題目列表(包括答案和解析)
數列
首項
,前
項和
滿足等式
(常數
,
……)
(1)求證:
為等比數列;
(2)設數列
的公比為
,作數列
使
(
……),求數列
的通項公式.
(3)設
,求數列
的前
項和
.
【解析】第一問利用由
得![]()
兩式相減得![]()
故
時,![]()
從而
又
即
,而![]()
從而
故![]()
第二問中,
又
故
為等比數列,通項公式為![]()
第三問中,![]()
兩邊同乘以![]()
利用錯位相減法得到和。
(1)由
得![]()
兩式相減得![]()
故
時,![]()
從而
………………3分
又
即
,而![]()
從而
故![]()
對任意
,
為常數,即
為等比數列………………5分
(2)
……………………7分
又
故
為等比數列,通項公式為
………………9分
(3)![]()
兩邊同乘以![]()
………………11分
兩式相減得![]()
![]()
已知向量
(
),向量
,
,
且![]()
![]()
.
(Ⅰ)求向量
;
(Ⅱ)若
,
,求
.
【解析】本試題主要考查了向量的數量積的運算,以及兩角和差的三角函數關系式的運用。
(1)問中∵
,∴
,…………………1分
∵
,得到三角關系是
,結合
,解得。
(2)由
,解得
,
,結合二倍角公式
,和
,代入到兩角和的三角函數關系式中就可以求解得到。
解析一:(Ⅰ)∵
,∴
,…………1分
∵
,∴
,即
① …………2分
又
② 由①②聯立方程解得,
,
5分
∴
……………6分
(Ⅱ)∵
即
,
, …………7分
∴
,
………8分
又∵
, ………9分
, ……10分
∴
.
解法二: (Ⅰ)
,…………………………………1分
又
,∴
,即
,①……2分
又
②
將①代入②中,可得
③ …………………4分
將③代入①中,得
……………………………………5分
∴
…………………………………6分
(Ⅱ) 方法一
∵
,
,∴
,且
……7分
∴
,從而
. …………………8分
由(Ⅰ)知
,
; ………………9分
∴
. ………………………………10分
又∵
,∴
,
又
,∴
……11分
綜上可得
………………………………12分
方法二∵
,
,∴
,且
…………7分
∴
.
……………8分
由(Ⅰ)知
,
.
…………9分
∴
……………10分
∵
,且注意到
,
∴
,又
,∴
………………………11分
綜上可得
…………………12分
(若用
,又∵
∴
,
已知函數f(x)=ex-ax,其中a>0.
(1)若對一切x∈R,f(x)
1恒成立,求a的取值集合;
(2)在函數f(x)的圖像上去定點A(x1, f(x1)),B(x2, f(x2))(x1<x2),記直線AB的斜率為k,證明:存在x0∈(x1,x2),使
恒成立.
【解析】解:
令
.
當
時
單調遞減;當
時
單調遞增,故當
時,
取最小值![]()
于是對一切
恒成立,當且僅當
. ①
令
則![]()
當
時,
單調遞增;當
時,
單調遞減.
故當
時,
取最大值
.因此,當且僅當
時,①式成立.
綜上所述,
的取值集合為
.
(Ⅱ)由題意知,
令
則
![]()
![]()
令
,則
.當
時,
單調遞減;當
時,
單調遞增.故當
,
即![]()
從而
,
又![]()
![]()
所以![]()
因為函數
在區間
上的圖像是連續不斷的一條曲線,所以存在
使
即
成立.
【點評】本題考查利用導函數研究函數單調性、最值、不等式恒成立問題等,考查運算能力,考查分類討論思想、函數與方程思想等數學方法.第一問利用導函數法求出
取最小值
對一切x∈R,f(x)
1恒成立轉化為
從而得出求a的取值集合;第二問在假設存在的情況下進行推理,然后把問題歸結為一個方程是否存在解的問題,通過構造函數,研究這個函數的性質進行分析判斷.
已知數列
的前
項和為
,且
(
N*),其中
.
(Ⅰ) 求
的通項公式;
(Ⅱ) 設
(
N*).
①證明:
;
② 求證:
.
【解析】本試題主要考查了數列的通項公式的求解和運用。運用
關系式,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
,
,
則
.又
,也即
,所以
,也即
,又因為
,所以
.即
………10分
證法四:(數學歸納法)①當
時,
,命題成立;
②假設
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
,不等式②成立. ………………10分
②由于
,
所以
,
從而
.
也即![]()
這個算法又叫“韓信點兵”.相傳韓信才略過人,領兵打仗時,為了對敵方保密,從不點自己軍隊的人數,只是讓他的士兵以三人一排很快地從他面前過去,再以五人一排走一次,最后以七人一排走過去,由于隊伍走得很快,別人根本來不及數有多少人.然而韓信只對各隊士兵的最后一排掠一眼,就知道總數了,他利用的就是上面的這個口訣,你能理解這個口訣嗎?
求解“孫子問題”的算法有很多,你能想出什么樣的算法?
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