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有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第1页/共23页上海市重点中学高中讲义汇编专题:数列一、填空、选择题:1、(2016年上海高考)无穷数列{}na由k个不同的数组成,nS为{}na的前n项和.若对任意∗∈Nn,{}3,2∈nS,则k的最大值为________.【答案】4【解析】试题分析:要满足数列中的条件,涉及最多的项的数列可以为2,1,1,0,0,0,−⋅⋅⋅,所以最多由4个不同的数组成.2、(2015年上海高考)记方程①:x2+a1x+1=0,方程②:x2+a2x+2=0,方程③:x2+a3x+4=0,其中a1,a2,a3是正实数.当a1,a2,a3成等比数列时,下列选项中,能推出方程③无实根的是()A.方程①有实根,且②有实根B.方程①有实根,且②无实根C.方程①无实根,且②有实根D.方程①无实根,且②无实根【解:当方程①有实根,且②无实根时,△1=a12﹣4≥0,△2=a22﹣8<0,即a12≥4,a22<8,∵a1,a2,a3成等比数列,∴a22=a1a3,即方程③的判别式△3=a32{}na﹣16<0,此时方程③无实根,故选:B】3、(2014年上海高考)设无穷等比数列的公比为q,若()134limnnaaaa→∞=+++,则q=.【解析】:223111510112aaqaqqqqq−±==⇒+−=⇒=−−,∵01q,∴512q−=4、(虹口区2016届高三三模)若等比数列{}na的公比1qq满足,且24344,3,aaaa=+=则12lim()nnaaa→∞+++=___________.【解析】:16有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第2页/共23页5、(浦东新区2016届高三三模)已知公差为d的等差数列{}na的前n项和为nS,若533SS=,则53aa=【答案】179【解析】()()53151315333422SSaaaada=⇒+=⋅+⇒=,所以5117aa=,319aa=,所以53179aa=6、(杨浦区2016届高三三模)若两整数a、b除以同一个整数m,所得余数相同,即abkm−=()kZ∈,则称a、b对模m同余,用符号(mod)abm≡表示,若10(mod6)a≡(10)a,满足条件的a由小到大依次记为12,,,,naaa⋅⋅⋅⋅⋅⋅,则数列{}na的前16项和为7、(黄浦区2016届高三二模)已知数列{}na中,若10a=,2iak=*1(,22,1,2,3,)kkiNik+∈≤=,则满足2100iiaa+≥的i的最小值为8、(静安区2016届高三二模)已知数列{}na满足181a=,1311log,2,(*)3,21nnnaankakNnk−−−+==∈=+,则数列{}na的前n项和nS的最大值为.有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第3页/共23页9、(闵行区2016届高三二模)设数列{}na的前n项和为nS,22|2016|nSnan(0a),则使得1nnaa+≤(n∈*N)恒成立的a的最大值为.10、(浦东新区2016届高三二模)已知数列{}na的通项公式为(1)2nnnan=−⋅+,*nN∈,则这个数列的前n项和nS=___________.11、(徐汇、金山、松江区2016届高三二模)在等差数列{}na中,首项13,a=公差2,d=若某学生对其中连续10项进行求和,在遗漏掉一项的情况下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为__________________.12、(宝山区2016届高三上学期期末)数列1212312341213214321⋅⋅⋅,,,,,,,,,,,则98是该数列的第项.有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第4页/共23页13、(崇明县2016届高三上学期期末)已知数列的各项均为正整数,对于,有其中k为使1na+为奇数的正整数.若存在,当n>m且na为奇数时,na恒为常数p,则p的值为14、(奉贤区2016届高三上学期期末)数列}{na是等差数列,2a和2014a是方程01652=+−xx的两根,则数列}{na的前2015项的和为__________.15、(虹口区2016届高三上学期期末)在等差数列{}na中,1352469,15,aaaaaa++=++=则数列{}na的前10项的和等于_____.有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第5页/共23页6、9767、1288、1279、1201610、1122,252,22nnnnnSnn+++−=−−为偶数为奇数11、20012、12813、1或514、120915、80二、解答题1、(2016年上海高考)若无穷数列{}na满足:只要*(,)pqaapqN=∈,必有11pqaa++=,则称{}na具有性质P.(1)若{}na具有性质P,且12451,2,3,2aaaa====,67821aaa++=,求3a;(2)若无穷数列{}nb是等差数列,无穷数列{}nc是公比为正数的等比数列,151bc==,5181bc==,nnnabc=+判断{}na是否具有性质P,并说明理由;(3)设{}nb是无穷数列,已知*1sin()nnnabanN+=+∈.求证:“对任意1,{}naa都具有性质P”的充要条件为“{}nb是常数列”.【答案】(1)316a=.(2){}na不具有性质Ρ.(3)见解析.【解析】试题分析:(1)根据已知条件,得到678332aaaa++=++,结合67821aaa++=求解.(2)根据{}nb的公差为20,{}nc的公比为13,写出通项公式,从而可得520193nnnnabcn−=+=−+.通过计算1582aa==,248a=,63043a=,26aa≠,即知{}na不具有性质Ρ.(3)从充分性、必要性两方面加以证明,其中必要性用反证法证明.试题解析:(1)因为52aa=,所以63aa=,743aa==,852aa==.有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第6页/共23页于是678332aaaa++=++,又因为67821aaa++=,解得316a=.(2){}nb的公差为20,{}nc的公比为13,所以()12012019nbnn=+−=−,1518133nnnc−−=⋅=.520193nnnnabcn−=+=−+.1582aa==,但248a=,63043a=,26aa≠,所以{}na不具有性质Ρ.(3)[证]充分性:当{}nb为常数列时,11sinnnaba+=+.对任意给定的1a,只要pqaa=,则由11sinsinpqbaba+=+,必有11pqaa++=.充分性得证.必要性:用反证法证明.假设{}nb不是常数列,则存在k∗∈Ν,使得12kbbbb==⋅⋅⋅==,而1kbb+≠.下面证明存在满足1sinnnnaba+=+的{}na,使得121kaaa+==⋅⋅⋅=,但21kkaa++≠.设()sinfxxxb=−−,取m∗∈Ν,使得mbπ,则()0fmmbππ=−,()0fmmbππ−=−−,故存在c使得()0fc=.取1ac=,因为1sinnnaba+=+(1nk≤≤),所以21sinabcca=+==,依此类推,得121kaaac+==⋅⋅⋅==.但2111sinsinsinkkkkababcbc++++=+=+≠+,即21kkaa++≠.所以{}na不具有性质Ρ,矛盾.学科&网必要性得证.综上,“对任意1a,{}na都具有性质Ρ”的充要条件为“{}nb是常数列”.有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第7页/共23页2、(2015年上海高考)已知数列{an}与{bn}满足an+1﹣an=2(bn+1﹣bn),n∈N*.(1)若bn=3n+5,且a1=1,求数列{an}的通项公式;(2)设{an}的第n00na项是最大项,即≥an(n∈N*),求证:数列{bn}的第n0项是最大项;(3)设a1=λ<0,bn=λn(n∈N*),求λ的取值范围,使得{an}有最大值M与最小值m,且∈(﹣2,2).2、(1)解:∵an+1﹣an=2(bn+1﹣bn),bn=3n+5,∴an+1﹣an=2(bn+1﹣bn)=2(3n+8﹣3n﹣5)=6,∴{an}是等差数列,首项为a1=1,公差为6,则an=1+(n﹣1)×6=6n﹣5;(2)∵an=(an﹣an﹣1)+(an﹣1﹣an﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=2(bn﹣bn﹣1)+2(bn﹣1﹣bn﹣2)+…+2(b2﹣b1)+a1=2bn+a1﹣2b1,②当λ=﹣1时,a2n=3,a2n﹣1=﹣1,∴M=3,m=﹣1,(﹣2,2),不满足条件.③当λ<﹣1时,当n→+∞时,a2n→+∞,无最大值;当n→+∞时,a2n﹣1→﹣∞,无最小值.综上所述,λ∈(﹣,0)时满足条件.有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第8页/共23页3、(2014年上海高考)已知数列{}na满足1133nnnaaa+≤≤,*n∈N,11a=.(1)若2342,,9aaxa===,求x的取值范围;(2)设{}na是公比为q的等比数列,12nnSaaa=+++.若1133nnnSSS+≤≤,*n∈N,求q的取值范围;(3)若12,,,kaaa成等差数列,且121000kaaa+++=,求正整数k的最大值,以及k取最大值时相应数列12,,,kaaa的公差.3、【解析】:(1)依题意,232133aaa≤≤,∴263x≤≤,又343133aaa≤≤,∴327x≤≤,综上可得36x≤≤;(2)由已知得1nnaq−=,又121133aaa≤≤,∴133q≤≤当1q=时,nSn=,1133nnnSSS+≤≤,即133nnn≤+≤,成立当13q≤时,11nnqSq−=−,1133nnnSSS+≤≤,即1111133111nnnqqqqqq+−−−≤≤−−−,∴111331nnqq+−≤≤−,此不等式即11320320nnnnqqqq++−−≥−+≤,∵1q,∴132(31)2220nnnnqqqqq+−−=−−−,对于不等式1320nnqq+−+≤,令1n=,得2320qq−+≤,解得12q≤≤,又当12q≤时,30q−,∴132(3)2(3)2(1)(2)0nnnqqqqqqqq+−+=−+≤−+=−−≤成立,∴12q≤当113q≤时,11nnqSq−=−,1133nnnSSS+≤≤,即1111133111nnnqqqqqq+−−−≤≤−−−,即11320320nnnnqqqq++−−≤−+≥,310,30qq−−∵132(31)2220nnnnqqqqq+−−=−−−132(3)2(3)2(1)(2)0nnnqqqqqqqq+−+=−+≥−+=−−有志者,事竟成,破釜沉舟,百二秦关终属楚;苦心人,天不负,卧薪尝胆,三千越甲可吞吴!第9页/共23页∴113q≤时,不等式恒成立综上,q的取值范围为123q≤≤(3)设公差为d,显然,当1000,0kd==时,是一组符合题意的解,∴max1000k≥,则由已知得1(2)1(1)3[1(2)]3kdkdkd+−≤+−≤+−,∴(21)2(25)2kdkd−≥−−≥−,当1000k≥时,不等式即22,2125ddkk≥−≥−−−,∴221dk≥−−,12(1)...10002kkkdaaak−+++=+=,∴1000k≥时,200022(1)21kdkkk−=≥−−−,解得10009990001000999000k−≤≤+,∴1999k≤,∴k的最大值为1999,此时公差2000219981(1)199919981999kdkk−
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