1.已知向量,滿足:,,且,則||=( )
A.B.C.D.1
2.記Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和.若S5=S10,a5=1,則a1=( )
A.B.C.﹣D.﹣
3.已知向量=(x+1,x),=(x,2),則( )
A.“⊥”的必要條件是“x=﹣3”
B.“∥”的必要條件是“x=﹣3”
C.“⊥”的充分條件是“x=0”
D.“∥”的充分條件是“x=﹣1+”
4.已知a,b,c成等差數(shù)列,直線ax+by+c=0與圓C:x2+(y+2)2=5交于A,B兩點(diǎn),則|AB|的最小值為( )
A.1B.3C.4D.2
5.設(shè),是向量,則“(+)?(﹣)=0”是“=﹣或=”的( )
A.充分不必要條件
B.必要不充分條件
C.充要條件
D.既不充分也不必要條件
6.已知向量=(1,1),=(1,﹣1).若(+λ)⊥(+μ),則( )
A.λ+μ=1B.λ+μ=﹣1C.λμ=1D.λμ=﹣1
7.記Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,設(shè)甲:{an}為等差數(shù)列;乙:{}為等差數(shù)列,則( )
A.甲是乙的充分條件但不是必要條件
B.甲是乙的必要條件但不是充分條件
C.甲是乙的充要條件
D.甲既不是乙的充分條件也不是乙的必要條件
8.記Sn為等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若S4=﹣5,S6=21S2,則S8=( )
A.120B.85C.﹣85D.﹣120
9.?dāng)?shù)列{an}滿足an+1=(an﹣6)3+6,下列說法正確的是( )
A.若a1=3,則{an}是遞減數(shù)列,?M∈R,使得an>M
B.若a1=5,則{an}是遞增數(shù)列,?M≤6,使得an<M
C.若a1=7,則{an}是遞減數(shù)列,?M>6,使得an>M
D.若a1=9,則{an}是遞增數(shù)列,?M∈R,使得an<M
10.向量||=||=1,||=,且+=,則cs?﹣,﹣?=( )
A.B.C.D.
11.已知正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,a1=1,Sn為{an}前n項(xiàng)和,S5=5S3﹣4,則S4=( )
A.7B.9C.15D.30
12.已知⊙O的半徑為1,直線PA與⊙O相切于點(diǎn)A,直線PB與⊙O交于B,C兩點(diǎn),D為BC的中點(diǎn),若|PO|=,則?的最大值為( )
A.B.C.1+D.2+
二.填空題(共6小題)
13.記Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若a3+a4=7,3a2+a5=5,則S10= .
14.在正方形ABCD中,邊長(zhǎng)為1.E為線段CD的三等分點(diǎn),=,=λ+μ,則λ+μ= ;若F為線段BE上的動(dòng)點(diǎn),G為AF中點(diǎn),則的最小值為 .
15.設(shè){an}與{bn}是兩個(gè)不同的無窮數(shù)列,且都不是常數(shù)列.記集合M={k|ak=bk,k∈N*},給出下列四個(gè)結(jié)論:
①若{an}與{bn}均為等差數(shù)列,則M中最多有1個(gè)元素;
②若{an}與{bn}均為等比數(shù)列,則M中最多有2個(gè)元素;
③若{an}為等差數(shù)列,{bn}為等比數(shù)列,則M中最多有3個(gè)元素;
④若{an}為遞增數(shù)列,{bn}為遞減數(shù)列,則M中最多有1個(gè)元素.
其中正確結(jié)論的序號(hào)是 .
16.已知向量,滿足|﹣|=,|+|=|2﹣|,則||= .
17.在△ABC中,BC=1,∠A=60°,,.記=,=,用和表示= ;若=,則?的最大值為 .
18.已知{an}為等比數(shù)列,a2a4a5=a3a6,a9a10=﹣8,則a7= .
三.解答題(共5小題)
19.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且4Sn=3an+4.
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè),求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn.
20.已知數(shù)列{an}是公比大于0的等比數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Sn,若a1=1,S2=a3﹣1.
(1)求數(shù)列{an}前n項(xiàng)和Sn;
(2)設(shè)bn=,b1=1,其中k是大于1的正整數(shù).
(i)當(dāng)n=ak+1時(shí),求證:bn﹣1≥ak?bn;
(ii)求.
21.設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,且d>1.令bn=,記Sn,Tn分別為數(shù)列{an},{bn}的前n項(xiàng)和.
(1)若3a2=3a1+a3,S3+T3=21,求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)若{bn}為等差數(shù)列,且S99﹣T99=99,求d.
22.已知{an}為等差數(shù)列,bn=,記Sn,Tn為{an},{bn}的前n項(xiàng)和,S4=32,T3=16.
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)證明:當(dāng)n>5時(shí),Tn>Sn.
23.已知數(shù)列{an}中,a2=1,設(shè)Sn為{an}前n項(xiàng)和,2Sn=nan.
(1)求{an}的通項(xiàng)公式;
(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.
參考答案與試題解析
一.選擇題(共12小題)
1.【解答】解:向量,滿足,,且,
可得,,
可得,
所以||=.
故選:B.
2.【解答】解:S5=S10,
則S10﹣S5=a6+a7+a8+a9+a10=5a8=0,解得a8=0,
又因?yàn)閍5=1,所以公差,
故a1=a8.
故選:B.
3.【解答】解:=(x+1,x),=(x,2),
若,
則x(x+1)+2x=0,解得x=0或﹣3,
故“⊥”的充分條件是“x=0”,故A錯(cuò)誤,C正確;
若,
則2(x+1)=x2,解得x=,故BD錯(cuò)誤.
故選:C.
4.【解答】解:因?yàn)閍,b,c成等差數(shù)列,所以a﹣2b+c=0,
所以直線ax+by+c=0恒過P(1,﹣2),
因?yàn)镻(1,﹣2)在圓C:x2+(y+2)2=5內(nèi),
當(dāng)PC⊥AB時(shí),|AB|取得最小值,此時(shí)|PC|=1,.
故選:C.
5.【解答】解:(+)?(﹣)=0,
則,即,
不能推出=或=﹣,充分性不成立,
=或=﹣能推出,必要性成立,
故“(+)?(﹣)=0”是“=或=﹣”的必要不充分條件.
故選:B.
6.【解答】解:∵=(1,1),=(1,﹣1),
∴+λ=(λ+1,1﹣λ),+μ=(μ+1,1﹣μ),
由(+λ)⊥(+μ),得(λ+1)(μ+1)+(1﹣λ)(1﹣μ)=0,
整理得:2λμ+2=0,即λμ=﹣1.
故選:D.
7.【解答】解:若{an}是等差數(shù)列,設(shè)數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公差為d,
則Sn=na1+d,
即=a1+d=n+a1﹣,
故{}為等差數(shù)列,
即甲是乙的充分條件.
反之,若{}為等差數(shù)列,則可設(shè)﹣=D,
則=S1+(n﹣1)D,即Sn=nS1+n(n﹣1)D,
當(dāng)n≥2時(shí),有Sn﹣1=(n﹣1)S1+(n﹣1)(n﹣2)D,
上兩式相減得:an=Sn﹣Sn﹣1=S1+2(n﹣1)D,
當(dāng)n=1時(shí),上式成立,所以an=a1+2(n﹣1)D,
則an+1﹣an=a1+2nD﹣[a1+2(n﹣1)D]=2D(常數(shù)),
所以數(shù)列{an}為等差數(shù)列.
即甲是乙的必要條件.
綜上所述,甲是乙的充要條件.
故本題選:C.
8.【解答】解:等比數(shù)列{an}中,S4=﹣5,S6=21S2,顯然公比q≠1,
設(shè)首項(xiàng)為a1,則=﹣5①,=②,
化簡(jiǎn)②得q4+q2﹣20=0,解得q2=4或q2=﹣5(不合題意,舍去),
代入①得=,
所以S8==(1﹣q4)(1+q4)=×(﹣15)×(1+16)=﹣85.
故選:C.
9.【解答】解:法(i)對(duì)原式進(jìn)行變形,得an+1﹣an=[(an﹣6)2﹣1](an﹣6),
當(dāng)a1=3,則a2﹣a1<0,a2<3,
設(shè)ak<3(k∈Z,k≥2),則ak+1﹣ak<﹣3,所以{an}是遞減數(shù)列,
當(dāng)n→+∞,an→﹣∞,A錯(cuò)誤,同理可證明D錯(cuò)誤,
當(dāng)a1=5,則a2﹣a1>0,即a2>5,又因?yàn)椋╝1﹣6)3<0,所以5<a2<6,
假設(shè)5<ak<6(k∈Z,k≥2),則ak+1﹣ak>0,即ak+1>5,又因?yàn)椋╝k﹣6)3<0,所以5<ak+1<6,
所以當(dāng)n→+∞,an→6,B正確,
對(duì)于C,當(dāng)a1=7,可得a2=+6,a3=+6,可得{an}是遞減數(shù)列,an=6,
故不存在M>6,an>M恒成立,C錯(cuò)誤.
法(ii)an+1=(an﹣6)3+6,可得an+1﹣6=(an﹣6)3,n∈N+,
所以a2﹣6=(a1﹣6)3,a3﹣6=(a2﹣6)3=[(a1﹣6)3]3=××(a1﹣6)32,
a4﹣6=×××(a1﹣6)33,
歸納猜想:an﹣6=×(a1﹣6=?(a1﹣6,
當(dāng)a1=3時(shí),an﹣6=?(﹣3=﹣2×(,即an=?(﹣3=﹣2×(+6,所以{an}是遞減數(shù)列,無邊界;
a1=5時(shí),an﹣6=?(﹣1=﹣2×(,即an=﹣2×(+6=2[3﹣(],由復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性,可得{an}是遞增,有邊界,所以B正確;
a1=7時(shí),an﹣6=?=2×(,所以{an}是遞減數(shù)列,有邊界;所以C不正確;
a1=9時(shí),an﹣6=?=2×(,所{以an}是遞增數(shù)列,無邊界;所以D不正確;
故選:B.
10.【解答】解:因?yàn)橄蛄縷|=||=1,||=,且+=,所以﹣=+,
所以=++2?,
即2=1+1+2×1×1×cs<,>,
解得cs<,>=0,
所以⊥,
又﹣=2+,﹣=+2,
所以(﹣)?(﹣)=(2+)?(+2)=2+2+5?=2+2+0=4,
|﹣|=|﹣|===,
所以cs?﹣,﹣?===.
故選:D.
11.【解答】解:等比數(shù)列{an}中,設(shè)公比為q,
a1=1,Sn為{an}前n項(xiàng)和,S5=5S3﹣4,顯然q≠1,
(如果q=1,可得5=15﹣4矛盾),
可得=5?﹣4,
解得q2=4,即q=2,
S4===15.
故選:C.
12.【解答】解:如圖,設(shè)∠OPC=α,則,
根據(jù)題意可得:∠APO=45°,


=cs2α﹣sinαcsα

=,又,
∴當(dāng),α=,cs()=1時(shí),
取得最大值.
故選:A.
二.填空題(共6小題)
13.【解答】解:等差數(shù)列{an}中,a3+a4=2a1+5d=7,3a2+a5=4a1+7d=5,
解得,d=3,a1=﹣4,
則S10=10×(﹣4)+=95.
故答案為:95.
14.【解答】解:由題意可知,===﹣=﹣=,
∴,μ=1,
∴λ+μ=,
如圖:
設(shè)=m(0≤m≤1),
則==﹣=﹣+m()=(﹣1),
∵G為AF中點(diǎn),
∴==﹣=﹣[(﹣1)]=(),
∵正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,
∴=1,=0,
∴=[(﹣1)]?[()]=(m﹣1)(m﹣)+m()=,
對(duì)于函數(shù)y=,對(duì)稱軸為m=,
∴函數(shù)y=在[0,1]上單調(diào)遞減,
∴當(dāng)m=1時(shí),函數(shù)y=取得最小值﹣,
即的最小為﹣.
故答案為:;﹣.
15.【解答】解:對(duì)于①,{an},{bn}均為等差數(shù)列,M={k|ak=bk},{an},{bn}不為常數(shù)列且各項(xiàng)均不相同,
故它們的散點(diǎn)圖分布在直線上,而兩條直線至多有一個(gè)公共點(diǎn),
所以M中至多一個(gè)元素,故①正確;
對(duì)于②,令,,滿足{an},{bn}均為等比數(shù)列,
但當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),,此時(shí)M中有無窮多個(gè)元素,故②錯(cuò)誤;
對(duì)于③,設(shè),an=kn+b(k≠0),
若M中至少四個(gè)元素,則關(guān)于n的方程Aqn=kn+b至少有4個(gè)不同的正數(shù)解,
若q<0,q≠±1,考慮關(guān)于n的方程Aqn=kn+b奇數(shù)解的個(gè)數(shù)和偶數(shù)解的個(gè)數(shù),
當(dāng)Aqn=kn+b有偶數(shù)解,此方程即為A|q|n=kn+b,
方程至多有兩個(gè)偶數(shù)解,且有兩個(gè)偶數(shù)解時(shí)Akln|q|>0,
否則Akln|q|<0,因?yàn)閥=A|q|n,y=kn+b單調(diào)性相反,
方程A|q|n=kn+b至多一個(gè)偶數(shù)解,
當(dāng)Aqn=kn+b有奇數(shù)解,此方程即為﹣A|q|n=kn+b,
方程至多有兩個(gè)奇數(shù)解,且有兩個(gè)奇數(shù)解時(shí)﹣Akln|q|>0,即Akln|q|<0,
否則Akln|q|>0,
因?yàn)閥=﹣A|q|n,y=kn+b單調(diào)性相反,
方程A|q|n=kn+b至多一個(gè)奇數(shù)解,
因?yàn)锳kln|q|>0,Akln|q|<0不可能同時(shí)成立,
若q>0,q≠1,
則由y=Aqn和y=kn+b的散點(diǎn)圖可得關(guān)于n的方程Aqn=kn+b至多有兩個(gè)不同的解,矛盾;
故Aqn=kn+b不可能有4個(gè)不同的正數(shù)解,故③正確.
對(duì)于④,因?yàn)閧an}為單調(diào)遞增,{bn}為遞減數(shù)列,M={k|ak=bk},{an},{bn}不為常數(shù)列且各項(xiàng)均不相同,
前者散點(diǎn)圖呈上升趨勢(shì),后者的散點(diǎn)圖呈下降趨勢(shì),
兩者至多一個(gè)交點(diǎn),故④正確.
故答案為:①③④.
16.【解答】解:∵|﹣|=,|+|=|2﹣|,
∴,,
∴,∴=3,
∴.
故答案為:.
17.【解答】解:在△ABC中,∠A=60°,||=1,點(diǎn)D為AB的中點(diǎn),點(diǎn)E為CD的中點(diǎn),=,=,
則==;
設(shè),,
由余弦定理可得:1=x2+y2﹣xy,
又x2+y2≥2xy,
即xy≤1,當(dāng)且僅當(dāng)x=y(tǒng)時(shí)取等號(hào),
又=,
則=,




=,
即?的最大值為.
故答案為:;.
18.【解答】解:∵等比數(shù)列{an},
∴a2a4a5=a2a3a6=a3a6,解得a2=1,
而a9a10=a2q7a2q8=(a2)2q15=﹣8,可得q15=(q5)3=﹣8,
即q5=﹣2,
a7=a2?q5=1×(﹣2)=﹣2.
故答案為:﹣2.
三.解答題(共5小題)
19.【解答】解:(1)因?yàn)?Sn=3an+4,
所以4Sn+1=3an+1+4,
兩式相減可得4an+1=3an+1﹣3an,
即an+1=﹣3an,又因?yàn)?S1=3a1+4,
所以a1=4,故數(shù)列{an}是首項(xiàng)為4,公比為﹣3的等比數(shù)列,
所以;
(2),
所以,
3?33+?+n?3n),
兩式相減可得:﹣4n)3n﹣2,
所以.
20.【解答】解:(1)a1=1,S2=a3﹣1=a1+a2,
可得1+q=q2﹣1,整理得q2﹣q﹣2=0,
解得q=2或q=﹣1,
因?yàn)閿?shù)列{an}的公比大于0,所以q=2,
所以;
(2)(i)證明:由(1)可知,且k∈N*,k≥2,
當(dāng)時(shí),則,即ak<n﹣1<ak+1,
可知,bn=k+1,
bn﹣1=+(ak+1﹣ak﹣1)?2k=k+2k(2k﹣1﹣1)=k(2k﹣1),
可得bn﹣1﹣akbn=k(2k﹣1)﹣(k+1)2k﹣1=(k﹣1)2k﹣1﹣k≥2(k﹣1)﹣k=k﹣2≥0,
當(dāng)且僅當(dāng)k=2時(shí),等號(hào)成立,
所以bn﹣1≥ak?bn;
(ii),
若n=1,則S1=1,b1=1,
若n≥2,則,
當(dāng)2k﹣1<i≤2k﹣1時(shí),bi﹣bi﹣1=2k,可知{bi}為等差數(shù)列,
可得bi=k?2k﹣1+2k=k?4k﹣1=,
=1+[5×42﹣2×4+8×43﹣5×42+...+(3n﹣1)4n﹣(3n﹣4)4n﹣1]=,
且n=1,符合上式,綜上所述:.
21.【解答】解:(1)∵3a2=3a1+a3,S3+T3=21,
∴根據(jù)題意可得,
∴,
∴2d2﹣7d+3=0,又d>1,
∴解得d=3,∴a1=d=3,
∴an=a1+(n﹣1)d=3n,n∈N*;
(2)∵{an}為等差數(shù)列,{bn}為等差數(shù)列,且bn=,
∴根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式的特點(diǎn),可設(shè)an=tn,則,且d=t>1;
或設(shè)an=k(n+1),則,且d=k>1,
①當(dāng)an=tn,,d=t>1時(shí),
則S99﹣T99=﹣=99,
∴,∴50t2﹣t﹣51=0,又d=t>1,
∴解得d=t=;
②當(dāng)an=k(n+1),,d=k>1時(shí),
則S99﹣T99==99,
∴,∴51k2﹣k﹣50=0,又d=k>1,
∴此時(shí)k無解,
∴綜合可得d=.
22.【解答】解:(1)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,
Sn,Tn為{an}{bn}的前n項(xiàng)和,S4=32,T3=16,
則,即,解得,
故an=5+2(n﹣1)=2n+3;
(2)證明:由(1)可知,,
,
當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),n>5,
Tn=﹣1+3+…+2(n﹣1)﹣3+14+22+…+4n+6
=+==,
,
當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),n>5,Tn=Tn﹣1+bn==,
Tn﹣Sn=,
故原式得證.
23.【解答】解:(1)當(dāng)n=1時(shí),2S1=a1,解得a1=0,
當(dāng)n≥2時(shí),2Sn﹣1=(n﹣1)an﹣1,
∴2an=nan﹣(n﹣1)an﹣1,∴(n﹣1)an﹣1=(n﹣2)an,
當(dāng)n≥3時(shí),可得=,
∴an=××?××a2=×××?××1=n﹣1,
當(dāng)n=2或n=1時(shí),a1=0,a2=1適合上式,
∴{an}的通項(xiàng)公式為an=n﹣1;
(2)由(1)可得=,
∴Tn=+++?+,∴Tn=+++?+,
∴Tn=+++?+﹣=﹣=1﹣﹣,
∴Tn=2﹣.明:試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同

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2025屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)-數(shù)列題型填空題專項(xiàng)訓(xùn)練【含解析】

2025屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)-數(shù)列題型解答題專項(xiàng)訓(xùn)練【含解析】

2025屆高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)-數(shù)列題型解答題專項(xiàng)訓(xùn)練【含解析】

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