高考数学模拟复习试卷试题模拟卷13540
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高考模拟复习试卷试题模拟卷
【考情解读】
1.理解等比数列的概念.
2.掌握等比数列的通项公式与前n 项和公式.
3.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用有关知识解决相应的问题.
4.了解等比数列与指数函数的关系. 【重点知识梳理】 1.等比数列的定义
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一个非零常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q(q≠0)表示.
数学语言表达式:an
an -1=q(n≥2,q 为非零常数),或an +1an =q(n ∈N*,q 为非零常数).
2. 等比数列的通项公式及前n 项和公式
(1)若等比数列{an}的首项为a1,公比是q ,则其通项公式为an =a1qn -1; 通项公式的推广:an =amqn -m.
(2)等比数列的前n 项和公式:当q =1时,Sn =na1;当q≠1时,Sn =a1(1-qn ) 1-q =a1-anq
1-q .
3.等比数列及前n 项和的性质
(1)如果a ,G ,b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项.即:G 是a 与b 的等比中项?a ,G ,b 成等比数列?G2=ab.
(2)若{an}为等比数列,且k +l =m +n(k ,l ,m ,n ∈N*),则ak·al =am·an .
(3)相隔等距离的项组成的数列仍是等比数列,即ak ,ak +m ,ak +2m ,…仍是等比数列,公比为qm .
(4)当q≠-1,或q =-1且n 为奇数时,Sn ,S2n -Sn ,S3n -S2n 仍成等比数列,其公比为qn . 【高频考点突破】
考点一 等比数列中基本量的求解
【例1】 (1)设{an}是由正数组成的等比数列,Sn 为其前n 项和.已知a2a4=1,S3=7,则S5等于() A.152 B.314 C.334 D.17
2
(2)在等比数列{an}中,a4=2,a7=16,则an =________.
(3)在等比数列{an}中,a2+a5=18,a3+a6=9,an =1,则n =________.
【答案】(1)B(2)2n-3(3)6
规律方法等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,数列中有五个量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)便可迎刃而解.
【变式探究】在等比数列{an}中,a2-a1=2,且2a2为3a1和a3的等差中项,求数列{an}的首项、公比及前n项和.
考点二等比数列的性质及应用
【例2】 (1)公比为2的等比数列{an}的各项都是正数,且a3a11=16,则log2a10=()
A.4 B.5 C.6 D.7
(2)等比数列{an}的首项a1=-1,前n项和为Sn,若S10
S5=
31
32,则公比q=________.
【答案】(1)B(2)-1
2
规律方法 (1)在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是性质“若m +n =p +q ,则am·an =ap·aq”,可以减少运算量,提高解题速度.(2)在应用相应性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.
【变式探究】 (1)已知x ,y ,z ∈R ,若-1,x ,y ,z ,-3成等比数列,则xyz 的值为() A .-3 B .±3 C .-3 3 D .±33
(2)已知各项均为正数的等比数列{an}中,a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6等于() A .5 2 B .7 C .6 D .42
【答案】(1)C(2)A
考点三 等比数列的判定与证明
【例3】已知数列{an}的前n 项和为Sn ,数列{bn}中,b1=a1,bn =an -an -1(n≥2),且an +Sn =n. (1)设cn =an -1,求证:{cn}是等比数列; (2)求数列{bn}的通项公式.
规律方法 证明数列{an}是等比数列常用的方法:一是定义法,证明
an
an -1
=q(n≥2,q 为常数);二是等比中项法,证明a2n =an -1·an +1.若判断一个数列不是等比数列,则只需举出反例即可,也可以用反证法.
【变式探究】成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2,5,13后成为等比数列{bn}中的b3,b4,b5.
(1)求数列{bn}的通项公式;
(2)数列{bn}的前n 项和为Sn ,求证:数列?
???
??
Sn +54是等比数列.
【真题感悟】
【高考广东,文13】若三个正数a ,b ,c 成等比数列,其中526a =+,526c =-,则b =. 【答案】1
【高考新课标1,文13】数列{}n a 中112,2,n n n a a a S +==为{}n a 的前n 项和,若126n S =,则n =. 【答案】6
1.(·重庆卷)对任意等比数列{an},下列说法一定正确的是( )
A .a1,a3,a9成等比数列
B .a2,a3,a6成等比数列
C.a2,a4,a8成等比数列
D.a3,a6,a9,成等比数列
【答案】D
2.(·安徽卷)数列{an}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q=
________.
【答案】1
3.(·广东卷)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则ln a1+ln a2+…+ln a20=________.
【答案】50
4.(·全国卷)等比数列{an}中,a4=2,a5=5,则数列{lg an}的前8项和等于()
A.6 B.5
C.4 D.3
【答案】C
5.(·湖北卷)已知等差数列{an}满足:a1=2,且a1,a2,a5成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式.
(2)记Sn为数列{an}的前n项和,是否存在正整数n,使得Sn>60n+800?若存在,求n的最小值;若
不存在,说明理由.
6.(·新课标全国卷Ⅱ)已知数列{an}满足a1=1,an +1=3an +1.
(1)证明?
???
??
an +12是等比数列,并求{an}的通项公式;
(2)证明1a1+1a2+…+1an <3
2.
7.(·山东卷)已知等差数列{an}的公差为2,前n项和为Sn,且S1,S2,S4成等比数列.(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=(-1)n-14n
anan+1,求数列{bn}的前n项和Tn.
8.(·陕西卷)△ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c.
(1)若a,b,c成等差数列,证明:sin A+sin C=2sin(A+C);
(2)若a,b,c成等比数列,求cos B的最小值.
9.(·天津卷)设{an}是首项为a1,公差为-1的等差数列,Sn 为其前n 项和.若S1,S2,S4成等比数列,则a1的值为________.
【答案】-12
10.(·天津卷)已知q 和n 均为给定的大于1的自然数.设集合M ={0,1,2,…,q -1}, 集合A ={x|x =x1+x2q +…+xnqn -1,xi ∈M ,i =1,2,…,n}. (1)当q =2,n =3时,用列举法表示集合A.
(2)设s ,t ∈A ,s =a1+a2q +…+anqn -1,t =b1+b2q +…+bnqn -1,其中ai ,bi ∈M ,i =1,2,…,n.证明:若an 11.(·新课标全国卷Ⅰ)若数列{an}的前n 项和Sn =23an +13,则{an}的通项公式是an =________. 【答案】(-2)n -1 12.(·北京卷)已知{an}是由非负整数组成的无穷数列,该数列前n项的最大值记为An,第n项之后各项an+1,an+2,…的最小值记为Bn,dn=An-Bn. (1)若{an}为2,1,4,3,2,1,4,3,…,是一个周期为4的数列(即对任意n∈N*,an+4=an),写出d1,d2,d3,d4的值; (2)设d是非负整数,证明:dn=-d(n=1,2,3,…)的充分必要条件为{an}是公差为d的等差数列; (3)证明:若a1=2,dn=1(n=1,2,3,…),则{an}的项只能是1或者2,且有无穷多项为1. 13.(·北京卷)若等比数列{an}满足a2+a4=20,a3+a5=40,则公比q =________;前n 项和Sn =________. 【答案】2 2n +1-2 14.(·江西卷)等比数列x ,3x +3,6x +6,…的第四项等于( ) A .-24 B .0 C .12 D .24 【答案】A 15.(·江苏卷)在正项等比数列{an}中,a5=12,a6+a7=3. 则满足a1+a2+…+an>a1a2…an 的最大 正整数n 的值为________. 【答案】12 16.(·湖南卷) 设Sn 为数列{an}的前n 项和,Sn =(-1)nan -1 2n ,n ∈N*,则 (1)a3=________; (2)S1+S2+…+S100=________. 17.(·辽宁卷) 已知等比数列{}an 是递增数列,Sn 是{}an 的前n 项和,若a1,a3是方程x2-5x +4=0的两个根,则S6=________. 【答案】63 18.(·全国卷)已知双曲线C:x2 a2-y2 b2=1(a>0,b>0)的左、右焦点分别为F1,F2,离心率为3,直线y=2与C的两个交点间的距离为 6. (1)求a,b; (2)设过F2的直线l与C的左、右两支分别交于A,B两点,且|AF1|=|BF1|,证明:|AF2|,|AB|,|BF2|成等比数列. 19.(·全国卷)已知数列{an}满足3an +1+an =0,a2=-4 3,则{an}的前10项和等于( ) A .-6(1-3-10) B.1 9(1-310) C .3(1-3-10) D .3(1+3-10) 【答案】C 20.(·陕西卷)设{an}是公比为q 的等比数列. (1)推导{an}的前n 项和公式; (2)设q≠1,证明数列{an +1}不是等比数列. 21.(·四川卷)在等差数列{an}中,a1+a3=8,且a4为a2和a9的等比中项,求数列{an}的首项、公差及前n 项和. 22.(·新课标全国卷Ⅱ) 等比数列{an}的前n 项和为Sn ,已知S3=a2+10a1,a5=9,则a1=( ) A.13 B .-13 C.19 D .-19 【答案】C 23.(·重庆卷)已知{an}是等差数列,a1=1,公差d≠0,Sn 为其前n 项和,若a1,a2,a5成等比数 列,则S8=________. 【答案】64 【押题专练】 1.在等比数列{an}中,an >0,且a1·a10=27,log3a2+log3a9= () A .9 B .6 C .3 D .2 【答案】C 2.记等比数列{an}的前n 项积为Ⅱn ,若a4·a5=2,则Ⅱ8= () A .256 B .81 C .16 D .1 【答案】C 3.在正项等比数列{an}中,an +1<an ,a2·a8=6,a4+a6=5,则a5a7= () A.56 B.65 C.23 D.32 【答案】D 4.已知等比数列{an}的前n 项和为Sn ,a4-a1=78,S3=39,设bn =log3an ,那么数列{bn}的前10项和为 () A .log371 B.692 C .50 D .55 【答案】D 5.已知数列{an}满足log3an +1=log3an +1(n ∈N*),且a2+a4+a6=9,则log 1 3(a5+a7+a9)的值是 () A .-15 B .-5 C .5 D.15 【答案】B 6.数列{an}中,已知对任意n ∈N*,a1+a2+a3+…+an =3n -1,则a21+a22+a23+…+a2n 等于 () A .(3n -1)2 B.1 2(9n -1) C .9n -1 D.1 4(3n -1) 【答案】B 7.已知等比数列{an}的公比为q ,记bn =am(n -1)+1+am(n -1)+2+…+am(n -1)+m ,cn =am(n -1)+1·am(n -1)+2·…·am(n -1)+m(m ,n ∈N*),则以下结论一定正确的是 () A .数列{bn}为等差数列,公差为qm B .数列{bn}为等比数列,公比为q2m C .数列{cn}为等比数列,公比为qm2 D .数列{cn}为等比数列,公比为qmm 【答案】C 8.已知数列-1,a1,a2,-4成等差数列,-1,b1,b2,b3,-4成等比数列,则a2-a1 b2的值是________. 【答案】1 2 9.设数列{an}是各项均为正数的等比数列,若a1·a2n -1=4n ,则数列{an}的通项公式是______. 【答案】an =2n 10.已知各项均为正数的等比数列{an}的前n 项和为Sn ,若S4=3S2,a3=2,则a7=________. 【答案】8 11.已知{an}是等差数列,满足a1=3,a4=12,数列{bn}满足b1=4,b4=20,且{bn -an}为等比数列. (1)求数列{an}和{bn}的通项公式; (2)求数列{bn}的前n 项和. 12.已知在正项数列{an}中,a1=2,点An(an ,an +1)在双曲线y2-x2=1上,数列{bn}中,点(bn ,Tn)在直线y =-1 2x +1上,其中Tn 是数列{bn}的前n 项和. (1)求数列{an}的通项公式; (2)求证:数列{bn}是等比数列.