习题集含详解高中数学题库高考专点专练之96待定系数法求数列通项.docx
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习题集含详解高中数学题库高考专点专练之96待定系数法求数列通项
【习题集含详解】高中数学题库高考专点专练之96待定系数法求数列通项
一、选择题(共5小题;共25分)
1.已知数列中,,当时,,则
A.B.C.D.
2.已知数列满足,且,则数列的通项公式为
A.B.C.D.
3.在数列中,,,则的值为
A.B.C.D.
4.已知数列满足:
,,若,且数列是单调递增数列,则实数的取值范围是
A.B.C.D.
5.数列满足,(,且),则“”是“数列成等差数列”的
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充分必要条件D.既不充分也不必要条件
二、填空题(共6小题;共30分)
6.已知数列中,,时,,则通项公式 .
7.在数列中,若,,则该数列的通项公式 .
8.已知数列,,,则 , .
9.数列满足,,则 ;若有一个形如的通项公式,其中、、、均为实数,且,,,则此通项公式可以为 (写出一个即可).
10.如图所示,有三根针和套在一根针上的个金属片,按下列规则,把金属片从一根针上全部移到另一根针上.
(1)每次只能移动一个金属片;
(2)在每次移动过程中,每根针上较大的金属片不能放在较小的金属片上面.
将个金属片从号针移到号针最少需要移动的次数记为,则 .
11.已知数列满足,,前项和为,则满足不等式的最小正整数为 .
三、解答题(共17小题;共221分)
12.已知数列满足,且.
(1)设,求证是等比数列;
(2)求数列的前项和.
13.在数列中,,,求证是等差数列,并求通项.
14.已知数列的前项和满足.
(1)写出数列的前项;
(2)求数列的通项公式.
15.在数列中,,且.
(1)若,,成等比数列,求的值;
(2)求通项公式的通项公式.
16.已知数列满足,且,为的前项和.
(1)求证:
数列是等比数列,并求的通项公式;
(2)如果对任意,不等式恒成立,求实数的取值范围.
17.数列的前项和满足().
(1)求数列的通项公式.
(2)数列中是否存在三项,它们可以构成等差数列?
若存在,请求出一组适合条件的项;若不存在,请说明理由.
18.某种细胞开始时有个,小时以后,分裂成个并死亡个,小时后,分裂成个并死亡个,小时后,分裂成个并死亡个按此规律,小时后存活的细胞有多少个?
19.已知数列中,,.求数列的通项公式及前项和.
20.已知数列满足,(),求.
21.已知数列中,,,求.
22.数列的前项和为,已知恒成立.
(1)求数列的通项公式;
(2),求的前项和.
23.数列中,,为其前项和,当时,有
(1)求证:
数列是等比数列;
(2)设数列的公比为,作数列,使,,求数列的前项和.
24.设数列的前项和为,,已知,,,且当时,.
(1)求的值;
(2)证明:
为等比数列;
(3)求数列的通项公式.
25.已知定义域为的二次函数的最小值为且有,直线被的图象截得的弦长为,数列满足,.
(1)求函数;
(2)求数列的通项公式;
(3)设,求数列的最值及相应的.
26.设数列的前项和为,满足.
(1)当时,
(1)设,若,.求实数,的值,并判定数列是否为等比数列;
(2)若数列是等差数列,求的值;
(2)当时,若数列是等差数列,,且,,求实数的取值范围.
27.已知数列满足:
,,且.
(1)设,求证是等比数列;
(2)(i)求数列的通项公式;
(ii)求证:
对于任意都有成立.
28.设,为实数,,是方程的两个实根,数列满足,,().
(1)证明:
,;
(2)求数列的通项公式;
(3)若,,求的前项和.
答案
第一部分
1.C【解析】答案:
C
2.D【解析】提示:
.
3.B4.B【解析】因为,所以,即,又,所以是首项为,公比为的等比数列,所以.所以,,因为数列是单调递增数列,所以,即,即,所以对均成立,所以.
5.A
【解析】当时,,显然数列是首项为,公差为的等差数列,充分性成立;
当数列是等差数列时,设公差为常数,则,若,整理得为常数,因此,数列是常数列,则,所以,解得,故不必要.
第二部分
6.
【解析】由,变形得,令,得,则为以为首项,为公比的等比数列,所以,故.
7.
【解析】在数列中,因为,,所以,即是以为首项,为公比的等比数列,所以,所以该数列的通项公式为.
8.,
9.,,
10.
【解析】时,;
时,小盘→号针,大盘→号针,小盘从号针→号针,完成.即;
时,小盘→号针,中盘→号针,小盘从号针→号针(用种方法把中、小两盘移到号针),大盘移到号针;再用种方法把中、小两盘从号针移到号针,完成.则.同理可得,,依此类推,.
11.
【解析】,
设,对比系数,得.
,
是公比为的等比数列.
又,,
,即,
则,,
解得最小正整数的值为.
第三部分
12.
(1)由已知得,
则,
又,则是以为首项、为公比的等比数列
(2)由
(1)得,则
.
13.由
得
所以是以为公差的等差数列.
因为
所以
14.
(1)由,得,解得;
由,解得;
由,解得.
(2)当时,有,
,
,
,
.
所求通项公式为.
验证也满足,
所以.
15.
(1),,.
因为,,成等比数列,
所以,解得或.
(2)因为,
所以,
所以当时,得
设,得,,即
故时,数列是以为首项,为公比的等比数列,所以当时,,所以
16.
(1)对任意,都有,
所以,
故成等比数列,首项为,公比为,
所以,
即.
(2)因为,
所以.
由不等式,化简得.
设,则.
当时,,为单调递减数列;
当时,,为单调递增数列.
所以在时,取得最大值.
因为对任意恒成立,
所以,即的取值范围是.
17.
(1)因为时,,所以.两式相减得,
所以,又,所以,,
所以数列是首项为,公比为的等比数列,从而,所以.
(2)假设数列中存在三项,,,它们可以构成等差数列.
因为,所以,即,整理得,所以①.因为,均为正整数,所以①式左边为奇数右边为偶数,不可能成立,因此数列中不存在可以构成等差数列的三项.
18.设是经过小时后细胞的存活数,根据题意,,,,由此得,
所以,所以数列是首项为,公比为的等比数列,
所以,所以,令,所以.
即小时以后存活的细胞的个数为.
19.由已知变形为,
所以数列是以为首项,以为公比的等比数列,
所以,
故,
即的前项和.
20.对变形,可得.
以上个式子相加,得.
所以.
21.,得.
所以.
对以上式子赋值,得到,,,,.
对以上个式子左、右两边分别相乘,得
即
所以,
所以.
22.
(1)由得
时,,
所以
时,
所以
所以
所以,
所以
所以是以为首项,公比的等比数列
所以
所以.
(2),
.
23.
(1)因为
从而有
②①得
所以即
又因为,,,
所以,,所以
综上,数列是以为首项,为公比的等比数列
(2)由
(1)得,因为,
即,
所以,
所以
24.
(1)当时,,即,
解得.
(2)由,得,即.
,
,
.
数列是以为首项,为公比的等比数列.
(3)由
(2)知,,
即.
数列是以为首项,为公差的等差数列,
,
即,
数列的通项公式为.
25.
(1)设,则两图象交点为,,因为
所以,.
(2)因为
所以
因为,所以
所以
数列是首项为,公比为的等比数列,所以
所以.
(3)
令,,则
因为,所以的值分别为,,,,经比较距最近,所以当时,有最小值是,当时,有最大值是.
26.
(1)因为,所以,
令,可得,即,
令,可得,即,所以,
所以,
当时,所以,
,得,
所以,即,
又,,所以,
所以数列是等比数列;
因为数列是等差数列,设,,
因为,所以,
所以,所以.
(2)当时,,因为数列是等差数列,,
所以,,
所以,所以,所以,
因为,
所以,
所以,
即,所以,恒成立,
令,因为,
当时,,所以在上是增函数,而,所以,
所以.
27.
(1)由已知得,,
则,
又,则是以为首项、为公比的等比数列.
(2)(i)解法1:
由(I)得,即,
则,,
相减得,,
则,,,,
相加得,
则,
当时上式也成立
由得,
故.
解法2:
由
得,
则,,,
相加得.
解法3:
由得,
设,
则,
可得,
又,
故,
则.
(ii)证法1:
易证.
则
易证,
则
故.
证法2:
故
证法3:
易证.
则
故.
28.
(1)由求根公式,不妨设,得,.所以
(2)设,则,由,得消去,得
所以是方程的根,由题意可知,,.
①当时,此时方程组的解记为或所以
即、分别是公比为、的等比数列.由等比数列性质可得
两式相减,得
∵,,
∴,.
∴,.
∴,
∴,
∴.
②当时,即方程有重根,
∴,即,得,,不妨设,由①可知
∵,
∴.
∴,等式两边同时除以,得,即
∴数列是以为公差的等差数列,所以
∴.
综上所述,
(3)把,代入,得,解得.
∴.故