内容正文:
子鱼跃龙门卷
2025一2026学年度高考试题逐题突破——解答题专练(六)
数学·数列(三)
总分:60分时间:40分钟姓名:
得分:
1.(15分)已知等比数列{am}的首项a1=2015,数列{am}的前n项和记为Sm.
a若S,=65,求等比数列a}的公比g:
(2)数列{am}的前n项积记为Tn,在(1)的条件下判断Tm与|Tn+1的大小,并求n为何值
时,Tm取得最大值.
2.(15分)已知递增数列{an}和{bn}分别为等差数列和等比数列,且a1=3b1,a4=2b2,a7=b3,
a1+b2=6.
(1)求{an}和{bn}的通项公式;
_na,证明c1c2…c.≤n+
(2)若cn=1nba
1
数学·解答题专练(六)第1页(共2页)
3.(15分)记数列{an}的前n项和为Sn,a1=2,am+1=Sm十n.
(1)写出a2,a3,a4的值,并求{an}的通项公式;
1
(2)正项等差数列{6,}的前n项和为T。,且T,=9,并满足a1十b1a2十b2,a十2b,成等比
数列.
(i)求数列{bm}的通项公式;
(1设,十+…试确定,与的大小关系,并给让明
4(15分)已知数列1a清足:e1=-91十a1十a十…十a,一Xa1=0(其中X≠0且入≠-1,
n∈N*),Sm为数列{an}的前n项和.
(1)若a=a1·a3,求入的值;
(2)求{an}的通项公式;
(3)当入=时,数列{@,}中是否存在三项构成等差数列?若存在,请求出此三项:若不存在,
请说明理由.
数学·解答题专练(六)第2页(共2页)·数学·
令6.-6a,+3(-1D-2-(-1)1
X2
3
则b1+ba=2n1+1十2-1=2n1+2a1-
2
3
2a-1=41
不等式左边的前2n项和T<+是十…十
×(1-)
<1
1-
又b>0,所以T.<T+1<…<Tm-1<Tn<1,所以原不等
式得证
数学解答题专练(六)
1.解:(1)由等比数列通项公式及题意可得S,=a1十a1q十
a1g2=2015(1+g+g)=6045,
4
化简可得g2+g十4=0,解得g=一2·
(2)由(1)及题意可知T.=a1·(a1q)·(a1q2)…(a1q"-1)
aiql+3+m+(-D-aiq
-2015(-2)
m-1
(n-1
所以1T.1=2015·(分)
2015()0
2015
2015"(2)
|Tm+1
所以当1区n≤10时,>1,T+>T.,
IT+
当n≥11时,T.T
<1,|T+1<|Tm,
所以当n=11时,Tm|最大.
又因为Tg>0,T1o<0,T11<0,T12>0,
>1,所以T>T,所以当n=12时,T,最大.
T。
2.(1)解:设等差数列{am}的公差为d,等比数列{b.}的公比
为q,
a1=3b1,
由题意可得
侣十:数两式化商后
a1+b1q=6,
3a1=b1,
有
1
3
2a1+2d=b19,
由上述式子可得了1a,+6d)=(分0+号d),
化简得(a1十9d)(a1-3d)=0,则a1=-9d或a1=3d,
若a1=-9d,可得b1=b2=bg=-3d,数列{bn}为常数列,故
舍去;
若a1=3d,代入得g=3,又由a1+b1g=6,解得d=1,a1=3,
b1=1,
则数列{an)的通项公式为an=n十2,数列{bn}的通项公式为
bm=3-1
(2)证明:由题可得c,一nb。
In dslolog()
·19
参考答案及解析
由于n∈N时,3”-(3-1+2)=2(3"-1-1)≥0,
则3"≥3”-1+2(当且仅当n=1时取等号),
所以c.=og1(g*1+2)≤og3=n开7
5号×号×…X(组仅当=1时
1
则c1c:…c≤2X3
取等号).
1
所以c1c2…cm≤n+1
解:(1)a2=3,a3=7,a4=15,
由am+1=Sn十n,得an=S.a-1十(n-1)(n≥2),
所以am+1=2an十1(n≥2),
am+1+1=2(am+1)(n≥2),
所以当n≥2时,{am十1}是首项为a2+1=4,公比为2的等比
数列,即an十1=4·2-2=2”,
所以am=2”一1.
故{a,的通项公式为a.=2”-1,m≥2.
2,n=1,
(2)(1)因为{bn}为等差数列,且T=9,所以b2=3,
设{bm}的公差为d,则b1=3一d,b3=3十d,
因为a1=2,a2=3,a3=7,所以a1+b1=5-d,a2+b2=6,
因为a+b1a:十6:a十2b,成等比数列,
所以(5-d)(17+d)=72,解得d=1或d=一13(不合题意,
舍去),所以bm=n十1.
(1)因为
1
=0k+1)<k+1)2-=(6+2)=
1/11
2(一k+2,
1
n+2
+市中-)是
解:1)因为2,=-号,1十a1+a:+…+a,-a1=0,
所以1+a1-02=0,即1-号-a:=0,
即a2一7x
同理可求ag
入+1
712
因为a=aa所以证=(-)·法解得-
6
(2)由题意可知1十a1十a2十…十an一an+1=0①,
1+a1十a2十…十an十am+1-an+2=0②,
由②-①得(1十入)an+1一入an+2=0,
又A≠0,λ≠一1,n∈N*,
入+1
所以am+2=入a+1”
故数列{an}从第二项开始为等比数列,又a2=7元'
所以≥2时a,员(),
(6
所以数列{an}的通项为an=
7n=1,
1/1+入)-2
7λλ
,n≥2.
高考试题逐题突破
6
(3)因为入=
7n=1,
3,所以a,
3·4m-2
7,n≥2,
假设存在任意三项am,at,a。成等差数列.
①不妨设m>k>p≥2,
当n≥2时,数列{an}单调递增,
所以2a=am十ap,
所以2号·华=号·+
3
3
7
·4-2,
整理得2X4-p=4m一p十1,
由上式知,左边=偶数卡右边=奇数,所以当n≥2时,数列
{am}不存在三项成等差数列.
②假设存在成等差数列的三项中包含a1,不妨设m=1,k>
p≥2且a>ap,
因为当n≥2时,am>a1,所以2ap=a1十a&,
所以2号4=一号+号
整理得2·40-2=一2十40-8,所以220-3=22-4-2.
因为>p≥2,当且仅当=3,p=2时成立,
故数列{an}存在a1,a2,a3或a3,a2,a1成等差数列。
数学解答题专练(七)
1.(1)证明:在平面ABD内过O作Oy⊥AB,而SO⊥平面
ABD,以O为原点,直线OA,Oy,OS分别为x,y,z轴建立空
间直角坐标系,如图,
则A(号,,0,c(0小
B(-号0.0,s00,3,5=(0
-3),设CD=(a,b,0),
设平面SCD的法向量为n1=(x1,y1,
21),
n1·CD=ax1+by1=0,
则
m,·st=5
x1-3x1=0,
令x1=12b,得n1=(12b,
-12a,5b),
而平面SAB的一个法向量为n=(0,1,0),又平面SAB⊥平
面SCD,则n·n1=-12a=0,解得a=0,
于是CD=(0,b,0),而AB=(-5,0,0),则CD·AB=0,所
以CD⊥AB.
(2解:设点P,0).显然+2=空∈[-号,],
O5=(0,0,3),OP-(t,5,0),
设平面SOP的法向量为n2=(x2,y2,z2),
则m:·0=3z=0,
n2·OP=tx2十sy2=0,
令x2=s,得n2=(s,-t,0),
由(1)知,平面SCD的一个法向量为n1=(12,0,5),
设平面SCD与平面SOP所成的角为0,
12s
于是cos0=os(mn:=nn3:主家习
24e[o:
65
所以平面SCD与平面SOP所成角的余弦值的取值范围为
[
2.(1)证明:以A为原点,直线AB,AC,AA1分别为x,y,之轴建
立如图所示的空间直角坐标系,
A(0,0,0),B(2,0,0),C(0,2,0),B1(1,0,2),C1(0,1,2),
A1(0,0,2),M(1,1,0),N(1,0,0),
·20
所以BB1=(-1,0,2),AM=(1,1,0),AC=(0,1,2),
设平面C1MA的一个法向量为n=
(x,y,之),
则n·A=x+y=0,
B
n·AC1=y+2x=0,
令之=1,得x=2,y=-2,新以n=
(2,-2,1),
因为BB:·n=O,所以BB1⊥n,
又因为BB,丈平面C1MA,所以B,B平面C1MA.
(2)解:AC1=(0,1,2),C1M=(1,0,-2),NM=(0,1,0),
设平面C1MN的一个法向量为m=(a,b,c),
则m·成-6=0,
m·C1M-a-2c=0,
令c=1,得m=(2,0,1),设直线AC1与平面C1MN所成角为
0,
AC,·m
2
sin 0=Icos (AC1,m)I=
ACm5'
所以直线AC,与平面C,MN所成角的正弦值为。
(3)AA1=(0,0,2),平面C1MA的法向量为n=(2,-2,1),
设点A到平面C,MA的距离为d,则d=AA:·n=2
n
3
又AM=√2,AC1=5,C1M=√5,
所以5=××√5-()=多,所以
1
V三装5,M子SAca·d=37
(1)证明:连接AC交BE于O,连接
OF,EC,如图,
因为AE∥BC,AE=BC,所以四边形
ABCE为平行四边形,
则O为AC中点,又因为F为PC中
点,则FO为△APC的中位线,
则FO∥AP.又因为AP¢平面EFB,FOC平面EFB,
所以AP平面EFB.
(2)解:由题意知,底面ABCD为直角梯形,BC∥AD,DC⊥
DA,BC=CD=1,
AD=2,E为AD的中点,则DE=BC=CD=1,
综上,四边形BCDE为正方形,故BE⊥AE:
又四边形ABCE是平行四边形,则AB∥EC,
所以∠PCE=45°,
因为PA=PD,E为AD中点,所以PE⊥AD,又PE⊥CD,
AD∩CD=D,
ADC平面ABCD,CDC平面ABCD,所以PE⊥平面ABCD,
所以PE⊥CE,则PE=EC=√2,
以E为原点,以EA所在直线为x轴,EB所在直线为y轴,
EP所在直线为之轴,建立空间直角坐标系,如图,
则B(0,1,0),C(一1,1,0),E(0,0,0),
p0o2.r(-9),
故EB=(0,1,0),EF
(2》
设平面BEF的法向量为n=(x,y,之),
|EB·n=y=0,
则g帝·n=一2x十23y+V2
1
2=0,
令x=1,则n=(W2,0,1),
又平面BEC的一个法向量为m=(0,0,1),