2014高考数学 黄金配套练习6-2 理
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2014高考数学(理)黄金配套练习
一、选择题
1.在等差数列{an}中,a1+a9=10,则a5的值为( ) A.5 B.6 C.8 D.10 答案 A
解析 依题意得a1+a9=2a5=10,a5=5,选A.
3ππ
2.在等差数列{an}中,a2+a6=,则sin(2a4-)=( )
23A.
31
B. 22
31
D.- 22答案 D
3π3ππ3πππ1
解析 ∵a2+a6=,∴2a4=,∴sin(2a4-)=sin(-)=-cos=-,选
2232332C.-D.
3设Sn是等差数列{an}的前n项和,若a4=9,S3=15,则数列{an}的通项an=( )
A.2n-3 B.2n-1 C.2n+1 D.2n+3 答案 C
????a4=9?a1+3d=9?a1=3??解析 由???,所以通项an=2n+1. ?S3=15?3a1+3d=15?d=2???
2
4.等差数列{an}的前n项和为Sn,已知am-1+am+1-2am=0,S2m-1=39,则m=( ) A.38 B.39 C.20 D.19 答案 C
2
解析 ∵am-1+am+1=2am 又∵am-1+am+1=2am ∴am=1或0(舍去)
2m-1a1+a2m-1∵S2m-1==(2m-1)am
2
∴(2m-1)am=39,∴2m-1=39 ∴m=20. 5.设{an}是公差为正数的等差数列,若a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,则a11+a12+a13=( ) A.120 B.105 C.90 D.75 答案 B
解析 设公差为d且d>0.
??a1+a2+a3=15由已知?,
?aaa=80123?
得?
??a1+d=5??a1a1+da1+2d=80解得a1=2,d=3(∵d>0).
∴a11+a12+a13=3a12=3(a1+11d)=105
6.若两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别是Sn,Tn,已知=
.
Sn7na5
,则等于( )
Tnn+3b5
- 1 -
2
A.7 B.
3
2721C. D. 84答案 D
9
a1+a9a52a5a1+a92S921解析 =====. b52b5b1+b99T94
b1+b92
7.等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a3=4,则公差d等于( )
5
A.1 B. 3
C.2 D.3 答案 C
3a1+4??=6
2解析 由???a1+2d=4
,解得d=2.
二、填空题
8.已知Sn是等差数列{an}的前n项和,且a4=15,S5=55,则过点P(3,a3)、Q(4,a4)的直线的斜率是________.
???a4=a1+3d=15?a1=3?解析 设数列{an}的公差为d,则依题意,得??,故直线?S5=5a1+10d=55?d=4??
a4-a3dPQ的斜率为==4.
4-31
1
9.已知数列{an}中,a3=2,a5=1,若{}是等差数列,则a11=________.
1+an答案 0
11111111n+1
解析 记bn=,则b3=,b5=,数列{bn}的公差为×(-)=,b1=,∴bn=,1+an3222312612
1n+111-n即=,∴an=,故a11=0. 1+an12n+1
10.等差数列{an}中,Sn是其前n项和,a1=-2010,-=2,则S2010的值为________.
20092007
答案 -2010
=a1+(n-1),∴
n22009
S2007dd2010×2009-=a1+×2008-a1-×2006=d=2,∴S2010=-2010×2010+×2=-20072222010×2010+2010×2009=-2010.
122
11.方程(x-x+m)(x-x+n)=0有四个不等实根,且组成一个公差为的等差数列,则2
mn的值为________.
15
答案 - 256
解析 设四个根组成的等差数列为x1,x2,x3,x4,根据等差数列的性质,则有x1+x4=x2+x3=1
解析 在等差数列{an}中,设公差为d,则=
S2009S2007
Snnnna1+(n-1)d2
dS2009
- 2 -
11
∴2x1+3d=1,又d=,∴x1=- 24
135∴x2=,x3=,x4= 444
15
∴mn=(x1x4)(x2x3)=- 256
12.在如下数表中,已知每行、每列中的数都成等差数列,
第1列 第2列 第3列 … 第1行 1 2 3 … 第2行 2 4 6 … 第3行 3 6 9 … … … … … … 那么位于表中的第n行第n+1列的数是________. 2
答案 n+n
解析 第n行的第一个数是n,第n行的数构成以n为公差的等差数列,则其第n+1项
2
为n+n·n=n+n.
13.已知数列{an}共有m项,记{an}的所有项和为S(1),第二项及以后所有项和为S(2),第三项及以后所有项和为S(3),…,第n项及以后所有项和为S(n),若S(n)是首项为1,公差为2的等差数列的前n项和,则当n 答案 -2n-1 n(n-1)2 解析 由题意得S(n)=an+…+am=n×1+×2=n,当n 2 22 an+1+…+am=(n+1).故an=S(n)-S(n+1)=n-(n+1)2=-2n-1. 三、解答题 14.在编号为1~9的九个盒子中,共放有351粒米,已知每个盒子都比前一号盒子多放同样粒数的米. (1)如果1号盒子内放了11粒米,那么后面的盒子比它前一号的盒子多放几粒米? (2)如果3号盒子内放了23粒米,那么后面的盒子比它前一号的盒子多放几米粒? 答案 (1)7 (2)8 解析 1~9号的九个盒子中米的粒数依次组成等差数列{an} (1)a1=11,S9=351,求得:d=7 (2)a3=23,S9=351,求得:d=8 15.(2010·浙江卷,文)设a1,d为实数,首项为a1,公差为d的等差数列{an}的前n项和为Sn,满足S5S6+15=0. (1)若S5=5,求S6及a1; (2)求d的取值范围. 15 解析 (1)由题意知S6=-=-3,a6=S6-S5=-8, S5 ??5a1+10d=5,所以? ?a1+5d=-8.? 解得a1=7,所以S6=-3,a1=7. (2)因为S5S6+15=0, 所以(5a1+10d)(6a1+15d)+15=0, 22 即2a1+9da1+10d+1=0, 222 故(4a1+9d)=d-8,所以d≥8. 故d的取值范围为d≤-22或d≥22. 16.设等差数列{an}的首项a1及公差d都为整数,前n项和为Sn. (1)若a11=0,S14=98,求数列{an}的通项公式; (2)若a1≥6,a11>0,S14≤77,求所有可能的数列{an}的通项公式. - 3 - 答案 (1)an=22-2n (2)an=12-n和an=13-n 解 (1)由S14=98得2a1+13d=14, 又a11=a1+10d=0,故解得d=-2,a1=20. 因此{an}的通项公式是an=22-2n,n=1,2,3,…. S14≤77??(2)由?a11>0 ??a1≥6 2a1+13d≤11?? ,得?a1+10d>0 ??a1≥6 , 2a1+13d≤11 ①?? 即?-2a1-20d<0, ②??-2a1≤-12 ③ 11由①+②得-7d<11,即d>-. 7 由①+③得13d≤-1, 1111 即d≤-.于是- 13713 又d∈Z,故d=-1.④ 将④代入①②得10 所以所有可能的数列{an}的通项公式是 an=12-n和an=13-n,n=1,2,3,…. 拓展练习·自助餐 1.在数列{an}中,a1=15,3an+1=3an-2(n∈N*),则该数列中相邻两项的乘积是负数的是( ) A.a21·a22 B.a22·a23 C.a23·a24 D.a24·a25 答案 C 22 解析 由3an+1=3an-2 ,得an+1=an-,即数列{an}是以a1=15为首项,-为公 33 247-2n差的等差数列,所以an=15-(n-1)=,可得a23>0,a24<0,即得a23·a24<0,故选C. 33 2.(09·安徽)已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,则a20等于( ) A.-1 B.1 C.3 D.7 答案 B 解析 两式相减,可得3d=-6,d=-2.由已知可得3a3=105,a3=35,所以a20=a3+17d=35+(-34)=1. nn+1 3.已知An={x|2 67 解析 ∵A6={x|2 m=9 各数成一首项为71,公差为7的等差数列, - 4 - 9×8 ∴71+78+…+127=71×9+×7=891 2 4.已知等差数列{an}的前20项的和为100,那么a7·a14的最大值是________. 答案 25 解析 方法一 设等差数列{an}的首项为a1,公差为d, 20×19 由题意:20a1+×d=100,即a1=5-9.5d, 2 2 又a7·a14=(a1+6d)(a1+13d)=(6d+5-9.5d)(5-9.5d+13d)=25-12.25d 所以a7·a14的最大值为25. 方法二 ∵a7+a14=10, a7+a142 ∴a7·a14≤()=25. 2 5.在等差数列{an}中,Sn是它的前n项的和,且S6 ③a7是各项中最大的一项; ④S7一定是Sn中的最大值. 其中正确命题的序号是________. 答案 ①②④ 解析 ∵S6 ∴d<0,∴S9-S6=a7+a8+a9=3a8<0 n=7时,Sn最大. 6.将等差数列3,8,13,18,…按顺序抄在练习本上,已知每行抄13个数,每页抄21行.求数33333所在的页和行. 解析 a1=3,d=5,an=33333,∴33333=3+(n-1)×5,∴n=6667,可得an在第25页,第9行. 教师备选题 1.若{an}是等差数列,首项a1>0,a2003+a2004>0,a2003·a2004<0,则使前n项和Sn>0成立的最大自然数n是( ) A.4005 B.4006 C.4007 D.4008 答案 B 4006a1+a4006解析 解法一:S4006= 2 =2003(a2003+a2004)>0. ∵a2003>0,a2004<0. ∴S4007=4007a2004<0. ∴4006是Sn>0的最大自然数. 解法二:a1>0,a2003+a2004>0且a2003·a2004<0 ∴a2003>0且a2004<0. ∴S2003为Sn中的最大值. ∵Sn是关于n的二次函数. ∴2003到对称轴的距离比2004到对称轴的距离小. 4007∴在对称轴右侧. 2 ∴4006在抛物线与x轴右交点的左侧,4007、4008都在其右侧. ∴Sn>0中最大的自然数是4006. - 5 - 2.在等差数列{an}中,满足3a4=7a7,且a1>0,Sn是数列{an}前n项的和.若Sn取得最大值,则n=________. 答案 9 解析 设公差为d,由题设,3(a1+3d)=7(a1+6d), 4 解得d=-a1<0, 33 4 解不等式an>0,即a1+(n-1)(-a1)>0, 33 37 得n<,则n≤9.当n≤9时,an>0. 4 同理,可得当n≥10时,an<0. 故当n=9时,Sn取得最大值. 3.设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn.已知2a2=a1+a3,数列{Sn}是公差为d的等差数列.求数列{an}的通项公式(用n,d表示). 解析 由题设知,Sn=S1+(n-1)d=a1+(n-1)d,则当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(Sn22 -Sn-1)(Sn+Sn-1)=2da1-3d+2dn. 22 由2a2=a1+a3,得2(2da1+d)=a1+2da1+3d,解得a1=d. 22 故当n≥2时,an=2nd-d. 22 又a1=d,所以数列{an}的通项公式为an=(2n-1)d. 2 4.数列{an}满足a1=1,an+1=(n+n-λ)an(n=1,2,…),λ是常数. (1)当a2=-1时,求λ及a3的值; (2)数列{an}是否可能为等差数列?若可能,求出它的通项公式;若不可能,请说明理由; 2 解 (1)由于an+1=(n+n-λ)an(n=1,2,…),且a1=1, 所以当a2=-1时,得-1=2-λ,故λ=3. 2 从而a3=(2+2-3)×(-1)=-3. (2)数列{an}不可能为等差数列.证明如下: 2 由a1=1,an+1=(n+n-λ)an得 a2=2-λ,a3=(6-λ)(2-λ),a4=(12-λ)(6-λ)(2-λ). 若存在λ,使{an}为等差数列,则a3-a2=a2-a1,即 (5-λ)(2-λ)=1-λ,解得λ=3.于是a2-a1=1-λ=-2,a4-a3=(11-λ)(6-λ)(2-λ)=-24, 这与{an}为等差数列矛盾.所以,对任意λ,{an}都不可能为等差数列. 5.已知等差数列{an}中,公差d>0,其前n项和为Sn,且满足:a2·a3=45,a1+a4=14. (1)求数列{an}的通项公式; (2)通过公式bn= Sn(3)求f(n)=(n∈N)的最大值. n+25·bn+1 解析 (1){an}为等差数列, ∴a1+a4=a2+a3=14,又a2·a3=45. 2 ∴a2,a3是方程x-14x+45=0的两实根. 又公差d>0,∴a2 n(n-1)2 (2)由(1)知,Sn=n·1+·4=2n-n, 2 2 Sn2n-n∴bn==. n+cn+cn+cbn构造一个新的数列{bn},若{bn}也是等差数列,求非零常数c; * - 6 - ∴b1615 1=1+c,b2=2+c,b3=3+c. 又{bn}也是等差数列,∴b1+b3=2b2. 即2·62+c=11+c+153+c,解得c=-1 2(c=0舍去). 2 ∴b2n-nn==2nn-1. 2 易知{b}是等差数列,故c=-1 n2. (3)f(n)=2nn(n+25)·2(n+1)=n2+26n+25=111n+25≤+26 =n+2622536. n=25n,即n=5时取等号,∴f(n)1 max=36. - 7 - 当且仅当
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