四川省绵阳南山中学2024-2025学年高二下学期3月月考数学试题
1.(2025高二下·涪城月考)已知数列前4项为1,3,6,10,则第10项为( )
A.28 B.30 C.44 D.55
【答案】D
【知识点】数列的递推公式
【解析】【解答】解:由题意,数列 满足,,
,,,
则由累加法可得:
,
故数列的第10项为:.
故答案为:D.
【分析】根据数列的前4项推出数列的递推公式,再利用累加法求出数列的通项公式,代值计算得出数列的第10项.
2.(2025高二下·涪城月考)已知2既是2m与n的等差中项,也是m与2n的等比中项,则m,n的等比中项为( )
A.2 B. C. D.
【答案】D
【知识点】等比中项;等差中项
【解析】【解答】解:因为2是与的等差中项,所以,
因为2是与的等比中项,所以,
解得,
所以的等比中项为.
故答案为:.
【分析】根据已知条件和等差中项公式与等比中项公式,从而解方程组得出m,n的值,再结合等比中项公式得出m,n的等比中项.
3.(2025高二下·涪城月考)用数学归纳法证明“”时,由的假设证明时,如果从等式左边证明右边,则必须证得右边为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】数学归纳法的原理
【解析】【解答】解:由数学归纳法证明时,结论成立,
即需证明成立,
即必须证得右边为.
故答案为:C.
【分析】由数学归纳法的推导过程结合已知条件,从而找出正确的选项.
4.(2025高二下·涪城月考)若是函数的导数,且,则( )
A.-2 B. C. D.2
【答案】B
【知识点】极限及其运算;导数的概念
【解析】【解答】解:由导数的定义可得,
则.
故答案为:B.
【分析】根据题意,由导数的定义和函数的极限的关系,从而得出的值.
5.(2025高二下·涪城月考)已知数列为正项等比数列,,则的值为( )
A.10 B.11 C.15 D.16
【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则;等比数列的性质
【解析】【解答】解:由数列为正项等比数列,,
可得,所以,
所以.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和等比数列的性质得出数列第六项的值,再结合对数的运算法则,从而得出的值.
6.(2025高二下·涪城月考)设是等差数列的前n项和,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】等差数列的性质;等差中项
【解析】【解答】解:由是等差数列的前n项和,
则成等差数列,
因为,,
所以,,
所以,所以,
则.
故答案为:A.
【分析】由已知条件可得成等差数列,再结合等差中项公式得出的值.
7.(2025高二下·涪城月考)已知函数的图象如图,是的导函数,则下列结论正确的是( )
①②
③④
A.①③ B.②③ C.②④ D.②③④
【答案】D
【知识点】导数的几何意义
【解析】【解答】解:对于①和②,分别过点作函数的图象的切线,
由图易得,直线的倾斜角满足,故直线的斜率,
根据导数的几何意义,可得,故②正确、①错误;
对于③,过点作直线,则直线的斜率为,
由图知,直线的倾斜角满足,
故,即,故③正确;
对于④,如图,过点作轴的垂线,交函数的图象于点,连接,
则,所以直线的斜率,
由图知直线的倾斜角满足,
故,即,故④正确.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合函数的图象,再利用导数的几何意义和割线的倾斜角与斜率的关系,从而逐项判断找出结论正确的选项.
8.(2025高二下·涪城月考)已知数列满足,且数列是递增数列,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】数列的函数特性
【解析】【解答】解:因为,且数列是递增数列,
则,解得.
故答案为:A.
【分析】根据分段函数的单调性列出关于a的不等式组,解不等式组得出实数a的取值范围.
9.(2025高二下·涪城月考)已知数列的前n项和为,下列说法正确的是( )
A.常数数列既是等差数列也是等比数列
B.若为等差数列,则为等比数列
C.若,则数列为等比数列
D.若,,,则
【答案】B,D
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的通项公式;等比数列概念与表示
【解析】【解答】解:对于A,当数列是由0组成的常数数列时,显然不是等比数列,故A错误;
对于B,设等差数列的公差为时,则,
由为正常数可知,为等比数列,故B正确;
对于C,由,可得当时,,
当时,,
因为当时,,
故数列不是等比数列,故C错误;
对于D,因为,故,
两式相减可得:,
即数列的奇数项构成首项为10,公差为的等差数列,
故,故D正确.
故答案为:BD.
【分析】根据等差数列和等比数列的定义式和相关计算,则判断出选项A和选项B;利用数列的前n项和为与通项的关系式计算,即可判断选项C;由数列递推式可得,从而得到数列的奇数项构成首项为10,公差为的等差数列,再利用等差数列的通项公式判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
10.(2025高二下·涪城月考)在等差数列中,首项,公差,前n项和为,则下列命题正确的是( )
A.若,则必有 B.若,则取最大值时
C.若,则必有 D.若,则必有
【答案】A,C,D
【知识点】数列的函数特性;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;等差数列的性质;通项与前n项和的关系
【解析】【解答】解:对于A,根据等差数列的性质,
若,则,则,
所以,故A正确;
对于B,若,则,
又因为,所以,
则是中最大的项,故B不正确;
对于C,若,则,即,
又因为,所以,
所以,故C正确;
对于D,由,则,即,
所以,所以,
则,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】由已知条件和的关系式可得,再结合等差数列求和公式和等差数列的性质判断出选项A;由已知条件和可得,再结合得出,则是中最大的项,从而判断出选项B;由已知条件可得,从而可得,则可判断选项C;由已知条件可得,再利用作差法比较大小判断出选项D,从而找出真命题的选项.
11.(2025高二下·涪城月考)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,13,….该数列的特点是前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它前面相邻两个数的和,人们把这样的一列数组成的数列称为“斐波那契数列”.若记此数列为,有,,前n项和为,则下列对“斐波那契数列”的描述正确的是( )
A.
B.该数列的前2025项中能被3整除的有506项
C.
D.
【答案】A,B,D
【知识点】函数的周期性;数列的求和
【解析】【解答】解:对于A:因为,即,
所以,
故A正确;
对于B:因为“斐波那契数列”的前若干项依次为:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,…,
它们除以3所得的余数为:1,1,2,0,2,2,1,0,1,1,2,0,…,
可以发现余数是以1,1,2,0,2,2,1,0为周期的,在一个周期内有两个能被3整除的数,
又因为,所以该数列的前2025项中能被3整除的有个,故B正确;
对于C:因为
,故C不正确;
对于D:因为
,
又因为,
所以,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】观察分析“斐波那契数列”的特点和性质,探索其规律,从而逐项判断找出对“斐波那契数列”的描述正确的选项.
12.(2025高二下·涪城月考)已知数列和都是等差数列,且前n项和分别为,,若,则 .
【答案】
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:因为数列和都是等差数列,且前n项和分别为,,
由,可设,,
则,
所以.
故答案为:.
【分析】利用等比数列的前n项和的特征设出,的表示式,再将所求项的比式拼凑成和的比式,从而赋值代入化简得出的值.
13.(2025高二下·涪城月考)已知数列满足,,则数列通项公式为 .
【答案】,
【知识点】数学归纳法的应用;数列的通项公式
【解析】【解答】解:由,可得(*),
因为,则,,,,……,
归纳这个规律,猜想:,,
下面用数学归纳法证明这个猜想:
(1)当时,,猜想成立;
(2)假设当时,猜想成立,即,
则当时,由(*)可得,
即当时,猜想也成立,
由(1)(2)可知,猜想对任何都成立.
故答案为:,.
【分析】根据数列的递推公式,变形后对进行赋值,再猜想出数列的通项公式,再用数学归纳法证明出数列通项公式.
14.(2025高二下·涪城月考)若数列的通项公式为,则数列中的最大项是第 项.
【答案】5或6
【知识点】数列的函数特性
【解析】【解答】解:因为,
则
,
当时,;
当时,可得;
当时,,
即,
故数列中的最大项是第5或6项.
故答案为:5或6.
【分析】根据数列的通项公式,利用作差比较法判断出数列的单调性,从而得出数列中的最大项.
15.(2025高二下·涪城月考)已知数列的首项为,且满足.
(1)求证:是等比数列.
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明:由题意,数列满足,
即,
则,
由,可得,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)解:由(1)知,得到,
所以,数列的前项和.
【知识点】等比数列概念与表示;数列的求和
【解析】【分析】(1)利用变形得到,再由等比数列定义可得;
(2)由(1)结合等比数列的通项公式得出,再结合等比数列的求和公式得出数列的前项和.
(1)由题意,数列满足,即,
则,
又由,可得,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)由(1)知,得到,
所以数列的前项和.
16.(2025高二下·涪城月考)已知为数列的前n项和,,.
(1)求的通项公式;
(2)设数列的前n项的和为,,,求正整数的最小值.
【答案】(1)解:当时,,又因为,
两式相减,可得,
所以,可得,
又因为,,…,,
累乘得,
所以.
(2)解:由(1)知,可得,
所以,
所以,解得,
故的最小值为24.
【知识点】数列的求和;数列的通项公式;通项与前n项和的关系
【解析】【分析】(1)根据题意,当时,,两式相减,求得,再结合累乘法得出数列的通项公式.
(2)由(1)得,再结合裂项相消法和放缩法得出,从而得到不等式,进而得出的取值范围,则得出正整数的最小值.
(1)解:当时,,因为,
两式相减,可得,
所以,可得,
又因为,,…,,
累乘得,所以.
(2)解:由(1)知,可得,
所以,
所以,解得,故的最小值为24.
17.(2025高二下·涪城月考)已知为等比数列的前n项和,若,,成等差数列,且.
(1)求的通项公式;
(2)在和之间插入n个数,使得这个数依次构成公差为的等差数列,求数列的前n项和.
【答案】(1)解:设数列的公比为q,
由,,成等差数列可得,
故,解得,
由可得,解得,
故,即数列的通项公式为,.
(2)解:由(1)知,
所以,则,
所以①,
②,
由①-②得:
,所以.
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和;数列的求和;等差中项
【解析】【分析】(1)由题意和等差中项公式、等比数列的通项公式以及等比数列的前项和公式,从而得出数列的通项公式.
(2)由题意结合等差数列的性质可得,,再由错位相减法得出数列的前n项和.
(1)设数列的公比为q,
由,,成等差数列可得,
故,解得,
由可得,解得,
故,即数列的通项公式为,.
(2)由(1)知,所以,则,
所以①,
②,
由①-②得:
,所以.
18.(2025高二下·涪城月考)某人今年月初向银行申请贷款12万元用于消费,按复利计算,并从贷款后的次月初开始还贷,分12个月还清.银行给他提供了两种还贷方式:①等额本金:在还款期内把本金总额等分,每月偿还同等数额的本金和剩余本金在该月所产生的利息;②等额本息:在还款期内,每月偿还同等数额的贷款(包括本金和利息),贷款月利率都为0.3%.
(1)若采取等额本金的还贷方式,求他第一个月还贷需支付多少利息;还清贷款共支付多少利息.
(2)若采取等额本息的还贷方式,设他每月还贷m元(包括本金和利息),
①求第一个月还贷后所欠银行贷款为多少元(用含m的式子表达);
②求出m的值;
③判断等额本息与等额本金的还贷方式哪种支付利息总额多,多多少元?
(参考数据,,)
【答案】(1)解:第一次还贷支付的利息:元;
因为每月支付本金为10000元,
所以第二次还贷支付的利息:元;
所以第三次还贷支付的利息:元;
……,
则每月支付的利息构成等差数列,
所以利息总额为元.
(2)解:①第一个月还贷后所欠银行贷款为
.
②第二个月还贷后所欠银行贷款为,
设第n个月还贷后所欠银行贷款为,
则,,,
所以,
所以是以为首项,1.003为公比的等比数列,
所以,
所以元.
③按照等额本息,计算出12个月产生的总利息为
由元,可知等额本息比等额本金的还贷方式多支付1980元.
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的前n项和;等比数列概念与表示;等比数列的通项公式
【解析】【分析】(1)按照等额本金的还贷方式,分别计算出从第一次还贷起每次支付的利息,从而判断出每月支付的利息构成等差数列,再利用等差数列求和公式得出还清贷款共支付的利息.
(2)①利用已知条件和利息计算公式,从而用含m的式子表达出第一个月还贷后所欠银行贷款.
②设第n个月还贷后所欠银行贷款为,推理得到,从而构造出等比数列,进而得出数列的通项公式,再利用代入计算得出m的值.
③由①和②计算结果,即可比较出两种支付形式中等额本息的方式支付利息总额哪个多,并求出多的金额.
(1)第一次还贷支付的利息:元;
因为每月支付本金为10000元,
所以第二次还贷支付的利息:元;
所以第三次还贷支付的利息:元;
……,从而每月支付的利息构成等差数列.
所以利息总额为元.
(2)①第一个月还贷后所欠银行贷款为
;
②第二个月还贷后所欠银行贷款为,
设第n个月还贷后所欠银行贷款为,则
,,,
所以,
所以是以为首项,1.003为公比的等比数列,
所以,
所以,
所以,
所以元;
③按照等额本息,计算出12个月产生的总利息为,
由元,可知等额本息比等额本金的还贷方式多支付1980元.
19.(2025高二下·涪城月考)已知数列的前n项和为,若对,有且仅有一个,使得,则称为“K数列”.记,,称数列为数列的“配对数列”.
(1)若数列的前四项依次为1,2,0,2,试判断数列是否为“K数列”,并说明理由;
(2)若,证明数列为“K数列”,并求它的“配对数列”的通项公式;
(3)已知正项数列为“K数列”,且数列的“配对数列”为等差数列,证明:.
【答案】(1)解:由题意得,,,,……,可知,
因为,所以不存在,使得,
故数列不是“K数列”.
(2)证明:因为,所以,当时,;
当时,;
又因为不满足,
故,
令,即,
则当时,则,得;
当时,则,
故,即,
则对每一个,
有且仅有一个且,使得,
综上所述,对任意,有且仅有一个,使得,
所以数列为“K数列”,
则,
即数列的“配对数列”的通项公式为.
(3)证明:因为数列是正项“K数列”,
所以数列单调递增,
所以,故,
又因为, 则,
故由,得,
又因为数列的“配对数列”为等差数列,
故其公差,
因为,所以,
若,
则当时,
与矛盾,
故,所以,,即,
对于,若,
则,与正项数列矛盾,
所以,故,
所以,
故,
所以,
又因为,,
故,.
【知识点】数列的概念及简单表示法;等差数列概念与表示;数列的通项公式;通项与前n项和的关系
【解析】【分析】(1)利用已知条件得出,从而判断出,再结合得出不存在,使得,从而由“K数列”定义判断出数列不是“K数列”.
(2)先由求出,再根据“K数列”的定义,分和解对应不等式,从而判断并求出其“配对数列”的通项公式.
(3)先探究得出“配对数列”的公差,讨论当时,,从而推出矛盾得到,再探究当时,由得出矛盾,从而得出,进而得出,从而证出不等式成立.
(1)由题意得,,,,……,可知,
因为,所以不存在,使得,
故数列不是“K数列”.
(2)因为,所以当时,;
当时,;
因不满足,故,
令,即,
则当时,有,得;
当时,有,
故,即,
则对每一个,有且仅有一个且,使得,
综上,对任意,有且仅有一个,使得,
所以数列为“K数列”.
,
即数列的“配对数列”的通项公式为.
(3)因为数列是正项“K数列”,所以数列单调递增,
所以,故,
因, 则,故由得,
又数列的“配对数列”为等差数列,
故其公差,
因为,所以,
若,则当时,,与矛盾,
故,所以,,即,
对于,若,则,与正项数列矛盾,
所以,故,
所以,故,
所以,
又,,
故,得证.
1 / 1四川省绵阳南山中学2024-2025学年高二下学期3月月考数学试题
1.(2025高二下·涪城月考)已知数列前4项为1,3,6,10,则第10项为( )
A.28 B.30 C.44 D.55
2.(2025高二下·涪城月考)已知2既是2m与n的等差中项,也是m与2n的等比中项,则m,n的等比中项为( )
A.2 B. C. D.
3.(2025高二下·涪城月考)用数学归纳法证明“”时,由的假设证明时,如果从等式左边证明右边,则必须证得右边为( )
A. B.
C. D.
4.(2025高二下·涪城月考)若是函数的导数,且,则( )
A.-2 B. C. D.2
5.(2025高二下·涪城月考)已知数列为正项等比数列,,则的值为( )
A.10 B.11 C.15 D.16
6.(2025高二下·涪城月考)设是等差数列的前n项和,若,,则( )
A. B. C. D.
7.(2025高二下·涪城月考)已知函数的图象如图,是的导函数,则下列结论正确的是( )
①②
③④
A.①③ B.②③ C.②④ D.②③④
8.(2025高二下·涪城月考)已知数列满足,且数列是递增数列,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.(2025高二下·涪城月考)已知数列的前n项和为,下列说法正确的是( )
A.常数数列既是等差数列也是等比数列
B.若为等差数列,则为等比数列
C.若,则数列为等比数列
D.若,,,则
10.(2025高二下·涪城月考)在等差数列中,首项,公差,前n项和为,则下列命题正确的是( )
A.若,则必有 B.若,则取最大值时
C.若,则必有 D.若,则必有
11.(2025高二下·涪城月考)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,13,….该数列的特点是前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它前面相邻两个数的和,人们把这样的一列数组成的数列称为“斐波那契数列”.若记此数列为,有,,前n项和为,则下列对“斐波那契数列”的描述正确的是( )
A.
B.该数列的前2025项中能被3整除的有506项
C.
D.
12.(2025高二下·涪城月考)已知数列和都是等差数列,且前n项和分别为,,若,则 .
13.(2025高二下·涪城月考)已知数列满足,,则数列通项公式为 .
14.(2025高二下·涪城月考)若数列的通项公式为,则数列中的最大项是第 项.
15.(2025高二下·涪城月考)已知数列的首项为,且满足.
(1)求证:是等比数列.
(2)求数列的前项和.
16.(2025高二下·涪城月考)已知为数列的前n项和,,.
(1)求的通项公式;
(2)设数列的前n项的和为,,,求正整数的最小值.
17.(2025高二下·涪城月考)已知为等比数列的前n项和,若,,成等差数列,且.
(1)求的通项公式;
(2)在和之间插入n个数,使得这个数依次构成公差为的等差数列,求数列的前n项和.
18.(2025高二下·涪城月考)某人今年月初向银行申请贷款12万元用于消费,按复利计算,并从贷款后的次月初开始还贷,分12个月还清.银行给他提供了两种还贷方式:①等额本金:在还款期内把本金总额等分,每月偿还同等数额的本金和剩余本金在该月所产生的利息;②等额本息:在还款期内,每月偿还同等数额的贷款(包括本金和利息),贷款月利率都为0.3%.
(1)若采取等额本金的还贷方式,求他第一个月还贷需支付多少利息;还清贷款共支付多少利息.
(2)若采取等额本息的还贷方式,设他每月还贷m元(包括本金和利息),
①求第一个月还贷后所欠银行贷款为多少元(用含m的式子表达);
②求出m的值;
③判断等额本息与等额本金的还贷方式哪种支付利息总额多,多多少元?
(参考数据,,)
19.(2025高二下·涪城月考)已知数列的前n项和为,若对,有且仅有一个,使得,则称为“K数列”.记,,称数列为数列的“配对数列”.
(1)若数列的前四项依次为1,2,0,2,试判断数列是否为“K数列”,并说明理由;
(2)若,证明数列为“K数列”,并求它的“配对数列”的通项公式;
(3)已知正项数列为“K数列”,且数列的“配对数列”为等差数列,证明:.
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】数列的递推公式
【解析】【解答】解:由题意,数列 满足,,
,,,
则由累加法可得:
,
故数列的第10项为:.
故答案为:D.
【分析】根据数列的前4项推出数列的递推公式,再利用累加法求出数列的通项公式,代值计算得出数列的第10项.
2.【答案】D
【知识点】等比中项;等差中项
【解析】【解答】解:因为2是与的等差中项,所以,
因为2是与的等比中项,所以,
解得,
所以的等比中项为.
故答案为:.
【分析】根据已知条件和等差中项公式与等比中项公式,从而解方程组得出m,n的值,再结合等比中项公式得出m,n的等比中项.
3.【答案】C
【知识点】数学归纳法的原理
【解析】【解答】解:由数学归纳法证明时,结论成立,
即需证明成立,
即必须证得右边为.
故答案为:C.
【分析】由数学归纳法的推导过程结合已知条件,从而找出正确的选项.
4.【答案】B
【知识点】极限及其运算;导数的概念
【解析】【解答】解:由导数的定义可得,
则.
故答案为:B.
【分析】根据题意,由导数的定义和函数的极限的关系,从而得出的值.
5.【答案】B
【知识点】对数的性质与运算法则;等比数列的性质
【解析】【解答】解:由数列为正项等比数列,,
可得,所以,
所以.
故答案为:B.
【分析】利用已知条件和等比数列的性质得出数列第六项的值,再结合对数的运算法则,从而得出的值.
6.【答案】A
【知识点】等差数列的性质;等差中项
【解析】【解答】解:由是等差数列的前n项和,
则成等差数列,
因为,,
所以,,
所以,所以,
则.
故答案为:A.
【分析】由已知条件可得成等差数列,再结合等差中项公式得出的值.
7.【答案】D
【知识点】导数的几何意义
【解析】【解答】解:对于①和②,分别过点作函数的图象的切线,
由图易得,直线的倾斜角满足,故直线的斜率,
根据导数的几何意义,可得,故②正确、①错误;
对于③,过点作直线,则直线的斜率为,
由图知,直线的倾斜角满足,
故,即,故③正确;
对于④,如图,过点作轴的垂线,交函数的图象于点,连接,
则,所以直线的斜率,
由图知直线的倾斜角满足,
故,即,故④正确.
故答案为:D.
【分析】利用已知条件结合函数的图象,再利用导数的几何意义和割线的倾斜角与斜率的关系,从而逐项判断找出结论正确的选项.
8.【答案】A
【知识点】数列的函数特性
【解析】【解答】解:因为,且数列是递增数列,
则,解得.
故答案为:A.
【分析】根据分段函数的单调性列出关于a的不等式组,解不等式组得出实数a的取值范围.
9.【答案】B,D
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的通项公式;等比数列概念与表示
【解析】【解答】解:对于A,当数列是由0组成的常数数列时,显然不是等比数列,故A错误;
对于B,设等差数列的公差为时,则,
由为正常数可知,为等比数列,故B正确;
对于C,由,可得当时,,
当时,,
因为当时,,
故数列不是等比数列,故C错误;
对于D,因为,故,
两式相减可得:,
即数列的奇数项构成首项为10,公差为的等差数列,
故,故D正确.
故答案为:BD.
【分析】根据等差数列和等比数列的定义式和相关计算,则判断出选项A和选项B;利用数列的前n项和为与通项的关系式计算,即可判断选项C;由数列递推式可得,从而得到数列的奇数项构成首项为10,公差为的等差数列,再利用等差数列的通项公式判断出选项D,从而找出说法正确的选项.
10.【答案】A,C,D
【知识点】数列的函数特性;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和;等差数列的性质;通项与前n项和的关系
【解析】【解答】解:对于A,根据等差数列的性质,
若,则,则,
所以,故A正确;
对于B,若,则,
又因为,所以,
则是中最大的项,故B不正确;
对于C,若,则,即,
又因为,所以,
所以,故C正确;
对于D,由,则,即,
所以,所以,
则,故D正确.
故答案为:ACD.
【分析】由已知条件和的关系式可得,再结合等差数列求和公式和等差数列的性质判断出选项A;由已知条件和可得,再结合得出,则是中最大的项,从而判断出选项B;由已知条件可得,从而可得,则可判断选项C;由已知条件可得,再利用作差法比较大小判断出选项D,从而找出真命题的选项.
11.【答案】A,B,D
【知识点】函数的周期性;数列的求和
【解析】【解答】解:对于A:因为,即,
所以,
故A正确;
对于B:因为“斐波那契数列”的前若干项依次为:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,…,
它们除以3所得的余数为:1,1,2,0,2,2,1,0,1,1,2,0,…,
可以发现余数是以1,1,2,0,2,2,1,0为周期的,在一个周期内有两个能被3整除的数,
又因为,所以该数列的前2025项中能被3整除的有个,故B正确;
对于C:因为
,故C不正确;
对于D:因为
,
又因为,
所以,故D正确.
故答案为:ABD.
【分析】观察分析“斐波那契数列”的特点和性质,探索其规律,从而逐项判断找出对“斐波那契数列”的描述正确的选项.
12.【答案】
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】解:因为数列和都是等差数列,且前n项和分别为,,
由,可设,,
则,
所以.
故答案为:.
【分析】利用等比数列的前n项和的特征设出,的表示式,再将所求项的比式拼凑成和的比式,从而赋值代入化简得出的值.
13.【答案】,
【知识点】数学归纳法的应用;数列的通项公式
【解析】【解答】解:由,可得(*),
因为,则,,,,……,
归纳这个规律,猜想:,,
下面用数学归纳法证明这个猜想:
(1)当时,,猜想成立;
(2)假设当时,猜想成立,即,
则当时,由(*)可得,
即当时,猜想也成立,
由(1)(2)可知,猜想对任何都成立.
故答案为:,.
【分析】根据数列的递推公式,变形后对进行赋值,再猜想出数列的通项公式,再用数学归纳法证明出数列通项公式.
14.【答案】5或6
【知识点】数列的函数特性
【解析】【解答】解:因为,
则
,
当时,;
当时,可得;
当时,,
即,
故数列中的最大项是第5或6项.
故答案为:5或6.
【分析】根据数列的通项公式,利用作差比较法判断出数列的单调性,从而得出数列中的最大项.
15.【答案】(1)证明:由题意,数列满足,
即,
则,
由,可得,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)解:由(1)知,得到,
所以,数列的前项和.
【知识点】等比数列概念与表示;数列的求和
【解析】【分析】(1)利用变形得到,再由等比数列定义可得;
(2)由(1)结合等比数列的通项公式得出,再结合等比数列的求和公式得出数列的前项和.
(1)由题意,数列满足,即,
则,
又由,可得,
所以数列是首项为,公比为的等比数列.
(2)由(1)知,得到,
所以数列的前项和.
16.【答案】(1)解:当时,,又因为,
两式相减,可得,
所以,可得,
又因为,,…,,
累乘得,
所以.
(2)解:由(1)知,可得,
所以,
所以,解得,
故的最小值为24.
【知识点】数列的求和;数列的通项公式;通项与前n项和的关系
【解析】【分析】(1)根据题意,当时,,两式相减,求得,再结合累乘法得出数列的通项公式.
(2)由(1)得,再结合裂项相消法和放缩法得出,从而得到不等式,进而得出的取值范围,则得出正整数的最小值.
(1)解:当时,,因为,
两式相减,可得,
所以,可得,
又因为,,…,,
累乘得,所以.
(2)解:由(1)知,可得,
所以,
所以,解得,故的最小值为24.
17.【答案】(1)解:设数列的公比为q,
由,,成等差数列可得,
故,解得,
由可得,解得,
故,即数列的通项公式为,.
(2)解:由(1)知,
所以,则,
所以①,
②,
由①-②得:
,所以.
【知识点】等比数列的通项公式;等比数列的前n项和;数列的求和;等差中项
【解析】【分析】(1)由题意和等差中项公式、等比数列的通项公式以及等比数列的前项和公式,从而得出数列的通项公式.
(2)由题意结合等差数列的性质可得,,再由错位相减法得出数列的前n项和.
(1)设数列的公比为q,
由,,成等差数列可得,
故,解得,
由可得,解得,
故,即数列的通项公式为,.
(2)由(1)知,所以,则,
所以①,
②,
由①-②得:
,所以.
18.【答案】(1)解:第一次还贷支付的利息:元;
因为每月支付本金为10000元,
所以第二次还贷支付的利息:元;
所以第三次还贷支付的利息:元;
……,
则每月支付的利息构成等差数列,
所以利息总额为元.
(2)解:①第一个月还贷后所欠银行贷款为
.
②第二个月还贷后所欠银行贷款为,
设第n个月还贷后所欠银行贷款为,
则,,,
所以,
所以是以为首项,1.003为公比的等比数列,
所以,
所以元.
③按照等额本息,计算出12个月产生的总利息为
由元,可知等额本息比等额本金的还贷方式多支付1980元.
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的前n项和;等比数列概念与表示;等比数列的通项公式
【解析】【分析】(1)按照等额本金的还贷方式,分别计算出从第一次还贷起每次支付的利息,从而判断出每月支付的利息构成等差数列,再利用等差数列求和公式得出还清贷款共支付的利息.
(2)①利用已知条件和利息计算公式,从而用含m的式子表达出第一个月还贷后所欠银行贷款.
②设第n个月还贷后所欠银行贷款为,推理得到,从而构造出等比数列,进而得出数列的通项公式,再利用代入计算得出m的值.
③由①和②计算结果,即可比较出两种支付形式中等额本息的方式支付利息总额哪个多,并求出多的金额.
(1)第一次还贷支付的利息:元;
因为每月支付本金为10000元,
所以第二次还贷支付的利息:元;
所以第三次还贷支付的利息:元;
……,从而每月支付的利息构成等差数列.
所以利息总额为元.
(2)①第一个月还贷后所欠银行贷款为
;
②第二个月还贷后所欠银行贷款为,
设第n个月还贷后所欠银行贷款为,则
,,,
所以,
所以是以为首项,1.003为公比的等比数列,
所以,
所以,
所以,
所以元;
③按照等额本息,计算出12个月产生的总利息为,
由元,可知等额本息比等额本金的还贷方式多支付1980元.
19.【答案】(1)解:由题意得,,,,……,可知,
因为,所以不存在,使得,
故数列不是“K数列”.
(2)证明:因为,所以,当时,;
当时,;
又因为不满足,
故,
令,即,
则当时,则,得;
当时,则,
故,即,
则对每一个,
有且仅有一个且,使得,
综上所述,对任意,有且仅有一个,使得,
所以数列为“K数列”,
则,
即数列的“配对数列”的通项公式为.
(3)证明:因为数列是正项“K数列”,
所以数列单调递增,
所以,故,
又因为, 则,
故由,得,
又因为数列的“配对数列”为等差数列,
故其公差,
因为,所以,
若,
则当时,
与矛盾,
故,所以,,即,
对于,若,
则,与正项数列矛盾,
所以,故,
所以,
故,
所以,
又因为,,
故,.
【知识点】数列的概念及简单表示法;等差数列概念与表示;数列的通项公式;通项与前n项和的关系
【解析】【分析】(1)利用已知条件得出,从而判断出,再结合得出不存在,使得,从而由“K数列”定义判断出数列不是“K数列”.
(2)先由求出,再根据“K数列”的定义,分和解对应不等式,从而判断并求出其“配对数列”的通项公式.
(3)先探究得出“配对数列”的公差,讨论当时,,从而推出矛盾得到,再探究当时,由得出矛盾,从而得出,进而得出,从而证出不等式成立.
(1)由题意得,,,,……,可知,
因为,所以不存在,使得,
故数列不是“K数列”.
(2)因为,所以当时,;
当时,;
因不满足,故,
令,即,
则当时,有,得;
当时,有,
故,即,
则对每一个,有且仅有一个且,使得,
综上,对任意,有且仅有一个,使得,
所以数列为“K数列”.
,
即数列的“配对数列”的通项公式为.
(3)因为数列是正项“K数列”,所以数列单调递增,
所以,故,
因, 则,故由得,
又数列的“配对数列”为等差数列,
故其公差,
因为,所以,
若,则当时,,与矛盾,
故,所以,,即,
对于,若,则,与正项数列矛盾,
所以,故,
所以,故,
所以,
又,,
故,得证.
1 / 1