2018--2020年高考数学试题分类汇编数列附答案详解

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解:∵{an}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,
∴ ,解得a1=3,d=6,
∴an=a1+(n﹣1)d=3+(n﹣1)×6=6n﹣3.
∴{an}的通项公式为an=6n﹣3.
故答案为:an=6n﹣3.
3、(2018年高考浙江卷10)已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),若a1>1,则( )
当q=2时,an=2n﹣1,
当q=﹣2时,an=(﹣2)n﹣1,
∴{an}的通项公式为,an=2n﹣1,或an=(﹣2)n﹣1.
(2)记Sn为{an}的前n项和.
当a1=1,q=﹣2时,Sn= = = ,
由Sm=63,得Sm= =63,m∈N,无解;
当a1=1,q=2时,Sn= =
A. B. C. D.
答案:C
解:由 知,序列 的周期为m,由已知, ,
,对于选项A,
,不满足;
对于选项B,
,不满足;
对于选项D,
,不满足;
故选:C
二、填空题.
1、(2018年高考全国卷1理科14)记Sn为数列{an}的前n项和.若Sn=2an+1,则S6=﹣63.
答案:
解析:Sn为数列{an}的前n项和,Sn=2an+1,①
把a1=2,代入得d=﹣3
∴a5=2+4×(﹣3)=﹣10.
故选:B.
2、(2019年高考全国I卷理科9)记 为等差数列 的前n项和.已知 ,则
A. B. C. D.
答案:A
解析:有等差数列的性质可知 ,解得
所以 ,故选A。
3、(2019年高考全国III卷理科5文科6)已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=
故选:B.
4、(2019年高考全国I卷文科14)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若 ,则S4=___________.
答案:
解析:设数列的公比为 ,则有
解得 ,所以
5、(2019年高考全国I卷理科14)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若 ,则S5=____________.
答案:
解析:由 得 ,解得 ,所以
2018---2020年高考数学试题分类汇编数列
一、选择题.
1、(2018年高考全国卷1理科4)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=( )
A.﹣12B.﹣10C.10D.12
答案:B
解析:∵Sn为等差数列{an}的前n项和,3S3=S2+S4,a1=2,
∴ =a1+a1+d+4a1+ d,
A.16B.8C.4D.2
答案:C
解析:由题意有 ,即
由题意有a5=3a3+4a1,即 ,故 (q2-4)(q2+1)=0
因为各项均为正数,所以q>0,所以q=2
将q=2代入 .得a1=1、所以 故选C
4、(2019年高考全国III卷文理科9)执行下边的程序框图,如果输入的 为0.01,则输出 的值等于
答案:
解:设等差数列 的公差为 ,等比数列 的公比为 ,根据题意 .
等差数列 的前 项和公式为 ,
等比数列 的前 项和公式为 ,
依题意 ,即 ,
通过对比系数可知 ,故 .故答案为:
12、(2020•新全国1山东)将数列{2n–1}与{3n–2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为________.
4、(2018年高考北京卷文科15)设{an}是等差数列,且a1=ln2,a2+a3=5ln2.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)求e +e +…+e .
解:(Ⅰ){an}是等差数列,且a1=ln2,a2+a3=5ln2.
可得:2a1+3d=5ln2,可得d=ln2,
{an}的通项公式;an=a1+(n﹣1)d=nln2,
(1)求{an}的通项公式;
(2)求Sn,并求Sn的最小值.
解:(1)∵等差数列{an}中,a1=﹣7,S3=﹣15,
∴a1=﹣7,3a1+3d=﹣15,解得a1=﹣7,d=2,
∴an=﹣7+2(n﹣1)=2n﹣9;
(2)∵a1=﹣7,d=2,an=2n﹣9,
∴Sn= = =n2﹣8n=(n﹣4)2﹣16,
故答案为: .
14.(2020•上海卷)已知 是公差不为零的等差数列,且 ,则
答案:
三、解答题.
1、(2018年高考全国卷1文科17)已知数列{an}满足a1=1,nan+1=2(n+1)an,设bn= .
(1)求b1,b2,b3;
(2)判断数列{bn}是否为等比数列,并说明理由;
(3)求{an}的通项公式.
答案:0,-10
解析:由 ,得
故 ,故
最小, ,所以 最小,最小值为
9、(2019年高考上海卷8)已知数列 前 项和为 ,且满足 ,则
答案:
解析:由题意得
,所以 ,则
所以 为首项为1,公比为 的等比数列

10、(2019年高考江苏卷8)已知 是等差数列, 是其前 项和,若 , ,则 的值是.
答案:
11、(2020•江苏卷)设{an}是公差为d的等差数列,{bn}是公比为q的等比数列.已知数列{an+bn}的前n项和 ,则d+q的值是_______.
A.a1<a3,a2<a4B.a1>a3,a2<a4C.a1<a3,a2>a4D.a1>a3,a2>a4
【解答】解:a1,a2,a3,a4成等比数列,由等比数列的性质可知,奇数项符号相同,偶数项符号相同,
a1>1,设公比为q,
当q>0时,a1+a2+a3+a4>a1+a2+a3,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),不成立,
当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=﹣1,
当n≥2时,Sn﹣1=2an﹣1+1,②,
由①﹣②可得an=2an﹣2an﹣1,
∴an=2an﹣1,
∴{an}是以﹣1为首项,以2为公比的等比数列,
∴S6= =﹣63,
故答案为:﹣63
2、(2018年高考北京卷理科9)设{an}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则{an}的通项公式为an=6n﹣3.
即:a1>a3,a2>a4,a1<a3,a2<a4,不成立,排除A、D.
当q=﹣1时,a1+a2+a3+a4=0,ln(a1+a2+a3)>0,等式不成立,所以q≠﹣1;
当q<﹣1时,a1+a2+a3+a4<0,ln(a1+a2+a3)>0,a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3)不成立,
当q∈(﹣1,0)时,a1>a3>0,a2<a4<0,并且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3),能够成立,
答案:
解:因为数列 是以1为首项,以2为公差的等差数列,
数列 是以1首项,以3为公差的等差数列,
所以这两个数列的公共项所构成的新数列 是以1为首项,以6为公差的等差数列,
所以 的前 项和为 ,故答案为: .
13、(2020•浙江卷)已知数列{an}满足 ,则S3=________.
答案:
解:因为 ,所以 .即 .
(Ⅱ)设数列{Sn}的前n项和为Tn(n∈N*),
(i)求Tn;
(ii)证明 = ﹣2(n∈N*).
【解答】(Ⅰ)解:设等比数列{an}的公比为q,由a1=1,a3=a2+2,可得q2﹣q﹣2=0.
∵q>0,可得q=2.
故 .
设等差数列{bn}的公差为d,由a4=b3+b5,得b1+3d=4,
由a5=b4+2b6,得3b1+13d=16,
6、(2019年高考全国III卷理科14)记Sn为等差数列{an}的前n项和, ,则 ___________.
答案:4
解析:因为 所以 + 即 ,则
7、(2019年高考全国III卷文科14)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若 ,则 ___________.
答案:100
解析:由题意得 ,解得
所以
8、(2019年高考北京卷理科10)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2=-3,S5=-10,则a3= ________ . Sn的最小值为_______。
A. 3699块B. 3474块C. 3402块D. 3339块
答案:C
解:设第n环天石心块数为 ,第一层共有n环,
则 是以9为首项,9为公差的等差数列, ,
设 为 的前n项和,则第一层、第二层、第三层的块数分
别为 ,因为下层比中层多729块,所以 ,

即 ,解得 ,所以 .
故选:C
9、(2020•全国2卷)数列 中, , ,若 ,则 ()
(Ⅱ)e = =2n,
∴e +e +…+e =21+22+23+…+2n= =2n+1﹣2.
5、(2018年高考天津卷理科18)设{an}是等比数列,公比大于0,其前n项和为Sn(n∈N*),{bn}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.
(Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;
答案:B
解:由题意可知,等差数列的公差 ,
则其通项公式为: ,
注意到 ,且由 可知 ,
由 可知数列 不存在最小项,
由于 ,
故数列 中的正项只有有限项: , .故数列 中存在最大项,且最大项为 .
故选:B.
8、(2020•全国2卷)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)()
∴b1=d=1.
故bn=n;
(Ⅱ)(i)解:由(Ⅰ),可得 ,
故 = ;
(ii)证明:∵ = = .
∴ = = ﹣2.
6、(2018年高考天津卷文科18)设{an}是等差数列,其前n项和为Sn(n∈N*);{bn}是等比数列,公比大于0,其前n项和为Tn(n∈N*).已知b1=1,b3=b2+2,b4=a3+a5,b5=a4+2a6.
A. B. C. D.
答案:C
解析:等比数列前n项和
不满足 ,执行 不满足 ,执行 不满足 …….执行 满足 ,输出
故选C
5、(2019年高考北京卷理科2文科4)执行如图所示的程序框图,输出的s值为
(A)1(B)2(C)3(D)4
答案:B
解析:k=1,s=1,s= ,k<3,故执行循环体k=1+1=2, ;
A. 2B. 3C. 4D. 5
答案:C
解:在等式 中,令 ,可得 , ,
所以,数列 是以 为首项,以 为公比的等比数列,则 ,

,则 ,解得 .故选:C.
10、(2020•全国2卷)0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列 满足 ,且存在正整数 ,使得 成立,则称其为0-1周期序列,并称满足 的最小正整数 为这个序列的周期.对于周期为 的0-1序列 , 是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足 的序列是()
解:(1)数列{an}满足a1=1,nan+1=2(n+1)an,
则: (常数),
由于 ,故: ,
数列{bn}是以b1为首项,2为公比的等比数列.
整理得: ,
所以:b1=1,b2=2,b3=4.
(2)数列{bn}是为等比数列,由于 (常数);
(3)由(1)得: ,根据 ,所以: .
2、(2018年高考全国卷2文理科17)记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a1=﹣7,S3=﹣15.
(Ⅰ)求Sn和Tn;
(Ⅱ)若Sn+(T1+T2+……+Tn)=an+4bn,求正整数n的值.
【解答】解:(Ⅰ)设等比数列{bn}的公比为q,由b1=1,b3=b2+2,可得q2﹣q﹣2=0.
∴当n=4时,前n项的和Sn取得最小值为﹣16.
3、(2018年高考全国卷3文理科17)等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3.
(1)求{an}的通项公式;
(2)记Sn为{an}的前n项和.若Sm=63,求m.
解:(1)∵等比数列{an}中,a1=1,a5=4a3.
∴1×q4=4×(1×q2),解得q=±2,
选项D:不动点满足 ,不动点为 ,令 ,则 ,排除;
选项A:证明:当 时, , , ,处理一:可依次迭代到 ;
处理二:当 时, ,则 ,则 ,则 ,故选A.
7、(2020•北京卷)在等差数列 中, , .记 ,则数列 ().
A.有最大项,有最小项B.有最大项,无最小项
C.无最大项,有最小项D.无最大项,无最小项
此时k=2<3,故继续执行循环体k=3, ,此时k=3,结束循环,输出s=2.
故答案为:B.
6、(2019年高考浙江卷10)设 ,数列 中 , , ,则()
A.当 时, B.当 时,
C.当 时, D.当 时,
答案:A
解答:选项B:不动点满足 ,如图,若 , ,排除;如图若 为不动点 ,则 ;
选项C:不动点满足 ,不动点为 ,令 ,则 ,排除;
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