内容正文:
高考数学北京卷3年(2021-2023)真题分类汇编-数列、平面向量
一、单选题
1.(2023·北京·统考高考真题)已知数列满足,则( )
A.当时,为递减数列,且存在常数,使得恒成立
B.当时,为递增数列,且存在常数,使得恒成立
C.当时,为递减数列,且存在常数,使得恒成立
D.当时,为递增数列,且存在常数,使得恒成立
2.(2022·北京·统考高考真题)设是公差不为0的无穷等差数列,则“为递增数列”是“存在正整数,当时,”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
3.(2020·北京·统考高考真题)在等差数列中,,.记,则数列( ).
A.有最大项,有最小项 B.有最大项,无最小项
C.无最大项,有最小项 D.无最大项,无最小项
4.(2023·北京·统考高考真题)已知向量满足,则( )
A. B. C.0 D.1
5.(2022·北京·统考高考真题)在中,.P为所在平面内的动点,且,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题
6.(2022·北京·统考高考真题)已知数列各项均为正数,其前n项和满足.给出下列四个结论:
①的第2项小于3; ②为等比数列;
③为递减数列; ④中存在小于的项.
其中所有正确结论的序号是 .
三、双空题
7.(2023·北京·统考高考真题)我国度量衡的发展有着悠久的历史,战国时期就已经出现了类似于砝码的、用来测量物体质量的“环权”.已知9枚环权的质量(单位:铢)从小到大构成项数为9的数列,该数列的前3项成等差数列,后7项成等比数列,且,则 ;数列所有项的和为 .
8.(2021·北京·统考高考真题)已知向量在正方形网格中的位置如图所示.若网格纸上小正方形的边长为1,则
; .
四、解答题
9.(2023·北京·统考高考真题)已知数列的项数均为m,且的前n项和分别为,并规定.对于,定义,其中,表示数集M中最大的数.
(1)若,求的值;
(2)若,且,求;
(3)证明:存在,满足 使得.
10.(2022·北京·统考高考真题)已知为有穷整数数列.给定正整数m,若对任意的,在Q中存在,使得,则称Q为连续可表数列.
(1)判断是否为连续可表数列?是否为连续可表数列?说明理由;
(2)若为连续可表数列,求证:k的最小值为4;
(3)若为连续可表数列,且,求证:.
11.(2020·北京·统考高考真题)已知是无穷数列.给出两个性质:
①对于中任意两项,在中都存在一项,使;
②对于中任意项,在中都存在两项.使得.
(Ⅰ)若,判断数列是否满足性质①,说明理由;
(Ⅱ)若,判断数列是否同时满足性质①和性质②,说明理由;
(Ⅲ)若是递增数列,且同时满足性质①和性质②,证明:为等比数列.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
参考答案:
1.B
【分析】法1:利用数列归纳法可判断ACD正误,利用递推可判断数列的性质,故可判断B的正误.
法2:构造,利用导数求得的正负情况,再利用数学归纳法判断得各选项所在区间,从而判断的单调性;对于A,构造,判断得,进而取推得不恒成立;对于B,证明所在区间同时证得后续结论;对于C,记,取推得不恒成立;对于D,构造,判断得,进而取推得不恒成立.
【详解】法1:因为,故,
对于A ,若,可用数学归纳法证明:即,
证明:当时,,此时不等关系成立;
设当时,成立,
则,故成立,
由数学归纳法可得成立.
而,
,,故,故,
故为减数列,注意
故,结合,
所以,故,故,
若存在常数,使得恒成立,则,
故,故,故恒成立仅对部分成立,
故A不成立.
对于B,若可用数学归纳法证明:即,
证明:当时,,此时不等关系成立;
设当时,成立,
则,故成立即
由数学归纳法可得成立.
而,
,,故,故,故为增数列,
若,则恒成立,故B正确.
对于C,当时, 可用数学归纳法证明:即,
证明:当时,,此时不等关系成立;
设当时,成立,
则,故成立即
由数学归纳法可得成立.
而,故,故为减数列,
又,结合可得:,所以,
若,若存在常数,使得恒成立,
则恒成立,故,的个数有限,矛盾,故C错误.
对于D,当时, 可用数学归纳法证明:即,
证明:当时,,此时不等关系成立;
设当时,成立,
则,故成立
由数学归纳法可得成立.
而,故,故为增数列,
又,结合可得:,所以,
若存在常数,使得恒成立,则,
故,故,这与n的个数有限矛盾,故D错误.
故选:B.
法2:因为,
令,则,
令,得或;
令,得;
所以在和上单调递增,在上单调递减,
令,则,即,解得或或,
注意到,,
所以结合的单调性可