10.设 $a, b \in R$ ,数列 $\left\{a_{n}\right\}$ 中,$a_{1}=a, a_{n+1}=a_{n}{ }^{2}+b, n \in \mathbf{N}^{*}$ ,则( )
设 a, b R,数列 a_ n 中, a_ 1 =a,…——2019 高考数学第 10 题答案解析
2019_浙江卷 (2019)
完整解析 · 逐步详解
【答案】A
## 【解析】
【分析】
本题综合性较强,注重重要知识、基础知识、运算求解能力、分类讨论思想的考查。本题从确定不动点出发,通过研究选项得解。
【详解】选项 B:不动点满足 $x^{2}-x+\frac{1}{4}=\left(x-\frac{1}{2}\right)^{2}=0$ 时,如图,若 $a_{1}=a \in\left(0, \frac{1}{2}\right), a_{n}<\frac{1}{2}$ ,
排除
如图,若 $a$ 为不动点 $\frac{1}{2}$ 则 $a_{n}=\frac{1}{2}$
选项 C:不动点满足 $x^{2}-x-2=\left(x-\frac{1}{2}\right)^{2}-\frac{9}{4}=0$ ,不动点为 $\frac{\mathrm{ax}-1}{2}$ ,令 $a=2$ ,则 $a_{n}=2<10$ ,
排除
选项 D:不动点满足 $x^{2}-x-4=\left(x-\frac{1}{2}\right)^{2}-\frac{17}{4}=0$ ,不动点为 $x=\frac{\sqrt{17}}{2} \pm \frac{1}{2}$ ,令 $a=\frac{\sqrt{17}}{2} \pm \frac{1}{2}$ ,则
$a_{n}=\frac{\sqrt{17}}{2} \pm \frac{1}{2}<10$ ,排除.
选项 A :证明:当 $b=\frac{1}{2}$ 时,$a_{2}=a_{1}^{2}+\frac{1}{2} \geq \frac{1}{2}, a_{3}=a_{2}^{2}+\frac{1}{2} \geq \frac{3}{4}, a_{4}=a_{3}^{2}+\frac{1}{2} \geq \frac{17}{16} \geq 1$ ,
处理一:可依次迭代到 $a_{10}$ ;
处理二:当 $n \geq 4$ 时,$a_{n+1}=a_{n}^{2}+\frac{1}{2} \geq a_{n}^{2} \geq 1$ ,则则
$a_{n+1} \geq\left(\frac{17}{16}\right)^{2^{n-1}}(n \geq 4)$ ,则 $a_{10} \geq\left(\frac{17}{16}\right)^{2^{6}}=\left(1+\frac{1}{16}\right)^{64}=1+\frac{64}{16}+\frac{64 \times 63}{2} \times \frac{1}{16^{2}}+\ldots \ldots>1+4+7>10$ .
故选 A
【点睛】遇到此类问题,不少考生会一筹莫展.利用函数方程思想,通过研究函数的不动点,进一步讨论 $a$的可能取值,利用"排除法"求解.
## 非选择题部分(共 110 分)