2021年高考数学真题和模拟题分类汇编专题08数列【含答案】_第1页
2021年高考数学真题和模拟题分类汇编专题08数列【含答案】_第2页
2021年高考数学真题和模拟题分类汇编专题08数列【含答案】_第3页
2021年高考数学真题和模拟题分类汇编专题08数列【含答案】_第4页
2021年高考数学真题和模拟题分类汇编专题08数列【含答案】_第5页
已阅读5页,还剩42页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

专题08数列一、选择题部分1.(2021•高考全国甲卷•理T7)等比数列的公比为q,前n项和为,设甲:,乙:是递增数列,则()A.甲是乙的充分条件但不是必要条件B.甲是乙的必要条件但不是充分条件C.甲是乙的充要条件D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件B.当时,通过举反例说明甲不是乙的充分条件;当是递增数列时,必有成立即可说明成立,则甲是乙的必要条件,即可选出答案.由题,当数列为时,满足,但是不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.若是递增数列,则必有成立,若不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则成立,所以甲是乙的必要条件.故选B.2.(2021•浙江卷•T10)已知数列满足.记数列的前n项和为,则()A B. C. D.A.因为,所以,.由,即根据累加法可得,,当且仅当时取等号,,由累乘法可得,当且仅当时取等号,由裂项求和法得:所以,即.故选A.3.(2021•江苏盐城三模•T5)已知数列eq{a\s\do(n)}的通项公式为eqa\s\do(n)=\f(n,(n+1)!),则其前n项和为A.eq1-\f(1,(n+1)!)B.eq1-\f(1,n!)C.eq2-\f(1,n!)D.eq2-\f(1,(n+1)!)A.【考点】数列的求和:裂项相消法由题意可知,eqa\s\do(n)=\f(n,(n+1)!)=eq\f(n+1-1,(n+1)!)=eq\f(1,n!)-eq\f(1,(n+1)!),所以Sn=1-eq\f(1,2!)+eq\f(1,2!)-eq\f(1,3!)+…+eq\f(1,n!)-eq\f(1,(n+1)!)=1-eq\f(1,(n+1)!),故答案选A.4.(2021•江苏盐城三模•T10)设数列{an}的前n项和为eqS\s\do(n),若eqa\s\do(n)+S\s\do(n)=An\s\up6(2)+Bn+C,则下列说法中正确的有A.存在A,B,C使得{an}是等差数列B.存在A,B,C使得{an}是等比数列C.对任意A,B,C都有{an}一定是等差数列或等比数列D.存在A,B,C使得{an}既不是等差数列也不是等比数列ABD.【考点】等差与等比数列的综合应用由题意可知,对于选项A,取A=0,B=C=1,则有an+Sn=n+1,此时可得到an=1,即{an}是等差数列,所以选项A正确;对于选项B,取A=0,B=0,C=1,则有an+Sn=1,所以n≥2时,an-1+Sn-1=1,两式相减可得2an=an-1,即数列{an}是等比数列,所以选项B正确;对于选项CD,取A=C=0,B=2,则有an+Sn=2n,所以n≥2时,an-1+Sn-1=2(n-1),两式相减可得an=EQ\F(1,2)an-1+1,即an-2=EQ\F(1,2)(an-1-2),即数列{an-2}是以EQ\F(1,2)为公比的等比数列,所以{an}既不是等差数列也不是等比数列,所以选项C错误,选项D正确;综上,答案选ABD.5.(2021•河南郑州三模•理T5)已知等差数列{an}的公差不为零,且a32=a1a7,Sn为其前n项和,则=()A. B. C. D.n(n﹣1)A.设等差数列{an}的公差为d≠0,∵a32=a1a7,∴=a1(a1+6d),化为:a1=2d,∴Sn=na1+×=a1,则=.6.(2021•河南焦作三模•理T4)已知公比大于1的等比数列{an}满足a2am=a6an,am2=a6a10,则m+n=()A.4 B.8 C.12 D.16C.∵a2am=a6an,am2=a6a10,公比q>1,∴由等比数列的性质可得:m=8,n=4,∴m+n=12.7.(2021•重庆名校联盟三模•T6.)在我国古代著名的数学专著《九章算术》里有一段叙述:今有良马与驽马发长安至齐,齐去长安一千一百二十五里,良马初日行一百零三里,日增一十三里;驽马初日行九十七里,日减半里;良马先至齐,复还迎驽马,二马相逢.问:几日相逢?()A.8日 B.9日 C.12日 D.16日B.由题可知,良马每日行程an构成一个首项为103,公差13的等差数列,驽马每日行程bn构成一个首项为97,公差为﹣0.5的等差数列,则an=103+13(n﹣1)=13n+90,bn=97﹣0.5(n﹣1)=97.5﹣0.5n,则数列{an}与数列{bn}的前n项和为1125×2=2250,又∵数列{an}的前n项和为×(103+13n+90)=×(193+13n),数列{bn}的前n项和为×(97+97.5﹣0.5n)=×(194.5﹣n),∴×(193+13n)+×(194.5﹣n)=2250,整理得:25n2+775n﹣9000=0,即n2+31n﹣360=0,解得:n=9或n=﹣40(舍),即九日相逢.8.(2021•安徽蚌埠三模•文T4.)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S1=1,S5=25,则=()A.3 B.6 C.9 D.12A.因为等差数列{an}中,a1=S1=1,所以S5=5+10d=25,所以d=2,则=a1+d=3.9.(2021•贵州毕节三模•文T9.)如图,有甲、乙、丙三个盘子和放在甲盘子中的四块大小不相同的饼,按下列规则把饼从甲盘全部移到乙盘中:①每次只能移动一块饼;②较大的饼不能放在较小的饼上面,则最少需要移动的次数为()A.7 B.8 C.15 D.16C.假设甲盘中有n块饼,从甲盘移动到乙盘至少需要an次,则a1=1,当n≥2时,可先将较大的饼不动,将剩余的n﹣1块饼先移动到丙盘中,至少需要移动an﹣1次,再将最大的饼移动到乙盘,需要移动1次,最后将丙盘中所有的丙移动到乙盘中,至少需要移动an﹣1次,由上可知,an=2an﹣1+1,且a1=1,所以a2=2a1+1=3,a3=2a2+1=7,a4=2a3+1=15,则最少需要移动的次数为15次.10.(2021•贵州毕节三模•文T5.)“干支纪年法”是中国历法上自古以来使用的纪年方法,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被称为“十天干”,子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥叫做“十二地支”.“天干”以“甲”字开始,“地支”以“子”字开始,两者按干支顺序相配,组成了干支纪年法,其相配顺序为:甲子、乙丑、丙寅、…、癸酉,甲戌、乙亥、丙子、…、癸未,甲申、乙酉、丙戌、…、癸巳,…,共得到60个组合,称六十甲子,周而复始,无穷无尽.2021年是“干支纪年法”中的辛丑年,那么2015年是“干支纪年法”中的()A.甲辰年 B.乙巳年 C.丙午年 D.乙未年D.由题意可知,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被称为“十天干”,子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥叫做“十二地支”,2021年是“干支纪年法”中的辛丑年,则2020年为庚子,2019年为己亥,2018年为戊戌,2017年为丁酉,2016年为丙申,2015年为乙未.11.(2021•辽宁朝阳三模•T4.)跑步是一项有氧运动,通过跑步,我们能提高肌力,同时提高体内的基础代谢水平,加速脂肪的燃烧,养成易瘦体质.小林最近给自己制定了一个200千米的跑步健身计划,他第一天跑了8千米,以后每天比前一天多跑0.5千米,则他要完成该计划至少需要()A.16天 B.17天 C.18天 D.19天B.设需要n天完成计划,由题意易知每天跑步的里程为,以8为首项,0.5为公差的等差数列,∴,∴n2+31n﹣800≥0,当n=16时,162+31×16﹣800<0,当n=17时,172+17×31﹣800>0.12.(2021•河南济源平顶山许昌三模•文T4.)“干支纪年法”是我国历法的一种传统纪年法,甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸被称为”十天干”;子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、西、戌、亥叫做“十二地支”.“天干”以“甲”字开始,“地支”以“子”字开始,两者按干支顺序相配,组成了干支纪年法,其相配顺序为甲子、乙丑、丙寅、……癸酉;甲戌、乙亥、丙子、…、癸未;甲申、乙酉、丙戌、…、癸巳;…,共得到60个组合,称六十甲子,周而复始,无穷无尽.2021年是“干支纪年法”中的辛丑年,那么2121年是“干支纪年法”中的()A.庚午年 B.辛未年 C.庚辰年 D.辛巳年D.天干:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸;地支:子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥,天干是以10为公差的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,2021年是“干支纪年法”中的辛丑年,则2121的天干为辛,地支为巳.13.(2021•安徽宿州三模•理T8.)各项均为正数的等比数列{an}的前n项和为Sn,且a1a7=3a4,a2与a3的等差中项为18,则S5=()A.108 B.117 C.120 D.121D.设等比数列{an}的公比为q,q>0,由a1a7=a42=3a4,可得a4=3,即有a1q3=3,由a2与a3的等差中项为18,可得a2+a3=36,即为a1q+a1q2=36,解得a1=81,q=,则S5==121.14.(2021•安徽宿州三模•文T5.)已知{an}为等差数列且a1=1,a4+a9=24,Sn为其前n项的和,则S12=()A.142 B.143 C.144 D.145C.解法一、等差数列{an}中,设公差为d,由a1=1,a4+a9=24,得(a1+3d)+(a1+8d)=2a1+11d=2+11d=24,解得d=2,所以S12=12a1+×12×11×2=12×1+132=144.解法二、等差数列{an}中,a1=1,a4+a9=24,所以前n项的和S12==6(a4+a9)=6×24=144.15.(2021•河南开封三模•文T7.)设数列{an}满足a1=1,,若,则n=()A.4 B.5 C.6 D.7C.根据题意,数列{an}满足a1=1,,则数列{an}是首项a1=1,公比为的等比数列,若,即a1(a1q)(a1q2)……(a1qn﹣1)=(a1)n×==,解可得:n=6或﹣5(舍).16.(2021•四川泸州三模•理T6.)已知Sn为等差数列{an}的前n项和,若a2=15,S5=65,则a1+a4=()A.24 B.26 C.28 D.30C.由题意S5=5a3=65,a3=13,所以a1+a4=a2+a3=28.17.(2021•江苏常数三模•T12.)斐波那契,公元13世纪意大利数学家.他在自己的著作《算盘书》中记载着这样一个数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,⋯,其中从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和,这就是著名的斐波那契数列.斐波那契数列与代数和几何都有着不可分割的联系.现有一段长为a米的铁丝,需要截成n(n>2)段,每段的长度不小于1m,且其中任意三段都不能构成三角形,若n的最大值为10,则a的值可能是()A.100 B.143 C.200 D.256BC.由题意,一段长为a米的铁丝,截成n段,且其中任意三段都不能构成三角形,当n取最大值时,每段长度从小到大排列正好为斐波那契数列,而数列的前10项和为:1+1+2+3+5+8+13+21+34+55=143,前11项和为:1+1+2+3+5+8+13+21+34+55+89=232,∴只需143≤a<232,BC均符合要求.18.(2021•上海浦东新区三模•T16.)已知函数f(x)=sinx,各项均不相等的数列{an}满足|ai|≤(i=1,2,…n),记G(n)=.①若an=(﹣)n,则G(2000)>0;②若{an}是等差数列,且a1+a2+…+an≠0,则G(n)>0对n∈N*恒成立.关于上述两个命题,以下说法正确的是()A.①②均正确 B.①②均错误 C.①对,②错 D.①错,②对A.f(x)=sinx在[﹣]上为奇函数且单调递增,①:a2k﹣1+a2k<0(k∈N*)可得a2k﹣1<﹣a2k,则f(a2k﹣1)<f(﹣a2k)<f(﹣a2k)=﹣f(a2k),所以f(a2k﹣1)+f(a2k)<0<0,则a1+a2............+a2000<0,f(a1)+f(a2)..........+f(a2000)+.....+f(a2000)<0,故G(2000)>0,①正确,②:{an}为等差数列,当a1+a2+.....+an>0时,若n为偶数,a>0,a1>﹣an可得f(a1)>f(﹣an)=﹣f(an),则f(a1)+f(an)>0,同理可得:f(a2)+f(an﹣1)>0,.......f(a)+f(a)>0,所以G(n)>0,若n为奇数,a1+an=a2+an﹣1=......=2a>0,f(a1)+f(an)>0,f(a2)+f(an﹣1)>0,.....,f(a)>0,所以G(n)>0,当a1+a2+.....+an<0时,同理可证G(n)>0,②正确.19.(2021•湖南三模•T5.)《周髀算经》是我国古代的天文学和数学著作,其中有一个问题大意如下:一年有二十四个节气,每个节气晷长损益相同(即太阳照射物体的影子长度增加和减少的大小相同).二十四个节气及晷长变化如图所示,若冬至晷长一丈三尺五寸,夏至晷长一尺五寸(注:一丈等于十尺,一尺等于十寸),则立秋晷长为()A.五寸 B.二尺五寸 C.三尺五寸 D.四尺五寸D.设从夏至到冬至,每个节气晷长为an,则a1=15,冬至晷长a13=135,由题意得{an}为等差数列,则d==10,故a4=a1+3d=15+30=45.20.(2021•江西南昌三模•理T5.)已知公差不为0的等差数列{an}满足a52+a62=a72+a82,则()A.a6=0 B.a7=0 C.S12=0 D.S13=0C.因为公差不为0的等差数列{an}满足a52+a62=a72+a82,所以a82﹣a52+a72﹣a62=0,所以(a8﹣a5)(a8+a5)+(a7﹣a6)(a7+a6)=0,即3d(a8+a5)+d(a7+a6)=0,因为d≠0,所以3(a8+a5)+(a7+a6)=0,由等差数列的性质得4(a1+a12)=0,即a1+a12=0,所以S12=0.21.(2021•江西上饶三模•理T12.)数列{an}是以a为首项,q为公比的等比数列,数列{bn}满足bn=1+a1+a2+…+an(n=1,2,…),数列{cn}满足cn=2+b1+b2+…+bn(n=1,2,…).若{cn}为等比数列,则a+q=()A. B.3 C. D.6B.数列{an}是以a为首项,q为公比的等比数列,an=aqn﹣1,则bn=1+a1+a2+…+an=1+=1+﹣,则cn=2+b1+b2+…+bn=2+(1+)n﹣×=2﹣+n+,要使{cn}为等比数列,则,解得:,∴a+q=3.22.(2021•安徽马鞍山三模•理T10.)国际数学教育大会(ICME)是由国际数学教育委员会主办的国际数学界最重要的会议,每四年举办一次,至今共举办了十三届,第十四届国际数学教育大会于2021年上海举行,华东师大向全世界发出了数学教育理论发展与实践经验分享的邀约,如图甲是第七届国际数学家大会(简称ICME﹣7)的会徽图案,会徽的主题图案是由图乙的一连串直角三角形演化而成的.其中已知:OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5=A5A6=A6A7=A7A8=⋯=1,A1,A2,A3,⋯,为直角顶点,设这些直角三角形的周长和面积依次从小到大组成的数列分别为{ln},{Sn},则关于此两个数列叙述错误的是()A.{Sn2}是等差数列 B. C. D.ln﹣1=2Sn+2Sn+1C.由OA1=A1A2=A2A3=A3A4=A4A5=A5A6=A6A7=A7A8=⋯=1,得OA2=,,⋯,故,∴ln=OAn+AnAn+1+OAn+1=,①Sn==,对于A,Sn2=,∴{Sn2}是等差数列,所以A正确;对于B,由①可知,B正确;对于C,ln﹣ln﹣1=﹣()=,所以C错误;对于D,ln﹣1=,2Sn+2Sn+1==ln﹣1,所以D正确.23.(2021•安徽马鞍山三模•文T8.)在天然气和煤气还未普及时,农民通常会用水稻秸秆作为生火做饭的材料.每年水稻收割结束之后,农民们都会把水稻秸秆收集起来,然后堆成如图的草堆,供生火做饭使用.通常他们堆草堆的时候都是先把秸秆先捆成一捆一捆的,然后堆成下面近似成一个圆柱体,上面近似成一个圆锥体的形状.假设圆柱体堆了7层,每层所用的小捆草数量相同,上面收小时,每层小捆草数量是下一层的倍.若共用255捆,最上一层只有一捆,则草堆自上往下共有几层()A.13 B.12 C.11 D.10B.设圆锥体有n层,由题意可知最上面一层只有一捆,所以第n层有1×2n﹣1捆,圆锥体的总捆数为=2n﹣1,圆柱体堆了7层,总捆数为7×2n﹣1,草堆的总捆数为7×2n﹣1+2n﹣1﹣2n﹣1=255,解得n=6,所以自下往上共有6+7﹣1=12层.24.(2021•安徽马鞍山三模•理T4.)已知等差数列{an}中,a2+a14=18,a2=3,则a10=()A.10 B.11 C.12 D.13B.在等差数列{an}中,由a2+a14=18,得2a8=a2+a14=18,则a8=9,又a2=3,∴,∴a10=a8+2d=9+2×1=11.25.(2021•江西九江二模•理T9.)古希腊毕达哥拉斯学派认为数是万物的本源,因此极为重视数的理论研究,他们常把数描绘成沙滩上的沙粒或小石子,并将它们排列成各种形状进行研究.形数就是指平面上各种规则点阵所对应的点数,是毕哥拉斯学派最早研究的重要内容之一.如图是三角形数和四边形数的前四个数,若三角形数组成数列{an},四边形数组成数列{bn},记cn=,则数列{cn}的前10项和为()A. B. C. D.D.由题意可得,,,所以,设数列{cn}的前n项和为Sn,所以,所以.26.(2021•江西九江二模•理T3.)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a3=7,S10=20,则a8=()A.﹣5 B.﹣3 C.3 D.5B.设等差数列{an}的公差为d,由题意得,解得a1=11,d=﹣2,故a8=11+7×(﹣2)=﹣3.27.(2021•浙江杭州二模•理T8.)已知数列{an}满足an﹣1=an+an﹣2(n≥3),设数列{an}的前n项和为Sn,若S2020=2019,S2019=2020,则S2021=()A.1008 B.1009 C.2016 D.2018B.因为an﹣1=an+an﹣2,(n≥3),所以an=an+1+an﹣1,则an+1+an﹣2=0,所以an+an+3=0,an+3+an+6=0,则an=an+6,可知a1+a4=0,a2+a5=0,a3+a6=0,所以S6=a1+a2+…+a6=0,因为2019=6×336+3,所以S2019=0+a2017+a2018+a2019=2020,所以a2017+a2018+a2019=2020,因为a2020=S2020﹣S2019=2019﹣2020=﹣1,则a2017=1,所以a2018+a2019=2020﹣1=2019,因为a2018=a2017+a2019=1+a2019,所以a2019=1009,a2018=1010,因为a2021=a2018=﹣1010,所以S2021=S2020+a2021=2019﹣1010=1009.28.(2021•江西上饶二模•理T3.)等比数列{an}中,a3=4,a2a6=64,则a5=()A. B.8 C.16 D.32C.∵等比数列{an}中,a3=4,a2a6=64,∴a2a6==64,解得a4=±8,∴q==±2,∴a5==4×4=16.29.(2021•河北秦皇岛二模•理T3.)南宋数学家杨辉《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出垛积公式,所讨论的高阶等差数列前后两项之差不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列.对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前6项分别1,6,13,24,41,66,则该数列的第7项为()A.91 B.99 C.101 D.113C.由题意得1,6,13,24,41,66的差组成数列:5,7,11,17,25…,这些数的差组成数列:2,4,6,8,10…,故该数列的第7项为10+25+66=101.30.(2021•江西鹰潭二模•理T3.)记Sn为等差数列{an}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A.an=2n﹣5 B.an=3n﹣10 C.Sn=2n2﹣8n D.Sn=n2﹣2nA.设等差数列{an}的公差为d,由S4=0,a5=5,得,∴,∴an=2n﹣5,.31.(2021•北京门头沟二模•理T5)中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初步健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其大意为:“有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地.”则该人第五天走的路程为( )A.48里 B.24里 C.12里 D.6里C.本题考查等比数列的通项公式的运用,是基础题,解题时要认真审题,注意等比数列的性质的合理运用.

由题意可知,每天走的路程里数构成以12为公比的等比数列,由S解:记每天走的路程里数为{an},由题意知{an}是公比12的等比数列,

由S6=378,得S6=a1(1-126)1-12=378,解得:a1=192,∴a5=192×124=12(里).故选:C.

32A.当k=时,数列{an}为递减数列 B.当k=时,数列{an}一定有最大项 C.当0<k<时,数列{an}为递减数列 D.当为正整数时,数列{an}必有两项相等的最大项BCD.an<an+1⇔n•kn<(n+1)•kn+1⇔n<(n+1)k⇔,an>an+1⇔n•kn>(n+1)•kn+1⇔n>(n+1)k⇔,对于A,因为k=,所以a1=,a2=2=,于是a1=a2,所以A错;对于B,因为k=,所以=4,于是当n>4时,{an}递减,所以数列{an}一定有最大项,所以B对;对于C,因为当0<k<时,<,所以当n≥1>>时,数列{an}为递减数列,所以C对;对于D,设=m,当n>m,即n≥m+1时数列{an}为递减,当n<m时{an}为递增,,最大项为am=,am+1=(m+1)=,所以数列{an}必有两项相等的最大项,所以D对.33.(2021•安徽淮北二模•文T8.)若正项等比数列{an}的公比为e(e是自然对数的底数),则数列{lna2n﹣1}是()A.公比为e2的等比数列 B.公比为2的等比数列 C.公差为2e的等差数列 D.公差为2的等差数列D.正项等比数列{an}的公比为e(e是自然对数的底数),∴a2n﹣1=,∴lna2n﹣1==lna1+2n﹣2=2n+(lna1﹣2),∴数列{lna2n﹣1}是公差为2的等差数列.34.(2021•吉林长春一模•文T11.)如图,在面积为1的正方形内做四边形使以此类推,在四边形内再做四边形……,记四边形的面积为,则B.由图可知所以其前项和为,故选B.35.(2021•宁夏银川二模•文T6.)记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a2=0,a6=8,则S10=()A.66 B.68 C.70 D.80C.等差数列{an}中,a2=0,a6=8,故d==2,a1=﹣2,则S10=10×(﹣2)+45×2=70.二、填空题部分36.(2021•新高考全国Ⅰ卷•T16)某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折,规格为的长方形纸,对折1次共可以得到,两种规格的图形,它们的面积之和,对折2次共可以得到,,三种规格的图形,它们的面积之和,以此类推,则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为______;如果对折次,那么______.(1).5(2)..(1)由对折2次共可以得到,,三种规格的图形,所以对着三次的结果有:,共4种不同规格(单位;故对折4次可得到如下规格:,,,,,共5种不同规格;(2)由于每次对着后的图形的面积都减小为原来的一半,故各次对着后的图形,不论规格如何,其面积成公比为的等比数列,首项为120,第n次对折后的图形面积为,对于第n此对折后的图形的规格形状种数,根据(1)的过程和结论,猜想为种(证明从略),故得猜想,设,则,两式作差得:,因此,.故答案为;.37.(2021•上海浦东新区三模•T10.)设函数f(x)=cosx﹣m(x∈[0,3π])的零点为x1、x2、x3,若x1、x2、x3成等比数列,则实数m的值为.﹣.由题意得x2=2π﹣x1,x3=2π+x1,由=x1x3得(2π﹣x1)2=x1(2π+x1),解得x1=,m=cos=.38.(2021•上海浦东新区三模•T7.)数列{an}的前n项和为Sn,若点(n,Sn)(n∈N*)在函数y=log2(x+1)的反函数的图象上,则an=.2n﹣1由题意得n=log2(Sn+1)⇒sn=2n﹣1.n≥2时,an=sn﹣sn﹣1=2n﹣2n﹣1=2n﹣1,当n=1时,a1=s1=21﹣1=1也适合上式,∴数列{an}的通项公式为an=2n﹣1;39.(2021•河南郑州三模•理T16)1967年,法国数学家蒙德尔布罗的文章《英国的海岸线有多长?》标志着几何概念从整数维到分数维的飞跃.1977年他正式将具有分数维的图形成为“分形”,并建立了以这类图形为对象的数学分支——分形几何,分形几何不只是扮演着计算机艺术家的角色,事实表明它们是描述和探索自然界大量存在的不规则现象的工具.下面我们用分形的方法来得到一系列图形,如图1,线段AB的长度为a,在线段AB上取两个点C,D,使得AC=DB=AB,CD为一边在线段AB的上方做一个正三角形,然后去掉线段CD,得到图2中的图形;对图2中的线段EC、ED作相同的操作,得到图3中的图形;依此类推,我们就得到了以下一系列图形:记第n个图形(图1为第1个图形)中的所有线段长的和为Sn,若存在最大的正整数a,使得对任意的正整数n,都有Sn<2021,则a=.1010.当n=2时,则S1=a,s2=S1+×a×2﹣=(1+)a,当n=3时,则S3=s2+2(×a×)×2﹣=(1+)a××2×a=(1++)a,同理得当n=4时,则S4=(1+++)a,∴Sn=(1+++...+)a=[1+×]a=[2﹣]a<2021,∴2a<2021,∴a的最大整数值为1010.40.(2021•河南开封三模•文理T13)已知{an}为等差数列,且3a5=2a7,则a1=.0.设等差数列{an}的公差为d,由3a5=2a7,得2a5+a5=2(a5+2d),则a5=4d;又a5=a1+4d,所以a1=0.故0.41.(2021•安徽宿州三模•理T14.)已知数列{an}的前n项的和为Sn,并且满足Sn=2n2﹣10n,则a2a6的值为.﹣48.∵数列{an}的前n项的和为Sn,且满足Sn=2n2﹣10n,∴a2=S2﹣S1=(2×4﹣10×2)﹣(2﹣10)=﹣4,a6=S6﹣S5=(2×36﹣10×6)﹣(2×25﹣10×5)=12,∴a2a6=﹣4×12=﹣48.42.(2021•安徽宿州三模•文T15.)已知{an}是公差不为零的等差数列,a5=14,且a1,a3,a11成等比数列,设bn=(﹣1)n+1an,数列{bn}的前n项的和为Sn,则S2021=.3032.由a1,a3,a11成等比数列,得,设等差数列{an}的公差为d(d≠0),∴,整理得3a5=14d,∵a5=14,∴d=3,则a1=a5﹣4d=14﹣12=2,∴an=2+3(n﹣1)=3n﹣1,得,则b2k+b2k+1=(﹣1)2k+1(6k﹣1)+(﹣1)2k+2(6k+3﹣1)=3.∴S2021=b1+b2+...+b2021=b1+(b2+b3)+(b4+b5)+...+(b2020+b2021)=2+3+3+...+3=2+3×1010=3032.43.(2021•安徽马鞍山三模•文T15.)已知数列{an}满足a1+2a2+3a3+⋯+nan=2n,若,设数列{bn}的前n项和为Tn,则T2021=..由a1+2a2+3a3+⋯+nan=2n,可得n=1时,a1=2,n≥2时,a1+2a2+3a3+⋯+(n﹣1)an﹣1=2(n﹣1),又a1+2a2+3a3+⋯+nan=2n,两式相减可得nan=2,即有an=,对n=1也成立.可得==2(﹣),则T2021=2(1﹣+﹣+﹣+...+﹣)=2(1﹣)=.44.(2021•河南焦作三模•理T)15.已知Sn为等差数列{an}的前n项和,S6=0,a7=7,若为数列{an}中的项,则m=.2.等差数列{an}中,S6=6a1+15d=0,a7=a1+6d=7,解得d=2,a1=﹣5,故an=2n﹣7,设t=2m﹣3,(t≥﹣1且t为奇数),===t+﹣6为数列中的项,则t能被8整除,则t=1时,m=2,t+﹣6=3,符合题意;当t=﹣1时,m=1,t+﹣6=﹣15不符合题意,故m=2.45.(2021•河北张家口三模•T13)在等差数列{an}中,a11=2a8+6,则a2+a6+a7=﹣18.﹣18.设等差数列{an}的公差为d,由a11=2a8+8,得2a8﹣a11=﹣8,即a8﹣3d=a5=﹣6,所以a2+a3+a7=3a5=﹣18.46.(2021•山东聊城三模•T13.)数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,…称为斐波那契数列,是意大利著名数学家斐波那契于1202年在他写的《算盘全书》提出的,该数列的特点是:从第三起,每一项都等于它前面两项的和.在该数列的前2021项中,奇数的个数为________.1348.【考点】进行简单的合情推理由斐波那契数列的特点知:从第一项起,每3个数中前两个为奇数后一个偶数,∵20213的整数部分为673,余数为2∴该数列的前2021项中共有673个偶数,奇数的个数为2021-故1348【分析】由斐波那契数列的特点经过推理即可求得。47.(2021•安徽蚌埠三模•文T16.)已知数列{an}满足:a1=1,a2=,(n≥2且n∈N+),等比数列{bn}公比q=2,则数列{}的前n项和Sn=.(2n﹣3)•2n+1+6.因为a1=1,a2=,(n≥2且n∈N+),①当n=2时,+=+6,即b1+3b2=b3+6,由等比数列的{bn}的公比为q=2,即b1+6b1=4b1+6,解得b1=2,所以bn=2n,当n=3时,++=+6,即2+3×4+=3×16+6,解得a3=,又++…+=+6(n≥3,且n∈N+),②①﹣②可得,=﹣,即=﹣,化为+=,又+=6=,所以{}为等差数列,且公差d=﹣=2,则=+2(n﹣1)=2n﹣1,所以=(2n﹣1)•2n,Sn=1•2+3•22+5•23+…+(2n﹣1)•2n,2Sn=1•22+3•23+5•24+…+(2n﹣1)•2n+1,上面两式相减可得﹣Sn=2+2(22+23+…+2n)﹣(2n﹣1)•2n+1=2+2•﹣(n﹣1)•2n+1,所以Sn=(2n﹣3)•2n+1+6.48.(2021•上海嘉定三模•T12.)已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,⋯,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.若该数列的前n项和为2的整数幂,如,,,则称中的(n,k)为“一对佳数”,当n≥100时,首次出现的“一对佳数”是.(441,29).根据题意,所以前n组共有1+2+3+……+n=个数,则有=,令(当n=14时有105个数),由题意可知:若Sn=2n+1﹣2﹣n为2的整数幂,验证可得:则①1+2+(﹣2﹣n)=0时,解得n=1,总共有项,不满足n≥100;②1+2+4+(﹣2﹣n)=0时,解得n=5,总共有项,不满足n≥100;③1+2+4+8+(﹣2﹣n)=0时,解得n=13,总共有项,不满足n≥100;④1+2+4+8+16+(﹣2﹣n)=0时,解得n=29总共有项,满足n≥100;∴n的最小值为441所以首次出现的“一对佳数”是(441,29);49.(2021•江西上饶三模•理T14.)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a5+a6=a2+5,则S17=.85.由{an}是等差数列,得a5+a6=a2+a9,又a5+a6=a2+5,所以a9=5,所以S17=(a1+a17)=17a9=17×5=85.50.(2021•贵州毕节三模•文T14.)已知数列{an}的前n项和满足Sn+1=3Sn+2,且a1=2,则a6的值为.486.∵Sn+1=3Sn+2,∴Sn=3Sn﹣1+2(n≥2),两式相减得an+1=3an(n≥2),∵S1=2,Sn+1=3Sn+2,∴a1+a2=3a1+2即a2=6,则=3,∴=3(n≥1),∴数列{an}是首项为2,公比为3的等比数列,∴an=2×3n﹣1(n=1,2,3,…).∴a6=2×35=486.51.(2021•河南济源平顶山许昌三模•文T16.)已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足a1=,an+2SnSn﹣1=0(n≥2),则(n2+16)Sn的最小值为.4.由于an+2SnSn﹣1=0,整理得Sn﹣Sn﹣1=﹣2SnSn﹣1,变换为:(常数),故数列{}是以2为首项,2为公差的等差数列;所以,(首项符合通项),故,则(n2+16)Sn==,当且仅当时,即n=4时,等号成立.52.(2021•四川泸州三模•理T15.)已知Sn为正项等比数列{an}的前n项和,若a2a4=9,2S2=a3+a4,则a7=.12.根据题意,等比数列{an}中,设其公比为q,则q>0,若a2a4=9,则a3==3,若2S2=a3+a4,即2(a1+a2)=a3+a4,则q2==2,则a7=a3q4=3×22=12.53.(2021•江西南昌三模•理T14.)等比数列{an}的前n项和为Sn,若S6=9S3,S3=λa3,则λ=..根据题意,设等比数列{an}的公比为q,若S6=9S3,则q≠1,则有=9×,变形可得1+q3=9,解可得q=2,则S3==7a1,a3=4a1,若S3=λa3,则λ==.54.(2021•江西鹰潭二模•理T15.)设数列{an}中a1=2,若等比数列{bn}满足an+1=anbn,且b1010=1,则a2020=.2.根据题意,若数列{bn}满足an+1=anbn,即=bn,则有=()×()×()×……×=b2019×b2018×b2017×……b1,而数列{bn}为等比数列,则b2019×b2018×b2017×……b1=(b1010)2019=1,则有=1,又由a1=2,则a2020=2.55.(2021•山东潍坊二模•T14.)数学史上著名的“冰雹猜想”指的是:任取一个正整数m,若m是奇数,就将该数乘3再加上1;若m是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.按照上述猜想可得到一个以m为首项的无穷数列记作{an},{an}满足的递推关系为a1=m,an+1=如取m=6,根据上述运算法则得出a9=1,a10=4,…,若a7=1,则满足条件的一个m的值为.1或8或10或64(只需填一个).若a7=1,则a6=2,a5=4,a4=8或1,①当a4=8时,a3=16,a2=32或5,若a2=32,则a1=64;若a2=5,则a1=10,②若a4=1时,a3=2,a2=4,a1=8或1,综上所述,m的值为1或8或10或64.56.(2021•安徽淮北二模•文T13.)若数列{an}的前n项和为Sn=n2+n,则an=.n.数列{an}的前n项和为Sn=n2+n,则an=Sn﹣Sn﹣1=n2+n﹣(n﹣1)2﹣n+1=n.57.(2021•吉林长春一模•文T16.)已知是数列的前项和,满足,则;数列的前项和.,.,所以,故的前项和.58.(2021•宁夏银川二模•文T15.)已知各项都为正数的数列{an},Sn是其前n项和,满足a1=,an2(2an+1﹣1)an﹣2an+1=0,则=.2n﹣1.各项都为正数的数列{an},Sn是其前n项和,满足a1=,an2(2an+1﹣1)an﹣2an+1=0,整理得:2an+1(an+1)=an(an+1),由于数列{an}的各项为正数,所以(常数),所以数列{an}是以为首项,为公比的等比数列.则,,所以.三、解答题部分59.(2021•新高考全国Ⅰ卷•T17)已知数列满足,(1)记,写出,,并求数列的通项公式;(2)求的前20项和.(1)由题设可得又,,故,即,即所以为等差数列,故.(2)设的前项和为,则,因为,所以.60.(2021•高考全国甲卷•理T18)已知数列的各项均为正数,记为的前n项和,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.①数列是等差数列:②数列是等差数列;③.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.选①②作条件证明③时,可设出,结合的关系求出,利用是等差数列可证;选①③作条件证明②时,根据等差数列的求和公式表示出,结合等差数列定义可证;选②③作条件证明①时,设出,结合的关系求出,根据可求,然后可证是等差数列.选①②作条件证明③:设,则,当时,;当时,;因为也是等差数列,所以,解得;所以,所以.选①③作条件证明②:因为,是等差数列,所以公差,所以,即,因为,所以是等差数列.选②③作条件证明①:设,则,当时,;当时,;因为,所以,解得或;当时,,当时,满足等差数列的定义,此时为等差数列;当时,,不合题意,舍去.综上可知为等差数列.61.(2021•高考全国乙卷•文T19)设是首项为1的等比数列,数列满足.已知,,成等差数列.(1)求和的通项公式;(2)记和分别为和的前n项和.证明:.因为是首项为1的等比数列且,,成等差数列,所以,所以,即,解得,所以,所以.(2)证明:由(1)可得,,①,②①②得,所以,所以,所以.62.(2021•浙江卷•T20)已知数列的前n项和为,,且.(1)求数列的通项;(2)设数列满足,记的前n项和为,若对任意恒成立,求实数的取值范围.(1)当时,,,当时,由①,得②,①②得,又是首项为,公比为的等比数列,;(2)由,得,所以,,两式相减得,所以,由得恒成立,即恒成立,时不等式恒成立;时,,得;时,,得;所以.63.(2021•江苏盐城三模•T18)请在①eqa\s\do(1)=\r(,2);②eqa\s\do(1)=2;③eqa\s\do(1)=3这3个条件中选择1个条件,补全下面的命题使其成为真命题,并证明这个命题(选择多个条件并分别证明的按前1个评分).已知数列eq{a\s\do(n)}满足an+1=an2,若,则当n≥2时,an≥2n恒成立.【考点】数列的通项公式求解与不等式的证明选②.证明:由an+1=an2,且eqa\s\do(1)=2,所以an>0,所以lgan+1=lgan,lgan=EQ2\S\UP6(n-1)lg2,an=EQ2\S\UP6(2\S\UP6(n-1),……5分当n≥2时,只需证明EQ2\S\UP6(n-1)≥n,令bn=EQ\F(n,2\S\UP6(n-1),则bn+1-bn=EQ\F(n+1,2\S\UP6(n)-EQ\F(n,2\S\UP6(n-1)=EQ\F(1-n,2\S\UP6(n)<0,……10分所以bn≤b2=1,所以EQ2\S\UP6(n-1)≥n成立.综上所述,当a1=2且n≥2时,an≥2n成立.……12分注:选②为假命题,不得分,选③参照给分.64.(2021•河南开封三模•理T17)已知数列{an}满足a1=﹣2,an+1=2an+4.(1)求a2,a3,a4;(2)猜想{an}的通项公式并加以证明;(3)求数列{|an|}的前n项和Sn.(1)由已知,易得a2=0,a3=4,a4=12.(2)猜想.因为an+1=2an+4,所以an+1+4=2(an+4),,则{an+4}是以2为首项,以2为公比的等比数列,所以,所以=.(3)当n=1时,a1=﹣2<0,S1=|a1|=2;当n≥2时,an≥0,所以=,又n=1时满足上式.所以,当n∈N*时,.65.(2021•河北张家口三模•T17)已知数列{an}的前n项和为An,数列{bn}的前n项和为Bn,且.(1)求{an﹣bn}的通项公式;(2)若,求数列{an⋅bn}的前n项和Tn.(1)记数列{an﹣bn}的前n项和为Sn,所以,所以当n≥2时,.两式作差,得当n≥2时,.因为当n=1时,S1=a4﹣b1=2,也符合上式,所以{an﹣bn}的通项公式为.(2)由(1)知.因为,所以,所以数列{an⋅bn}的前n项和.所以数列{an⋅bn}的前n项和.66.(2021•山东聊城三模•T18.)在①a1,a3,a21成等比数列②S4已知{an}是公差不为零的等差数列,Sn为其n前项和,a2=5,_______,{b(1)求数列{an}(2)数列{an}和{bn}的所有项分别构成集合A,B,将(1)解:选①,∵{an}是公差不为0由a1,a3,a21成等比数列,可得(∴4a1=d,又a2=5,即a∴an选②,由S4=28,a2=5,有4a1+6d=28∴an选③,由Sn+1=Sn+an∴a1=1,故∵{bn}是等比数列,由b2=9∴b1q=9,b1+b1(2)解:a80=317,∴{cn}的前80项中,数列{bn}的项最多有5项,其中∴{cn}的前80项是由{an}的前77项及T【考点】等差数列的通项公式,等差数列的前n项和,等比数列的通项公式,等比数列的前n项和【分析】(1

)选①,∵

{an}

是公差不为0的等差数列,设公差为d,由等比数列通项和性质得

a1=1

d=4

,可得an通项。选②根据等差数列前n项和即可求得an通项。选③由

Sn+1=Sn+an+4

,可得

an+1-an=d=4结合已知即可求得an通项。再根据等比数列通项可求得

bn=3n。

(2)

a80=317

35=243<317<36=729可知{cn}

的前80项中,数列

{b67.(2021•四川内江三模•理T17.)已知等差数列{an}的公差d≠0,它的前n项和为Sn,若S5=70,且a2,a7,a22成等比数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设数列{}的前n项和为Tn,求证:≤Tn<.(1)由题意得,解得a1=5,d=4,∴an=6+(n﹣5)×4=4n+7.(2)∵a1=6,d=6,∴Sn=6n+=2n3+4n,==,∴Tn===﹣<,(Tn)min=T1=﹣=.故≤Tn<.68.(2021•重庆名校联盟三模•T18.)已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足2an﹣Sn=1(n∈N*).(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=,数列{bn}的前n项和为Tn,求证:≤Tn<1.(1)由2an﹣Sn=1(n∈N*),可得2a1﹣S1=2a1﹣a1=1,即a1=1,当n≥2时,2an﹣1﹣Sn﹣1=1,又2an﹣Sn=1,相减可得2an﹣2an﹣1=an,即an=2an﹣1,则an=2n﹣1;(2)证明:bn===﹣,Tn=1﹣+﹣+﹣+...+﹣=1﹣,由{Tn}是递增数列,可得Tn≥T1=,且Tn<1.所以≤Tn<1.69.(2021•上海嘉定三模•T21.)(18分)对于数列{an},若存在常数M>0对任意n∈N*恒有|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|≤M,则称{an}是“γ﹣数列”.(1)首项为a1,公差为d的等差数列是否是“γ﹣数列”?并说明理由;(2)首项为a1,公比为q的等比数列是否是“γ﹣数列”?并说明理由;(3)若数列{an}是γ﹣数列,证明:也是“γ﹣数列”,设,判断数列{An}是否是“γ﹣数列”?并说明理由.(1)因为{an}是等差数列,所以an+1﹣an=an﹣an﹣1=⋯=d,设|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|≤M,即n|d|≤M对一切n∈N*恒成立,则d=0,所以d=0时,等差数列是“γ﹣数列”,当d≠0时,等差数列不是“γ﹣数列”;(2)由,则,①当q=1时,|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|=0,必定存在正数M符合题意,所以是“γ﹣数列“;②当q=﹣1时,|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|=2n|a1|,n→∞,2n|a1|→∞,所以不是“γ﹣数列“;③当q>1或q<﹣1时,n→∞,|qn﹣1|→∞,|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|→∞,所以不是“γ﹣数列”;④当﹣1<q<0或0<q<1时,|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|=,必定存在不小于的常数M符合题意,所以是“γ﹣数列”综上,当﹣1<q<0或0<q≤1时,是“γ﹣数列”,当q>1或q<﹣1时,不是“γ﹣数列”;(3)①因为|an+1|=|an+1﹣an+an﹣an﹣1+⋯+a2﹣a1+a1|≤|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|+|a1|≤M+|a1|所以|an+1|+|an|≤2(M+|a1|),因为≤[|an+1|+|an+1|]⋅|an+1﹣an|≤2(M+|a1|)⋅|an+1﹣an|可得≤2(M+|a1|)⋅[|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|]≤2M(M+|a1|)所以也是“γ﹣数列“;②因为,所以==所以|A1﹣A2|+|A2﹣A3|+⋯+|An﹣An+1|=<|an+1﹣an|+|an﹣an﹣1|+⋯+|a2﹣a1|≤M,所以{An}是“γ数列”.70.(2021•辽宁朝阳三模•T19.)在数列{an}中,a1=2,(n2+1)an+1=2[(n﹣1)2+1]an.(1)求{an}的通项公式;(2)在下列两个问题中任选一个作答,如果两个都作答,则按第一个解答计分.①设bn=n2an,数列{bn}的前n项和为Tn,证明:Tn≥2n+1﹣2.②设bn=(n3﹣2n2+2n)an,求数列{bn}的前n项和Tn.(1)由(n2+1)an+1=2[(n﹣1)2+1]an,设cn=[(n﹣1)2+1]an,则cn+1=2cn,可得{cn}是首项为2,公比为2的等比数列,可得cn=2n,则[(n﹣1)2+1]an=2n,所以an=;(2)选①设bn=n2an,数列{bn}的前n项和为Tn.证明:bn=n2an=≥2n,所以Tn=b1+b2+...+bn≥2+22+...+2n==2n+1﹣2.选②设bn=(n3﹣2n2+2n)an,求数列{bn}的前n项和Tn.解:bn=(n3﹣2n2+2n)an=n•2n,则Tn=1•2+2•22+3•23+...+n•2n,2Tn=1•22+2•23+3•24+...+n•2n+1,上面两式相减可得﹣Tn=2+22+23+...+2n﹣n•2n+1,=﹣n•2n+1,化简可得Tn=2+(n﹣1)•2n+1.71.(2021•江苏常数三模•T18.)在①Sn+1=2Sn+2,②an+1﹣an=2n,③Sn=an+1﹣2这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=2,且满足_____.(1)求数列{an}的通项公式;(2)在an与an+1之间插入n个数,使这n+2个数组成一个公差为dn的等差数列,试比较dn与的大小关系,并说明理由.(1)选①Sn+1=2Sn+2,当n=1时,S2=2S1+2,即a1+a2=2a1+2,∵a1=2,a1+a2=2a1+2,∴a2=4,当n≥2时,an+1=Sn+1﹣Sn=2Sn+2﹣(2Sn﹣1+2)=2an,又∵a2=2a1,也满足上式,∴数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列,即,选②an+1﹣an=2n,由an+1﹣an=2n可得,•••,,将以上式子进行累加可得,n≥2,即,n≥2,又∵a1=2,也满足上式,∴数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列,即,选③Sn=an+1﹣2,当n=1时,S1=a2﹣2,a2=4,当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=an+1﹣2﹣(an﹣2)=an+1﹣an,即an+1=2an(n≥2),又∵a2=2a1,∴数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列,即,(2)∵在an与an+1之间插入n个数,使这n+2个数组成一个公差为dn的等差数列,∴an+1=an+(n+1)dn,即,当n=1时,,当n≥2时,=≥=>,综上所述,.72.(2021•上海浦东新区三模•T21.)已知{an},{bn}为两非零有理数列(即对任意的i∈N*,ai,bi均为有理数),{dn}为一无理数列(即对任意的i∈N*,di为无理数).(1)已知bn=﹣2an,并且(an+bndn﹣andn2)(1+dn2)=0对任意的n∈N*恒成立,试求{dn}的通项公式.(2)若{dn2}为有理数列,试证明:对任意的n∈N*,(an+bndn﹣andn2)(1+dn2)=1+dn恒成立的充要条件为.(3)已知sin2θ=(0<θ<),dn=,对任意的n∈N*,(an+bndn﹣andn2)(1+dn2)=1恒成立,试计算bn.(1)∵,∴,即,∴,∵an≠0,∴,∴.(2)证明:∵,∴,∴,∴,∵为有理数列,∴,∴,以上每一步可逆,即可证明.(3)∵,(0<θ<),∴25tanθ=12+12tan2θ,∴或∵,∴,当n=2k(k∈N*)时,∴,当n=2k﹣1(k∈N*)时,∴.∴为有理数列,∵,∴,∴,∵为有理数列,{dn}为无理数列,∴,∴,∴.当n=2k(k∈N*)时,∴.当n=2k﹣1(k∈N*)时,∴,∴.73.(2021•上海浦东新区三模•T19.)流行性感冒是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病.某市去年11月份曾发生流感,据统计,11月1日该市的新感染者有30人,以后每天的新感染者比前一天的新感染者增加50人.由于该市医疗部门采取措施,使该种病毒的传播得到控制,从11月k+1(9≤k≤29,k∈N*)日起每天的新感染者比前一天的新感染者减少20人.(1)若k=9,求11月1日至11月10日新感染者总人数;(2)若到11月30日止,该市在这30天内的新感染者总人数为11940人,问11月几日,该市新感染者人数最多?并求这一天的新感染者人数.(1)记11月n日新感染者人数为an(1≤n≤30),则数列{an}(1≤n≤9)是等差数列,a1=20,公差为50,又a10=410,则11月1日至11月10日新感染者总人数为(a1+a2+…+a9)+a10=(9×30+)+410=2480人;(2)记11月n日新感染者人数为an(1≤n≤30),11月k日新感染者人数最多,当1≤n≤k时,an=50n﹣20,当k+1≤n≤30时,an=(50k﹣20)﹣20(n﹣k)=﹣20n+70k﹣20,因为这30天内的新感染者总人数为11940人,所以=11940,解得﹣35k2+2135k﹣9900=11940,即k2﹣61k+624=0,解得k=13或k=48(舍),此时a13=50×13﹣20=630,所以11月13日新感染者人数最多为630人.74.(2021•湖南三模•T19.)已知Sn是数列{an}的前n项和,an+1﹣3an+2an﹣1=1,a1=1,a2=4.(1)证明:数列{an+1﹣an+1}是等比数列;(2)求Sn.(1)证明:∵an+1﹣3an+2an﹣1=1,∴(an+1﹣an+1)=2(an﹣an﹣1+1),∵a1=1,a2=4,∴a2﹣a1+1=4.∴数列{an+1﹣an+1}是公比为2的等比数列,首项为4.(2)解:由(1)可得:an+1﹣an+1=4×2n﹣1,∴an+1﹣an=2n+1﹣1,∴an=(an﹣an﹣1)+(an﹣1﹣an﹣2)+……+(a2﹣a1)+a1=2n﹣1+2n﹣1﹣1+……+22﹣1+1=2n+2n﹣1+……+22﹣(n﹣1)+1=﹣n+2=2n+1﹣n﹣2.∴Sn=2n+1+2n+2n﹣1+……+22﹣(1+2+……+n)﹣2n=﹣﹣2n=2n+2﹣﹣4.75.(2021•福建宁德三模•T17)在①Sn=2an-1,②an+1an=2n-12n+1,a2=13,③Sn=2n+1这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答问题.

已知数列{an}的前n项和为Sn,____,数列{bn}满足bn=an⋅an+1,求数列{bn}的前n项和Tn.

选条件①Sn=2an-1,

由Sn=2an-1Sn-1=2an-1-1(n≥2),两式相减得:an=2an-2an-1,

所以an=2an-1(n≥2),

又S1=2a1-1,得a1=1,

所以数列{an}是以1为首项,2为公比的等比数列,

所以an=2n-1.

因此bn=an选①,运用数列的递推式和等比数列的定义、通项公式和求和公式,计算可得所求和;

选②,解法一、运用数列恒等式和数列的裂项相消求和,计算可得所求和;解法二、由数列{(2n-1)an}是常数列,可得an,bn,再由数列的裂项相消求和,计算可得所求和;

选③,由数列的递推式和等比数列的求和公式,可得所求和.

本题考查等差、等比数列的通项公式、求和等基础知识,以及数列的裂项相消求和,考查运算求解能力,逻辑推理能力,化归与转化思想等,属于中档题.

76.(2021•宁夏中卫三模•理T17.)已知等比数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),﹣2S2,S3,4S4成等差数列,且a2+2a3+(1)求数列{an}的通项公式;(2)若bn=﹣(n+2)log2|an|,求数列的前n项和Tn.(1)等比数列{an}的公比为q,q≠1,前n项和为成等差数列,可得2S3=4S4﹣2S2,即为2•=4•﹣2•,化为2q2﹣q﹣1=0,解得q=﹣,,即为﹣a1+2•a1﹣a1=,解得a1=﹣,则an=(﹣)n,n∈N*;(2)bn=﹣(n+2)log2|an|=﹣(n+2)log2=n(n+2),可得==(﹣),即有前n项和Tn=(1﹣+﹣+…+﹣+﹣)=(1+﹣﹣)=﹣(+)=.77.(2021•河北秦皇岛二模•理T18.)已知等比数列{an},其前n项和为Sn,若a1=λ,an+1=λSn+2,λ∈R,n∈N*.(1)求λ的值;(2)设bn=,求使b1+b2+…+bn>成立的最小自然数n的值.(1)根据题意,由通用公式可得,当n≥2时,,①﹣②可得,an+1﹣an=λan⇒an+1=(1+λ)an,∴数列{an}是公比为λ+1的等比数列,又因为a1=λ,由①得到,∴⇒λ=2.(2)由(1)可知,数列{an}是以2为首项,3为公比的等比数列,即得,则==,∴b1+b2+b3+……+bn=()+()+……+()=1﹣.∴⇒3n>1011⇒n≥7.故可得满足题意的最小自然数为n=7.78.(2021•河北邯郸二模•理T17.)已知数列{an}满足an>0,an+1=3an+4.(Ⅰ)证明:数列{an+2}为等比数列;(Ⅱ)若a3=25,求数列{an﹣n}的前n项和Sn.(Ⅰ)证明:由an+1=3an+4,可得an+1+2=3(an+2),则数列{an+2}是公比为3的等比数列;(Ⅱ)若a3=25,又a3=3a2+4,可得a2=7,由a2=3a1+4,可得a1=1,可得an+2=(a1+2)•3n﹣1=3n,则an=3n﹣2,an﹣n=3n﹣2﹣n,则Sn=(3+32+...+3n)﹣2n﹣(1+2+3+...+n)=﹣2n﹣n(1+n)=﹣.79.(2021•浙江杭州二模•理T20.)已知数列{an},{bn},满足an=2n﹣2,b2k﹣1=ak(k∈N*),b2k﹣1,b2k,b2k+1成等差数列.(1)证明:{b2k}是等比数列;(2)数列{cn}满足cn=,记数列{cn}的前n项和为Sn,求Sn.证明:(1)由数列{an},{bn},满足an=2n﹣2,b2k﹣1=ak(k∈N*),所以,由于b2k﹣1,b2k,b2k+1成等差数列.故,整理得(常数),所以数列:{b2k}是以为首项,公比为2的等比数列;(2)由于:{b2k}是以为首项,公比为2的等比数列;所以,则=2n﹣3,所以==(n≥1),则+…+,=.80.(2021•天津南开二模•T18.)设{an}是等差数列,{bn}是等比数列,公比大于0,其前n项和为Sn(n∈N*).已知b1=1,b3=b2+2,b4=a3+a5,b5=a4+2a6.(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;(Ⅱ)设数列的前n项和Tn.记cn=,求cn;(Ⅲ)求.(Ⅰ)设数列{an}是公差为d的等差数列,数列{bn}是公比为q的等比数列,公比大于0n(n∈N*).已知b1=2,b3=b2+8,b4=a3+a8,b5=a4+7a6.所以q2=q+2,解得q=2,由于b4=a3+a5,b5=a5+2a6.所以6a1+6d=6,3a1+13d=16,解得a7=d=1,故an=n,.(Ⅱ)由(Ⅰ)知:,所以T7n=0,T2n﹣2=﹣1,所以=,(Ⅲ)由(Ⅱ)得:,所以①,②,①﹣②得:=,整理得.81.(

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论