内容正文:
专题11 数列-备战2023年高考数学母题题源解密(全国通用)
考向一 等差数列
【母题来源】2022年高考全国I卷
【母题题文】记为数列的前n项和,已知是公差为的等差数列.
(1)求的通项公式; (2)证明:.
【试题解析】【小问1详解】
∵,∴,∴,又∵是公差为的等差数列,
∴,∴,
∴当时,,∴,
整理得:,即,∴
,
显然对于也成立,∴的通项公式;
【小问2详解】
∴
【命题意图】本题考查利用等差数列的通项公式、累乘法及裂项求和法.
【命题方向】这类试题在考查题型选择、填空、解答题都有可能出现,多为中档题,是历年高考的必考题型.常见的命题角度有:
(1)等差数列通项公式的求法;(2)等差数列前n项和公式的求法;
【得分要点】
(1)掌握等差数列通项公式求法的几种形式;
(2)掌握等差数列前n项和公式求法的几种形式;
考向二 等比数列
【母题来源】2022年高考全国乙卷(文科)
【母题题文】 已知等比数列的前3项和为168,,则( )
A. 14 B. 12 C. 6 D. 3
【试题解析】详解:设等比数列的公比为,
若,则,与题意矛盾,
所以,
则,解得,
所以.故选:D.
【命题意图】本题考查等比数列的通项公式的简单运算.
【命题方向】这类试题在考查题型选择、填空、解答题都有可能出现,多为中档题,是历年高考的热点.
常见的命题角度有:
(1)等比数列通项公式的求法;(2)等比数列前n项和公式的求法;
【得分要点】
(1)掌握等差数列通项公式的求法;
(2)掌握等差数列前n项和公式的求法;
考向三 等差数列、等比数列综合应用
【母题来源】2022年高考全国甲卷(理科)
【母题题文】记为数列前n项和.已知.
(1)证明:是等差数列;
(2)若成等比数列,求的最小值.
【试题解析】【小问1详解】
解:因为,即①,
当时,②,
①②得,,
即,
即,所以,且,
所以是以为公差的等差数列.
【小问2详解】
解:由(1)可得,,,
又,,成等比数列,所以,
即,解得,
所以,所以,
所以,当或时.
【命题意图】本题主要考查数列通项公式的求解,分组求和法,指数型裂项求和,错位相减求和等,属于中等题.
【命题方向】这类试题在考查题型上主要以解答题的形式出现.多为中档题,数列是历年高考的热点,主要考查数列的通项公式及前n项和.
【得分要点】
高考命制综合题时,常将等差、等比数列结合在一起,形成两者之间的相互联系和相互转化,破解这类问题的方法是首先寻找通项公式,利用性质之间的对偶与变式进行转化.
一、单选题
1.(江西省抚州市2021-2022学年高二下学期学生学业发展水平测试(期末)数学(理)试题)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A.44 B.33 C.66 D.55
【答案】D
【解析】
【分析】
根据等差数列的通项公式和条件求出,然后利用等差数列的求和可得答案.
【详解】
设等差数列的公差为,因为为等差数列,所以,
得,所以.
故选:D.
2.(重庆市长寿区2021-2022学年高二下学期期末数学(B)试题)在等差数列中,,则的值是( )
A.36 B.48 C.72 D.24
【答案】A
【解析】
【分析】
利用等差中项的性质求得,再由即可得结果.
【详解】
由题设,,则,
所以.
故选:A
3.(北京市海淀区2021-2022学年高二下学期学业水平调研数学试题)已知是等比数列,则“”是“为递减数列”的( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【解析】
【分析】
由求出公比的取值范围,然后结合等比数列的通项即可判断数列的单调性,举出反例说明为递减数列不一定能得到,再根据充分条件和必要条件即可得出答案.
【详解】
解:设数列的公比为,
若,
则,所以,
则,
,所以,
所以为递减数列;
若为递减数列,
当时,,数列为递减数列,
此时,
所以由为递减数列不一定能得到,
所以“”是“为递减数列”的充分而不必要条件.
故选:A.
4.(广东省肇庆市2021-2022学年高二下学期期末数学试题)等比数列中的项,是函数的极值点,则( )
A.3 B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
先根据题意确定函数的极值点,进而得到,然后根据等比中项求得答案.
【详解】
由题意,,则时,函数单调递增,时,函数单调递减,时,函数单调递增,于是x=1和x=3是函数的两个极值点,故,是的两个根,所以,所以,又,所以,,设公比为,,所以.
故选:D.
5.(2022·上海奉贤·二模)若,,,成等比数列,则下列三个数列:①;②;③,必成等比数列的个数为( )
A. B. C. D.
【答案】