内容正文:
专题一 压轴选择题
第四关 以数列与函数、不等式以及其他知识相结合为背景的选择题
【名师综述】数列与函数的交汇问题一般是利用函数作为背景,给出数列所满足的条件,通常利用点在曲线上给出Sn的表达式,还有以曲线上的切点为背景的问题,解决这类问题的关键在于利用数列与函数的对应关系,将条件进行准确的转化.数列与不等式的交汇问题一般以数列为载体,考查最值问题,不等关系或恒成立问题.
类型一 数列与函数的结合
典例1 (多选题)已知
是定义在R上的不恒为零的函数,且对于任意实数
满足
考察下列结论,其中正确的结论是 ( )
A.
;B.
为偶函数;C.数列
为等比数列;D.数列
为等差数列.
A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.①③④
【答案】ACD
【解析】∵取a=b=0,可得f(0)=0,取a=b=1,可得f(1)=0,
∴f(0)=f(1),即A正确,
∵f(ab)=af(b)+bf(a),
bn=n即CD正确,
对于B,取a=-1,b=2,可得f(-2)=-f(2)+2f(-1),从而有f(-2)=-f(2),所以
不可能为偶函数;
故选ACD
定理2.已知
都是定义在
上的函数,
,
,且
(
且
),
,若数列
的前
项和大于62,则
的最小值为( )
A.6 B.7 C.8 D.9
【答案】A
【解析】[来源:Z§xx§k.Com]
,∴
,∴
,从而可得
单调递增,从而可得
,∵
,故
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 ,∴
,即
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 ,故选A.
【名师指点】由已知条件构造函数
,则
,故函数
递增,即函数
递增,从而确定
,结合已知条件可确定
的值,数列
的前
项和即等比数列
的前
项和,通过计算可得关于n的不等式,进而确定n的最小值.
【举一反三】【湖北省七校考试联盟”2018届高三2月联考】对
,设
是关于
的方程
的实数根,
,
(符号
表示不超过
的最大整数).则
( )
A. 1010 B. 1012 C. 2018 D. 2020
【答案】A
类型二 数列与不等式的结合
典例3 .(多选题)(2020·山东高三专题练习)设
是无穷数列,若存在正整数k,使得对任意
,均有
,则称
是间隔递增数列,k是
的间隔数,下列说法正确的是( )
A.公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列
B.已知
,则
是间隔递增数列
C.已知
,则
是间隔递增数列且最小间隔数是2
D.已知
,若
是间隔递增数列且最小间隔数是3,则
【答案】BCD
【详解】
A.
,因为
,所以当
时,
,故错误;
B.
,令
,t在
单调递增,则
,解得
,故正确;
C.
,当
为奇数时,
,存在
成立,当
为偶数时,
,存在
成立,综上:
是间隔递增数列且最小间隔数是2,故正确;
D. 若
是间隔递增数列且最小间隔数是3,
则
,
成立,
则
,对于
成立,且
,对于
成立
即
,对于
成立,且
,对于
成立
所以
,且
解得
,故正确.
故选:BCD
定理4.【2019山西怀仁模拟】在等差数列中,,公差,为的前项和.若向量,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由且得即
又,所以.
从而
则,
当且仅当即时,上式等号成立,所以的最小值为4,故选A。
【名师指点】解决数列的单调性问题可用以下三种方法
①用作差比较法,根据
的符号判断数列
是递增数列、递减数列或是常数列.
②用作商比较法,根据
与1的大小关系及
符号进行判断.
③结合相应函数的图像直观判断,注意自变量取值为正整数这一特殊条件
求解数列与不等式相结合恒成立条件下的参数问题主要两种策略:(1)参变分离法,将已知不等式变形为
恒成立
;
恒成立
;(2)利用等差数列与等比数列等数列知识化简不等式,再通过解不等式解得.求解数列中的某些最值问题,有时须结合不等式来解决,其具体解法有:(1)建立目标函数,通过不等式确定变量范围,进而求得最值;(2)首先利用不等式判断数列的单调性,然后确定最值;(3)利用条件中的不等式关系确定最值.学#¥科网
【举一反三】1.(多选题)(2020·山东高三期末)设等比数列
的公比为q,其前n项和为
,前n项积为
,并满足条件
,
,下列结论正确的是( )
A.S2019<S2020
B.
C.T2020是数列
中的最大值
D.数列
无最大值
【答案】AB
【解析】当
时