nbn(b?2)bn?1?an?n?n?1?1.
b?2n2bn?1当b?2时,an?2?n?1?1.
2bn?1综上所述an?n?1?1.
2
21.(2020年高考江苏卷20)设M为部分正整数组成的集合,数列{an}的首项a1?1,前n项和为Sn,已知对任意整数k属于M,当n>k时,Sn?k?Sn?k?2(Sn?Sk)都成立 (1)设M={1},a2?2,求a5的值; (2)设M={3,4},求数列{an}的通项公式
【解析】考察等差数列概念、和与通项关系、集合概念、转化与化归、分析问题与解决问题的能力,其中(1)是容易题,(2)是难题。 (
1
)
Qk?1,??n?1,Sn?1?Sn?1?2(Sn?S1),?Sn?2?Sn?2(Sn?1?S1)即:
an?2?an?2an?1
所以,n>1时,?an?成等差,而a2?2,S2?3,S3?2(S2?S1)?S1?7,?a3?4,?a5?8; (2)由题意:?n?3,Sn?3?Sn?3?2(Sn?S3),(1);?n?4,Sn?4?Sn?4?2(Sn?S4),(2),
?n?4,Sn?4?Sn?2?2(Sn?1?S3),(3);?n?5,Sn?5?Sn?3?2(Sn?1?S4),(4);
当n?5时,由(1)(2)得:an?4?an?3?2a4,(5) 由(3)(4)得: an?5?an?2?2a4,(6) 由(1)(3)得:an?4?an?2?2an?1,(7); 由(2)(4)得:an?5?an?3?2an?1,(8);
由(7)(8)知:an?4,an?1,an?2,成等差,an?5,an?1,an?3,成等差;设公差分别为:d1,d2, 由
(
5
)
(
6
)
得
:
an?5?an?3?2d2?an?4?2a4?2d2,(9);an?4?an?2?2d1?an?5?2a4?2d1,(10);
由(9)(10)得:an?5?an?4?d2?d1,2a4?d1?d2,an?2?an?3?d2?d1;??an?(n?2)成等差,设公差为d,
在(1)(2)中分别取n=4,n=5得:2a1+6a2?15d?2(2a1?5a2?5d),即4a2?5d??2;
2a1?8a2?28d?2(2a1?7a2?9d),即3a2?5d??1 ?a2?3,d?2,?an?2n?1.
22. ( 2020年高考全国卷I理科21)已知抛物线C:y?4x的焦点为F,过点K(?1,0)的直线l与C相交于A、B两点,点A关于x轴的对称点为D . (Ⅰ)证明:点F在直线BD上;
2uuuruuur8(Ⅱ)设FAgFB?,求?BDK的内切圆M的方程 .
9【命题意图】本小题为解析几何与平面向量综合的问题,主要考查抛物线的性质、直线与圆的位置关系,直线与抛物线的位置关系、圆的几何性质与圆的方程的求解、平面向量的数量积等知识,考查考生综合运用数学知识进行推理论证的能力、运算能力和解决问题的能力,同时考查了数形结合思想、设而不求思想.
【解析】设A(x1,y1),B(x2,y2),D(x1,?y1),l的方程为x?my?1(m?0).
(Ⅱ)由①知,
2 x1?x2?(my1?1)?(my2?1)?4m?2
x1x2?(my1?1)(my2?1)?1.
uuruur 因为 FA?(x1?1,y1),FB?(x2?1,y2),
uuruurFA?FB?(x1?1)(x2?1)?y1y2?x1x2?(x1?x2)?1?4?8?4m2
故 8?4m?解得 m??28, 94 3 所以l的方程为
3x?4y?3?0,3x?4y?3?0 又由①知 y2?y1??(4m)?4?4??故直线BD的斜率
247 343??,
y2?y17因而直线BD的方程为3x?7y?3?0,3x?7y?3?0.
因为KF为?BKD的平分线,故可设圆心M(t,0)(?1?t?1),M(t,0)到l及BD的距离分别
为
3t?13t?1,. 543t?13t?11?由得t?,或t?9(舍去), 549故 圆M的半径r?3t?12?. 53所以圆M的方程为(x?)?y?
19224. 9