題目列表(包括答案和解析)
已知數(shù)列的前
項和為
,且
(
N*),其中
.
(Ⅰ) 求的通項公式;
(Ⅱ) 設(shè) (
N*).
①證明: ;
② 求證:.
【解析】本試題主要考查了數(shù)列的通項公式的求解和運用。運用關(guān)系式,表示通項公式,然后得到第一問,第二問中利用放縮法得到
,②由于
,
所以利用放縮法,從此得到結(jié)論。
解:(Ⅰ)當時,由
得
. ……2分
若存在由
得
,
從而有,與
矛盾,所以
.
從而由得
得
. ……6分
(Ⅱ)①證明:
證法一:∵∴
∴
∴.…………10分
證法二:,下同證法一.
……10分
證法三:(利用對偶式)設(shè),
,
則.又
,也即
,所以
,也即
,又因為
,所以
.即
………10分
證法四:(數(shù)學(xué)歸納法)①當時,
,命題成立;
②假設(shè)時,命題成立,即
,
則當時,
即
即
故當時,命題成立.
綜上可知,對一切非零自然數(shù),不等式②成立. ………………10分
②由于,
所以,
從而.
也即
已知數(shù)列滿足
且對一切
,
有
(Ⅰ)求證:對一切
(Ⅱ)求數(shù)列通項公式.
(Ⅲ)求證:
【解析】第一問利用,已知表達式,可以得到,然后得到
,從而求證
。
第二問,可得數(shù)列的通項公式。
第三問中,利用放縮法的思想,我們可以得到
然后利用累加法思想求證得到證明。
解: (1) 證明:
已知,如圖,AB是⊙O的直徑,AC切⊙O于點A,AC=AB,CO交⊙O于點P,CO的延長線交⊙O于點F, BP的延長線交AC于點E.
⑴求證:FA∥BE;
⑵求證:
【解析】本試題主要是考查了平面幾何中圓與三角形的綜合運用。
(1)要證明線線平行,主要是通過證明線線平行的判定定理得到
(2)利用三角形△APC∽△FAC相似,來得到線段成比列的結(jié)論。
證明:(1)在⊙O中,∵直徑AB與FP交于點O ∴OA=OF
∴∠OAF=∠F ∵∠B=∠F ∴∠OAF=∠B ∴FA∥BE
(2)∵AC為⊙O的切線,PA是弦 ∴∠PAC=∠F
∵∠C=∠C ∴△APC∽△FAC ∴
∴ ∵AB=AC
∴
已知數(shù)列的前n項和
且
=2.
(1) 求的值,并證明:當n>2時有
;
(2) 求證:…
.
【解析】本試題主要是考查了數(shù)列中通項公式與前n項和關(guān)系式的運用。得到數(shù)列相鄰兩項之間的關(guān)系式。同時能利用的通項公式,求解前n項和,并求和證明。
已知,求證:
.
【解析】本試題主要是考查了不等式的證明,利用分析法進行變形化簡并證明。
一、填空題
1. 二 2. 6 3.
4. 22 5.
{2,3,4} 6. 5049 7.
8. 2 9. 10. 5 11.
12.
13. 4 14.
二.解答題
15. 解:設(shè)四發(fā)子彈編號為0(空彈),1,2,3,
(1)設(shè)第一槍出現(xiàn)“啞彈”的事件為A,有4個基本事件,則:(2分)
(4分)
(2)
法一:前三槍出現(xiàn)“啞彈”的事件為B,則第四槍出現(xiàn)“啞彈”的事件為,
那么,(6分)
(9分)
法二:前三槍共有4個基本事件{0,1,2},{0,1,3},{0,2,3},{1,2,3},滿足條件的有三個,(7分)
則(9分)
(3) 的面積為6,(10分)
分別以為圓心、1為半徑的三個扇形的面積和
,(12分)
設(shè)第四個彈孔與前三個彈孔的距離都超過1的事件為C,
.(14分)
16.
(1)ABCD為直角梯形,AD =
,
AB⊥BD,(1分)
PB⊥BD ,AB PB =B,AB,PB
平面PAB,BD⊥平面PAB,( 4分)
PA面PAB,
PA ⊥BD.(5分)
(2)假設(shè)PA=PD,取AD 中點N,連PN,BN,則PN⊥AD,BN⊥AD, (7分)
AD⊥平面PNB,得 PB⊥AD,(8分)
又PB⊥BD ,得PB⊥平面ABCD,
∴
(9分)
又∵,∴CD⊥平面PBC,
∴CD⊥PC, 與已知條件與
不垂直矛盾
∴(10分)
(3)在上l取一點E,使PE=BC,(11分)
PE∥BC,
四邊形BCPE是平行四邊形,(12分)
PC∥BE,PC
平面EBD, BE
平面EBD
PC∥平面EBD.(14分)
17. 解:⑴∵橢圓C的短軸長為2,橢圓C的一條準線為l:,
∴不妨設(shè)橢圓C的方程為.(2分)
∴,( 4分) 即
.(5分)
∴橢圓C的方程為.(6分)
⑵ F(1,0),右準線為l:, 設(shè)
,
則直線FN的斜率為,直線ON的斜率為
,(8分)
∵FN⊥OM,∴直線OM的斜率為,(9分)
∴直線OM的方程為:,點M的坐標為
.(11分)
∴直線MN的斜率為.(12分)
∵MN⊥ON,∴,
∴,
∴,即
.(13分)
∴為定值.(14分)
18. 解:(1)設(shè),則
.(2分)
在Rt△MB中,
, (4分)
∴
. (5分)
∵點M在線段AB上,M點和B點不重合,點和B點不重合,
∴.(7分)
(2)在△AMN中,∠ANM=,(8分)
,(9分)
=
.(10分)
令=
=.(13分)
∵, ∴
. (14分)
當且僅當,
時,
有最大值
,(15分)
∴時,
有最小值
.(16分)
19.(1)如果為偶函數(shù),則
恒成立,(1分)
即:
(2分)
由不恒成立,得
(3分)
如果為奇函數(shù),則
恒成立,(4分)
即:(5分)
由
恒成立,得
(6分)
(2),
∴ 當時,顯然
在R上為增函數(shù);(8分)
當時,
,
由得
得
得.(9分)
∴當時,
,
為減函數(shù); (10分)
當時,
,
為增函數(shù). (11分)
(3) 當時,
如果,(13分)
則
∴函數(shù)有對稱中心
(14分)
如果(15分)
則
∴函數(shù)有對稱軸
.(16分)
20. 解:(1)n=1時,. (1分)
n≥2時,2Sn=anan+1+r,① 2Sn-1=an-1an+r,②
①-②,得2an=an(an+1-an-1).∵an≠0,∴an+1-an-1=2. ( 3分)
則a1,a3,a5,…,a2n-1,… 成公差為2的等差數(shù)列,a2n-1=a1+2(n-1).
a2,a4,a6,…,a2n,… 成公差為2的等差數(shù)列, a2n=a2+2(n-1).
要使{an}為等差數(shù)列,當且僅當a2-a1=1.即.r=c-c2. ( 4分)
∵r=-6,∴c2-c-6=0,c=-2或3.
∵當c=-2,,不合題意,舍去.
∴當且僅當時,數(shù)列
為等差數(shù)列 (5分)
(2)=[a1+2(n-1)]-[a2+2(n-1)]=a1-a2=
-2.
=[a2+2(n-1)]-(a1+2n)=a2-a1-2=-(
). (8分)
∴ (9分)
. (10分)
=.(11分)
∵r>c>4,∴>4,∴
>2.
∴0<<1. (13分)
且>-1. (14分)
又∵r>c>4,∴,則0<
.
.
∴<1.
.∴
<1.(15分)
∴對于一切n∈N*,不等式恒成立.(16分)
數(shù)學(xué)加試題參考答案及評分標準
21.A.選修4―1 幾何證明選講
證明:作于
為直徑,
(2分)
四點共圓,
四點共圓. (6分)
(8分)
(1)+(2)得(9分)
即(10分)
21.B.選修4―2 矩陣與變換
解:(1)由=
,(2分) ∴
. (3分)
(2)由(1)知,則矩陣
的特征多項式為
(5分)
令,得矩陣
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