5.第五章不等式与数列2017-2021年五年高考全国卷理科分类汇编及考向预测高考全国卷理科分类汇编.docx
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- 5.第五章 不等式与数列2017-2021年五年高考全国卷理科分类汇编及考向预测高考全国卷理科分类汇编 第五 不等式 数列 2017 2021 年高 全国卷 理科 分类 汇编 预测 高考
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1、一、真题汇编1.【2017课标理 4】记为等差数列的前项和若,则的公差为A1B2C4D82.【2017课标理12】 几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发大家学习数学的兴趣,他们推出了“解数学题获取软件激活码”的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是A440B330C220D1103.【2017课标理14】设x,y满足约束条件
2、则的最小值为 .4.【2017课标II理3】我国古代数学名著算法统宗中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯A1盏B3盏C5盏D9盏5.【2017课标II理5】设,满足约束条件,则的最小值是ABCD6.【2017课标II理15】等差数列的前项和为,则_7.【2017课标III理9】等差数列的首项为1,公差不为0若a2,a3,a6成等比数列,则前6项的和为A B C3 D88.【2017课标III理13】若,满足约束条件,则的最小值为_.9.【2017课标II
3、I理14】设等比数列满足a1 + a2 = 1, a1 a3 = 3,则a4 = _.10.【2018课标理 4】设为等差数列的前项和,若,则A. B. C. D. 11。【2018课标理 13】若,满足约束条件,则的最大值为_12.【2018课标理 14】记为数列的前项和,若,则_13.【2018课标II理14】若满足约束条件 则最大值为_14.【2018课标II理17】记为等差数列的前项和,已知, (1)求的通项公式; (2)求,并求的最小值15.【2018课标III理17】等比数列中,(1)求的通项公式;(2)记为的前项和若,求16.【2019课标理 9】记为等差数列的前n项和已知,则A
4、. B. C. D. 17.【2019课标理 14】记Sn为等比数列an的前n项和若,则S5=_18. 2019课标理 21】为了治疗某种疾病,研制了甲、乙两种新药,希望知道哪种新药更有效,为此进行动物试验试验方案如下:每一轮选取两只白鼠对药效进行对比试验对于两只白鼠,随机选一只施以甲药,另一只施以乙药一轮治疗结果得出后,再安排下一轮试验当其中一种药治愈的白鼠比另一种药治愈的白鼠多4只时,就停止试验,并认为治愈只数多的药更有效为了方便描述问题,约定:对于每轮试验,若施以甲药的白鼠治愈且施以乙药的白鼠未治愈则甲药得1分,乙药得分;若施以乙药的白鼠治愈且施以甲药的白鼠未治愈则乙药得1分,甲药得分;
5、若都治愈或都未治愈则两种药均得0分甲、乙两种药的治愈率分别记为和,一轮试验中甲药的得分记为X(1)求的分布列;(2)若甲药、乙药在试验开始时都赋予4分,表示“甲药的累计得分为时,最终认为甲药比乙药更有效”的概率,则,其中,假设,(i)证明:为等比数列;(ii)求,并根据的值解释这种试验方案的合理性19【2019课标 II 理19】已知数列an和bn满足a1=1,b1=0, ,.(1)证明:an+bn是等比数列,anbn是等差数列;(2)求an和bn的通项公式.20【2019课标III理5】 已知各项均为正数的等比数列的前4项和为15,且,则A. 16B. 8C. 4D. 221.【2019课标
6、III理14】 记Sn为等差数列an的前n项和,则_.22.【2020课标理 13】若x,y满足约束条件则z=x+7y的最大值为_.23.【2020课标理 17】设是公比不为1的等比数列,为,的等差中项(1)求的公比;(2)若,求数列的前项和24.【2020课标II 理4】北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )A. 3699块B. 3474
7、块C. 3402块D. 3339块25.【2020课标II 理6】 数列中,若,则( )A. 2B. 3C. 4D. 526.【2020课标II 理12】 0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列满足,且存在正整数,使得成立,则称其为0-1周期序列,并称满足的最小正整数为这个序列的周期.对于周期为的0-1序列,是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足的序列是( )A. B. C. D. 27.【2020课标III理13】若x,y满足约束条件 ,则z=3x+2y的最大值为_28.【2020课标III理17】设数列an满足a1=3,(1)计算a2,a3,猜想an的通项公式并加
8、以证明;(2)求数列2nan的前n项和Sn29.【2021全国甲卷理7】等比数列的公比为q,前n项和为,设甲:,乙:是递增数列,则( )A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件C. 甲是乙的充要条件D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件30.【2021全国甲卷理18】已知数列的各项均为正数,记为的前n项和,从下面中选取两个作为条件,证明另外一个成立数列是等差数列:数列是等差数列;注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分31.【2021全国乙卷理19】记为数列的前n项和,为数列的前n项积,已知(1)证明:数列是等差数列;(2)求的通项公式二、详解品评
9、1. 【答案】C【解析】【考点】等差数列的基本量求解【名师点睛】求解等差数列基本量问题时,要多多使用等差数列的性质,如为等差数列,若,则.2.【答案】A【解析】试题分析:由题意得,数列如下:则该数列的前项和为,要使,有,此时,所以是第组等比数列的部分和,设,所以,则,此时,所以对应满足条件的最小整数,故选A.【考点】等差数列、等比数列【名师点睛】本题非常巧妙地将实际问题和数列融合在一起,首先需要读懂题目所表达的具体含义,以及观察所给定数列的特征,进而判断出该数列的通项和求和.另外,本题的难点在于数列里面套数列,第一个数列的和又作为下一个数列的通项,而且最后几项并不能放在一个数列中,需要进行判断
10、.3.【答案】【解析】试题分析:不等式组表示的可行域如图所示,易求得,由得在轴上的截距越大,就越小,所以,当直线过点时,取得最小值,所以的最小值为.【考点】线性规划【名师点睛】本题是常规的线性规划问题,线性规划问题常出现的形式有:直线型,转化成斜截式比较截距,要注意前面的系数为负时,截距越大,值越小;分式型,其几何意义是已知点与未知点的斜率;平方型,其几何意义是距离,尤其要注意的是最终结果应该是距离的平方;绝对值型,转化后其几何意义是点到直线的距离.4.【答案】B5.【答案】A6.【答案】【解析】7.【答案】A【解析】试题分析:设等差数列的公差为,由a2,a3,a6成等比数列可得,即,整理可得
11、,又公差不为,则,故前6项的和为.故选A.【考点】等差数列求和公式;等差数列基本量的计算【名师点睛】(1)等差数列的通项公式及前n项和公式共涉及五个量a1,an,d,n,Sn,知其中三个就能求另外两个,体现了用方程的思想解决问题.(2)数列的通项公式和前n项和公式在解题中起到变量代换作用,而a1和d是等差数列的两个基本量,用它们表示已知和未知是常用方法.8.【答案】 【解析】试题分析:作出约束条件表示的可行域,如图中阴影部分所示.目标函数即,易知直线在轴上的截距最大时,目标函数取得最小值,数形结合可得目标函数在点处取得最小值,为.【考点】应用线性规划求最值【名师点睛】求线性目标函数zaxby(
12、ab0)的最值,当b0时,直线过可行域且在y轴上的截距最大时,z值最大,在y轴上的截距最小时,z值最小;当b0时,直线过可行域且在y轴上的截距最大时,z值最小,在y轴上的截距最小时,z值最大.9.【答案】【考点】等比数列的通项公式【名师点睛】等比数列基本量的求解是等比数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式并能灵活运用,尤其需要注意的是,在使用等比数列的前n项和公式时,应该要分类讨论,有时还应善于运用整体代换思想简化运算过程.10.【答案】B【解析】【详解】分析:首先设出等差数列的公差为,利用等差数列的求和公式,得到公差所满足的等量关系式,从而求得结果,之后应用等
13、差数列的通项公式求得,从而求得正确结果.详解:设该等差数列的公差为,根据题中的条件可得,整理解得,所以,故选B.点睛:该题考查是有关等差数列的求和公式和通项公式的应用,在解题的过程中,需要利用题中的条件,结合等差数列的求和公式,得到公差的值,之后利用等差数列的通项公式得到与的关系,从而求得结果.11.【答案】6【解析】【分析】首先根据题中所给的约束条件,画出相应的可行域,再将目标函数化成斜截式,之后在图中画出直线,在上下移动的过程中,结合的几何意义,可以发现直线过B点时取得最大值,联立方程组,求得点B的坐标代入目标函数解析式,求得最大值.【详解】根据题中所给的约束条件,画出其对应的可行域,如图
14、所示:由,可得,画出直线,将其上下移动,结合的几何意义,可知当直线在y轴截距最大时,z取得最大值,由,解得,此时,故答案为6.点睛:该题考查的是有关线性规划的问题,在求解的过程中,首先需要正确画出约束条件对应的可行域,之后根据目标函数的形式,判断z的几何意义,之后画出一条直线,上下平移,判断哪个点是最优解,从而联立方程组,求得最优解的坐标,代入求值,要明确目标函数的形式大体上有三种:斜率型、截距型、距离型;根据不同的形式,应用相应的方法求解.12.【答案】【解析】【分析】首先根据题中所给的,类比着写出,两式相减,整理得到,从而确定出数列为等比数列,再令,结合的关系,求得,之后应用等比数列的求和
15、公式求得的值.【详解】根据,可得,两式相减得,即,当时,解得,所以数列是以-1为首项,以2为公比的等比数列,所以,故答案是.点睛:该题考查的是有关数列的求和问题,在求解的过程中,需要先利用题中的条件,类比着往后写一个式子,之后两式相减,得到相邻两项之间的关系,从而确定出该数列是等比数列,之后令,求得数列的首项,最后应用等比数列的求和公式求解即可,只要明确对既有项又有和的式子的变形方向即可得结果.13.【答案】【解析】【分析】作出可行域,根据目标函数的几何意义可知当时,.【详解】不等式组表示的可行域是以为顶点的三角形区域,如下图所示,目标函数的最大值必在顶点处取得,易知当时,.【点睛】线性规划问
16、题是高考中常考考点,主要以选择及填空的形式出现,基本题型为给出约束条件求目标函数的最值,主要结合方式有:截距型、斜率型、距离型等.14.【答案】(1)an=2n9,(2)Sn=n28n,最小值为16【解析】【详解】分析:(1)根据等差数列前n项和公式,求出公差,再代入等差数列通项公式得结果,(2)根据等差数列前n项和公式得的二次函数关系式,根据二次函数对称轴以及自变量为正整数求函数最值.详解:(1)设an的公差为d,由题意得3a1+3d=15由a1=7得d=2所以an的通项公式为an=2n9(2)由(1)得Sn=n28n=(n4)216所以当n=4时,Sn取得最小值,最小值为16点睛:数列是特
17、殊的函数,研究数列最值问题,可利用函数性质,但要注意其定义域为正整数集这一限制条件.15.【答案】(1)或 .(2).【解析】分析:(1)列出方程,解出q可得;(2)求出前n项和,解方程可得m详解:(1)设的公比为,由题设得由已知得,解得(舍去),或故或(2)若,则由得,此方程没有正整数解若,则由得,解得综上,点睛:本题主要考查等比数列的通项公式和前n项和公式,属于基础题 16.【答案】A【解析】【分析】等差数列通项公式与前n项和公式本题还可用排除,对B,排除B,对C,排除C对D,排除D,故选A【详解】由题知,解得,故选A【点睛】本题主要考查等差数列通项公式与前n项和公式,渗透方程思想与数学计
18、算等素养利用等差数列通项公式与前n项公式即可列出关于首项与公差的方程,解出首项与公差,在适当计算即可做了判断17.【答案】.【解析】【分析】本题根据已知条件,列出关于等比数列公比的方程,应用等比数列的求和公式,计算得到题目的难度不大,注重了基础知识、基本计算能力的考查【详解】设等比数列的公比为,由已知,所以又,所以所以【点睛】准确计算,是解答此类问题的基本要求本题由于涉及幂的乘方运算、繁分式分式计算,部分考生易出现运算错误18.【答案】(1)见解析;(2)(i)见解析;(ii).【解析】【分析】(1)首先确定所有可能的取值,再来计算出每个取值对应的概率,从而可得分布列;(2)(i)求解出的取值
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