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2014年高考数学分类汇编(数列),教师版

2014年全国高考数学试题分类汇编(数列)1.【2014·陕西卷(理文4)】根据右边框图,对大于2的整数N , 得出数列的通项公式是( ).2n Aa n = .2(1)n B a n =-.2n n C a = 1.2n n D a -=【答案】C2.【2014·安徽卷(文12)】如图,在等腰直角三角形ABC中,斜边BC =A 作BC 的垂线,垂足为1A ;过点1A 作AC 的垂线,垂足为2A ;过点2A 作1A C 的垂线,垂足为3A ;…,以此类推,设1BA a =,12AA a =,123A A a =,…,567A A a =,则7a =_____ ___.【答案】143.【2014·江西卷(文13)】在等差数列{}n a 中,17a =,公差为d ,前n 项和为n S ,当且仅当8n =时n S 取最大值,则d 的取值范围_________. 【答案】718d -<<-4.【2014·全国卷Ⅰ(理17)】已知数列{n a }的前n 项和为n S ,1a =1,0n a ≠,11n n n a a S λ+=-,其中λ为常数.(Ⅰ)证明:2n n a a λ+-=;(Ⅱ)是否存在λ,使得{n a }为等差数列?并说明理由.【解析】:(Ⅰ)由题设11n n n a a S λ+=-,1211n n n a a S λ+++=-,两式相减()121n n n n a a a a λ+++-=,由于0n a ≠,所以2n n a a λ+-= …………6分(Ⅱ)由题设1a =1,1211a a S λ=-,可得211a λ=-,由(Ⅰ)知31a λ=+BA 1C第12题图AA 2A 3 A 4A 5A6假设{n a }为等差数列,则123,,a a a 成等差数列,∴1322a a a +=,解得4λ=; 证明4λ=时,{n a }为等差数列:由24n n a a +-=知数列奇数项构成的数列{}21m a -是首项为1,公差为4的等差数列2143m a m -=- 令21,n m =-则12n m +=,∴21n a n =-(21)n m =- 数列偶数项构成的数列{}2m a 是首项为3,公差为4的等差数列241m a m =- 令2,n m =则2nm =,∴21n a n =-(2)n m = ∴21n a n =-(*n N ∈),12n n a a +-=因此,存在存在4λ=,使得{n a }为等差数列. ………12分 5.【2014·全国卷Ⅱ(理17)】已知数列{}n a 满足1a =1,131n n a a +=+. (Ⅰ)证明{}12n a +是等比数列,并求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)证明:1231112na a a ++<…+.【解析】 (1)的等比数列。

公比为是首项为3,2321}21{∴).21(3211321a ∴.*N ∈.n 13,111n 11=+++=++=++==++a a a a a a a n n n n n (2)由(1)知1322n n a +=,故3-11223-1n n n n a a ==,,111a =,当1n >时,-11213-13n n n a =<; 所以12-112311-1111111313311-13332321-3n n n n a a a a ++++<++++==<(),故123111132n a a a a ++++< 6.【2014·山东卷(理19)】已知等差数列}{n a 的公差为2,前n 项和为n S ,且1S ,2S ,4S 成等比数列。

(I )求数列}{n a 的通项公式; (II )令n b =,4)1(11+--n n n a a n求数列}{n b 的前n 项和n T 。

【解析】(I ),64,2,,2141211d a S d a S a S d +=+===4122421,,S S S S S S =∴成等比解得12,11-=∴=n a a n (II ))121121()1(4)1(111++--=-=-+-n n a a n b n n n n n)121121()121321()7151()5131()311(++---+-+-+++-+=n n n n T n n 为偶数时,当1221211+=+-=∴n nn T n)121121()121321()7151()5131()311(++-+-+---+++-+=n n n n T n n 为奇数时,当12221211++=++=∴n n n T n⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+++=∴为奇数为偶数n n n n n nT n ,1222,1227.【2014·山东卷(文19)】在等差数列{}n a 中,已知公差2d =,2a 是1a 与4a 的等比中项. (I)求数列{}n a 的通项公式;(II )设(1)2n n n b a +=,记1234(1)n n n T b b b b b =-+-+-+-…,求n T .【解析】(1)由题意知2111()(3)a d a a d +=+,即2111(2)(6)a a a +=+, 解得12a =,所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =.8.【2014·浙江卷(理19)】已知数列{}n a 和{}n b 满足()()*∈=N n a a a nb n 221 .若{}na 为等比数列,且.6,2231b b a +== (1)求n a 与n b ; (2)设()*∈-=N n b a c nn n 11。

记数列{}n c 的前n 项和为n S . (i )求n S ;(ii )求正整数k ,使得对任意*∈N n ,均有n k S S ≥.【解析】本题主要考查等差数列与等比数列的概念、通项公式、求和公式、不等式性质等基础知识,同时考查运算求解能力。

满分14分。

(I )由题意,()()*∈=N n a a a nb n 221 ,326b b-=,知3238b b a -==,又由12a =,得公比2q =(2q =-舍去),所以数列{}n a 的通项公式为2()n n a n N *=∈, 所以()()1121232n n n n n a a a a ++==,故数列{}n b 的通项公式为,()1()n b n n n N *=+∈;(II )(i )由(I )知,11111()21n n n n c n N a b n n *⎛⎫=-=--∈ ⎪+⎝⎭,所以11()12n nS n N n *=-∈+; (ii )因为12340,0,0,0c c c c =>>>;当5n ≥时,()()11112n n n n c n n +⎡⎤=-⎢⎥+⎣⎦,而()()()()()11112120222n n n n n n n n n ++++++--=>,得()()51551122n n n ++≤<,所以当5n ≥时,0n c <,综上对任意n N *∈恒有4n S S ≥,故4k =.9.【2014·天津卷(文理19)】已知q 和n 均为给定的大于1的自然数.设集合{}0,1,2,1,q M =-,集合{}112,,1,2,,n n i A x x x x q x q x M in -+?==++.(Ⅰ)当2q =,3n =时,用列举法表示集合A ; (Ⅱ)设,s t A Î,112n n s a a q a q -=+++,112n n t b b q b q -=+++,其中,i i a b M Î,1,2,,i n =. 证明:若n n a b <,则s t <.【解析】本小题主要考查集合的含义和表示,等比数列的前n 项和公式,不等式的证明等基础知识和基本方法. 考查运算能力、分析问题和解决问题的能力.(Ⅰ)解:当2q =,3n =时,{}0,1M =,{}12324,,1,2,3i A x x x x x M x i ==+?+.可得,{}0,1,2,3,4,5,6,7A =. (Ⅱ)证明:由,s t A Î,112n n s a a q a q -=+++,112n n t b b q b q -=+++,,i i a b M Î,1,2,,i n =及n n a b <,可得()()()()11222111n n n n n n a b q a b q s t a b a b q -----=-+-++-+-()()()21111n n q q q q q q --?+-++--()()11111n n q q q q----=--10=-<. 所以,s t <.10.【2014·辽宁卷(理17)】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.【解析】(1)因为,所以1112,2n nn n n na a c cb b +++-=-= 所以数列{}nc 是以首项11c =,公差2d =的等差数列,故2 1.n c n =- (2)由13n n b -=知1(21)3n n n n a c b n -==- 于是数列前n 项和0111333(21)3n n S n -=⋅+⋅++-⋅1231333(21)3n n S n =⋅+⋅++-⋅相减得121212(333)(21)32(22)3n n n n S n n --=+⋅++--⋅=--⋅所以(1)3 1.n n S n =-⋅+11.【2014·湖南卷(理20)】已知数列{n a }满足*111,||,.n n n a a a p n N +=-=∈ (1)若{n a }是递增数列,且12,3,23a a a 成等差数列,求p 的值; (2)若12p =,且{21n a -}是递增数列,{2n a }是递减数列,求数列{n a }的通项公式. 【解析】(I )因为{}n a 是递增数列,所以11nn n n n a a a a p ++-=-=。

而11a =,因此又123,2,3a a a 成等差数列,所以21343a a a =+,因而230p p -=,解得1,03p p == 当0p =时,1n n a a +=,这与{}n a 是递增数列矛盾。

故13p =.(Ⅱ)由于{}21n a -是递增数列,因而21210n n a a +-->,于是 但2211122n n -<,所以()()2122210n n n n a a a a +--+-< ① 212221aa a an n n n -<-+-. ② 又①,②知,2210n n a a -->,因此222121211(1)()22n nn n n a a -----== ③因为{}2n a 是递减数列,同理可得,2120n n a a +-<故22121221(1)22nn n nna a ++⎛⎫ ⎪⎝⎭--=-= ④ 由③,④即知,11(1)2n n n na a ++--=。

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