题目列表(包括答案和解析)
已知数列的前项和为,且 (N*),其中.
(Ⅰ) 求的通项公式;
(Ⅱ) 设 (N*).
①证明: ;
② 求证:.
【解析】本试题主要考查了数列的通项公式的求解和运用。运用关系式,表示通项公式,然后得到第一问,第二问中利用放缩法得到,②由于,
所以利用放缩法,从此得到结论。
解:(Ⅰ)当时,由得. ……2分
若存在由得,
从而有,与矛盾,所以.
从而由得得. ……6分
(Ⅱ)①证明:
证法一:∵∴
∴
∴.…………10分
证法二:,下同证法一. ……10分
证法三:(利用对偶式)设,,
则.又,也即,所以,也即,又因为,所以.即
………10分
证法四:(数学归纳法)①当时, ,命题成立;
②假设时,命题成立,即,
则当时,
即
即
故当时,命题成立.
综上可知,对一切非零自然数,不等式②成立. ………………10分
②由于,
所以,
从而.
也即
已知数列满足且对一切,
有
(Ⅰ)求证:对一切
(Ⅱ)求数列通项公式.
(Ⅲ)求证:
【解析】第一问利用,已知表达式,可以得到,然后得到,从而求证 。
第二问,可得数列的通项公式。
第三问中,利用放缩法的思想,我们可以得到
然后利用累加法思想求证得到证明。
解: (1) 证明:
已知,如图,AB是⊙O的直径,AC切⊙O于点A,AC=AB,CO交⊙O于点P,CO的延长线交⊙O于点F, BP的延长线交AC于点E.
⑴求证:FA∥BE;
⑵求证:
【解析】本试题主要是考查了平面几何中圆与三角形的综合运用。
(1)要证明线线平行,主要是通过证明线线平行的判定定理得到
(2)利用三角形△APC∽△FAC相似,来得到线段成比列的结论。
证明:(1)在⊙O中,∵直径AB与FP交于点O ∴OA=OF
∴∠OAF=∠F ∵∠B=∠F ∴∠OAF=∠B ∴FA∥BE
(2)∵AC为⊙O的切线,PA是弦 ∴∠PAC=∠F
∵∠C=∠C ∴△APC∽△FAC ∴
∴ ∵AB=AC ∴
已知数列的前n项和且=2.
(1) 求的值,并证明:当n>2时有;
(2) 求证:….
【解析】本试题主要是考查了数列中通项公式与前n项和关系式的运用。得到数列相邻两项之间的关系式。同时能利用的通项公式,求解前n项和,并求和证明。
已知,求证:.
【解析】本试题主要是考查了不等式的证明,利用分析法进行变形化简并证明。
一、填空题
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.解答题
15. 解:设四发子弹编号为0(空弹),1,2,3,
(1)设第一枪出现“哑弹”的事件为A,有4个基本事件,则:(2分)
(4分)
(2) 法一:前三枪出现“哑弹”的事件为B,则第四枪出现“哑弹”的事件为,
那么,(6分)
(9分)
法二:前三枪共有4个基本事件{0,1,2},{0,1,3},{0,2,3},{1,2,3},满足条件的有三个,(7分)
则(9分)
(3) 的面积为6,(10分)
分别以为圆心、1为半径的三个扇形的面积和,(12分)
设第四个弹孔与前三个弹孔的距离都超过1的事件为C,
.(14分)
16. (1)ABCD为直角梯形,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)假设PA=PD,取AD 中点N,连PN,BN,则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, 与已知条件与
不垂直矛盾
∴(10分)
(3)在上l取一点E,使PE=BC,(11分)
PE∥BC,四边形BCPE是平行四边形,(12分)
PC∥BE,PC平面EBD, BE平面EBD
PC∥平面EBD.(14分)
17. 解:⑴∵椭圆C的短轴长为2,椭圆C的一条准线为l:,
∴不妨设椭圆C的方程为.(2分)
∴,( 4分) 即.(5分)
∴椭圆C的方程为.(6分)
⑵ F(1,0),右准线为l:, 设,
则直线FN的斜率为,直线ON的斜率为,(8分)
∵FN⊥OM,∴直线OM的斜率为,(9分)
∴直线OM的方程为:,点M的坐标为.(11分)
∴直线MN的斜率为.(12分)
∵MN⊥ON,∴,
∴,
∴,即.(13分)
∴为定值.(14分)
18. 解:(1)设,则.(2分)
在Rt△MB中,, (4分)
∴. (5分)
∵点M在线段AB上,M点和B点不重合,点和B点不重合,
∴.(7分)
(2)在△AMN中,∠ANM=,(8分)
,(9分)
=.(10分)
令=
=.(13分)
∵, ∴. (14分)
当且仅当,时,有最大值,(15分)
∴时,有最小值.(16分)
19.(1)如果为偶函数,则
恒成立,(1分)
即: (2分)
由不恒成立,得(3分)
如果为奇函数,则
恒成立,(4分)
即:(5分)
由恒成立,得(6分)
(2),
∴ 当时,显然在R上为增函数;(8分)
当时,,
由得得
得.(9分)
∴当时, ,为减函数; (10分)
当时, ,为增函数. (11分)
(3) 当时,
如果,(13分)
则
∴函数有对称中心(14分)
如果(15分)
则
∴函数有对称轴.(16分)
20. 解:(1)n=1时,
n≥2时,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)
则a1,a3,a5,…,a2n-1,… 成公差为2的等差数列,a2n-1=a1+2(n-1).
a2,a4,a6,…,a2n,… 成公差为2的等差数列, a2n=a2+2(n-1).
要使{an}为等差数列,当且仅当a2-a1=1.即.r=c-c2. ( 4分)
∵r=-6,∴c2-c-6=0,c=-2或3.
∵当c=-2,,不合题意,舍去.
∴当且仅当时,数列为等差数列 (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,∴,则0<..
∴<1..∴<1.(15分)
∴对于一切n∈N*,不等式恒成立.(16分)
数学加试题参考答案及评分标准
21.A.选修4―1 几何证明选讲
证明:作于为直径,
(2分)
四点共圆,四点共圆. (6分)
(8分)
(1)+(2)得(9分)
即(10分)
21.B.选修4―2 矩阵与变换
解:(1)由=,(2分) ∴. (3分)
(2)由(1)知,则矩阵的特征多项式为
(5分)
令,得矩阵
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