高考数学考前回归基础训练题不等式与数列交汇.docx
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高考数学考前回归基础训练题不等式与数列交汇
高考数学考前回归基础训练题——不等式与数列交汇
1.数列是以为首项,为公比的等比数列.令,
,.
(1)试用、表示和;
(2)若,且,试比较与的大小;
(3)是否存在实数对,其中,使成等比数列.若存在,求出实数对和;若不存在,请说明理由.
2.已知定义在R上的单调函数y=f(x),当x<0时,f(x)>1,且对任意的实数x、y∈R,有f(x+y)=f(x)f(y),
(Ⅰ)求f(0),并写出适合条件的函数f(x)的一个解析式;
(Ⅱ)数列{an}满足,
①求通项公式an的表达式;
②令,
试比较Sn与Tn的大小,并加以证明.
3.设函数的定义域为R,当x<0时>1,且对任意的实数x,y∈R,有
(Ⅰ)求,判断并证明函数的单调性;
(Ⅱ)数列满足,且
①求通项公式。
②当时,不等式对不小于2的正整数恒成立,求x的取值范围。
4.已知函数f(x)=x2-4,设曲线y=f(x)在点(xn,f(xn))处的切线与x轴的交点为(xn+1,0)(),其中xn为正实数.
(Ⅰ)用表示xn+1;
(Ⅱ)若=4,记an=lg,证明数列成等比数列,并求数列{xn}的通项公式;
(Ⅲ)若x1=4,bn=xn-2,Tn是数列{bn}的前n项和,证明Tn<3.
5.已知函数的图象经过点A(1,1),B(2,3)及C(,为数列的前项和.
(1)求和;
(2)若数列满足,求数列的前项和;
(3)比较2与的大小.
6.已知,P1(x1,y1)、P2(x2,y2)是函数图象上两点,且线段P1P2中点P的横坐标是。
(1)求证:
点P的纵坐标是定值;
(2)若数列的通项公式是…m),求数列的前m项和Sm;
(3)在
(2)的条件下,若时,不等式恒成立,求实数a的取值范围。
7.已知函数横坐标为的点P满足,
(1)求证:
为定值。
(2)若
(3)、已知其中n∈N*,Tn为数列的前n项和,若Tn
8.设函数
.对于正项数列,其前
(1)求实数
(2)求数列的通项公式
(3)若大小,并说明理由。
9.已知函数同时满足:
不等式的解集有且只有一个元素;在定义域内存在,使得不等式成立.设数列的前项和为
(1)求数列的通项公式;
(2)设各项均不为零的数列中,所有满足的正整数的个数称为这个数列的变号数,令(为正整数),求数列的变号数
10.已知正项数列中,,点在抛物线上;数列中,点在过点,以为方向向量的直线上.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若,问是否存在,使成立,若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
(3)证明不等式:
,,……
参考答案
1.解:
(1)当时,,
当时,
所以
;
(2)因为,
所以
当时,,
当时,,
所以当,且时,,即;
(3)因为,,所以,
因为为等比数列,则或,
所以或(舍去),所以.
2.解:
(I)由题意,令y=0,x<0,得f(x)[1-f(0)]=0,∵x<0时,f(x)>1.
∴1-f(0)=0.f(0)=1.
适合题意的f(x)的一个解析式为f(x)=()x.
(II)①由递推关系知f(an+1)·f(-2-an)=1,即f(an+1-2-an)=f(0).
∵f(x)的R上单调,∴an+1-an=2,(n∈N*),
又a1=1,故an=2n-1.
②bn=,Sn=b1+b2+…+bn=+()3+…+()2n-1
欲比较Sn与的大小,只需比较4n与2n+1的大小.
由=1,2,3代入可知4n>2n+1,猜想4n>2n+1.
下用数学归纳法证明
(i)当n=1时,41>2×1+1成立
(ii)假设当n=k时命题成立,即4k>2k+1
当n=k+1时,4k+1=4×4k>4(2k+1)=8k+4=2(k+1)+1+6k+1>2(k+1)+1,
说明当n=k+1时命题也成立.
由(i)(ii)可知,4n>2n+1对于n∈N*都成立.
故Sn>.
注:
证明4n>2n+1,除用数学归纳法证明以外,还可用其它方法证明,
如:
4n=(1+3)n=1+
3.解:
(Ⅰ)时,f(x)>1
令x=-1,y=0则f(-1)=f(-1)f(0)∵f(-1)>1
∴f(0)=1
若x>0,则f(x-x)=f(0)=f(x)f(-x)故
故x∈Rf(x)>0
任取x1<x2
故f(x)在R上减函数
(Ⅱ)①由f(x)单调性
an+1=an+2故{an}等差数列
②
是递增数列
当n≥2时,
即
而a>1,∴x>1
故x的取值范围(1,+∞)
4.解:
(Ⅰ)由题可得.
所以曲线在点处的切线方程是:
.
即.
令,得.即.显然,∴.
(Ⅱ)由,知,同理.
故.
从而,即.所以,数列成等比数列.
故.即.
从而所以
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,
∴∴
当时,显然.
当时,
∴.
综上,.
5.解:
①
②设
相减得:
③
当时,当时,当≥3时,
下面证明
(1)当时,,显然成立;
(2)假设当≥3时,不等式成立,即
则当时,
这说明当时,不等式成立.由
(1)
(2)可知,当≥3时,
6.解:
(1)由知,x1+x2=1,则
故点P的纵坐标是,为定值。
(2)已知…+…
又……
二式相加,得
…
因为…m-1),故,
又,从而。
(3)由得…①对恒成立。
显然,a≠0,
(ⅰ)当a<0时,由得。
而当m为偶数时不成立,所以a<0不合题意;
(ⅱ)当a>0时,因为,则由式①得,
又随m的增大而减小,所以,当m=1时,有最大值,故。
7.
(1)证:
由已知可得,
(1)由
(1)知当时,
(2)解:
当
8.解:
(1)∵
不论为何实数恒有
即对
∴
(2)∵
∴
∴∵a>0∴
∴是首项为a,公差为2的等数列
由
∴∴
(3)∵
∴
9.解:
(1)由的解集有且只有一个元素知
或
当时,函数在上递增,此时不满足条件
综上可知
(2)由条件可知
当时,令或
所以或
又时,也有
综上可得数列的变号数为3
10.解:
(1)将点代入得
因为直线,所以
(2),
当为偶数时,为奇数,
当为奇数时,为偶数,(舍去)
综上,存在唯一的符合条件
(3)证明不等式即证明
成立,下面用数学归纳法证明
当时,不等式左边=,原不等式显然成立
假设时,原不等式成立,即
当时
=
,即时,原不等式也成立
根据所得,原不等式对一切自然数都成立