所属成套资源:备战2024年高考数学一轮复习高分突破(新高考通用)
专题突破卷16 求数列的通项公式-备战2024年高考数学一轮复习高分突破(新高考通用)
展开
这是一份专题突破卷16 求数列的通项公式-备战2024年高考数学一轮复习高分突破(新高考通用),文件包含专题突破卷16求数列的通项公式原卷版docx、专题突破卷16求数列的通项公式解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共58页, 欢迎下载使用。
1.周期数列
1.若数列中,,,且(),记数列的前n项积为,则的值为 .
【答案】
【分析】根据数列的周期性,即可求解.
【详解】因为,,且,所以,
则,,,,,,
发现数列是以6为周期的数列,且前6项积为1,
则,,
所以.
故答案为:.
2.函数的部分对应值如下表所示,对于任意,点都在函数的图象上.已知,则的值是 .
【答案】1
【分析】根据题意求出数列的周期,再根据数列的周期性即可得解.
【详解】因为点都在函数的图象上,所以,
因为,所以,,,
所以数列是以为周期的周期数列,
所以.
故答案为:.
3.已知数列满足,则=( )
A.3B.C.D.
【答案】C
【分析】根据递推形式求数列的前几项,判断数列是周期数列,再求值.
【详解】,,,,,
所以是周期数列,且周期为4,
又,所以.
故选:C.
4.数列满足,,则的前2023项和 .
【答案】1351
【分析】根据已知递推式求出,则可得从第3项起以3为周期的周期数列,从而可求得答案
【详解】因为,
所以,
则从第3项起以3为周期的周期数列,
所以.
故答案为:1351
5.数列满足,,若,则 .
【答案】
【分析】根据递推式得到周期为6,进而求得、,即可得结果.
【详解】由题设,则,且,
所以是周期为6的数列,则,故,
,所以.
故答案为:
2.累加、累乘法
6.数列中,若,,则 .
【答案】
【分析】根据数列的递推关系式结合累乘法即可得.
【详解】由题意,,可得,所以,
所以.
故答案为:.
7.已知正项数列满足a1=1,a2=2,a4=64,且.
(1)求k的值;
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)2;
(2).
【分析】(1)运用代入法进行求解即可;
(2)通过换元法、等比数列的定义,结合等比数列的通项公式、累积法、等差数列前项和公式进行求解即可.
【详解】(1)当时,,
当时,;
(2)因为,所以,则,
令,所以,则是等比数列,
因为,,所以,所以,
则
8.北宋大科学家沈括在《梦溪笔谈》中首创的“隙积术”,就是关于高阶等差数列求和的问题.现有一货物堆,从上向下查,第一层有1个货物,第二层比第一层多2个,第三层比第二层多3个,以此类推,记第n层货物的个数为,则使得成立的n的最小值是( )
A.3B.4C.5D.6
【答案】C
【分析】由题设及累加可得,应用等差数列前n项和公式及已知不等关系求n范围,即可得结果.
【详解】由题意,,且,
累加可得,所以,
∴,得,即.
故选:C.
9.已知数列满足,,若表示不超过x的最大整数,则 .
【答案】1
【分析】根据迭代法可得利用裂项求和结合的定义即可求解.
【详解】由得时,,
当时,也符合,所以
,故,
,
故答案为:1
10.已知定义数列为数列的“差数列”,若的“差数列”的第项为,则数列的前2023项和( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根据给定条件可得,利用累加法求出数列的通项,再利用等比数列前n项和公式求解作答.
【详解】依题意,,当时,
,而满足上式,因此,
所以.
故选:D
11.已知数列中,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)由,得到,再利用累乘法求解;
(2)由(1)易得,再利用裂项相消法求解.
【详解】(1)因为,,
所以,
所以
当时, 满足条件,
所以;
(2)因为,
所以,
所以,
因为,所以 .
3.待定系数法
12.已知:,时,,求的通项公式.
【答案】
【分析】构造等比数列,即可由等比数列的性质求解.
【详解】设,所以,
∴ ,解得:,
又 ,∴ 是以3为首项, 为公比的等比数列,
∴ ,∴ .
13.数列满足且,则数列的通项公式是 .
【答案】
【分析】根据题意构造等比数列,进而求出通项公式即可.
【详解】设,则,
又因为,所以,则,
所以,
因为,所以,
所以为常数,
所以是首项为,公比为的等比数列,
所以,所以.
故答案为:
14.已知数列中,且,则数列的通项公式为 .
【答案】
【分析】根据题意,可得,令,则,再结合等比数列的定义求解即可.
【详解】∵,等式两侧同除,可得,
令,则,
∴,又,
∴是以2为首项,2为公比的等比数列,
∴,即,
∴,即.
故答案为:.
15.已知数列中,,,则( )
A.B.
C.D.
【答案】C
【分析】根据给定的递推公式,构造等比数列并求出通项作答.
【详解】由,得,而,
因此数列是首项为,公比为4的等比数列,则,即,
所以.
故选:C
16.已知数列满足,,求数列的通项公式.
【答案】
【分析】解法一:利用待定系数法可得,即可得到是首项为,公比为的等比数列,从而求出其通项公式;
解法二:两边同时除以得,再利用构造法计算可得;
【详解】解法一:因为,
设,
所以,
则,解得,
即,
则数列是首项为,公比为的等比数列,
所以,即;
解法二:因为,两边同时除以得,
所以,,
所以是以为首项,为公比的等比数列,
所以,则,所以.
17.已知数列中,,求的通项公式.
【答案】
【分析】构造法求证为等比数列并写出通项公式,再应用累加法求数列通项公式.
【详解】化为,即,
,可得或,(所得两组数值代入上式等价),
不妨令,,
所以是以1为首项,为公比的等比数列,则,
累加法可得:,
又符合上式,故.
4.取倒数法、取对数法
18.数列中,,,则下列结论中正确的是( )
A.数列的通项公式为
B.数列为等比数列
C.数列为等比数列
D.数列为等差数列
【答案】C
【分析】求出数列的前3项,利用等比数列定义判断A,B;给定等式两边取对数可得,判断C,D作答.
【详解】数列中,,,则,,显然不成等比数列,A,B都不正确;
依题意,,由两边取对数得:,
因此,数列是首项为,公比为2的等比数列,C正确,D不正确.
故选:C
19.已知数列的递推公式,且首项,则 .
【答案】/
【分析】推导出,结合等差数列的定义可求得数列的通项公式,即可得出数列的通项公式.
【详解】因为,且,则,,
以此类推可知,对任意的,,
在等式两边取倒数可得,则,
所以,数列为等差数列,且其首项为,公差为,
,故对任意的,.
故答案为:.
20.已知数列满足,,求的通项公式.
【答案】
【分析】两边取对数得,根据等比数列的通项公式求解,解方程即可得解.
【详解】取以10为底的对数可得,即,
所以数列是以为首项,为公比的等比数列,
所以,即,即.
21.(1)定义:若数列满足,则称为“平方递推数列”.已知:数列中,,.
①求证:数列是“平方递推数列”;
②求证:数列是等比数列;
③求数列的通项公式;
(2)已知:数列中,,,求:数列的通项.
【答案】(1)①见解析;②见解析;③;(2).
【分析】(1)①依据“平方递推数列”定义,结合条件,可证数列是“平方递推数列”;
②令,进而有.从而可证数列为等比数列;
③由②知,数列是以为首项,2为公比的等比数列,故可求;
(2)两边同乘以整理得,,两边取对数得:,故数列是以为首项,3为公比的等比数列,从而可求数列的通项.
【详解】解:(1)①由条件,得,
数列是“平方递推数列”;
②令,,则,
,,
数列是等比数列;
③由②知,,
,
;
(2)∵,
∴,
,
两边取对数得:,
数列是以为首项,3为公比的等比数列,
,
,
.
22.(多选)已知数列满足,则下列结论正确的有( )
A.为等比数列
B.的通项公式为
C.为递增数列
D.的前n项和
【答案】ABD
【分析】根据已知证明为定值即可判断A;由A选项结合等比数列的通项即可判断B;作差判断的符号即可判断C;利用分组求和法即可判断D.
【详解】因为,
所以+3,所以,
又因为,
所以数列是以4为首项,2为公比的等比数列,故A正确;
,即,故B正确;
因为,
因为,所以,
所以,所以为递减数列,故C错误;
,
则,故D正确.
故选:ABD.
23.已知数列的前项和为,数列满足,且
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的通项公式;
(3)对于,试比较与的大小.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)由数列的前项和为,利用,能求出;
(2)由,两边取倒数得,从而得到是以首项为,公比为2的等比数列,由此能求出 ;
(3)将问题转化为证明成立,利用数学归纳法、二项式定理或函数的知识证明即可.
【详解】(1)当时,;
当时,,
经检验,时,也符合上式,
所以数列的通项公式为;
(2)易知,两边取倒数得,整理得,
是以首项为,公比为2的等比数列,
;
(3)由(1)(2)问可知,欲比较与的大小,
即比较与的大小.
当时,,有;
当时,,有;
当时,,有,
猜想,下面证明:
方法一:当时,
,
所以对于任意的都成立,所以.
方法二:令,则
令则,
当时,即在单调递增,
在单调递增,
所以,所以,即,
所以对于任意的都成立,所以.
方法三:下面用数学归纳法证明①当时,显然成立;
当时,显然成立;
②假设时(,猜想成立,即成立,
那么当时,
,
因为,
对任意的且上式都大于0,
所以有,
综上所述,对于任意的都成立,所以.
5.已知求通项公式
24.数列的前项和记为,若,则 .
【答案】
【分析】根据的关系即可求解.
【详解】解:当时,有,
但当时,不适合上式,
故.
故答案为:.
25.(多选)数列的前项和为,已知,则下列说法正确的是( )
A.数列是递减数列
B.数列是等差数列
C.当时,
D.数列有最大项,没有最小项
【答案】ACD
【分析】根据的关系可得通项公式,然后可以判断ABC;求出,根据单调性可判断D.
【详解】当时,,又,
所以,则是递减数列,故A正确,B错误;
当时,,故C正确;
是递减数列,故D正确.
故选:ACD
26.等差数列的前项和记为,满足,则数列的公差为( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根据题意求出,然后求解公差即可;
【详解】因为,所以,
令解得:
解得:
又因为为等差数列,
由此解得:
故选:D
27.已知数列的前项和为,,,则数列的通项 .
【答案】
【分析】构造并证其为等差数列,写出通项公式,应用求数列通项公式即可.
【详解】由,而,故是以2为首项,1为公差的等差数列,
所以,则,
又且,显然也满足上式,
所以.
故答案为:
28.已知数列的前项和.
(1)求;
(2)设,数列的前项和为,若对任意恒成立,求的最小整数值.
【答案】(1)
(2)3
【分析】(1)利用与的关系求解;
(2)利用裂项相消求和法求出,进而可得答案.
【详解】(1)当时,,
当时,,,
作差得,
故
(2)当时,,
当时,,
所以当时,
,
又,要使对任意恒成立,则,
故的最小整数值为3.
29.设数列满足
(1)求数列的通项公式.
(2)若数列的前n项和为,求.
【答案】(1)=
(2)
【分析】(1)由,求出时的通项公式,再检验是否满足所求通项公式即可;
(2)由得到列项相消进行求和即可.
【详解】(1)因为,
所以当时,,
则
即
又当时,则,满足
故
(2)由(1)可知
所以
6.已知或者求通项公式
30.(多选)已知数列的前项和为,且,,则下列命题正确的是( )
A.B.C.D.
【答案】AC
【分析】利用可直接求出判断A;再得出与的关系式,判断出数列的特征,即可判断B;再求出前项和即可判断C;根据即可判断D.
【详解】因为,,
所以,,A正确;
两式相减可得,,
则,时,不符合,
所以从第项起,是公比为的等比数列,
所以,B错误;
则,C正确;
则,D错.
故选:AC
31.设是数列的前项和,已知且,则( )
A.101B.81C.32D.16
【答案】B
【分析】分类讨论和,构造,化简得到通项公式即可求解.
【详解】时,,
时,①
②
由得:,且n=1时也满足,
故是首项为1,公比为3的等比数列,,
故选:B.
32.记数列的前n项和为,对任意,有.
(1)证明:为等差数列;
(2)求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)根据,令得到,令最终得到,结合等差数列定义即可证明;
(2)根据等差数列定义得到,结合裂项相消法求和即可.
【详解】(1)因为,
所以当时,,所以,
当时,,
两式相减得,
即,
即,
因为,所以为常数,
所以是首项为2,公差为2的等差数列
(2)由(1)知,,
所以,
所以数列的前n项和为.
33.已知数列的前项和为,且,是公差为2的等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)推导出,则,两式相减得,再由累乘法能求出的通项公式;
(2)分奇数偶数两种情况讨论,利用并项求和能求出.
【详解】(1)由题意可知,整理可得,①
则②
由②①可得,
整理可得,
因为,所以由累乘法可得,
因为,所以,
(2)当为偶数时,
当为奇数时,
所以,.
34.已知各项均为正数的数列满足,其中是数列的前n项和.
(1)求数列的通项公式;
(2)若对任意,且当时,总有恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)由与的关系式即可证得数列是以1为首项,2为公差的等差数列,即可求出数列的通项公式;
(2)由等差数列的前n项和公式求出,再由裂项相消法可证明,即可求出实数的取值范围.
【详解】(1)∵,∴
当时,,解得.
当时,,
即,
∵,∴,
∴数列是以1为首项,2为公差的等差数列,
∴.
(2)因为,所以
∴当时, ,
∴
,
∴,
∴实数的取值范围为.
35.(多选)已知数列的前n项和为,且满足,,则( )
A.B.C.数列为等差数列D.为等比数列
【答案】ABC
【分析】由可递推得的通项公式,一一判定即可.
【详解】由得,两式相减得,
,
又当时,,则,故为首项是1,公差为的等差数列,
即.
显然A、C正确;
,故B正确;
由通项公式易得,,,三者不成等比数列,故D错误.
故选:ABC.
7.“和”型和“积”型
36.已知数列是等差数列,其前n和为,,,数列满足.
(1)求数列,的通项公式;
(2)数列满足求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据等差数列基本量相关运算直接得到的通项公式,结合已知等式令得到第二个等式,两式相减并验证的情况得到的通项公式;
(2)先写出通项公式,再结合裂项相消法、等比公式求和公式,运用分组求和的方法求解答案.
【详解】(1)设等差数列的首项为,公差为d,
因为,,
所以,即,
解得,所以
①
当时,②,
可得,,,所以,
当时,适合,
所以
(2)由(1)可得,n为奇数时,,
n为偶数时,.
37.已知数列的前项和为,且,首项为1的正项数列满足,则数列的前项和 .
【答案】
【分析】根据,作差得到,即可求出的通项公式,再记,当时,,即可得到数列是以1为首项,为公比的等比数列,再利用等边求和公式计算可得.
【详解】因为,当时,,解得,
当时,,两式相减可得,即,
所以,故数列是以为首项、为公比的等比数列,故.
记,
故当时,,即,
故,因为,故,
故数列是以1为首项,为公比的等比数列,故.
故答案为:
38.在①,②,且.这两个条件中任选一个补充在下面问题的横线上,并解答.
已知数列的前项和为,且满足__________.
(1)求数列的通项;
(2)求数列前n项和.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)若选①:将看为数列的前项和,根据和与项的关系推得,即可得出.检验,即可得出通项公式;若选②:根据与的关系,推得.检验即可得出为等比数列,写出等比数列的通项公式,即可得出答案;
(2)设,根据错位相减法,即可得出答案.
【详解】(1)若选①:
当时,;
当时,,
,
上式相减得,
所以.
显然满足,
所以,.
若选②:
当时,,
又,所以.
当时,
,
,
两式相减得
,
即,
整理可得.
又满足该式,
所以,,
所以数列成等比数列,
所以,.
(2)令,
,
两式相减得
,
所以,.
39.在①;②两个条件中任选一个,补充在下面的横线上并作答.
已知数列的前项和为,若_____.
(1)求数列的通项公式;
(2)当,时,求区间上所有整数的和的表达式.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据递推关系,得到时的表达式,相减或者相除即可求解,验证即可,
(2)根据等差数列的求和公式即可求解.
【详解】(1)选①:∵,
时,,
∴两式相减得,即,
又当时,,满足上式,
∴.
选②:∵,
时,,
∴两式相除得,
当时,,满足上式,
∴.
(2)由(1)可知,,,上所有整数依次为,,,…,,
它们构成首项为,公差为1的等差数列,且项数为,
所以
40.已知数列满足,若,则数列的前n项和 .
【答案】
【分析】变形给定的等式,利用数列前n项和与第n项的关系求出,再利用裂项相消法求和作答.
【详解】数列中,由,
得,
当时,,
两式相减得,整理得,而满足上式,
因此,,
所以.
故答案为:
【点睛】易错点睛:裂项法求和,要注意正负项相消时消去了哪些项,保留了哪些项,切不可漏写未被消去的项,未被消去的项有前后对称的特点,实质上造成正负相消是此法的根源与目的.
41.已知数列为正项等比数列,数列满足,,.
(1)求;
(2)设的前n项和为,证明:.
【答案】(1)
(2)见解析
【分析】(1)根据前项和的定义,结合题意以及等比数列的定义,可得答案;
(2)根据前项和的定义,结合数列的通项公式,求得数列的通项公式,利用错位相减法,可得答案.
【详解】(1)令,
当时,,由,则;
当时,,由,则.
由数列为正项等比数列,设其公比为,则,所以.
(2)证明:当时,,
则,显然时也成立,所以.
,,
两式相减可得:,
解得,
因为,所以.
8.因式分解型求通项
42.已知数列各项均为正数,且.
(1)求的通项公式;
(2)记数列的前项和为,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用已知条件因式分解变形,结合条件得,可知数列为等差数列,利用等差数列通项公式求解即可;
(2)由(1)将带入化简,写出前项和的表达式,根据条件及性质求出
的取值范围.
【详解】(1)因为,
所以
所以,
因为各项均为正数,,
所以,
所以数列是首项为4,公差为4的等差数列,
,
所以数列的通项公式为.
(2)因为
所以,
则
,
因为,故,
所以,又,所以,
所以的取值范围为.
43.已知正项数列满足,设.
(1)求,;
(2)判断数列是否为等差数列,并说明理由;
(3)的通项公式,并求其前项和为.
【答案】(1),
(2)是,理由见解析
(3),
【分析】(1)对等式进行因式分解可得递推关系,判断数列为等比数列,得到通项公式,代入求出的通项公式,即可求出结果;
(2)由(1)中的通项公式作差即可证明;
(3)由等差数列前项和公式可求出结果.
【详解】(1),当时,,,
可得,
则或,因为为正项数列,所以.
数列为首项为1,公比为2的等比数列,
可得;
,
,;
(2)数列为等差数列,理由:,
则数列为首项为0,公差为1的等差数列;
(3),
前项和为.
44.已知正项数列满足.求的通项公式;
【答案】
【分析】将所给等式因式分解后再用累乘法求解.
【详解】由可得:,
因为为正项数列,所以,
所以,则,……,,
将这个式子相乘,则,
又因为,所以
45.已知正项数列满足,且,求的通项公式
【答案】
【分析】通过因式分解可得,由累乘法可得的通项公式
【详解】由已知,得,
因为数列是正项数列,所以,
即,
故
累乘得,,
又也满足上式
故的通项
1.已知数列的前n项和为,,,则( )
A.20B.19C.18D.17
【答案】B
【分析】由,可得数列的通项公式,即可求得本题答案.
【详解】因为,所以① ,
当时,② ,
①-②得,,
所以,又,得,
所以是等差数列,公差,又,
所以,则.
故选:B
2.已知数列的前项和为,且满足,则( )
A.1458B.1460C.2184D.2186
【答案】A
【分析】根据的关系确定数列为等比数列,利用等比数列的前项和公式求解即可.
【详解】由,可得,
两式相减可得,即,
当,
所以数列从第二项开始,是以4为首项,3为公比的等比数列,
所以,
故选:A.
3.历史上数列的发展,折射出许多有价值的数学思想方法,对时代的进步起了重要的作用,比如意大利数学家斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:,,,,,,,,,,,,即,此数列在现代物理、准晶体结构及化学等领域有着广泛的应用,若此数列被4整除后的余数构成一个新的数列,则的值为( ).
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】列举数列,得到数列的周期为6求解.
【详解】解:由题意得:数列为1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0,…
所以该数列的周期为6,
所以
,
故选:B
4.设是数列的前n项和,且,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】根据等差数列中,化简表达式,再同时除以即可得到等差数列;求出的通项公式后,再取倒数即可得到的表达式,最后计算即可得答案..
【详解】解:由已知得,两边同时除以,得,
所以,数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以,, .
所以
故选:C
5.已知数列是首项为1,公差为2的等差数列,数列满足关系:,数列的前项和为,则的值为( )
A.454B.450C.446D.442
【答案】A
【分析】由已知可得,进而根据已知可推出当时,.进而得出,求出前5项,相加即可得出答案.
【详解】由题意可得:.
又①,
当时,②,
①-②可得:,
所以.
又时,,可得,显然满足,
所以.
所以.
故选:A.
6.已知数列满足,则的通项公式为( )
A.B.
C.D.
【答案】B
【分析】由题中等式,可得,再结合时,可得.
【详解】当时,有,所以,
当时,由,,
两式相减得,
此时,,也满足,
所以的通项公式为.
故选:B.
7.已知是各项均为正数的数列的前项和,,,若对恒成立,则实数的最大值为( )
A.B.16C.D.32
【答案】D
【分析】根据,求出和的通项公式,代入不等式计算,再根据基本不等式即可求解得出.
【详解】,
数列是首项为、公比为2的等比数列,
,解得或(舍),
,即恒成立,
,当且仅当即时取等号,.
故选:.
8.如图的形状出现在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,第四层有10个球,…,设各层球数构成一个数列,,,,…,则( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】由累加法可得,求出,可得答案.
【详解】由题意可得,
时,,,,…,,
以上各式相加可得
,所以,
且,所以,
所以,,
则.
故选:B.
9.(多选)设是数列的前项和,且,,则( )
A.数列为等差数列B.
C.D.
【答案】ABC
【分析】由题设可得,应用等差数列的定义判断,并写出其通项公式,再由关系求的通项公式,即可判断各项的正误.
【详解】由题设,则,故,
又,则是首项、公差均为的等差数列,
故,则,
当时,,而不满足,
所以,
由且,则,
,
综上,A、B、C正确,D错误.
故选:ABC
10.(多选)已知数列满足,,令,则( )
A.B.数列是等差数列
C.为整数D.数列的前2022项和为4044
【答案】ABD
【分析】由已知当时,求得,当时,由,得,两式相减化简,再利用累乘法可求得,从而可判断A,可求出,从而可判断BC,将代入中化简,然后利用分求和法求解即可判断D,
【详解】因为,
所以当时,,故.
当时,由,得,
所以,整理,所以,
所以,
所以,,所以A正确,
所以,所以,所以为等差数列,所以B正确,
所以不是整数,所以C错误,
,
设数列的前n项和为,
则.
因为,
所以.故,所以D正确,
故选:ABD
11.(多选)设数列的前n项和为,若,则( )
A.B.C.是等比数列D.是单调递增数列
【答案】ABD
【分析】A选项,根据,,赋值法求出,A正确;C选项,利用构造法得到,又,从而C错误;B选项,求出,进而得到,当时,,分两种情况判断得到,B正确;D选项,比较出,结合作差法得到当时,,从而证明出结论.
【详解】A选项,中,令得:,即,
因为,所以,A正确;
C选项,,①
当时,,②
两式相减得:,即,
设,则,所以,
故,
又,,,
故当时,为等比数列,公比为2,C错误;
B选项,当时,,故,
所以,
当时,,
当时,
,
当时,,
当时,由于,故,
综上:,,B正确;
D选项,当时,,
当时,,
当时,,
又当时,,
故当时,,
综上:是单调递增数列,D正确.
故选:ABD
12.(多选)已知是数列的前项和,,,则( )
A.B.
C.D.
【答案】BD
【分析】由,可求得,时,,两式相减可得,即可判断A;由,可得,两式相减即可判断C;由,可得,从而可求得数列的通项公式,即可判断B,求出即可判断D.
【详解】因为,所以当时,,
因为,所以,
当时,,所以,
当时,,两式相减得,
当时,,
所以,故A错误;
因为,所以,
当时,,
所以,故C错误;
因为,所以,
因为,所以从第二项起是公比为的等比数列,
所以,所以,
所以,
所以,故B正确;
,,
所以,故D正确.
故选:BD.
13.已知数列满足首项,,则数列的前2n项的和为_____________.
【答案】
【分析】当为奇数时,由递推关系得,构造为等比数列,可求出通项,结合即可分组求和.
【详解】当为奇数时,,即,此时为以为首项,公比为3的等比数列,
故,即.
.
故答案为:
【点睛】本题解题关键是根据题意找到相邻奇数项或偶数项之间的递推关系,从而求出当为奇数或为偶数时的通项公式,再通过相邻两项的关系求出前2n项的和.
14.已知数列满足,,则_______.
【答案】
【分析】变换得到,计算,确定是首项为,公比为的等比数列,计算得到答案.
【详解】设,令得,所以;
故,所以;
,所以是首项为,公比为的等比数列,
从而,故.
故答案为:.
15.对于集合的每一个非空子集,定义一个“交替和”如下:按照递减的次序重新排列该子集,然后从最大数开始交替地减、加后继的数.例如集合的交替和是,集合的交替和为5.当集合N中的时,集合的所有非空子集为,,,则它的“交替和”的总和,请你尝试对、的情况,计算它的“交替和”的总和、,并根据其结果猜测集合的每一个非空子集的“交替和”的总和________.
【答案】
【分析】根据“交替和”的定义:按照递减的次序重新排列该子集,然后从最大数开始交替地减、加后继的数可求出“交替和”的总和、,并根据其结果猜测集合的每一个非空子集的“交替和”的总和即可.
【详解】由于,
当时;
根据前4项猜测集合,2,3,,的每一个非空子集的“交替和”的总和
故答案为:.
16.已知数列,,且满足,.
(1)求数列的通项公式;
【答案】(1)
【分析】(1)根据条件,得到数列为常数列,再求通项即可;
【详解】(1)因为,所以.
因为,所以数列为常数列,所以.
即所求数列的通项公式为.
17.已知数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若不等式对恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用两式相减可得结果;
(2)将不等式恒成立化为对恒成立,再利用数列的单调性求出右边的最小值即可得解.
【详解】(1)当时,,得,
当时,,
整理得,即,
又时,也适合上式,
故.
(2)若不等式对恒成立,即对恒成立,
即对恒成立,
令,
则
,
则为递增数列,所以当时,取得最小值,
所以.x
1
2
3
4
3
1
2
4
相关试卷
这是一份6.3 利用递推公式求通项(导与练)-2024年高考数学一轮复习导与练高分突破(新高考),文件包含63利用递推公式求通项精讲原卷版docx、63利用递推公式求通项精讲解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共21页, 欢迎下载使用。
这是一份专题突破卷22 求圆的最值与范围-备战2024年高考数学一轮复习高分突破(新高考通用),文件包含专题突破卷22求圆的最值与范围原卷版docx、专题突破卷22求圆的最值与范围解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共54页, 欢迎下载使用。
这是一份专题突破卷19 传统方法求夹角及距离-备战2024年高考数学一轮复习高分突破(新高考通用),文件包含专题突破卷19传统方法求夹角及距离原卷版docx、专题突破卷19传统方法求夹角及距离解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共106页, 欢迎下载使用。