(浙江專用)2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 課時跟蹤檢測(十二)“數(shù)列與數(shù)學(xué)歸納法”專題提能課

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(浙江專用)2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 課時跟蹤檢測(十二)“數(shù)列與數(shù)學(xué)歸納法”專題提能課_第1頁
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1、(浙江專用)2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 課時跟蹤檢測(十二)“數(shù)列與數(shù)學(xué)歸納法”專題提能課 1.已知等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,S10=10,S30=130,則S40=(  ) A.-510         B.400 C.400或-510 D.30或40 解析:選B 等比數(shù)列{an}中,S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30成等比數(shù)列,且由題意知,S20>0,所以S10(S30-S20)=(S20-S10)2,即10(130-S20)=(S20-10)2,解得S20=40,又(S20-S10)(S40-S30)=(S30-S20)2,即30(S40-130)=

2、902,解得S40=400. 2.在數(shù)列{an}中,a1=1,a2=2,an+2-an=1+(-1)n,那么S100的值為(  ) A.2 500 B.2 600 C.2 700 D.2 800 解析:選B 當(dāng)n為奇數(shù)時,an+2-an=0?an=1, 當(dāng)n為偶數(shù)時,an+2-an=2?an=n, 故an= 于是S100=50+=2 600. 3.在數(shù)列{an}中,“an=2an-1,n=2,3,4,…”是“{an}是公比為2的等比數(shù)列”的(  ) A.充分不必要條件 B.必要不充分條件 C.充要條件 D.既不充分也不必要條件 解析:選B 當(dāng)an=0時,也

3、有an=2an-1,n=2,3,4,…,但{an}不是等比數(shù)列,因此充分性不成立;當(dāng){an}是公比為2的等比數(shù)列時,有=2,n=2,3,4,…,即an=2an-1,n=2,3,4,…,所以必要性成立. 4.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn=n2+1,數(shù)列{bn}滿足bn=,則bn=________. 解析:當(dāng)n=1時,a1=S1=2, 因為Sn=n2+1,Sn-1=(n-1)2+1(n≥2), 兩式相減得an=Sn-Sn-1=2n-1(n≥2), 所以當(dāng)n≥2時,an=2n-1, 又a1=2不符合上式,所以an= 因為bn=,所以bn= 答案: 5.已知一個等比數(shù)列{an}的

4、前4項之積為,第2,3項的和為,則數(shù)列{an}的公比q=________. 解析:設(shè)數(shù)列{an}的前4項分別為a,aq,aq2,aq3, 則可得 所以(1+q)4=64q2,即(1+q)2=±8q, 當(dāng)q>0時,可得q2-6q+1=0, 解得q=3±2, 當(dāng)q<0時,可得q2+10q+1=0, 解得q=-5±2. 綜上,q=3±2或q=-5±2. 答案:3±2或-5±2 B組——方法技巧練 1.已知正項數(shù)列{an}中,a1=1,且(n+2)a-(n+1)a+anan+1=0,則它的通項公式為(  ) A.a(chǎn)n= B.a(chǎn)n= C.a(chǎn)n= D.a(chǎn)n=n 解析:選

5、B 因為(n+2)a-(n+1)a+anan+1=0,所以[(n+2)an+1-(n+1)an](an+1+an)=0.又{an}為正項數(shù)列,所以(n+2)an+1-(n+1)an=0,即=,則an=··…··a1=··…··1=.故選B. 2.(2019屆高三·豫南十校聯(lián)考)設(shè)f(x)是定義在R上的恒不為零的函數(shù),且對任意的x,y∈R,都有f(x)·f(y)=f(x+y).若a1=,an=f(n)(n∈N*),則數(shù)列{an}的前n項和Sn的取值范圍是(  ) A. B. C. D. 解析:選C 在f(x)·f(y)=f(x+y)中,令x=n,y=1,得f(n+1)=f(n)f

6、(1),又a1=,an=f(n)(n∈N*),則an+1=an,所以數(shù)列{an}是首項和公比都是的等比數(shù)列,其前n項和Sn==1-∈,故選C. 3.已知數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項公式為________. 解析:因為an+1=(n∈N*), 所以=+1, 設(shè)+t=3, 所以3t-t=1, 解得t=, 所以+=3, 又+=1+=, 所以數(shù)列是以為首項,3為公比的等比數(shù)列, 所以+=×3n-1=, 所以=,所以an=. 答案:an= 4.(2018·惠州調(diào)研)已知數(shù)列{an}中,點(an,an+1)在直線y=x+2上,且首項a1=

7、1. (1)求數(shù)列{an}的通項公式; (2)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,等比數(shù)列{bn}中,b1=a1,b2=a2,數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,請寫出適合條件Tn≤Sn的所有n的值. 解:(1)根據(jù)已知a1=1,an+1=an+2, 即an+1-an=2=d, 所以數(shù)列{an}是首項為1,公差為2的等差數(shù)列, an=a1+(n-1)d=2n-1. (2)數(shù)列{an}的前n項和Sn=n2. 等比數(shù)列{bn}中,b1=a1=1,b2=a2=3, 所以q=3,bn=3n-1. 數(shù)列{bn}的前n項和Tn==. Tn≤Sn即≤n2,又n∈N*, 所以n=1或2.

8、 C組——創(chuàng)新應(yīng)用練 1.(2018·襄陽四校聯(lián)考)我國古代數(shù)學(xué)名著《九章算術(shù)》中,有已知長方形面積求一邊的算法,其方法的前兩步為: (1)構(gòu)造數(shù)列1,,,,…,; ① (2)將數(shù)列①的各項乘以,得到一個新數(shù)列a1,a2,a3,a4,…,an. 則a1a2+a2a3+a3a4+…+an-1an=(  ) A. B. C. D. 解析:選C 依題意可得新數(shù)列為,,,…,×,所以a1a2+a2a3+…+an-1an===×=.故選C. 2.已知數(shù)列{an}的通項公式為an=log(n+1)(n+2)(n∈N*

9、),我們把使乘積a1·a2·a3·…·an為整數(shù)的n叫做“優(yōu)數(shù)”,則在(0,2 018]內(nèi)的所有“優(yōu)數(shù)”的和為(  ) A.1 024 B.2 012 C.2 026 D.2 036 解析:選C a1·a2·a3·…·an=log23·log34·log45·…·log(n+1)(n+2)=log2(n+2)=k,k∈Z,令0

10、:“三百七十八里關(guān),初行健步并不難,次日腳痛減一半,六朝才得至其關(guān),欲問每朝行里數(shù),請公仔細(xì)算相還.”其意思為:有一個人走378里路,第一天健步行走,從第二天起,因腳痛每天走的路程為前一天的一半,走了6天后到達(dá)目的地,請問第五天走了(  ) A.48里 B.24里 C.12里 D.6里 解析:選C 由題意知該人每天走的路程數(shù)構(gòu)成公比為的等比數(shù)列,記為{an},設(shè)其前n項和為Sn,由S6=378,得=378,解得a1=192,所以a5=192×=12(里),故選C. 4.(2019屆高三·杭二月考)如圖,矩形AnBnCnDn的一邊AnBn在x軸上,另外兩個頂點Cn,Dn在函數(shù)

11、f(x)=x+(x>0)的圖象上,若點Bn的坐標(biāo)為(n,0)(n≥2,n∈N*),記矩形AnBnCnDn的周長為an,則a2+a3+…+a10=(  ) A.208 B.212 C.216 D.220 解析:選C 由題意得|AnDn|=|BnCn|=n+,設(shè)點Dn的坐標(biāo)為,則有x+=n+,得x=(x=n舍去),即An,則|AnBn|=n-,所以矩形的周長為an=2(|AnBn|+|BnCn|)=2+2=4n,則a2+a3+…+a10=4(2+3+4+…+10)=216. 5.(2018·上海松江區(qū)聯(lián)考)在一個有窮數(shù)列的每相鄰兩項之間添加一項,使其等于兩相鄰項的和,我們把這樣的操

12、作叫做該數(shù)列的一次“H擴(kuò)展”.已知數(shù)列1,2第一次“H擴(kuò)展”后得到數(shù)列1,3,2,第二次“H擴(kuò)展”后得到數(shù)列1,4,3,5,2,那么第10次“H擴(kuò)展”后得到的數(shù)列的所有項的和為(  ) A.88 572 B.88 575 C.29 523 D.29 526 解析:選B 記第n次“H擴(kuò)展”后得到的數(shù)列所有項的和為Hn,則H1=1+2+3=6,H2=1+3+2+4+5=15,H3=15+5+7+8+7=42,從中發(fā)現(xiàn)H3-H2=27=33,H2-H1=9=32,歸納得Hn-Hn-1=3n(n≥2),利用累加法求和得Hn=,n≥2,所以H10==88 575,故選B. 6.(2018

13、·河北衡水中學(xué)檢測)對于數(shù)列{an},定義Hn=為{an}的“優(yōu)值”,現(xiàn)在已知某數(shù)列{an}的“優(yōu)值”Hn=2n+1,記數(shù)列{an-kn}的前n項和為Sn,若Sn≤S5對任意的n∈N*恒成立,則實數(shù)k的取值范圍為________. 解析:由題意知Hn==2n+1, 所以a1+2a2+…+2n-1an=n×2n+1, ① 當(dāng)n≥2時,a1+2a2+…+2n-2an-1=(n-1)×2n, ② ①-②得:2n-1an=n×2n+1-(n-1)×2n, 解得an=2n+2,n≥2, 當(dāng)n=1時,a1=4也滿足上式,所以數(shù)列{an}的通項公式為an=2n+2,且

14、數(shù)列{an}為等差數(shù)列,公差為2. 令bn=an-kn=(2-k)n+2,則數(shù)列{bn}也是等差數(shù)列, 由Sn≤S5對任意的n∈N*恒成立,知2-k<0,且b5=12-5k≥0,b6=14-6k≤0, 解得≤k≤. 答案: 7.設(shè)函數(shù)f(x)=+sin x的所有正的極小值點從小到大排成的數(shù)列為{xn}. (1)求數(shù)列{xn}的通項公式; (2)令bn=,設(shè)數(shù)列的前n項和為Sn,求證:Sn<. 解:(1)f(x)=+sin x,令f′(x)=+cos x=0,得x=2kπ±(k∈Z), 由f′(x)>0?2kπ-

15、π+(k∈Z), 當(dāng)x=2kπ-(k∈Z)時,f(x)取得極小值, ∴xn=2nπ-(n∈N*). (2)證明:∵bn==n-=, ∴=· =3, ∴Sn=3 =3 =-, ∴Sn<. 8.設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,如果為常數(shù),則稱數(shù)列{an}為“幸福數(shù)列”. (1)等差數(shù)列{bn}的首項為1,公差不為零,若{bn}為“幸福數(shù)列”,求{bn}的通項公式; (2)數(shù)列{cn}的各項都是正數(shù),其前n項和為Tn,若c+c+c+…+c=T對任意的n∈N*都成立,試推斷數(shù)列{cn}是否為“幸福數(shù)列”?并說明理由. 解:(1)設(shè)等差數(shù)列{bn}的公差為d(d≠0),其前n項

16、和為Bn,=k,因為b1=1, 則n+n(n-1)d=k, 即2+(n-1)d=4k+2k(2n-1)d,整理得(4k-1)dn+(2k-1)(2-d)=0. 因為對任意正整數(shù)n上式恒成立, 則解得 故數(shù)列{bn}的通項公式是bn=2n-1. (2)由題意知,當(dāng)n=1時,c=T=c. 因為c1>0,所以c1=1. 當(dāng)n≥2時,c+c+c+…+c=T, c+c+c+…+c=T. 兩式相減,得c=T-T =(Tn-Tn-1)(Tn+Tn-1) =cn·(Tn+Tn-1). 因為cn>0,所以c=Tn+Tn-1=2Tn-cn. 顯然c1=1適合上式, 所以當(dāng)n≥2時,c=2Tn-1-cn-1. 于是c-c=2(Tn-Tn-1)-cn+cn-1 =2cn-cn+cn-1=cn+cn-1. 因為cn+cn-1>0,所以cn-cn-1=1, 所以數(shù)列{cn}是首項為1,公差為1的等差數(shù)列, 所以cn=n,Tn=. 所以==不為常數(shù), 故數(shù)列{cn}不是“幸福數(shù)列”.

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