篇一:历年高考数学试题(数列)
在每小题给出的四个选择项只有一项是符合题目要求的。 1.数列{}的前n项和为,若an?A.1B.1
,则S5等于( )
n(n?1)
511C. D. 6630
2.已知?an?是等差数列,a10?10,其前10项和S10?70,则其公差d?( ) A.?
2112 B.?C.D. 3333
3.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3?9,S6?36,则a7?a8?a9?( ) A.63B.45C.36D.27
4.已知数|an|的前n项和Sn?n?9n,第k项满足5?ak?8,则k?( ) A.9 B.8 C.7 D.6
5.已知两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为An和Bn,且数n的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
6.设等差数列?an?的公差d不为0,a1?9d.若ak是a1与a2k的等比中项,则k?( ) A.2B.4C.6D.8
7.若等差数列{an}的前3项和S3?9且a1?1,则a2等于( ) A、3B、4 C、5 D、6 8.若a是1?2b与1?2b的等比中项,则
2
An7n?45a
?,则使得n为整数的正整Bnn?3bn
2ab
的最大值为( )
|a|?2|b|
A、
2252
B、 C、 D、
45215
9.等比数列{an}中,a4?4,则a2?a6等于( ) A.4B.8 C.16 D.32
1
,则该数列的前10项和为( ) ?1,a?14
8
1111
A.2?8 B.2?9 C.2?10D.2?11
2222
10.在等比数列?an?n?N
?
?
?中,若a
3
的无穷等比数列,且{an}各项的和为a,则a的值是( ) 215
A.1B.2C.D.
241
12.在数列{an}中,a1=2,an+1=an+ln(1+),则an=( )
n
11.若数列{an}是首项为1,公比为a?
A.2+ln n B.2+(n-1)ln n C.2+nln n D.1+n+ln n
1
,则a1a2?a2a3???anan?1=() 4
3232
(A)16(1?4?n) (B)16(1?2?n) (C)(1?4?n)(D)(1?2?n)
33
1
14.记等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1?,S4?20,则S6?( )
2
13.已知?an?是等比数列,a2?2,a5?
A.16 B.24 C.36D.48
*
15.已知数列?an?对任意的p,q?N满足ap?q?ap?aq,且a2??6,那么a10等于( )
A.?165B.?33C.?30D.?21 16.设等比数列{an}的公比q?2,前n项和为Sn,则
S4
?( ) a2
A.2B.4C.
1517D. 22
17.已知等差数列?an?满足a2?a4?4,a3?a5?10,则它的前10项的和S10?( ) A.138B.135C.95D.23
18.已知{an}是等差数列,a1?a2?4,a7?a8?28,则该数列前10项和S10等于( ) A.64B.100C.110D.120
3
的无穷等比数列,且{an}各项的和为a,则a值是() 2
15
(A)1. (B)2. (C). (D).
24
19.若数列{an}是首项为1,公比为a?
20.已知等比数列{an}中a2?1,则其前3项的和S3的取值范围是( )
(A)???,?1? (B)???,0???1,??? (C)?3,??? (D)???,?1???3,??? 21.已知等比数列{an}满足a1?a2?3,a2?a3?6,则a7?( ) A.64B.81C.128D.243
22.已知{an}为等差数列,a2+a8=12,则a5等于( ) (A)4 (B)5 (C)6 (D)7
23.已知等差数列{an}中,a2=6,a5=15.若bn=a2n,则数列{bn}的前5项和等于( )
(A)30 (B)45(C)90 (D)186
24.设{an}是等差数列,若a2?3,a7?13,则数列{an}前8项和为( ) A.128B.80C.64D.56
25.记等差数列的前n项和为Sn,若S2?4,S4?20,则该数列的公差d?( ) A、2 B、3 C、6D、7
26.若等差数列?an?的前5项和S5?25,且a2?3,则a7?( ) A.12B.13C.14 D.15
1
,则公比q=( ) 4
11(A)?(B)-2 (C)2 (D)
22
27.已知{an}是等比数列,a1=2,a4=
28.已知?an?为等差数列,a1+a3+a5=105,a2?a4?a6=99.以Sn表示?an?的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是()
(A)21(B)20 (C)19 (D) 18
29.等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a1=4, 则公差d等于( ) A.1 B.
5
C.-2 D.3 3
2n
30.已知等比数列{an}满足an?0,n?1,2,?,且a5?a2n?5?2(n?3),则当n?1时,
log2a1?log2a3???log2a2n?1?
( )
2
A.n(2n?1)B.(n?1) C.n D.(n?1) 31.设等比数列{an}的前n 项和为Sn,若
22
S6S
=3,则9=( ) S3S6
(A)2 (B)
78
(C) (D)3 33
32.已知?an?为等差数列,a1?a3?a5?105,a2?a4?a6?99,则a20等于( ) A.-1 B.1 C.3D.7
33.已知等比数列{an}的公比为正数,且a3·a9=2a5,a2=1,则a1=( ) A.
2
21
B.C.2 D.2
22
?1?1?1
},[],( ) 222
34.设x?R,记不超过x的最大整数为[x],令{x}=x-[x],则{
A.是等差数列但不是等比数列 B.是等比数列但不是等差数列 C.既是等差数列又是等比数列 D.既不是等差数列也不是等比数列 35.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种性状来研究数,例如:
他们研究过图1中的1,3,6,10,?,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图2中的1,4,9,16,?这样的数成为正方形数。下列数中及时三角形数又是正方形数的是( )
A.289B.1024C.1225 D.1378 36.设sn是等差数列{an}的前n项和,已知a1=3,a5=11,则s7等于( ) A.13 B.35 C.49 D.63
37.公差不为零的等差数列{an}的前n项和为Sn.若a4是a3与a7的等比中项,S8?32,则S10等于( ) A.18B.24 C.60 D.90
38.已知?an?为等差数列,且a7-2a4=-1, a3=0,则公差d=( ) (A)-2 (B)-
11
(C) (D)2 22
2
39.等差数列?an?的前n项和为Sn,已知am?1?am?1?am?0,S2m?1?38,则m?( ) (A)38 (B)20(C)10 (D)9
40.设?an?是公差不为0的等差数列,a1?2且a1,a3,a6成等比数列,则?an?的前n项和Sn=( )
n27nn25nn23n
? C.?D.n2?n ?A. B.332444
41.如果等差数列?an?中,a3?a4?a5?12,那么a1?a2?...?a7?( ) (A)14 (B)21(C)28 (D)35 42.已知各项均为正数的等比数列?an?,a1a2a3?5,a7a8a9?10,则a4a5a6=( )
(A)
43.已知数列{an}为等比数列,Sn是它的前n项和。若a2·a3=2a1,且a4与2a7等差中项为A.35 B.33C.31 D.29
5
,则S5=( ) 4
44.设{an}是任意等比数列,它的前n项和,前2n项和与前3n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是( )
(A)X?Z?2Y(B)Y(Y?X)?Z(Z?X) (C)Y2?XZ(D)Y(Y?X)?X(Z?X) 45.在等比数列?an?中,a1?1,公比q?1.若am?a1a2a3a4a5,则m=( ) (A)9 (B)10 (C)11(D)12
46.设等差数列{an}前n项和为Sn .若a1= -11,a4+a6=-6,则当Sn 取最小值时,n等于( ) A.6B. 7C.8 D.9
47.等比数列?an?中,a1?2,a8=4,函数f?x??x(x?a1)(x?a2)?(x?a8),则fA.26B.29 C.212D.215
48.设{an}是有正数组成的等比数列,Sn为其前n项和。已知a2a4=1,S3?7,则S5?( ) (A)
'
?0??( )
17153133
(B)(C) (D)
2244
49.设{an}是等比数列,则“a1?a2?a3”是“数列{an}是递增数列”的( )
(A)充分而不必要条件(B)必要而不充分条件 (C)充分必要条件(D)既不充分也不必要条件 50.已知数列?an?的首项a1?0,其前n项的和为Sn,且Sn?1?2Sn?a1,则lim
an
?( )
n??Sn
(A)0 (B)
1
(C) 1(D)2 2
?1?
( ) ?的前5项和为
?an?
sn是?an?的前n项和,51.已知?an?是首项为1的等比数列,且9s3?s6,则数列?
(A)
15313115
或5 (B)或5(C) (D) 816168
S5
?( ) S2
52.设Sn为等比数列{an}的前n项和,8a2?a5?0,则(A)11 (B)5 (C)-8 (D)-11
53.一给定函数y?f(x)的图象在下列图中,并且对任意a1?(0,1),由关系式an?1?f(an)得到的数列
{an}满足an?1?an(n?N*),则该函数的图象是( )
篇二:2014全国高考数学试题分类汇编 数列
D1 数列的概念与简单表示法 17.、、[2014·江西卷] 已知首项都是1的两个数列{an},{bn}(bn≠0,n∈N*)满足anbn+1-an+1bn+2bn+1bn=0.
a(1)令cn=,求数列{cn}的通项公式;
bn(2)若bn=3n1,求数列{an}的前n项和Sn.
-
an+1a17.解:(1)因为anbn+1-an+1bn+2bn+1bn=0,bn≠0(n∈N*),所以2,即cn+1-
bn+1bn
cn=2,
所以数列{cn}是以c1=1为首项,d=2为公差的等差数列,故cn=2n-1.
--
(2)由bn=3n1,知an=(2n-1)3n1,于是数列{an}的前n项和Sn=1×30+3×31+5×32
--
+…+(2n-1)×3n1,3Sn=1×31+3×32+…+(2n-3)×3n1+(2n-1)×3n,将两式相减得-
-
2Sn=1+2×(31+32+…+3n1)-(2n-1)×3n=-2-(2n-2)×3n,
所以Sn=(n-1)3n+1. 17.、[2014·新课标全国卷Ⅰ] 已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn
-1,其中λ为常数.
(1)证明:an+2-an=λ.
(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.
17.解:(1)证明:由题设,anan+1=λSn-1,an+1an+2=λSn+1-1, 两式相减得an+1(an+2-an)=λan+1. 因为an+1≠0,所以an+2-an=λ.
(2)由题设,a1=1,a1a2=λS1-1,可得 a2=λ-1, 由(1)知,a3=λ+1.
若{an}为等差数列,则2a2=a1+a3,解得λ=4,故an+2-an=4. 由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列, a2n-1=4n-3;
{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n-1. 所以an=2n-1,an+1-an=2.
因此存在λ=4,使得数列{an}为等差数列. 17.、、[2014·新课标全国卷Ⅱ] 已知数列{an}满足a1=1,an+1=3an+1.
1??
(1)证明?an+2?是等比数列,并求{an}的通项公式;
??1113
(2)证明++…+<.
a1a2an2
11
an+. 17.解:(1)由an+1=3an+1得an+1+=3?2?2
1?13?313n
又a1,所以?an+2?是首项为3的等比数列,所以an=,因此数列
22222??
3n-1
{an}的通项公式为an=212
(2)证明:由(1)知.
an3-1
-
因为当n≥1时,3n-1≥2×3n1,
11121所以≤≤. =an3-133-12×3
13111113
1-<. 于是≤1+-?a1a2an32?323
1113所以a1a2an2
*
22.,,[2014·重庆卷] 设a1=1,an+1an-2an+2+b(n∈N). (1)若b=1,求a2,a3及数列{an}的通项公式.
(2)若b=-1,问:是否存在实数c使得a2n<c<a2n+1对所有n∈N*成立?证明你的结论. 22.解:(1)方法一:a2=2,a32+1. 再由题设条件知
(an+1-1)2=(an-1)2+1.
从而{(an-1)2}是首项为0,公差为1的等差数列, 故(an-1)2=n-1,即ann-1+1(n∈N*). 方法二:a2=2,a3=2+1.
可写为a11-1+1,a2=2-1+1,a33-1+1.因此猜想an=n-1+1. 下面用数学归纳法证明上式. 当n=1时,结论显然成立.
假设n=k时结论成立,即ak=k-1+1,则
ak+1(ak-1)+1+1=
(k-1)+1+1(k+1)-1+1, 这就是说,当n=k+1时结论成立. 所以an=n-1+1(n∈N*).(2)方法一:设f(x)=(x-1)+1-1,则an+1=f(an).
1
令c=f(c),即c=(c-1)+1-1,解得c4
下面用数学归纳法证明命题 a2n<c<a2n+1<1.
1
当n=1时,a2=f(1)=0,a3=f(0)2-1,所以a2<<a3<1,结论成立.
4
假设n=k时结论成立,即a2k<c<a2k+1<1. 易知f(x)在(-∞,1]上为减函数,从而 c=f(c)>f(a2k+1)>f(1)=a2,即 1>c>a2k+2>a2.
再由f(x)在(-∞,1]上为减函数,得c=f(c)<f(a2k+2)<f(a2)=a3<1,
故c<a2k+3<1,因此a2(k+1)<c<a2(k+1)+1<1,这就是说,当n=k+1时结论成立.
1
综上,存在 c=a2n<C<a2a+1对所有n∈N*成立.
4
方法二:设f(x)=(x-1)+1-1,则an+1=f(an). 先证:0≤an≤1(n∈N*). ① 当n=1时,结论明显成立.
假设n=k时结论成立,即0≤ak≤1. 易知f(x)在(-∞,1]上为减函数,从而 0=f(1)≤f(ak)≤f(0)2-1<1.
即0≤ak+1≤1.这就是说,当n=k+1时结论成立.故①成立. 再证:a2n<a2n+1(n∈N*). ②
当n=1时,a2=f(1)=0,a3=f(a2)=f(0)2-1,所以a2<a3,即n=1时②成立. 假设n=k时,结论成立,即a2k<a2k+1. 由①及f(x)在(-∞,1]上为减函数,得 a2k+1=f(a2k)>f(a2k+1)=a2k+2, a2(k+1)=f(a2k+1)<f(a2k+2)=a2(k+1)+1.
这就是说,当n=k+1时②成立.所以②对一切n∈N*成立. 由②得a2n<a2n-2a2n+2-1,
2
即(a2n+1)2<a2n-2a2n+2,
1
因此a2n< ③
4
又由①②及f(x)在(-∞,1]上为减函数,得f(a2n)>f(a2n+1),即a2n+1>a2n+2.
1
所以a2n+1>a-2a+2-1,解得a>. ④ +++2n12n12n1
4
1
综上,由②③④知存在c=使a2n<c<a2n+1对一切n∈N*成立.
4
D2 等差数列及等差数列前n项和 12.、[2014·安徽卷] 数列{an}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q=________.
12.1
12.[2014·北京卷] 若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n=________时,{an}的前n项和最大.
12.8 3.[2014·福建卷] 等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于( ) A.8 B.10 C.12 D.14 3.C 18.、、[2014·湖北卷] 已知等差数列{an}满足:a1=2,且a1,a2,a5成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式.
(2)记Sn为数列{an}的前n项和,是否存在正整数n,使得Sn>60n+800?若存在,求n的最小值;若不存在,说明理由.
18.解:(1)设数列{an}的公差为d,
依题意得,2,2+d,2+4d成等比数列, 故有(2+d)2=2(2+4d),
化简得d2-4d=0,解得d=0或d=4. 当d=0时,an=2;
当d=4时,an=2+(n-1)·4=4n-2.
从而得数列{an}的通项公式为an=2或an=4n-2. (2)当an=2时,Sn=2n,显然2n<60n+800, 此时不存在正整数n,使得Sn>60n+800成立.
n[2+(4n-2)]
当an=4n-2时,Sn==2n2.
2
22
令2n>60n+800,即n-30n-400>0, 解得n>40或n<-10(舍去),
此时存在正整数n,使得Sn>60n+800成立,n的最小值为41. 综上,当an=2时,不存在满足题意的正整数n;
当an=4n-2时,存在满足题意的正整数n,其最小值为41. 20.、[2014·湖南卷] 已知数列{an}满足a1=1,|an+1-an|=pn,n∈N*. (1)若{an}是递增数列,且a1,2a2,3a3成等差数列,求p的值;
1
(2)若p={a2n-1}是递增数列,{a2n}是递减数列,求数列{an}的通项公式.
2
20.解:(1)因为{an}是递增数列,所以an+1-an=|an+1-an|=pn.而a1=1,因此 a2=p+1,a3=p2+p+1.又a1,2a2,3a3成等差数列,所以4a2=a1+3a3,因而3p2-p=0,
1
解得p=或p=0.
3
1
当p=0时,an+1=an,这与{an}是递增数列矛盾,故p=.
3
(2)由于{a2n-1}是递增数列,因而a2n+1-a2n-1>0,于是(a2n+1-a2n)+(a2n-a2n-1)>0.①
11
因为<|a2n+1-a2n|<|a2n-a2n-1|.②
22
1?2n-1(-1)2n?由①②知,a2n-a2n-1>0,因此a2n-a2n-1=?2?=.③ -
22n+12n
1(-1)?因为{a2n}是递减数列,同理可得,a2n+1-a2n<0,故a2n+1-a2n=-?④ ?2?=2+
(-1)n1
由③④可知,an+1-an2(-1)n11
于是an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=1+-+…+=1+-
2221n-1?1-?-2n
141(-1)·=+. -213321+
2
n
41(-1)
故数列{an}的通项公式为an=·-
3328.[2014·辽宁卷] 设等差数列{an}的公差为d.若数列{2a1an}为递减数列,则( ) A.d<0 B.d>0 C.a1d<0 D.a1d>0 8.C 18.、[2014·全国卷] 等差数列{an}的前n项和为Sn.已知a1=10,a2为整数,且Sn≤S4. (1)求{an}的通项公式;
1
(2)设bn={bn}的前n项和Tn.
anan+1
18.解:(1)由a1=10,a2为整数知,等差数列{an}的公差d为整数. 又Sn≤S4,故a4≥0,a5≤0, 于是10+3d≥0,10+4d≤0, 105解得-≤d≤-,
32
因此d=-3.
故数列{an}的通项公式为an=13-3n.
1111111-(2)bn==10-3n-13-3n.于是Tn=b1+b2+…+bn?3?710?(13-3n)(10-3n)3?11?11111n
--=-+…+?+?=?47?10-3n13-3n?3?10-3n10?10(10-3n)17.、[2014·新课标全国卷Ⅰ] 已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn
-1,其中λ为常数.
(1)证明:an+2-an=λ.
(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.
17.解:(1)证明:由题设,anan+1=λSn-1,an+1an+2=λSn+1-1, 两式相减得an+1(an+2-an)=λan+1. 因为an+1≠0,所以an+2-an=λ.
(2)由题设,a1=1,a1a2=λS1-1,可得 a2=λ-1, 由(1)知,a3=λ+1.
若{an}为等差数列,则2a2=a1+a3,解得λ=4,故an+2-an=4.
由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列, a2n-1=4n-3;
{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n-1. 所以an=2n-1,an+1-an=2.
因此存在λ=4,使得数列{an}为等差数列. 19.,,[2014·山东卷] 已知等差数列{an}的公差为2,前n项和为Sn,且S1,S2,S4成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=(-1)n
-1
4n
{bn}的前n项和Tn. anan+1
2×1
19.解: (1)因为S1=a1,S2=2a1+2=2a1+2,
24×3
S4=4a1+2=4a1+12,
2
由题意得(2a1+2)2=a1(4a1+12),解得a1=1, 所以an=2n-1. (2)由题意可知, bn=(-1)n=(-1)n
-4n
anan+1
-1
4n
(2n-1)(2n+1)
11-
=(-1)n1?2n-1+2n+1?.
??当n为偶数时,
11??11?1?11??+1++Tn=?3-?35+…+?2n-32n-1?-?2n-12n+1? 1
=1-2n+1=2n
. 2n+1
当n为奇数时,
11?11?111
+1+-?++…-?Tn=?+2n-32n-12n-12n+1 ?3?35????
1
=1+2n+1=2n+2
2n+1
n-1
2n+2??2n+1,n为奇数,?2n+1+(-1)
或T=所以T=??2n+1?2n
n为偶数.??2n+1
n
n
?
??
16.,,[2014·陕西卷] △ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c. (1)若a,b,c成等差数列,证明:sin A+sin C=2sin(A+C); (2)若a,b,c成等比数列,求cos B的最小值.
篇三:2015年高考理科数学试题汇编(含答案):数列 大题
问8分)在数列?an?中,a1?3,an?1an??an?1??an?0?n?N??
2
(1)若??0,???2,求数列?an?的通项公式; (2)若??
111
证明: k?N,k?2,???1,2??a?2??0?0?k0?1
k03k0?12k0?1
【答案】(1)an?3?2n?1;(2)证明见解析
.
试题分析:(1)由??0,???2,有an?1an?2an2,(n?N?)
若存在某个n0?N?,使得an0=0,则由上述递推公式易得an0+1=0,重复上述过程可得
a1=0,此与a1=3矛盾,所以对任意n?N?,an?0.
从而an+1=2an?n?N??,即{an}是一个公比q=2的等比数列. 故an=a1qn-1=3 2n-1. (2)由??
1
,???1,数列{an}的递推关系式变为 k0
an+1an+
?1?1
an+1-an2=0,变形为an?1?an???an2?n?N??.
k0?k0?
由上式及a1=3,归纳可得
3=a1>a2>>an>an+1>an2
an2-=
>0
因为an+1=
1
an+
k0
11+k02k02111
,所以对n=1,2=an-+
1kkka+1000nan+k0
k0
求和得ak0+1=a1+a2-a1+
()
+ak0+1-ak0
()
?11?111
?a1?k0????????
?k0k0?k0a1?1k0a2?1k0ak0?1??
1?111?1?2???????2??
k0?3k0?13k0?13k0?1?3k0?1
另一方面,由上已证的不等式知a1>a2>
>ak0>ak0+1>2得
11?11
ak0?1?a1?k0??????
?k0k0?k0a1?1k0a2?1?
?? k0ak0?1??
1
?2?
1
1?11
????k0?2k0?12k0?1
<ak0+1<2+
12k0+1
?
?1
??2?
2k0?1?2k0?11
综上:2+
3k0+1
考点:等比数列的通项公式,数列的递推公式,不等式的证明,放缩法.
(江苏)20.(本小题满分16分)
设a1,a2,a3,a4是各项为正数且公差为d(d?0)的等差数列 (1)证明:21,22,23,24依次成等比数列;
(2)是否存在a1,d,使得a1,a22,a33,a44依次成等比数列,并说明理由; (3)是否存在a1,d及正整数n,k,使得a1,a2理由.
【答案】(1)详见解析(2)不存在(3)不存在
n
n?k
n?2kn?3k
,a3,a4依次成等比数列,并说明
a
a
a
a
(2)令a1?d?a,则a1,a2,a3,a4分别为a?d,a,a?d,a?2d(a?d,
a??2d,d?0).
假设存在a1,d,使得a1,a2,a3,a4依次构成等比数列,
2
3
4
则a4??a?d??a?d?,且?a?d??a2?a?2d?. 令t?
364
d1364
,则1??1?t??1?t?,且?1?t???1?2t?(??t?1,t?0), a2
化简得t3?2t2?2?0(?),且t2?t?1.将t2?t?1代入(?)式,
t?t?1??2?t?1??2?t2?3t?t?1?3t?4t?1?0,则t??
显然t??
1
. 4
1
不是上面方程得解,矛盾,所以假设不成立, 4
2
3
4
因此不存在a1,d,使得a1,a2,a3,a4依次构成等比数列. (3)假设存在a1,d及正整数n,k,使得a1,a2列, 则a1n?a1?2d?
n?2k
n
n?k
,a3
n?2k
,a4
n?3k
依次构成等比数
??a1?d?
2?n?k?
,且?a1?d?及a1
n?k2?n?2k?
n?k
?a1?3d?
n?3k
??a1?2d?
2?n?2k?
.
分别在两个等式的两边同除以a1则?1?2t?
n?2k
2?n?k?
,并令t?
n?3k
d1
(t??,t?0), a13
2?n?2k?
??1?t?
2?n?k?
,且?1?t??1?3t???1?2t?
.
将上述两个等式两边取对数,得?n?2k?ln?1?2t??2?n?k?ln?1?t?, 且?n?k?ln?1?t???n?3k?ln?1?3t??2?n?2k?ln?1?2t?. 化简得2k??ln?1?2t??ln?1?t????n??2ln?1?t??ln?1?2t???, 且3k??ln?1?3t??ln?1?t????n??3ln?1?t??ln?1?3t???.
再将这两式相除,化简得ln?1?3t?ln?1?2t??3ln?1?2t?ln?1?t??4ln?1?3t?ln?1?t?(??).
令g?t??4ln?1?3t?ln?1?t??ln?1?3t?ln?1?2t??3ln?1?2t?ln?1?t?,
222
2??1?3t?ln?1?3t??3?1?2t?ln?1?2t??3?1?t?ln?1?t??
?. 则g??t???
1?t1?2t1?3t
令??t???1?3t?ln?1?3t??3?1?2t?ln?1?2t??3?1?t?ln?1?t?, 则???t??6???1?3t?ln?1?3t??2?1?2t?ln?1?2t???1?t?ln?1?t???.
222
??t??6?令?1?t?????t?,则?1?3ln?1?3t??4ln?1?2t??ln?1?t???.
??t????t?,则?2令?2?t???1
12
?0.
1?t1?2t1?3t??t??0, 由g?0????0???1?0???2?0??0,?2
知?2?t?,?1?t?,??t?,g?t?在??,0?和?0,???上均单调.
故g?t?只有唯一零点t?0,即方程(??)只有唯一解t?0,故假设不成立. 所以不存在a1,d及正整数n,k,使得a1,a2
n
n?k
?1?3??
,a3
n?2k
,a4
n?3k
依次构成等比数列.
考点:等差、等比数列的定义及性质,函数与方程 (安徽)(18)(本小题满分12分)设n?N*,xn是曲线y?x
2n?2
?1在点(1,2)处的切线与x轴交点的横坐标.
(Ⅰ)求数列{xn}的通项公式;
2 (Ⅱ)记Tn?x12x3
2x2n?1,证明Tn?
1
. 4n
【答案】(1)xn?【解析】
n1
;(2)Tn?. n?14n
试题分析:(Ⅰ)对题中所给曲线进行求导,得出曲线y?x
2n?2
?1在点(1,2)处的切线斜
率为2n?2.从而可以写成切线方程为y?2?(2n?2)(x?1).令y?0.解得切线与x轴交点的横坐标xn?1?(Ⅱ)要证Tn?
1n
. ?
n?1n?1
1
,需考虑通项x2n?12,通过适当放缩能够使得每项相消.先表示出 4n