格物学 第四章 数列4.4 ⋆数学归纳法

构造法求数列通项-4.4 ⋆数学归纳法知识点课后进阶选择题自测题解析-四川省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-06-11
构造法求数列通项-4.4 ⋆数学归纳法知识点课后进阶选择题自测题解析-四川省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['等比数列的通项公式', '构造法求数列通项', '等比模型', '等比数列的定义与证明', '递推数列模型']

正确率40.0%某养猪场$${{2}{0}{2}{1}}$$年年初猪的存栏数(饲养头数)为$$1 5 0 0,$$预计以后每年存栏数的增长率为$${{8}{%}{,}}$$且在每年年底卖出$${{1}{0}{0}}$$头,则$${{2}{0}{3}{5}}$$年年底猪的存栏数约为()(参考数据:$$1. 0 8^{1 4} \approx2. 9, ~ 1. 0 8^{1 5} \approx3. 2, ~ 1. 0 8^{1 6} \approx3. 4 )$$

A

A.$${{2}{0}{5}{0}}$$

B.$${{2}{1}{5}{0}}$$

C.$${{2}{2}{5}{0}}$$

D.$${{2}{3}{5}{0}}$$

2、['构造法求数列通项']

正确率60.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1}=1, a_{n+1}=\frac{a_{n}} {a_{n}+2} ( n \in{\bf N}^{*} ),$$则$$a_{1 0}=$$(

C

A.$$\frac{1} {1 \; 0 2 1}$$

B.$$\frac{1} {1 \; 0 2 2}$$

C.$$\frac{1} {1 \; 0 2 3}$$

D.$$\frac{1} {1 \; 0 2 4}$$

3、['数列的递推公式', '等比数列的通项公式', '构造法求数列通项', '等比数列的定义与证明']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1}=1, \, \, a_{n+1}=\left\{\begin{aligned} {2 a_{n}, n \neqj\textsc{i n},} \\ {a_{n+1}, n \gg\j\textsc{i n},} \\ \end{aligned} \right.$$则$${{2}{5}{4}}$$是该数列的(

D

A.第$${{8}}$$项

B.第$${{1}{0}}$$项

C.第$${{1}{2}}$$项

D.第$${{1}{4}}$$项

5、['等差数列的通项公式', '数列的递推公式', '构造法求数列通项']

正确率40.0%数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,若$$a_{1} \!=\! 1, \, \, a_{n+1} \!=\! \frac{a_{n}} {1 \!+\! 2 a_{n}}$$,则这个数列的第$${{1}{0}}$$项$$a_{1 0}=($$

B

A.$${{1}{9}}$$

B.$$\frac{1} {1 9}$$

C.$${{2}{1}}$$

D.$$\frac{1} {2 1}$$

6、['数列的递推公式', '等比数列的通项公式', '构造法求数列通项', '等比数列的基本量', '分组求和法']

正确率40.0%在数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$$a_{1}=2, \ a_{n+1}=3 a_{n}-2$$,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{6}}$$项和为(

B

A.$${{3}{5}{8}}$$

B.$${{3}{7}{0}}$$

C.$${{7}{4}{0}}$$

D.$${{1}{2}{2}{0}}$$

7、['等比数列的通项公式', '构造法求数列通项']

正确率60.0%设数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1} \!=\! 1, \! a_{n+1} \!=\! 2 a_{n} \!+\! 1, ( n \in\bf N^{*} )$$,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的通项公式是(

A

A.$${{2}^{n}{−}{1}}$$

B.$${{2}^{n}}$$

C.$${{2}^{n}{+}{1}}$$

D.$$2^{n-1}$$

8、['等差数列的通项公式', '数列的递推公式', '构造法求数列通项']

正确率60.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和$${{S}_{n}}$$,且$$a_{n}=S_{n} \, S_{n-1} ( n \geqslant2 )$$,$$a_{1}=\frac{2} {9}$$,则$$a_{1 0}=$$(

C

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{4} {9}} \\ \end{array}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{4} {7}} \\ \end{array}$$

C.$$\frac{4} {6 3}$$

D.$$\frac{5} {6 3}$$

9、['等比数列的通项公式', '累加法求数列通项', '构造法求数列通项', '等比数列的基本量']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1}=1, \, \, a_{2}=\frac{1} {3}$$,若$$a_{n} ( a_{n-1}+2 a_{n+1} )=3 a_{n-1} \cdot a_{n+1} ( n \geqslant2, n \in N^{*} )$$,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的通项$$a_{n}=( \eta)$$

B

A.$$\frac{1} {2^{n-1}}$$

B.$$\frac{1} {2^{n}-1}$$

C.$$\frac{1} {3^{n-1}}$$

D.$$\frac{1} {2^{n-1}+1}$$

10、['等比数列的通项公式', '累加法求数列通项', '构造法求数列通项', '分组求和法']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{n+1}=3 a_{n}+2 n, \, \, a_{1}=0$$,关于数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$有下述四个结论,其中不正确的有(

B

A.数列$$\{a_{n+1}-a_{n}+1 \}$$为等比数列

B.$$a_{n}=\frac{3^{n-1}-2 n+1} {2}$$

C.$$a_{n+1} > a_{n}$$

D.若$${{S}_{n}}$$为数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和,则$$S_{n}=\frac{3^{n+1}-2 n^{2}-4 n-3} {4}$$

### 题目1解析

这是一个关于养猪场存栏数增长的问题。初始存栏数为1500头,每年增长8%,并在每年年底卖出100头。我们需要计算2035年年底的存栏数。

步骤1:确定时间跨度

从2021年初到2035年底,共有15年。

步骤2:建立递推关系

设第n年的存栏数为$$a_n$$,则有递推关系:

$$a_{n+1} = 1.08 \times a_n - 100$$

初始条件为$$a_0 = 1500$$。

步骤3:求解通项公式

这是一个线性递推关系,可以表示为:

$$a_{n+1} - k = 1.08(a_n - k)$$

解得$$k = \frac{100}{0.08} = 1250$$。

因此,通项公式为:

$$a_n = 1250 + (1500 - 1250) \times 1.08^n = 1250 + 250 \times 1.08^n$$

步骤4:计算2035年底的存栏数

2035年底对应$$n=15$$,代入通项公式:

$$a_{15} = 1250 + 250 \times 1.08^{15} \approx 1250 + 250 \times 3.2 = 1250 + 800 = 2050$$

因此,答案为A

--- ### 题目2解析

这是一个递推数列的问题,已知$$a_1=1$$,且$$a_{n+1} = \frac{a_n}{a_n + 2}$$,求$$a_{10}$$。

步骤1:求倒数

对递推关系取倒数:

$$\frac{1}{a_{n+1}} = \frac{a_n + 2}{a_n} = 1 + \frac{2}{a_n}$$

设$$b_n = \frac{1}{a_n}$$,则递推关系变为:

$$b_{n+1} = 1 + 2b_n$$

步骤2:求解线性递推

这是一个线性递推关系,可以表示为:

$$b_{n+1} + k = 2(b_n + k)$$

解得$$k = -1$$,因此通项公式为:

$$b_n + (-1) = 2^{n-1}(b_1 + (-1))$$

初始条件$$b_1 = 1$$,代入得:

$$b_n - 1 = 2^{n-1}(1 - 1) = 0$$

显然这里有问题,重新推导:

实际上,递推关系$$b_{n+1} = 1 + 2b_n$$的通解为:

$$b_n = C \cdot 2^{n-1} - 1$$

由初始条件$$b_1 = 1$$,解得$$C = 2$$,因此:

$$b_n = 2 \cdot 2^{n-1} - 1 = 2^n - 1$$

因此,$$a_n = \frac{1}{2^n - 1}$$。

步骤3:计算$$a_{10}$$

代入$$n=10$$:

$$a_{10} = \frac{1}{2^{10} - 1} = \frac{1}{1024 - 1} = \frac{1}{1023}$$

因此,答案为C

--- ### 题目3解析

题目描述不完整,无法解析。

--- ### 题目5解析

这是一个递推数列的问题,已知$$a_1=1$$,且$$a_{n+1} = \frac{a_n}{1 + 2a_n}$$,求$$a_{10}$$。

步骤1:求倒数

对递推关系取倒数:

$$\frac{1}{a_{n+1}} = \frac{1 + 2a_n}{a_n} = \frac{1}{a_n} + 2$$

设$$b_n = \frac{1}{a_n}$$,则递推关系变为:

$$b_{n+1} = b_n + 2$$

步骤2:求解递推关系

这是一个等差数列,通项公式为:

$$b_n = b_1 + 2(n-1)$$

初始条件$$b_1 = 1$$,因此:

$$b_n = 1 + 2(n-1) = 2n - 1$$

因此,$$a_n = \frac{1}{2n - 1}$$。

步骤3:计算$$a_{10}$$

代入$$n=10$$:

$$a_{10} = \frac{1}{2 \times 10 - 1} = \frac{1}{19}$$

因此,答案为B

--- ### 题目6解析

这是一个递推数列的问题,已知$$a_1=2$$,且$$a_{n+1} = 3a_n - 2$$,求前6项和。

步骤1:求解递推关系

这是一个线性递推关系,可以表示为:

$$a_{n+1} - k = 3(a_n - k)$$

解得$$k = 1$$,因此通项公式为:

$$a_n - 1 = 3^{n-1}(a_1 - 1) = 3^{n-1}$$

因此,$$a_n = 3^{n-1} + 1$$。

步骤2:计算前6项和

前6项和为:

$$S_6 = \sum_{k=1}^6 (3^{k-1} + 1) = \sum_{k=0}^5 3^k + 6 = \frac{3^6 - 1}{2} + 6 = \frac{729 - 1}{2} + 6 = 364 + 6 = 370$$

因此,答案为B

--- ### 题目7解析

这是一个递推数列的问题,已知$$a_1=1$$,且$$a_{n+1} = 2a_n + 1$$,求通项公式。

步骤1:求解递推关系

这是一个线性递推关系,可以表示为:

$$a_{n+1} + k = 2(a_n + k)$$

解得$$k = 1$$,因此通项公式为:

$$a_n + 1 = 2^{n-1}(a_1 + 1) = 2^{n-1} \times 2 = 2^n$$

因此,$$a_n = 2^n - 1$$。

步骤2:选择正确答案

因此,答案为A

--- ### 题目8解析

这是一个关于数列和的问题,已知$$a_n = S_n S_{n-1}$$($$n \geq 2$$),且$$a_1 = \frac{2}{9}$$,求$$a_{10}$$。

步骤1:建立关系

由于$$a_n = S_n - S_{n-1}$$,因此有:

$$S_n - S_{n-1} = S_n S_{n-1}$$

两边除以$$S_n S_{n-1}$$:

$$\frac{1}{S_{n-1}} - \frac{1}{S_n} = 1$$

设$$b_n = \frac{1}{S_n}$$,则递推关系为:

$$b_n = b_{n-1} - 1$$

步骤2:求解递推关系

这是一个等差数列,通项公式为:

$$b_n = b_1 - (n-1)$$

初始条件$$S_1 = a_1 = \frac{2}{9}$$,因此$$b_1 = \frac{9}{2}$$,所以:

$$b_n = \frac{9}{2} - (n-1) = \frac{11}{2} - n$$

因此,$$S_n = \frac{1}{\frac{11}{2} - n} = \frac{2}{11 - 2n}$$。

步骤3:计算$$a_{10}$$

根据定义:

$$a_{10} = S_{10} - S_9 = \frac{2}{11 - 20} - \frac{2}{11 - 18} = \frac{2}{-9} - \frac{2}{-7} = -\frac{2}{9} + \frac{2}{7} = \frac{-14 + 18}{63} = \frac{4}{63}$$

因此,答案为C

--- ### 题目9解析

题目描述不完整,无法解析。

--- ### 题目10解析

这是一个递推数列的问题,已知$$a_{n+1} = 3a_n + 2n$$,且$$a_1=0$$,判断选项的正确性。

选项A:数列$$\{a_{n+1} - a_n + 1\}$$为等比数列

计算$$a_{n+1} - a_n = 2a_n + 2n$$,因此:

$$a_{n+1} - a_n + 1 = 2a_n + 2n + 1$$

需要验证是否为等比数列。通过计算前几项:

$$a_2 = 3 \times 0 + 2 \times 1 = 2$$

$$a_3 = 3 \times 2 + 2 \times 2 = 10$$

$$a_4 = 3 \times 10 + 2 \times 3 = 36$$

因此:

$$a_2 - a_1 + 1 = 2 - 0 + 1 = 3$$

$$a_3 - a_2 + 1 = 10 - 2 + 1 = 9$$

$$a_4 - a_3 + 1 = 36 - 10 + 1 = 27$$

显然$$3, 9, 27$$是等比数列,公比为3,因此选项A正确。

选项B:$$a_n = \frac{3^{n-1} - 2n + 1}{2}$$

验证前几项:

$$n=1$$时,$$a_1 = \frac{1 - 2 + 1}{2} = 0$$,符合。

$$n=2$$时,$$a_2 = \frac{3 - 4 + 1}{2} = 0$$,但实际$$a_2=2$$,不符合。

因此选项B错误。

选项C:$$a_{n+1} > a_n$$

从前几项可以看出$$a_{n+1} > a_n$$,且递推关系$$a_{n+1} = 3a_n + 2n$$保证增长,因此选项C正确。

选项D:$$S_n = \frac{3^{n+1} - 2n^2 - 4n - 3}{4}$$

验证$$n=1$$时,$$S_1 = \frac{9 - 2 - 4 - 3}{4} = 0$$,符合。

$$n=2$$时,$$S_2 = \frac{27 - 8 - 8 - 3}{4} = \frac{8}{4} = 2$$,实际$$S_2 = 0 + 2 = 2$$,符合。

$$n=3$$时,$$S_3 = \frac{81 - 18 - 12 - 3}{4} = \frac{48}{4} = 12$$,实际$$S_3 = 0 + 2 + 10 = 12$$,符合。

因此选项D正确。

结论

不正确的选项是B

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点