2022年高考数学真题分类汇编数列 .pdf
优秀学习资料欢迎下载高考真题分类汇编:数列一、选择题1 ( 2012 重庆)在等差数列na中,5,142aa则na的前 5 项和5S=( ) A7 B. 15 C. 20 D. 25 2 (2012 浙江)设nS是公差为)0(dd的无穷等差数列na的前n项和,则下列命题错误的是 ( ) A若 d0,则数列nS有最大项B若数列nS有最大项,则d0 )的等比数列na的前 n 项和为 Sn若,2322aS._,2344qaS则10 (2012 四川)记 x 为不超过实数x 的最大整数,例如,。1 3 . 0, 15. 1, 2 2设a 为正整数,数列nx满足*),(2,11Nnxaxxaxnnn现有下列命题:当 a=5 时,数列nx的前 3 项依次为5,3,2;对数列nx都存在正整数k,当kn时总有;knxx当1n时,; 1axn对某个正整数k,若,1kkxx则.axn其中的真命题有_ (写出所有真命题的编号)11 (2012 全国 )数列na满足, 12)1(1naannn则na的前 60 项和为 _12 (2012 辽宁 )已知等比数列na为递增数列, 且,5)(2,121025nnnaaaaa则数列na的通项公式._na13.(2012 江西)设数列,nnba都是等差数列,若,21,73311baba则._55ba14 (理科)(2012 重庆)._51lim2nnnn15.(理科)(2012 上海)有一列正方体,棱长组成以1 为首项、21为公比的等比数列,体积分别记为,21nVVV则._)(lim21nnVVV精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载16. (2012 福建 )数列na的通项公式, 12cosnnan前 n 项和为,nS则._2012S三、解答题17.(2012 湖北)已知等差数列na前三项的和为3,前三项的积为8(I)求等差数列na的通项公式;( )若132,aaa成等比数列,求数列|na的前 n 项和18已知数列na的前 n 项和nnSNkknnS且*),(212的最大值为8(1)确定常数,k求;na(2)求数列229nna的前n项和.nT19 (2012 四川 )已知数列na的前n项和为,nS且nnSSaa22对一切正整数n都成立(I)求21, aa的值;(II)设,01a数列10lg1naa的前 n项和为nT,当n为何值时,nT最大?并求出nT的最大值20 (2012陕西)设na的公比不为 1 的等比数列, 其前n项和为,nS且435,aaa成等差数列,(1)求数列na的公比:(2)证明:对任意12,kkkSSSNk成等差数列21. (2012 广东) 设数列na的前n项和为nS,满足32111,5,*),(122aaaNnaSnnn且成等差数列(1)求1a的值;(2)求数列na的通项公式;(3)证明:对一切正整数n,有2311121naaa22. (2012 天津)已知na是等差数列,其前n项和为,nnbS是等比数列,且, 211ba.10,274444bSba(I)求数列nnba与的通项公式;(II) 记;132211nnnnnbabababaT证明;)(10212NnbaTnnn精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载23.(2012 江苏)已知各项为正数的两个数列na和nb满足:*221,Nnbabaannnnn. (1)设,1*1Nnabbnnn求证:数列2nnab是等差数列;(2)设,2*1Nnabbnnn且na是等比数列,求1a和1b的值 . 24.(2012 重庆)设数列na的前 n 项和nS满足121aSaSnn,其中.02a( 1)求证:na是首项为1 的等比数列;( 2)若12a,求证:),(21nnaanS并给出等号成立的充要条件. 25.(理科)(2012 全国)函数。32)(2xxxf定义数列na如下:11,2nxx是过两点 P(4,5)Qn ()(,nnxfx)的直线 PQn与 x轴交点的横坐标。( 1)证明:; 321nnxx( 2)求数列nx的通项公式 . 26 (理科)(2012 湖南)已知数列na的各项均为正数,记,)(21naaanA,2 ,1,)(,)(243132naaanCaaanBnn(I)若,5, 121aa且对任意*,Nn三个数)(),(),(nCnBnA组成等差数列,求数列na的通项公式;(II) 证明:数列na是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意*,Nn三个数),(nA)(),(nCnB组成公比为q的等比数列精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载参考答案一、选择题1 ( 2012 重庆)在等差数列na中,5,142aa则na的前 5 项和5S=( ) A7 B. 15 C. 20 D. 25 【答案】 B 【 解 析 】 因 为,5,142aa所 以,64251aaaa所 以 数 列 的 前5 项 和,156252)(52)(542515aaaaS选 B2 (2012 浙江)设nS是公差为)0(dd的无穷等差数列na的前n项和,则下列命题错误的是 ( ) A若 d0,则数列nS有最大项B若数列nS有最大项,则d0 )的等比数列na的前 n 项和为 Sn若,2322aS._,2344qaS则【答案】23【解析】将23, 234422aSaS两个式子全部转化成用qa ,1表示的式子即,232331312111111qaqaqaqaaqaqaa两式作差得:),1(3213121qqaqaqa即:, 0322qq解之得:23q或1q(舍去)精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载10 (2012 四川)记 x 为不超过实数x 的最大整数,例如,。1 3 . 0, 15. 1, 2 2设a 为正整数,数列nx满足*),(2,11Nnxaxxaxnnn现有下列命题:当 a=5 时,数列nx的前 3 项依次为5,3,2;对数列nx都存在正整数k,当kn时总有;knxx当1n时,; 1axn对某个正整数k,若,1kkxx则.axn其中的真命题有_ (写出所有真命题的编号)【答案】【解析】当5a时,, 22353, 325555321xxax故正确;同样验证可得正确,错误. 11 (2012 全国 )数列na满足, 12)1(1naannn则na的前 60 项和为 _【答案】 1830 【解析】由12)1(1naannn得,, 12)12()1(12 12) 1()1(12)1(112nnannanaannnnnnnn即, 12)12() 1(2nnaannn也有, 32) 12()1(13nnaannn两式相加得,44)1(2321naaaannnnn设k为整数,则,10164)14(4)1(21444342414kkaaaakkkkk于是1830)1016()(1404434241414060kaaaSKkkkkK12 (2012 辽宁 )已知等比数列na为递增数列, 且,5)(2,121025nnnaaaaa则数列na的通项公式._na【答案】n2【解析】,)(,1912411025nnqaqaqaqaaa精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载,5)1 (2,5)1 (2,5)(22212qqqaqaaaannnnn解得2q或21q(舍去),nna213.(2012 江西)设数列,nnba都是等差数列,若,21,73311baba则._55ba【答案】 35 【解析】设数列,nnba的公差分别为,bd则由,2133ba得,21)(211dbba即,14721)(2db所以,7db所以。35747)(41155dbbaba14 (理科)(2012 重庆)._51lim2nnnn【答案】52【解析】)5)(5(5lim51lim2222nnnnnnnnnnnnnn525115151lim55lim2nnnnnnn15.(理科)(2012 上海)有一列正方体,棱长组成以1 为首项、21为公比的等比数列,体积分别记为,21nVVV则._)(lim21nnVVV【答案】.78【解析】由题意可知,该列正方体的体积构成以1 为首项,81为公比的等比数列,),811(7881181121nVVVnn.78)(lim21nnVVV16. (2012 福建 )数列na的通项公式, 12cosnnan前 n 项和为,nS则._2012S【答案】 3018【解析】因为函数xy2cos的周期是4,所以数列na的每相邻四项之和是一个常数6,所以.30186420122012S精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载三、解答题17.(2012 湖北)已知等差数列na前三项的和为3,前三项的积为8(I)求等差数列na的通项公式;( )若132,aaa成等比数列,求数列|na的前 n 项和解: (I)设等差数列na的公差为,d则,2,1312daadaa由题意得.8)2)(, 3331111dadaada解得, 3,21da或.3,41da所以由等差数列通项公式可得,53)1(32nnan或.73)1(34nnan故,53nan或.73nan() 当53nan时,132,aaa分别为 -1,-4,2,不成等比数列;当73nan时,132,aaa分别为 -1,2,-4,成等比数列,满足条件故.3, 73, 2, 1, 7373nnnnnan记数列|na的前n项和为.nS当1n时,; 4|11aS当2n时,;5|212aS当3n时,)73()743()733(5|432naaaSSnn.10211232)73(2)2(52nnnn当2n时,满足此式,综上,.1,1021123, 1, 42nnnnSn18已知数列na的前 n 项和nnSNkknnS且*),(212的最大值为8(1)确定常数,k求;na(2)求数列229nna的前n项和.nT解:(1)当*Nkn时,knnSn221取最大值, 即,21218222kkk故, 4k从而),2(291nnSSannn又,2711Sa所以nan29(1) 因为12221122123221,2229nnnnnnnnnnbbbTnab所以11212224221422121122nnnnnnnnnnnTTT19 (2012 四川 )已知数列na的前n项和为,nS且nnSSaa22对一切正整数n都成立(I)求21, aa的值;精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载(II)设,01a数列10lg1naa的前n项和为nT,当n为何值时,nT最大?并求出nT的最大值解:取1n得,2211212aassaa取,2n得,222122aaa又-,得2122)(aaaa(1)若,02a由知若01a,若, 02a易知112aa由得:;22,21; 22, 122121aaaa(2)当01a时,由( 1 )知,;22, 1221aa当2n时,有1212)22(,)22(nnnnSSassa所以,)2(21naann则111)2() 12()2(nnnaa令,10lg1nnaab则112100lg21)2lg(1nnnb所以,数列nb是以2lg21为公差,且单调递减的等差数列则01lg810lg7321bbbb当8n时,01lg21128100lg218bbn所以,7n对,nT取得最大值,且nT 的最大值为.2lg22172)(7717bbT20 (2012陕西)设na的公比不为 1 的等比数列, 其前n项和为,nS且435,aaa成等差数列,(1)求数列na的公比:(2)证明:对任意12,kkkSSSNk成等差数列解:(1)设数列na的公比为).1,0(qqq由435,aaa成等差数列,得,243aaas即.2314121qaqaqa由0,01qa得,022qq解得1,221qq(舍去) ,所以.2q(2)证法一:对任意)()(2,1212kkkkkkkSSSSSSSNk,0)2(211121kkkkkaaaaa所以,对任意12,kkkSSSNk成等差数列证法二:对任意,1)1(22,1qqaSNkkk精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载,qqqaqqqqaSSkkkkkk1)2(1)1(1)1 (12112112qqqaqqaSSSkkkkkk1)2(1)1 (2)(2121112,0)2(1)2()1 (2121121qqqqaqqqqakkkk因此,对任意12,kkkSSSNk成等差数列21. (2012 广东) 设数列na的前n项和为nS,满足32111,5,*),(122aaaNnaSnnn且成等差数列(1)求1a的值;(2)求数列na的通项公式;(3)证明:对一切正整数n,有2311121naaa解:(1)122, 12222111nnnnnnaSaS相减得:11223nnnaa13643,32321231221aaaaaaS321,5,aaa成等差数列1)5(21231aaaa(2)5, 121aa得Nnaannn对231均成立)2(3223111nnnnnnnaaaa得:nnnnnnnnnnaaaaa23)2(3)2(3)2(321122211(3)当1n时,23111a当2n时,nnnnnnnaa21122232)23()23(2232121121212111113221nnnaaa由上式得:对一切正整数,n有2311121naaa22. (2012 天津)已知na是等差数列,其前n项和为,nnbS是等比数列,且, 211ba.10,274444bSba精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载(I)求数列nnba与的通项公式;(II) 记;132211nnnnnbabababaT证明;)(10212NnbaTnnn解:()设数列na的公差为,d数列nb的公比为;q则23102642723210273134444qdqdaqdbSba得:.2, 13nnnbna()22(2222121211132211nnnnnnnnnnnaaaaaababababaT112112532232132nnnnnnnccnnna)(2)()()(21113221nnnnnnccccccccTnnnnnnabTabn2101212210)53(221023.(2012 江苏)已知各项为正数的两个数列na和nb满足:*221,Nnbabaannnnn. (1)设,1*1Nnabbnnn求证:数列2nnab是等差数列;(2)设,2*1Nnabbnnn且na是等比数列,求1a和1b的值 . 解:(1)21121221111,1nnnnnnnnnhnnnnnabababbbabaaabb*)(112222211Nnababababnnnnnnnn数列2nnab是以 1为公差的等差数列精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载(2)。21)(2)(, 0,02212222nnnnnnnnnnnnnbabaababababa()设等比数列na的公比为, q由0na知,0q下面用反证法证明1q若, 1q则,2221aqaa当12loganq时,,211nnqaa与( * )矛盾,若, 10q则,1221aqaa当11loganq时,, 111nnqaa与( * )矛盾,综上所述,21*),(111aNnaaqn又*),(2211nnnnnbNnbaabb是公比是12a的等比数列.若,21a则, 121a于是.321bbb又由221nnnnnbabaa即,22111nnbabaa得.122121211aaaabn321,bbb中至少有两项相同,与321bbb矛盾。.21a21)2()2(2)2(2222nb221ba24.(2012 重庆)设数列na的前 n 项和nS满足121aSaSnn,其中.02a( 1)求证:na是首项为1 的等比数列;( 2)若12a,求证:),(21nnaanS并给出等号成立的充要条件. 解:(1)证明:由,1122aSaS得,12121aaaaa即.122aaa因,02a故, 11a得,212aaa又由题设条件知1211122,aSaSaSaSnnnn两式相减得),(1212nnnnSSaSS即,122nnaaa精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载由,02a知,01na因此212aaann综上,212aaann对所有*Nn成立,从而na是首项为1,公比为2a的等比数列。(2)当1n或 2 时,显然),(21nnaanS等号成立。设1, 32an且,02a由(1)知,, 1121nnaaa所以要证的不等式化为:)3)(1(211212222nanaaann即证:)2)(1(21122222nanaaann当12a时,上面不等式的等号成立。当112a时,12ra与)1,3 ,2, 1( , 12nrarn同为负;当12a时,12ra与) 1,3 ,2, 1( ,12nrarn同为正;因此当12ra且12a时,总有0)1)(1(22rnraa,即)1,3, 2, 1(,1222nraaanrnr上面不等式对r从 1 到n1 求和得,nrnanaaa222221)1()(2由此得)1(21122222nnanaaa综上,当12a且02a时, 有),(21nnaanS当且仅当2, 1n或12a时等号成立25.(理科)(2012 全国)函数。32)(2xxxf定义数列na如下:11,2nxx是过两点 P(4,5)Qn ()(,nnxfx)的直线 PQn与 x轴交点的横坐标。( 1)证明:; 321nnxx( 2)求数列nx的通项公式 . 解: (1)为, 5384)4(2f故点)5 ,4(P在函数)(xf的图像上,故由所给出的两点),(,(),5 ,4(nnnxfxQP可知,直线nPQ斜率一定存在。故有精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载直线nPQ的直线方程为),4(45)(5xxxfynn令,0y可求得234425)4(48252nnnnnnxxxxxxxxx所以2341nnnxxx下面用数学归纳法证明32nx当1n时,,21x满足321x假设kn时,32kx成立,则当1kn时,,2542341kkkkxxxx由325441124525152432kkkkxxxx即321kx也成立综上可知32nx对任意正整数恒成立。下面证明1nnxx由24) 1(2234234221nnnnnnnnnnnxxxxxxxxxxx由, 34)1(0211322nnnxxx故有01nnxx即1nnxx综上可知321nnxx恒成立。(2) 由2341nnnxxx得到该数列的一个特征方程234xxx即,0322xx解得3x或1x23323431nnnnnxxxxx2551234)1(1nnnnnxxxxx两式相除可得,13511311nnnnxxxx而3112321311xx精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载故数列13nnxx是以31为首项以51为公比的等比数列,)51(31131nnnxx故。15343153159111nnnnx26 (理科)(2012 湖南)已知数列na的各项均为正数,记,)(21naaanA,2 ,1,)(,)(243132naaanCaaanBnn(I)若,5, 121aa且对任意*,Nn三个数)(),(),(nCnBnA组成等差数列,求数列na的通项公式;(II) 证明:数列na是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意*,Nn三个数),(nA)(),(nCnB组成公比为q的等比数列解: (1)对任意*Nn三个数)(),(),(nCnBnA是等差数列,所以),()()()(nBnCnAnB即,211nnaaa亦即.41212aaaann故数列na是首项为l,公差为4 的等差数列 . 于是.344)1(1nnan()(1)必要性:若数列na是公比为q的等比数列,则对任意*,Nn有.1nqnaa由0na知,)(),(),(nCnBnA均大于 0,于是,,)()()(22121132qaaaaaaqaaaaaanAnBnhnnn,)()()(132132132243qaaaaaaqaaaaaanBnCnnnn即,)()()()(qnBnCnAnB所以三个数)(),(),(nCnBnA组成公比为q的等比数列(2)充分性:若对于任意*,Nn三个数)(),(),(nCnBnA组成公比为q的等比数列,则),()(),()(nqBnCnqAnB精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 18 页优秀学习资料欢迎下载于是),()()()(nAnBqnBnC得),(1122aaqaann即1212aaqaann由1n有),1 ()1 (qAB即,12qaa从而.012nnqaa因为,0na所以,1212qaaaann故数列na是首项为,1a公比为q的等比数列,综上所述,数列na是公比为q的等比数列的充分必要条件是:对任意*,Nn三个数)(),(),(nCnBnA组成公比为q的等比数列 . 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 18 页,共 18 页