最新高三复习高考数学挑战满分压轴题数列
【挑战满分】压轴小题4:数列一、单选题1已知数列满足,则( )ABC35D2设数列满足,且对于任意,都存在正整数使得,则实数的最大值为( )ABC2D33已知,为1,2,3,4,5的任意一个排列.则满足:对于任意,都有的排列,有( )A49个B50个C31个D72个4已知函数的定义域为,当时,;对任意的,成立.若数列满足,且,则的值为( )ABCD5设数列满足,数列前n项和为,且(且).若表示不超过x的最大整数,数列的前n项和为,则( )A2019B2020C2021D20226已知数列满足,则的最大值是( )ABCD7已知数列满足:,且,下列说法正确的是( )A若,则B若,则CD8对于数列,若使得对一切成立的m的最小值存在,则称该最小值为此数列的“准最大项”,设函数及数列,且,若,则当时,下列结论正确的应为( )A数列的“准最大项”存在,且为B数列的“准最大项”存在,且为C数列的“准最大项”存在,且为D数列的“准最大项”不存在9已知是数列的前n项和,若,数列的首项,则( )ABC2021D10设数列满足,其中c为实数,数列的前n项和是,下列说法不正确的是( )Ac0,1是的充分必要条件B当c1时,一定是递减数列C当c0时,不存在c使是周期数列D当时,11已知数列满足,是数列的前项和,则( )A是定值,是定值B不是定值,是定值C是定值,不是定值D不是定值,不是定值12设数列为等差数列,且,.记,正整数满足,则数列的前项和为( )ABCD13已知正项数列的前项和为,若对任意的都有,成立,则的取值范围为( )ABCD14设等差数列的前项和为,并满足:对任意,都有,则下列命题不一定成立的是( )ABCD15已知函数,数列的前项和为,且满足,则下列有关数列的叙述正确的是( )ABCD16已知函数,且,则的值为( )A4040BC2020D17已知数列由首项及递推关系确定.若为有穷数列,则称a为“坏数”.将所有“坏数”从小到大排成数列,若,则( )ABCD18已知数列满足,则下列错误的是( )A若时,则数列单调递增B存在时,使数列为常数列C若时,则单调递减数列D若时,则19已知数列中,.记,则( )ABCD20是公比不为1的等比数列的前n项和,是和的等差中项,是和的等比中项,则的最大值为( )ABCD21对于数列:,有以下结论:若,则;若,则;对,均有;对于任意正整数,均有.则A仅正确B仅正确C仅正确D均正确22已知数列中,下列说法正确的是( ).A存在实数,使数列单调递减B若存在正整数,使,则C当时,对任意正整数,都有D若对任意正整数,都有,则23已知数列满足,给出下列两个命题,则( )命题:对任意和,均有命题:存在和,使得当时,均有注:和分别表示与中的较大和较小者.A正确,正确B正确,错误C错误,正确D错误,错误24设数列an的前n项和为Sn,对任意nN*总有2Snan2+n,且anan+1.若对任意nN*,R,不等式(n+2)恒成立,求实数的最小值A1B2C1D25设是等差数列,记,设为的前n项和,且,若取最大值,则( ).A14B15C16D1726将正整数20分解成两个正整数的乘积有,三种,其中是这三种分解中两数差的绝对值最小的.我们称为20的最佳分解.当(且)是正整数n的最佳分解时,定义函数,则数列的前100项和为ABCD27已知数列中,成等差数列,且(其中为自然对数的底数,)若,则( )A且B且C且D且28若函数,在等差数列中,用表示数列的前2018项的和,则( )ABCD29已知等差数列的首项,且,若,且对任意的,均有,则的最小值为( )A1BC2D30已知数列的前项和满足(,为常数,且),若存在正整数,使得成立;数列是首项为2,公差为的等差数列,为其前项和,则以下结论正确的是( )ABCD31已知数列满足,若,对任意的,恒成立,则的最小值为( )ABCD332已知数列的前项和,且,若,(其中),则的最小值是( )AB4CD201833设等比数列的前n项和为,首项,且,已知,若存在正整数,使得、成等差数列,则的最小值为( )A16B12C8D634数列中,若不等式对所有的正奇数恒成立,则实数的取值范围为( )ABCD35数列满足:对所有且,使得,则称数是“数列”.现有以下四个数列:;其中是“数列”的有( )ABCD二、多选题36若数列满足,则称数列为斐波那契数列,又称黄金分割数列在现代物理准晶体结构化学等领域,斐波那契数列都有直接的应用则下列结论成立的是( )ABCD37已知曲线.从点向曲线引斜率为的切线,切点为.则下列结论正确的是( )A数列的通项为B数列的通项为C当时,D38对于数列,若存在正整数,使得,则称是数列的“谷值,是数列的“谷值点”,在数列中,若,则数列的“谷值点”为ABCD39意大利数学家列昂纳多斐波那契是第一个研究了印度和阿拉伯数学理论的欧洲人,斐波那契数列被誉为是最美的数列,斐波那契数列满足:,.若将数列的每一项按照下图方法放进格子里,每一小格子的边长为1,记前项所占的格子的面积之和为,每段螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形面积为,则下列结论正确的是( )ABCD40设等比数列的公比为q,其前n项和为,前n项积为,并且满足条件,.则下列结论正确的是( )ABC的最大值为D的最大值为三、填空题41已知首项为的数列的前项和为,若,且数列,成各项均不相等的等差数列,则的最大值为_42已知正数数列满足,且对任意,都有,则的取值范围为_43已知公比大于的等比数列满足,记为在区间中的项的个数,的前项和为,则 _.44已知数列满足:,记数列的前项和为,若对所有满足条件的,的最大值为_.45已知首项为的数列满足,若对任意正整数恒成立,则实数的最大值为_46已知数列和满足,.则_.47已知两个无穷数列,分别满足,其中,设数列,的前n项和分别为,若数列满足:存在唯一的正整数,使得,称数列为“k坠点数列”若数列为“p坠点数列”,数列为“q坠点数列”,若,则m的最大值为_48已知数列的通项公式为,数列为公比小于1的等比数列,且满足,设,在数列中,若,则实数的取值范围为_49已知数列,令,则称为的“伴随数列”,若数列的“伴随数列”的通项公式为,记数列的前项和为,若对任意的正整数恒成立,则实数取值范围为_50我们把一系列向量按次序排列成一列,称之为向量列,记作.已知向量列满足:,设表示向量与的夹角,若,对于任意正整数,不等式恒成立,则实数的取值范围是_.【挑战满分】压轴小题4:数列1A【分析】对递推公式进行变形得,应用该递推关系可以得到该数列的周期,利用周期性进行求解即可.【解析】因为,所以, 因此,同理,则,因此,其中,则,则故选:A【小结】关键小结: 求解本题的关键是对的化简,进而得到数列的周期为4,从而得到即可求得结果2B【分析】,因此取,得,然后分类讨论证明对任意的,存在,使得注意结合的性质【解析】因为,在上递增,在上递减若,则,因此,下证对任意的,存在,使得时,显然存在,使得,时,存在,使得,时,由知,存在,使得,时,由知,存在,使得,时,所以,令,则,易知存在,使得,时,时,所以在上递增,在上递减,所以,若,则由,存在,使得,若,则,依此类推,必定存在正整数,使得,综上所述,的最大值是故选:B【小结】关键点小结:本题考查数列的递推公式,解题方法是结合函数性质,取一个特殊的求得的最大值,然后证明对任意的,存在,使得证明时根据函数的性质需要对的取值分类讨论3A【分析】根据题意,求得的范围,分别求得当,和时,满足题意的排列数,综合即可得答案.【解析】因为,所以时,所以,当时,任意排列均满足题意,共有个,当时,只要,其他排列均满足题意,共有个,当时,只能取1或2,所有的情况如下:排列32145,满足题意; 排列31245,满足题意,排列32154,满足题意, 排列31254,满足题意,排列32415,满足题意, 排列31425,满足题意,排列32451,不满足题意, 排列31452,不满足题意,排列32514,不满足题意, 排列31524,满足题意,排列32541,不满足题意, 排列31542,不满足题意,共7个满足题意,综上,满足题意的排列共有24+18+7=49个.故选:A【小结】解题的关键是根据题意,先求得的范围,再进行分类讨论,难点在于时,值较小,需逐个检验,方可得答案.4C【分析】由已知,令,即有,结合递推式有,即在上单调增,进而求且,利用构造法确定为等差数列并写出通项公式,即可求.【解析】当时,在上任取两数,且,令,则,即在上是单调增函数令,则,解得而数列满足,则,数列是公比为,首项为的等比数列,得:,故.故选:C【小结】关键点小结:首先应用已知条件判断函数的单调性,求;再由,应用构造法求数列通项,进而求项.5C【分析】根据递推公式,可知从第2项起是等差数列,可得,再根据累加法,可得,由此可得当时,又,由此即可求出.【解析】当时,从第2项起是等差数列.又,当时,(),当时,.又,.故选:C.【小结】本题主要考查了数列的递推公式、等差数列的概念,以及累加法在求通项公式中的应用,属于中档题.6C【分析】
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【挑战满分】压轴小题4:数列
一、单选题
1.已知数列满足,,则( )
A. B. C.35 D.
2.设数列满足,且对于任意,都存在正整数使得,则实数的最大值为( )
A. B. C.2 D.3
3.已知,,…,为1,2,3,4,5的任意一个排列.则满足:对于任意,都有的排列,,…,有( )
A.49个 B.50个 C.31个 D.72个
4.已知函数的定义域为,当时,;对任意的,成立.若数列满足,且,则的值为( )
A. B. C. D.
5.设数列满足,,,数列前n项和为,且(且).若表示不超过x的最大整数,,数列的前n项和为,则( )
A.2019 B.2020 C.2021 D.2022
6.已知数列满足,则的最大值是( )
A. B. C. D.
7.已知数列满足:,且,下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C. D.
8.对于数列,若使得对一切成立的m的最小值存在,则称该最小值为此数列的“准最大项”,设函数及数列,且,若,则当时,下列结论正确的应为( )
A.数列的“准最大项”存在,且为
B.数列的“准最大项”存在,且为
C.数列的“准最大项”存在,且为
D.数列的“准最大项”不存在
9.已知是数列的前n项和,若,数列的首项,则( )
A. B. C.2021 D.
10.设数列满足,其中c为实数,数列的前n项和是,下列说法不正确的是( )
A.c∈[0,1]是的充分必要条件 B.当c>1时,一定是递减数列
C.当c<0时,不存在c使是周期数列 D.当时,
11.已知数列满足,是数列的前项和,则( )
A.是定值,是定值 B.不是定值,是定值
C.是定值,不是定值 D.不是定值,不是定值
12.设数列为等差数列,且,,.记,正整数满足,则数列的前项和为( )
A. B. C. D.
13.已知正项数列的前项和为,若对任意的都有,成立,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
14.设等差数列的前项和为,并满足:对任意,都有,则下列命题不一定成立的是( )
A. B.
C. D.
15.已知函数,数列的前项和为,且满足,,则下列有关数列的叙述正确的是( )
A. B. C. D.
16.已知函数,且,则的值为( )
A.4040 B. C.2020 D.
17.已知数列由首项及递推关系确定.若为有穷数列,则称a为“坏数”.将所有“坏数”从小到大排成数列,若,则( )
A. B.
C. D.
18.已知数列满足,则下列错误的是( )
A.若时,则数列单调递增
B.存在时,使数列为常数列
C.若时,则单调递减数列
D.若时,则
19.已知数列中,,.记,则( )
A. B.
C. D.
20.是公比不为1的等比数列的前n项和,是和的等差中项,是和的等比中项,则的最大值为( )
A. B. C. D.
21.对于数列:,,有以下结论:①若,则;②若,则;③对,均有;④对于任意正整数,均有.则
A.仅①②正确 B.仅②③正确
C.仅①③④正确 D.①②③④均正确
22.已知数列中,,下列说法正确的是( ).
A.存在实数,使数列单调递减
B.若存在正整数,使,则
C.当时,对任意正整数,都有
D.若对任意正整数,都有,则
23.已知数列满足,,,给出下列两个命题,则( )
命题①:对任意和,均有
命题②:存在和,使得当时,均有
注:和分别表示与中的较大和较小者.
A.①正确,②正确 B.①正确,②错误
C.①错误,②正确 D.①错误,②错误
24.设数列{an}的前n项和为Sn,对任意n∈N*总有2Sn=an2+n,且an<an+1.若对任意n∈N*,θ∈R,不等式λ(n+2)恒成立,求实数λ的最小值
A.1 B.2 C.1 D.
25.设是等差数列,记,设为的前n项和,且,若取最大值,则( ).
A.14 B.15 C.16 D.17
26.将正整数20分解成两个正整数的乘积有,,三种,其中是这三种分解中两数差的绝对值最小的.我们称为20的最佳分解.当(且)是正整数n的最佳分解时,定义函数,则数列的前100项和为
A. B. C. D.
27.已知数列中,成等差数列,且(其中为自然对数的底数,).若,则( )
A.且 B.且
C.且 D.且
28.若函数,,,,在等差数列中,,,用表示数列的前2018项的和,则( )
A. B.
C. D.
29.已知等差数列的首项,且,.若,且对任意的,均有,则的最小值为( ).
A.1 B. C.2 D.
30.已知数列的前项和满足(,为常数,,且),,,若存在正整数,使得成立;数列是首项为2,公差为的等差数列,为其前项和,则以下结论正确的是( )
A. B.
C. D.
31.已知数列满足,,若,对任意的,恒成立,则的最小值为( ).
A. B. C. D.3
32.已知数列的前项和,,且,若,(其中),则的最小值是( )
A. B.4 C. D.2018
33.设等比数列的前n项和为,首项,且,已知,若存在正整数,使得、、成等差数列,则的最小值为( )
A.16 B.12 C.8 D.6
34.数列中,,,若不等式对所有的正奇数恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
35.数列满足:对所有且,,使得,则称数是“数列”.现有以下四个数列:①;②;③;④;其中是“数列”的有( )
A.①④ B.①③④ C.②③ D.①②
二、多选题
36.若数列满足,,,则称数列为斐波那契数列,又称黄金分割数列.在现代物理、准晶体结构、化学等领域,斐波那契数列都有直接的应用.则下列结论成立的是( )
A. B.
C. D.
37.已知曲线.从点向曲线引斜率为的切线,切点为.则下列结论正确的是( )
A.数列的通项为
B.数列的通项为
C.当时,
D.
38.对于数列,若存在正整数,使得,,则称是数列的“谷值,是数列的“谷值点”,在数列中,若,则数列的“谷值点”为
A. B. C. D.
39.意大利数学家列昂纳多·斐波那契是第一个研究了印度和阿拉伯数学理论的欧洲人,斐波那契数列被誉为是最美的数列,斐波那契数列满足:,,.若将数列的每一项按照下图方法放进格子里,每一小格子的边长为1,记前项所占的格子的面积之和为,每段螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形面积为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
40.设等比数列的公比为q,其前n项和为,前n项积为,并且满足条件,,.则下列结论正确的是( )
A. B. C.的最大值为 D.的最大值为
三、填空题
41.已知首项为的数列的前项和为,若,且数列,,…,成各项均不相等的等差数列,则的最大值为__________.
42.已知正数数列满足,且对任意,都有,则的取值范围为______.
43.已知公比大于的等比数列满足,记为在区间中的项的个数,的前项和为,则 __________.
44.已知数列满足:,,记数列的前项和为,若对所有满足条件的,的最大值为____.
45.已知首项为的数列满足,若对任意正整数恒成立,则实数的最大值为___________________.
46.已知数列和满足,,,.则=_______.
47.已知两个无穷数列,分别满足,,其中,设数列,的前n项和分别为,.若数列满足:存在唯一的正整数,使得,称数列为“k坠点数列”.若数列为“p坠点数列”,数列为“q坠点数列”,若,则m的最大值为________.
48.已知数列的通项公式为,数列为公比小于1的等比数列,且满足,,设,在数列中,若,则实数的取值范围为
__________.
49.已知数列,令,则称为的“伴随数列”,若数列的“伴随数列”的通项公式为,记数列的前项和为,若对任意的正整数恒成立,则实数取值范围为__________.
50.我们把一系列向量按次序排列成一列,称之为向量列,记作.已知向量列满足:,,设表示向量与的夹角,若,对于任意正整数,不等式恒成立,则实数的取值范围是______.
【挑战满分】压轴小题4:数列
1.A
【分析】
对递推公式进行变形得,应用该递推关系可以得到该数列的周期,利用周期性进行求解即可.
【解析】
因为,所以,
因此,同理,,,则,因此,,,,其中,则,则故选:A
【小结】
关键小结: 求解本题的关键是对的化简,进而得到数列的周期为4,从而得到即可求得结果.
2.B
【分析】
,,,因此取,得,然后分类讨论证明对任意的,存在,使得.注意结合的性质.
【解析】
因为,在上递增,在上递减.
若,则,,因此,
下证对任意的,存在,使得.
①时,显然存在,使得,
②时,,存在,使得,
③时,,由②知,存在,使得,
④时,,由③知,存在,使得,
⑤时,,
所以,令,则,
易知存在,,使得,时,,时,,
所以在上递增,在上递减,所以,,
若,则由③,存在,使得,
若,则,…,依此类推,必定存在正整数,使得,.
综上所述,的最大值是.
故选:B.
【小结】
关键点小结:本题考查数列的递推公式,解题方法是结合函数性质,取一个特殊的求得的最大值,然后证明对任意的,存在,使得.证明时根据函数的性质需要对的取值分类讨论.
3.A
【分析】
根据题意,求得的范围,分别求得当,和时,满足题意的排列数,综合即可得答案.
【解析】
因为,
所以时,,
所以,
当时,任意排列均满足题意,共有个,
当时,只要,其他排列均满足题意,共有个,
当时,只能取1或2,所有的情况如下:
排列32145,满足题意; 排列31245,满足题意,
排列32154,满足题意, 排列31254,满足题意,
排列32415,满足题意, 排列31425,满足题意,
排列32451,不满足题意, 排列31452,不满足题意,
排列32514,不满足题意, 排列31524,满足题意,
排列32541,不满足题意, 排列31542,不满足题意,共7个满足题意,
综上,满足题意的排列共有24+18+7=49个.
故选:A
【小结】
解题的关键是根据题意,先求得的范围,再进行分类讨论,难点在于时,值较小,需逐个检验,方可得答案.
4.C
【分析】
由已知,令,即有,结合递推式有,即在上单调增,进而求且,利用构造法确定为等差数列并写出通项公式,即可求.
【解析】
当时,,在上任取两数,且,令,则.
,即在上是单调增函数.
令,则,解得.而数列满足,
,
,则,
∴数列是公比为,首项为的等比数列,得:,
∴,故.
故选:C.
【小结】
关键点小结:首先应用已知条件判断函数的单调性,求;再由,应用构造法求数列通项,进而求项.
5.C
【分析】
根据递推公式,可知从第2项起是等差数列,可得,再根据累加法,可得,由此可得当时,,又,由此即可求出.
【解析】
当时,,
,
,
,
从第2项起是等差数列.
又,,,,
,
当时,
,
(),
当时,.
又,
.
故选:C.
【小结】
本题主要考查了数列的递推公式、等差数列的概念,以及累加法在求通项公式中的应用,属于中档题.
6.C
【分析】
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