2011年高考数学试题分类汇编 - - 26 - -
?4k2?4k?1??2?????
2k?k?1??k?1k?2?2k?k?1?mm?1m?1?2m??k?131?1?11??1?1??2n??. ?2m?2m?1?1?2??????????2n2m2?kk?1?????n所以2n??k?2k2ak?32?1n,所以
32n?2n??k?2k2ak?2,n?4,6,8,L.
(2) 当n为奇数时,设n?2m?1?m?N??.
n?k?2k22mak32???k?2k2ak??2m?1?a2m?12?4m?32?12m??2m?1?2m?m?1?2?4m?12?12?m?1??2n?1n?1n.
k2所以2n??k?2ak?32?1n?1,所以
32n?2n??k?2nk2ak?2,n?3,5,7,L.
由(1),(2)可知,对任意n?2,
32?2n??k?2k2ak?2.
证法2.由(Ⅰ)得解法1和解法2均可得qk?dkd1dkdk?1k?1k.从而
dk?1dk?qk?k?1k.
所以?dk?1dk?2??L?d2d1?kk?1k?2?k?1?L?21?k,由d1?2,可得dk?2k.
于是由(Ⅰ)知a2k?1?2k?k?1?,a2k?2k.以下同证法1.
2天津文
15.设?an?是等比数列,公比q?2,Sn为?an?的前n项和.记Tn?17Sn?S2nan?1,
n?N?,设Tn0为数列?Tn?的最大项,则n0? .
【解】4.
设a1?1,则an???22n?1,an?1???2n,Sn???2n?1?an?1?12?1,
2?1S2n??2?2n?1?an?1?12?1.
2?1
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2011年高考数学试题分类汇编 - - 27 - -
Tn?17Sn?S2nan?117??an?1?12?1an?1?an?1?12?1????16a??17?n?1?,
a2?1?n?1?12因为函数g?x??x?116x?x?0?在x?4时,取得最小值,
所以Tn????16a??17?n?1?在an?1?4时取得最大值.
an?12?1??此时an?1??2?n?4,解得n?4.即T4为数列?Tn?的最大项,则n0?4.
22.(本小题满分14分)在数列?an?中,a1?0,且对任意k?N?,a2k?1,a2k,a2k?1成等差数列,其公差为2k.
(Ⅰ)证明a4,a5,a6成等比数列; (Ⅱ)求数列 ?an?的通项公式;
22(Ⅲ)记Tn?a2?32a3?L?n2an.证明
32?2n?Tn?2?n?2?.
【解】(Ⅰ)由题设可知,a2?a1?2?2,a3?a2?2?4,a4?a3?4?8,
a5?a4?4?12,a6?a5?6?18 ,所以
a6a5?a5a4?32.因此a4,a5,a6成等比数列.
(Ⅱ)由题设可得a2k?1?a2k?1?4k,k?N?. 所以a2k?1?a1??a2k?1?a2k?1???a2k?1?a2k?3??L?a3?a1?
=4k?4?k?1??L?4?1?2k?k?1?.因为a1?0,所以a2k?1?2k?k?1?. 从而由a2k?1,a2k,a2k?1成等差数列,其公差为2k得a2k?a2k?1?2k?2k.
?n2?1,??2所以,数列 ?an?的通项公式为an??2?n,??2n?2k?1,2
n?2k,k?N(或an?n22???1?n?14,n?N?.
2(Ⅲ)由(Ⅱ)可知a2k?1?2k?k?1?,a2k?2k.k?N?
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2011年高考数学试题分类汇编 - - 28 - -
下面对n分为奇数和偶数讨论.
(1) 当n为偶数时,设n?2m?m?N??.
n若m?1,则2n??k?2k2ak?4?222?2,满足
32n?2n??k?2k2ak?2;
若m?2,则
n?k?2mk2makm?1??k?1?2k?a2k2m?1??k?2?2k?1?a2k?12m??k?1?2k?2k22?2k?1???k?22k?k?1?n2?4k2?4k?1??2?????
2kk?12kk?1?????k?1k?2?m?1?2m??k?131?1?11??1?1??2n??. ?2m?2m?1?1?2??????????2n2?m?2?kk?1???n所以2n??k?2k2ak?32?1n,所以
32n?2n??k?2k2ak?2,n?4,6,8,L.
(2) 当n为奇数时,设n?2m?1?m?N??.
n?k?2k22mak32???k?2k2ak??2m?1?a2m?12?4m?32?12m??2m?1?2m?m?1?2?4m?12?12?m?1??2n?1n?1n.
k2所以2n??k?2ak?32?1n?1,所以
32n?2n??k?2nk2ak?2,n?3,5,7,L.
由(1),(2)可知,对任意n?2,
32?2n??k?2k2ak?2.
浙江理19.(本小题满分14分) 已知数列?an?满足:a1?2且an?1??n?ana222?n?1?anan?n(n?N)
?(Ⅰ)求证:数列???1?为等比数列,并求数列?an?的通项公式; ?a33ann?n?2(n?N)。
?(Ⅱ)证明:
a11???...?19.(本小题满分14分)
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2011年高考数学试题分类汇编 - - 29 - -
(Ⅰ)由题得:an+1(an+n)=2(n+1)an , 即anan?1?nan?1?2(n?1)an 故2??nan?n?1?an?1??n?n?1???1?1 即数列??为等比数列, ??3分 ?an??an?n?1 ??1??1??1???????2??2?ann?1?1n?1?????, ? an?n?n ??7分
22?1??n(Ⅱ)由上知
2n?1 ??????????????8分
n??1???1?????2??????n?11?2?a11?a22?a33?...?ann?n?120?121?122?...?12n?1?1??n?2????2?n?1?n?2。
浙江文(17)若数列?n(n?4)()?中的最大项是第k项,则k=_______________。4
?3?1a11a2?2n?(19)(本题满分14分)已知公差不为0的等差数列{an}的首项为a(a?R),且
,,
1a4成等比数列.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)对n?N,试比较
*1a2?1a22?1a23?...?1a2n与
1a1的大小.
(19)本题主要考查等差、等比数列的概念以及通项公式,等比数列的求和公式等基础知识,
同时考查运算求解能力及推理论证能力。满分14分。 (Ⅰ)解:设等差数列{an}的公差为d,由题意可知(221a2)?21a1?1a4
即(a1?d)?a1(a1?3d),从而a1d?d
因为d?0,所以d?a1?a. 故通项公式an?na.
1a2?1a22???1a2n,因为a2n?2a
n (Ⅱ)解:记Tn?
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1n(1?())1111111n2所以Tn?(?2???n)??2?[1?()]
1a22aa221?21
从而,当a?0时,Tn??x??1a1;当a?0时,Tn?1a1.
重庆理(3)已知lim(x???ax???x)??,则a? D
(A)?? (B) 2 (C) 3 (D) 6
(11)在等差数列{an}中,a3?a7?37,则a2?a4?a6?a8?__________ 74 (21)(本小题满分12分,(Ⅰ)小问5分,(Ⅱ)小问7分) 设实数数列?an?的前n项和Sn,满足Sn?1?an?1Sn,(n?N)
? (Ⅰ)若a1,s2,?2a2成等比数列,求S2和a3; (Ⅱ)求证:对k?3有0?ak?1?ak?43
?S22??2a1a22?S2??2S2,因为S2?0所以S2??2; 解:(Ⅰ)由题意??S2?a2S1?a1a2由S2?a3?S3?a3S2?a3?S2S2?1?23;
(Ⅱ)易见Sn?1,an?1?1,所以
Sn?1?an?1Sn?Sn?an?1?an?1Sn?an?1?SnSn?1,Sn?an?1an?1?1;
从而k?3时有:ak?Sk?1Sk?1?1?ak?1?Sk?2ak?1?Sk?2?1ak?1??ak?1?ak?1ak?1?1ak?1?1?ak?1ak?1?ak?1?122
ak?1?1因为ak?1?ak?1?1?(ak?1?要证ak?22122)?234?0,且ak?1?0,所以ak?0;
243,只要证
ak?1ak?1?ak?1?122?43,
即证3ak?1?4ak?1?4ak?1?4?ak?1?4ak?1?4?0?(ak?1?2)?0此式显然成立, 所以k?3时有ak?4322。
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最后证ak?1?ak,若不然,ak?1?2ak2k2a?ak?1?ak,又ak?0,故
aka?ak?12k?1
即(ak?1)?0,矛盾,所以ak?1?ak(k?3)。
重庆文(16)(本小题满分13分,(Ⅰ)小问7分,(Ⅱ)小问6分.)
设
是公比为正数的等比数列,
的通项公式;
是首项为1,公差为2的等差数列,求数列
,
n,.
(Ⅰ)求(Ⅱ)设
的前项和
2.
解:(Ⅰ)设 等比数列的公比为q,q?0,由
q?2或q??1(舍去),所以数列
得2q?2q?4,即
的通项公式为an?2;
(Ⅱ)Sn?2n?1?n?2。
2
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