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- 2021-05-13 发布
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1.(江西省十所重点中学2010届高三第一次模拟考试(理科))
22.(本小题满分14分)
已知数列中,,.
(1)求;
(2)求 的通项公式;
(3)设Sn为数列的前n项和,证明:.
22.【解析】:
1)由,得:…2分
2)由(1)可归纳猜想:……………………3分,
现用数学归纳法证明:
①当n=1时,显然成立;
②假设n=k(k∈N*)时成立,即,则:
n=k+1时:;
所以,n=k+1时,猜想也成立。
故:由①②可知,对任意n∈N*,猜想均成立。……………………………………8分;
3)证明:设f(x)=x-sinx ,则f`(x)=1-cosx≥0,
∴f(x)=x-sinx在上是增函数. ∴f(x)≥f(0)=0,即sinx≤x .
又∵,∴,
∴…………14分。
2.(江西师大附中、临川一中、南昌三中2010届高三联考理数)
22.(本题满分14分)
数列满足,.
(1)求通项公式;
(2)令,数列前项和为,
求证:当时,;
(3)证明:.
22.【解析】(1),两边同除以得:
∴
∴是首项为,公比的等比数列………………4分
∴
∴
(2),当时,,………………5分
两边平方得:
……
相加得:
又
∴…………………………………………9分
(3)(数学归纳法)
当时,显然成立
当时,证明加强的不等式
假设当时命题成立,即
则当时
∴当时命题成立,故原不等式成立……………………14分
3.(江西师大附中、临川一中、南昌三中2010届高三联考文数)
22.已知数列中,,对于任意的,有
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足:求数列的通项公式;
(3)设,是否存在实数,当时,恒成立,若存在,求实数的取值范围,若不存在,请说明理由.
22.(1)取p=n,q=1,则 …………(2分)
∴()
∴是公差为2,首项为2的等差数列
∴ …………(4分)
(2)∵ ①
∴ ②
①-②得: …………(5分)
…………(6分)
当时, ∴满足上式 …………(7分)
∴ …………(8分)
(3)
假设存在,使
…………(9分)
当为正偶函数时,恒成立
当时
∴ …………(11分)
当为正奇数时,恒成立
∴
当时
∴ …………(13分)
综上,存在实数,且 …………(14分)
4.(江西师大附中2010届高三上学期数学(理科)期中试卷)
22.(本小题满分14分)
已知数列的前n项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足:,且
求证:;
(3)求证:.
22.解:(1)当时,,
,可得:,
.
可得,
(2)当时,,不等式成立.
假设当时,不等式成立,即那么,当时,
所以当时,不等式也成立.
根据(),()可知,当时,
(3)设
在上单调递减,
∵当时,
,
5.(江西师大附中2010届高三上学期数学(文科)期中试卷)
22.(本小题满分14分)设函数满足,且对任意,都有=
。
(1) 求得解析式
(2) 若数列,且,求数列通项公式;
(3) 设数列的前项和为,求证:
22.解:(1)
(2)
(3)
两式想减得:
6.(江西省南昌一中、南昌十中2009—2010学年度高三11月联考(数学理)
22.已知各项均不为零的数列的前项和为
且,其中
① 求数列的通项公式
② 求证:对任意的正整数,不等式都成立
22.【解析】:时,由及得
当时,得
因为,所以
从而
②由①知,不等式
只需证即
令
在上恒正,所以在上单调递增,当时,恒有
即原不等式得证
7.(南昌三中高三第三次月考理科数学试卷)
22.(本小题满14分)
已知函数有两个极值点
(Ⅰ)求a的取值范围,并讨论的单调性;
(Ⅱ)证明:.
22. 【解析】:
(Ⅰ)由题设知,函数的定义域是,
,
且有两个不同的根,故的判别式
即 且 ①又故
因此的取值范围是.
当变化时,与的变化情况如下表:
()
()
+
0
-
0
+
↗
极大值
↘
极小值
↗
因此在区间和()是增函数,在区间是减函数.
(Ⅱ)由题设和①知
于是
设函数 , 则
当时, 当时,0,故在区间是增函数.
于是,当时,
因此
8.(2010届鹰潭市高三第一次模拟考试(文)数学试题)
22.(本小题满分14分)
(文科)在数列
(1)求证:数列为等差数列;
(2)若m为正整数,当
解:(I)由变形得:
故数列是以为首项,1为公差的等差数列 (5分)
(II)(法一)由(I)得
(7分)
令
当
又
则为递减数列。
当m=n时,
递减数列。 (9分)
要证:时,
故原不等式成立。 (14分)
(法二)由(I)得
(7分)
令
上单调递减。(9分)
也即证,
故原不等式成立。 (14分)
9.(2010届鹰潭市高三第一次模拟考试(理)数学试题)
(理科)已知数列中,,当时,其前项和满足,
(1) 求的表达式及的值;
(2) 求数列的通项公式;
(3) 设,求证:当且时,。
解:(1)
所以是等差数列。则。。
(2)当时,,综上,。
(3)令,当时,有 (1)
法1:等价于求证。
当时,令
,则在递增。
又,所以即。
法(2)
(2)
(3)
因
所以
由(1)(3)(4)知。
法3:令,则
所以
因则
所以 (5)
由(1)(2)(5)知
10.(江西省重点中学协作体2010届高三第三次联考(数学文理))
22. 双曲线的离心率,是左,右焦点,过作
轴的垂线与双曲线在第一象限交于P点,直线F1P与右准线交于Q点,已知
(1)求双曲线的方程;
(2)设过的直线MN分别与左支,右支交于M、N ,线段MN的垂线平分线与轴交于点,若,求的取值范围。
22.【解析】:(1) ,,,P
,设Q
三点共线
得
(2)设MN:代入 得:
设M,N
且
令
在 上单调递增
得
11.(抚州一中2010届高三第二次同步考试 理科数学)
22.已知数列,{)在直线上,
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:(其中e为自然对数的底数);
(3)记
求证:
22.(I)【解析】:由题意,
为首项,为公比的等比数列。
证明:
构造辅助函数
∵,单调递减,
∴,即 令 则
(III)证明:
时,
(当且仅当n=1时取等号)。
另一方面,当时,
.c.o.
,
(当且仅当时取等号)。
(当且仅当时取等号)。
综上所述,有
12.(抚州一中2010届高三第二次同步考试 文科数学)
22.已知数列是首项为,公差为的等差数列,是首项为,公比为的等比数列,且满足,其中.
(1)求的值;
(2)若数列与数列有公共项,将所有公共项按原顺序排列后构成一个新数列,求数列的通项公式;
(3)记(2)中数列的前项之和为,求证:
.
22.【解析】(Ⅰ)由题设.
由已知,所以.又b>0,所以a<3.
因为,则.又a>0,所以b>2,从而有. 因为,故.
(Ⅱ)设,即.
因为,则,所以.因为,且b∈N*,所以,即,且b=3.故.
(Ⅲ)由题设,. 当时,,当且仅当时等号成立,所以.于是.
因为S1=3,S2=9,S3=21,则
.
13.(江西省八校2010届高三下学期联考试卷(数学理))
22.(本小题满分14分)
设数列,满足,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)对一切,证明成立;
(3)记数列,的前项和分别为、,证明:.
22【解析】
(1)解:∵ ∴
∴数列是以为首项,以为公比的等比数列 (2分)
∴
∴ (4分)
(2)证明:
构造函数 (
, (7分)
∴在内为减函数,则
∴ (
∴,∴对一切,都成立 (9分)
(3)证明:∵
∵
由(2)可知
∴
(12分)
∵
∴ ∴
∴ (14分)
14.(江西省白鹭洲中学2009年高三第二次月考理科数学试卷)
22. 对于每项均是正整数的数列,定义变换,将数列变换成数列
.
对于每项均是非负整数的数列,定义变换,将数列各项从大到小排列,然后去掉所有为零的项,得到数列;
又定义.
设是每项均为正整数的有穷数列,令.
(1)如果数列为5,3,2,写出数列;
(2)对于每项均是正整数的有穷数列,证明;
(3)证明:对于任意给定的每项均为正整数的有穷数列,存在正整数,当时,.
【解析】:(1)解:,,;
,.
(2)证明:设每项均是正整数的有穷数列为,
则为,,,,,从而
.
又,
所以
,故.
(3)证明:设是每项均为非负整数的数列.
当存在,使得时,交换数列的第项与第项得到数列,
则.
当存在,使得时,若记数列为,
则.所以.
从而对于任意给定的数列,由
可知.
又由(Ⅱ)可知,所以.
即对于,要么有,要么有.
因为是大于2的整数,所以经过有限步后,必有.
即存在正整数,当时,.
15.(江西省白鹭洲中学2009年高三第二次月考文科数学试卷)
22. 已知函数,函数其中一个零点为5,数列满足,且.
(1)求数列通项公式;
(2)试证明;
(3)设,试探究数列是否存在最大项和最小项?若存在求出最大项和最小项,若不存在,说明理由.
【解析】:(1)解:函数有一个零点为5,即方程,有一个根为5,将代入方程得,∴,∴
由得
∴或
由(1)知,∴不合舍去
由得
方法1:由得
∴数列是首项为,公比为的等比数列
∴,∴
〔方法2:由---①得当时----②
①-②得
∴()即数列是首项为,公比为的等比数列
∵,∴---------------③
由①得代入③整理得〕
(2)由(1)知
∴=
∵对有,∴
∴,即
(3)由得
∴=
令,则,=
∵函数在上为增函数,在上为减函数
当时,当时,当时,,当时,
∵,且
∴当时,有最小值,即数列有最小项,最小项为
当即时,有最大值,即数列有最大项,最大项为.
16.(江西省崇义中学2010届高三第一次月考(数学理))
22.设函数,函数,其中为常数且,令函数。(1)求函数的表达式,并求其定义域;(2)当时,求函数的值域;(3)是否存在自然数,使得函数的值域恰为?若存在,试写出所有满足条件的自然数所构成的集合;若不存在,试说明理由。
22.【解析】:(1),其定义域为;
(2)令,则且
∴
∴
∵在上递减,在上递增,
∴在上递增,即此时的值域为
(3)令,则且
∴
∵在上递减,在上递增,
∴在上递增,上递减,时的最大值为,
∴,又时
∴由的值域恰为,由,解得:或
即的值域恰为时,
所求的的集合为www.jb1000.com
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17.(江西省赣州十一县(市)2010届下学期高三期中联考(数学理))
22、(本小题满分14分) 已知数列是首项为,公差为的等差数列,是首项为,公比为的等比数列,且满足,其中.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若数列与数列有公共项,将所有公共项按原顺序排列后构成一个新数列,求数列的通项公式;
(Ⅲ)记(Ⅱ)中数列的前n项之和为,求证:
.
22【解析】:(1)由题设. 1分
由已知,所以.又b>0,所以a<3.
因为,则.又a>0,所以b>2,从而有.
因为,故. 4分
(2)设,即.
因为,则,所以. www.ks¥5……u.com
因为,且b∈N*,所以,即,且b=3.
故. 8分
(3)由题设,.
当时,
,当且仅当时等号成立,所以 10分
于是.12分
因为S1=3,S2=9,S3=21,则
. 14分
18.(江西省赣州十一县(市)2010届下学期高三期中联考(数学文))
22. 如图,已知:及点,在上任取一点,连并作的中垂线,设与直线交于点,若点取遍⊙上的点.
(1)求点的轨迹的方程;
(2)若过点的直线与曲线交于两点,且,则当时,求直线的斜率的取值范围.
22.【解析】:(1) ∵是线段A的中垂线,∴,
∴||PA|-|P||=||P|-|P||=||=.
即点P在以、A为焦点,以4为焦距,以为实轴长的双曲线上,
故轨迹C的方程为. ………6分
(2)设,,则直线的方程为,则由,得
,.由,得.
∴,,.
由,,,消去,得.
∵,函数在上单调递增.
∴,,所以 或.
故直线的斜率的取值范围为. ………14分
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19.(江西省九江市2010届高考数学模拟试卷(文、理))
22.(本小题满分14分)(理)已知数列中,。若是函数的一个极值点。
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求证:对于任意正整数,都有;
(3)若,证明:。
22.【解析】:(1),所以。
整理得:。
当时,是常数列,得;
当时,是以为首项,为公比的等比数列,所以
方法一:由上式得,即
,所以。
又,当时上式仍然成立,故。
方法二:由上式得:,所以是常数列,,。又,当时上式仍然成立,故。
(2)。因为,所以,即。从而,,于是
(3)且,所以
因为,
所以,从而原命题得证。
20.(江西省九江市六校2010届高三第二次联考数学理)
22.(本小题满分14分)
已知数列的前n项和为,且
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足:,且,求证:;
(3)求证:。
22、【解析】:(1)当时,,
,可得:,
.
可得,……………………….4分
(2)当时,,不等式成立.
假设当时,不等式成立,即那么,当时,
所以当时,不等式也成立。
根据(),()可知,当时,……………………….9分
(3)设
在上单调递减,
∵当时,
,
………………………14分
21.(九江市六校联考第一次考试(理数))
22.(本题满分14分)
(理)已知,其中
(1)若,求的极值;
(2)求证:在(1)的条件下,;
(3)是否存在实数,使的最小值是3,如果存在,求出的值;如果不存在,请说
明理由.
22.(理)【解析】(1)∵,
∴当,此时单调递减,
当-1<x<0时,此时单调递增,
∴的极小值为. …………4分
(2)∵的极小值即在[-e,0)上的最小值为1,
∴||min=1,
令+,
又=,
∴当,且在处连续
∴在[-e,0)上单调递减,
∴
∴当[-e,0) 时, …………8分
(3)假设存在实数
①当≥时, 由于(-e,0), 则
∴函数的增函数
∴
②当<时, 则当-e<<时,= 此时是减函数,
当时,= 此时 是增函数,
∴
由①、②知,存在实数,使得当 [-e,0],时有最小值3…………14分
22.(九江市六校联考第一次考试(文数))
22.(本题满分14分)
(文)设为奇函数,且
(1)试求的反函数的解析式及的定义域;
(2)设,是否存在实数,使得对于任意的,
恒成立,如果存在,求实数的取值范围. 如果不存在,请说明理由.
22.【解析】(文)(1)因为为奇函数,且所以,得, …………6分
(2)假设存在满足条件的实数。
因为,所以
由得,所以,
所以当时,恒成立 …………10分
即,又
所以的取值范围是 …………14分
23.(江西省九江一中2010届高三上学期第二次月考理数)
22.(本小题满分14分)已知函数.
(Ⅰ)求函数的最小值;
(Ⅱ)求证:;-
(Ⅲ)对于函数与定义域上的任意实数,若存在常数,使得和都成立,则称直线为函数与的“分界线”.设函数,,与是否存在“分界线”?若存在,求出的值;若不存在,请说明理由.
22. (Ⅰ)解:因为,令,解得,
令,解得,
所以函数在上递减,上递增,
所以的最小值为.
(Ⅱ)证明:由(Ⅰ)知函数在取得最小值,所以,即
两端同时乘以得,把换成得,当且仅当时等号成立.
由得,,, ,…
,.
将上式相乘得
.
(Ⅲ)设.
则.
所以当时,;当时,.
因此时取得最小值0,则与的图象在处有公共点.
设与存在 “分界线”,方程为.
由在恒成立,
则在恒成立.
所以成立.因此.
下面证明成立.
设,.
所以当时,;当时,.
因此时取得最大值0,则成立.
所以,.
24.(江西省九江一中2010届高三上学期第三次月考理数)
22.(本小题满分14分)
已知数列的首项为,前项和为,且对任意的,当时,总是与的等差中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,是数列的前项和,,求;
(3)设,是数列的前项和,,试证明:.
22、【解析】:(1)依题意,对任意的,当时,有,
,,
∴.
又,∴,∴,∴,
∴数列是首项为2,公比为的等比数列,
∴数列的通项公式为
(2)由(1)知,,
则 ①
∴ ②
①-②,得
,
∴.
(3)∵,
∴
. 即得证.
25.(江西省六校2010届高三下学期联考(数学理))
22、(14分)设数列{an}的前n项和为Sn,对一切n∈N*, 点(n, )都在函数f(x)=x+的图象上。
(1)求a1, a2, a3的值,猜想an的表达式,并证明你的猜想。
(2)设An为数列{}的前n项积,是否存在实数a,使得不等式An对一切n∈N*都成立?若存在,求出a的取值范围,若不存在,说明理由。
22.【解析】(1)∵点(n, )都在函数f(x)=x+的图象上,故=n+.
∴Sn=n2+an, 令n=1得a1=1+a1, ∴a1=2
令n=2得a1+a2=4+a2, ∴a2=4
令n=3得a1+a2+a3=9+a3, ∴a3=6
由此猜想:an=2n (n∈N*), ……………………2分
下面用数字归纳法证明:
①当n=1时,由上面的求解知,猜想成立。 ……………………3分
②假设n=k时猜想成立,即ak=2k成立,
那么,当n=k+1时,由条件知,Sk=k2+ak,Sk+1=(k+1)2+ak+1,
两式相减,得ak+1=2k+1+ak+1-ak,
∴ak+1=4k+2-ak=4k+2―2k=2(k+1)
即当n=k+1时,猜想成立。
根据①、②知,对一切n∈N*,an=2n成立。 ……………………6分
(2)∵=1-, 故An=(1―)(1―)…(1―),
∴An=(1―)(1―)…(1―)
又f(a)-=a+-=a-
故An<f(a)-对一切n∈N*都成立,就是
(1―)(1―)…(1―)·<a-对一切n∈N*都成立. ………8分
设g(n)=(1―)(1―)…(1―),则只需g(n)max<a-即可。
……………………9分
由于=(1-)·=·
=<1
∴g(n+1)<g(n), 故g(n)是单调递减,
于是g(n)max=g(1)=, ………………………………12分
由<a-得>0解得-<a<0或a>.
综上所述,使得所给不等式对一切n∈N*都成立的实数a存在,且a的取值范围为(-, 0)∪(, +∞). …………………………14分
26.(江西省南昌大学附属中学2010届高三第五次月考数学(理)试题)
22.(本小题满14分)
已知函数有两个极值点
(Ⅰ)求a的取值范围,并讨论的单调性;
(Ⅱ)证明:.
22. 【解析】
(Ⅰ)由题设知,函数的定义域是,
,
且有两个不同的根,故的判别式
即
且 ①
又故
因此的取值范围是.
当变化时,与的变化情况如下表:
()
()
+
0
-
0
+
↗
极大值
↘
极小值
↗
因此在区间和()是增函数,在区间是减函数.
(Ⅱ)由题设和①知
于是
设函数 ,
则
当时,
当时,0,故在区间是增函数.
于是,当时,
因此
27.(江西省重点中学协作体2010届高三年级第二次联考 数学文)
22.(本小题满分14分)
如图,已知抛物线:过点F(1,0)作两条互相垂直的弦,AB,CD,设弦AB,CD的中点分别为M,N。
(1)线段MN是否恒过一个定点?如果经过点,试求出它的坐标,如果不经过定点,试说明理由;
(2)求分别以弦AB,CD为直径的两圆公共弦中点的轨迹方程,并说明它表示怎样的曲线。
22.【解析】方程为:并整理得:
设则有:
所以点 …………3分
将t换成,即得:
由两点式得直线MN的方程为:
…………5分
当y=0时,x=3,所以直线MN恒过定点T(3,0)。 …………6分
(2)以弦AB为直径的圆M的方程为:
① …………9分
又将t换成,即得经弦CD为直径的圆N的方程为:
②
①—②得两圆公共弦所在直线方程为:③ …………11分
又直线MN的方程为:④ …………12分
联解③④,消去t,得两圆公共弦中点的轨迹方程为:
,
其轨迹方程是以OT为直径且过点T(3,0)的圆。 …………14分
28.(江西省新余一中、宜春中学2010届高三11月联考(数学理))
22、(14分)已知在数列{an}中,a1=t,a2=t2,其中t>0,x=是函数f(x)=an-1x3-3[(t+1)an-an+1]x+1 (n≥2)的一个极值点
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式
(Ⅱ)当时,令,数列前项的和为,
求证:
(Ⅲ)设,数列前项的和为,求同时满足下列两个条件的的值:(1) (2)对于任意的,均存在,
当时,
22、【解析】(Ⅰ)由题意得:f′()=0 即3an-1t-3[(t+1)an-an+1]=0
故an+1-an=t(an-an-1)(n≥2)
则当t≠1时,数列{an+1-an}是以t2-t为首项
t为公比的等比数列
∴an+1-an=(t2-t)tn-1
由an+1-an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)
=t+(t2-t)[1+t+t2+…+tn-2]
=t+(t2-t)· =tn
此式对t=1也成立
∴an=tn (n∈N)………………………………………4分
(Ⅱ)
(Ⅲ) (1)当 时,由Ⅱ得
取,当时,
(2)当时,,所以
取因为,不存在,使得当时,
(3)当时,,
,由(1)可知存在,当时
,故存在,当时,
综上,