1、1全国高考数列题1、(本小题满分 14 分)已知函数 f(x)=x-sinx,数列a n满足:0a 11,a n+1=f(an),n=1,2,3,证明:()0 a n+1a n1;()a n+1 an362、 (本小题分)已知正项数列 ,其前 项和 满足 且 成等比数列,求nanS21056,nna125,a数列 的通项n.3、 (本小题满分 14 分)已知公比为 q(0q1)的无穷等比数列a n各项的和为 9,无穷等比数列a n2各项的和为。581()求数列a n的首项 a1和公比 q:()对给定的 k(k=1,2,n),设 Tk是首项为 ak,公差为 2ak-1 的等差数列,求数列 T2的
2、前 10 项之和: ()设 bi为数列 的第 i 项,s n=b1+b2+bn,求 sn,并求正整数 m(m1),使得)(iT limn存在且不等于零。mns(注:无穷等比数列各项的和即当 n 时该无穷等比数列前 n 项和的极限)4、(本小题满分 14 分)在 m(m2)个不同数的排列 p1p2pm 中,若 1ijm 时 pip j (即前面某数大于后面某数),则称 与 构成一个逆序一个排列的全部逆序的总数称为该排列的逆序数记ipj排列(n+1)n(n-1)321 的逆序数为 ,如排列 21 的逆序数 =1,排列 321 的逆序数na1a=3,排列 4321 的逆序数 =62a32()求 、
3、,并写出 的表达式;4a5na()令 = ,证明 2n + + 2n+3, n=1,2,nbn11b2n5、 (本小题满分 12 分)已知正项数列 ,其前 n 项和 Sn 满足 10Sn= 5a n6,且 a1,a 3,a 15 成等比数na2列,求数列 的通项 an.6、 (本小题满分 12 分)在数列 中, , .na1212()nnaa()求 的通项公式;()令 ,求数列 的前 项和 .12nnbnbnS()求数列 的前 项和 .aT7、(本小题满分 14 分)已知数列a n满足:a 1= ,且 an= (n2,nN *).231n(1)求数列a n的通项公式;(2)证明:对一切正整数
4、n,不等式 a1a2an2n!恒成立.38、已知有穷数列 共有 2 项(整数 2) ,首项 2设该数列的前 项和为nak1an,且 2( 1,2,2 1) ,其中常数 1nS1S)(k(1)求证:数列 是等比数列;(2)若 2 ,数列 满足 ( 1,2,2 ) ,求数1knbn)(log21n k列 的通项公式;nb(3)若(2)中的数列 满足不等式| | |n1b32| | |4 ,求 的值1kk23k9、 (本小题满分 14 分)设数列 、 、 满足: , (n=1,2,3,) ,nabnc2nnab 213nac证明 为等差数列的充分必要条件是 为等差数列且 (n=1,2,3,)b10、
5、(本小题满分 14 分)已知各项均为正数的数列a n满足 =anan+1,nN *12n(1)求数列a n的通项公式;(2)设 Sn=a21+a22+a2n,T n= ,求 Sn+Tn,并确定最小正整数 n,使221naSn+Tn 为整数11、设数列a n的前 n 项和为 Sn,且对任意正整数 n, an+Sn=4096.(1)求数列a n的通项公式:4(2)设数列log 2an的前 n 项和为 Tn.对数列T n,从第几项起 Tn-509?12、 (本小题满分 12 分)在数列 中, , .na1212()nnaa()证明数列 是等比数列,并求 的通项公式;2()令 ,求数列 的前 项和 ;
6、1nnbnbnS()求数列 的前 项和 .aT13、 (本小题满分 12 分)数列 的前 n 项和为 Sn,已知 ,s n=n2an-n(n-1),n=1,2a1()写出 sn 与 的递推关系式(n 2),并求 sn 关于 n 的表达式:1()设 求数列b n的前 n 项和 Tn。)(,)( Rpxffnn 14、 (本小题满分 12 分)已知 ,其中 ,设0(),nfx1()()kkfxf(,)nkN, .212220().).knnnnFCffCffx1,(I) 写出 ;k(II) 证明:对任意的 ,恒有12,x112()()nFx515、 (本大题满分 12 分)已知数列 ,其中 ,记数
7、列 的前na121,3, 2nnaana项和为 ,数列 的前 项和为nnSlU()求 ; U()设 , (其中 为 的导210,!nUnn nkeFxxTxFkxkF函数) ,计算 1limnTx16、 (本大题满分 12 分)在等差数列 中, ,前 项和 满足条件na1nnS, 24,12,nS()求数列 的通项公式;na()记 ,求数列 的前 项和 。(0)bpnbnT17、 (本小题满分 12 分)已知等差数列 的前 项和为 , na2()R,nSpqnN(1)求 的值;q(2)若 与 的等差中项为 , 满足 ,求数列 的前 项和1518nb2logabn18、 (本大题满分 12 分)
8、6数列 的前 项和记为na 11,21nnSaS()求 的通项公式;()等差数列 的各项为正,其前 项和为 ,且 ,又nbnT35成等比数列,求123,aban19、已知数列 的前 项和为 , ,且 ( 为正整数).nanS1a3231nS(1)求数列 的通项公式;(2)记 .若对任意正整数 , 恒成立,求实数 的最大值. naaS21 nSkk20、(本小题共 14 分)在数列a n中,若 a1,a 2 是正整数,且 an=|an-1-an-2|,n=3,4,5,则称a n为“绝对差数列”.() 举出一个前五项不为零的“绝对差数列”(只要求写出前十项);() 若“绝对差数列”a n中,a 2
9、0=3,a 21=0,数列b n满足 bn=an+ an+1 + an+2,n=1,2,3,分别判断当 n时,a n 与 bn 的极限是否存在,如果存在,求出其极限值;()证明:任何“绝对差数列”中总含有无穷多个为零的项.21、 (本小题满分 12 分)设数列a n的前 n 项和。,321,314S()求首项 a1 与通项 an;()设 ,证明:,sTnniiT1.23722、(本小题满分 14 分)已知数列x n、y n满足 x1=x2=1,y 1=y2=2,并且 ( 为非零111,nnnyx参数,n=2,3,4,)()若 x1、x 3、x 5成等比数列,求参数 的值;()当 0 时,证明
10、(nN *);nyx1()当 1 时,证明 (nN *).1322 nyxx 23、(本小题共 14 分)设等差数列a n的首项 a1 及公差 d 都为整数,前 n 项和为 Sn.()若 a11=0,S 14=98,求数列a n的通项公式;()若 a16,a 110,S 1477 ,求所有可能的数列a n的通项公式 .24、)(本小题满分 12 分)已知a 为等比数列,a =2,a +a = .求a 的通项公式.n32430n25、 (本小题满分 14 分)已知数列x n满足 x1=x2=1,并且( 为非零参数,n=2,3,4,).1nn()若 x1、x 3、x 5 成等比数列,求参数 的值;
11、()设 0 1,常数 kN *且 k3,证明8+ (nN *).21xkknkk126、 (本小题满分 14 分)已知数列 满足na*11,2().naN(I)求数列 的通项公式;(II) 若数列b n满足 ,*)1(441121 Nnanbnbb (证明:b n是等差数列()证明: *1231.().22naaN27、 (本小题满分分)设数列 的前 项和为 ,且方程 有一根为nanS20nxa1,2,3.nS(I)求 12,;(II)求 的通项公式n28、已知函数 数列 ( )的第一项 以后各项按如下方 ,x)(23f n0x,1x式取定:曲线 处的切线与经过(0,0)和( 两点的)(1nf
12、y在 )(nxf直线平行(如图) ,求证:当 n N+时,9() ;1n2n2x3x() 。2112)()(29、 (本小题满分 14 分)已知数列 满足na *1221,3,().nnaaN(I)证明:数列 是等比数列;n(II)求数列 的通项公式;n(II)若数列 满足 证明 是等差数列。b121*4.(),nnbbbaNnb30、 (本小题满分分)设等比数列 的前 n 项和为 ,anS481,7,?na求 通 项 公 式31、若 Sn 是公差不为 0 的等差数列a n的前 n 项和,且 S1,S 2,S 4 成等比数列() 求数列 S1,S 2,S 4 的公比;() 若 S2=4,求a
13、n的通项公式1032、 (本小题满分 13 分)已知二次函数 y=f(x)的图象经过坐标原点,其导函数为 .数列 的26)(xfan前 n 项和为 Sn,点 均在函数 y=f(x)的图象上。)(,*nN()求数列a n的通项公式;()设 ,T n 是数列b n的前 n 项和,求使得 Tn 对所有 都13nab 20m*Nn成立的最小正整数 m。33、(本小题满分 14 分)已知 a12,点(a n,a n+1)在函数 f(x)=x2+2x 的图象上,其中 n=1,2,3,()证明数列lg(1+a n)是等比数列;()设 Tn=(1+a1)(1+a2)(1+an),求 Tn 及数列a n的通项;
14、()记 bn= ,求数列b n的前 n 项和 Sn,并证明 Sn+ =1.na 13T34、 (本小题满分 12 分)已知一列椭圆 , 若椭圆 上有一点 ,使 到右2:1nnyCxb0,12,n nCnP准线 的距离 是 与 的等差中项,其中 分别是 的左、右焦点。nlndPFG,nFGn11()试证: ;3(1)2nb()取 ,并用 表示 的面积,试证: 且nnSnPFG12S1(3)nS35、 (本小题满分 12 分)如图,对每个正整数 n,A n(x n,y n)是抛物线 x2=4y 上的点,过焦点 F 的直线 FA.交抛物线于另一点 Bn(s n,t n).()试证:x nsn=4(n
15、1) ;()取 xn=2n,并记 Cn 为抛物线上分别以 An 与 Bn 为切点的两条切线的交点.试证:|FC1|+|FC2|+|FCn|=2n-2-n+1+1(n1).12全国高考数列题答案1、证明 ()先用数学归纳法证明 0a n1,n=1,2,3,()当 n=1 时,由已知,结论成立()假设当 n=k 时结论成立,即 0a k1因为 0x1 时 f(x)=1-cosx0,所以 f(x)在(0,1) 上是增函数又 f(x)在0,1 上连续,从而 f(0)f(a k)f(1),即 0a k+11-sin11故当 n=k+1 时,结论成立.由()、() 可知,0a n1 对一切正整数都成立因为
16、 0a n1 时,a n+1-an=an-sinan-an=-sinan0,所以 an+1a n.综上所述 0a n+1a n1.()设函数 g(x)=sinx-x+ x3,0x1.6由()知,当 0x1 时,sinx x.从而 g(x)=cosx-1+ =-2sin2 + -2( ) 2+xx=0.2x所以 g(x)在(0,1)上是增函数. 又 g(x)在0,1上连续,且 g(0)=0,所以当 0x1 时,g(x)0 成立.于是 g(a n)0,即 sinan-an+ an30.故61an+1 an3.62、解:10S n=an2+5an+6, 10a 1=a12+5a2+6, 解之得 a1
17、=2 或 a1=3.又 10Sn1 =an1 2+5an2 +6,(n2) , 由得 10an=(an2a n1 2)+5(ana n1 ), 即(a n+an1 )(a na n1 5)=0.13a n+an1 0, a n an1 =5 (n2).当 a1=3 时,a 2=13,a n=73,a1,a2,an 不成比数列,a 13.当 a1=2 时,a 2=12,a n=72,有 a32=a1a2, a 1=2, a n=5n3.3、.解() 由题设可得: 数列 的首项 为 3,公比 q 为 .358192qn1a32()由( )知 ,所以,等差数列 的的首项为 ,公差)3(nna)2(T
18、2,12d,即数列 的前 10 项之和为 155。90210S )(() 为数列 的第 i 项, 是首项为 ,公差为 2 -1 的等差数列,ib)(iT)(iiai )1()31()(121 iiai iiii又 nnbS2= )(20)3()3(7531 1nn= )(2)(2令 13)()(nt 则 n)32(13(275)(31242 以上两式相减得: nt )()3143231)(nn n)32(5 nt)32(51 21()458(Sn 2)34518limli ns n因为 m1,且 存在,显然,当 m=2 时, ,nsli 1limns当 m2 时, ,由题设 不等于 0,因此
19、m2 不合题意,舍去。0limnnsli故满足题设的 m 的值为 2。144、解 ()由已知得 a4=10,a 5=15,a n=n+(n-1)+2+1= .2)1(n()因为 bn= = 2 =2,n=1,2,n1 所以 b1+b2+bn2n.又因为 bn= =2+ ,n=1,2,n所以 b1+b2+bn=2n+2( )+( )+( ) 31421=2n+3- 2n+3.综上,2nb 1+b2+bn2n+3,n=1,2,.5、解:10S n=an2+5an+6, 10a 1=a12+5a1+6, 解之得 a1=2 或 a1=3.又 10Sn1 =an1 2+5an1 +6 (n2), 由得
20、10an=(an2a n1 2)+5(an an1 ), 即(a n+an1 )(a n an1 5)=0.a n+an1 0 , a n an1 =5 (n2) .当 a1=3 时,a 2=13, an=73,a1,a 2,a n 不成等比数列,a 13 .当 a1=2 时,a 2 12, an=72,有 a32=a1a2, a 1=2, a n=5n3.6、解答:()由条件得 ,又 时, ,()nn2故数列 构成首项为 1,公比为 的等比数列.从而 ,即 .2na221na21na()由 得 ,2()nnb235nnS,23115nnS两式相减得: , 所以 .231()2n 25nnS(
21、)由 得 .23112()nnaa 1nTaT所以 .1nnTS146n7、解:(1)将条件变为:1- 因此,1- 为一个等比数列,),(31nnana其首项为 1- ,公比为 ,从而 1- ,据此得 an= (n1) 1an31315(2)证:据得,a 1,a2an= .为证 a1a2an2n!,)31()(3!2n只要证 nN *时有 . )(2n显然,左端每个因式皆为正数,先证明,对每个 nN*,1- . )31()1(32n )31(2用数学归纳法证明式:1n=1 时,显然式成立,2设 n=k 时,式成立,即 1- ,)31()(32k )31(2k则当 n=k+1 时,1- )()1
22、(2k 1k )(2k 13k=- -332k 1k3132k1- .即当 n=k+1 时,式也成立 .)(故对一切 nN *,式都成立.利用得, 1-)31()1(32n )31(2n=1- =1- .故式成立,从而结论得证.31)n nn)()(8、解:(1) ,则 ,两式相减,得 ,21nnSa21nnSaan1(又 )数列 是首项为 、公比为 的等比数列。a2,(2) , ( 1nb 21log212log)(log21 kaanan,2,2 ) 。k(3)由(2)知,数列 是首项为 、公差为 的等差数列。nbk又 , 时, ; 时, 。12kbn 123nb23nb| | | | |
23、132kk16kkk bbb2217,6543,2,4,32048422 kZ9、证明:必要性.设a n是公差为 d1 的等差数列,则bn+1-bn=(an+1-an+3)-(an-an+2)=(an+1-an)-(an+3-an+2)=d1-d1=0 所以 bnb n+1(n=1,2,3,)成立,又 cn+1-cn=(an+1-an)+2(an+2-an+1)+3(an+3-an+2) =d1+2d1+3d1=6d1(常数)(n=1,2,3,),所以数列c n为等差数列充分性设数列c n是公差为 d2 的等差数列,且 bnb n+1(n=1,2,3,). 证法一:c n=an+2an+1+3
24、an+2, c n+2=an+2+2an+3+3an+4. -得 cn-cn+2=(an-an+2)+2(an+1-an+3)+3(an+2-an+4)=bn+2bn+1+3bn+2.c n-cn+2=(cn-cn+1)+(cn+1-cn+2)=-2d2, b n+2bn+1+3bn+2=-2d2, 从而有 bn+1+2bn+2+3bn+3=-2d2 -得 (bn+1-bn)+2(bn+2-bn+1)+3(bn+3-bn+2)=0 b n+1-bn0,b n+2-bn+10,b n+3-bn+20, 由得 bn+1-bn=0(n=1,2,3,)由此不妨设 bn=d3(n=1,2,3,) ,则
25、an-an+2=d3(常数)由此 cn=an+2an+1+3an+2=4an+2an+1-3d3,从而 cn+1=4an+1+2an+2-3d3=4an+1+2an-5d3两式相减得 cn+1-cn=2(an+1-an)-2d3,因此 an+1-an= (cn+1-cn)+d3= d2+d3(常数)(n=1 ,2,3,),所以数列a n是等差数列,11证法二:令 An=an+1-an,由 bnb n+1 知 an-an+2a n+1-an+3,从而 an+1-ana n+3-an+2,即 AnA n+2(n=1,2,3,)由 cn=an+2an+1+3an+2,cn+1=an+1+2an+2+
26、3an+3 得cn+1-cn=(an+1-an)+2(an+2-an+1)+3(an+3-an+2),即 An+2An+1+3An+2=d2 由此得 An+2+2An+3+3An+4=d2. -得 (An-An+2)+2(An+1-An+3)+3(An+2-An+4)=0 因为 An-An+20,A n+1-An+30,A n+2-An+40, 所以由得 An-An+2=0(n=1,2,3,).于是由得 4An+2An+1=An+2An+1+3An+2=d2, 从而 2An+4An+1=4An+1+2An+2=d2. 由和得 4An+2An+1=2An+4An+1,故 An+1=An,即 an
27、+2-an+1=an+1-an(n=1,2,3,),所以数列a n是等差数列 .10、.解(1)条件式化为 an+1- )1(21nna因此a n- 为一个等比数列,其公比为 2,首项为 a1- .1 3817所以 an- 2n-1= (nN*)3812n因 an0,由解出 an= )9(21n(2)由有 Sn+Tn= naan21221 = = (4n-1)+2n(nN *)3332542 764为使 Sn+Tn= (4n-1)+2n 为整数,当且仅当 为整数.2764271n当 n=1,2 时,显然 Sn+Tn 不为整数,当 n3 时,4 n-1=(1+3)n-1=C 3+ C 32+33
28、(C +3n-3C )1nnn只需 为整数,927321Cn3n-1 与 3 互质,n 为 9 的整数倍 .当 n=9 时, =13 为整数.2139n故 n 的最小正整数为 9.11、解(1) a n+ Sn=4096, a1+ S1=4096, a1 =2048.当 n2 时, a n= SnS n1 =(4096a n)(409 6a n1 )= an1 a n = an=2048( )n1 .1n2(2) log2an=log22048( )n1 =12n,T n= (n 2+23n).由 Tn ,而 n 是正整数,于是,n46.4603从第 46 项起 Tn0 时单调递增,xh2)(
29、而 1123nnnx124nx,2)(11nnx所以 因此,n即 ,)(1121nn又因为 令 则),(212nnxx,2nnxy.y30因为 所以 因此,2121xy .)21()(1nnyy .)21(2nnx故 .)()(nn29、 (I)证明: 213,nnaa2111*(),().nnaN是以 为首项,2 为公比的等比数列。1a21a(II)解:由(I)得 *(),nn1221()().n a2*.()nN(III)证明: 1214.(),nnbbba12(.)4,nnbb12()nn11.()().nbbb,得 即 1(),nn20.nb2120.n,得 ,nnbb即 是等差数列。21,n*21(),nnbNnb32、解:()依题意可设 .2(,0)(2 axfaxf 则由 .3)(,36)( 2fbaxf 所 以得又由点 均在函数 y=f(x)的图象上得),NnSu .2nS当 n2 时, 56|)1()(|)2(1 nsn当 n=1 时, 所以.516321 a ).(Nan