内容正文:
期末专题02 数列小题综合(6大题型40题)
题型概览
题型01 等差数列中的基本计算
题型02 等比数列中的基本计算
题型03 观察法求数列通项公式
题型04 递推关系
题型05 数列的周期性及应用
题型06 斐波那契数列
优选提升题
(
题型01
) 等差数列中的基本计算
1.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)已知在等差数列 中, ,则 ( )
A.15 B.30 C.45 D.60
2.(23-24高二下·江西景德镇·期末)在等差数列中,若,则其前7项和为( )
A.7 B.9 C.14 D.18
3.(23-24高二下·江西九江·期末)等差数列前项和为,则( )
A.44 B.48 C.52 D.56
4.(23-24高二下·江西萍乡·期末)已知数列的前项和为,若是等差数列,且,则( )
A. B. C. D.
5.(23-24高二下·江西·期末)已知等差数列与的前项和分别为,且,则的值为( )
A. B. C. D.
6.(23-24高二下·江西·期末)已知等差数列的前n项和为,且满足,,则下列选项正确的有( )
A. B.数列是递增数列
C.当n=15时,取得最大值为225 D.的最小值为1
(
题型02
) 等比数列中的基本计算
7.(23-24高二下·江西·期末)在等比数列中,,则( )
A.2 B.4 C.8 D.16
8.(23-24高二下·江西景德镇·期末)记为等比数列的前项和,若,则公比为 .
9.(23-24高二下·江西·期末)数列是等比数列,和是方程的两根,则 .
10.(23-24高二下·江西吉安·期末)为等比数列的前n项和,是首项为2的等差数列,则的公差为 .
11.(23-24高二下·江西吉安·期末)设等比数列的前n项和为,且,则( )
A. B. C.0 D.2
12.(23-24高二下·江西赣州·期末)正项等比数列中,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
13.(23-24高二下·江西·期末)若数列是公比为的等比数列,且,,则的值为( )
A.2 B.4 C. D.
14.(23-24高二下·江西鹰潭·期末)已知各项均为正数的数列的前n项和为,,,,则( )
A.511 B.61 C.93 D.125
15.(23-24高二下·江西九江·期末)设是等比数列,且,则 .
16.(23-24高二下·江西景德镇·期末)一个网上贷款平台在2024年初给出贷款的月利率为,某大学生此时从该平台贷款元,按照复利计算,他10个月后一次性还款的金额应为( )
A.元 B.元 C.元 D.元
(
题型03
) 观察法求数列通项公式
17.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)数列 的一个通项公式为( )
A. B.
C. D.
18.(23-24高二下·江西景德镇·期末)数列的通项公式可能是( )
A. B.
C. D.
(
题型04
) 递推关系
19.(23-24高二下·江西·期末)已知数列的前项和为,则当最小时,的值为 .
20.(23-24高二下·江西·期末)已知为数列的前项和,且,,则 .
21.(23-24高二下·江西景德镇·期末)(多选)数列的前项和,则( )
A. B.
C.数列有最小项 D.是等差数列
22.(23-24高二下·江西·期末)已知数列满足,,,单调递增,则的取值范围为 .
23.(23-24高二下·江西九江第一中学·期末)已知数列的前项和为,且,若恒成立,则的最小值是( )
A. B.3 C. D.5
(
题型0
5
) 数列的周期性及应用
24.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)若首项为 1 的数列 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.1
25.(23-24高二下·江西抚州·)在数列中,若,则( )
A.-2 B.4 C.1 D.
26.(23-24高二下·江西赣州·期末)数列的前项和为,若,则 .
(
题型0
6
) 斐波那契数列
27.(23-24高二下·江西新余·期末)数列,称为斐波那契数列,又称黄金分割数列,是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”.该数列从第三项开始,每项等于其前相邻两项之和.记该数列的前项和为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
28.(23-24高二下·江西抚州·)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:.其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和.后来人们把这样的一列数组成的数列称为“斐波那契数列”.记为“斐波那契数列”的前项和,若,,则( )
A. B. C. D.
29.(23-24高二下·江西·期末)(多选)已知数列的前项和为,下列说法正确的是( )
A.若是等差数列,,则使的最大正整数的值为15
B.若是等比数列,(为常数),则必有
C.若是等比数列,则
D.若,则数列为递增等差数列
30.(23-24高二下·江西·期末)(多选)任取一个正数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.这是数学史上著名的“冰雹猜想”(又称“角谷猜想”等).现给出冰雹猜想的递推关系如下:已知数列满足:(m为正整数),().若,记数列的前n项和为,则( )
A.或16 B. C. D.
31.(23-24高二下·江西萍乡·期末)(多选)若数列的首项为1,其前项和为,且满足为数列的前项和,则( )
A. B.
C. D.
32.(23-24高二下·江西吉安·期末)已(多选)知首项为1的正项数列满足,则( )
A.为递增数列 B.
C. D.数列为递减数列
33.(23-24高二下·江西九江·期末)(多选)已知数列的前项和为,且满足,,则( )
A.为等比数列 B.
C. D.
34.(23-24高二下·江西景德镇·期末)对于数列,若存在正整数,使得,则称是“谷值数列”,是数列的“谷值点”.现有数列,其通项,则该数列所有“谷值点”之和为( )
A.3 B.9 C.10 D.12
35.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)中国剪纸是一种用剪刀或刻刀在纸上剪刻花纹, 用于装点生活或配合其他民俗活动的民间艺术, 剪纸具有广泛的群众基础, 交融于各族人民的社会生活, 是各种民俗活动的重要组成部分, 其传承赓 (gêng) 续的视觉形象和造型格式, 蕴涵了丰富的文化历史信息, 是中国古老的民间艺术之一.已知某剪纸的裁剪工艺如下: 取一张半径为 1 的圆形纸片,记为,在内作内接正方形,接着在该正方形内作内切圆,记为,并裁剪去该正方形与内切圆之间的部分 (如图所示阴影部分),记为一次裁剪操作,,重复上述裁剪操作次,最终得到该剪纸,则第2024次操作后,所有被裁剪部分的面积之和为 .
36.(23-24高二下·江西·期末)记正项数列的前项和为,若,则的最小值为 .
37.(23-24高二下·江西景德镇·期末)牛顿迭代法是牛顿在17世纪提出的用“作切线”来近似求函数零点的一种方法,已知函数,在图象上横坐标为的点处作曲线的切线,切线与轴交点的横坐标为;用代替,重复以上的过程得到;一直下去,得到数列,称为“牛顿数列”.现取,则可知与的大小关系是 ,其中 .
38.(23-24高二下·江西·期末)(多选)已知数列的前项和为,等差数列的公差为,且,,则( )
A.若,则 B.若,则为递减数列
C.若,则 D.若,则
39.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)(多选)设数列满足,且当时,,则( )
A. B.
C. D.
40.(23-24高二下·江西赣州·期末)设等差数列的前项和为,公差为,则下列结论正确的是( )
A. B.使得成立的最小自然数是20
C. D.
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期末专题02 数列小题综合(6大题型40题)
题型概览
题型01 等差数列中的基本计算
题型02 等比数列中的基本计算
题型03 观察法求数列通项公式
题型04 递推关系
题型05 数列的周期性及应用
题型06 斐波那契数列
优选提升题
(
题型01
) 等差数列中的基本计算
1.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)已知在等差数列 中, ,则 ( )
A.15 B.30 C.45 D.60
【答案】D
【来源】江西省南昌市第十九中学等校联考2023-2024学年高二下学期期末调研测试数学试题
【分析】根据等差数列的性质求出公差,结合计算即可求解.
【详解】由题意知,,则,
又,所以等差数列的公差为,
所以.
故选:D
2.(23-24高二下·江西景德镇·期末)在等差数列中,若,则其前7项和为( )
A.7 B.9 C.14 D.18
【答案】C
【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】由条件利用等差数列性质可求,结合等差数列前项和公式求解结论.
【详解】因为数列为等差数列,
所以,
所以数列的前项和,
故选:C.
3.(23-24高二下·江西九江·期末)等差数列前项和为,则( )
A.44 B.48 C.52 D.56
【答案】C
【来源】江西省九江市2023-2024学年高二下学期7月期末考试数学试题
【分析】根据等差数列前n项和公式结合等差数列项的性质计算即可
【详解】.
故选:C.
4.(23-24高二下·江西萍乡·期末)已知数列的前项和为,若是等差数列,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【来源】江西省萍乡市2023-2024学年高二下学期期末考试数学试卷(B卷)
【分析】根据等差数列的性质,先求出的公差,再结合等差数列通项公式求得,即可求得答案.
【详解】由题意知是等差数列,设其公差为d,
则由,可得,则,
,则,故,
故,
故选:B
5.(23-24高二下·江西·期末)已知等差数列与的前项和分别为,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用等差数列的性质与求和公式,结合已知条件求解即可.
【详解】因为等差数列与的前项和分别为,且,
所以设,
所以
.
故选:D
6.(23-24高二下·江西·期末)已知等差数列的前n项和为,且满足,,则下列选项正确的有( )
A. B.数列是递增数列
C.当n=15时,取得最大值为225 D.的最小值为1
【答案】ACD
【分析】利用已知可求得,进而可得通项公式与前项和公式,再结合选项逐项判断即可.
【详解】因为,,所以,解得,,,
对于A.令n=9,解得,故A正确;
对于B.d=-2<0,数列是递减数列,因此数列不是递增数列,故B错误;
对于C.,当n=15时,取得最大值为225.故C正确;
对于D.,
令,,∴f(x)在上单调递增,∴的最小值为1,故D正确.
故选:ACD.
(
题型02
) 等比数列中的基本计算
7.(23-24高二下·江西·期末)在等比数列中,,则( )
A.2 B.4 C.8 D.16
【答案】C
【分析】由等比数列的性质即可求解.
【详解】由题意得,得.
故选:C
8.(23-24高二下·江西景德镇·期末)记为等比数列的前项和,若,则公比为 .
【答案】/-0.5
【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】由,可得,化简解出即可得出
【详解】由,可得,
即,
故答案为:
9.(23-24高二下·江西·期末)数列是等比数列,和是方程的两根,则 .
【答案】
【分析】由韦达定理可知,结合等比中项的性质可求出.
【详解】在等比数列中,由题意知:,
所以,
所以,
所以由等比数列的性质可知,
即.
故答案为: .
10.(23-24高二下·江西吉安·期末)为等比数列的前n项和,是首项为2的等差数列,则的公差为 .
【答案】2
【来源】江西省吉安市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测数学试题
【分析】根据等差数列的性质先推出数列的公比为1,再结合首项的值,即可求解.
【详解】显然数列的公比为1,否则,此时不可能是等差数列,
故公比,此时为常数列,由可得,故,
所以数列的公差为2.
故答案为:2.
11.(23-24高二下·江西吉安·期末)设等比数列的前n项和为,且,则( )
A. B. C.0 D.2
【答案】C
【来源】江西省吉安市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测数学试题
【分析】法一:由性质可得答案;法二:求出,再求出其公比为2,则,化简即可.
【详解】法一:设等比数列的公比为,
等比数列的前n项和为,显然当时不合题意,则不等于1,
则,
令,则有,由题意,得.
法二:当时,,
当时,.
,
为等比数列,当时,,
化简得.
故选:C.
12.(23-24高二下·江西赣州·期末)正项等比数列中,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【来源】江西省赣州市2023-2024学年高二下学期期末考试数学试题
【分析】根据等比数列的性质求出即可得解.
【详解】由等比数列性质可知,解得,
所以,
故选:B
13.(23-24高二下·江西·期末)若数列是公比为的等比数列,且,,则的值为( )
A.2 B.4 C. D.
【答案】A
【分析】根据给定条件,可得,利用对数运算及等比数列性质求出.
【详解】数列中,由,知,则,
又,于是,而,
所以.
故选:A
14.(23-24高二下·江西鹰潭·期末)已知各项均为正数的数列的前n项和为,,,,则( )
A.511 B.61 C.93 D.125
【答案】D
【来源】江西省鹰潭市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】由条件推得,故按照分类得到和两种首项不同,但公比相同的等比数列,利用分组求和即得.
【详解】由可得,①,当时,,②
由可得:(*),由代入解得,
由(*)知数列,组成首项为1,公比为2的等比数列,
数列,组成首项为2,公比为2的等比数列.
故
.
故选:D.
15.(23-24高二下·江西九江·期末)设是等比数列,且,则 .
【答案】32
【来源】江西省九江市2023-2024学年高二下学期7月期末考试数学试题
【分析】根据题意可求得等比数列的公比,再根据,求得,即可求得答案.
【详解】设的公比为,则,
由,得,解得,
所以.
故答案为:32
16.(23-24高二下·江西景德镇·期末)一个网上贷款平台在2024年初给出贷款的月利率为,某大学生此时从该平台贷款元,按照复利计算,他10个月后一次性还款的金额应为( )
A.元 B.元 C.元 D.元
【答案】D
【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】依据应还金额=贷款金额 (1+月利率) 月份进行求解即可.
【详解】应还金额=贷款金额 (1+月利率) 月份,
由题意知贷款金额为,月利率为,月份为10,
所以.
故选:D.
(
题型03
) 观察法求数列通项公式
17.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)数列 的一个通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【来源】江西省南昌市第十九中学等校联考2023-2024学年高二下学期期末调研测试数学试题
【分析】根据观察法,结合选项直接得出结果.
【详解】由题意知,数列,可改写为,
该数列的奇数项为正值,偶数项为负数,
前4项的分母为,分子为,
所以数列的通项公式为.
故选:B
18.(23-24高二下·江西景德镇·期末)数列的通项公式可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】将数列前5项改写为统一格式即可发现规律得到数列的通项公式.
【详解】由题数列的前5项可改写为,
其中负号交替出现在偶数项,分母为从1开始的奇数,
故数列的通项公式为.
故选:D.
(
题型04
) 递推关系
19.(23-24高二下·江西·期末)已知数列的前项和为,则当最小时,的值为 .
【答案】6
【分析】利用通项的正负性可求.
【详解】根据题意,数列中,,
当时,有,当时,有,
则当时,最小.
所以当最小时,.
故答案为:6
20.(23-24高二下·江西·期末)已知为数列的前项和,且,,则 .
【答案】5
【分析】根据题意求得,,,,从而得到数列是周期为3的数列,进而即可求得.
【详解】因为,,
则,即,可得,
同理可得,,
所以数列是周期为3的数列,
又,,
所以.
故答案为:5.
21.(23-24高二下·江西景德镇·期末)(多选)数列的前项和,则( )
A. B.
C.数列有最小项 D.是等差数列
【答案】AD
【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】根据作差求出的通项,即可判断A、B,根据二次函数的性质判断C,根据等差数列的定义判断D.
【详解】对于A:因为,当时,故A正确;
对于B:当时,
所以,
经检验时也成立,所以,
所以,,则,故B错误;
对于C:因为,所以当或时取得最大值,且,
即数列有最大项,故C错误;
对于D:因为,则,又,
所以是首项为,公差为的等差数列,故D正确.
故选:AD
22.(23-24高二下·江西·期末)已知数列满足,,,单调递增,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据可得,再结合单调递增以及等比数列定义可求出,则由即可得解.
【详解】因为,所以,
又因为单调递增,所以,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
所以,
所以即,
则的取值范围为,
故答案为:.
23.(23-24高二下·江西九江第一中学·期末)已知数列的前项和为,且,若恒成立,则的最小值是( )
A. B.3 C. D.5
【答案】B
【来源】江西省九江市第一中学2023-2024学年高二下学期期末考试数学试卷
【分析】利用错位相减法求出,然后得出,即可得出答案.
【详解】因为,
所以,
两式相减可得,
所以,
因为,所以,即恒成立,故.
故选:B.
(
题型0
5
) 数列的周期性及应用
24.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)若首项为 1 的数列 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【来源】江西省南昌市第十九中学等校联考2023-2024学年高二下学期期末调研测试数学试题
【分析】利用此数列的递推关系,依次求出下一项,直到出现重复,则可以判断周期,从而利用周期性来得到结果.
【详解】由,得:
,
,
,
,
,
,
因为,由此得数列是一个周期为的数列,
所以,则,
故选:C.
25.(23-24高二下·江西抚州·)在数列中,若,则( )
A.-2 B.4 C.1 D.
【答案】B
【来源】江西省抚州市2023-2024学年高二下学期学生学业质量监测数学试卷
【分析】由已知递推式可求出,可得此数列是以3为周期的周期数列,从而可求出答案.
【详解】因为数列中,,
所以,,
,,
所以数列是以3为周期的周期数列,
所以.
故选:B
26.(23-24高二下·江西赣州·期末)数列的前项和为,若,则 .
【答案】
【来源】江西省赣州市2023-2024学年高二下学期期末考试数学试题
【分析】先按通项进行分组求和,再由分式数列用裂项法求和,而数列是周期为4的数列,所以按每4个数一组求和即可.
【详解】由得:
,
故答案为:.
(
题型0
6
) 斐波那契数列
27.(23-24高二下·江西新余·期末)数列,称为斐波那契数列,又称黄金分割数列,是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”.该数列从第三项开始,每项等于其前相邻两项之和.记该数列的前项和为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【来源】江西省新余市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】,,,……,,相加得到答案.
【详解】由题意得,
故,,,……,,
上面的式子相加得,
又,故.
故选:A
28.(23-24高二下·江西抚州·)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:.其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和.后来人们把这样的一列数组成的数列称为“斐波那契数列”.记为“斐波那契数列”的前项和,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【来源】江西省抚州市2023-2024学年高二下学期学生学业质量监测数学试卷
【分析】由题意得当时,,变形的可证得,,再结合已知条件可求得结果.
【详解】由题意得当时,,则,
所以,,……,,,
所以
,
所以,所以,
因为当时,,则,
所以,
所以,
所以
,
所以,
所以.
故选:A
【点睛】关键点点睛:此题考查递推数列的性质,解题的关键是对“斐波那契数列”的正确理解,得到当时,,考查计算能力,属于中档题.
29.(23-24高二下·江西·期末)(多选)已知数列的前项和为,下列说法正确的是( )
A.若是等差数列,,则使的最大正整数的值为15
B.若是等比数列,(为常数),则必有
C.若是等比数列,则
D.若,则数列为递增等差数列
【答案】BD
【分析】由等差数列,等比数列的性质与前项和公式逐项判断即可.
【详解】若是等差数列,,
所以,则,
所以使的最大正整数的值为30.故A错误;
若是等比数列,,则,
所以是首项为,公比为的等比数列,
所以,所以,故B正确;
若是等比数列,则,故C错误;
若,所以,
所以,所以,
即,所以,
所以是以为首项,为公差的递增等差数列,故D正确;
故选:BD.
30.(23-24高二下·江西·期末)(多选)任取一个正数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.这是数学史上著名的“冰雹猜想”(又称“角谷猜想”等).现给出冰雹猜想的递推关系如下:已知数列满足:(m为正整数),().若,记数列的前n项和为,则( )
A.或16 B. C. D.
【答案】ABD
【分析】先根据的奇偶性求出,再根据的奇偶性即可求出,即可判断A;分类讨论,求出数列的周期,进而可判断BCD.
【详解】因为,由“冰雹猜想”可得,
①若为偶数,则,所以,
当为偶数时,则,所以,即,
当为奇数时,则,解得(舍去),
②若为奇数,则,解得,
当为偶数时,则,所以,即,
当为奇数时,则,解得(舍去),
综上所述,或16,故A正确;
当时,由,
得,
所以数列从第三项起是以为周期的周期数列,
因为,
所以,,
当时,由,
,
所以数列从第三项起是以为周期的周期数列,
因为,
所以,,
综上所述,,或,故B正确,C错误;
对于D,数列从第三项起是以3为周期的周期数列,
所以,故D正确.
故选:ABD.
31.(23-24高二下·江西萍乡·期末)(多选)若数列的首项为1,其前项和为,且满足为数列的前项和,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【来源】江西省萍乡市2023-2024学年高二下学期期末考试数学试卷(B卷)
【分析】根据得,再根据累乘法可得数列的通项公式,即可判断A,B,再通过求和可判断C,D.
【详解】因为数列的首项为1,其前项和为,且满足①,
所以,当时,②,
①-②得,当时,,
所以当时,,上述各式左右相乘,得
所以,, ,
所以当时,,所以当时,所以,综上,,故A正确;
,故B正确;
因为,所以数列从第二项开始是以首项为1,公差的等差数列,
所以,故C错误;
因为,所以
,故D正确,
故选:ABD
32.(23-24高二下·江西吉安·期末)已(多选)知首项为1的正项数列满足,则( )
A.为递增数列 B.
C. D.数列为递减数列
【答案】ACD
【来源】江西省吉安市2023-2024学年高二下学期期末教学质量检测数学试题
【分析】由已知递推式可得,可判断AB;推得,由数列的单调性,可判断C;由,可判断D.
【详解】对A,由,,,可得,
即,可得数列为递增数列,故A正确;
对B,由数列为递增数列,可得,即有,故B错误;
对C,由A知,为递增数列,且,,
所以,故C正确.
对D,由,可得,则数列为递减数列,故D正确.
故选:ACD.
33.(23-24高二下·江西九江·期末)(多选)已知数列的前项和为,且满足,,则( )
A.为等比数列 B.
C. D.
【答案】ACD
【来源】江西省九江市2023-2024学年高二下学期7月期末考试数学试题
【分析】根据等比数列的定义可判断A选项,可得,再结合数列的递推公式可得,进而可判断B、C、D选项.
【详解】依题意可得,则,所以数列是以为首项,为公比的等比数列,故A选项正确;
则,
当时,,
当时,也满足,
所以,即,B选项错误;
,C选项正确;
又,,D选项正确;
故选:ACD.
34.(23-24高二下·江西景德镇·期末)对于数列,若存在正整数,使得,则称是“谷值数列”,是数列的“谷值点”.现有数列,其通项,则该数列所有“谷值点”之和为( )
A.3 B.9 C.10 D.12
【答案】B
【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】首先计算数列的前10项,再结合数列的单调性,确定“谷值点”.
【详解】由题意可知,,,,
,,,,,,
函数,在单调递增,且时,,
且,所以从10开始,不会是“谷值点”,
只有,所以数列只有1个“谷值点”,谷值点为9.
故选:B
35.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)中国剪纸是一种用剪刀或刻刀在纸上剪刻花纹, 用于装点生活或配合其他民俗活动的民间艺术, 剪纸具有广泛的群众基础, 交融于各族人民的社会生活, 是各种民俗活动的重要组成部分, 其传承赓 (gêng) 续的视觉形象和造型格式, 蕴涵了丰富的文化历史信息, 是中国古老的民间艺术之一.已知某剪纸的裁剪工艺如下: 取一张半径为 1 的圆形纸片,记为,在内作内接正方形,接着在该正方形内作内切圆,记为,并裁剪去该正方形与内切圆之间的部分 (如图所示阴影部分),记为一次裁剪操作,,重复上述裁剪操作次,最终得到该剪纸,则第2024次操作后,所有被裁剪部分的面积之和为 .
【答案】
【来源】江西省南昌市第十九中学等校联考2023-2024学年高二下学期期末调研测试数学试题
【分析】设的半径为,分析正方形边长与半径的关系可得,进而可得的面积为,再分析第次裁剪操作的正方形边长,进而可得每次操作减去的面积,再求和即可.
【详解】设的半径为,则,
的半径为,即,故,
的面积为,
又第次裁剪操作的正方形边长为,
故第次裁剪操作裁剪掉的面积为
,
所以第次裁剪操作后,裁剪掉的面积之和为
,
所以第2024次操作后,所有被裁剪部分的面积之和为.
故答案为:.
【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:
(1)对于等差等比数列,利用公式法可直接求解;
(2)对于结构,其中是等差数列,是等比数列,用错位相减法求和;
(3)对于结构,利用分组求和法;
(4)对于结构,其中是等差数列,公差为,则,利用裂项相消法求和.
36.(23-24高二下·江西·期末)记正项数列的前项和为,若,则的最小值为 .
【答案】
【分析】由,利用数列通项和前n项和的关系求得,再令,利用导数法求解.
【详解】当时,,则或(舍去),
当时,由,得,
两式相减得,得,
因为,所以,
所以数列是等差数列,则,
令,则,
当时,,当时,,
所以在上单调递减,在上单调递增,
由随的增大而增大,,,
则,
所以的最小值为.
故答案为:.
【点睛】关键点点睛:本题解决的关键是构造函数判断得其单调性,从而考虑,的情况,从而得解.
37.(23-24高二下·江西景德镇·期末)牛顿迭代法是牛顿在17世纪提出的用“作切线”来近似求函数零点的一种方法,已知函数,在图象上横坐标为的点处作曲线的切线,切线与轴交点的横坐标为;用代替,重复以上的过程得到;一直下去,得到数列,称为“牛顿数列”.现取,则可知与的大小关系是 ,其中 .
【答案】
【来源】江西省景德镇市2023-2024学年高二下学期期末质量检测数学试卷
【分析】根据题意求出函数在处的切线与轴交点的横坐标,因为,,根据迭代公式求出并判断出,利用作差法比较与的大小关系即可.
【详解】由题意知,函数在处的切线方程为,
切线与轴交点的横坐标为,
因为,,所以,
所以,
令,则在单调递减,
所以,
所以,即.
故答案为:;.
【点睛】关键点点睛:函数在处的切线为,切线与轴交点的横坐标为,这是本题牛顿迭代法的迭代关系式,利用迭代关系求出并判断出,再利用作差法比较与的大小关系.
38.(23-24高二下·江西·期末)(多选)已知数列的前项和为,等差数列的公差为,且,,则( )
A.若,则 B.若,则为递减数列
C.若,则 D.若,则
【答案】BCD
【分析】首先求出,当时求出,即可得到,从而判断A,再由作差得到,从而得到的通项公式,即可判断B,按照B选项的思路得到,利用累乘法求出,即可判断C,结合C得到,利用裂项相消法和分组求和法求出,即可判断D..
【详解】因为,,令,可得,解得,
对于A:当时,
此时,即,故A错误;
对于B:由A知,所以,
两式相减得,即,
即,所以,
因为,即,
所以为递减数列,故B正确;
对于C:当时,此时,
所以,则,
所以,则,,,,,,,
累乘可得,所以,则,故C正确;
对于D:由C可知,
所以
,
所以
,故D正确.
故选:BCD
39.(23-24高二下·江西南昌第十九中学等校联考·期末)(多选)设数列满足,且当时,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【来源】江西省南昌市第十九中学等校联考2023-2024学年高二下学期期末调研测试数学试题
【分析】根据题意,逐项计算求得,可判定A正确;根据题意,求得的表达式,可判定B正确;求得的值,猜想,利用数学归纳法,得到,,可得判定C错误;结合数学归纳法,可判定D正确.
【详解】因为数列 满足 ,且当 时,,
对于A中,由,所以A正确;
对于B中,当为偶数时,可得为奇数,可得且,
则,即,所以,
即,
因为,所以,
又因为,所以,所以B正确;
对于C中,由,
,猜想,
当时,成立,假设,
由,
则,即时,也成立,
所以,故不存在,所以C错误;
对于D中,由成立,假设,
则
由,知,
所以,
即时,也成立,所以D正确.
故选:ABD.
【点睛】方法点拨:与新定义有关的问题的求解策略:
1、通过给出一个新的定义,或约定一种新的运算,或给出几个新模型来创设新问题的情景,要求在阅读理解的基础上,依据题目提供的信息,联系所学的知识和方法,实心信息的迁移,达到灵活解题的目的;
2、遇到新定义问题,应耐心读题,分析新定义的特点,弄清新定义的性质,按新定义的要求,“照章办事”,逐条分析、运算、验证,使得问题得以解决.
3、若新定义与数列有关,可得利用数列的递推关系式,结合数列的相关知识进行求解,多通过构造的分法转化为等差、等比数列问题求解,求解过程灵活运用数列的性质,准确应用相关的数列知识,也可以利用数学归纳法,进行证明.
4、若新定义与集合的运算有关,要熟记集合的性质以及集合的运算法则,必要时可利用集合的韦恩图,更加直观的求解.
40.(23-24高二下·江西赣州·期末)设等差数列的前项和为,公差为,则下列结论正确的是( )
A. B.使得成立的最小自然数是20
C. D.
【答案】C
【来源】江西省赣州市2023-2024学年高二下学期期末考试数学试题
【分析】根据题意可知数列单调递减且,由通项公式化简可判断A,由等差数列的性质及求和公式结合条件可判断B,根据为递减数列即可判断C,由的关系及的符号可判断D.
【详解】由公差为可知,等差数列为递减数列且,
对A,,故A错误;
对B,因为,所以,所以,故B错误;
对C,因为,且,所以由一次函数单调性知为单调递减数列,所以,故C正确;
对D,由B知,且,所以,
因为,,若,则,且,
即,即,而,,
显然矛盾,故不成立,故D错误.
故选:C
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