【解析分类汇编系列二:北京2013(一模)数学理】5数列
1.(2013届北京丰台区一模理科)设为等比数列的前项和,,则 ( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
在等比数列中,由得,所以,选B.
2.(2013届北京西城区一模理科)等比数列中,,则“”是“”的 ( )
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
由得,且,解得,即或。,所以当时,,得。当时,,得。若,则,即,所以,此时,所以“”是“”的必要而不充分条件,选B.
3.(2013届东城区一模理科)已知数列中,,,,那么数列的前项和等于 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
由得,所以数列为公比数列,公比,所以,所以,为等差数列。所以数列的前项和为,选C.
4.(2013届房山区一模理科数学)已知为等差数列,为其前项和.若,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
由得,解得,所以,选D.
5.(2013届北京海淀一模理科)等差数列中,, 则
【答案】14
在等差数列中,,由,所以或。若,解得,此时。若,解得,此时,综上。
6.(2013届北京石景山区一模理科)11.在等差数列{an}中,al=-2013,其前n项和为Sn,若,则的值等于 。
【答案】
在等差数列中,由得,即,所以。
7.(2013届北京朝阳区一模理科)(9)在等比数列中,,则 ,为等差数列,且,则数列的前5项和等于 .
【答案】,
在等比数列中,解得。在等差数列中,所以。
8.(2013届北京市延庆县一模数学理)以下是面点师一个工作环节的数学模型:如图,在数轴上截取与闭区间对应的线段,对折后(坐标4所对应的点与原点重合)再均匀地拉成4个单位长度的线段,这一过程称为一次操作(例如在第一次操作完成后,原来的坐标1、3变成2,原来的坐标2变成4,等等).那么原闭区间上(除两个端点外)的点,在第次操作完成后,恰好被拉到与4重合的点所对应的坐标为,则 ; .
【答案】; (这里为中的所有奇数)
第一次操作后,原来的坐标1、3 变成2;原来的坐标2变成4;
第二次操作后,原来的坐标1、3 变成4,而2对应着第一次操作之前的0;
这种操作实际上就是不断地把每条线段平分为两部分,每一部分的中点在操作之后对应的坐标都是2,第一次操作之后,与4对应的点的坐标为2,只有1个;
第二次操作之后,与4对应的点应取0与2的中点1,2与4的中点3,共2个;
第三次操作之后,与4对应的点应取0与1的中点,1与2的中点,2与3的中点,3与4的中点,共4个,其坐标分别为.
依此类推,第次操作之后,与4对应的点的坐标应为:,(其中为中的所有奇数).
9.(2013届北京西城区一模理科)设等差数列的公差不为,其前项和是.若,,则______.
【答案】
由得。又,所以,所以。
10.(2013届北京西城区一模理科)记实数中的最大数为,最小数为.设△的三边边长分别为,且,定义△的倾斜度为.
(ⅰ)若△为等腰三角形,则______;(ⅱ)设,则的取值范围是______.
【答案】,
(ⅰ)若△为等边三角形,则,所以,所以。
△为等腰三角形,不妨设,则,所以,综上。
(ⅱ)若,,所以,
而。
①当时,t=c?=,可得c=tb,(t≥1)
∵由1+b>c,得1+b>tb,∴t≠1时,b<
∵c=tb<b2,∴t<b,可得t<,解之得
而t=1时,b=c>a=1,符合题意.所以此时t的范围为
②当时,t=c?=b,∵1+b>c且,
∴1+b>b2,解之得。即,得此时t的范围为
综上所述,可得当时,t的取值范围是.
11.(2013届东城区一模理科)数列{an}的各项排成如图所示的三角形形状,其中每一行比上一行增加两项,若, 则位于第10行的第8列的项等于 ,在图中位于 .(填第几行的第几列)
【答案】 第行的第列
因为第行的最后一项为,所以第9行的最后一项为,所以第10行的第8列的项为。因为,所以在图中位于第行的第列。
12.(2013届门头沟区一模理科)在等差数列中,,,则等于 .
【答案】
因为,,所以,,即,所以,所以。
13.(2013届北京大兴区一模理科)已知数列的各项均为正整数,且,
设集合。
性质1 若对于,存在唯一一组()使成立,则称数列为完备数列,当k取最大值时称数列为k阶完备数列。
性质2 若记,且对于任意,,都有成立,则称数列为完整数列,当k取最大值时称数列为k阶完整数列。
性质3 若数列同时具有性质1及性质2,则称此数列为完美数列,当取最大值时称为阶完美数列;
(Ⅰ)若数列的通项公式为,求集合,并指出分别为几阶完备数列,几阶完整数列,几阶完美数列;
(Ⅱ)若数列的通项公式为,求证:数列为阶完备数列,并求出集合中所有元素的和。
(Ⅲ)若数列为阶完美数列,求数列的通项公式。
【答案】(Ⅰ);
为2阶完备数列,阶完整数列,2阶完美数列;
(Ⅱ)若对于,假设存在2组及()使成立,则有
,即
,其中,必有,
所以仅存在唯一一组()使成立,
即数列为阶完备数列;
,对,,则,因为,则,所以,即
(Ⅲ)若存在阶完美数列,则由性质1易知中必有个元素,由(Ⅱ)知中元素成对出现(互为相反数),且,又具有性质2,则中个元素必为
,。
下面用数学归纳法证明
显然时命题成立,假设当(时命题成立,即
当时,只需证
由于对称性只写出了元素正的部分,其中
既中正的部分的个元素统一为,其中
则中从,到这个元素可以用唯一表示其中,
中从(+1)到最大值这个元素可用唯一表示
其中
中正的部分个元素都存在唯一一组()使成立,
所以当时命题成立。
即{}为阶完美数列,
14.(2013届北京丰台区一模理科)设满足以下两个条件的有穷数列为n(n=2,3,4,…,)阶“期待数列”:
① ;
② .
(Ⅰ)分别写出一个单调递增的3阶和4阶“期待数列”;
(Ⅱ)若某2k+1()阶“期待数列”是等差数列,求该数列的通项公式;
(Ⅲ)记n阶“期待数列”的前k项和为,
试证:(1); (2)
【答案】(Ⅰ)数列为三阶期待数列…………………………………1分
数列为四阶期待数列,………………..…..3分(其它答案酌情给分)
(Ⅱ)设等差数列的公差为,
,
所以,
即, …………………………………4分
当d=0时,与期待数列的条件①②矛盾, ………………………………………5分
当d>0时,据期待数列的条件①②得:
由得,
………7分
当d<0时,
同理可得
由得,
……8分
(Ⅲ)(1)当k=n时,显然成立;……………………9分
当k
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