内容正文:
模块五 数列
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共9小题,每小题5分,共45分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知为等比数列的前项和,且,则“”是“”的( )条件.
A.充分不必要. B.必要不充分. C.充分必要. D.既不充分也不必要.
2.设数列的前n项和,若,则( )
A.3059 B.2056 C.1033 D.520
3.正项等差数列中,,则的最小值为( )
A. B.5 C. D.6
4.已知是各项均为正数的等比数列,且,,成等差数列,则的值是( )
A. B. C.9 D.16
5.设数列的通项公式为,若数列是单调递增数列,则实数b的取值范围为( ).
A. B. C. D.
6.已知数列的通项公式为,其前n项和为,则数列的前2025项和为( )
A. B. C. D.
7.在数列中,,,记为数列的前项和,则( )
A.0 B.18 C.10 D.9
8.已知数列是以2为首项,1为公差的等差数列,是以1为首项,2为公比的等比数列,则( )
A.1033 B.2057 C.1034 D.2058
9.数列各项均为实数,对任意满足,定义:行列式且行列式为定值,则下列选项中不可能的是( )
A., B.,
C., D.,
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分
10.在甲、乙、丙、丁四人踢毽子游戏中,第一次由甲踢出,并且每次踢出都等可能踢给另外三人中的任何一人,若第二次踢出后恰好踢给丙,则此毽子是由乙踢出的概率为 ;第次踢出后,毽子恰好踢给乙的概率为 .
11.在公差大于零的等差数列中,,,成等比数列,若,则 .
12.已知正项等比数列满足:,若存在两项、使得,则的最小值为 .
13.已知为等差数列,为其前项和..若.则的值为 .
14.已知数列的前项和为,满足,则数列的通项公式 .设,则数列的前项和 .
15.函数,若方程有三个根,且是和的等差中项,则a= .
三、解答题:(本大题共5小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.(14分)数列的前n项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足:,求数列的通项公式;
(3)令,求数列的前n项和.
17.已知数列是首项为的等差数列,数列{}是公比不为的等比数列,且满足,,.
(1)求数列,{}的通项公式;
(2)求;
(3)令,记数列的前n项和为,求证:对任意的,都有.
18.(15分)设是等差数列,是各项都为正数的等比数列. 且 ,
(1)求的通项公式;
(2)记为的前项和,求证:;
(3)若,求数列的前项和.
19.(15分)已知数列是等差数列,设为数列的前项和,数列是等比数列,,若,,,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和;
(3)若,求数列的前项和.
20.(16分)已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列.
(ⅰ)求数列的通项公式及;
(ⅱ)在数列中是否存在3项(其中m,k,p成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的3项;若不存在,请说明理由.
10 / 10学
学科网(北京)股份有限公司
$
模块五 数列
(考试时间:120分钟 试卷满分:150分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷
一、选择题:本大题共9小题,每小题5分,共45分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.已知为等比数列的前项和,且,则“”是“”的( )条件.
A.充分不必要. B.必要不充分. C.充分必要. D.既不充分也不必要.
【答案】B
【详解】因为,当时,则,所以,
当时,,解得,
所以“”是“”的必要不充分条件.
故选:B.
2.设数列的前n项和,若,则( )
A.3059 B.2056 C.1033 D.520
【答案】C
【详解】由题设,则,
所以,则
又,则,
所以是首项、公比均为的等比数列,则,
所以,则.
故选:C
3.正项等差数列中,,则的最小值为( )
A. B.5 C. D.6
【答案】B
【详解】正项等差数列中,设公差为,
因为,所以,因为,所以,
所以,
所以
,
当且仅当,即时取等号.
故选:B
4.已知是各项均为正数的等比数列,且,,成等差数列,则的值是( )
A. B. C.9 D.16
【答案】A
【详解】设正项等比数列的公比为,由,,成等差数列,
可得,即,所以,解得(舍去)或,
所以.
故选:A
5.设数列的通项公式为,若数列是单调递增数列,则实数b的取值范围为( ).
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题意可得恒成立,即,
即,又,,故.
故选:A.
6.已知数列的通项公式为,其前n项和为,则数列的前2025项和为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】数列的通项公式为,其前n项和为,
所以,
则数列的前2025项和为
.
故选:D.
7.在数列中,,,记为数列的前项和,则( )
A.0 B.18 C.10 D.9
【答案】C
【详解】因为,所以,
因为,所以,,,
,,,,…,
故数列为周期数列,周期为4,
所以.
故选:C.
8.已知数列是以2为首项,1为公差的等差数列,是以1为首项,2为公比的等比数列,则( )
A.1033 B.2057 C.1034 D.2058
【答案】A
【详解】由数列是以2为首项,1为公差的等差数列,得,
由是以1为首项,2为公比的等比数列,得,因此,
所以.
故选:A
9.数列各项均为实数,对任意满足,定义:行列式且行列式为定值,则下列选项中不可能的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【详解】由题知,,
又,所以,是周期为3的周期数列.
对于A,若,,则,则或
若,则,得,
又,
由周期性可知,当时,满足,A不满足题意;
对于B,若,,则,即,
又,消元整理得,
即,无实数解,故B满足题意;
对于C,若,,则,
解得,显然恒成立,C不满足题意;
对于D,若,,则,
解得,显然此时恒成立,D不满足题意.
故选:B
第Ⅱ卷
二、填空题:本大题共6小题,每小题5分,共30分
10.在甲、乙、丙、丁四人踢毽子游戏中,第一次由甲踢出,并且每次踢出都等可能踢给另外三人中的任何一人,若第二次踢出后恰好踢给丙,则此毽子是由乙踢出的概率为 ;第次踢出后,毽子恰好踢给乙的概率为 .
【答案】 /
【详解】由已知接到前两次踢出的毽子的情况有(乙,甲),(乙,丙),(乙,丁),(丙,甲),(丙,乙),(丙,丁),(丁,甲),(丁,乙),(丁,丙),共种,
设事件:第二次的毽子由丙接到,事件:第二次的毽子由乙踢出,丙接到,
则,,
则;
设第次踢出后,毽子恰好踢给乙的概率为,
易知若第次踢出后,毽子恰好踢给乙,则第次踢出后,毽子恰好不踢给乙,再由其踢给乙,
即,,且,
则,
即是以为首项,为公比的等比数列,
则,
即,
故答案为:;.
11.在公差大于零的等差数列中,,,成等比数列,若,则 .
【答案】
【详解】设数列的公差为,
由,得,且,
所以,得,
得或(舍),
所以.
故答案为:
12.已知正项等比数列满足:,若存在两项、使得,则的最小值为 .
【答案】
【详解】设等比数列的公比为,由得,
解得(舍去),∴,
由得,∴,
所以,
当且仅当,即时等号成立.
所以的最小值是.
故答案为:.
13.已知为等差数列,为其前项和..若.则的值为 .
【答案】60
【详解】设数列的公差为,则,解得,
所以.
故答案为:60.
14.已知数列的前项和为,满足,则数列的通项公式 .设,则数列的前项和 .
【答案】
【详解】因为,所以当 时,,
当时,,符合的情况,所以;
因为,
当为偶数时,,
所以,
当为奇数时,,所以,
综上可知.
故答案为:;.
15.函数,若方程有三个根,且是和的等差中项,则a= .
【答案】
【详解】令,,
则方程有三个根即为图象的3个不同交点的横坐标.
又,
令,则或,
解得或.
令,则或,
解得或即.
,而当时,,
所以,其图象如图(1)所示:
因为图象有3个不同交点,故两个函数图象的位置关系仅如图(2)所示:
其中为函数的图象与的图象的交点的横坐标且.
为的图象与的图象的交点的横坐标,
令,两边平方后得到,
解得.
令,故.
因为是和的等差中项,故,
解得或 (舍).
当时,,
.
故符合题意.
故答案为:
三、解答题:(本大题共5小题,共75分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
16.(14分)数列的前n项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足:,求数列的通项公式;
(3)令,求数列的前n项和.
【答案】(1)(2)(3)
【详解】(1)因为,所以当时,,
当时,
又也满足上式,所以.
又.(4分)
(2)∵①
∴②
②-①得:,,故.(9分)
(3),
∴,
令,①
则②
①-②得: ,
∴
∴.
∴数列的前项和.(14分)
17.已知数列是首项为的等差数列,数列{}是公比不为的等比数列,且满足,,.
(1)求数列,{}的通项公式;
(2)求;
(3)令,记数列的前n项和为,求证:对任意的,都有.
【答案】(1),.
(2)
(3)证明见解析.
【详解】(1)设的公差为,的公比为,则,.
由等比数列性质可得,又,,
所以,
所以,解之得或,
当时,,则,,
即与矛盾,故舍去;
当时,,则,,
所以,,满足题意;
所以,.(5分)
(2)设,
,
设,
则,,
两式相减得,
所以,即.(10分)
(3)证明:,
,
,
因为,易知随着的增大而增大,
所以,,
所以.(15分)
18.(15分)设是等差数列,是各项都为正数的等比数列. 且 ,
(1)求的通项公式;
(2)记为的前项和,求证:;
(3)若,求数列的前项和.
【答案】(1) ,
(2)证明见解析
(3).
【详解】(1)由题意,设等差数列的公差为,等比数列的公比为,
则,化简,得,
整理,得, 解得(舍去),或,则,
,.(5分)
(2)由 (1) 可知,,
则,
,
.(10分)
(3)由 (1) 可得,
,
,
令,
两式相减,可得
,
,
令
,
.(15分)
19.(15分)已知数列是等差数列,设为数列的前项和,数列是等比数列,,若,,,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和;
(3)若,求数列的前项和.
【答案】(1),(2)(3)
【详解】(1)设等差数列的公差为,等比数列的公比为,
因为,,则由,
即,得 ,
解得 或,因为,故舍去,
所以,.(5分)
(2)由(1)得,,所以,
令数列的前项和为,则,
即①,
②,
两式相减得:
,
所以.(10分)
(3)设数列的前项和为
由,,得,
则,即;
故
.(15分)
20.(16分)已知等比数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列.
(ⅰ)求数列的通项公式及;
(ⅱ)在数列中是否存在3项(其中m,k,p成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的3项;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)(2)(ⅰ),;(ⅱ)不存在,理由见解析
【详解】(1)(1)方法一:
当时,,
则,
为等比数列,等比数列的公比为3,
当时,
解得:.
方法二:
设公比为为等比数列
解得或3
,,,
(5分)
(2)(2)(ⅰ)
设
两式相减得
方法二:
设
两式相减得
(12分)
(ⅱ)假设存在满足题意的3项,
成等比数列,,即
成等差数列,,
整理可得:,又,
即,解得:,则,与题设矛盾。
假设错误,即不存在满足题意的3项.(16分)
7 / 10学
学科网(北京)股份有限公司
$