2002-2003学年度上学期高中学生学科素质训练高三数学测试题—数列、数学归纳法(7)一、选择题(本题每小题5分,共50分)1.数列{an}中,已知311210),()1(,3,1aNnaaaaannnn则且等于()A.33B.21C.17D.102.数列{an}中,1161),(,1996aNnnaaann则等于()A.163B.164C.165D.1663.已知821,,,aaa是各项均为正数的等比数列,且公比q≠1,则A=与81aaB=54aa的大小关系是()A.ABB.ABC.A=BD.不确定,由公比q的取值而定4.等差数列的前10项之和是前5项之和的4倍,则它的首项a1与公差d的比da1=()A.21B.2C.41D.45.设{an}是公差为2的等差数列,9996397741,50aaaaaaaa则等于()A.-50B.50C.16D.826.在等比数列{an}中,已知naaaaqRqan则且公比,,1,,110211()A.44B.45C.46D.477.在50—350之间所有个位数字是1的整数之和是()A.5880B.5339C.5208D.48778.若,7,5,3,21321222aaanan则数列的前n项和是()A.16nnB.nn)1(6C.13nnD.2)1(6nn9.均不为0的三个复数321,,zzz成等比数列,则下列结论中正确的是()A.它们的辐角主值成等差数列B.它们的模成等比数列C.它们的模成等比数列且辐秀主值成等差数列D.以上都不正确10.数列{an}的前n项和为Sn,P为常数,且满足)2(4,2111npaSaSannnn,又已知pSnn则,6lim()A.2B.1C.21D.不确定二、填空题(本题11—14小题每题4分,15—16小题每题5分,共26分)11.在等差数列{an}中,它的前n项和为Sn,已知nnnSSS32,14,8则.12.在等差数列{an}中,nSSSa当,,0941最大时,n的值是.13.在等差数列{an}中,17141185aaaaa恰等于这个数列中连续5项之和,这连续的5项是.14.在等差数列{an}中,它的前n项和记为Sn,已知240)9(30,1849nnSnaS且,则n的值是.15.在无穷递缩等比数列{an}中,已6)(lim,4)(lim123121nnnnaaaaaa则)(lim242nnaaa.16.在等差数列{an}中,已知公差d=5,前20项的和)(,400220242220aaaS则)(2192321aaa.三、解答题17.(本题满分12分)数列{an}的前n项和为,322nnSn若将此数列按如下规律编组:),,,(),,(),(654321aaaaaa……,求第n组的n个数之和.18.(本题满分12分)在△ABC中,a、b、c分别是内角A、B、C的对边,已知2a、b2、c2成等差数列,求证:ctgA、ctgB、ctgC也成等差数列.19.(本题满分12分)在平面上有n个圆,任两个圆都相交于两个交点,任三个圆不交于同一点,记这n个圆把平面分成的区域个数为)(nf,)1(f、f(2)、f(3)、f(4),猜想f(n)的表达式,并证明它.20.(本题满分12分)已知nnnaaaxaxaxaxaxf2133221,,)(且成等比差数列(n为正偶数).又)21(,)1(,)1(2fnfnf试比较的3的大小.21.(本题满分12分)已知数列{an}的首项}{2).0,1||(1,121nanppppaa时当为常数且是以p为公比的等比数列.{an}的前n项和为).1(21naaaSnn(1)试问:S1,S2,S3……,Sn,……能否构成等差数列或等比数列,给出证明;(2)设.21lim,2211nnnnnWSaSaSaW证明22.(本题满分14分)数列{an}的前n项和为.64,8}{,53112nnnnbbbbnnS中数列(1)求通项an;(2)是否存在常数a、b,使得对一切自然数n都有bbananlog成立.若存在,求出a、b的值;若不存在,说明理由.高三数学测试题参考答案七、数列、数学归纳法一、选择题1.A2.D3.A4.A5.D6.C7.A8.A9.B10.A二、填空题11.18;12.n=6或n=7;13.131211109aaaaa;14.n=15;15.-2;16.2000三、计算题17.解:由)2(14)]1(3)1(2[)32(,52211nnnnnnSSaSnnn由于n=1也成立,).1(14nnan分组是(5),(9,13),(17,21,25),……,设{an}:5,9,13,…,所求第n组中n个数的和应为}2)1(3]2)1([2{}2)1(3]2)1([2{222)1(2)1()1(2121nnnnnnnnSSSSnnnnnnnnnnnnnnnnnnn32223422)1(32)1(2)1(32)1(32222218.解:2a、b2、c2成等差数列,故,sinsinsinsin,22222222BCABbcab),sin()sin(2)sin()sin(2,2cos2cos2cos2cosCBCBBABACBBA得两边同除以CBACBCBABABACsinsinsin).sincoscos(sinsin)sincoscos(sinsinctgActgBctgCctgActgB,、ctgB、ctgC成等差数列.19.解:一个圆把平面分成两部分,.2)1(f两个相交的圆把平面分成4部分,2)(,14)4(,8)3(.4)2(2nnnffff猜想同样,下面用数学归纳法给出证明:,2211)1(,112fn时当一个圆把平面分成2个部分,猜想成立.2°假设当n=k时,k个圆把平面分成f(k)=k2-k+2个部分,那么当n=k+1时,平面上有k+1个圆,任取其中一个圆记作Ck+1,其余的k个圆由归纳假设知,把平面分成f(k)=k2-k+2个部分.由于任两个圆都有两个交点,任三个圆不交于同一点,所以圆Ck+1与其余k个圆相交的交点数为2k,这2k个交点把圆Ck+1分成2k段弧,每段弧都把原来的平面区域一分为二,这样共增加了2k个平面区域.这时k+1个圆把平面分成的区域就是f(k+1)=(k2-k+2)+2k=k2+k+2=(k+1)2-(k+1)+2.这就是说,当n=k+1时,猜想也成立.由1°、2°可知,对一切自然数n,满足题目条件的n个圆把平面分成的区域数为f(n)=n2-n+2.20.设等差数列{an}的公差为d,及f(1)=n2,f(-1)=n,得.,1321221naaaaanaaannn.)12(53)(.12.2,1.22)1(32121nnxnxxxxfnadandnndnnna1143232212252321)21(21212252321)21(nnnfnf二式相减得:11132212)211(2121222222121)21(21nnnnnnf.3)21(,23212212311fnnn21.①2,1,121naa及时an是以P为公比的等比数列,)2(,)1()1(,11nppnann).().2(),1(1)2(1)1)(1(1)1(,1111NnpSnpnnpppnSnnnnn又}{,01||nSpp且能构成等比数列,但不能构成等差数列.②,1),2()1()1(113212SakpppppSakkkkk又,1)1()1(1)1()1()1(1222323ppppppppppWnnn,11,0,1||.11111)1(1lim2pppRpppppWnn.21lim,2111.210nnWpp22.①.8,2623nnnbna②假设存在这样的a,b,使得对一切自然数n都有,log成立bbanan则.8log38log8log)23(8loglog26223aaananabnbnbbbn令.7,21,8log32)21(8,8log32,8log66262bababaaa即∴存在这样的数.7,21ba