2011-2012年高考數學 真題分類匯編 第二章數列(含解析)新人教版必修5

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1、數列 1.(2012·重慶高考卷·T1·5分)在等差數列中,,則的前5項和= A.7 B.15 C.20 D.25 [答案]B [解析]從 [點評]考查等差數列的前n項和公式及性質,屬基礎題. 2.(2012·四川高考卷·T12·5分)設函數,是公差為的等差數列,,則( ) A、 B、 C、 D、 [答案]D [解析]∵數列{an}是公差為的等差數列,且 ∴ ∴ 即 得 ∴ [點評]本題難度較大,綜合性很強.突出考查了等

2、差數列性質和三角函數性質的綜合使用,需考生加強知識系統(tǒng)、網絡化學習. 另外,隱蔽性較強,需要考生具備一定的觀察能力. 3.(2012·安徽高考卷·T4·5分)公比為2的等比數列{} 的各項都是正數,且=16,則( ) (A)4 (B)5 (C)6 (D)7 【答案】B 【解析】利用等比數列性質.設等比數列的公比為,,則,所以,故. 【技巧點撥】等比數列運算是注意整體運算和等比數列的運用,這樣可以提高解題效率,同時還應該注意運用選擇題的題型特征,廣開思路采用多種方法和技巧,快速突破.

3、 3.(2011年四川)數列的首項為,為等差數列且. 若,,則 A.0 B.3 C.8 D.11 【答案】B 【解析】由已知知由疊加法 4.(2011年四川)已知定義在上的函數滿足,當時,.設在上的最大值為,且的前項和為,則 A.3 B. C.2 D. 【答案】D 【解析】由題意,在上, 5.(2011年上海)設是各項為正數的無窮數列,是邊長為的矩形面積(),則為等比數列的充要條件為 A.是等比數列。 B.或是等比數列。 C.和均是等比數列。 D.和均是等比數列,且公比相同

4、。 【答案】D 6.(2011年全國大綱)設為等差數列的前項和,若,公差,,則 A.8 B.7 C.6 D.5 【答案】D 7.(2011年江西) 已知數列{}的前n項和滿足:,且=1.那么= A.1 B.9 C.10 D.55 【答案】A 8.(2011年福建)已知函數f(x)=e+x,對于曲線y=f(x)上橫坐標成等差數列的三個點A,B,C,給出以下判斷: ①△ABC一定是鈍角三角形 ②△ABC可能是直角三角形 ③△ABC可能是等腰三角形 ④△ABC不可能是等腰三角形 其中,正確的判斷是

5、 A.①③ B.①④ C. ②③ D.②④ 【答案】B 9.(2012·北京高考卷·T10·5分)已知{an}為等差數列,Sn為其前n項和,若a1= ,S2=a3,則a2=_________,Sn=_________________. [答案]1, [解析]本題考查等差數列的基本計算,難度不大,因為 ,所以 [點評]等差、等比數列的通項公式、前n項和公式是必須要掌握的內容,并會熟練應用. 10.(2011年湖南)設是等差數列,的前項和,且, 則= . 【答案】25 11.(2011年重慶)在等差數列中,,則__________ 【答

6、案】74 12.(2011年北京)在等比數列{an}中,a1=,a4=-4,則公比q=______________;____________?!? 【答案】 13.(2011年安徽)已知的一個內角為120o,并且三邊長構成公差為4的 等差數列,則的面積為_______________. 【答案】 14.(2012·四川高考卷·T20·12分)已知數列的前項和為,且對一切正整數都成立。 (Ⅰ)求,的值; (Ⅱ)設,數列的前項和為,當為何值時,最大?并求出的最大值。 [解析]取n=1,得 ① 取n=2,得 ② 又②-①,得 ③ (

7、1)若a2=0, 由①知a1=0, (2)若a2, ④ 由①④得: (2)當a1>0時,由(I)知, 當 , (2+)an-1=S2+Sn-1 所以,an= 所以 令 所以,數列{bn}是以為公差,且單調遞減的等差數列. 則 b1>b2>b3>…>b7= 當n≥8時,bn≤b8= 所以,n=7時,Tn取得最大值,且Tn的最大值為 T7= [點評]本小題主要從三個層面對考生進行了考查. 第一,知識層面:考查等差數列、等比數列、對數等基礎知識;第二,能力層面:考查思維、運算、分析問題和解決問題的能力;第三,數學思想:考查方程、分類與整合、化歸與轉化等數學思

8、想. 15.(2012·湖南高考卷·T19·12分) 已知數列{an}的各項均為正數,記A(n)=a1+a2+……+an,B(n)=a2+a3+……+an+1,C(n)=a3+a4+……+an+2,n=1,2,…… [來^&源:中教網@~%] (1) 若a1=1,a2=5,且對任意n∈N﹡,三個數A(n),B(n),C(n)組成等差數列,求數列{ an }的通項公式. (2) 證明:數列{ an }是公比為q的等比數列的充分必要條件是:對任意,三個數A(n),B(n),C(n)組成公比為q的等比數列. 【解析】 解(1)對任意,三個數是等差數列,所以             

9、 即亦即 故數列是首項為1,公差為4的等差數列.于是 (Ⅱ)(1)必要性:若數列是公比為q的等比數列,則對任意,有 由知,均大于0,于是           即==,所以三個數組成公比為的等比數列. (2)充分性:若對于任意,三個數組成公比為的等比數列, 則    , 于是得即     由有即,從而. 因為,所以,故數列是首項為,公比為的等比數列, 綜上所述,數列是公比為的等比數列的充分必要條件是:對任意n∈N﹡,三個數組成公比為的等比數列. 【點評】本題考查等差數列、等比數列的定義、性質及充要條件的證明.第一問由等差數列定義可得;第二問要從充分性、必要性兩

10、方面來證明,利用等比數列的定義及性質易得證. 16.(2012·重慶高考卷·T21·12分)設數列的前項和滿足,其中. (I)求證:是首項為1的等比數列; (II)若,求證:,并給出等號成立的充要條件. [解析] (Ⅰ)證明: (II)證明:當n=1或n=2時,易知成立, 當時,成立; 當時, ①當時,上面不等式可化為 設 ②當時,,由已證結論得: 綜上所述,當當且僅當n=1,2或時等號成立. [點評]考查數列的通項與前n項和的關系、等比數列的證明,求和公式及不等式的證明,考查學生的運算能力和轉化能力,以及對分類討論思想、函數思想等常用數學思

11、想方法的熟練程度,充分體現了數列的函數性,難度很大,平時復習中不宜過多涉及. 17.(2012·安徽高考卷·T21·13分) 數列滿足:. (I)證明:數列是單調遞減數列的充分必要條件是; (II)求的取值范圍,使數列是單調遞增數列. 【解題指導】本題考查數列概念及其性質,不等式及其性質,充要條件的意義,數列與函數的關系等基礎知識,考查綜合運用知識分析問題的能力,推理論證和運算求解的能力. 【解析】(I)必要條件 當時,數列是單調遞減數列; 充分條件 數列是單調遞減數列. 得:數列是單調遞減數列的充分必要條件是. (II)由(I)得:. ①當時,,不合題意

12、; ②當時,, , . 當時,與同號, 由, . 當時,存在,使與異號. 與數列是單調遞減數列矛盾,得:當時,數列是單調遞增數列. 【規(guī)律總結】安徽高考理科對數列的考查一般以等差等比數列求通項、求前項和為主要形式,淡化遞推公式的運用,有時也結合函數性質、不等式強化綜合性,增加難度,運用數學歸納法解題.十分注重推理能力的考察,但推理能力不再是數列遞推,而是常用邏輯中的充分必要條件,安徽高考已經不止一次這樣考察了,2010年對數列的考查是這樣的,今年也是,這一點要引起我們的重視. 18.(2011年江蘇)設M部分為正整數組成的集合,數列,前n項和為,已知對任意整數kM,當整數都

13、成立 (1)設的值; (2)設的通項公式 本小題考查數列的通項與前項和的關系、等差數列的基本性質等基礎知識,考查考生分析探究及邏輯推理的能力,滿分16分。 解:(1)由題設知,當, 即, 從而 所以的值為8。 (2)由題設知,當 , 兩式相減得 所以當成等差數列,且也成等差數 列 從而當時, (*) 且, 即成等差數列, 從而, 故由(*)式知 當時,設 當,從而由(*)式知 故 從而,于是 因此,對任意都成立,又由可知, 解得 因此,數列為等差數列,由

14、 所以數列的通項公式為 19.(2011年安徽) 在數1和100之間插入個實數,使得這個數構成遞增的等比數列,將這個數的乘積記作,再令. (Ⅰ)求數列的通項公式; (Ⅱ)設求數列的前項和. 本題考查等比和等差數列,指數和對數的運算,兩角差的正切公式等基本知識,考查靈活運用知識解決問題的能力,綜合運算能力和創(chuàng)新思維能力. 解:(I)設構成等比數列,其中則 ① ② ①×②并利用 (II)由題意和(I)中計算結果,知 另一方面,利用 得 所以 20.(2011年北京) 若數列滿足,數列為數列,記=. (Ⅰ)寫出一個滿足,且

15、〉0的數列; (Ⅱ)若,n=2000,證明:E數列是遞增數列的充要條件是=2011; (Ⅲ)對任意給定的整數n(n≥2),是否存在首項為0的E數列,使得=0?如果存在,寫出一個滿足條件的E數列;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數列A5。 (答案不唯一,0,1,0,1,0也是一個滿足條件的E的數列A5) (Ⅱ)必要性:因為E數列A5是遞增數列, 所以. 所以A5是首項為12,公差為1的等差數列. 所以a2000=12+(2000—1)×1=2011. 充分性,由于a2000—a1000≤1, a2000—a1000≤1 ……

16、 a2—a1≤1 所以a2000—a≤19999,即a2000≤a1+1999. 又因為a1=12,a2000=2011, 所以a2000=a1+1999. 故是遞增數列. 綜上,結論得證。 (Ⅲ)令 因為 …… 所以 因為 所以為偶數, 所以要使為偶數, 即4整除. 當 時,有 當的項滿足, 當不能被4整除,此時不存在E數列An, 使得 21.(2011年福建) 已知等比數列{an}的公比q=3,前3項和S3=。 (I)求數列{an}的通項公式; (II)若函數在處取得最大值,且最大值為a3,求函數f(x)的解析

17、式。 本小題主要考查等比數列、三角函數等基礎知識,考查運算求解能力,考查函數與方程思想,滿分13分。 解:(I)由 解得 所以 (II)由(I)可知 因為函數的最大值為3,所以A=3。 因為當時取得最大值, 所以 又 所以函數的解析式為 22.(2011年廣東) 設b>0,數列滿足a1=b,. (1)求數列的通項公式; (2)證明:對于一切正整數n, 解: (1)由 令, 當 ①當時, ②當 (2)當時,(欲證) , 當 綜上所述 23.(2011年湖北)

18、已知數列的前項和為,且滿足:,N*,. (Ⅰ)求數列的通項公式; (Ⅱ)若存在N*,使得,,成等差數列,是判斷:對于任意的N*,且,,,是否成等差數列,并證明你的結論. 本小題主要考查等差數列、等比數列等基礎知識,同時考查推理論證能力,以及特殊與一般的思想。(滿分13分) 解:(I)由已知可得,兩式相減可得 即 又所以r=0時, 數列為:a,0,…,0,…; 當時,由已知(), 于是由可得, 成等比數列, , 綜上,數列的通項公式為 (II)對于任意的,且成等差數列,證明如下:

19、 當r=0時,由(I)知, 對于任意的,且成等差數列, 當,時, 若存在,使得成等差數列, 則, 由(I)知,的公比,于是 對于任意的,且 成等差數列, 綜上,對于任意的,且成等差數列。 24.(2011年遼寧) 已知等差數列{an}滿足a2=0,a6+a8=-10 (I)求數列{an}的通項公式; (II)求數列的前n項和. 解: (I)設等差數列的公差為d,由已知條件可得 解得 故數列的通項公式為 (II)設數列,即, 所以,當時,

20、 所以 綜上,數列 25.(2011年全國大綱) 設數列滿足且 (Ⅰ)求的通項公式; (Ⅱ)設 解: (I)由題設 即是公差為1的等差數列。 又 所以 (II)由(I)得 , 26.(2011年全國新課標) 已知等比數列的各項均為正數,且. (I)求數列的通項公式. (II)設,求數列的前n項和. 解: (Ⅰ)設數列{an}的公比為q,由得所以. 由條件可知c>0,故. 由得,所以. 故數列{an}的通項式為an=. (Ⅱ?)

21、 故 所以數列的前n項和為 27.(2011年山東) 等比數列中,分別是下表第一、二、三行中的某一個數,且中的任何兩個數不在下表的同一列. 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)求數列的通項公式; (Ⅱ)若數列滿足:,求數列的前n項和. 解:(I)當時,不合題意; 當時,當且僅當時,符合題意; 當時,不合題意。 因此 所以公式q=3, 故 (II)因為 所以 所以 當n為偶數時, 當n為奇數時, 綜上所述, 28.(2011年上海)

22、 已知數列和的通項公式分別為,(),將集合 中的元素從小到大依次排列,構成數列 。 (1)求; (2)求證:在數列中.但不在數列中的項恰為; (3)求數列的通項公式。 解:⑴ ; ⑵ ① 任意,設,則,即 ② 假設(矛盾),∴ ∴ 在數列中.但不在數列中的項恰為。 ⑶ , ,, ∵ ∴ 當時,依次有,…… ∴ 。 29.(2011年四川) 設為非零實數, (1)寫出并判斷是否為等比數列。若是,給出證明;若不是,說明理由; (II)設,求數列的前n項和. 解析:(1) 因為為常數,所以是以為首項,為公比的等比數列。 (

23、2) (2)(1) 30.(2011年天津) 已知數列與滿足:, ,且 . (Ⅰ)求的值; (Ⅱ)設,證明:是等比數列; (III)設證明:. 本小題主要考查等比數列的定義、數列求和等基礎知識,考查運算能力、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)解:由 可得 又 (II)證明:對任意 ① ② ③ ②—③,得 ④ 將④代入①,可得 即 又 因此是等比數列. (III)證明:由(II)可得, 于是,對任意,有 將以上各式相加,得 即, 此式當k=1時也成立.由④式得

24、 從而 所以,對任意, 對于n=1,不等式顯然成立. 所以,對任意 31.(2011年浙江)已知公差不為0的等差數列的首項為a(),設數列的前n項和為,且,,成等比數列 (1)求數列的通項公式及 (2)記,,當時,試比較與的大?。? 本題主要考查等差數列、等比數列、求和公式、不等式等基礎知識,同時考查分類討論思想。滿分14分。 (I)解:設等差數列的公差為d,由 得 因為,所以所以 (II)解:因為,所以 因為,所以 當, 即 所以,當 當 32.(2011年重慶) 設實數數列的前n項和,滿足 (I)若成等比數列,求和; (II)求證:對 (I)解:由題意, 由S2是等比中項知 由解得 (II)證法一:由題設條件有 故 從而對有 ① 因,由①得 要證,由①只要證 即證 此式明顯成立. 因此 最后證若不然 又因矛盾. 因此 證法二:由題設知, 故方程(可能相同). 因此判別式 又由 因此, 解得 因此 由,得 因此

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