从各地高考数列题看明年湖北数列命题趋势中学教育高考中学教育高考.pdf
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1、 从各地高考数列题看明年湖北数列命题趋势 湖北省 2014 年高考数学文、理卷数列是同一个题,满分 12 分笔者所在城市共 15683人参加考试,文科第 1 小题均分 3.25 分,第 2 小题均分 2.32 分,计得分 5.57 分;理科第 1小题均分 4.05 分,第 2 小题均分 3.59 分,计得分 8.09 分。第 1 小题考查等差、等比数列的基本概念,求通项公式;第 2 小题考查等差数列的前n项和公式及一元二次不等式的解法。这题属中档题,难度不大,计算不繁,但得分率不高 试题回放 I(2014 年湖北卷文科 T19、理科 T18)已知等差数列na满足:21a,且1a,2a,5a成等
2、比数列 (I)求数列na的通项公式;(II)记nS为数列na的前n项和,是否存在正整数n,使得nS80060 n?若存在,求n的最小值;若不存在,说明理由 解:(I)容易求得:2na或24 nan (II)当2na时,不存在满足题意的n;当24 nan时,存在满足意的n,其最小值为 41 此题第(I)问失分,主要忽略了公差0d的情况,漏掉了2na;由于第(I)问出错,导致第(II)问的解答不全;有的考生对求和公式不熟,有的考生不会解一元二次不等式 试题回放 II(2012 年湖北卷文科 T20,理科 T18)已知等差数列na前三项和为3,前三项的积为8 (I)求等差数列na的通项公式;(II)
3、若2a,3a,1a成等比数列,求数列|na的前n项和 试题回放 III(2013 年湖北卷文科 T19)已知nS是等比数列na的前n项和,4S,2S,3S成等差数列,且18432aaa (I)求数列na的通项公式;(II)是否存在正整数n,使得nS2013?若存在,求出符合条件的所有n的集合;若不集在,说明理由(2013 年湖北卷理科 T18)已知等比数列na满足:10|32 aa,125321aaa (I)求数列na的通项公式;(II)是否存在正整数m,使得121111maaa?若存在,求m的最小值;若不存在,说明理由 新课改三年来,湖北命题方向一直保持稳定,三年的数列第一问,都是由方程组解
4、出首项与公差,再得到通项公式第二问都是前n项和问题,02 年与绝对值知识交汇,03 年和04 年与不等式交汇。等差、等比数列是高考考查的重点和热点,主要考查学生的双基掌握情况及分析问题、解决问题的能力;数列的基本概念及其性质主要以选择题、填空题为主,有的作为解答题的一问;考查数列的通项公式及求和公式常常与其它知识交汇处命题,与三角、不等式、函数、解析几何等;等差、等比数列求和文科卷一般可用前n项和公式直接求和,理科卷一般需用到错位相减法或裂项相消法求和 下面仅从 2014 年全国各省(市、区)高考数列题为例,谈高考数列的命题趋势 一、考查等差、等比数列的基本性质 1求基本量问题 在等差数列或等
5、比数列中,共有 5 个基本量:1a、na、n、d(或q)、nS,只要知道了其中的 3 个,就可以求出其余的 2 个。求基本量问题主要在选择、填空题中出现 加考试文科第小题均分分第小题均分分计得分分理科第小题均分分第小题均分分计得分分第小题考查等差等比数列的基本概念求通项公式第小题考查等差数列的前项和公式及一元二次不等式的解法这题属中档题难度不大计算不繁但存在正整数使得若存在求的最小值若不存在说明理由解容易求得或当时不存在满足题意的当时存在满足意的其最小值为此题第问失分主要忽略了公差的情况漏掉了由于第问出错导致第问的解不全有的考生对求和公式不熟有的考生不成等比数列求数列的前项和试题回放年湖北卷文
6、科已知是等比数列的前项和成等差数列且求数列的通项公式是否存在正整数使得若存在求出符合条件的所有的集合若不集在说明理由年湖北卷理科已知等比数列满足求数列的通项公式例 1(新课标全国卷 II 文科 T5)等差数列na的公差为2,若2a,4a,8a成等比数列,则na的前n项和nS()A)1(nn B)1(nn C2)1(nn D2)1(nn 湖北卷第(I)问已知首项,由等比数列性质,列方程求公差,而此题,已知公差,由等比数列性质列方程求首项,与湖北卷有异曲同工之妙 例 2(大纲全国卷广西文科 T8)设等比数列na的前n项和为nS若32S,154S,则6S()A31 B32 C63 D64 解:方法一
7、 由31)1(212qqaS,151)1(414qqaS 可解出1a,q,再求6S 方法二 由等比数列的性质,2S,24SS,46SS 成等比数列,直接可求出6S 显然,方法二比方法一运算量小,方法一要讨论q的取值,方法二规避讨论q的取值 例 3(安徽卷理科 T12)数列na是等差数列,若11a,33a,55a构成公比为q的等比数列,则q 解:设公差为d,依题意有)54)(1()32(1121daada 展开、整理得:0122 ad,1d 又)1()3()1(131aaqa,1q 数列基本量运算问题,多数省市都进行了考查,如福建卷理科 T3、天津卷文科 T5、江苏卷文科 T7 等 2与其它知识
8、交汇命题 考查等差、等比数列的基本性质时,常常与其它知识交汇命题 例 4(广东卷 T13)(文 科)等 比 数 列na的 各 项 均 为 正 数,且451aa,则5242322212l o gl o gl o gl o gl o gaaaaa 加考试文科第小题均分分第小题均分分计得分分理科第小题均分分第小题均分分计得分分第小题考查等差等比数列的基本概念求通项公式第小题考查等差数列的前项和公式及一元二次不等式的解法这题属中档题难度不大计算不繁但存在正整数使得若存在求的最小值若不存在说明理由解容易求得或当时不存在满足题意的当时存在满足意的其最小值为此题第问失分主要忽略了公差的情况漏掉了由于第问出错
9、导致第问的解不全有的考生对求和公式不熟有的考生不成等比数列求数列的前项和试题回放年湖北卷文科已知是等比数列的前项和成等差数列且求数列的通项公式是否存在正整数使得若存在求出符合条件的所有的集合若不集在说明理由年湖北卷理科已知等比数列满足求数列的通项公式(理 科)若 等 比 数 列na的 各 项 均 为 正 数,且512911102eaaaa,则2021lnlnlnaaa 广东卷文、理科以姊妹题呈现,与对数知识交汇,且由课本习题改编来的 人教版必修 5 复习参考题 P68 BT1:等比数列na的各项均为正数,且187465 aaaa,则1032313logloglogaaa()A12 B10 C8
10、 D5log23 例 5(陕西卷 T16)ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c(I)若a,b,c成等差数列,证明:)sin(2sinsinCACA;(文科)(II)若a,b,c成等比数列,且ac2,求Bcos的值(理科)(II)若a,b,c成等比数列,求Bcos的最小值 解:(I)a,b,c成等差数列,cab2,由正弦定理得:CABsinsinsin2,又)sin(sinCAB,即)sin(2sinsinCACA 文(II)a,b,c成等比数列,acb 2,又ac2,ab2,4322242cos222222aaaaaacbcaB 理(II)a,b,c成等比数列,acb 2,acacc
11、aacbcaB22cos222222122acacac,当ca 时,Bcos的最小值为21 陕西卷第二问以姊妹题呈现,与正、余弦定理知识交汇命题 例 6(江西卷文科 T13)在等差数列na中,71a,公差为d,前n项和为nS,当且仅当8n时,nS取得最大值,则d的取值范围是 加考试文科第小题均分分第小题均分分计得分分理科第小题均分分第小题均分分计得分分第小题考查等差等比数列的基本概念求通项公式第小题考查等差数列的前项和公式及一元二次不等式的解法这题属中档题难度不大计算不繁但存在正整数使得若存在求的最小值若不存在说明理由解容易求得或当时不存在满足题意的当时存在满足意的其最小值为此题第问失分主要忽
12、略了公差的情况漏掉了由于第问出错导致第问的解不全有的考生对求和公式不熟有的考生不成等比数列求数列的前项和试题回放年湖北卷文科已知是等比数列的前项和成等差数列且求数列的通项公式是否存在正整数使得若存在求出符合条件的所有的集合若不集在说明理由年湖北卷理科已知等比数列满足求数列的通项公式解:ndnddnnnSn)27(22)1(72,当8n时,nS取得最大值,0d又对称轴ddddn21427,5.82145.7dd ,解得:871d,综上 1(d,)87 这是与不等式交汇命题,还有北京卷理科 T12 也是与不等式交汇命题 二、求数列的通项公式问题 1已知某些项求通项公式 例 7(新课标全国卷 I 文
13、科 T17)已知na是递增的等差数列,2a,4a是方程0652 xx的根(1)求na的通项公式;(2)略 例 8(福建卷文科 T17)在等比数列na中,32a,815a(I)求na;(II)略 已知等差数列、等比数列中的某些项,由其性质列方程,求出首次1a及公差d或公比q,再求通项公式属容易题,多出现在文科卷,如山东卷文科 T19、北京卷文科 T15 也属此类型 2已知数列的前n项和求通项公式 例 9(江西卷文科 T17)已知数列na的前n项和232nnSn,Nn(1)求数列na的通项公式;(2)略 给出前n项和的表达式,求数列通项公式,多在文科卷中出现,湖南卷文科 T16 第(I)小题与江西
14、卷同样的模式呈现 例 10(大纲全国卷广西理科 T18)等差数列na的前n项和为nS,已知101a,2a为整数,且nS4S 加考试文科第小题均分分第小题均分分计得分分理科第小题均分分第小题均分分计得分分第小题考查等差等比数列的基本概念求通项公式第小题考查等差数列的前项和公式及一元二次不等式的解法这题属中档题难度不大计算不繁但存在正整数使得若存在求的最小值若不存在说明理由解容易求得或当时不存在满足题意的当时存在满足意的其最小值为此题第问失分主要忽略了公差的情况漏掉了由于第问出错导致第问的解不全有的考生对求和公式不熟有的考生不成等比数列求数列的前项和试题回放年湖北卷文科已知是等比数列的前项和成等差
15、数列且求数列的通项公式是否存在正整数使得若存在求出符合条件的所有的集合若不集在说明理由年湖北卷理科已知等比数列满足求数列的通项公式(I)求数列na的通项公式;(II)略 解:由nS4S,得:dS3303d640 (1)dS10505d640 (2)由(1)、(2)得:310d25 ,又2a为整数,d为整数 3d,)(133)3)(1(10Nnnnan 由前n项和满足的一些关系式,求通项公式多出现在理科试卷,如山东卷理科T19、广东卷理科 T19 已知数列的前n项和公式,求数列的通项公式,其方法是利用1nnnSSan()2,当1n时,求得的1a与由nS表达式求得的11Sa 时,na才是通用公式;
16、否则,要用分段函数来表示 3由递推关系式求通项公式 例 11(大纲全国卷广西文科 T17)数列na满足11a,22a,2212nnnaaa(I)略;(II)求na的通项公式 解:(II)由已知得:2)()(112nnnnaaaa,1nnaa是首项为112 aa,公差2d的等差数列 121naann)(Nn,321naann,5221naann,112 aa,上式相加得:nnnnaan213)52()32(21,222nnan 例 12(重庆理科卷 T22)加考试文科第小题均分分第小题均分分计得分分理科第小题均分分第小题均分分计得分分第小题考查等差等比数列的基本概念求通项公式第小题考查等差数列的
17、前项和公式及一元二次不等式的解法这题属中档题难度不大计算不繁但存在正整数使得若存在求的最小值若不存在说明理由解容易求得或当时不存在满足题意的当时存在满足意的其最小值为此题第问失分主要忽略了公差的情况漏掉了由于第问出错导致第问的解不全有的考生对求和公式不熟有的考生不成等比数列求数列的前项和试题回放年湖北卷文科已知是等比数列的前项和成等差数列且求数列的通项公式是否存在正整数使得若存在求出符合条件的所有的集合若不集在说明理由年湖北卷理科已知等比数列满足求数列的通项公式设11a,62221nnnaaa)(Nn(1)若1b,求2a,3a及数列na的通项公式;(2)略 解:(1)1b时,12221nnna
18、aa,21212122a,121222223a,移项、两边平方化简得:1)1()1(221nnaa,)1(2na是首项0)1(21a,公差为1的等差数列增,)1()1(2nan,11nan)(Nn 用数列的递推关系式求通项公式,对考生的双基要求较高,要考查学生的灵活变形能力,课标全国卷 II 理科 T17 也是此类问题 对于“)(1nfaann”型递推关系常用“累乘法”求通项;对于“)(1nfaann”型递推关系常用“累加法”求通项还须注意检验1n时,是否适合所求 三、求数列的前n项和问题 1直接用求和公式求和 例 13(重庆卷文科 T16)已知na是首项为1,公差为2的等差数列,nS表示na
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