数学试题
时间:120 分钟,满分 150
一、单选题(每小题 5 分)
1.已知数列 ,则 是这个数列的( )
A.第 5 项 B.第 6 项 C.第 7 项 D.第 8 项
2.不等式 的解集为( )
A. 或 B.
C. D. 或
3.已知 ,且 .下列不等式中成立的是( )
A. B. C. D.
4.在等比数列{an}中,a2、a14 是方程 x2-5x+6=0 的两个根,则 a8 的值为( )
A. 或 B. C. D. 或
5.已知等差数列 、 ,其前 项和分别为 、 , ,则 ( )
A. B. C. D.
6. 在等差数列 中,已知 ,则 ( )
A.10 B.11 C.12 D.13
7.等差数列的 公差 不为 0, 是其前 项和,给出下列命题:
①若 ,且 ,则 和 都是 中的最大项;
②给定 ,对一切 ,都有 ;
③若 ,则 中一定有最小项;
④存在 ,使得 和 同号.
其中正确命题的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
8.若对于任意的 x>0,不等式 恒成立,则实数 a 的取值范围是( )
1, 3, 5, , 2 1,n − 11
2 2 3 0x x− − + ≥
{ | 3x x ≥ 1}x ≤ − { | 1 3}x x− ≤ ≤
{ | 3 1}x x− ≤ ≤ { | 3x x ≤ − 1}x ≥
x y z> > 1x y z+ + =
xy yz> xy xz> xz yx> x y z y>
6− 6 6 6− 2 2−
{ }na { }nb n nS nT 2 3
3 1
n
n
a n
b n
+= −
11
11
S
T
=
15
17
25
32 1 2
{ }na 1 5 9 15a a a+ + = 4 6a a+ =
{ }na d nS n
0d < 3 8S S= 5S 6S { }nS
n ( )*k N k n∈ < 2n k n k na a a− ++ =
0d > { }nS
*k N∈ 1k ka a +− 1k ka a −−
2 3 1
x ax x
≤+ +A.a≥ B.a> C.a< D.a≤
9.已知数列 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
10.当 时,不等式 恒成立,则 k 之的取值范围是( )
A. B. C. D.(0,4)
11.已知{an}的前 n 项和 Sn= n 2-4 n +1,则|a1|+| a 2|+…+| a 10|= ( )
A.68 B.67 C.61 D.60
12.若方程 的两根都大于 2,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、填空题(每小题 5 分)
13.已知数列 的前 项和为 ,且 ,则 ________.
14.设等比数列 的前 n 项和为 ,若 ,则 为________.
15.已知函数 (a,b 为常数),且 ,
则
16.数列 的首项 ,且 ,则数列 的通项公式为
三、解答题
17.已知等差数列 前三项的和为 ,前三项的积为 .
(Ⅰ)求等差数列 的通项公式;
(Ⅱ)若 成等比数列,求数列 的前 20 项和
18.解关于 x 的不等式.
19.已知数列 的首项 ,前 项和为 , , .
1
5
1
5
1
5
1
5
{ }na
1n na a n+ − = 2020 1a a− =
2020 1010× 2019 1010× 2020 2020× 2019 2019×
x∈R 2 1 0kx kx− + >
(0, )+∞ [ )0,+∞ [ )0,4
( )2 2 5 0x m x m+ − + − = m
( ) ( ], 5 5, 4−∞ − − − ( ], 4−∞ − ( ], 2−∞ − ( ]5, 4− −
{ }na n nS 23 1
2 2nS n n= + 5a =
{ }na nS 10
5
1
2
S
S
=
15
10
S
S
3( ) sin tan 3f x x a x b x= + + + (2) 5f =
( 2)f − =
{ }na
1 2020a = ( )1 3 2n na a n ∗
+ = + ∈N { }na
2 3 1, ,a a a 20T
2 242 0x ax a+ − <
{ }na 1 1a = n nS +1=2 +1n na S *Nn∈(1)求数列 的通项公式;
(2)设 ,求数列 的前 项和 .
20.已知函数 .
(1)若函数 在 上是单调函数,求实数 的取值范围;
(2)当 , 时,不等式 恒成立,求实数 的范围.
21.已知数列 满足 .
(1)证明数列 是等差数列,并求 的通项公式;
(2)若数列 满足 ,求数列 的前 项和 .
22.已知数列 满足: ,
(1)求 , 的值;
(2)求数列 的通项公式;
(3)设 ,求数列 的前 n 项和 。
{ }na
3 1logn nb a += { }n na b+ n nT
2( ) ( 2) 3f x x a x= + − −
( )f x [ ]2− ,4 a
5a = [ 1,1]x∈ − ( ) 2 4f x m x> + − m
{ }na
1 1
1 ,2 3 1
n
n
n
aa a a+= = +
1
na
{ }na
{ }nb 1
2n n
n
b a
=
{ }nb n nS
{ }na
1 2 3
( 1)(2 +1)2 3 6n
n n na a a na
++ + +…+ =
*n N∈
1a 2a
{ }na
1
1
n
n n
b a a +
= ⋅ { }nb nT答案:
BCBBA ABABC BD
13.14 14. 15.1 16.
17.解:(Ⅰ)设等差数列 的公差为 ,则 , ,
由题意得 解得 或
所以由等差数列通项公式可得
,或 .
故 ,或 .
(Ⅱ)当 时, , , 分别为 , , ,不成等比数列;
当 时, , , 分别为 , , ,成等比数列,满足条件.
故
记数列 的前 项和为 . 则
18.解:原不等式可化为 ,
即 ,
①当 即 时, ;
②当 时,即 时,原不等式的解集为 ;
3
2
12021 3 1n
na −= −
n{a } (3 11)
2n
n nS
−=
20 1 2 20 1 2 3 20( ) ( )T a a a a a a a= + + + = − + + + +
20 2=S 2
500
S−
=
( )( )6 7 0x a x a+ − <
06 7
a ax x + −
6 7
a ax− < <
6 7
a a− = 0a = ∅③当 即 时, ,
综上知:当 时,原不等式的解集为 ;
当 时,原不等式的解集为 ;
当 时,原不等式的解集为 .
19.解: (1)由题意得 ,
两式相减得 ,
所以当 时, 是以 3 为公比的等比数列.
因为 ,
所以, ,对任意正整数成立, 是首项为 1,公比为 3 的等比数列,
所以得 .
(2) ,所以 ,
20.解:(1)函数 的对称轴为 ,又有函数 在 上是单调函数
或 , 解得 或 .
实数 的取值范围为 .
(2)当 , 时, 恒成立,即 恒成立,
6 7
a a− > 0a <
7 6
a ax< < −
0a >
6 7
a ax x
− < + − 2 1x x m+ + >令 , 恒成立
函数 的对称轴 ,∴ ,即
的范围为 .
21.解:(1)∵ ,∴ , ∴ 是等差数列,
∴ , 即 ;
(2)∵ ,
∴ ,
则,
两式相减得 ,
∴ .
22.解:(1)由已知得 ,∴
(2)由 ,①得
时, ,②
①-②得 ∴ , 也适合此式, ∴ ( ).
(3)由(2)得 ,∴
( ) 2 1g x x x= + + ( )ming x m>
( )g x [ ]1 1,12x = − ∈ − ( )min
1 3
2 4g x g = − =
3
4 m>
m∴ 3( , )4
∞−
1 3 1
n
n
n
aa a+ = + 1
1 1 3
n na a+
− =
1
na
( )
1
1 1 1 3 3 1
n
n na a
= + − = − 1
3 -1na n
=
3 1
2n n
nb
−=
1 2 2
3 1-1 3 2 ` 3 1
2 2 2n n n
nS b b b
× − −= + + + = + + +×
n 2 +13
1 3 23 ` 3 1
2 2 2 2
1-1
n
nS
× − −= + + +×
2 3 1 1 1
11 1 1 1 1 3 1 5 3 3 12 3 +2 2 2 2 2 2 2 2 2 2n n n n n n
n nS − + +
− −= × + + + + = − −( )-
3 55 2n n
nS
+= −
1
1 2 3 16a
× ×= =
1 2
2 3 52 56a a
× ×+ = = 2 2a =
1 2 3
( 1)(2 +1)2 3 6n
n n na a a na
++ + + + =
2n ≥
1 2 3 1
( 1) [2( 1)+1]2 3 ( 1) 6n
n n na a a n a −
− −+ + + + − =
2
nna n= na n= 1 1a =
na n= *n N∈
na n=
1
1 1 1 1
n( 1) 1n
n n
b a a n n n+
= = = −⋅ + +∴ 1 1 1 1 1 1(1 ) ( ) ( 1 12 2 3 )1 1nT n
n
n n n
= − + − + + − = − =+ + +