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1、十年(20142023)高考真题分项汇编数列解答题目录题型一:数列的概念和通项公式1题型二:等差数列的定义与性质2题型三:等比数列的定义与性质3题型四:数列的求和3题型五:数列中的新定义问题7题型六:数列中的证明问题11题型七:数列与其他知识的交汇14题型八:数列的综合应用18题型九:数列结构不良试题18题型一:数列的概念和通项公式1(2021年新高考卷第17题) 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2(2014高考数学湖南理科第20题) 已知数列满足,()若是递增数列,且成等差数列,求的值;()若,且是递增数列,是递减数列,求数列的通项公式3(2019全国理
2、第19题) 已知数列和满足,证明:是等比数列,是等差数列;求和的通项公式4(2014高考数学广东理科第19题) 设数列的前和为,满足,且(1)求的值;(2)求数列的通项公式5(2014高考数学湖北理科第18题) 已知等差数列满足:,且、成等比数列 ()求数列的通项公式()记为数列的前项和, 是否存在正整数,使得若存在, 求的最 小值;若不存在,说明理由6(2021年高考全国乙卷理科第19题) 记为数列的前n项和,为数列的前n项积,已知(1)证明:数列是等差数列;(2)求的通项公式7(2018年高考数学浙江卷第20题) 已知等比数列的公比,且,是的等差中项数列满足,数列的前项和为(1)求的值;(
3、2)求数列的通项公式题型二:等差数列的定义与性质1(2023年新课标全国卷第20题) 设等差数列的公差为,且令,记分别为数列的前项和(1)若,求的通项公式;(2)若为等差数列,且,求2(2015高考数学四川理科第16题) 设数列的前项和,且成等差数列(1)求数列的通项公式;(2)记数列的前项和,求得成立的的最小值3(2022年高考全国甲卷数学(理)第17题) 记为数列的前n项和已知(1)证明:是等差数列;(2)若成等比数列,求的最小值4(2021年新高考全国卷第17题) 记是公差不为0的等差数列的前n项和,若(1)求数列的通项公式;(2)求使成立的n的最小值题型三:等比数列的定义与性质1(20
4、18年高考数学课标卷(理)第17题) (12分)等比数列中,(1)求的通项公式;(2)记为的前项和,若,求2(2016高考数学课标卷理科第17题) 已知数列的前项和,其中.()证明是等比数列,并求其通项公式;()若,求.题型四:数列的求和1(2018年高考数学课标卷(理)第17题) (12分)记为等差数列的前项和,已知,(1)求的通项公式;(2)求,并求的最小值2(2016高考数学课标卷理科第17题) (本题满分12分)为等差数列的前项和,且记,其中表示不超过的最大整数,如(I)求;(II)求数列的前1 000项和3(2020年新高考全国卷(山东)第18题) 已知公比大于的等比数列满足(1)求
5、的通项公式;(2)记为在区间中的项的个数,求数列的前项和4(2020年新高考全国卷数学(海南)第18题) 已知公比大于的等比数列满足(1)求通项公式;(2)求5(2023年全国甲卷理科第17题) 设为数列的前n项和,已知(1)求的通项公式;(2)求数列的前n项和6.(2020天津高考第19题) 已知为等差数列,为等比数列,()求和的通项公式;()记的前项和为,求证:;()对任意的正整数,设求数列的前项和7(2014高考数学山东理科第19题) 已知等差数列的公差为2,前项和为,且成等比数列()求数列的通项公式;()令,求数列的前项和8(2014高考数学江西理科第18题) 已知首项都是1的两个数列
6、(),满足(1)令,求数列的通项公式;(2)若,求数列的前n项和9(2014高考数学大纲理科第18题) 等差数列的前n项和为,已知,为整数,且(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前n项和10(2015高考数学新课标1理科第17题) (本小题满分12分)为数列的前项和已知()求的通项公式:()设,求数列的前项和11(2015高考数学天津理科第18题) (本小题满分13分)已知数列满足,且成等差数列()求的值和的通项公式;()设,求数列的前项和12(2015高考数学山东理科第18题) 设数列的前项和为已知()求的通项公式;()若数列满足,求的前项和13(2015高考数学湖北理科第18题) (本小
7、题满分12分)设等差数列的公差为,前项和为,等比数列的公比为已知,()求数列,的通项公式;()当时,记,求数列的前项和14(2017年高考数学天津理科第18题) 已知为等差数列,前项和为,是首项为的等比数列,且公比大于,(1)求和的通项公式;(2)求数列的前项和 15(2016高考数学山东理科第18题) (本小题满分12分)已知数列 的前n项和,是等差数列,且 ()求数列的通项公式;()令 求数列的前项和16(2020年高考课标卷理科第17题) 设是公比不为1的等比数列,为,的等差中项(1)求的公比;(2)若,求数列的前项和17(2020年高考课标卷理科第17题) 设数列an满足a1=3,(1
8、)计算a2,a3,猜想an的通项公式并加以证明;(2)求数列2nan的前n项和Sn18(2014高考数学浙江理科第19题) 已知数列和满足若为等比数列,且(1)求与;(2)设。记数列的前项和为(i)求;(ii)求正整数,使得对任意,均有19(2014高考数学上海理科第23题) 已知数列满足(1)若,求的取值范围;(2)若是公比为的等比数列,若,求的取值范围;(3)若成等差数列,且,求正整数的最大值,以及取最大值时相应数列的公差题型五:数列中的新定义问题1(2017年高考数学江苏文理科第19题) 对于给定的正整数,若数列满足对任意正整数总成立,则称数列是“数列”(1)证明:等差数列是“数列”;(
9、2)若数列既是“数列”,又是“数列”,证明:是等差数列 2(2023年北京卷第21题) 已知数列的项数均为m,且的前n项和分别为,并规定对于,定义,其中,表示数集M中最大的数 (1)若,求的值;(2)若,且,求;(3)证明:存在,满足 使得3(2019上海第21题) 数列有项,对任意,存在,若与前项中某一项相等,则称具有性质.(1)若,求可能的值;(2)若不为等差数列,求证:中存在满足性质;(3)若中恰有三项具有性质,这三项和为,使用表示.4(2019江苏第20题) 定义首项为1且公比为正数的等比数列为“数列”.(1)已知等比数列满足:,求证:数列为“数列”;(2)已知数列bn满足:,其中为数
10、列的前项和求数列的通项公式;设为正整数,若存在“数列” ,对任意正整数,当时,都有成立,求的最大值5(2019北京理第20题) 已知数列,从中选取第项、第项、第项(),若,则称新数列为的长度为m的递增子列规定:数列的任意一项都是的长度为1的递增子列()写出数列1,8,3,7,5,6,9的一个长度为4的递增子列;()已知数列的长度为p的递增子列的末项的最小值为,长度为q的递增子列的末项的最小值为若pq,求证:;()设无穷数列an的各项均为正整数,且任意两项均不相等若的长度为的递增子列末项的最小值为,且长度为末项为的递增子列恰有个(),求数列的通项公式6(2018年高考数学江苏卷第26题) (本小
11、题满分10分)设,对1,2,n的一个排列,如果当s1),则,整理可得:,数列的通项公式为:(2)由于:,故:5(2023年全国甲卷理科第17题) 设为数列的前n项和,已知(1)求的通项公式;(2)求数列的前n项和【答案】(1) (2)解析:(1)因为,当时,即;当时,即,当时,所以,化简得:,当时,即,当时都满足上式,所以(2)因为,所以,两式相减得,即,6.(2020天津高考第19题) 已知为等差数列,为等比数列,()求和的通项公式;()记的前项和为,求证:;()对任意的正整数,设求数列的前项和【答案】(),;()证明见解析;()【解析】()设等差数列的公差为,等比数列的公比为由,可得从而的
12、通项公式为由,又,可得,解得,从而的通项公式为()证明:由()可得,故,从而,所以()当为奇数时,当为偶数时,对任意的正整数,有,和 由得 由得,由于,从而得:因此,所以,数列的前项和为7(2014高考数学山东理科第19题) 已知等差数列的公差为2,前项和为,且成等比数列()求数列的通项公式;()令,求数列的前项和【答案】(1);(2)(或)解析:(1)因为, ,由题意得,解得,所以(2)当为偶数时, 当为奇数时, 所以(或)8(2014高考数学江西理科第18题) 已知首项都是1的两个数列(),满足(1)令,求数列的通项公式;(2)若,求数列的前n项和【答案】(1)(2) 分析:(1)已知数列
13、,因此对变形为所以数列是以首项,公差的等差数列,故 (2)由知,是等差乘等比型,所以求和用错位相减法 , 相减得 所以 解析:(1)因为, 所以 所以数列是以首项,公差的等差数列,故 (2)由知 于是数列前n项和 相减得 所以 考点:等差数列定义,错位相减求和 9(2014高考数学大纲理科第18题) 等差数列的前n项和为,已知,为整数,且(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前n项和【答案】(1);(2)解析:(1)设等差数列的公差为,而,从而有若,此时不成立若,数列是一个单调递增数列,随着的增大而增大,也不满足当时,数列是一个单调递减数列,要使,则须满足即,又因为为整数,所以,所以此时(2)
14、由(1)可得所以10(2015高考数学新课标1理科第17题) (本小题满分12分)为数列的前项和已知()求的通项公式:()设,求数列的前项和【答案】()()分析:()先用数列第项与前项和的关系求出数列的递推公式,可以判断数列是等差数列,利用等差数列的通项公式即可写出数列的通项公式;()根据()数列的通项公式,再用拆项消去法求其前项和解析:()当时,因为,所以=3,当时,=,即,因为,所以=2,所以数列是首项为3,公差为2的等差数列,所以=;()由()知,=,所以数列前n项和为= =11(2015高考数学天津理科第18题) (本小题满分13分)已知数列满足,且成等差数列()求的值和的通项公式;(
15、)设,求数列的前项和【答案】() ; () 解析:() 由已知,有,即,所以,又因为,故,由,得,当时,当时,所以的通项公式为 () 由()得,设数列的前项和为,则,两式相减得,整理得所以数列的前项和为12(2015高考数学山东理科第18题) 设数列的前项和为已知()求的通项公式;()若数列满足,求的前项和【答案】(); ()分析:()利用数列前 项和 与通项 的关系求解;()结合第()问的结果,利用关系式求出数列的通项公式,并结合其通项的结构特征,采用错位相减法求其前n项和解析:()因为 所以, ,故 当 时, 此时, 即 所以, ()因为 ,所以 当 时, 所以 当 时, 所以两式相减,得
16、 所以经检验, 时也适合,综上可得: 13(2015高考数学湖北理科第18题) (本小题满分12分)设等差数列的公差为,前项和为,等比数列的公比为已知,()求数列,的通项公式;()当时,记,求数列的前项和【答案】解析:()由题意有, 即解得 或 故或()由,知,故,于是, -可得,故14(2017年高考数学天津理科第18题) 已知为等差数列,前项和为,是首项为的等比数列,且公比大于,(1)求和的通项公式;(2)求数列的前项和【答案】(1) (2) 【解析】(1)设等差数列的公差为,等比数列的公比为 由已知,得,而,所以 又因为,解得所以, 由,可得 由,可得, 联立,解得,由此可得 所以,数列的通项公式为,数列的通项公式为 (2)解:设数列的前项和为, 由,有, 故,