2017-2018学年江西省九江一中高二(上)第一次月考数学试卷
(理科)
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.(5分)数列{an}的前几项为( ) A.
B.
C.
D.
,则此数列的通项可能是
2.(5分)不等式3+5x﹣2x2>0的解集为( )
A.(﹣3,) B.(﹣∞,﹣3)∪(,+∞) C.(﹣,3) D.(﹣∞,﹣)∪(3,+∞)
3.(5分)若等比数列{an}的各项都是正数,且
=( )
A.
B.
C.
D.
成等差数列,则
4.(5分)对于实数a,b,c,下列命题正确的是( ) A.若a>b,则ac2>bc2 C.若a<b<0,则
B.若a<b<0,则a2>ab>b2 D.若a<b<0,则
)=
5.(5分)已知θ为锐角,且cos(θ+A.
B. C.
D.﹣
,则cos(﹣θ)=( )
6.(5分)已知数列{an}为等差数列,其前n项和为Sn,2a9﹣a8=5,则S19为( ) A.190 B.95 C.90 D.不能确定 7.(5分)将函数
的图象向左平移
个单位,再把所有点的
横坐标伸长到原来的2倍,得到函数y=g(x)的图象,则下列关于函数y=g(x)的说法错误的是( )
A.最小正周期为π B.图象关于直线
对称
第1页(共21页)
C.图象关于点对称 D.在区间上是减函数
8.(5分)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,若a2﹣c2=2b,sinB=4cosA•sinC,则b=( ) A. B. C.2
D.4
9.(5分)已知A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,
,则
A.1
B.
C.2
D.3
的值为( )
10.(5分)《九章算术》中有这样一段叙述:“今有良马与驽马发长安至齐,齐去长安三千里,良马初日行一百九十三里,日增一十三里;驽马初日行九十七里,日减半里.良马先至齐,复还迎驽马.”则现有如下说法:①驽马第九日走了九十三里路;②良马五日共走了一千零九十五里路;③良马和驽马相遇时,良马走了二十一日.则错误的说法个数为( ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
11.(5分)已知Sn为数列{an}的前n项和,若a1=2且Sn+1=2Sn,设bn=log2an,则A.
B.
C.
的值是( ) D.
12.(5分)对于数列{xn},若对任意n∈N*,都有xn+1>列{xn}为“上凸数列”.设bn=2t﹣
成立,则称数
,若数列b5,b6,b7,…,bn(n≥5,n
∈N*)是“上凸数列”,则实数t的取值范围是( ) A.
二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)
13.(5分)各项为正数的等比数列{an}中,a2与a10的等比中项为log3a4+log3a8= .
14.(5分)已知函数f(x)=sin2x+2
,若,则
B.
C.
D.
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为函数f(x)的一个零点,则= .
15.(5分)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,且满足(4a﹣3c)cosB=3bcosC,若a,b,c成等差数列,则sinA+sinC= .
n16.(5分)数列{an}满足an+1+(﹣1)an=2n﹣1,则{an}的前100项和为 .
三、解答题(共6小题,满分70分)
17.(10分)在等差数列{an}中,a1=﹣2,a12=20. (1)求数列{an}的通项an; (2)若
,求数列
的前n项和.
18.(12分)如图,在多面体ABCDFE中,四边形ADFE是正方形,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD=AD=1,BC=2,G为BC中点,平面ADFE⊥平面ADCB. (1)证明:AC⊥BE;
(2)求三棱锥A﹣GFC的体积.
19.(12分)已知数列{an}中,a1=1,an+1=(1)求证:
.
为等比数列,并求{an}的通项公式;
,数列{bn}的前n项和为Tn,若不等式
(2)数列{bn}满足bn=(3n﹣2)•(﹣1)n•λ<Tn+
对一切n∈N*恒成立,求λ的取值范围.
•
+
20.(12分)已知△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且=0,其中S是△ABC的面积,C=(1)求cosB的值; (2)若S=24,求a的值.
.
21.(12分)已知圆心为C的圆过原点O(0,0),且直线2x﹣y+2=0与圆C相
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切于点P(0,2). (1)求圆C的方程;
(2)已知过点Q(0,1)的直线l的斜率为k,且直线l与圆C相交于A,B两点.
①若k=2,求弦AB的长; ②若圆C上存在点D,使得
+
=
,求直线l的斜率k.
22.(12分)函数f(x)满足:对任意α,β∈R,都有f(αβ)=αf(β)+βf(α),且f(3)=1.数列{an}满足an=f(3n)(n∈N*) (1)求数列{an}的通项公式; (2)设bn=
,证明:b1+b2+b3+…+b2017<89;
(3)令cn=(n∈N*),数列{}的前n项和为Tn,求证:对任意n
∈N*,都有 Tn<2.
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2017-2018学年江西省九江一中高二(上)第一次月考数
学试卷(理科)
参考答案与试题解析
一、选择题(共12小题,每小题5分,满分60分) 1.(5分)数列{an}的前几项为( ) A.
B.
C.
D.
,则此数列的通项可能是
【分析】由题意,各项的分母为2,分子分别为1,6,11,16,21,可得数列的通项.
【解答】解:由题意,各项的分母为2,分子分别为1,6,11,16,21,此数列的通项可能是an=故选:A.
【点评】本题考查了观察分析猜想归纳求数列的通项公式方法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
2.(5分)不等式3+5x﹣2x2>0的解集为( )
A.(﹣3,) B.(﹣∞,﹣3)∪(,+∞) C.(﹣,3) D.(﹣∞,﹣)∪(3,+∞)
【分析】把不等式化为一般形式,求出解集即可. 【解答】解:不等式3+5x﹣2x2>0可化为 2x2﹣5x﹣3<0,
即(2x+1)(x﹣3)<0, 解得﹣<x<3,
所以原不等式的解集为(﹣,3). 故选:C.
【点评】本题考查了一元二次不等式的解法问题,是基础题目.
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,
3.(5分)若等比数列{an}的各项都是正数,且
=( )
A.
B.
C.
D.
成等差数列,则
【分析】利用
=q2,求解即可.
成等差数列,解得q.利用等比数列的性质可得
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,∵各项都是正数,∴q>0. ∵2q﹣1=0. 解得q=
=1±.
=q2=3+2
.
.
成等差数列,∴2×
a3=a1+2a2,∴a1q2=a1+2a1q,∴q2﹣
∵q>0,∴q=1+∴故选:D.
=
【点评】本题考查等差数列的定义、等比数列的定义,数列的通项公式是解题的关键.
4.(5分)对于实数a,b,c,下列命题正确的是( ) A.若a>b,则ac2>bc2 C.若a<b<0,则
B.若a<b<0,则a2>ab>b2 D.若a<b<0,则
【分析】选项是不等式,可以利用不等式性质,结合特例逐项判断,得出正确结果.
【解答】解:A,当c=0时,有ac2=bc2 故错.
B 若a<b<0,则a2﹣ab=a(a﹣b)>0,a2>ab; ab﹣b2=b(a﹣b)>0,ab>b2,∴a2>ab>b2 故对
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C 若a<b<0,取a=﹣2,b=﹣1,可知D 若a<b<0,取a=﹣2,b=﹣1,可知故选:B.
,故错. ,故错
【点评】本题考查命题真假,用到了不等式性质,特值的思想方法.
5.(5分)已知θ为锐角,且cos(θ+A.
B. C.
D.﹣
)=,则cos(﹣θ)=( )
【分析】利用同角三角函数的基本关系、诱导公式,求得cos(【解答】解:∵θ为锐角,且cos(θ+则cos(故选:C.
﹣θ)=cos[
﹣(θ+
)=
,
)=
﹣θ)的值.
)]=sin(θ+=,
【点评】本题主要考查同角三角函数的基本关系、诱导公式的应用,以及三角函数在各个象限中的符号,属于基础题.
6.(5分)已知数列{an}为等差数列,其前n项和为Sn,2a9﹣a8=5,则S19为( ) A.190 B.95 C.90 D.不能确定
【分析】设等差数列公差为d,根据2a9﹣a8=5,可得a10=5,代入求和公式即可求出.
【解答】解:{an}为等差数列,设等差数列公差为d,2a9﹣a8=5,可得2(a10﹣d)﹣(a10﹣2d)=5,即a10=5, 那么S19=故选:B.
【点评】本题考查了等差数列的通项公式,考查了等差数列的前n项和,是基础的计算题.
7.(5分)将函数
的图象向左平移
个单位,再把所有点的
(a1+a19)=19a10=19×5=95,
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横坐标伸长到原来的2倍,得到函数y=g(x)的图象,则下列关于函数y=g(x)的说法错误的是( )
A.最小正周期为π B.图象关于直线C.图象关于点
对称
D.在区间
对称
上是减函数
【分析】直接利用余弦函数的伸缩和平移变换,求出函数的解析式,进一步求出函数的周期、对称中心、对称轴方程、单调区间,最后确定结果. 【解答】解:函数得到:y=2cos[4(x+
)﹣
的图象向左平移
]=2cos(4x+
个单位,
)的图象,
再把所有点的横坐标伸长到原来的2倍, 得到函数y=g(x)=2cos(2x+①函数的最小正周期T=②令2x+解得:x=无论k取何值,x③令解得:x=
+=kπ(k∈Z),
(k∈Z),
故B错误. (k∈Z), (k∈Z),
对称. (k∈Z), (k∈Z), ]上是减函数.
)的图象, ,故A正确.
当k=0时,图象关于点④令解得:
当k=0时,函数x在[0,故选:B.
【点评】本题考查的知识要点:函数图象的平移和伸缩变换,余弦函数性质单调性、对称性、周期性的应用.
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8.(5分)已知a,b,c分别为△ABC的三个内角A,B,C的对边,若a2﹣c2=2b,sinB=4cosA•sinC,则b=( ) A. B. C.2
D.4
,由余弦定理整理可得:0=b2+2
【分析】由正弦定理化简已知等式可得:cosA=(c2﹣a2),结合a2﹣c2=2b,即可求得b的值. 【解答】解:∵sinB=4cosA•sinC,
∴由正弦定理可得:b=4ccosA,可得:cosA=∴由余弦定理可得:cosA=∵a2﹣c2=2b,
∴0=b2﹣4b=b(b﹣4), ∴b=4,或0(舍去). 故选:D.
=
,
,整理可得:0=b2+2(c2﹣a2),
【点评】本题主要考查了正弦定理,余弦定理在解三角形中的综合应用,考查了转化思想,属于基础题.
9.(5分)已知A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点,
,则
A.1
B.
C.2
D.3 |,|
|的模,求出
,
的夹角的余弦值,求出的值为( )
【分析】分别求出|
的值即可.
【解答】解:∵A,B是圆O:x2+y2=4上的两个动点, ∴|
|=2,|
,
|=2,而|>=
|=2,
∴cos<=﹣,
=(2017=2017
﹣2016+
•
)•(+,
)
﹣2016
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=2017×4+||•||cos<,>﹣2016×4
=4+4×(﹣) =2, 故选:C.
【点评】本题考查了向量的运算,考查向量夹角的余弦公式,是一道中档题.
10.(5分)《九章算术》中有这样一段叙述:“今有良马与驽马发长安至齐,齐去长安三千里,良马初日行一百九十三里,日增一十三里;驽马初日行九十七里,日减半里.良马先至齐,复还迎驽马.”则现有如下说法:①驽马第九日走了九十三里路;②良马五日共走了一千零九十五里路;③良马和驽马相遇时,良马走了二十一日.则错误的说法个数为( ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
【分析】根据题意,良马走的路程可以看成一个首项a1=193,公差d1=13的等差数列,记其前n项和为Sn,驽马走的路程可以看成一个首项b1=97,公差为d2=﹣0.5的等差数列,记其前n项和为Tn,由等差数列的通项公式以及其前n项和公式分析三个说法的正误,即可得答案.
【解答】解:根据题意,良马走的路程可以看成一个首项a1=193,公差d1=13的等差数列,记其前n项和为Sn,
驽马走的路程可以看成一个首项b1=97,公差为d2=﹣0.5的等差数列,记其前n项和为Tn,
依次分析3个说法:
对于①、b9=b1+(9﹣1)×d2=93,故①正确; 对于②、S5=5a1+
×d1=5×193+10×13=1095;故②正确;
对于③、设第n天两马相遇,则有Sn+Tn≥6000, 即na1+
d1+nb1+
d2≥6000,变形可得5n2+227n﹣4800≥0,
分析可得n的最小值为16,
故两马相遇时,良马走了16日,故③错误; 3个说法中只有1个错误;
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故选:B.
【点评】本题考查等差数列的通项公式与求和公式,关键要熟悉等差数列的通项公式和前n项和公式.
11.(5分)已知Sn为数列{an}的前n项和,若a1=2且Sn+1=2Sn,设bn=log2an,则A.
B.
C.
的值是( ) D.
【分析】根据{Sn}为等比数列得出an,从而得出bn,利用列项法求出答案. 【解答】解:∵a1=2且Sn+1=2Sn,
∴{Sn}是以2为首项,以2为公比的等比数列, ∴Sn=2n,
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=2n﹣1, ∴an=
.
∴bn=log2an=∴+…+故选:B.
=1+1﹣
,
=1+=
.
+
+…+
=1+1﹣
【点评】本题考查了数列通项公式的求法与数列求和,属于中档题.
12.(5分)对于数列{xn},若对任意n∈N*,都有xn+1>列{xn}为“上凸数列”.设bn=2t﹣
成立,则称数
,若数列b5,b6,b7,…,bn(n≥5,n
∈N*)是“上凸数列”,则实数t的取值范围是( ) A.
B.
C.
D.
【分析】数列b5,b6,b7,…是“上凸数列”,可得n≥5时,得 bn+1>
第11页(共21页)
,
代入化简即可得出.
【解答】解:数列b5,b6,b7,…是“上凸数列”,得bn+1>即t﹣即
+
+t﹣
>
<2t﹣
,
,
,n≥5,
化简得t(n2﹣4n)>n﹣2,
当n≥5时,若t(n2﹣4n)>n﹣2恒成立, 则t>
=
恒成立,
又当n≥5时,的最大值为,
则t的取值范围是(,+∞), 故选:C.
【点评】本题考查了新定义问题、考查不等式的解法,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
二、填空题(共4小题,每小题5分,满分20分)
13.(5分)各项为正数的等比数列{an}中,a2与a10的等比中项为log3a4+log3a8= ﹣1 .
【分析】根据题意,由等比中项的性质可得a2a10=,又由等比数列的性质可得:a4a8=,结合对数的运算性质可得log3a4+log3a8=log3a4a8=log3,计算可得答案. 【解答】解:根据题意,等比数列{an}中,a2与a10的等比中项为则有a2a10=,
又由等比数列的性质可得:a4a8=a2a10=, 则log3a4+log3a8=log3a4a8=log3=﹣1; 故答案为:﹣1.
【点评】本题考查等比数列的性质,注意分析数列的下标之间的关系.
第12页(共21页)
,则
,
14.(5分)已知函数f(x)=sin2x+2
为函数f(x)的一个零点,则
【分析】先根据三角函数的化简得到f(x)=2sin(2x﹣点得到sin(2x0﹣
=
,若 .
)+,再根据函数零
)=﹣,最后由同角三角函数关系求得结果.
=
sin2x﹣
【解答】解:函数(x)=sin2x+2cos2x+=2sin(2x﹣令f(x0)=0, ∴2sin(2x0﹣∴sin(2x0﹣∵0≤x0≤∴﹣
)+=0, )=﹣ ,
≤)=.
, =
,
)+,
≤2x0﹣
∴cos(2x0﹣故答案是:
【点评】本题考查额三角函数的化简,重点掌握二倍角公式,两角和的正弦和余弦公式,以及函数零点的问题,属于中档题.
15.(5分)在△ABC中,内角A、B、C的对边分别是a、b、c,且满足(4a﹣3c)cosB=3bcosC,若a,b,c成等差数列,则sinA+sinC= .
【分析】由正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形内角和定理化简已知等式可得4sinAcosB=3sinA,结合sinA≠0,可得:cosB=,从而可求sinB,由2b=a+c,利用正弦定理即可计算得解.
【解答】解:在△ABC中,∵(4a﹣3c)cosB=3bcosC,
∴4sinAcosB﹣3sinCcosB=3sinBcosC,可得:4sinAcosB=3sin(B+C)=3sinA,
第13页(共21页)
∵sinA≠0,可得:cosB=, ∴sinB=
=
,
∵a,b,c成等差数列,2b=a+c, ∴2sinB=sinA+sinC=2×故答案为:
.
=
.
【点评】本题主要考查了正弦定理,两角和的正弦函数公式,三角形内角和定理,同角三角函数基本关系式在解三角形中的应用,考查了计算能力和转化思想,属于中档题.
n16.(5分)数列{an}满足an+1+(﹣1)an=2n﹣1,则{an}的前100项和为 5050 .
【分析】利用数列的递推关系式,求出相邻两项的和与差,推出奇数项与偶数项的数列关系,然后求解数列的和. 【解答】解:由题设知
a2﹣a1=1,①a3+a2=3 ②a4﹣a3=5 ③a5+a4=7,a6﹣a5=9,
a7+a6=11,a8﹣a7=13,a9+a8=15,a10﹣a9=17,a11+a10=19,a12﹣a11=21, …
∴②﹣①得a1+a3=2,③+②得a4+a2=8,同理可得a5+a7=2,a6+a8=24,a9+a11=2,a10+a12=40,…,
∴a1+a3,a5+a7,a9+a11,…,是各项均为2的常数列,a2+a4,a6+a8,a10+a12,… 是首项为8,公差为16的等差数列, ∴{an}的前100项和为:25×2+25×故答案为:5050.
【点评】本题考查数列的递推关系式的应用,考查计算能力.
三、解答题(共6小题,满分70分)
17.(10分)在等差数列{an}中,a1=﹣2,a12=20. (1)求数列{an}的通项an;
×25×24×16=5050.
第14页(共21页)
(2)若,求数列的前n项和.
【分析】(1)利用等差数列通项公式即可得出. (2)利用等比数列的求和公式即可得出.
【解答】解:(1)设数列{an}的公差为d,则﹣2+11d=20,解得d=2. ∴an=﹣2+2(n﹣1)=2n﹣4. (2)a1+a2+…+an=∴∴
=3n﹣3.
=n﹣3,
=n2﹣3n.
数列的前n项和==.
【点评】本题考查了等差数列与等比数列的通项公式与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
18.(12分)如图,在多面体ABCDFE中,四边形ADFE是正方形,在等腰梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD=AD=1,BC=2,G为BC中点,平面ADFE⊥平面ADCB. (1)证明:AC⊥BE;
(2)求三棱锥A﹣GFC的体积.
【分析】(1)连接DG,说明四边形ADCG为平行四边形,证明AC⊥DG,AC⊥AB,说明EA⊥AD,推出EA⊥平面ABCD,证明EA⊥AC,得到AC⊥平面ABE,即可证明AC⊥BE. (2)提供
,转化求解几何体的体积.
【解答】(1)证明:连接DG,因为AD=GC,AD∥GC,
所以四边形ADCG为平行四边形,
第15页(共21页)
又AD=CD,所以四边形ADCG为菱形,从而AC⊥DG, 同理可证AB∥DG,因此AC⊥AB,
由于四边形ADFE为正方形,所以EA⊥AD,又平面ADFE⊥平面ABCD, 平面ADFE∩平面ABCD=AD, 故EA⊥平面ABCD,从而EA⊥AC,
又EA∩AB=A,故AC⊥平面ABE,所以AC⊥BE.. (2)因为
所以,三棱锥A﹣GFC的体积为
.
,
.
【点评】本题考查直线与平面平行于垂直的判定定理以及性质定理的应用,几何体的体积的求法,考查空间想象能力以及计算能力.
19.(12分)已知数列{an}中,a1=1,an+1=(1)求证:
.
为等比数列,并求{an}的通项公式;
,数列{bn}的前n项和为Tn,若不等式
(2)数列{bn}满足bn=(3n﹣2)•(﹣1)n•λ<Tn+【分析】(1)an+1=数列
对一切n∈N*恒成立,求λ的取值范围.
,
=1+
,化简得:
=3(
),
以为首项,3为公比的等比数列,
,前n项和为Tn,Tn=1×
+2×
+3×
+…+,当当
(2){bn}的通项公式(n﹣1)×
+n×
,采用乘以公比错位相减法,求得Tn=4﹣
n为偶数时,λ<3,当n为奇数时,λ>﹣2, 综上得:﹣2<λ<3.
第16页(共21页)
【解答】证明:(1)由∴∴数列
=∴(2)
=3(
),
<0,得=,
=1+,
以为首项,3为公比的等比数列, 3n﹣1=, ,
+2×
+3×+n×,
+…+(n﹣1)×,
+n×
,
,
数列{bn}的前n项和为Tn,Tn=1×Tn=1×+2×
+3×
+…+(n﹣1)×+
+…+
+
两式相减:Tn=1++∴Tn=4﹣
,
,
(﹣1)n•λ<4﹣
当n为偶数时,则λ<4﹣当n为奇数时,﹣λ<4﹣∴﹣2<λ<3.
,λ<3,
,﹣λ<2,λ>﹣2,
【点评】本题考查求等比数列的通项公式,采用乘以公比错位相减法,求前n项和,属于中档题.
20.(12分)已知△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且=0,其中S是△ABC的面积,C=(1)求cosB的值; (2)若S=24,求a的值.
【分析】(1)首先利用向量的数量积和三角形的面积公式求出结果,求出tanA的值,进一步建立等量关系求出结果.
第17页(共21页)
•+
.
(2)利用三角形的面积公式和正弦定理建立方程组,进一步求出结果. 【解答】解:(1)知△ABC中,角A,B,C所对的边分别是a,b,c,且=0, 则:即:
解得:tanA=3, 利用
=3,
,
,
•
+
所以:,
解得:,
cosB=﹣cos(A+C)=﹣[cosAcosC﹣sinAsinC], =﹣(=
.
),
(2)已知S=24, 则:解得:ab=96由cosB=
, ,
,
,
,
得:sinB=
利用正弦定理得:整理得:
得:则:
b=2, ,
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解得:b=8所以:a=12
,
【点评】本题考查的知识要点:三角函数关系式的恒等变换,向量数量积的应用,正弦定理的应用,三角形面积公式的应用,方程组的解法,属于基础题型.
21.(12分)已知圆心为C的圆过原点O(0,0),且直线2x﹣y+2=0与圆C相切于点P(0,2). (1)求圆C的方程;
(2)已知过点Q(0,1)的直线l的斜率为k,且直线l与圆C相交于A,B两点.
①若k=2,求弦AB的长; ②若圆C上存在点D,使得
+
=
,求直线l的斜率k.
,解得D、E即
【分析】(1)设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey=0,4+2E=0,∴
可;
(2)①直线l的方程为:y=2x+1,由圆心到直线l的距离为d=可得②由
+
=
=
.
,
,得四边形CADB为菱形,即C到直线AB的距离为半径的一半,
解得k.
设直线l的方程为:y=kx+1,
【解答】解:(1)设圆的方程为x2+y2+Dx+Ey=0, ∵点(0,2)在圆上,∴4+2E=0,∴E=﹣2, ∵直线2x﹣y+2=0与圆C相切,∴∴圆C的方程:x2+y2﹣4x﹣2y=0.
(2)①直线l的方程为:y=2x+1,即2x﹣y+1=0, 圆C的圆心为(2,1),半径为R=圆心到直线l的距离为d=
,解得D=﹣4,
, ,
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∴②如图,∵
+
==
.
,∴四边形CADB为菱形,
∴C到直线AB的距离为半径的一半, 设直线l的方程为:y=kx+1,
,
解得k=
,
.
∴直线l的斜率k为
【点评】本题考查了圆的方程,直线与椭圆的位置关系,属于中档题.
22.(12分)函数f(x)满足:对任意α,β∈R,都有f(αβ)=αf(β)+βf(α),且f(3)=1.数列{an}满足an=f(3n)(n∈N*) (1)求数列{an}的通项公式; (2)设bn=
,证明:b1+b2+b3+…+b2017<89;
(3)令cn=(n∈N*),数列{}的前n项和为Tn,求证:对任意n
∈N*,都有 Tn<2.
【分析】(1)令α=3n,β=3.则f(3n+1)=3nf(3)+3f(3n),由f(3)=1,an=f(3n),可得an+1=3an+3n,化为:出.
﹣
=,利用等差数列的通项公式即可得
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(2)bn===,n≥2时,bn<
.=2.利用裂项
求和方法即可得出. (3)cn=
=3n.n≥2时,
=
≤
=
=.利用裂项求和方法即可得出.
【解答】(1)解:令α=3n,β=3.则f(3n+1)=3nf(3)+3f(3n),∵f(3)=1,an=f(3n),
∴an+1=3an+3n,化为:
﹣
=,∴
=+(n﹣1)=,可得an=n•3n﹣1.
(2)证明:bn===,n≥2时,bn<
+…+
.=2
∴b1+b2+b3+…+b2017<1+2
<2×45﹣1=89.
(3)证明:cn=n≥2时,
.
∴n≥2时,数列{+…+
=2﹣
}的前n项和为Tn≤
<2.
=3n.
=
≤
=1+2
==
+
∴对任意n∈N*,都有 Tn<2.
【点评】本题考查了等差数列的通项公式及其性质、函数的性质、裂项求和方法、放缩方法、不等式的解法、数列的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于难题.
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