资源描述
2
025 年深圳市高三年级第一次调研考试
数学试题参考答案及评分标准
一、选择题:本题共 8 小题,每小题 5 分,共 40 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的。
题号
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
C
A
B
C
B
C
B
D
命题说明:
1
2
3
.说明:本题改编自人教 A 版必修第一册 10 页例 1.
.说明:本题改编自人教 A 版必修第二册 71 页例 2.
.说明:本题改编自人教 A 版必修第二册 60 页第 8 题.
4
5
.说明:本题改编自人教 A 版必须第一册 229 页第 9 题.
.说明:本题改编自 2024 年新高考全国Ⅱ卷第 6 题.
6
7
8
.说明:本题改编自人教 A 版选择性必修第一册 129 页第 13 题.
.说明:本题改编自 2024 年新高考全国Ⅰ卷第 13 题.
.说明:本题改编自人教 A 版必修第二册 119 页例 4.
二、选择题:本题共 3 小题,每小题 6 分,共 18 分。在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求。
全部选对的得 6 分,部分选对的得部分分,有选错的得 0 分。
题号
答案
9
10
11
ABD
AC
AD
命题说明:
9
. 说明:本题改编自人教 A 版选择性必修第三册 112 页思考.
0.说明:本题改编自人教 A 版必修第一册 250 页阅读与思考.
1.说明:本题改编自人教 A 版选择性必修第一册 116 页第 11 题.
1
1
三、填空题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。
2.240 13.6
命题说明:
1
14.14
1
1
1
2.说明:本题改编自人教 A 版选择性必修第三册 35 页第 6 题.
3.说明:本题改编自人教 A 版选择性必修第二册 31 页第 3 题.
4.说明:本题改编自《趣味数学 100 题》.
数学试题参考答案及评分标准
第 1页 共 12页
四、解答题:本题共 5 小题,共 77 分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
15.(13 分)
在△ABC 中,角 A,B,C 所对的边分别为 a,b,c , c2 a2 +b2 - ab, cos 2B sinC .
=
=
(1)求 B ;
(2)若 b =1,求 △ABC 的面积.
【命题说明】本题改编自 2024 年新高考全国Ⅰ卷第 15 题.
【参考答案】
a2 + b2 - c2
(
1)由余弦定理推论 cosC =
及 c2 = a2 + b2 - ab 得 ……………………………1 分
2
ab
1
cosC = ,…………………………………………………………………………………………2 分
2
由于CÎ(0,π) ,……………………………………………………………………………………3 分
π
则C = , …………………………………………………………………………………………4 分
3
3
2π
,且 B Î(0, ) , ……………………………………………………5 分
又因为 cos 2B = sinC =
2
3
π
π
所以 2B = ,则 B = . …………………………………………………………………………6 分
12
6
7
1
π
2
(2)解法 1 由(1)可知 A =
,………………………………………………………………7 分
π
π
4
π
6
6 - 2
且sin B = sin = sin(
-
) =
, ………………………………………………………8 分
12
4
7
1
π
π
4
π
6 + 2
sin A = sin
= sin(
+
) =
,…………………………………………………………9 分
2
3
4
a
b
c
=
=
由正弦定理:
, ……………………………………………………………10 分
sin A sin B sin C
bsin A sin A
得 a =
=
= 2 + 3 , …………………………………………………………………11 分
sin B
sin B
1
1
3
3+ 2 3
所以 S = absinC = ´(2 + 3 )´
=
. ……………………………………………13 分
2
2
2
4
π
解法 2 由(1) A = + B , ………………………………………………………………………7 分
2
所以 sin B = - cos A , ………………………………………………………………………………8 分
a
b
c
由正弦定理:
=
=
,………………………………………………………………9 分
sin A sin B sin C
bsin A sin A
π
4
π
3
得 a =
=
= - tan A = - tan(
+
) = 2 + 3 ,………………………………………11 分
sin B
sin B
1
1
3
3 + 2 3
S = absinC = ´ (2 + 3 )´
=
. …………………………………………………13 分
2
2
2
4
解法 3 如图,过点 A 作 AD ^ AC 交 BC 于 D ,…………………………………………………7 分
7
1
π
2
π
由于 A =
,则 ÐDAB = ÐB =
, ……………………………………………………………8 分
12
数学试题参考答案及评分标准
第 2页 共 12页
所以 AD = DB = 3 ,CD = 2 , …………………………………………………………………10 分
a = 2 + 3 , ………………………………………………………………………………………11 分
1
1
3
3+ 2 3
所以 S = absinC = ´( 2+ 3 )´
=
. ……………………………………………13 分
2
2
2
4
A
C
B
D
1
6.(15 分)
如图,在直三棱柱 ABC - A B C 中,AB = AC = 2 3 ,ÐBAC =120°,D 为 AA 的中点,E 为 BC
1
1
1
1
1
的中点.
(
1)证明: DE ^ 平面 B BCC ;
1
1
(
2)若 BB = 6 ,求直线 A B 与平面 DBC 所成角的正弦值.
1
1
1
A
1
C
1
B
1
D
E
A
C
B
【命题说明】本题改编自 2023 年新高考全国Ⅰ卷第 18 题.
【参考答案】
(1)取 BC 中点 M ,连接 AM , ME ,…………………………………………………………1 分
因为 AB = AC ,所以 AM ^ BC ,…………………………………………………………………2 分
由于点 E 为正方形 B BCC 对角线的交点, E 为 BC 的中点,所以 EM 为VBCC 的中位线,
1
1
1
1
所以 EM //CC1 //AD , ……………………………………………………………………………………3 分
1
1
又 EM = CC1 = AA1 = AD ,所以四边形 AMED 为平行四边形,………………………………4 分
2
2
又因为 AA ^ 平面 ABC , AM Ì 平面 ABC ,则 AA ^ AM ,EM ^ AM , …………………5 分
1
1
EM,BC Ì
由于
平面
B BCC
1
,EM I BC M ,所以 AM 平面 B BCC , …………………6 分
=
^
1
1
1
又因为 DE//AM ,所以 DE ^ 平面 B BCC . ……………………………………………………7 分
1
1
数学试题参考答案及评分标准
第 3页 共 12页
(2)解法 1 由(1)可知: MA , MC , ME 两两垂直,如图,以 M 为坐标原点,以 MC 所在
x
y
直线为 轴, MA 所在直线为 轴, ME 所在直线为 z 轴,建立空间直角坐标系, ……………8 分
在V A B C 中,由余弦定理可得: B C = A1B12 + A1C12 - 2 A B × A C × cos ÐB A C ,
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
则 B C = 6 , ……………………………………………………………………………………………9 分
1
1
于是 D( 0, 3,3), B( - 3,0,0 ) , B ( - 3, 0, 6) , C (3, 0, 6 ) , A ( 0, 3, 6) ,
1
1
1
uuur
则 BA = ( 3, 3,6 ) ,……………………………………………………………………………………11 分
1
r
uuur
uuur
设 n = (x, y,z) ^平面 DBC , BD = (3, 3, 3) , BC = (6, 0, 6) , ………………………………12 分
1
1
r uuur
n × BD = 0
ì
ìï
3x
ïî6x + 6z = 0
ï
+
3y + 3z
=
0
于是 ír uuur
,即 í
,………………………………………………………13 分
ï
1
r
令 z =1,则 n = (-1, 0,1) ,…………………………………………………………………………14 分
设直线 A B 与平面 DBC 所成角为q ,
1
1
uuur r
BA ×n
uuur r
3
6
1
那么sinq
=
cos BA ,n
<
> =
=
=
,
uuur r
1
×
×
n
4 3
2
8
BA
1
6
即直线 A B 与平面 DBC 所成角的正弦值为
.……………………………………………………15 分
1
1
8
数学试题参考答案及评分标准
第 4页 共 12页
解法 2 在VA B C 中,由余弦定理可得: BC
2
1
= A1B + A1C12 - 2A B × AC ×cosÐB AC ,
2
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
则 B C = 6 , ……………………………………………………………………………………………8 分
1
1
如图,连接 B E ,由(1), DE ^ 平面 B BCC , BC Ì 平面 B BCC ,则 DE ^ BC ,………9 分
1
1
1
1
1
1
1
又因为 BB = B C ,四边形 B BCC 为正方形, E 为 BC 的中点, B E ^ BC ,……………10 分
1
1
1
1
1
1
1
1
由于 B E I DE = E , B E , DE Ì 平面 B DE ,则 BC ^ 平面 B DE , ………………………11 分
1
1
1
1
1
如图,记 A B I B D = N ,过点 N 作 NH ^ DE ,连接 BH ,由于 BC ^ 平面 B DE ,NH Ì 平面 B DE ,
1
1
1
1
1
则 NH ^ BC ,又因为 DE I BC = E , DE, BC Ì 平面 DBC ,则 NH ^ 平面 DBC , …………12 分
1
1
1
1
1
所以 ÐNBH 即为直线 A B 与平面 DBC 所成角,由于VA DN : DBB N ,
1
1
1
1
B1N
BN
=
= 2
, ………………………………………………………………………………13 分
则
ND A1N
1
8
8 3
3
由于 DE ^ B1E ,则 H 为 DE 的三等分点,则 NH = B1E = 2 , NB =
=
,
3
3
NH
NB
6
于是sin ÐNAH =
=
, ……………………………………………………………………14 分
8
6
即直线 A B 与平面 DBC 所成角的正弦值为
. ……………………………………………15 分
1
1
8
解法 3 设直线 A B 与平面 DBC 所成角为q ,点 A 到平面 DBC 的距离为 h ,
1
1
1
1
h
则sinq =
,…………………………………………………………………………………………8 分
|
A1B |
数学试题参考答案及评分标准
第 5页 共 12页
在 Rt△A B B 中, A B = 2 3 , BB = 6 ,则 A B = 4 3 ,………………………………………9 分
1
1
1
1
1
1
过 B 作 BQ ^ CA 交CA 的延长线于Q ,易得 BQ = 3 ,…………………………………………10 分
且易证 BQ ^ 平面 A ACC ,………………………………………………………………………11 分
1
1
1
2
1
3
由于 S△A1DC1
=
´ 3´ 2 3 = 3 3 ,则VB-A1DC1
=
´3 3´3 = 3 3 ,……………………………13 分
1
在△DBC 中, DB = DC = 21 ,且 BC = 6 2 , S
=
´ 6 2 ´ 3 = 3 6 ,…………14 分
1
1
1
△DBC1
2
3
3
3 3
1
6
又VA1 -BDC1 =VB-A1DC1 = 3 3 ,则 h =
, sinq =
´
=
.…………………………15 分
6
6
4 3
8
1
7.(15 分)
甲参加围棋比赛,采用三局两胜制,若每局比赛甲获胜的概率为 p( 0 < p <1) ,输的概率为1- p ,
每局比赛的结果是独立的.
2
3
p
=
(1)当
时,求甲最终获胜的概率;
(2)为了增加比赛的趣味性,设置两种积分奖励方案. 方案一:最终获胜者得3分,失败者得 -2
分;方案二:最终获胜者得1分,失败者得 0 分,请讨论选择哪种方案,使得甲获得积分的数学期望
更大.
【命题说明】本题改编自 2024 年新高考全国Ⅱ卷第 18 题.
【参考答案】
(1)记“甲最终以 2 :1 获胜”为事件 A ,记“甲最终以 2 : 0 获胜”为事件 B ,
“甲最终获胜”为事件 C , ……………………………………………………………………………1 分
于是C = A U B , A 与 B 为互斥事件,……………………………………………………………2 分
8
由于 P( A ) = C2
1
× p × p × (1 - p) =
,………………………………………………………………3 分
2
7
4
P( B ) = p2 = ,……………………………………………………………………………………4 分
9
2
2
0
7
则 P( C ) = P( A ) + P( B ) = 3p2 - 2 p3 =
, ……………………………………………………5 分
数学试题参考答案及评分标准
第 6页 共 12页
2
0
即甲最终获胜的概率为 . ………………………………………………………………………6 分
2
7
2)由(1)可知,P( C ) = P( A) + P( B ) =3p
2
-2p3 ,………………………………………7 分
(
若选用方案一,记甲最终获得积分为 X 分,则 X 可取3,-2 , ………………………………8 分
P( X =3) = P(C ) =3p2 -2p3 , P( X = -2) =1-3p2 +2p3 , …………………………………9 分
则 X 的分布列为:
X
p
3
-2
3
p2
-2p3
1-3p2 +2p3
则
E( X ) =9p2 -6p3 -2+6p2 -4p3 = -10p3 +15p2 -2, ……………………………………10 分
若选用方案二,记甲最终获得积分为Y分,则Y 可取1,0 ,…………………………………11 分
P(Y =1) = P( C ) =3p2 -2p3 P(Y = 0) =1-3p2 +2p3 ,………………………………………12 分
则Y的分布列为:
Y
p
1
0
3p2 -2p3
1-3p2 +2p3
则
E(Y ) =3p2 -2p3 , ……………………………………………………………………………13 分
1
- 2 = -4( p - )( 2 p
- 2 p - 1 ),
所以 E( X ) - E( Y ) = -8 p3 + 12 p
2
2
2
0
< p <1,则 2p2 - 2p -1= 2p( p -1) -1< 0
由于
,……………………………………………14 分
【14 分段:设 f ( p) = -8 p3 + 12 p
2
- 2 ,
0
< p <1,利用 f '( p)
= -24 p
2
+
24 p = -24 p( p 1) 0 ,
-
>
1
f ( p) 在 (0,1)
上单调递增,且
f ( ) = 0
.】
则
2
1
于是 p = 时,两种方案都可以选,
2
1
当 0 < p < 时,
E( X ) < E( Y )
,应该选第二种方案,
2
1
2
< p < 1 时,
E( X ) > E(Y )
,应该选第一种方案.…………………………………………15 分
当
1
8.(17 分)
已知抛物线 y2 = 2x ,过点
N(2,0)
作两条直线l ,l 分别交抛物线于 A,B 和C, D(其中 A,C 在 x 轴
2
1
上方).
(
1)当 l 垂直于 x 轴,且四边形 ACBD 的面积为 4 5 ,求直线 l 的方程;
1
2
(
2)当l ,l 倾斜角互补时,直线 AC 与直线 BD 交于点 M ,求△MAB 的内切圆的圆心横坐标的
1
2
数学试题参考答案及评分标准
第 7页 共 12页
取值范围.
【
命题说明】本题改编自 2014 年全国大纲卷第 21 题.
参考答案】
【
解:(1)解法 1 当l1 ^ x 轴,令 x = 2 ,则 A(2,2) , B( 2,-2),| AB |= 4, …………………1 分
1
设直线l : y = kx - 2k ,C( x , y ) , D( x , y ) ,由于 S = ´ 4´ | x - x |= 4 5 ,
2
1
1
2
2
1
2
2
则| x - x |= 2 5 , ………………………………………………………………………………………2 分
1
2
ì
2
ì
y = kx - 2k
ïx + x = 4 +
k
2
x
2
-( 4k2 + 2)x +4k2 = 0,则
í
1
2
2
k , …………………… 分
3
由于 í
,则
y
2
= 2x
ï
î
x1x2
=
4
î
2
( x - x )2 = ( 4 +
)
2
- 16 = 20 ,…………………………………………………………………4 分
1
2
2
k
2
则 4 +
= 6 ,则 k = ±1 , …………………………………………………………………………5 分
k
2
所以直线 l2 的方程为 x + y - 2 = 0或 x - y - 2 = 0 .………………………………………………6 分
解法 2 设l : x = ty + 2 ,倾斜角为a ,由对称性知l 有两条,且关于l 对称, ………………1 分
2
2
1
π
π
不妨设 0 < a < ,那么 ÐANC = - a ,t > 0 ,
2
2
1
2
´ 4´ | CD | ´cosa = 4 5 ,则| CD | cosa =
2 5 ,………………………………………………2 分
则 S =
ì
2
= 2x
ìy + y = 2t
y
Þ y2 - 2ty - 4 = 0,则
í
1
2
, ……………………………………………3 分
由于 í
x = ty + 2
y × y = -4
î
î
1
2
1
t
+ 16 ,cosa =
=
则 CD = 1 + t
2
× y1 - y2
=
1 + t
2
×
4t
2
, ……………………4 分
1
1+
t
2
1
+
t
2
- 1 ) ( t + 5 )= 0 , …………………………………………5 分
|
CD | cosa = 2t t
2
+ 4 = 2 5 , ( t
2
2
则t = 1 , x = y + 2 由对称性,另一条直线: x = -y + 2,
所以直线 l2 的方程为 x + y - 2 = 0或 x - y - 2 = 0 .………………………………………………6 分
(
2)解法 1 设点 A(x , y ) , B(x , y ) ,C(x , y ) , D(x , y ) ,
1
1
2
2
3
3
4
4
y2 - y
1
2
2
2
2
因为 kAB
=
=
,同理:kCD
=
,kAC
=
,kBD
=
,…………7 分
x2 x1 y1 y2
-
+
y3 + y4
y1 + y3
y2 + y4
2
所以 AB : y - y1 =
( x - x ) , AB : ( y + y )y - y y = 2x , CD : ( y + y )y - y y = 2x ,
y2 + y1
1
1
2
1
2
3
4
3
4
AC : ( y + y )y - y y = 2x ,BD : ( y + y )y - y y = 2x ,……………………………………………8 分
1
3
1
3
2
4
2
4
又因为 kAB = -kCD ,直线 AB 和直线C D 交于点 N(2, 0) ,
ì
y y = y y = -4
2
2
1
2
3
4
所以
= -
,且 - y y = - y y = 4 ,即 í
,……………………9 分
y1 + y
2
y3 + y
4
1
2
3
4
îy + y = -( y + y )
1
2
3
4
4
4
y1 - = -y3 +
,且 y ¹ y ,化简得: y y = 4 ,于是 y = -y , y = - y ,……………10 分
1
3
1
3
3
2
4
1
y1
y3
数学试题参考答案及评分标准
第 8页 共 12页
ì
4
( y1 +
)y = 2x + 4
ï
ìx = -2
ï
y1
则 í
,解得 í
,所以点 M( - 2,0 ) , ………………………………11 分
y = 0
-( y1 + 4
)y = 2x
+
4
î
ï
ï
î
y
1
y4
-y1
由于 y = - y ,则 x = x ,所以 k
=
=
= -kMA ,则 x 轴平分 ÐAMB ,…………12 分
4
1
4
1
MD
x4 + 2 x1 + 2
2
n + 4
设VMAB的内切圆圆心 Q( n,0 ) , -2 < n < 2 ,则 Q 到 MA 的距离 r =
,
4
4
+ ( y1 +
)2
y1
4
- 2n
4 + 2n
4 - 2n
点Q 到 AB 的距离 r =
, 于是
=
,………13 分
4
4
4
4
+ ( y1 -
)2
4 + ( y1 +
)2
4 + ( y1 -
)2
y1
y1
y1
4
16
4
4
+ ( y1 +
)
)
2
2
( y1
2
+
) +12
2
2
+
- n
n
y1
4
y
2
1
16
16
所以
=
=
= 1+
,………………………14 分
16
+ ( y1 -
( y1
2
+
) - 4
( y1
2
+
) - 4
y1
y
2
1
y
2
1
1
6
由于 y12 +
> 8 ,当且仅当 y1 = 4取等号(舍), ……………………………………………15 分
2
y
2
1
2
2
+ n
- n
则1<
< 5 ,…………………………………………………………………………………16 分
则 0 < n < 3- 5 ,nÎ( 0,3- 5 ) . ………………………………………………………………17 分
【
14 :17 分段:
2
2
æ
ö
æ
ö
4
4
16
16
ç
4 + ( y1 +
)
2
- 4 + ( y1 -
)
2
÷
ç 12 + ( y2
+
) - -4 + ( y1
2
+
) ÷
ç
÷
ç
÷
y1
y1
1
y
2
y
2
,
è
ø
è
ø
n
=
=
1
1
8
8
1
6
z = y1
2
+
> 8
y = ±2
,当且仅当 取等号(舍),
令
y
2
1
1
( 12 + z - -4 + z )2
则 n =
,设 f z = 12 + z - -4 + z , z >8,
( )
8
1
1
z - 4 - z +12
(
) =
-
=
<
f ' z
0 ,
2
12 + z 2 z - 4
2 12 + z z - 4
(
)
( 8,+¥
f z
)
单调递减, 0 < n < f (8) 3 5 , n ( 0,3 5 ) .】
= -
Î
-
则
在
解法 2 点 M(-2, 0) 证明同解法 1;………………………………………………………………11 分
设VMAB的内切圆圆心 Q( n,0 ) , -2 < n < 2 ,
设定点 N( 2,0 ) ,由于
MQ = 2+ n, NQ = 2-n,设半径为r ,……………………………12 分
r
+ n
1
设 ÐAMQ =a , ÐANQ = b ,于是 sina =
,
=
2
1 +
t
2
AM
数学试题参考答案及评分标准
第 9页 共 12页
r
- n
1
sin( p - b ) = sin b =
=
,………………………………………………………………13 分
2
1+
t
2
AB
+
- n
n
1 t
+
2
y
2
2
+
( x1
+
2 )2
x
2
2
+
6x1
+
4
2
2
那么
=
MA
2
=
1
=
1
,………………………………………14 分
1+ t
y
+ ( x1 - 2 )2
x
- 2x1 + 4
AB
1
1
x
x
2
1
2
1
+ 6x1 + 4
8x1
8
4
设 f (x1 ) =
=
+1=
+1> 1,x1 > 0 ,……………………………15 分
-
2x1
+
4
x
2
1
-
2x1
+
4
x1 + - 2
x1
4
2 + n
由于 x1 + > 4 ,当且仅当 x1 = 2 取等号(舍),则1 <
x1
<
5 ,…………………………16 分
2
-
n
则 0 < n < 3- 5 ,则 nÎ( 0,3- 5 ) .……………………………………………………………17 分
【
13:14 分段: 在VAMN 中,由角平分线定理:
( x1 - 2 )2 + y1
2
2
2
+ 6x1 + 4
- 2x1 + 4
SVAMQ MQ
AM
AN
2 + n
2 - n
x
=
=
,
则
=
=
1
.】
SVANQ
NQ
-
2 )2
+
y
2
2
x
( x2
1
1
9.(17 分)
已知无穷数列{a }满足, a , a 为正整数, a =| a - an+2 | , nÎN*
.
n
1
2
n
n+1
(
(
(
1)若 a =1, a = 2,求 a ;
1
3
4
2)证明:“存在
k ÎN* ,使得 a = 0 ”是“{a }是周期为 3的数列”的必要不充分条件;
k
n
3)若 a ¹ a ,是否存在数列{a },使得 a < 2025 恒成立?若存在,求出一组 a ,a 的值;若
1
2
n
n
1
2
不存在,请说明理由.
【命题说明】本题改编自 2006 年北京卷第 20 题
【参考答案】
解:(1)因为 an =| an+1 - an+2 |对任意
nÎN* 成立;
令 n =1得1= a =| a - a | ,所以1=| a - 2| ,则 a =1或3,……………………………………1 分
1
2
3
2
2
若 a =1,由 a =| a - a |,则1=| 2 - a |,则 a =1或3,………………………………………2 分
2
2
3
4
4
4
数学试题参考答案及评分标准
第 10页 共 12页
若 a = 3 ,由 a =| a - a |,则 3 =| 2 - a |,则 a = -1或5 , …………………………………3 分
2
2
3
4
4
4
因为 a =| a - a |³ 0 ,综上所述: a =1或3或5 . ……………………………………………4 分
4
5
6
4
(
2)①记 a = x,a = y
1
2
必要性:若{a }是周期为 3的周期数列, a = a + a 或 a - a , ……………………………5 分
n
3
1
2
2
1
当 a = a + a 时,数列{a }前5 项为: x, y,x + y,x, y ,
3
1
2
n
由 a =| a - a |得 x + y =| x - y | ,该式当且仅当 x = 0 或 y = 0 时成立,
3
4
5
与 a ,a 为正整数矛盾;…………………………………………………………………………………6 分
1
2
当 a = a - a 时,数列{a }前5 项为: x, y, y - x, x, y ,
3
2
1
n
由 a =| a - a | 得 y =| y - 2x |,则 y = 2x - y 或 y = y - 2x (舍,此时 x = 0 ),
2
3
4
因此 x = y , a = 0 ,此时数列{a }: x, x,0, x, x,0, x, x, 0,L,存在 k
Î
N* ,使得 ak = 0 ,………7 分
3
n
另一方面:取数列{an}:1,1, 0,1,1, 2, 3, 5,L其中当 n ³ 3时, an+2 = an+1 + an ,
此时数列{an}不是周期数列,…………………………………………………………………………8 分
k ÎN* ,使得 a = 0 ”是“ {a }是周期为 3 的周期数列”的必要不充分条
综上,“存在
k
n
件.………………………………………………………………………………………………………9 分
(3)不存在,理由如下:
ì
an+1 - an (*)
或
ï
an =| an+1 - an+2 |等价于 an+2 = í
,…………………………………………………10 分
ï
a
n+1
+
an (**)
î
k ÎN* ,使得 ak = 0 ,否则由 ak-2 =| ak-1 - ak |得 ak-2 = ak-1 记为 w ,
首先说明不存在
所以 ak-3 =| ak-2 - ak-1 |= 0 , ak-4 =| ak-3 - ak-2 |= w , ak-5 =| ak-4 - ak-3 |= w ,
依此类推得前 k 项为L,w,0,w,w,0,w,w, 0(第k项) ,则 a ,a 要么相等,要么有一项为 0 ,矛盾,
1
2
因此 an ³1对任意
nÎN* 成立,………………………………………………………………………11 分
k ÎN* ,使得 ak+2 = ak+1 - a k 以及 ak+3 = ak+2 - a k+1 同时成立,否则两式相加得
其次,不存在
ak+3 = -ak ,矛盾.……………………………………………………………………………………12 分
数学试题参考答案及评分标准 第 11页 共 12页
(
i)若 (*) 式只对有限个正整数 n 才成立,不妨设当且仅当 nÎ{p , p ,L, p }时 (*) 式成立,
1
2
k
其中 p < p <L< p ,则当 n ³ p +1时, (**) 式恒成立,此时 a = an+1 + an ³ an+1 +1恒成立,
1
2
k
k
n+2
由此易知当 n ³ p +1,a ³ n - p ,因此数列{a }是无界数列,…………………………………13 分
k
n
k
n
(
ii)若存在无限个正整数 n 使得 (*) 式成立,不妨设当且仅当 nÎ{i ,i ,L,i ,L} 时 (*) 式成立,
1
2
k
其中i < i <L< i <L,考虑 a 与 a ,为方便书写记且i = p ,i = p + j , j ³ 2 ,则
1
2
k
im+1
i
m
m
m+1
ap = ap-1 - ap-2 , ap+1 = ap + ap-1 ,
若 j = 2 ,则 ap+ j-1 = ap+1 = ap-1 + ap ³ ap-1 +1,
若 j > 2 ,则 ap+2 = ap+1 + ap ,L, ap+ j-1 = ap+ j-2 + ap+ j-3 , ap+ j = ap+ j-1 - a
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