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江苏省2022-2023学年高二第二学期3月六校联合调研数学试卷答案

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13．已知函数f（x）为一次函数，且单调递增，满足f[f（x）]=$\frac{1}{4}$x-$\frac{3}{4}$，若对于数列{a_n}满足：a₁=-1，a₂=2，a_n+1=4f（a_n）-a_n-1+4（n≥2）．
（Ⅰ）试求数列{a_n}的通项公式；
（Ⅱ）设b_n=$\frac{{a}_{n}+2}{n}$×（$\frac{1}{2}$）^n-1，数列{b_n}的前n项的和为S_n求证：S_n＜4．

分析由$\overrightarrow{a}$⊥$\overrightarrow{b}$可得$\overrightarrow{a}$$•\overrightarrow{b}$=|$\overrightarrow{a}$|•|$\overrightarrow{b}$|•cos90°=0．推出a₁b₁+a₂b₂=0；由a₁b₁+a₂b₂=0可得$\overrightarrow{a}$$•\overrightarrow{b}$=0，即$\overrightarrow{a}$⊥$\overrightarrow{b}$．

解答解：若$\overrightarrow{a}$⊥$\overrightarrow{b}$，则$\overrightarrow{a}$$•\overrightarrow{b}$=|$\overrightarrow{a}$|•|$\overrightarrow{b}$|•cos90°=0．即a₁b₁+a₂b₂=0，
若a₁b₁+a₂b₂=0，则$\overrightarrow{a}$$•\overrightarrow{b}$=a₁b₁+a₂b₂=0，
设$\overrightarrow{a}$，$\overrightarrow{b}$夹角为θ，则$\overrightarrow{a}$$•\overrightarrow{b}$=|$\overrightarrow{a}$|•|$\overrightarrow{b}$|•cosθ=0，
而|$\overrightarrow{a}$|≠0，|$\overrightarrow{b}$|≠0，∴cosθ=0，即θ=90°，
∴$\overrightarrow{a}$⊥$\overrightarrow{b}$．
故答案为：a₁b₁+a₂b₂．

点评本题考查了平面向量垂直的充要条件，是基础题．

江苏省2022-2023学年高二第二学期3月六校联合调研数学

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