(shù)) (Ⅲ) 2. (2020安徽理數(shù))20、(本小題滿分12分) 設(shè)數(shù)列中的每一項(xiàng)都不為0。 證明:為等差數(shù)列的充分必要條件是:對(duì)任何,都有 。 (2020江蘇卷)19、(本小題滿分16分) 設(shè)各項(xiàng)均為正數(shù)的數(shù)列的前n項(xiàng)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(xiàng)公式(用表示); (2)設(shè)為實(shí)數(shù),對(duì)滿足的任意正整數(shù),不等式都成立。求證:的最大值為。 [解析] 本小題主要考查等差數(shù)列的通項(xiàng)、求和以及基本不等式等有關(guān)知識(shí),考查探索、分析及論證的能力。滿分16分。 (1

29、)由題意知:, , 化簡,得: , 當(dāng)時(shí),,適合情形。 故所求 另一方面,任取實(shí)數(shù)。設(shè)為偶數(shù),令,則符合條件,且。 于是,只要,即當(dāng)時(shí),。 所以滿足條件的,從而。 因此的最大值為。 【2020年高考試題】 8.(2020·福建理3)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且 =6,=4, 則公差d等于 A.1 B C 2 D 3 答案:C 解析:∵且.故選C 9.(2020·廣東理4)已知等比數(shù)列滿足,且,則當(dāng)時(shí), A. B. C. D. 答案:C 答案: B

30、解析:,,。 3.(2020·遼寧理14)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,且則 答案: 解析:, =。 4.(2020·福建理15)五位同學(xué)圍成一圈依序循環(huán)報(bào)數(shù),規(guī)定:①第一位同學(xué)首次報(bào)出的數(shù)為1,第二位同學(xué)首次報(bào)出的數(shù)也為1,之后每位同學(xué)所報(bào)出的數(shù)都是前兩位同學(xué)所報(bào)出的數(shù)之和;②若報(bào)出的數(shù)為3的倍數(shù),則報(bào)該數(shù)的同學(xué)需拍手一次已知甲同學(xué)第一個(gè)報(bào)數(shù),當(dāng)五位同學(xué)依序循環(huán)報(bào)到第100個(gè)數(shù)時(shí),甲同學(xué)拍手的總次數(shù)為________. 答案:5 解析:由題意可設(shè)第次報(bào)數(shù),第次報(bào)數(shù),第次報(bào)數(shù)分別為,,,所以有,又由此可得在報(bào)到第100個(gè)數(shù)時(shí),甲同學(xué)拍手5次。 5.(2

31、020·浙江理11)設(shè)等比數(shù)列的公比,前n項(xiàng)和為,則___________. W 解析:這是一種需類比推理方法破解的問題,結(jié)論由二項(xiàng)構(gòu)成,第二項(xiàng)前有,二項(xiàng)指數(shù)分別為,因此對(duì)于, 8.(2020·山東理20)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和為,已知對(duì)任意的,點(diǎn)均在函數(shù)的圖象上。 (Ⅰ)求r的值。 (Ⅱ)當(dāng)b=2時(shí),記 證明:對(duì)任意的 ,不等式成立 解::因?yàn)閷?duì)任意的,點(diǎn),均在函數(shù)且均為常數(shù)的圖像上.所以得,當(dāng)時(shí),,當(dāng)時(shí),,又因?yàn)閧}為等比數(shù)列,所以,公比為, (2)當(dāng)b=2時(shí),, 則,所以 下面用數(shù)學(xué)歸納法證明不等式成立. 當(dāng)時(shí),左邊=,右邊=,因?yàn)?所以不

32、等式成立. 假設(shè)當(dāng)時(shí)不等式成立,即成立.則當(dāng)時(shí),左邊= 所以當(dāng)時(shí),不等式也成立. 由①、②可得不等式恒成立. 【命題立意】:本題主要考查了等比數(shù)列的定義,通項(xiàng)公式,以及已知求的基本題型,并運(yùn)用數(shù)學(xué)歸納法證明與自然數(shù)有關(guān)的命題,以及放縮法證明不等式. 9.(2020·廣東理21)已知曲線.從點(diǎn)向曲線引斜率為的切線,切點(diǎn)為. (1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (2)證明: 由于,可令函數(shù),則,令,得,給定區(qū)間,則有,則函數(shù)在上單調(diào)遞減,∴,即在恒成立,又, 則有,即. 10.(2020·江蘇17)設(shè)是公差不為零的等差數(shù)列,為其前項(xiàng)和,

33、滿足 (1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和; (2)試求所有的正整數(shù),使得為數(shù)列中的項(xiàng).? [解析] 本小題主要考查等差數(shù)列的通項(xiàng)、求和的有關(guān)知識(shí),考查運(yùn)算和求解的能力。滿分14分。 (1)設(shè)公差為,則,由性質(zhì)得,因?yàn)?,所以,即,又由得,解得?所以的通項(xiàng)公式為,前項(xiàng)的和 (2) (方法一)=,設(shè), 則=, 所以為8的約數(shù) 因?yàn)槭瞧鏀?shù),所以可取的值為,當(dāng)時(shí),,是數(shù)列中的項(xiàng);當(dāng)時(shí),,數(shù)列中的最小項(xiàng)是,不符合。所以滿足條件的正整數(shù) (方法二)因?yàn)闉閿?shù)列中的項(xiàng), 故為整數(shù),又由(1)知:為奇數(shù),所以 經(jīng)檢驗(yàn),符合題意的正整數(shù)只有。 11.(2020·安徽理21) 首項(xiàng)為正數(shù)的數(shù)

34、列{}滿足. (Ⅰ)證明:若 為奇數(shù),則對(duì)一切 , 都是奇數(shù); (Ⅱ)若對(duì)一切,都有,求的取值范圍。 解:本小題主要考查數(shù)列、數(shù)學(xué)歸納法和不等式的有關(guān)知識(shí),考查推理論證、抽象概括、運(yùn)算求解和探究能力,考查學(xué)生是否具有審慎思維的習(xí)慣和一定的數(shù)學(xué)視野。本小題滿分13分。 因?yàn)樗运械木笥?,因此與同號(hào)。 根據(jù)數(shù)學(xué)歸納法,,與同號(hào)。 因此,對(duì)一切都有的充要條件是或。 12.(2020·天津理22)已知等差數(shù)列{}的公差為d(d0),等比數(shù)列{}的公比為q(q>1)。設(shè)=+…..+ ,=-+…..+(-1 ,n (1)若== 1,d=2,q=3,求 的值; (2)

35、若=1,證明(1-q)-(1+q)=,n; (3) 若正數(shù)n滿足2nq,設(shè)的兩個(gè)不同的排列, , 證明。 本小題主要考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式等基礎(chǔ)知識(shí),考查運(yùn)算能力,推理論證能力及綜合分析和解決問題的能力的能力,滿分14分。 (Ⅰ)解:由題設(shè),可得 所以, (Ⅱ)證明:由題設(shè)可得則 ① ② 式減去②式,得 式加上②式,得 ③ 式兩邊同乘q,得 所以,

36、 (Ⅲ)證明: 因?yàn)樗? 若,取i=n 若,取i滿足且 由(1),(2)及題設(shè)知,且 當(dāng)時(shí),得 即,…, 又所以 因此 當(dāng)同理可得,因此 綜上, 【2020年高考試題】 4.(2020·廣東卷理2)記等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,,則( ) A.16 B.24 C.36 D.48 答案:D 解析:,,故 7.(2020·廣東理2)記等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,

37、若,,則( ) A.16 B.24 C.36 D.48 答案:D 。 解析:, ,故。 點(diǎn)評(píng):本小題主要考查等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式。 1.(2020·江蘇10)將全體正整數(shù)排成一個(gè)三角形數(shù)陣: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 . . . . . . . 按照以上排列的規(guī)律,第n 行(n ≥3)從左向右的第3 個(gè)數(shù)為 . 答案: 解析:前行共用了 個(gè)數(shù),因此第行從左向右的第3個(gè)數(shù)是全體正整數(shù)中的第個(gè),即為. 3.(2020·海南寧夏卷理17)已知數(shù)列是一個(gè)等差數(shù)列,且,。 (1)求的通項(xiàng); (2)求前

38、n項(xiàng)和的最大值。 解:(Ⅰ)設(shè)的公差為,由已知條件,,解出,. 所以. (Ⅱ). 所以時(shí),取到最大值. 4.(2020·山東理19文20)將數(shù)列{an}中的所有項(xiàng)按每一行比上一行多一項(xiàng)的規(guī)則排成如下數(shù)表: a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10 …… 記表中的第一列數(shù)a1,a2,a4,a7,…構(gòu)成的數(shù)列為{bn},b1=a1=1. Sn為數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和,且滿足=1=(n≥2). (Ⅰ)證明數(shù)列{}成等差數(shù)列,并求數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)上表中,若從第三行起,每一行中的數(shù)按從左到右的順序均構(gòu)成等比數(shù)列,且公比為同

39、一個(gè)正數(shù).當(dāng)時(shí),求上表中第k(k≥3)行所有項(xiàng)和的和. (Ⅰ)證明:由已知, , (Ⅱ)解:設(shè)上表中從第三行起,每行的公比都為q,且q>0. 因?yàn)椤  ?  所以表中第1行至第12行共含有數(shù)列{an}的前78項(xiàng),  故 a82在表中第13行第三列, 因此 又    所以 q=2. 記表中第k(k≥3)行所有項(xiàng)的和為S, 則(k≥3). 點(diǎn)評(píng):本題考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的基本知識(shí),考查數(shù)列求和及推理運(yùn)算能力。 5.(2020·江蘇卷19).(Ⅰ)設(shè)是各項(xiàng)均不為零的等差數(shù)列(),且公差,若將此數(shù)列刪去某一項(xiàng)得到的數(shù)列(按原來的順序)是等比數(shù)列: ①當(dāng)n =

40、4時(shí),求的數(shù)值;②求的所有可能值; (Ⅱ)求證:對(duì)于一個(gè)給定的正整數(shù)n(n≥4),存在一個(gè)各項(xiàng)及公差都不為零的等差數(shù)列,其中任意三項(xiàng)(按原來順序)都不能組成等比數(shù)列. 化簡得3=0,因?yàn)閐≠0,所以也不能刪去; 若刪去,則有=,即.故得= 2 . 當(dāng)n≥6 時(shí),不存在這樣的等差數(shù)列.事實(shí)上,在數(shù)列,,,…,,, 中,由于不能刪去首項(xiàng)或末項(xiàng),若刪去,則必有=,這與d≠0 矛盾;同樣若刪去也有=,這與d≠0 矛盾;若刪去,…, 中任意一個(gè),則必有=,這與d≠0 矛盾.綜上所述,n∈{4,5}. 點(diǎn)評(píng):等差等比數(shù)列這部分內(nèi)容主要考查公式的靈活應(yīng)用,這是高考的熱點(diǎn)。 6.(2020·廣東卷

41、21)設(shè)為實(shí)數(shù),是方程的兩個(gè)實(shí)根,數(shù)列滿足,,(…).(1)證明:,;(2)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (3)若,,求的前項(xiàng)和. 解析:(1)由求根公式,不妨設(shè),得 , (2)設(shè),則,由得, 消去,得,是方程的根,由題意可知, ①當(dāng)時(shí),此時(shí)方程組的解記為 即、分別是公比為、的等比數(shù)列, 由等比數(shù)列性質(zhì)可得,, 兩式相減,得 ,, , ,即, ②當(dāng)時(shí),即方程有重根,, 即,得,不妨設(shè),由①可知 ,, 即,等式兩邊同時(shí)除以,得,即 數(shù)列是以1為公差的等差數(shù)列,, 綜上所述, (3)把,代入,得,解得 點(diǎn)評(píng):本題考查一元二次方程、數(shù)列的通項(xiàng)公式、數(shù)列前

42、n項(xiàng)和等知識(shí),考查函數(shù)與方程、化歸與轉(zhuǎn)化、分類與整合、特殊與一般的數(shù)學(xué)思想方法,以及抽象概括能力、推理論證能力。 【2020年高考試題】 1.(2020·寧夏、海南理4)已知是等差數(shù)列,,其前10項(xiàng)和, 則其公差(  ) A. B. C. D. 答案:D 解析: 選D 2.(2020·寧夏、海南理7)已知,,成等差數(shù)列,成等比數(shù)列,則的最小值是(  ) A. B. C. D. 答案:D 解析: 選D。 3.(2020·廣東理5) 已知數(shù)列{}的前n項(xiàng)和,第k項(xiàng)滿足5<<8,則= A.9 B.8 C.7 D.6 答案:B 驗(yàn)證時(shí)也滿足上式, (II) , , 2.(2020·山東理18) 設(shè)是公比大于1的等比數(shù)列,為數(shù)列的前項(xiàng)和.已知, 且構(gòu)成等差數(shù)列. (1)求數(shù)列的等差數(shù)列. (2)令求數(shù)列的前項(xiàng)和. 故數(shù)列的通項(xiàng)為. (2)由于 由(1)得 又 是等差數(shù)列. 故.

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