广东省2009届高三数学一模试题分类汇编――数列
珠海市第四中学 邱金龙(QQ:391615857)
一、选择题
1、(2009番禺一模)已知等比数列的各项均为正数,前项之积为,若=,则必有( )
A.=1 B.=
B
2、(2009江门一模)已知数列的前项和,是等比数列的充要条件是
A. B C. D.
D
3、(2009茂名一模)已知等差数列的公差为,且成等比数列,则等于( )
A、-4
B、
D
4、(2009汕头一模)记等比数列{an}的前n项和为Sn,若S3=2,S6=18,则等于()
A. - 3 B?
D
5、(2009深圳一模)在等差数列中,,表示数列的前项和,则
A. B. C. D.
B
二、填空题
1、(2009广州一模)已知数列{an}的前n项和为Sn,对任意n∈N*
都有,且1<Sk<9,则a1的值为______,k的的值为________.
-1,4
2、(2009江门一模)是等差数列的前项和,若,,
则 .
3、(2009韶关一模)在由正数组成的等比数列中,
则___.
16
三、解答题
1、(2009广州一模)已知数列{an}的相邻两项an,an+1是关于x 的方程x2-2n x+ bn=0 (n∈N*)的两根,且a1=1.
(1)求证:数列{ an-×2n}是等比数列;
(2)设Sn是数列{an}的前n项的和,问是否存在常数λ,使得bn-λSn>0对任意n∈N*都成立,若存在,求出λ的取值范围;若不存在,请说明理由.
(本题主要考查数列的通项公式、数列前n项和、不等式等基础知识,考查化归与转化、分类与整合、特殊与一般的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力和抽象概括能力)
(1)证法1:∵an,an+1是关于x 的方程x2-2n x+ bn=0 (n∈N*)的两根,
∴ ……2分
由an+an+1=2n,得,故数列
是首项为,公比为-1的等比数列. ……4分
证法2:∵an,an+1是关于x 的方程x2-2n x+ bn=0 (n∈N*)的两根,
∴ ……2分
∵,
故数列是首项为,公比为-1的等比数列.
……4分
(2)解:由(1)得,即,
∴
……6分
∴Sn=a1+ a2+ a3+…+ an=[(2+22+23+…+2n)-[(-1)+ (-1)2+…+(-1)n]
, ……8分
要使得bn-λSn>0对任意n∈N*都成立,
即对任意n∈N*都成立.
①当n为正奇数时,由(*)式得,
即,
∵2n+1-1>0,∴对任意正奇数n都成立.
当且仅当n=1时,有最小值1,∴λ<1. ……10分
①当n为正奇数时,由(*)式得,
即,
∵2n+1-1>0,∴对任意正奇数n都成立.
当且仅当n=1时,有最小值1,∴λ<1. ……10分
②当n为正偶数时,由(*)式得,
即,
∵2n-1>0,∴对任意正偶数n都成立.
当且仅当n=2时,有最小值1.5,∴λ<1.5. ……12分
综上所述,存在常数λ,使得bn-λSn>0对任意n∈N*都成立,λ的取值范围是(-∞,1). ……14分
2、(2009广东三校一模),是方程的两根,数列的前项和为,且
(1)求数列,的通项公式;
(2)记=,求数列的前项和.
解:(1)由.且得 2分
, 4分
在中,令得当时,T=,
两式相减得, 6分
. 8分
(2), 9分
,, 10分
=2
=, 13分
14分
3、(2009东莞一模)设等差数列前项和满足,且,S2=6;函数,且
(1)求A;
(2)求数列的通项公式;
(3)若
解:(1)由 而
解得A=1……………………………………2分
(2)令
当n=1时,a1=S1=2,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+n
综合之:an=2n…………………………………………6分
由题意
∴数列{cn+1}是为公比,以为首项的等比数列。
………………………9分
(3)当
………………………11分
当
………13分
综合之:
………14分
4、(2009番禺一模)设数列对一切正整数均有,且 ,如果,.
(1)求,的值;
(2)求数列的通项公式;
(3)设数列前项之积为,试比较与的大小,并证明你的结论.
(1)依题意:,则,
而,又,所以, ………………1分
同样可求得, ………………2分
(2)猜测,) ………………4分
①用数学归纳法证明:显然时猜想正确, ………………5分
②假设时猜想成立,即,
则时,∵,∴,即,而
故, ………………6分
这就是说猜想也成立,故对任意正整数都有. ………………7分
(3) ……………9分
证明: ,
则, ………10分
则
∴ ………11分
设,,则,
即为上的减函数,∴,故时,, ……12分
而,∴,
∴ ………13分
∴,,
则,即. 14分
5、(2009江门一模)已知等差数列和正项等比数列,,.
⑴求、;
⑵对,试比较、的大小;
⑶设的前项和为,是否存在常数、,使恒成立?若存在,求、的值;若不存在,说明理由.
解:⑴由,得-------1分 由且得-------2分
所以,-------4分
⑵显然,时,;时,,,-------5分
时,
-------6分 -------7分
因为、,所以时,-------8分
⑶-------9分,
恒成立,则有-------11分,解得,-------12分
,
-------13分
所以,当,时,恒成立-------14分
6、(2009汕头一模)在等比数列{an}中,an>0 (nN*),公比q(0,1),且a
a3与as的等比中项为2。
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=log2 an,数列{bn}的前n项和为Sn当最大时,求n的值。
解:(1)因为a
又an>o,…a3+a5=5,…………………………2分
又a3与a5的等比中项为2,所以,a
而q(0,1),所以,a3>a5,所以,a3=4,a5=1,,a1=16,所以,
…………………………6分
(2)bn=log2 an=5-n,所以,bn+1-bn=-1,
所以,{bn}是以4为首项,-1为公差的等差数列。。。。。。。。。9分
所以,
所以,当n≤8时,>0,当n=9时,=0,n>9时,<0,
当n=8或9时,最大。 …………………………12分
7、(2009韶关一模)已知函数
(I)求
(II)已知数列满足,,求数列的通项公式;
(Ⅲ) 求证:.
解:()因为
所以设S=(1)
S=……….(2)
(1)+(2)得:
=, 所以S=3012
()由两边同减去1,得
所以,
所以,是以2为公差以为首项的等差数列,
所以
因为
所以
所以
>
8、(2009深圳一模理)已知函数,为函数的导函数.
(Ⅰ)若数列满足:,(),求数列的通项;
(Ⅱ)若数列满足:,().
(?)当时,数列是否为等差数列?若是,请求出数列的通项;若不是,请说明理由;
(?)当时, 求证:.
【解】(Ⅰ), …………………………1分
,
即. …………………………3分
, 数列是首项为,公比为的等比数列.
,即. …………………………5分
(Ⅱ)(?),
.
当时,.
假设,则.
由数学归纳法,得出数列为常数数列,是等差数列,其通项为. …………8分
(?), .
当时,.
假设,则 .
由数学归纳法,得出数列.……………10分
又,
,
即. …………………………12分
.
,
. …………………………14分
10、(2009深圳一模文)设数列的前项和为,,且对任意正整数,点在直线上.
(Ⅰ) 求数列的通项公式;
(Ⅱ)是否存在实数,使得数列为等差数列?若存在,求出的值;若不存在,则说明理由.
(Ⅲ)求证: .
解:(Ⅰ)由题意可得:
①
时, ② …………………… 1分
①─②得, …………………… 3分
是首项为,公比为的等比数列, ……………… 4分
(Ⅱ)解法一: ……………… 5分
若为等差数列,
则成等差数列, ……………… 6分
得 ……………… 8分
又时,,显然成等差数列,
故存在实数,使得数列成等差数列. ……………… 9分
解法二: ……………… 5分
…………… 7分
欲使成等差数列,只须即便可. ……………8分
故存在实数,使得数列成等差数列. ……………… 9分
(Ⅲ) …… 10分
………… 11分
………… 12分
又函数在上为增函数,
, ………… 13分
,. ……… 14分