内容正文:
任务强化练9数列综合问题
1.B解析:a5,a是函数f(x)=x-4x十3的两个零点,
as,a是方程x2-4x十3=0的两个根,as·a=3,由等
比数列的性质可得a3·ag=as·a7=3.
2.C解析:设公比为q(q≠0),a2,ag,a4一2成等差数列,
2a=a2十a4-2,则2×2q=2+2g-2,解得q=2或q=0(舍
去).a2=2,4=1,故S=2=15
3.A解析:由题意可设f(x)=kx十1(k≠0),则(4k十1)
(k+1)(13k+1),解得k=2,f(2)+f(4)+…+f(2n)=(2×
2+1)+(2×4+1)+…+(2×2n+1)=n(2n+3).
44解折a-a-m2程-产28
n+3
当n≥2时,a+1-an>0,即a+1>an,当n=1时,a2-a1<0,
,数列{an}中,从a2开始是递增的.又a2<a,.{an}中最小
项是a2=4.
5.(-o∞,10]解析:.an=4n,∴.Sn=2n2十2n,不等式Sn十8≥
n对任意的n∈N恒成立,即≤2r+2m+8又2i+2m+8
7
2
2m十8十2≥10(当且仅当n=2时取等号),实数入的取值
范围为(-∞,10].
6.解:(1)设{an}的公差为d,{bn}的公比为q,
则an=-1+(n-1)d,bn=q1
由a2十b2=3,得d+g=4,①
由a3十b3=7,得2d十gd=8,②
联立①②,解得q=2或q=0(舍去),
因此{bn}的通项公式为bn=2-1
(2).T3=b(1+q+g),
.1十q十q=13,解得q=3或q=-4,
由a2+b=3得d=4-q,∴.d=1或d=8.
由S.=a1+2nn-1)d,
得s.=t-号n或S,=4r-5m
7.解:(1).函数f(x)=ax2十bx的图象经过点(一1,0),∴.a
b=0,即a=b.①
,f(x)=2ax十b,函数f(x)=ax2+bx在x=一1处的切线
斜率为-1,.-2a十b=-1.②
由①②得a=1,b=1,
∴.数列{am}的前n项和S.=f(n)=n2十n.
当n≥2时,S-1=(n-1)2+(n-1),
.an=S-S-1=2n
当n=1时,a1=2符合上式,则an=2n.
aa,2xn+日),
(2)由于a.=2m,则。1
则红=(1-+日3++员)=(1-)
n
二4n十4
8.解:(1)由a1=1,1=1
an
2am≠0,
{a,}是首项为1,公比为2的等比数列,
a-(侵),
6=2-oge(3)-2m+2,
(2)由(1)得,Tn=n2+3n,
∴.m≥一2m十6n对任意正整数n都成立.
设f(n)=-2n+6n,
fm)=-2m+6m=-2(a-2)‘+号,
-5
∴.当n=1或n=2时,f(n)的最大值为4,
∴.m≥4,即m的取值范围是[4,十o∞).
2S%
9.证明:(1)当n≥2时,S。-S-1=2Sn1'
整理得S,n-1-Sn=2Sn·Sw-1(n≥2),
发=2,
从而侵}构成以2为首项,2为公差的等差数列。
②)由1可知,安-专十a-1D×2=2,8-
7
当m=1时,5.=号<1,
方法一:当≥2时,5=京<分·号(片
》,
“s+2s+3s+…+0s.<2+2(1-2+号
++)=1-<1.
∴原不等式得证.
方法二:当≥2时7<2D(片》,
s+分s+号s+…+s.<2+(1-骨+3
寸+日日++之+片中)名+(+
合日)<分+(1+号)=8<1
∴.原命题得证
10.(1)解:设数列{an}的公差为d,
则/3a+3d=9,
l(a1+2d)2=a1(a1+6d),
解得任”支份3(会去
a:=n十1,S=n(n十3)
2
又b1=a1=2,b2=a8=4,
∴.bn=2,Tn=2+1一2.
(2)证明:.an·bn=(n十1)·2m,
∴.Kn=2·22+3·22十…十(n+1)·2m,①
∴2Kn=2·22十3·23+…十n·2"+(n+1)·2+1,②
①-②得-Kn=2·21十22十23+…十2"-(n十1)·2+1,
∴Kn=n·2+1.
则c,-S工=n+3)(2-D
2m+1
c1-6,=n+4,2t1-_+3)(2-1D
2+2
2+1
=21++2>0,
2n+2
,'.ct1>cn(n∈N*).
11.解:(1)(1,2),(1,6),(5,6).
(2)当m=3时,删去a2,a,其余项可分为以下3组:a,a4,
a,a1n为第1组,a3,a6,a,a12为第2组,a5,ag,a1,a14为第
3组,
当m>3时,删去a2,a1s,其余项可分为以下m组:a,a4,a,
a1o为第1组,a,as,a,a1z为第2组,a5,a8a11,a为第3组,
a15,a16,a7,a1g为第4组,a19,a20,21,a22为第5组,…,
a4m-1,a4m,am+1,a4m+2为第m组,可知每组的4个数都能构成
等差数列,故数列a1,a2,…,a+2是(2,l3)一可分数列.
(3)易知a1,a2,…,a4m+2是(i,j)-可分数列→1,2,…,4m十2
是(4p+1,4g十2)-可分数列,其中p,9∈{0,1,…,m以.
当0≤≤gqm时,删去4p+1,4q十2,
其余项从小到大,每4项分为1组,可知每组的4个数都能
构成等差数列,
故数列1,2,…,4m十2是(4p十1,4q十2)一可分数列,可分为
(1,2,3,4),…,(4p3,4p-2,4p-1,4p),…,(4(q+1)
1,4(g+1),4(g+1)+1,4(g+1)+2),…,(4m-1,4m,4m+
1,4m+2).p,q的可能取值的方法数为Cm1十m+1
=(m+1)(m+2)
易知a1,a2,…,a4m+2是(i,j)-可分数列→1,2,…,4m十2是
(4p十2,4q十1)-可分数列,其中p,q∈{0,1,…,m.
当q-p>1时,删去4p+2,4q十1,
将1~4p与4g十3~4m十2从小到大,每4项分为1组,可知
每组的4个数成等差数列.
考虑4p十1,4p+3,4p+4,…,4q,4q十2是否可分,等同于考
虑1,3,4,…,4t,4t十2是否可分,其中t=q一p>1,可分为
(1,t+1,2t+1,3t+1),(3,t+3,2t+3,3t+3),(4,t+4,2t+
4,3t+4),…,(t,2t,3t,4t),(t+2,2t+2,3t+2,4t+2),每组
4个数都能构成等差数列,故数列1,2,…,4m十2是(4p十2,
4q十1)一可分数列,
p,g且gp>1的可能取值的方法数为C1-m=m,Dm
2
(m+1)(m+2)+m-1)m
2.
从而Pm≥
牛计>含
任务强化练10三角函数的图象与性质
1,B解析:根搭已知条件得m&--计≥2,当且仅当
t=1时,等号成立,tana取得最小值2.
2.A解折:由题意,知当广子时=-受或为=停,即血8
-停或m。-g.又:sm(登+2a)=cs2a=1-2sima,
21
“sm(受+2a)=1-2×=-号
3.B解析:sin(乏+a)sina=sin cs=sima十cosa
sin acos a
2品
3
4B解析:由题中图象可知十子一=子,T=受,
÷=受=4
5.C解析:函数fx)=sin(2x+p+石)为偶函数,则9十否
受+kr,k∈Z,解得p=x十5,k∈乙令=0,则9-子,则
函数f()为偶函数的一个充分条件为p一哥
6.D解析:f(x)=sim(受-2x)=cos2x,当x∈(0,x时,2x∈
(0,2π),∴.f(x)=cos2x不单调,故A,B错误;当x∈
(-,0)时,2x∈(-元,0),f(x)=c0s2x在2x∈(-,0)上
单调递增,故D正确,C错误,
7.D解析:函数f(x)的定义域为R,且f(一x)=f(x),则f(x)
为偶函数.又f(x)=cosx一c0s2x=cosx一(2cos2x一1)=
-2osz+cos十1=-2(ms-号)厂+号,故的最大
值为是
8.B解析:由题意,知当=14时,f0=7,即Asim1x+5=7,
A=4:当9≤<16时,吾45∈[后,]当晋
号-受时,0取得最大值,且最大值为4十5=9。
9.一2解析:sin(π-》=sin0
=-tanf=-2.
sin(0-2)
-cos 0
10.-
。解析:a与B的终边关于原点对称,B=2kπ十π十a
(keD,cosg=os(2kx十x+a)=-cosa.“a∈[晋,苓],
∴os6e[分号1.m9e[-号,-]∴s日的最大
值为-
ll.x十sinx(答案不唯一)解析:f(x)的解析式形式:ax士
bsin(x+p(ab≠0)或ax士bcos(x+p)(ab≠0)均可.如
f(x)=x十sinx的定义域为R,不是周期函数,且f(x)=
1十cosx的周期为2元
12.弩解析:由题图,知-智)-0一行。十吾=受+
(∈2D,解得。=-3(∈Z.说f)的最小正月期为
工易知T<2m<2T,高<2x<语1<w<2,当且仅
当=一1时,特合题意,此时w一多,T-西-禁
3
l3.C解析:f(x)=x-sin元x是定义在R上的奇函数,∫(x)=
1-08元,令f()=0,得c0s元r=只,不坊设解为西,且
z∈(0,1),则当x∈(0,x)时,f(x)<0,f(x)单调递减,A
错误;f(x)=x十sin元x是定义在R上的奇函数,但f(1)=
1+sinx=1,与图中f(1)<0矛盾,B错误;f(x)=sin元x-x
是定义在R上的奇函数,f(x)=πcosπx-1,令f(x)=0,
得0s元x=元,不坊设解为西,且∈(0,1),则当x(0,
xo)时,f(x)>0,f(x)单调递增,当x∈(xo,1)时,f(x)<
O,f(x)单调递减,C正确;f(x)=x·sinπx是定义在R上的
偶函数,D错误,
14.B解析:函数f(x)=cos(2z十p)满足f(x-)-
f-),“f(x)的图象关于直线x=-对称,“2×
(-)十g=r,k∈Z,∴p=kx+g,k∈乙,lg的最小值
为
15.专解析:由题意可得wX受十子-r,k∈Z,解得w=2
号k∈Z又w>0,u的最小值为学
16.cos2x解析:根据函数f(x)=Asin(x十p)(A>0,w>0,
19<受)的年分图象,可得A=1,}×-径-吾
2再结合五点法作图,可得2×于十9=9-号)
sin(2x十哥),将f(m)图象上的所有点向左平移沿个单位长
度得到函数g()=sin(2z+受)=cos2x的图象
17.x=一牙解析:y=3sim2(z-看)+平=3sin(2z-
),2x-臣=m十受,k∈么∴x=经+经,k∈乙当k=
-1时,x=
7任务强化练9
【基础保分练】
1.在等比数列{an}中,a5,a是函数f(x)=x2-
4x十3的两个零点,则a3·ag等于()
A.-3
B.3
C.-4
D.4
2.(2023·广西南宁模拟)设等比数列{an}的前
n项和为Sn,若a2=2,且a2,a3,a4一2成等差
数列,则S4=()
A.7
B.12
C.15
D.31
3.设y=f(x)是一次函数,若f(0)=1,且f(1),
f(4),f(13)成等比数列,则f(2)+f(4)+…+
f(2m)等于(
)
A.n(2n+3)
B.n(n+4)
C.2m(2n+3)
D.2n(n+4)
4若数列a}中,a,=号,nEN,则数列
{am}中的项的最小值为
5.已知数列{an}的前n项和为Sm,且an=4n,若
不等式S.十8≥λn对任意的n∈N*都成立,
则实数入的取值范围为
6.已知等差数列{an}的前n项和为Sm,等比数
列{bn}的前n项和为Tm,a1=一1,b1=1,a2十
b2=3.
(1)若a3十b3=7,求{bn}的通项公式;
(2)若T3=13,求Sm
17
数列综合问题
7.已知函数f(x)=ax2+bx的图象经过点
(-1,0),且在x=-1处的切线斜率为一1.
设数列{an}的前n项和Sn=f(n)(n∈N*).
(1)求数列{am}的通项公式;
(2)求数列{。1一的前n项和Tn
an·an+1
8.已知数列{am}满足a1=1,2am+1=am,数列{bn}
满足bn-2-log2a%+1.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)设数列{bm}的前n项和为Tm,求使得
2Tm≤4n2+m对任意正整数n都成立的实数
m的取值范围.
【能力提分练】
11.(2024·新高考I卷)设m为正整数,数列
9.已知数列a,中,a=,其前m项的和为S,
a1,a2,…,a4m+2是公差不为0的等差数列,若
从中删去两项a:和a;(i<j)后剩余的4m项
2S%
且满足a,2S。n≥2).求证:
可被平均分为m组,且每组的4个数都能构
成等差数列,则称数列a1,a2,…,a4m+2是(i,
(1数列侵}是等差数列,
)一可分数列
②5+s+s+5.<1.
(1)写出所有的(i,j),1≤i<j≤6,使数列
a1,a2,…,a6是(i,j)一可分数列;
(2)当m≥3时,证明:数列a1,a2,…,a4m+2是
(2,13)一可分数列;
(3)从1,2,…,4m+2中一次任取两个数i和
j(i<j),记数列a1,a2,…,a4m+2是(i,j)一可
分数列的概率为P,证明:P>名
10.已知各项均不相等的等差数列{a,m}的前三项
和为9,且a1,a3,a恰为等比数列{bn}的前
三项
(1)分别求数列{an},{bn}的前n项和Sm,Tm;
(2)记数列{abn}的前n项和为Km,设cm
Ta,求证:c1>c.(n∈N).
K
-18