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1、单元提升卷08 数列-2024年高考数学一轮复习考点通关卷(新高考通用)单元提升卷08 数列(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1数列中,则()ABCD2已知公差不为零的等差数列的前项和为,则()A17B34C48D513已知数列的前项和为,且,则()A210B110C50D554已知等差数列的前n项和为,则()ABCD5赣南脐橙果大形正,橙红鲜艳,光洁美观,已被列为全国十一大优势农产品之一,荣获“中华名果”等称号.某脐橙种植户为成立一个果园注入了启动资金800万元,已知每年可获利,但由
2、于竞争激烈,每年年底需要从利润中取出100万元进行技术改造和广告投入,方能保持原有的利润率,则至少经过()年,该项目的资金才可以达到或超过翻两番(即为原来的4倍)的目标?(参考数据:,)A7B8C9D106已如公比不为1的等比数列中,存在,满足,则的最小值为()ABCD7已知是等比数列的前项和,且,则()ABCD8已知,设,为数列的前项和,则()ABCD二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9已知等差数列的公差为d,前项和为,且,则()ABCD当或2时,取得最小值10已知数列为等比数列,为数
3、列的前n项和,则()A为等比数列B为等比数列C为等比数列D不为等比数列11提丢斯-波得定则是关于太阳系中行星轨道的一个简单的几何学规则,它是在1766年由德国的一位中学老师戴维提丢斯发现的,后来被柏林天文台的台长波得归纳成一个经验公式来表示,即数列:,表示的是太阳系第颗行星与太阳的平均距离(以天文单位为单位).现将数列的各项乘以10后再减4,得到数列,可以发现数列从第3项起,每项是前一项的2倍,则下列说法正确的是()A数列的通项公式为B数列的第20项为C数列的前10项和为157.3D数列的前项和12斐波那契数列又称黄金分割数列,因数学家列昂纳多斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列
4、”斐波那契数列用递推的方式可如下定义:用表示斐波那契数列的第项,则数列满足:,记是数列的前项和,则()ABCD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13等比数列满足,数列满足,时,则数列的通项公式为_.14已知公差不为零的等差数列满足,、成等比数列,为数列的前项和,则的最小值为 _15首项为正数,公差不为0的等差数列,其前项和为,现有下列4个命题:若,则;若,则;若,则中最大;若,则使的的最大值为11其中所有真命题的序号是_16设数列的前n项和为,若存在实数A,使得对于任意的,都有,则称数列为“T数列”则以下为“T数列”的是_数列是等差数列,且,公差;数列是等比数列,且公比q满足;若
5、,四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。17在等差数列中,前n项和为Sn,.(1)求d的值;(2)求的值.18设等差数列的前n项和为,已知,是公差为的等差数列.(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前n项和.19已知数列为正项等差数列,数列为递增的正项等比数列,.(1)求数列,的通项公式;(2)数列满足,求数列的前2n项的和.20已知正项数列满足,且,.(1)已知,求的通项公式;(2)求数列的前2023项和.21已知数列满足以下三个条件,从中任选一个.条件:为数列的前项和,且;条件:数列是首项为1的等比数列,且成等差数列;数列的各项均为正数,为其前项和,且
6、,数列满足;条件:数列满足,且.(1)求数列的通项公式;(2)记数列的前项和为,证明:.22设是等差数列,其前项和为(),为等比数列,公比大于1已知,(1)求和的通项公式;(2)设,求的前项和;(3)设,求证:单元提升卷08 数列(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1数列中,则()ABCD【答案】B【分析】根据递推关系式可证得数列是以为周期的周期数列,由可求得结果.【详解】由,知:;由得:,即,即数列是以为周期的周期数列,.故选:B.2已知公差不为零的等差数列的前项和为,则()A17B3
7、4C48D51【答案】D【分析】设公差为,则由已知条件可得,然后求解,再代入中化简可得答案.【详解】设公差为,则,则.故选:D.3已知数列的前项和为,且,则()A210B110C50D55【答案】A【分析】写出时,与已知式相减得数列的奇数项与偶数项分别成等差数列,公差为2,再由求得,然后再利用等差数列的求和公式即可求得本题答案.【详解】因为,所以当时,两式相减得,由,可得,进而,所以数列的奇数项与偶数项分别成等差数列,公差为2,又,而,所以, 故选:A4已知等差数列的前n项和为,则()ABCD【答案】A【分析】根据条件求出的通项公式,再运用裂项相消法求和.【详解】设等差数列的公差为d,因为,所
8、以,又,即 , ,代入,解得,则,所以 ;故选:A.5赣南脐橙果大形正,橙红鲜艳,光洁美观,已被列为全国十一大优势农产品之一,荣获“中华名果”等称号.某脐橙种植户为成立一个果园注入了启动资金800万元,已知每年可获利,但由于竞争激烈,每年年底需要从利润中取出100万元进行技术改造和广告投入,方能保持原有的利润率,则至少经过()年,该项目的资金才可以达到或超过翻两番(即为原来的4倍)的目标?(参考数据:,)A7B8C9D10【答案】D【分析】首先根据条件找到关于果园资金的递推公式,再根据递推公式求通项公式,再根据,结合对数不等式,即可求解.【详解】设经过年之后,该果园的资金为万元,由题意知,又,
9、可知,数列为首项为,公比为的等比数列,即,令,可得,.故选:D.6已如公比不为1的等比数列中,存在,满足,则的最小值为()ABCD【答案】B【分析】由等比数列的通项公式可得,从而可知,所求式子即可变形为,结合基本不等式即可求出最小值.【详解】设等比数列的公比为,因为,可得,即,可得,且,由,因为,所以,则,得到,当且仅当时,即时取等号,所以的最小值为,故选:B.7已知是等比数列的前项和,且,则()ABCD【答案】A【分析】由与的关系求出数列的通项公式,推导出数列为等比数列,确定其首项和公比,结合等比数列求和公式可求得所求代数式的值.【详解】因为,所以,又是等比数列,所以,即,解得,所以当时,又
10、满足,所以,故数列是公比为,首项为的等比数列,所以故选:A.8已知,设,为数列的前项和,则()ABCD【答案】B【分析】在等式两边同时除以得,推导出,结合放缩法可判断B选项;利用的值可判断AD选项;利用的值可判断C选项.【详解】由以及,可知,以此类推可知,对任意的,在等式两边同除得,即,则,因为,则,所以当时,所以,B对,因为以及,则,所以,所以,不满足AD选项,不满足C选项,故选:B.二、选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分。9已知等差数列的公差为d,前项和为,且,则()ABCD当或2时,取得
11、最小值【答案】ABD【分析】对于A:根据题意列式求解可得,即可得结果;对于B:根据等差数列的通项公式分析判断;对于C:根据通项公式运算求解;对于D:先根据等差数列的求和公式求出,再结合二次函数的对称性分析判断.【详解】由题意可得,解得,故A正确;所以,故B正确;所以,故C错误;所以因为,所以当或时,取得最小值,故D正确故选:ABD10已知数列为等比数列,为数列的前n项和,则()A为等比数列B为等比数列C为等比数列D不为等比数列【答案】BCD【分析】根据等比数列的定义,验证各选项中的数列是否正确.【详解】设等比数列的公比为q,当时,不是等比数列,故A错误;因为,故是公比为的等比数列,故B正确;,
12、故是公比为的等比数列,故C正确;若为等比数列,则有,即,化简得,不合题意,所以不为等比数列,故D正确.故选:BCD11提丢斯-波得定则是关于太阳系中行星轨道的一个简单的几何学规则,它是在1766年由德国的一位中学老师戴维提丢斯发现的,后来被柏林天文台的台长波得归纳成一个经验公式来表示,即数列:,表示的是太阳系第颗行星与太阳的平均距离(以天文单位为单位).现将数列的各项乘以10后再减4,得到数列,可以发现数列从第3项起,每项是前一项的2倍,则下列说法正确的是()A数列的通项公式为B数列的第20项为C数列的前10项和为157.3D数列的前项和【答案】CD【分析】由题意先求出,即可判断选项A;由和的
13、关系,求出,求出,即可判断选项B;由的通项公式,由分组求和结合等差数列和等比数列的求和公式求解,从而判断选项C,利用错位相减法求出,即可判断选项D【详解】数列各项乘以10后再减4得到数列,故该数列从第2项起构成公比为2的等比数列,所以,故A错误;从而,所以,故B错误;数列的前10项和为,C正确;因为,所以当时,当时,所以,所以,又当时,也满足上式,所以,故D正确.故选:CD.12斐波那契数列又称黄金分割数列,因数学家列昂纳多斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”斐波那契数列用递推的方式可如下定义:用表示斐波那契数列的第项,则数列满足:,记是数列的前项和,则()ABCD【答案】AB
14、D【分析】利用递推公式逐项计算可得的值,可判断A;推导出,分别令取偶数,奇数和正整数,结合累加法求解,可判断BCD【详解】,故A正确;对任意的,则,当取偶数时,得,相加得则,又,则,故B正确;对任意的,则,当取奇数时,得,相加得则,故C错误;对任意的,则,故D正确.故选:ABD三、填空题:本题共4小题,每小题5分,共20分。13等比数列满足,数列满足,时,则数列的通项公式为 .【答案】【分析】由题意列方程组可求得,继而可得时,利用累加法以及等比数列的前n项和公式,即可求得答案.【详解】根据题意得,解得,故,故时,故,显然n=1时也满足上式.故答案为:14已知公差不为零的等差数列满足,、成等比数
15、列,为数列的前项和,则的最小值为 【答案】【分析】根据条件可求出,从而得出,然后即可求出的最小值【详解】设等差数列的公差为,成等比数列,解得,或15时,取最小值故答案为:15首项为正数,公差不为0的等差数列,其前项和为,现有下列4个命题:若,则;若,则;若,则中最大;若,则使的的最大值为11其中所有真命题的序号是 【答案】【分析】由题意可以推出,不能推出,判断错误;由题意可得,判断出正确;由题意可得,判断出正确;由题意可得,进而,判断出正确【详解】若,则,不能推出,即不能推出,故错误;若,则,即,则,故正确;若,则,所以,则中最大,故正确;若,则,即,因为首项为正数,则公差小于0,则,则,则使
16、的的最大值为11,故正确故答案为:16设数列的前n项和为,若存在实数A,使得对于任意的,都有,则称数列为“T数列”则以下为“T数列”的是 数列是等差数列,且,公差;数列是等比数列,且公比q满足;若,【答案】【分析】对于中的数列,分别求前项和,判断是否存在实数,使得对任意的,都有,即可判断该数列是否为“数列”,即可得正确答案.【详解】对于:是等差数列,且,公差,由等差数列的前项和公式可得:,当无限大时,也无限大,所以数列不是 “数列”,故不正确;对于:若是等比数列,且公比满足;所以,满足“数列”的定义,故正确;对于:,所以,则数列是“数列”,故正确;对于:在数列中,当是奇数时,数列中的奇数项构成
17、常数列,且各项都是,当是偶数时,即任意两个连续偶数和为,当时,所以不是“数列”,综上所述为“数列”的是:,故答案为:四、解答题:本题共6小题,共70分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步棸。17在等差数列中,前n项和为Sn,.(1)求d的值;(2)求的值.【答案】(1)(2)【分析】(1)根据等差数列通项之间的关系即可求公差d的值;(2)利用等差数列的求和公式直接计算即可.【详解】(1)为等差数列,公差为因为,所以.解得(2)18设等差数列的前n项和为,已知,是公差为的等差数列.(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前n项和.【答案】(1)(2)【分析】(1)由题意可得,可求出,则可出公差,
18、从而可求出的通项公式;(2)由(1)得,然后利用裂项相消求和法可求得结果.【详解】(1)因为是公差为的等差数列,所以.又因为,所以. 设的公差为d,则.故.(2)因为,所以.19已知数列为正项等差数列,数列为递增的正项等比数列,.(1)求数列,的通项公式;(2)数列满足,求数列的前2n项的和.【答案】(1),(2)【分析】(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q,然后根据已知条件列方程组可求出,从而可求出数列,的通项公式;(2)由(1)得,然后利用分组求和法可求得结果.【详解】(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q,因为,所以得,解得或,因为数列为正项数列,为正项递增数列,所以解
19、得,所以,(2)由(1)得,所以数列的前2项和为 .20已知正项数列满足,且,.(1)已知,求的通项公式;(2)求数列的前2023项和.【答案】(1)(2)【分析】(1)由可得,从而得到,进而得到是以为首项,公比为的等比数列,再根据等比数列的通项公式即可求解;(2)由可得,从而有,得到数列偶数项具有周期性,最后根据分组求和即可.【详解】(1),即,即,是以为首项,公比为的等比数列,.(2),又,即,即数列偶数项具有周期性,所以21已知数列满足以下三个条件,从中任选一个.条件:为数列的前项和,且;条件:数列是首项为1的等比数列,且成等差数列;数列的各项均为正数,为其前项和,且,数列满足;条件:数
20、列满足,且.(1)求数列的通项公式;(2)记数列的前项和为,证明:.【答案】(1)(2)证明见解析【分析】(1)若选条件,则由,得,两式相减化简可得数列的奇数项、偶数项分别是以1,2为首项,2为公差的等差数列,从而可求出,进而可求出,若选条件,则由已知条件列方程可求出公比,则可求出,再由,得,两式相减化简可得为等差数列,从而可求出,进而可求出,若选条件,则可得,令,再利用累加法可得,再利用累加法得,进而可求出,(2)由(1)得,利用错位相减法可求出,然后通过判断的单调性可证得结论.【详解】(1)若选条件:因为,所以,两式相减,得.因为,所以.又,所以,所以数列的奇数项、偶数项分别是以1,2为首
21、项,2为公差的等差数列.当时,;当时,.综上所述,.所以.若选条件:设数列的公比为,因为是首项为1的等比数列,且满足成等差数列,所以,且,即,解得,所以.因为数列的各项均为正数,为其前项和,且满足,所以当时,则,因为,所以,两式相减得,即.因为,故,所以.所以数列为等差数列,故.所以.若选条件:由,得.令,则.当时,又满足上式,所以,即.所以当时,.又满足上式,所以,所以.(2)证明:由(1)知,则,所以.-可得:.所以.因为,所以.又,所以是递增数列.所以,故.22设是等差数列,其前项和为(),为等比数列,公比大于1已知,(1)求和的通项公式;(2)设,求的前项和;(3)设,求证:【答案】(1),(2)(3)证明见解析【分析】(1)设等差数列的公差为,等比数列的公比为,依题意得到方程组,求出、,即可得解;(2)由(1)可得,利用裂项相消法计算可得;(3)由(1)可得,即可得到,利用放缩法及等边数列求和公式计算可得.【详解】(1)依题意设等差数列的公差为,等比数列的公比为,则,又,所以,解得或(舍去),所以,.(2)由(1)可得,设的前项和为,所以.(3)因为,所以,所以,所以.