专题06 数列小题(理科)(解析版)-(2014-2023)高考数学真题分项汇编
十年(2014-2023)年高考真题分项汇编—数列小题 目录 题型一:数列的概念与通项公式1 题型二:等差数列8 题型三:等比数列12 题型四:等差与等比数列综合17 题型五:数列的求和19 题型六:数列与数学文化22 题型七:数列的综合应用26 题型一:数列的概念与通项公式 一、选择题 1.(2016高考数学浙江理科·第6题)如图,点列分别在某锐角的两边上,且,(表示点与不重合).若,为的面积,则( ) ( ) A.是等差数列B.是等差数列 C.是等差数列D.是等差数列 【答案】A 【命题意图】本题考查等差数列的概念、平行线的性质等基础知识,意在考查学生分析问题和解决问题的能力. 解析:不妨设,过点,分别作直线的垂线,高线分别记为,根据平行线的性质,所以成等差数列,又,所以是等差数列.故选A. 2.(2019·浙江·第10题)已知,,数列满足,,,则( ) A.当时,B.当时, C.当时,D.当时, 【答案】A 【解析】解法一:对于B,由,得.取,则,所以,不合题意; 对于C,由,得或.取,则,所以,不合题意; 对于D,由,得.取,则,所以,不合题意. 对于A,,,,,递增,当时,,,迭乘法得,,A正确.故选A. 解法二:借助图形 其中选项中均含有不动点,由于的不确定性,故都不能说明.故选A. 3.(2017年高考数学新课标Ⅰ卷理科·第12题)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,接下来的两项是,,再接下来的三项是,,,依此类推.求满足如下条件的最小整数:且该数列的前项和为的整数幂.那么该款软件的激活码是( ) A.B.C.D. 【答案】A 【解析】解法一:本题考查了等比数列的求和,不等式以及逻辑推理能力. 不妨设(其中) 则有,因为,所以 由等比数列的前项和公式可得 因为,所以 所以即,因为 所以,故 所以,从而有,因为,所以,当时,,不合题意 当时,,故满足题意的的最小值为. 解题关键:本题关键在于利用不等式的知识得出. 解法二:将数列的前项按照分组,不妨设这样的分组共有组不满足此特点的单独为一组,则,从而数列的前项的和为: 所以若使数列的前项和为的整数幂,则必存在正整数,使得,即 又,所以,所以,所以,所以 当时,,此时,所以的可能值为,经验证均不符合题意,当负结合选项也可知道不合题意,直接排除掉的可能性 当时,,此时,结合选项特点可知:,故选A. 事实上验证:或或或或或 只有成立. 点评:此题就是分组和以及和与结论中隐藏的整除性问题,通过构建的不等式限定的可能值,进而求出最小值,还好选项提供的数据减少,很好验证操作. 解法三:检验法 由于这是选择题,为求最小值,从最小的开始检验 选项D:若,由,知第项排在第14行,第19个 由是奇数知不能写成整数幂; 选项C:若,由知,第项排在第21行,第10个 是大于1的奇数,不能写成整数幂; 选项B,若,由知第项排在第26行,第个 ,同理,不能写成整数幂; 选项A时,当时,由,可解出 所以这前和为:,符合题意,故选A. 解法四:直接法 由能写成的整数幂可知,,,且由知,故满足条件的的最小值为,得,此时. 解法五:二进制转化法 按照上面形式重新排列后,第层:,的和为 把每一层的和的二时制数重新排列(低位对齐) 第1层: 1 第2层: 11 第3层: 111 第层: 1111 由于的数幂的二进制数为:,前层的和再加多少可以写成的整数幂? 为方便相加,首先,每层都加,则总共加了,得: 第1层: 10 第2层: 100 第3层: 1000 第层: 1000 此时层总的和为:,仍然不是的整数幂,再加上即可! 所以在前层总和的基础上,再加上可使和成为的整数幂 设第层的前个数的和为,即 后面的方法同“解法四”. 【考点】等差数列、等比数列的求和. 【点评】本题非常巧妙的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. 4.(2016高考数学课标Ⅲ卷理科·第12题)定义“规范01数列”如下:共有项,其中项为项为1,且对任意,中0的个数不少于1的个数.若,则不同的“规范01数列”共有( ) A.18个B.16个C.14个D.12个 【答案】C 【解析】由题意,得必有,,则具体的排法列表如图所示,共14个,故选C. 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 5.(2021年高考浙江卷·第10题)已知数列满足.记数列的前n项和为,则( ) A.B.C.D. 【答案】A 解析:因为,所以,. 由 ,即 根据累加法可得,,当且仅当时取等号, ,当且仅当时取等号, 所以,即. 故选A. 二、填空题 1.(2022高考北京卷·第15题) 己知数列各项均为正数,其前n项和满足.给出下列四个结论: ①的第2项小于3; ②为等比数列; ③为递减数列; ④中存在小于的项. 其中所有正确结论的序号是__________. 【答案】①③④ 解析:由题意可知,,, 当时,,可得; 当时,由可得,两式作差可得, 所以,,则,整理可得, 因为,解得,①对; 假设数列为等比数列,设其公比为,则,即, 所以,,可得,解得,不合乎题意, 故数列不等比数列,②错; 当时,,可得,所以,数列为递减数列,③对; 假设对任意,,则, 所以,,与假设矛盾,假设不成立,④对. 故答案为:①③④. 2.(2015高考数学新课标2理科·第16题) 设是数列的前项和,且,,则________. 【答案】 解析:由已知得,两边同时除以,得,故数列是以为首项,为公差的等差数列,则,所以. 考点:等差数列和递推关系. 3.(2017年高考数学上海(文理科)·第14题) 已知数列和,其中,,的项是互不相等的正整数,若对于任意,的第项等于的第项,则_____