2024年高考数学试题分类汇编 数列和数学归纳法

发布 2022-01-13 11:33:28 阅读 4906

数列、极限和数学归纳法。

安徽理(11)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是。

11)15【命题意图】本题考查算法框图的识别,考查等差数列前n项和。

解析】由算法框图可知,若t=105,则k=14,继续执行循环体,这时k=15,t>105,所以输出的k值为15.

18)(本小题满分12分)在数1和100之间插入个实数,使得这个数构成递增的等比数列,将这个数的乘积记作,再令。

ⅰ)求数列的通项公式;

ⅱ)设求数列的前项和。

本小题满分13分)本题考查等比和等差数列,指数和对数的运算,两角差的正切公式等基本知识,考查灵活运用知识解决问题的能力,综合运算能力和创新思维能力。

解:(i)设构成等比数列,其中则。

①×②并利用。

(ii)由题意和(i)中计算结果,知。

另一方面,利用。

得所以。安徽文(7)若数列的通项公式是,则。

a) 15b) 12cd)

7)a【命题意图】本题考查数列求和。属中等偏易题。

解析】法一:分别求出前10项相加即可得出结论;

法二:,故。故选a.

北京理。11.在等比数列中,若,,则公比。

解析】,,是以为首项,以2为公比的等比数列,。

20.若数列:,,满足(,2,…,则称为e数列。记。

1)写出一个满足,且的e数列;

2)若,,证明:e数列是递增数列的充要条件是;

3)对任意给定的整数,是否存在首项为0的e数列,使得?如果存在,写出一个满足条件的e数列;如果不存在,说明理由。

解:(ⅰ0,1,2,1,0是一具满足条件的e数列a5。

答案不唯一,0,1,0,1,0也是一个满足条件的e的数列a5)

ⅱ)必要性:因为e数列a5是递增数列,所以。

所以a5是首项为12,公差为1的等差数列。所以a2000=12+(2000—1)×1=2011.

充分性,由于a2000—a1000≤1,a2000—a1000≤1

a2—a1≤1

所以a2000—a≤19999,即a2000≤a1+1999.

又因为a1=12,a2000=2011,所以a2000=a1+1999.

故是递增数列。综上,结论得证。

(ⅲ)令。因为。

所以。因为。

所以为偶数,所以要使为偶数,即4整除。

当。时,有。

当的项满足,

当不能被4整除,此时不存在e数列an,使得。

北京文。14)设, ,记为平行四边形内部(不含边界)的整点的个数,其中整点是指横、纵坐标都是整数的点,则 ;的所有可能取值为6;6,7,8

20)(本小题共13分)

若数列满足,则称为数列,记。

)写出一个数列满足;

)若,证明:数列是递增数列的充要条件是。

)在的数列中,求使得=0成立的的最小值。

解:(ⅰ0,1,0,1,0是一具满足条件的e数列a5。

答案不唯一,0,1,0,-1,0也是一个满足条件的e的数列a5)

ⅱ)必要性:因为e数列a5是递增数列,所以。

所以a5是首项为12,公差为1的等差数列。所以a2000=12+(2000—1)×1=2011.

充分性,由于a2000—a1000≤1,a2000—a1000≤1

a2—a1≤1

所以a2000—a≤19999,即a2000≤a1+1999.

又因为a1=12,a2000=2011,所以a2000=a1+1999.

故是递增数列。综上,结论得证。

所以有:,,

相加得:,所以在的数列中,使得=0成立的的最小值为9。

福建理。16.(本小题满分13分) 已知等比数列的公比,前3项和.

(ⅰ)求数列的通项公式;

(ⅱ)若函数在处取得最大值,且最大值为,求函数的解析式.

解:(ⅰ由得,所以;

ⅱ)由(ⅰ)得,因为函数最大值为3,所以,又当时函数取得最大值,所以,因为,故,所以函数的解析式为。

福建文17.(本小题满分12分)

已知等差数列中,a1=1,a3=-3。(ⅰ求数列的通项公式;

ⅱ)若数列的前k项和sk=-35,求k的值。

解:(ⅰ由a1=1,a3=-3得,所以an=3-2n;

ⅱ),解得k=7。

广东理11.等差数列前9项的和等于前4项的和。若,则 .

20.(本小题满分12分)

设数列满足,1)求数列的通项公式;

2)证明:对于一切正整数n,

广东文11.已知是递增等比数列,,则此数列的公比2

20.(本小题满分14分)

设b>0,数列满足,.

1)求数列的通项公式;

2)证明:对于一切正整数,.

解:(1)**:学科网zxxk]

湖北理12.《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为升。

答案】解析:设该数列的首项为,公差为,依题意。

即,解得,则,所以应该填。

19.(本小题满分13分)

已知数列的前项和为,且满足:, n*,.

ⅰ)求数列的通项公式;

ⅱ)若存在 n*,使得,,成等差数列,试判断:对于任意的n*,且,,,是否成等差数列,并证明你的结论。

解:(ⅰ由已知:得,两式相减得,又。

所以当时数列为:,0,0,0,…,当时,由已知,所以,,于是。

所以数列成等比数列,即当时。

综上数列的通项公式为。

ⅱ)对于任意的,且,,,成等差数列,证明如下:

当时由(ⅰ)知,此时,,成等差数列;

当时,若存在 n*,使得,,成等差数列,则2=+,由(ⅰ)知数列的公比,于是对于任意的n*,且,所以2=+即,,成等差数列;

综上:对于任意的,且,,,成等差数列。

湖北文17.(本小题满分12分)

成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上后成为等比数列中的、、。

i) 求数列的通项公式;

ii) 数列的前n项和为,求证:数列是等比数列。

解:(i)设成等差数列的三个正数分别为;则;[**:学科网]

数列中的、、依次为,则;

得或(舍),于是。

ii) 数列的前n项和,即。

因此数列是公比为2的等比数列。

湖南文20.(本题满分13分)

某企业在第1年初购买一台价值为120万元的设备m,m的价值在使用过程中逐年减少,从第2年到第6年,每年初m的价值比上年初减少10万元;从第7年开始,每年初m的价值为上年初的75%.

i)求第n年初m的价值的表达式;

ii)设若大于80万元,则m继续使用,否则须在第n年初对m更新,证明:须在第9年初对m更新.

解析:(i)当时,数列是首项为120,公差为的等差数列.

当时,数列是以为首项,公比为为等比数列,又,所以。

因此,第年初,m的价值的表达式为。

ii)设表示数列的前项和,由等差及等比数列的求和公式得。

当时,当时,因为是递减数列,所以是递减数列,又。

所以须在第9年初对m更新.

湖南理12、设是等差数列的前项和,且,则。

答案:25解析:由可得,所以。

江苏13.设,其中成公比为q的等比数列,成公差为1的等差数列,则q的最小值是___

答案:.解析:由题意:,而的最小值分别为1,2,3;.

本题主要考查综合运用等差、等比的概念及通项公式,不等式的性质解决问题的能力,考查抽象概括能力和推理能力,本题属难题。

20.(本小题满分16分)设m为部分正整数组成的集合,数列的首项,前n项和为,已知对任意整数k属于m,当n>k时,都成立。

1)设m={1},,求的值;(2)设m={3,4},求数列的通项公式。

答案:(1)即:

所以,n>1时,成等差,而,

2)由题意:,当时,由(1)(2)得:

由(3)(4)得:

由(1)(3)得:

由(2)(4)得:

由(7)(8)知:成等差,成等差;设公差分别为:

由(5)(6)得:

由(9)(10)得: 成等差,设公差为d,在(1)(2)中分别取n=4,n=5得:

解析:本题主要考查数列的概念,通项与前n项和的关系,等差数列概念及基本性质、和与通项关系、集合概念、全称量词,转化与化归、考查分析**及逻辑推理解决问题的能力,其中(1)是中等题,(2)是难题。

江西理5. 已知数列的前项和满足:,且,那么。

a.1b.9c.10d.55

答案】a解析】,可得,,可得,同理可得,故选a

18. (本小题满分12分)

已知两个等比数列,,满足,,,

1)若,求数列的通项公式;

2)若数列唯一,求的值。

解析】(1)设的公比为,则,由,,成等比数列得,即,解得,

所以的通项公式或。

2) 设的公比为,则由,得。

由得,故方程(*)有两个不同的实根。

由唯一,知方程(*)必有一根为0,代入(*)得。

江西文5.设{}为等差数列,公差d = 2,为其前n项和。若,则=(

a.18 b.20 c.22 d.24

答案:b 解析:

21.(本小题满分14分)

(1)已知两个等比数列,满足,若数列唯一,求的值;

(2)是否存在两个等比数列,使得成公差为。

的等差数列?若存在,求的通项公式;若存在,说明理由.

解:(1)要唯一,当公比时,由且,

最少有一个根(有两个根时,保证仅有一个正根)

此时满足条件的a有无数多个,不符合。

当公比时,等比数列首项为a,其余各项均为常数0,唯一,此时由,可推得符合。

要使该式成立,则=或此时数列,公差为0与题意不符,所以不存在这样的等比数列。

辽宁理17.(本小题满分12分)

已知等差数列满足a2=0,a6+a8=-10

(i)求数列的通项公式;

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七 统计。一 选择题。1 四川理1 有一个容量为66的样本,数据的分组及各组的频数如下 27 5,31 5 1l 31 5,35 5 12 35 5 39 5 7 39 5,43 5 3 根据样本的频率分布估计,数据落在 31 5,43 5 的概率约是。abcd 答案 b 解析 从到共有22,所以。...

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