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    2025高考数学二轮专题-向量、数列-专项训练(含答案)

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    2025高考数学二轮专题-向量、数列-专项训练(含答案)

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    这是一份2025高考数学二轮专题-向量、数列-专项训练(含答案),共28页。试卷主要包含了已知=等内容,欢迎下载使用。
    1.在等差数列{an}中,a1=﹣9,a5=﹣1.记Tn=a1a2…an(n=1,2,…),则数列{Tn}( )
    A.有最大项,有最小项B.有最大项,无最小项
    C.无最大项,有最小项D.无最大项,无最小项
    2.已知向量,满足||=5,||=6,•=﹣6,则cs<,+>=( )
    A.﹣B.﹣C.D.
    3.已知等差数列{an}的前n项和Sn,公差d≠0,且≤1.记b1=S2,bn+1=S2n+2﹣S2n,n∈N*,下列等式不可能成立的是( )
    A.2a4=a2+a6B.2b4=b2+b6
    C.=a2a8D.=b2b8
    4.已知单位向量,的夹角为60°,则在下列向量中,与垂直的是( )
    A.B.2+C.﹣2D.2﹣
    5.记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a5﹣a3=12,a6﹣a4=24,则=( )
    A.2n﹣1B.2﹣21﹣nC.2﹣2n﹣1D.21﹣n﹣1
    6.设a,b∈R,数列{an}满足a1=a,an+1=an2+b,n∈N*,则( )
    A.当b=时,a10>10B.当b=时,a10>10
    C.当b=﹣2时,a10>10D.当b=﹣4时,a10>10
    7.已知非零向量,满足||=2||,且(﹣)⊥,则与的夹角为( )
    A.B.C.D.
    8.记Sn为等差数列{an}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则( )
    A.an=2n﹣5B.an=3n﹣10
    C.Sn=2n2﹣8nD.Sn=n2﹣2n
    9.已知=(2,3),=(3,t),||=1,则•=( )
    A.﹣3B.﹣2C.2D.3
    10.已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=( )
    A.16B.8C.4D.2
    11.设点A,B,C不共线,则“与的夹角为锐角”是“|+|>||”的( )
    A.充分而不必要条件
    B.必要而不充分条件
    C.充分必要条件
    D.既不充分也不必要条件
    二.填空题(共16小题)
    12.在△ABC中,AB=4,AC=3,∠BAC=90°,D在边BC上,延长AD到P,使得AP=9.若=m+(﹣m)(m为常数),则CD的长度是 .
    13.将数列{2n﹣1}与{3n﹣2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为 .
    14.如图,在四边形ABCD中,∠B=60°,AB=3,BC=6,且=λ,•=﹣,则实数λ的值为 ,若M,N是线段BC上的动点,且||=1,则•的最小值为 .
    15.已知正方形ABCD的边长为2,点P满足=(+),则||= ;•= .
    16.已知数列{an}是公差不为零的等差数列,且a1+a10=a9,则= .
    17.已知,,,,…,(k∈N*)是平面内两两互不相等的向量,满足||=1,且|﹣|∈{1,2}(其中i=1,2,j=1,2,…,k),则k的最大值是 .
    18.已知数列{an}满足an=,则S3= .
    19.已知平面单位向量,满足|2﹣|≤.设=+,=3+,向量,的夹角为θ,则cs2θ的最小值是 .
    20.记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a1=﹣2,a2+a6=2,则S10= .
    21.已知数列{an}(n∈N*)是等差数列,Sn是其前n项和.若a2a5+a8=0,S9=27,则S8的值是 .
    22.如图,在△ABC中,D是BC的中点,E在边AB上,BE=2EA,AD与CE交于点O.若•=6•,则的值是 .
    23.已知正方形ABCD的边长为1.当每个λi(i=1,2,3,4,5,6)取遍±1时,|λ1+λ2+λ3+λ4+λ5+λ6|的最小值是 ,最大值是 .
    24.在四边形ABCD中,AD∥BC,AB=2,AD=5,∠A=30°,点E在线段CB的延长线上,且AE=BE,则•= .
    25.记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a1=,a42=a6,则S5= .
    26.记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a1≠0,a2=3a1,则= .
    27.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2=﹣3,S5=﹣10,则a5= ,Sn的最小值为 .
    三.解答题(共10小题)
    28.已知数列{an}(n∈N*)的首项a1=1,前n项和为Sn.设λ和k为常数,若对一切正整数n,均有﹣=λ成立,则称此数列为“λ﹣k”数列.
    (1)若等差数列{an}是“λ﹣1”数列,求λ的值;
    (2)若数列{an}是“﹣2”数列,且an>0,求数列{an}的通项公式;
    (3)对于给定的λ,是否存在三个不同的数列{an}为“λ﹣3”数列,且an≥0?若存在,求出λ的取值范围;若不存在,说明理由.
    29.已知公比大于1的等比数列{an}满足a2+a4=20,a3=8.
    (1)求{an}的通项公式;
    (2)求a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1.
    30.已知{an}为等差数列,{bn}为等比数列,a1=b1=1,a5=5(a4﹣a3),b5=4(b4﹣b3).
    (Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;
    (Ⅱ)记{an}的前n项和为Sn,求证:SnSn+2<Sn+12(n∈N*);
    (Ⅲ)对任意的正整数n,设cn=求数列{cn}的前2n项和.
    31.已知{an}是无穷数列.给出两个性质:
    ①对于{an}中任意两项ai,aj(i>j),在{an}中都存在一项am,使得=am;
    ②对于{an}中任意一项an(n≥3),在{an}中都存在两项ak,al(k>l),使得an=.
    (Ⅰ)若an=n(n=1,2,…),判断数列{an}是否满足性质①,说明理由;
    (Ⅱ)若an=2n﹣1(n=1,2,…),判断数列{an}是否同时满足性质①和性质②,说明理由;
    (Ⅲ)若{an}是递增数列,且同时满足性质①和性质②,证明:{an}为等比数列.
    32.已知数列{an}为有限数列,满足|a1﹣a2|≤|a1﹣a3|≤…≤|a1﹣am|,则称{an}满足性质P.
    (1)判断数列3、2、5、1和4、3、2、5、1是否具有性质P,请说明理由;
    (2)若a1=1,公比为q的等比数列,项数为10,具有性质P,求q的取值范围;
    (3)若{an}是1,2,3,…,m的一个排列(m≥4),{bn}符合bk=ak+1(k=1,2,…,m﹣1),{an}、{bn}都具有性质P,求所有满足条件的数列{an}.
    33.已知数列{an},{bn},{cn}满足a1=b1=c1=1,cn=an+1﹣an,cn+1=cn(n∈N*).
    (Ⅰ)若{bn}为等比数列,公比q>0,且b1+b2=6b3,求q的值及数列{an}的通项公式;
    (Ⅱ)若{bn}为等差数列,公差d>0,证明:c1+c2+c3+…+cn<1+,n∈N*.
    34.定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M﹣数列”.
    (1)已知等比数列{an}(n∈N*)满足:a2a4=a5,a3﹣4a2+4a1=0,求证:数列{an}为“M﹣数列”;
    (2)已知数列{bn}(n∈N*)满足:b1=1,=﹣,其中Sn为数列{bn}的前n项和.
    ①求数列{bn}的通项公式;
    ②设m为正整数,若存在“M﹣数列”{cn}(n∈N*),对任意正整数k,当k≤m时,都有ck≤bk≤ck+1成立,求m的最大值.
    35.设等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=4,a4=S3.数列{bn}满足:对每个n∈N*,Sn+bn,Sn+1+bn,Sn+2+bn成等比数列.
    (Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;
    (Ⅱ)记cn=,n∈N*,证明:c1+c2+…+cn<2,n∈N*.
    36.设{an}是等差数列,{bn}是等比数列.已知a1=4,b1=6,b2=2a2﹣2,b3=2a3+4.
    (Ⅰ)求{an}和{bn}的通项公式;
    (Ⅱ)设数列{cn}满足c1=1,cn=其中k∈N*.
    (i)求数列{(﹣1)}的通项公式;
    (ii)求aici(n∈N*).
    37.已知数列{an}和{bn}满足a1=1,b1=0,4an+1=3an﹣bn+4,4bn+1=3bn﹣an﹣4.
    (1)证明:{an+bn}是等比数列,{an﹣bn}是等差数列;
    (2)求{an}和{bn}的通项公式.
    参考答案与试题解析
    一.选择题(共11小题)
    1.【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,由a1=﹣9,a5=﹣1,得d=,
    ∴an=﹣9+2(n﹣1)=2n﹣11.
    由an=2n﹣11=0,得n=,而n∈N*,
    可知数列{an}是单调递增数列,且前5项为负值,自第6项开始为正值.
    可知T1=﹣9<0,T2=63>0,T3=﹣315<0,T4=945>0为最大项,
    自T5起均小于0,且逐渐减小.
    ∴数列{Tn}有最大项,无最小项.
    故选:B.
    2.【解答】解:向量,满足||=5,||=6,•=﹣6,
    可得||===7,
    cs<,+>====.
    故选:D.
    3.【解答】解:
    在等差数列{an}中,an=a1+(n﹣1)d,
    ∴a2=a1+d,a4=a1+3d,a8=a1+7d,
    bn+1=S2n+2﹣S2n,
    ∴b2=S4﹣S2=a3+a4,
    b4=S8﹣S6=a7+a8,
    b6=S12﹣S10=a11+a12,
    b8=S16﹣S14=a15+a16,
    A.2a4=a2+a6,根据等差数列的性质可得A正确,
    B.若2b4=b2+b6,则2(a7+a8)=a3+a4+a11+a12=(a3+a12)+(a4+a11),成立,B正确,
    C.若=a2a8,则(a1+3d)2=(a1+d)(a1+7d),
    即+6a1d+9d2=+8a1d+7d2,得a1d=d2,
    ∵d≠0,∴a1=d,符合≤1,C正确;
    D.若=b2b8,则(a7+a8)2=(a3+a4)(a15+a16),
    即4+52a1d+169d2=4+68a1d+145d2,得16a1d=24d2,
    ∵d≠0,∴2a1=3d,不符合≤1,D错误;
    故选:D.
    4.【解答】解:单位向量||=||=1,•=1×1×cs60°=,
    对于A,(+2)=•+2=+2=,所以(+2)与不垂直;
    对于B,(2+)=2•+=2×+1=2,所以(2+)与不垂直;
    对于C,(﹣2)=•﹣2=﹣2=﹣,所以(﹣2)与不垂直;
    对于D,(2﹣)=2•﹣=2×﹣1=0,所以(2﹣)与垂直.
    故选:D.
    5.【解答】解:设等比数列的公比为q,
    ∵a5﹣a3=12,
    ∴a6﹣a4=q(a5﹣a3),
    ∴q=2,
    ∴a1q4﹣a1q2=12,
    ∴12a1=12,
    ∴a1=1,
    ∴Sn==2n﹣1,an=2n﹣1,
    ∴==2﹣21﹣n,
    故选:B.
    6.【解答】解:对于B,令=0,得x=,
    取,∴,
    ∴当b=时,a10<10,故B错误;
    对于C,令x2﹣x﹣2=0,得x=2或x=﹣1,
    取a1=2,∴a2=2,…,an=2<10,
    ∴当b=﹣2时,a10<10,故C错误;
    对于D,令x2﹣x﹣4=0,得,
    取,∴,…,<10,
    ∴当b=﹣4时,a10<10,故D错误;
    对于A,,,
    ≥,
    an+1﹣an>0,{an}递增,
    当n≥4时,=an+>1+=,
    ∴,∴>()6,∴a10>>10.故A正确.
    故选:A.
    7.【解答】解:∵(﹣)⊥,

    =,

    ==,
    ∵,
    ∴.
    故选:B.
    8.【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,
    由S4=0,a5=5,得
    ,∴,
    ∴an=2n﹣5,,
    故选:A.
    9.【解答】解:∵=(2,3),=(3,t),
    ∴==(1,t﹣3),
    ∵||=1,
    ∴t﹣3=0即=(1,0),
    则•=2
    故选:C.
    10.【解答】解:设等比数列{an}的公比为q(q>0),
    则由前4项和为15,且a5=3a3+4a1,有
    ,∴,
    ∴.
    故选:C.
    11.【解答】解:点A,B,C不共线,
    =,∴,
    当与的夹角为锐角时,=>0,
    ∴“与的夹角为锐角”⇒“|+|>||”,
    “|+|>||”⇒“与的夹角为锐角”,
    ∴设点A,B,C不共线,则“与的夹角为锐角”是“|+|>||”的充分必要条件.
    故选:C.
    二.填空题(共16小题)
    12.【解答】解:如图,以A为坐标原点,分别以AB,AC所在直线为x,y轴建立平面直角坐标系,
    则B(4,0),C(0,3),
    由=m+(﹣m),得,
    整理得:
    =﹣2m(4,0)+(2m﹣3)(0,3)=(﹣8m,6m﹣9).
    由AP=9,得64m2+(6m﹣9)2=81,解得m=或m=0.
    当m=0时,,此时C与D重合,|CD|=0;
    当m=时,直线PA的方程为y=x,
    直线BC的方程为,
    联立两直线方程可得x=m,y=3﹣2m.
    即D(,),
    ∴|CD|=.
    ∴CD的长度是0或.
    故答案为:0或.
    13.【解答】解:将数列{2n﹣1}与{3n﹣2}的公共项从小到大排列得到数列{an},
    则{an}是以1为首项、以6为公差的等差数列,
    故它的前n项和为n×1+=3n2﹣2n,
    故答案为:3n2﹣2n.
    14.【解答】解:以B为原点,以BC为x轴建立如图所示的直角坐标系,
    ∵∠B=60°,AB=3,
    ∴A(,),
    ∵BC=6,
    ∴C(6,0),
    ∵=λ,
    ∴AD∥BC,
    设D(x0,),
    ∴=(x0﹣,0),=(﹣,﹣),
    ∴•=﹣(x0﹣)+0=﹣,解得x0=,
    ∴D(,),
    ∴=(1,0),=(6,0),
    ∴=,
    ∴λ=,
    ∵||=1,
    设M(x,0),则N(x+1,0),其中0≤x≤5,
    ∴=(x﹣,﹣),=(x﹣,﹣),
    ∴•=(x﹣)(x﹣)+=x2﹣4x+=(x﹣2)2+,当x=2时取得最小值,最小值为,
    故答案为:,.
    15.【解答】解:由=(+),可得P为BC的中点,
    则|CP|=1,
    ∴|PD|==,
    ∴•=•(+)=﹣•(+)=﹣2﹣•=﹣1,
    故答案为:,﹣1.
    16.【解答】解:根据题意,等差数列{an}满足a1+a10=a9,即a1+a1+9d=a1+8d,变形可得a1=﹣d,
    所以====.
    故答案为:.
    17.【解答】解:如图,设,,
    由||=1,且|﹣|∈{1,2},
    分别以A1,A2为圆心,以1和2为半径画圆,其中任意两圆的公共点共有6个.
    故满足条件的k的最大值为6.
    故答案为:6.
    18.【解答】解:数列{an}满足an=,
    可得a1=1,a2=3,a3=6,
    所以S3=1+3+6=10.
    故答案为:10.
    19.【解答】解:设、的夹角为α,由,为单位向量,满足|2﹣|≤,
    所以4﹣4•+=4﹣4csα+1≤2,
    解得csα≥;
    又=+,=3+,且,的夹角为θ,
    所以•=3+4•+=4+4csα,
    =+2•+=2+2csα,
    =9+6+=10+6csα;
    则cs2θ====﹣,
    所以csα=时,cs2θ取得最小值为﹣=.
    故答案为:.
    20.【解答】解:因为等差数列{an}中,a1=﹣2,a2+a6=2a4=2,
    所以a4=1,
    3d=a4﹣a1=3,即d=1,
    则S10=10a1=10×(﹣2)+45×1=25.
    故答案为:25
    21.【解答】解:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
    则,解得.
    ∴=8×(﹣5)+56=16.
    故答案为:16.
    22.【解答】解:设=λ=(),
    =+=+μ=+μ()
    =(1﹣μ)+μ=+μ
    ∴,∴,
    ∴==(),
    ==﹣+,
    6•=6×()•(﹣+)
    =(++)
    =++,
    ∵•=++,
    ∴=,∴=3,
    ∴=.
    故答案为:
    23.【解答】解:如图,建立平面直角坐标系,则A(0,0),B(1,0),C(1,1),D(0,1),
    ∴=(1,0),=(0,1),=(﹣1,0),=(0,﹣1),=(1,1),=(﹣1,1),
    ∴|λ1+λ2+λ3+λ4+λ5+λ6|
    =|(λ1﹣λ3+λ5﹣λ6,λ2﹣λ4+λ5+λ6)|
    =,(*),
    (*)中第一个括号中的λ1,λ3与第二个括号中的λ2,λ4的取值互不影响,
    只需讨论λ5,λ6的取值情况即可,
    当λ5,λ6同号时,不妨取λ5=1,λ6=1,则(*)式即为,
    ∵λ1,λ2,λ3,λ4∈{﹣1,1},
    ∴λ1=λ3,λ2﹣λ4=﹣2(λ2=﹣1,λ4=1)时,(*)取得最小值0,
    当|λ1﹣λ3|=2(如λ1=1,λ3=﹣1),λ2﹣λ4=2(λ2=1,λ4=﹣1)时,(*)式取得最大值为2,
    当λ5,λ6异号时,不妨取λ5=1,λ6=﹣1,则(*)式即为,
    同理可得最小值为0,最大值为2.
    故答案为:0;2.
    24.【解答】解:∵AE=BE,AD∥BC,∠A=30°,
    ∴在等腰三角形ABE中,∠BEA=120°,
    又AB=2,∴AE=2,
    ∴,
    ∵,∴
    又,
    ∴•=


    =﹣12+×5×2×﹣
    =﹣1
    故答案为:﹣1.
    25.【解答】解:在等比数列中,由a42=a6,得q6a12=q5a1>0,
    即q>0,q=3,
    则S5==,
    故答案为:
    26.【解答】解:设等差数列{an}的公差为d,则
    由a1≠0,a2=3a1可得,d=2a1,


    =,
    故答案为:4.
    27.【解答】解:设等差数列{an}的前n项和为Sn,a2=﹣3,S5=﹣10,
    ∴,
    解得a1=﹣4,d=1,
    ∴a5=a1+4d=﹣4+4×1=0,
    Sn==﹣4n+=(n﹣)2﹣,
    ∴n=4或n=5时,Sn取最小值为S4=S5=﹣10.
    故答案为:0,﹣10.
    三.解答题(共10小题)
    28.【解答】解:(1)k=1时,an+1=Sn+1﹣Sn=λan+1,由n为任意正整数,且a1=1,an≠0,可得λ=1;
    (2)﹣=,则an+1=Sn+1﹣Sn=(﹣)•(+)=•(+),
    因此+=•,即=,Sn+1=an+1=(Sn+1﹣Sn),
    从而Sn+1=4Sn,又S1=a1=1,可得Sn=4n﹣1,
    an=Sn﹣Sn﹣1=3•4n﹣2,n≥2,
    综上可得an=,n∈N*;
    (3)若存在三个不同的数列{an}为“λ﹣3”数列,
    则﹣=λ,
    则Sn+1﹣3+3﹣Sn=λ3an+1=λ3(Sn+1﹣Sn),
    由a1=1,an≥0,且Sn>0,令pn=>0,
    则(1﹣λ3)﹣3+3pn﹣(1﹣λ3)=0,
    λ=1时,pn=,
    由pn>0,可得pn=1,则Sn+1=Sn,
    即an+1=0,
    此时{an}唯一,不存在三个不同的数列{an},
    λ≠1时,令t=,则﹣+tpn﹣1=0,则(pn﹣1)[+(1﹣t)pn+1]=0,
    ①t≤1时,+(1﹣t)pn+1>0,则pn=1,同上分析不存在三个不同的数列{an};
    ②1<t<3时,Δ=(1﹣t)2﹣4<0,+(1﹣t)pn+1=0无解,
    则pn=1,同上分析不存在三个不同的数列{an};
    ③t=3时,(pn﹣1)3=0,则pn=1,同上分析不存在三个不同的数列{an}.
    ④t>3时,即0<λ<1时,Δ=(1﹣t)2﹣4>0,+(1﹣t)pn+1=0有两解α,β,
    设α<β,α+β=t﹣1>2,αβ=1>0,则0<α<1<β,
    则对任意n∈N*,=1或=α3(舍去)或=β3,
    由于数列{Sn}从任何一项求其后一项均有两种不同的结果,
    所以这样的数列{Sn}有无数多个,则对应的数列{an}有无数多个.
    则存在三个不同的数列{an}为“λ﹣3”数列,且an≥0,
    综上可得0<λ<1.
    29.【解答】解:(1)设等比数列{an}的公比为q(q>1),
    则,
    ∵q>1,∴,
    ∴.
    (2)令bn=(﹣1)n﹣1anan+1,则b1=8,
    所以==﹣22,
    所以数列{bn}是等比数列,公比为﹣22,首项为8,
    a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1
    =23﹣25+27﹣29+…+(﹣1)n﹣1•22n+1
    ==.
    30.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,
    由a1=1,a5=5(a4﹣a3),则1+4d=5d,可得d=1,
    ∴an=1+n﹣1=n,
    ∵b1=1,b5=4(b4﹣b3),
    ∴q4=4(q3﹣q2),
    解得q=2,
    ∴bn=2n﹣1;
    (Ⅱ)证明:法一:由(Ⅰ)可得Sn=,
    ∴SnSn+2=n(n+1)(n+2)(n+3),(Sn+1)2=(n+1)2(n+2)2,
    ∴SnSn+2﹣Sn+12=﹣(n+1)(n+2)<0,
    ∴SnSn+2<Sn+12(n∈N*);
    法二:∵数列{an}为等差数列,且an=n,
    ∴Sn=,Sn+2=,Sn+1=,
    ∴==<1,
    ∴SnSn+2<Sn+12(n∈N*);
    (Ⅲ)当n为奇数时,cn===﹣,
    当n为偶数时,cn==,
    对任意的正整数n,有c2k﹣1=(﹣)=﹣1,
    和c2k==+++…+,①,
    由①×可得c2k=++…++,②,
    ①﹣②得c2k=+++…+﹣,
    ∴c2k=﹣,
    因此ck=c2k﹣1+c2k=﹣﹣.
    数列{cn}的前2n项和﹣﹣.
    31.【解答】解:(Ⅰ)不满足,理由:=∉N*,不存在一项am使得=am.
    (Ⅱ)数列{an}同时满足性质①和性质②,
    理由:对于任意的i和j,满足=22i﹣j﹣1,因为i∈N*,j∈N*且i>j,所以2i﹣j∈N*,则必存在m=2i﹣j,此时,2m﹣1∈{ai}且满足=22i﹣j﹣1=am,性质①成立,
    对于任意的n,欲满足an=2n﹣1==22k﹣l﹣1,满足n=2k﹣l即可,因为k∈N*,l∈N*,且k>l,
    所以2k﹣l可表示所有正整数,所以必有一组k,l使n=2k﹣l,即满足an=,性质②成立.
    (Ⅲ)首先,先证明数列恒正或恒负,
    反证法:假设这个递增数列先负后正,
    那么必有一项al绝对值最小或者有al与al+1同时取得绝对值最小,
    如仅有一项al绝对值最小,此时必有一项am=,此时|am|<|al|
    与前提矛盾,
    如有两项al与al+1 同时取得绝对值最小值,那么必有am=,
    此时|am|=|al|,与前提条件矛盾,
    所以数列必然恒正或恒负,
    在数列恒正的情况下,由②知,存在k,l且k>l,
    因为是递增数列,ak>al>0,使得=a3>ak,
    即3>k>l,所以=a3,此时a1,a2,a3成等比数列,
    数学归纳法:
    (1)已证n=3时,满足{an}是等比数列,公比q=,
    (2)假设n=k时,也满足{ak}是等比数列,公比q=,
    那么由①知=qak等于数列的某一项am,证明这一项为ak+1即可,
    反证法:
    假设这一项不是ak+1,因为是递增数列,所以该项am==qak>ak+1,
    那么ak<ak+1<qak,由等比数列{ak}得a1qk﹣1<ak+1<a1qk,
    由性质②得a1qk﹣1<<a1qk,同时ak+1=>am>al,s所以k+1>m>l,
    所以am,al分别是等比数列{ak}中两项,即am=a1qm﹣1,al=a1ql﹣1,
    原式变为a1qk﹣1<a1q2m﹣l﹣1<a1qk,
    所以k﹣1<2m﹣l﹣1<k,又因为k∈N*,m∈N*,l∈N*,不存在这组解,所以矛盾,
    所以知=qak=ak+1,{ak+1}为等比数列,
    由数学归纳法知,{an}是等比数列得证,
    同理,数列恒负,{an}也是等比数列.
    32.【解答】解:(1)对于数列3,2,5,1,有|2﹣3|=1,|5﹣3|=2,|1﹣3|=2,满足题意,该数列满足性质P;
    对于第二个数列4、3、2、5、1,|3﹣4|=1,|2﹣4|=2,|5﹣4|=1.不满足题意,该数列不满足性质P.
    (2)由题意:|a1﹣a1qn|≥|a1﹣a1qn﹣1|,可得:|qn﹣1|≥|qn﹣1﹣1|,n∈{2,3,…,9},
    两边平方可得:q2n﹣2qn+1≥q2n﹣2﹣2qn﹣1+1,
    整理可得:(q﹣1)qn﹣1[qn﹣1(q+1)﹣2]≥0,当q≥1时,得qn﹣1(q+1)﹣2≥0此时关于n恒成立,
    所以等价于n=2时,q(q+1)﹣2≥0,
    所以,(q+2)(q﹣1)≥0,所以q≤﹣2,或q≥1,所以取q≥1,
    当0<q≤1时,得qn﹣1(q+1)﹣2≤0,此时关于n恒成立,所以等价于n=2时,q(q+1)﹣2≤0,
    所以(q+2)(q﹣1)≤0,所以﹣2≤q≤1,所以取0<q≤1.
    当﹣1≤q<0时:qn﹣1[qn﹣1(q+1)﹣2]≤0,
    当n为奇数时,得qn﹣1(q+1)﹣2≤0,恒成立,当n为偶数时,qn﹣1(q+1)﹣2≥0,不恒成立;
    故当﹣1≤q<0时,矛盾,舍去.
    当q<﹣1时,得qn﹣1[qn﹣1(q+1)﹣2]≤0,当n为奇数时,得qn﹣1(q+1)﹣2≤0,恒成立,
    当n为偶数时,qn﹣1(q+1)﹣2≥0,恒成立;故等价于n=2时,q(q+1)﹣2≥0,
    所以(q+2)(q﹣1)≥0,所以q≤﹣2或q≥1,所以取q≤﹣2,
    综上q∈(﹣∞,﹣2]∪(0,+∞).
    (3)设a1=p,p∈{3,4,…,m﹣3,m﹣2},
    因为a1=p,a2可以取p﹣1,或p+1,a3可以取p﹣2,或p+2,
    如果a2或a3取了p﹣3或p+3,将使{an}不满足性质P;所以{an}的前5项有以下组合:
    ①a1=p,a2=p﹣1;a3=p+1;a4=p﹣2;a5=p+2;
    ②a1=p,a2=p﹣1;a3=p+1;a4=p+2;a5=p﹣2;
    ③a1=p,a2=p+1;a3=p﹣1;a4=p﹣2;a5=p+2;
    ④a1=p,a2=p+1;a3=p﹣1;a4=p+2;a5=p﹣2;
    对于①,b1=p﹣1,|b2﹣b1|=2,|b3﹣b1|=1,与{bn}满足性质P矛盾,舍去;
    对于②,b1=p﹣1,|b2﹣b1|=2,|b3﹣b1|=3,|b4﹣b1|=1与{bn}满足性质P矛盾,舍去;
    对于③,b1=p+1,|b2﹣b1|=2,|b3﹣b1|=3,|b4﹣b1|=1与{bn}满足性质P矛盾,舍去;
    对于④b1=p+1,|b2﹣b1|=2,|b3﹣b1|=1,与{bn}满足性质P矛盾,舍去;
    所以P∈{3,4,…,m﹣3,m﹣2},均不能同时使{an}、{bn}都具有性质P.
    当p=1时,有数列{an}:1,2,3,…,m﹣1,m满足题意.
    当p=m时,有数列{an}:m,m﹣1,…,3,2,1满足题意.
    当p=2时,有数列{an}:2,1,3,…,m﹣1,m满足题意.
    当p=m﹣1时,有数列{an}:m﹣1,m,m﹣2,m﹣3,…,3,2,1满足题意.
    所以满足题意的数列{an}只有以上四种.
    33.【解答】(Ⅰ)解:由题意,b2=q,b3=q2,
    ∵b1+b2=6b3,∴1+q=6q2,
    整理,得6q2﹣q﹣1=0,
    解得q=﹣(舍去),或q=,
    ∴cn+1=•cn=•cn=•cn=•cn=4•cn,
    ∴数列{cn}是以1为首项,4为公比的等比数列,
    ∴cn=1•4n﹣1=4n﹣1,n∈N*.
    ∴an+1﹣an=cn=4n﹣1,
    则a1=1,
    a2﹣a1=1,
    a3﹣a2=41,

    an﹣an﹣1=4n﹣2,
    各项相加,可得
    an=1+1+41+42+…+4n﹣2=+1=.
    (Ⅱ)证明:依题意,由cn+1=•cn(n∈N*),可得
    bn+2•cn+1=bn•cn,
    两边同时乘以bn+1,可得
    bn+1bn+2cn+1=bnbn+1cn,
    ∵b1b2c1=b2=1+d,
    ∴数列{bnbn+1cn}是一个常数列,且此常数为1+d,
    bnbn+1cn=1+d,
    ∴cn==•=(1+)•=(1+)(﹣),
    又∵b1=1,d>0,
    ∴bn>0,
    ∴c1+c2+…+cn
    =(1+)(﹣)+(1+)(﹣)+…+(1+)(﹣)
    =(1+)(﹣+﹣+…+﹣)
    =(1+)(﹣)
    =(1+)(1﹣)
    <1+,
    ∴c1+c2+…+cn<1+,故得证.
    34.【解答】解:(1)设等比数列{an}的公比为q,则
    由a2a4=a5,a3﹣4a2+4a1=0,得∴,
    ∴数列{an}首项为1且公比为正数
    即数列{an}为“M﹣数列”;
    (2)①∵b1=1,=﹣,
    ∴当n=1时,,∴b2=2,
    当n=2时,,∴b3=3,
    当n=3时,,∴b4=4,
    猜想bn=n,下面用数学归纳法证明;
    (i)当n=1时,b1=1,满足bn=n,
    (ii)假设n=k时,结论成立,即bk=k,则n=k+1时,
    由,得
    ==k+1,
    故n=k+1时结论成立,
    根据(i)(ii)可知,bn=n对任意的n∈N*都成立.
    故数列{bn}的通项公式为bn=n;
    ②设{cn}的公比为q,
    存在“M﹣数列”{cn}(n∈N*),对任意正整数k,当k≤m时,都有ck≤bk≤ck+1成立,
    即qk﹣1≤k≤qk对k≤m恒成立,
    当k=1时,q≥1,当k=2时,,
    当k≥3,两边取对数可得,对k≤m有解,即,
    令f(x)=,则,
    当x≥3时,f'(x)<0,此时f(x)递减,
    ∴当k≥3时,,
    令g(x)=,则,
    令,则,
    当x≥3时,ϕ'(x)<0,即g'(x)<0,
    ∴g(x)在[3,+∞)上单调递减,
    即k≥3时,,则,
    下面求解不等式,
    化简,得3lnm﹣(m﹣1)ln3≥0,
    令h(m)=3lnm﹣(m﹣1)ln3,则h'(m)=﹣ln3,
    由k≥3得m≥3,h'(m)<0,∴h(m)在[3,+∞)上单调递减,
    又由于h(5)=3ln5﹣4ln3=ln125﹣ln81>0,h(6)=3ln6﹣5ln3=ln216﹣ln243<0,
    ∴存在m0∈(5,6)使得h(m0)=0,
    ∴m的最大值为5,此时q∈,.
    35.【解答】解:(Ⅰ)设数列{an}的公差为d,
    由题意得,
    解得a1=0,d=2,
    ∴an=2n﹣2,n∈N*.
    ∴Sn=n2﹣n,n∈N*,
    ∵数列{bn}满足:对每个n∈N*,Sn+bn,Sn+1+bn,Sn+2+bn成等比数列.
    ∴(Sn+1+bn)2=(Sn+bn)(Sn+2+bn),
    解得,
    解得bn=n2+n,n∈N*.
    (Ⅱ)证明:==,n∈N*,
    用数学归纳法证明:
    ①当n=1时,c1=0<2,不等式成立;
    ②假设n=k,(k∈N*)时不等式成立,即c1+c2+…+ck<2,
    则当n=k+1时,
    c1+c2+…+ck+ck+1<2+<2
    <2+=2=2,
    即n=k+1时,不等式也成立.
    由①②得c1+c2+…+cn<2,n∈N*.
    36.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,
    依题意有:
    ,解得,
    ∴an=4+(n﹣1)×3=3n+1,
    bn=6×2n﹣1=3×2n.
    (Ⅱ)(i)∵数列{cn}满足c1=1,cn=其中k∈N*.
    ∴(﹣1)=(bn﹣1)=(3×2n+1)(3×2n﹣1)=9×4n﹣1,
    ∴数列{(﹣1)}的通项公式为:
    (﹣1)=9×4n﹣1.
    (ii)aici=[ai+ai(ci﹣1)]=+(﹣1)
    =(×3)+
    =(3×22n﹣1+5×2n﹣1)+9×﹣n
    =27×22n﹣1+5×2n﹣1﹣n﹣12.(n∈N*).
    37.【解答】解:(1)证明:∵4an+1=3an﹣bn+4,4bn+1=3bn﹣an﹣4;
    ∴4(an+1+bn+1)=2(an+bn),4(an+1﹣bn+1)=4(an﹣bn)+8;
    即an+1+bn+1=(an+bn),an+1﹣bn+1=an﹣bn+2;
    又a1+b1=1,a1﹣b1=1,
    ∴{an+bn}是首项为1,公比为的等比数列,
    {an﹣bn}是首项为1,公差为2的等差数列;
    (2)由(1)可得:an+bn=()n﹣1,
    an﹣bn=1+2(n﹣1)=2n﹣1;
    ∴an=()n+n﹣,
    bn=()n﹣n+.
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