1、 第 1 页(共 17 页) 2020 年北京高考数学模拟试卷年北京高考数学模拟试卷 2 一选择题(共一选择题(共 10 小题,满分小题,满分 50 分,每小题分,每小题 5 分)分) 1 (5 分)已知复数 = 2 + 3+ 1+3,则复数 z 在复平面内对应的点在( ) A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 2 (5 分)已知集合 Ax|3x4,Bx|4x6,则(RA)B( ) Ax|4x6 Bx|4x3x|4x6 Cx|4x6 Dx|4x3x|4x6 3 (5 分)函数 = 2 5 + 4的单调递增区间是( ) A5 2 ,+ ) B5 2 ,4) C4,+) D1, 5 2)
2、,4, + ) 4 (5 分)函数 y2 1 +1 的值域为( ) A0,+) B1,+) C2,+) D2,+ ) 5 (5 分)在圆 M:x2+y24x4y10 中,过点 E(0,1)的最长弦和最短弦分别为 AC 和 BD,则四边形 ABCD 的面积为( ) A6 B12 C24 D36 6 (5 分)将函数 ysin2x 的图象向左平移 4个单位长度后得到曲线 C1,再将 C1 上所有点 的横坐标伸长到原来的 2 倍得到曲线 C2,则 C2的解析式为( ) Aysinx Bycosx Cysin4x Dycos4x 7 (5 分)某四面体的三视图如图所示,正视图、俯视图都是腰长为 2 的
3、等腰直角三角形, 侧视图是边长为 2 的正方形,则此四面体的四个面中面积最大的为( ) A22 B4 C23 D26 第 2 页(共 17 页) 8 (5 分)已知函数() = 22,() = + 2, 0 2+ 2,0 ( ),若对任意 x11,+ ) ,总存在 x2R,使 f(x1)g(x2) ,则实数 a 的取值范围是( ) A(, 1 2) B(, 1 4) 3 2 ,2 C(, 1 2) 1,2 D(1, 3 2 7 4,2 9(5 分) 设数列an的通项 ankn+b (k, bR, nN*) , 则an为等差数列是 b0 的 ( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件
4、 D既不充分也不必要条件 10 (5 分)为了调节高三学生学习压力,某校高三年级举行了拔河比赛,在赛前三位老师 对前三名进行了预测,于是有了以下对话: 老师甲: “7 班男生比较壮,7 班肯定得第一名” 老师乙: “我觉得 14 班比 15 班强,14 班名次会比 15 班靠前” 老师丙: “我觉得 7 班能赢 15 班” 最后老师丁去观看完了比赛,回来后说: “确实是这三个班得了前三名,且无并列,但是 你们三人中只有一人预测准确” 那么,获得一、二、三名的班级依次为( ) A7 班、14 班、15 班 B14 班、7 班、15 班 C14 班、15 班、7 班 D15 班、14 班、7 班
5、二填空题(共二填空题(共 5 小题,满分小题,满分 25 分,每小题分,每小题 5 分)分) 11 (5 分)已知双曲线: 2 2 2 2 = 1(0,0)的左、右焦点和点 P(2a,b)为某个 等腰三角形的三个顶点,则双曲线 C 的离心率为 12 (5 分)已知向量 = (2,3), = (3,),且 ,则 m 13 (5 分)如果抛物线 y22px 上一点 A(4,m)到准线的距离是 6,那么 m 14 (5 分)在四边形 ABCD 中,AB1,BC2,CD3,AD4,且ABC120,则 AC ,cosBCD 15 (5 分)设函数 f(x)ex+e x1 2+1,则使得 f(2x)f(x
6、+1)成立的 x 的取值范围 是 三解答题(共三解答题(共 6 小题,满分小题,满分 75 分)分) 16 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD 中,四边形 ABCD 为平行四边形,DAP 为直角三 第 3 页(共 17 页) 角形且 DADP,ABP 是等边三角形 (1)求证:PABD; (2)若 BABD2,求二面角 DPCB 的正弦值 17 (14 分)已知正项数列an满足 an+12an+1(an+1)an(2an+1)0,a11,数列bn 为等差数列,b5+1a4,b4+b7a5 (1)求证:an+1为等比数列,并求bn的通项公式; (2)求数列anbn的前 n 项和 18 (12
7、 分)某学校有 1200 名学生,随机抽出 300 名进行调查研究,调查者设计了一个随 机化装置,这是一个装有大小、形状和质量完全相同的 10 个红球,10 个绿球和 10 个白 球的袋子调查中有两个问题: 问题 1:你的阳历生日月份是不是奇数? 问题 2:你是否抽烟? 每个被调查者随机从袋中摸出 1 个球(摸出后再放回袋中) 若摸到红球就如实回答第一 个问题,若摸到绿球,则不回答任何问题;若摸到白球,则如实回答第二个问题所有 回答“是”的调查者只需往一个盒子中放一个小石子,回答“否”的被调查者什么也不 用做最后收集回来 53 个小石子,估计该学校吸烟的人数有多少? 19 (12 分)已知函数
8、 f(x)ln(ex)+ 1 2 2+(a+1)x(e 为自然对数的底数) (1)当 a1 时,求曲线 yf(x)在点(1,f(1) )处的切线方程; (2)讨论 f(x)的单调性; (3)当 a0 时,证明 f(x) 3 2 1 20 (12 分)椭圆 C: 2 2 + 2 2 = 1(0)的离心率为 2 2 ,它的四个顶点构成的四边形面 积为22 (I)求椭圆 C 的方程: 第 4 页(共 17 页) (II) 设 P 是直线 xa2上任意一点, 过点 P 作圆 x2+y2a2的两条切线, 切点分别为 M, N,求证:直线 MN 恒过一个定点 21 (13 分)已知等差数列an的前 n 项
9、和为 Sn,且满足 a2+a4a5,S105a620 (1)求数列an的通项公式; (2)设 bnq ,qN*,且存在 tN*,使得 3bt+24bt+1是数列bn中的项 求 q 的值; 若存在 m,k,rN*,mkr,使得 +1 +1 , +1 +1 , +1 +1 等差数列,求 k 的最小值 第 5 页(共 17 页) 2020 年北京高考数学模拟试卷年北京高考数学模拟试卷 2 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一选择题(共一选择题(共 10 小题,满分小题,满分 50 分,每小题分,每小题 5 分)分) 1 (5 分)已知复数 = 2 + 3+ 1+3,则复数 z 在复平面内对应的点
10、在( ) A第一象限 B第二象限 C第三象限 D第四象限 【解答】 解: 复数 = 2 + 3+ 1+3 =2+ (1+3) 1+3 =2+i, 则复数 z 在复平面内对应的点 (2, 1) 在第一象限 故选:A 2 (5 分)已知集合 Ax|3x4,Bx|4x6,则(RA)B( ) Ax|4x6 Bx|4x3x|4x6 Cx|4x6 Dx|4x3x|4x6 【解答】解:根据题意,集合 Ax|3x4,则(RA)x|x3 或 x4, 又由 Bx|4x6,则(RA)Bx|4x3 或 4x6x|4x3 x|4x6; 故选:D 3 (5 分)函数 = 2 5 + 4的单调递增区间是( ) A5 2 ,
11、+ ) B5 2 ,4) C4,+) D1, 5 2),4, + ) 【解答】解:令 x25x+40, 解得:x4 或 x1, 而函数 yx25x+4 的对称轴是:x= 5 2, 由复合函数同增异减的原则, 故函数 = 2 5 + 4的单调递增区间是4,+) , 故选:C 4 (5 分)函数 y2 1 +1 的值域为( ) A0,+) B1,+) C2,+) D2,+ ) 【解答】解: 1 0,21 1, 第 6 页(共 17 页) 则 y2 1 +12 函数 y2 1 +1 的值域为2,+) 故选:C 5 (5 分)在圆 M:x2+y24x4y10 中,过点 E(0,1)的最长弦和最短弦分别
12、为 AC 和 BD,则四边形 ABCD 的面积为( ) A6 B12 C24 D36 【解答】解:根据题意,圆 M:x2+y24x4y10 即(x2)2+(y2)29,其圆 心为(2,2) ,半径 r3, 过点 E(0,1)的最长弦 AC 为圆 M 的直径,则|AC|6, 最短的弦为过 E 与直径 AC 垂直的弦,且|ME|= (2 0)2+ (2 1)2= 5 则有|BD|2 2 |2=4, 又由 ACBD, 则四边形 ABCD 的面积 S2SABC2(1 2 ACBE)12; 故选:B 6 (5 分)将函数 ysin2x 的图象向左平移 4个单位长度后得到曲线 C1,再将 C1 上所有点
13、的横坐标伸长到原来的 2 倍得到曲线 C2,则 C2的解析式为( ) Aysinx Bycosx Cysin4x Dycos4x 【解答】解:将函数 ysin2x 的图象向左平移 4个单位长度后得到曲线 C1,C1 的解析式 为 = 2( + 4) = 2, 再将 C1上所有点的横坐标伸长到原来的 2 倍得到曲线 C2,C2的解析式为 = 2 2 = 故选:B 7 (5 分)某四面体的三视图如图所示,正视图、俯视图都是腰长为 2 的等腰直角三角形, 侧视图是边长为 2 的正方形,则此四面体的四个面中面积最大的为( ) 第 7 页(共 17 页) A22 B4 C23 D26 【解答】解:由三视
14、图知该几何体为棱锥 SABD,其中 SC平面 ABCD;四面体 S ABD 的四个面中 SBD 面的面积最大,三角形 SBD 是边长为 22的等边三角形, 所以此四面体的四个面中面积最大的为 3 4 8 =23 故选:C 8 (5 分)已知函数() = 22,() = + 2, 0 2+ 2,0 ( ),若对任意 x11,+ ) ,总存在 x2R,使 f(x1)g(x2) ,则实数 a 的取值范围是( ) A(, 1 2) B(, 1 4) 3 2 ,2 C(, 1 2) 1,2 D(1, 3 2 7 4,2 【解答】解:对任意 x1,+) ,f(x)2x 221=1 2,即函数 f(x)的值
15、域为 1 2,+ ) , 若对任意 x11,+) ,总存在 x2R,使 f(x1)g(x2) , 设函数 g(x)的值域为 A,则满足1 2,+)A 即可 第 8 页(共 17 页) 当 x0 时,函数 g(x)x2+2a 为减函数,则此时 g(x)2a, 当 x0 时,g(x)asinx+22|a|,2+|a|, 当 2a1 时,即 a 1 2时,要使 1 2,+)A 成立, 则此时 2a 1 2,所以 a 1 4; 当 a 1 2时,此时 2a1,要使 1 2,+)A 成立, 则此时当 x0 时,g(x)asinx+22a,2+a, 此时满足2 1 2 2 2 + ,即 3 2 2 ,得3
16、 2 a2, 综上 a 1 4或 3 2 a2, 故选:B 9(5 分) 设数列an的通项 ankn+b (k, bR, nN*) , 则an为等差数列是 b0 的 ( ) A充分不必要条件 B必要不充分条件 C充要条件 D既不充分也不必要条件 【解答】解:设数列an的通项 ankn+b(k,bR,nN*) , 若an为等差数列;则有:an+1an常数 k,即:an+1ank(n+1)+b(kn+b) k;则:bR; 故:an为等差数列推不出 b0;an为等差数列是 b0 不充分条件; 若“b0”时,则有:通项 ankn,an+1ank(n+1)(kn)k 常数; 由等差数列的定义可得:an为
17、等差数列; 故:b0 能推出an为等差数;an为等差数列是 b0 的必要条件; 由充要条件定义可得:数列an的通项 ankn+b(k,bR,nN*) ,则an为等差数列 是 b0 的必要不充分条件; 故选:B 10 (5 分)为了调节高三学生学习压力,某校高三年级举行了拔河比赛,在赛前三位老师 对前三名进行了预测,于是有了以下对话: 老师甲: “7 班男生比较壮,7 班肯定得第一名” 老师乙: “我觉得 14 班比 15 班强,14 班名次会比 15 班靠前” 老师丙: “我觉得 7 班能赢 15 班” 最后老师丁去观看完了比赛,回来后说: “确实是这三个班得了前三名,且无并列,但是 第 9
18、页(共 17 页) 你们三人中只有一人预测准确” 那么,获得一、二、三名的班级依次为( ) A7 班、14 班、15 班 B14 班、7 班、15 班 C14 班、15 班、7 班 D15 班、14 班、7 班 【解答】解:假设甲预测准确,则乙和丙都预测错误, 14 班名次比 15 班靠后,7 班没能赢 15 班,故甲预测错误; 假设乙预测准确,则甲和乙都预测错误, 7 班不是第一名,14 班名次比 15 班靠前,7 班没能赢 15 班, 则获得一、二、三名的班级依次为 14 班,15 班,7 班; 假设丙预测准确,则甲和乙都预测错误, 7 班不是第一名,14 班名次比 15 班靠后,7 班能
19、赢 15 班,不合题意 综上,得一、二、三名的班级依次为 14 班,15 班,7 班 故选:C 二填空题(共二填空题(共 5 小题,满分小题,满分 25 分,每小题分,每小题 5 分)分) 11 (5 分)已知双曲线: 2 2 2 2 = 1(0,0)的左、右焦点和点 P(2a,b)为某个 等腰三角形的三个顶点,则双曲线 C 的离心率为 2+10 2 【解答】解:由题意可得左右焦点分别为:F1(c,0) ,F2(c,0) , 因为 P 在 y 轴的右侧,所以相等的两边为 PF1F1F2或 PF2F1F2 由题意可得: (2a+c) 2+b24c2 整理可得:2c24ac3a20,即 2e24e
20、30,e1, 解得 e= 2+10 2 , 或(2ac)2+b24c2可得:2e2+4e30,e1,解得 e= 2+10 2 1,不符合双曲线 的条件; 综上所述,离心率 e= 2+10 2 , 故答案为:2+10 2 12 (5 分)已知向量 = (2,3), = (3,),且 ,则 m 9 2 【解答】解:因为 , 由两个向量平行的条件得2m90,故 m= 9 2 第 10 页(共 17 页) 故答案为: 9 2 13 (5 分)如果抛物线 y22px 上一点 A(4,m)到准线的距离是 6,那么 m 42 【解答】解:抛物线 y22px 的准线方程为 x= 2, 由题意得 4+ 2 =
21、6,解得 p4 点 A(4,m)在抛物线 y22px 上, m2244, = 42, 故答案为:42, 14 (5 分)在四边形 ABCD 中,AB1,BC2,CD3,AD4,且ABC120,则 AC 7 ,cosBCD 21 14 【解答】解:如图所示, 四边形 ABCD 中,AB1,BC2,CD3,AD4,且ABC120, 则 AC212+22212cos1207, 所以 AC= 7; 又 AC2+CD27+916AD2, 所以ACD90; 由 = , sinACB= 1120 7 = 3 27 = 21 14 , cosBCDcos(ACB+90)sinACB= 21 14 故答案为:7
22、, 21 14 15 (5 分)设函数 f(x)ex+e x1 2+1,则使得 f(2x)f(x+1)成立的 x 的取值范围 是 (, 1 3) (1, + ) 【解答】解:f(x)ex+e x1 2+1, 第 11 页(共 17 页) f(x)f(x) ,f(x)是偶函数, 由 f(x)= 21 + 2 (2+1)2 0, 故 f(x)在(0,+)上递增, 所以 f(2x)f(x+1) , 得|2x|x+1|,解得:x1 或 x 1 3, 故答案为: (, 1 3)(1,+) 三解答题(共三解答题(共 6 小题,满分小题,满分 75 分)分) 16 (12 分)如图,在四棱锥 PABCD 中
23、,四边形 ABCD 为平行四边形,DAP 为直角三 角形且 DADP,ABP 是等边三角形 (1)求证:PABD; (2)若 BABD2,求二面角 DPCB 的正弦值 【解答】 (1)证明:取 AP 中点 M,连 DM,BM, DADP,ABP 为等边三角形, PADM,PABM,又 DMBMM, PA平面 DMB,又BD平面 DMB,PABD (2)解:BABD2,M 为 AP 中点,结合题设条件可得 = 1, = 3, BD2MB2+MD2,MDMB 如图,以 MP,MB,MD 所在直线分别为 x,y,z 轴建立空间直角坐标系, 则(1,0,0),(0, 3 ,0),(1,0,0),(0,
24、0,1), 得 = (1,0, 1) , = = (1, 3 ,0) , = (1, 3,0) , = = (1,0,1) 设平面 DPC 的一个法向量1 = (1,1,1), 第 12 页(共 17 页) 则1 = 0 1 = 0 即1 1= 0 1+ 31= 0,1 = (3,1, 3) 设平面 PCB 的一个法向量2 = (2,2,2), 由2 = 0 2 = 0 即2 + 2= 0 2 32= 0,2 = (3,1, 3) 1 ,2 = 1 2 |1 |2 | = 1 7 设二面角 DPCB 的平面角为 ,则由图可知 sin0, =1 21 ,2 = 43 7 17 (14 分)已知正
25、项数列an满足 an+12an+1(an+1)an(2an+1)0,a11,数列bn 为等差数列,b5+1a4,b4+b7a5 (1)求证:an+1为等比数列,并求bn的通项公式; (2)求数列anbn的前 n 项和 【解答】解: (1)证明:正项数列an满足 an+12an+1(an+1)an(2an+1)0, 可得(an+1+an) (an+12an1)0, (an0) , 则 an+12an+1,即有 an+1+12(an+1) , 可得an+1为首项为 2,公比为 2 的等比数列; 则 an+12n,即 an2n1, 数列bn为等差数列,b5+1a415,即 b514,b1+4d14,
26、 b4+b7a531,即 2b1+9d31, 解得 b12,d3, 可得 bn2+3(n1)3n1; 第 13 页(共 17 页) (2)anbn(3n1) (2n1)(3n1) 2n(3n1) , 数列anbn的前 n 项和 Tn22+54+88+(3n1) 2n(2+5+8+3n1) , 可设 Sn22+54+88+(3n1) 2n, 2Sn24+58+816+(3n1) 2n+1, 相减可得Sn4+3(4+8+2n)(3n1) 2n+1 4+34(12 1) 12 (3n1) 2n+1, 化为 Sn8+(3n4) 2n+1, 则数列anbn的前 n 项和 Tn8+(3n4) 2n+1 (
27、3+1) 2 18 (12 分)某学校有 1200 名学生,随机抽出 300 名进行调查研究,调查者设计了一个随 机化装置,这是一个装有大小、形状和质量完全相同的 10 个红球,10 个绿球和 10 个白 球的袋子调查中有两个问题: 问题 1:你的阳历生日月份是不是奇数? 问题 2:你是否抽烟? 每个被调查者随机从袋中摸出 1 个球(摸出后再放回袋中) 若摸到红球就如实回答第一 个问题,若摸到绿球,则不回答任何问题;若摸到白球,则如实回答第二个问题所有 回答“是”的调查者只需往一个盒子中放一个小石子,回答“否”的被调查者什么也不 用做最后收集回来 53 个小石子,估计该学校吸烟的人数有多少?
28、【解答】解:由题意可知,每个学生从口袋中摸出 1 个红球,绿球,白球的概率都是1 3 即我们期望大约有300 1 3 = 100人回答了第一个问题, 300 1 3 = 100人回答了第二个问题,300 1 3 = 100人回答了第三个问题 在回答阳历生日月份是奇数的概率是1 2 因而回答第一个问题的 100 人中,大约有 50 人回答了“是” 所以我们能推出,在回答第三个问题的 100 人中,大约有 3 人回答了“是” 即估计该学校大约有 3%的学生抽烟,也就是全校大约有 36 人抽烟 19 (12 分)已知函数 f(x)ln(ex)+ 1 2 2+(a+1)x(e 为自然对数的底数) (1
29、)当 a1 时,求曲线 yf(x)在点(1,f(1) )处的切线方程; (2)讨论 f(x)的单调性; 第 14 页(共 17 页) (3)当 a0 时,证明 f(x) 3 2 1 【解答】解: (1)当 a1 时,() = () + 1 2 2+ 2 所以() = 1 + + 2, 所以 = (1) = 1 1 + 1 + 2 = 4,又(1) = 7 2, 所以曲线在点(1,f(1) )处的切线方程为 7 2 = 4( 1), 即 8x2y10 (2)易得() = 1 + + + 1 = 2+(+1)+1 = (+1)(+1) (x0) 当 a0 时,f(x)0,此时 f(x)在(0,+)
30、上单调递增; 当 a0 时,令 f(x)0,得 = 1 则当0 1 时,f(x)0,此时 f(x)在(0, 1 )上单调递增; 当 1 时,f(x)0,此时 f(x)在( 1 , + )上单调递减 综上所述,当 a0 时,函数 f(x)在区间(0,+)上单调递增; 当 a0 时,函数 f(x)在区间(0, 1 )上单调递增,在区间( 1 , + )上单调递减 (3)由(2)知,当 a0 时,f(x)在 = 1 处取得最大值, 即()= ( 1 ) = ( ) + 2 1 2 + ( + 1)( 1 ) = ( 1 ) 1 2, 则() 3 2 1等价于() 3 2 1,即( 1 ) 1 2 3
31、 2 1, 即( 1 ) + 1 + 1 0 () 令 = 1 ,则 t0不妨设 g(t)lntt+1(t0) , 所以() = 1 1 = 1 (t0) 从而,当 t(0,1)时,g(t)0;当 t(1,+)时,g(t)0, 所以函数 g(t)在区间(0,1)上单调递增;在区间(1,+)上单调递减, 故当 t1 时 g(t)maxg(1)0 所以当 t0 时,总有 g(t)g(t)max0, 即当 a0 时,不等式()总成立, 第 15 页(共 17 页) 故当 a0 时,() 3 2 1成立 20 (12 分)椭圆 C: 2 2 + 2 2 = 1(0)的离心率为 2 2 ,它的四个顶点构
32、成的四边形面 积为22 (I)求椭圆 C 的方程: (II) 设 P 是直线 xa2上任意一点, 过点 P 作圆 x2+y2a2的两条切线, 切点分别为 M, N,求证:直线 MN 恒过一个定点 【解答】解: (I)由题意可知, 1 2 2 2 = 22 = = 2 2 2= 2+ 2 ,解得 = 2,bc1, 所以椭圆的标准方程 2 2 + 2= 1; (II)证明:方法一:设点 P(2,y0) ,M(x1,y1) ,N(x2,y2) 其中1 2 + 1 2 = 2,2 2 + 2 2 = 2,由 PMOM,PNON, 10 12 1 1 = 1, 20 22 2 2 = 1,即1 2 +
33、1 2 21 10= 0,2 2 + 2 2 22 20= 0, 注意到1 2 + 1 2 = 2,2 2 + 2 2 = 2,于是,22x1y1y00,22x2y2y00, 所以,M,N 满足 22xyy00, 由 y0的任意性可知,x1,y0,即直线 MN 恒过一个定点(1,0) 方法二:设点 P(2,y0) ,过点 P 且与圆 x2+y22 相切的直线 PM,PN,切点分别为 M, N,由圆的知识可知,M,N 是圆以 OP 为直径的圆( 1)2+ ( 0 2 )2= 1 + (0 2 )2和圆 x2+y22 的两个交点, 由 2+ 2= 2 ( 1)2+ ( 0 2 )2= 12+ (0
34、 2 )2,消去二次项得直线 MN 方程为 22xyy00, 由 y0的任意性可知,x1,y0,即直线 MN 恒过一个定点(1,0) 方法三:由圆的极点极线可知,已知 M(x0,y0)为圆 C: (xa)2+(yb)2R2外一 点, 由点 M 引圆 C 的两条切线 MA,MB,其中 A,B 为切点,则直线 AB 的方程为 (0 )( ) + (0 )( ) = 2, 特殊地, 知 M (x0, y0) 为圆 C: x2+y2R2外一点, 由点 M 引圆 C 的两条切线 MA, MB, 第 16 页(共 17 页) 其中 A,B 为切点,则直线 AB 的方程为0+ 0= 2 设点 P(2,y0)
35、 ,由极点与极线可知,直线 MN 的方程 2x+yy02,即 2x+yy020, 由 y0的任意性可知,x1,y0,即直线 MN 恒过一个定点(1,0) 所以直线 MN 恒过一个定点(1,0) 21 (13 分)已知等差数列an的前 n 项和为 Sn,且满足 a2+a4a5,S105a620 (1)求数列an的通项公式; (2)设 bnq ,qN*,且存在 tN*,使得 3bt+24bt+1是数列bn中的项 求 q 的值; 若存在 m,k,rN*,mkr,使得 +1 +1 , +1 +1 , +1 +1 等差数列,求 k 的最小值 【解答】解: (1)等差数列an满足 a2+a4a5,S105
36、a620 所以 2a1+4da1+4d,10a1+ 109 2 5(a1+5d)20, 化简得,a10,5a1+20d20, 解得 d1, 所以数列an的通项公式 ana1+(n1)dn1 (2)bnqn 1,qN*, 3bt+24bt+13qt+14qtqt (3q4) ,tN*, 若 3bt+24bt+1是数列bn中的项 则存在 mN*,使得 3q4qm, (qN*) , 当 m1 时,3q4q,解得 q2, 当 m2 时,3q4q2,不存在 qN*,使得 3q4q2, 当 m3 时,3q4q2q3,不存在 qN*,使得 3q4q2, 所以 q2, 检验:当 q2 时,bn2n 1, 所以
37、 3bt+24bt+13qt+14qtqt (3q4)2t+1,tN*, 所以存在 tN*,使得 3bt+24bt+1是数列bn中的项 所以 bn2n 1, 第 17 页(共 17 页) +1 +1 = 22 2 = 2,同理得 +1 +1 = 2, +1 +1 = 2, 若存在 m,k,rN*,mkr,使得 +1 +1 , +1 +1 , +1 +1 等差数列, 则 2 +1 +1 = +1 +1 + +1 +1 , (m,k,rN*,mkr, ) 即 2 2 = 2 + 2, (m,k,rN*,mkr, ) 当 k2 时,m1,r3, 左边2 2 22 =1,右边= 1 2 + 3 23 = 7 8,不符合题意, 当 k3 时, m1,r4, 左边2 3 23 = 3 4,右边= 1 2 + 2 左边右边,不合题意 m2,r4 左边2 3 23 = 3 4,右边= 2 22 + 4 24 = 3 4, 所以 k 的最小值为 3