1、第五节数列的综合应用时间:45分钟分值:75分一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1各项都是正数的等比数列an中,a2,a3,a1成等差数列,则的值为()A. B.C. D.或解析设an的公比为q(q0),由a3a2a1,得q2q10,解得q.而q.答案B2据科学计算,运载“神舟”的“长征”二号系列火箭在点火后第一秒钟通过的路程为2 km,以后每秒钟通过的路程增加2 km,在到达离地面240 km的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程需要的时间是()A10秒钟 B13秒钟C15秒钟 D20秒钟解析设每一秒钟通过的路程依次为a1,a2,a3,an则数列an是首项a12,公差d2的等差
2、数列,由求和公式有na1240,即2nn(n1)240,解得n15.答案C3设函数f(x)xmax的导函数f(x)2x1,则数列(nN*)的前n项和是()A. B.C. D.解析由f(x)mxm1a2x1得m2,a1.f(x)x2x,则.Sn11.答案A4已知数列an的通项公式为anlog2(nN*),设其前n项和为Sn,则使Sn5成立的自然数n()A有最小值63 B有最大值63C有最小值31 D有最大值31解析anlog2log2(n1)log2(n2),Sna1a2anlog22log23log23log24log2(n1)log2(n2)1log2(n2)由Sn6,即n264,n62,n
3、有最小值63.答案A5已知数列an,bn满足a11,且an,an1是函数f(x)x2bnx2n的两个零点,则b10等于()A24 B32C48 D64解析依题意有anan12n,所以an1an22n1,两式相除,得2,所以a1,a3,a5,成等比数列,a2,a4,a6,成等比数列而a11,a22,所以a1022432,a1112532.又因为anan1bn,所以b10a10a1164.答案D6抛物线y(n2n)x2(2n1)x1与x轴交点分别为An,Bn(nN*),以|AnBn|表示该两点的距离,则|A1B1|A2B2|A2 010B2 010|的值是()A. B.C. D.解析令y0,则(n
4、2n)x2(2n1)x10.设两根分别为x1,x2,则x1x2,x1x2.解得x1,x2.|AnBn|.|A1B1|A2B2|AnBn|1.|A1B1|A2B2|A2 010B2 010|.答案B二、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)7已知数列an满足a11,a22,an2,则该数列前26项的和为_解析由于a11,a22,an2,所以a31,a4,a51,a62,所以an是周期为4的数列,故S2661210.答案108已知数列an满足a133,an1an2n,则的最小值为_解析an(anan1)(an1an2)(a2a1)a12(n1)(n2)13333n2n,所以n1.设f(x)
5、x1,则f(x)1.令f(x)0,得x或x,所以的最小值为.答案9(2013安徽卷)如图,互不相同的点A1,A2,An,和B1,B2,Bn,分别在角O的两条边上,所有AnBn相互平行,且所有梯形AnBnBn1An1的面积均相等设OAnan.若a11 ,a22,则数列an的通项公式是_解析A1B1A2B2A3B3AnBn,不妨设OA1OB1,OA2OB2,OA3OB3,OAnOBn.梯形A1A2B2B1,A2A3B3B2,An1AnBnBn1的面积均为S,O.梯形A1A2B2B1的面积为S,则Sasinasin22sin12sinsin.梯形A2A3B3B2的面积Sasinasinsin,可解得
6、a3,同理a4,故an.答案an三、解答题(本大题共3小题,每小题10分,共30分)10已知二次函数f(x)ax2bx的图象过点(4n,0),且f(0)2n,(nN*)(1)求f(x)的解析式;(2)若数列an满足f,且a14,求数列an的通项公式解(1)由f(x)2axb,解之得a,b2n,即f(x)x22nx(nN*)(2)由2n,2n.由累加得n2n,an(nN*)11某企业在第1年初购买一台价值为120万元的设备M,M的价值在使用过程中逐年减少从第2年到第6年,每年初M的价值比上年初减少10万元;从第7年开始,每年初M的价值为上年初的75%.(1)求第n年初M的价值an的表达式;(2)
7、设An,若An大于80万元,则M继续使用,否则须在第n年初对M更新,证明:须在第9年初对M更新解(1)当n6时,数列an是首项为120,公差为10的等差数列an12010(n1)13010n;当n6时,数列an是以a6为首项,公比为的等比数列,又a670,所以an70n6.因此,第n年初,M的价值an的表达式为an(2)设Sn表示数列an的前n项和,由等差及等比数列的求和公式得当1n6时,Sn120n5n(n1),An1205(n1)1255n;当n7时,由于S6570,故SnS6(a7a8an)570704780210n6,An.因为an是递减数列,所以An是递减数列又A88280,A976
8、80.所以须在第9年初对M更新12设不等式组所表示的平面区域为Dn,记Dn内的整点个数为an(nN*)(整点即横坐标和纵坐标均为整数的点)(1)求数列an的通项公式;(2)记数列an的前n项和为Sn,且Tn.若对于一切的正整数n,总有Tnm,求实数m的取值范围解(1)由x0,y0,3nnx0,得0x3.x1,或x2.Dn内的整点在直线x1和x2上记直线ynx3n为l,l与直线x1,x2的交点的纵坐标分别为y1,y2.则y1n3n2n,y22n3nn.an3n(nN*)(2)Sn3(123n),Tn.Tn1Tn.当n3时,TnTn1,且T11T2T3.于是T2,T3是数列Tn中的最大项,故mT2.