高一数列专题训练(答案)
高中数学必修一数列性质专项习题及答案
高中数学必修一数列性质专项习题及答案1. 数列基础概念题1:已知数列${a_n}$的通项公式为$a_n = 3n - 2$,求$a_1, a_2,a_3$的值。
答案:$a_1 = 3 \times 1 - 2 = 1$ <br>$a_2 = 3 \times 2 - 2 = 4$ <br>$a_3 = 3 \times 3 - 2 = 7$题2:已知数列${b_n}$的通项公式为$b_n = 2^n$,求$b_1, b_2,b_3$的值。
答案:$b_1 = 2^1 = 2$ <br>$b_2 = 2^2 = 4$ <br>$b_3 = 2^3 = 8$2. 等差数列题1:已知数列${c_n}$为等差数列,且首项$a_1 = 2$,公差$d = 3$,求$c_1, c_2, c_3$的值。
答案:$c_1 = a_1 = 2$ <br>$c_2 = a_1 + d = 2 + 3 = 5$ <br>$c_3 = c_2 + d = 5 + 3 = 8$题2:已知数列${d_n}$为等差数列,且首项$a_1 = -1$,公差$d = -2$,求$d_1, d_2, d_3$的值。
答案:$d_1 = a_1 = -1$ <br>$d_2 = a_1 + d = -1 + (-2) = -3$ <br>$d_3 = d_2 + d = -3 + (-2) = -5$3. 等比数列题1:已知数列${e_n}$为等比数列,且首项$a_1 = 2$,公比$q = 3$,求$e_1, e_2, e_3$的值。
答案:$e_1 = a_1 = 2$ <br>$e_2 = a_1 \times q = 2 \times 3 = 6$ <br>$e_3 = e_2 \times q = 6 \times 3 = 18$题2:已知数列${f_n}$为等比数列,且首项$a_1 = -2$,公比$q = -\frac{1}{2}$,求$f_1, f_2, f_3$的值。
高一必修数列测试题及答案详解高一数学
高一必修数列测试题及答案详解高一数学一、填空题1. 若\[a_n = 2n - 1\],则数列\[\{a_n\}\]的前5项分别为\[1, 3, 5, 7, 9\]。
2. 若\[b_n = 3^n\],则数列\[\{b_n\}\]的前4项分别为\[3, 9, 27, 81\]。
3. 若\[c_n = \frac{n(n+1)}{2}\],则数列\[\{c_n\}\]的前6项分别为\[1, 3, 6, 10, 15, 21\]。
二、选择题1. 以下是等差数列的是(B)。
A. 1, 2, 4, 7, 11B. 2, 4, 8, 16, 32C. 1, 3, 6, 10, 15D. 3, 8, 15, 24, 352. 若\[a_1=2\],\[a_2=5\],则\[a_3=8\),\[a_4=11\),则\(a_n\)的通项公式是(C)。
A. \(a_n=2n+1\)B. \(a_n=3n-1\)C. \(a_n=3n-1\)D. \(a_n=2n+4\)3. 若对于等差数列\(\{a_n\}\)有\(\frac{{a_5 - a_2}}{7}=3\),则\(d=\)(A)。
A. 1B. 2C. 3D. 4三、解答题1. 求等差数列\(\{a_n\}\)的前5项之和,已知\(a_1=1\),\(a_3=7\)。
(解答略)2. 若等差数列\(\{a_n\}\)的首项为-3,公差为4,求该数列的第n项和。
\({S_n}=\)(解答略)3. 若等差数列\(\{a_n\}\)的首项为2,公差为3,已知\(\frac{{a_m+a_n}}{2}=13\),求\(m\)与\(n\)的值。
(解答略)四、解题思路详解1. 填空题1解析:根据数列通项公式\[a_n = 2n - 1\],带入\[n=1,2,3,4,5\],即可得到\[a_n\]的前5项。
2. 填空题2解析:根据数列通项公式\[b_n=3^n\],带入\[n=1,2,3,4\],即可得到\[b_n\]的前4项。
高一数学数列练习题及答案
高一数学数列练习题及答案一、选择题1. 设数列 {an} 为等差数列,已知 a1 = 3,d = 2,求 a4 的值。
A. 4B. 5C. 6D. 72. 若数列 {bn} 的前 n 项和为 Sn = 2n^2 + 3n,求 b1 的值。
A. 3B. 4C. 5D. 63. 已知数列 {cn} 为等差数列,前 n 项和为 Sn = 3n^2 + n,求通项c3 的值。
A. 4B. 5C. 6D. 74. 数列 {dn} 的通项公式为 an = 2n^3,求第 5 项的值。
A. 200B. 250C. 300D. 3505. 若数列 {en} 的前 n 项和为 Sn = n(5n + 1),求 e1 的值。
A. 0B. 1C. 2D. 3二、填空题1. 设数列 {an} 的前 n 项和为 Sn = 3n^2 + 4n,其中 a1 = 2,则 a2 的值为 ________。
2. 已知等差数列 {bn} 的前 n 项和为 Sn = n^2 + 3n,其中 b2 = 7,则b1 的值为 ________。
3. 若数列 {cn} 的通项公式为 cn = 2n^2 + n,则第 4 项的值为________。
4. 设数列 {dn} 的前 n 项和为 Sn = 4n + 5n^2,则 d1 的值为________。
5. 已知数列 {en} 的前 n 项和为 Sn = 2n(3n + 1),其中 e3 = 28,则e1 的值为 ________。
三、解答题1. 设等差数列 {an} 前 n 项和为 Sn,已知 a1 = 3,an = 7,求 n 的值及 Sn 的表达式。
2. 设等差数列 {bn} 前 n 项和为 Sn,已知 b1 = 1,d = 5,求 n 的值及 Sn 的表达式。
3. 已知等差数列 {cn} 的通项公式为 cn = an - 2n,前 n 项和为 Sn = 3n^2 + 2n,求 a1 的值。
高一数列专项典型练习题及解析答案
高一数列练习题一.选择题(共11小题)1.已知函数f(x)=(a>0,a≠1),数列{a n}满足a n=f(n)(n∈N*),且{a n}是单调递增数列,则实数a的取值范围()A.[7,8)B.(1,8)C.(4,8)D.(4,7)2.设{a n}的首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1=()A.2B.﹣2 C.D.﹣3.设S n是等差数列{a n}的前n项和,若,则=()A.1B.﹣1 C.2D.4.阅读图的程序框图,该程序运行后输出的k的值为()A.5B.6C.7D.85.设S n为等比数列{a n}的前n项和,8a2+a5=0,则等于()A.11 B.5C.﹣8 D.﹣116.数列{a n}满足a1=2,a n=,其前n项积为T n,则T2014=()C.6D.﹣6A.B.﹣A.9B.12 C.14 D.188.已知S n为等差数列{a n}的前n项和,S7=28,S11=66,则S9的值为()A.47 B.45 C.38 D.549.在等比数列{a n}中,,则a3=()A.±9 B.9C.±3 D.310.阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出s的值为()A.8B.18 C.26 D.8011.在等差数列{a n}中,4(a3+a4+a5)+3(a6+a8+a14+a16)=36,那么该数列的前14项和为()A.20 B.21 C.42 D.84二.填空题(共7小题)12.)设{a n}是首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1的值为_________.13.某公司推出了下表所示的QQ在线等级制度,设等级为n级需要的天数为a n(n∈N*),等级等级图标需要天数等级等级图标需要天数1 5 7 772 12 8 963 21 12 1924 32 16 3205 45 32 11526 60 48 2496则等级为50级需要的天数a50=_________.14.数列{a n}为等比数列,a2+a3=1,a3+a4=﹣2,则a5+a6+a7=_________.15.已知数列{a n}中,a n+1=2a n,a3=8,则数列{log2a n}的前n项和等于_________.17.记等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a2+a4=6,S4=10.则a10=_________.18.设S n是等比数列{a n}的前n项和,S3,S9,S6成等差数列,且a2+a5=2a m,则m=_________.三.解答题(共12小题)19.设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13(Ⅰ)求{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列的前n项和S n.20.已知数列{a n}的前n项和S n=﹣a n﹣+2(n∈N*),数列{b n}满足b n=2n a n.(1)求证数列{b n}是等差数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{a n}的前n项和为T n,证明:n∈N*且n≥3时,T n>;(3)设数列{c n}满足a n(c n﹣3n)=(﹣1)n﹣1λn(λ为非零常数,n∈N*),问是否存在整数λ,使得对任意n∈N*,都有c n+1>c n.21.在等差数列{a n}中,a1=3,其前n项和为S n,等比数列{b n}的各项均为正数,b1=1,公比为q,且b2+S2=12,.(Ⅰ)求a n与b n;(Ⅱ)设c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.22.(2009•河西区二模)已知等差数列{a n}满足a3+a4=9,a2+a6=10;又数列{b n}满足nb1+(n﹣1)b2+…+2b n﹣1+b n=S n,其中S n是首项为1,公比为的等比数列的前n项和.(1)求a n的表达式;(2)若c n=﹣a n b n,试问数列{c n}中是否存在整数k,使得对任意的正整数n都有c n≤c k成立?并证明你的结论.23.已知等比数列{a n}中,a1=,公比q=.(Ⅰ)S n为{a n}的前n项和,证明:S n=(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,求数列{b n}的通项公式.24.已知等差数列{a n}的前n项和为s n=pm2﹣2n+q(p,q∈R),n∈N*(I)求q的值;(Ⅱ)若a3=8,数列{b n}}满足a n=4log2b n,求数列{b n}的前n项和.25.已知数列{a n}(n∈N*)是等比数列,且a n>0,a1=3,a3=27.(1)求数列{a n}的通项公式a n和前项和S n;(2)设b n=2log3a n+1,求数列{b n}的前项和T n.26.已知等差数列{a n} 的前n项和为S n,a2=9,S5=65.(I)求{a n} 的通项公式:(II)令,求数列{b n}的前n项和T n.27.已知等比数列{a n}满足a2=2,且2a3+a4=a5,a n>0.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=(﹣1)n3a n+2n+1,数列{b n}的前项和为T n,求T n.28.已知等比数列{a n}的公比为q,前n项的和为S n,且S3,S9,S6成等差数列.(1)求q3的值;(2)求证:a2,a8,a5成等差数列.29.已知S n是等比数列{a n}的前n项和,,.(I)求a n;(II)若,求数列{b n}的前n项和T n.30.已知{a n}是等差数列,其前n项和为S n,已知a2=8,S10=185.(1)求数列{a n}的通项公式;高一数列专项典型练习题参考答案与试题解析一.选择题(共11小题)1.解答:解:∵{a n}是单调递增数列,∴,解得7≤a<8.故选:A.点评:本题考查了分段函数的意义、一次函数和指数函数的单调性,属于中档题.2.解答:解:∵{a n}是首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,∴S1=a1,S2=2a1﹣1,S4=4a1﹣6,由S1,S2,S4成等比数列,得:,即,解得:.故选:D.点评:本题考查等差数列的前n项和公式,考查了等比数列的性质,是基础的计算题.3.解答:解:由题意可得====1故选A点评:本题考查等差数列的求和公式,涉及等差数列的性质,属基础题.4.解答:解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:循环前:k=0,s=0,每次循环s,k的值及是否循环分别如下第一圈:S=2°<100,k=1;是第二圈:S=2°+21<100,k=2;是第三圈:S=2°+21+22<100,k=3;是第四圈:S=2°+21+22+23<100,k=4;是第五圈:S=2°+21+22+23+24<100,k=5;是第六圈:S=2°+21+22+23+24+25<100,k=6:是故选C点评:本小题主要考查循环结构、等比数列等基础知识.根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,5.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q,(q≠0)由题意可得8a2+a5=8a1q+a1q4=0,解得q=﹣2,故====﹣11 故选D点评:本题考查等比数列的性质,涉及等比数列的求和公式,属中档题.6.解答:解:∵a n=,∴a n+1=,∵a1=2,∴a2=﹣3,a3=﹣,a4=,a5=2,…,∴数列{a n}是周期为4的周期数列,且a1a2a3a4=1,∵2014=4×503+2,∴T2014=﹣6.故选:D.点评:本题考查数列递推式,考查学生分析解决问题的能力,确定数列{a n}是周期为4的周期数列,且a1a2a3a4=1是关键.7.解答:解:∵a n+2=2a n+1﹣a n,∴2a n+1=a n+a n+2∴数列{a n}是等差数列.又a6=4﹣a4,∴a4+a6=4,由等差数列的性质知:2a5=a4+a6=4,得a5=2.∴S9=9a5=9×2=18.故选:D.点评:本题考查数列递推式,考查了等差关系得确定,考查了等差数列的性质及前n项和,是中档题.8.解答:解:设公差为d,由S7=28,S11=66得,,即,解得,所以S9=9×1=45.9.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q,则∵,∴=27,=3 两式相除,可得∴a3=±3故选C.点评:本题考查等比数列的定义,考查学生的计算能力,属于基础题.10.解答:解:∵数列{a n}为等差数列,∴a3+a5=2a4,a8+a14=a6+a16=2a11,又4(a3+a4+a5)+3(a6+a8+a14+a16)=36,∴12a4+12a11=36,即a4+a11=3,∵a1+a14=a4+a11=3,则该数列的前14项和S14==21.故选B点评:此题考查了等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键.二.填空题(共7小题)12.解答:解:由题意可得,a n=a1+(n﹣1)(﹣1)=a1+1﹣n,S n==,再根据若S1,S2,S4成等比数列,可得=S1•S4,即=a1•(4a1﹣6),解得a1=﹣,故答案为:﹣.点评:本题主要考查等差数列的前n项和公式,等比数列的定义和性质,属于中档题.13.解答:解:由表格可知:a n=5+7+…+(2n+3)==n(n+4),∴a50=50×54=2700.故答案为:2700.点评:本题考查了等差数列的通项公式与前n项和公式、归纳推理等基础知识与基本技能方法,属于基础题.14.解答:解:由a2+a3=1,a3+a4=﹣2,两式作商得q=﹣2.代入a2+a3=1,得a1(q+q2)=1.解得a1=.456点评:本题考查对数计算与等比数列性质的运用,属于基本计算题15.解答:解:∵数列{a n}中,a n+1=2a n,∴=2,∴{a n}是公比为2的等比数列,∵a3=8,∴,解得a1=2,∴,∴log2a n=n,∴数列{log2a n}的前n项和:S n=1+2+3+…+n=.故答案为:.点评:本题考查数列的前n项和的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意对数函数的性质的灵活运用.16.解答:解:∵数列{a n}的前n项和为S n,并满足a n+2=2a n+1﹣a n,∴数列{a n}是等差数列,∵a6=4﹣a4,∴a6+a4=4,∴=.故答案为:18.点评:本题考查数列的前9项和的求法,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.17.解答:解:等差数列{a n}的前n项和为S n,∵a2+a4=6,S4=10,设公差为d,∴,解得a1=1,d=1,∴a10=1+9=10.故答案为:10.点评:本题考查等差数列中第10项的求法,是基础题,解题时要认真审题,要熟练掌握等差数列的性质.18.解答:解:∵S n是等比数列{a n}的前n项和,且S3,S9,S6成等差数列,∴2S9=S3+S6,即=+,整理得:2(1﹣q9)=1﹣q3+1﹣q6,即1+q3=2q6,又a2+a5=a1q+a1q4=a1q(1+q3)=2a1q7,2a m=2a1q m﹣1,且a2+a5=2a m,∴2a1q7=2a1q m﹣1,即m﹣1=7,则m=8.故答案为:8点评:此题考查了等差数列的性质,等比数列的通项公式及求和公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键.19.解答:解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0且解得d=2,q=2.所以a n=1+(n﹣1)d=2n﹣1,b n=q n﹣1=2n﹣1.(Ⅱ).,①,②②﹣①得,===.点评:本题主要考查等差数列的通项公式和用错位相减法求和.20.分析:(1)由已知条件推导出2n a n=2n﹣1a n﹣1+1.由此能证明{数列b n}是首项和公差均为1的等差数列.从而求出a n=.(2)由(1)知=(n+1)•()n,利用错位相减法能求出T n=3﹣.再用数学归纳法能证明n∈N*且n≥3时,T n>.(3)由a n(c n﹣3n)=(﹣1)n﹣1λn可求得c n,对任意n∈N+,都有c n+1>c n即c n+1﹣c n>0恒成立,整理可得(﹣1)n﹣1•λ<()n﹣1,分n为奇数、偶数两种情况讨论,分离出参数λ后转化为函数最值即可解决.解答:(1)证明:在S n=﹣a n﹣+2(n∈N*)中,令n=1,得S1=﹣a1﹣1+2=a1,解得a1=,当n≥2时,S n﹣1=﹣a n﹣1﹣()n﹣2+2,∴a n=S n﹣S n﹣1=﹣a n+a n﹣1+()n﹣1,∴2a n=a n﹣1+()n﹣1,即2n a n=2n﹣1a n﹣1+1.∵b n=2n a n,∴b n=b n﹣1+1,即当n≥2时,b n﹣b n﹣1=1,又b1=2a1=1,∴{数列b n}是首项和公差均为1的等差数列.于是b n=1+(n﹣1)•1=n=2n a n,∴a n=.(2)证明:∵,∴=(n+1)•()n,∴T n=2×+3×()2+…+(n+1)×()n,①23n+1①﹣②,得:=1+=1+﹣(n+1)•()n+1=,∴T n=3﹣.∴T n﹣=3﹣=,∴确定T n与的大小关系等价于比较2n与2n+1的大小.下面用数学归纳法证明n∈N*且n≥3时,T n>.①当n=3时,23>2×3+1,成立②假设当n=k(k≥3)时,2k>2k+1成立,则当n=k+1时,2k+1=2•2k>2(2k+1)=4k+2=2(k+1)+1+(2k﹣1)>2(k+1)+1,∴当n=k+1时,也成立.于是,当n≥3,n∈N*时,2n>2n+1成立∴n∈N*且n≥3时,T n>.(3)由,得=3n+(﹣1)n﹣1•λ•2n,∴c n+1﹣c n=[3n+1+(﹣1)n•λ•2n+1]﹣[3n+(﹣1)n﹣1•λ•2n]=2•3n﹣3λ(﹣1)n﹣1•2n>0,∴,①当n=2k﹣1,k=1,2,3,…时,①式即为λ<,②依题意,②式对k=1,2,3…都成立,∴λ<1,当n=2k,k=1,2,3,…时,①式即为③,依题意,③式对k=1,2,3…都成立,∴,∴,又λ≠0,∴存在整数λ=﹣1,使得对任意n∈N*有c n+1>c n.点评:本题考查数列递推式、等差数列的通项公式、数列求和等知识,考查恒成立问题,考查转化思想,错位相减法对数列求和是高考考查的重点内容,要熟练掌握.21.分析:(1)根据b2+S2=12,{b n}的公比,建立方程组,即可求出a n与b n;(2)由a n=3n,bn=3n﹣1,知c n=a n•b n=n•3n,由此利用错位相减法能求出数列{c n}的前n项和T n.解答:解:(1)∵在等差数列{a n}中,a1=3,其前n项和为S n,等比数列{b n}的各项均为正数,b1=1,公比为q,且b2+S2=12,.∴b2=b1q=q,,(3分)解方程组得,q=3或q=﹣4(舍去),a2=6(5分)∴a n=3+3(n﹣1)=3n,b n=3n﹣1.(7分)(2)∵a n=3n,b n=3n﹣1,∴c n=a n•b n=n•3n,∴数列{c n}的前n项和T n=1×3+2×32+3×33+…+n×3n,∴3T n=1×32+2×33+3×34+…+n×3n+1,∴﹣2T n=3+32+33+…+3n﹣n×3n+1=﹣n×3n+1=﹣n×3n+1,∴T n=×3n+1﹣.点评:本题考查数列的通项公式和前n项和公式的求法,解题时要认真审题,注意等差数列、等比数列的性质和错位相减法的合理运用.(1)利用等差数列的通项公式即可得出;22.分析:(2)利用等比数列的通项公式、、分类讨论的思想方法即可得出.解答:解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,∵a3+a4=9,a2+a6=10,∴,解得,∴a n=2+1×(n﹣1)=n+1.(2)∵S n是首项为1,公比为的等比数列的前n项和,∴nb1+(n﹣1)b2+…+2b n﹣1+b n=,①(n﹣1)b1+(n﹣2)b2+…+2b n﹣2+b n﹣1=…+,②①﹣②得b1+b2+…+b n=,即.当n=1时,b1=T n=1,当n≥2时,b n=T n﹣T n﹣1==.∴..于是c n=﹣a n b n.设存在正整数k,使得对∀n∈N*,都有c n≤c k恒成立.当n=1时,,即c2>c1.当n≥2时,==.∴当n<7时,c n+1>c n;当n=7时,c8=c7;当n>7时,c n+1<c n.∴存在正整数k=7或8,使得对∀n∈N*,都有c n≤c k恒成立.点评:熟练掌握等差数列的图象公式、分类讨论的思想方法、等比数列的通项公式、、分类讨论的思想方法是解题的关键.23.分(I)根据数列{a n}是等比数列,a1=,公比q=,求出通项公式a n和前n项和S n,然后经过运算即可证明.析:(II)根据数列{a n}的通项公式和对数函数运算性质求出数列{b n}的通项公式.解答:证明:(I)∵数列{a n}为等比数列,a1=,q=∴a n=×=,S n=又∵==S n∴S n=(II)∵a n=∴b n=log3a1+log3a2+…+log3a n=﹣log33+(﹣2log33)+…﹣nlog33=﹣(1+2+…+n)=﹣∴数列{b n}的通项公式为:b n=﹣点评:本题主要考查等比数列的通项公式、前n项和以及对数函数的运算性质.24.解答:解:(I)当n=1时,a1=s1=p﹣2+q当n≥2时,a n=s n﹣s n﹣1=pn2﹣2n+q﹣p(n﹣1)2+2(n﹣1)﹣q=2pn﹣p﹣2 由{an}是等差数列,得p﹣2+q=2p﹣p﹣2,解得q=0.(Ⅱ)由a3=8,a3=6p﹣p﹣2,于是6p﹣p﹣2=8,解得p=2所以a n=4n﹣4又a n=4log2b n,得b n=2n﹣1,故{b n}是以1为首项,2为公比的等比数列.所以数列{b n}的前n项和Tn=.点评:本题考查了数列的前n项和与通项间的关系及等比数列的求和问题,在解题中需注意前n项和与通项间的关系是个分段函数的关系,但最后要验证n=1是否满足n≥2时的情况,属于基础题.25.解答:解:(1)设公比为q,则a3=a1•q2,∴27=3q2,即q2=9∵a n>0,∴(2)由(1)可知b n=2log33n+1=2n+1,∴b1=3,又b n+1﹣b n=2(n+1)+1﹣(2n+1)=2,故数列{b n}是以3为首项,2为公差的等差数列,∴.点评:本题考查了等差数列和等比数列的前n项和,此题比较容易,只要认真作答就可以保障正确,属于基础题.26.解答:解:(I)(2分)解得:(4分),所以a n=4n+1(6分)(II)由(I)知(7分)因为,(8分)所以{b n} 是首项为b1=32,公比q=16的等比数列(9分),所以.(12分)点评:在数列的基本量的求解中要求考生熟练掌握基本公式,具备一定的计算能力,本题属于基础试题.27.分析:(Ⅰ)设等比数列{a n}的首项为a1,公比为q,则,解方程可求a1,q结合等比数列的通项公式即可求解(Ⅱ)由b n=(﹣1)n3a n+2n+1=﹣3•(﹣2)n﹣1+2n+1,利用分组求和,结合等比与等差数列的求和公式即可求解解答:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设等比数列{a n}的首项为a1,公比为q,则…(2分)整理得q2﹣q﹣2=0,即q=﹣1或q=2,∵a n>0,∴q=2.代入可得a1=1∴.…(6分)(Ⅱ)∵b n=(﹣1)n3a n+2n+1=﹣3•(﹣2)n﹣1+2n+1,…(9分)∴T n=﹣3[1﹣2+4﹣8+…+(﹣2)n﹣1]+(3+5+…+2n+1)=﹣3×=(﹣2)n+n2++2n﹣1.…(12分)点评:本题主要考查了等比数列的通项公式及求和公式的应用,分组求和方法的应用,属于数列知识的简单综合28.分析:(1)由S3,S9,S6成等差数列,得S3+S6=2S9,然后考虑当q=1时关系式不成立,所以当q不等于1时,利用等比数列的前n项和的公式化简此等式,根据q不等于1,利用换元法即可求出q3的值;(2)由q3的值分别表示出a8和a5,然后分别求出a8﹣a2和a5﹣a8的值,得到两者的值相等即可得证.解答:解:(1)由S3,S9,S6成等差数列,得S3+S6=2S9,若q=1,则S3+S6=9a1,2S9=18a1,由a1≠0得S3+S6≠2S9,与题意不符,所以q≠1.由S3+S6=2S9,得.整理,得q3+q6=2q9,由q≠0,1,设t=q3,则2t2﹣t﹣1=0,解得t=1(舍去)或t=﹣,所以;(2)由(1)知:,则a8﹣a2=a5﹣a8,所以a2,a8,a5成等差数列.点评:此题考查学生灵活运用等差数列的性质化简求值,灵活运用等比数列的前n项和的公式化简求值,是一道中档题.29分析:(I)由题意可得,公比q≠1,则①②,相除可得公比q,求得首项和公比,即可求出通项公式.(II)首先根据(1)求出数列{b n}的通项公式,然后利用分组法求出前n项和.解答:解:(I)若q=1,则S6=2S3,这与已知矛盾,所以q≠1,(1分)则①②(3分)②式除以①式,得,所以,代入①得a1=2,所以.(7分)(II)因为,(9分)所以T n=(2﹣1+20+21++2n﹣2)+(1+2+3++n)=(12分)==.(14分)点评:本题考查等比数列的前n项和公式和通项公式,(2)问中数列{b n}是等差数列和等比数列和的形式,采取分组法求解.属于中档题.30.分析:(1)由题意等差数列{a n}中a2=8,S10=185,利用通项公式及前n项和公式建立首项与公差的方程求出即可得到数列{a n}的通项公式a n;(2)把(1)中求出的a n的通项公式代入a n=log2b n中,确定出b n的通项公式,利用等于常数得到数列{b n}是等比数列,求出等比数列的首项和公比,根据首项和公比写出等比数列的前n项和即可.解答:解:(1)解得:d=3,a1=5,∴a n=3n+2(2)b n=∴===23=8(n=1,2,3,…)∴{bn}是公比为8的等比数列∵b1==32∴T n==(8n﹣1).点评:本题考查了等差数列的通项公式、数列求和以及灵活运用等比数列的前n项和公式化简求值,是一道中档题.。
高一数学必修一数列练习题含答案
高一数学必修一数列练习题含答案这里提供高一数学必修一数列的练题,供同学们练和复使用,每个题目均附有答案。
填空题1. 已知数列 $\{a_n\}$ 的前 $n$ 项和 $S_n=2n^2-n$,则$a_3+a_5=$ _________。
<br>解:由已知可得 $S_3=a_1+a_2+a_3=2\cdot 3^2-3=15$,$S_5=a_1+a_2+\cdots+a_5=2\cdot 5^2-5=45$,故 $a_3+a_5=(S_3-S2)+(S_5-S_4)=15+15=30$。
2. 已知数列 $\{a_n\}$ 的通项公式 $a_n=2^n-3\times 2^{n-1}$,则 $a_{25}-a_{24}=$ _________。
<br>解:$a_{25}-a_{24}=2^{25}-3\times 2^{24}-[2^{24}-3\times2^{23}]=2^{25}-2\times 2^{24}+3\times2^{23}=2^{23}+3\times 2^{23}=8\times 2^{23}$。
计算题1. 已知等差数列 $\{a_n\}$ 的第 $1$ 项为 $2$,公差为 $3$,求第 $10$ 项。
<br>解:$a_{10}=a_1+9d=2+9\times 3=29$。
2. 已知等比数列 $\{a_n\}$ 的第 $1$ 项为 $2$,公比为 $3$,求前 $5$ 项的和。
<br>解:$\sum_{i=1}^5 a_i=\frac{a_1(1-q^5)}{1-q}=\frac{2(1-3^5)}{1-3}=\frac{242}{3}$。
应用题1. 已知数列 $\{a_n\}$ 满足 $a_1=1$,$a_n=a_{n-1}+\frac{2}{a_{n-1}}$,求 $a_4$ 的值。
<br>解:$a_2=1+\frac{2}{1}=3$,$a_3=3+\frac{2}{3}=\frac{11}{3}$,$a_4=\frac{11}{3}+\frac{2}{\frac{11}{3}}=\frac{61}{18}$。
高一数列测试题及答案
高一数列测试题及答案一、选择题(每题5分,共30分)1. 数列1, 1/2, 1/3, 1/4, ...的前n项和为S_n,那么S_5等于()A. 2B. 3C. 4D. 52. 已知数列{a_n}是等差数列,且a_1=2,公差d=3,则a_5等于()A. 14B. 15C. 16D. 173. 等比数列{b_n}的前n项和为S_n,若S_3=7,b_1=1,公比q=2,则b_3等于()A. 4B. 8C. 16D. 324. 数列{c_n}满足c_1=1,c_{n+1}=2c_n+1,那么c_3等于()A. 5B. 7C. 9D. 115. 已知数列{d_n}的通项公式为d_n=3n-2,那么d_5等于()A. 13B. 14C. 15D. 166. 数列{e_n}满足e_1=2,e_{n+1}=e_n+2n,那么e_4等于()A. 16B. 18C. 20D. 22二、填空题(每题5分,共20分)7. 等差数列{f_n}的前n项和为S_n,若a_5=10,a_1=2,则公差d等于______。
8. 等比数列{g_n}中,若g_3=8,g_1=2,则公比q等于______。
9. 数列{h_n}满足h_1=3,h_{n+1}=3h_n-2,那么h_4等于______。
10. 数列{i_n}的通项公式为i_n=2^n,那么i_5等于______。
三、解答题(每题10分,共50分)11. 已知数列{j_n}是等差数列,且j_1=5,j_3=11,求数列的通项公式。
12. 等比数列{k_n}中,若k_1=3,k_2k_4=324,求公比q。
13. 数列{l_n}满足l_1=1,l_{n+1}=2l_n+n,求l_5。
14. 数列{m_n}的通项公式为m_n=n^2-n+1,求m_1到m_5的和。
15. 数列{n_n}满足n_1=1,n_{n+1}=n_n+n,求n_4。
答案:一、选择题1. B2. C3. C4. D5. C6. A二、填空题7. 28. 29. 1710. 32三、解答题11. 通项公式为j_n=2n+3。
高中数学数列经典题型专题训练试题(含答案)
高中数学数列经典题型专题训练试题学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________说明:1、本试卷包括第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
满分100分。
考试时间120分钟。
2、考生请将第Ⅰ卷选择题的正确选项填在答题框内,第Ⅱ卷直接答在试卷上。
考试结束后,只收第Ⅱ卷第Ⅰ卷(选择题)一.单选题(共15小题,每题2分,共30分)1.数列{a n},已知对任意正整数n,a1+a2+a3+…+a n=2n-1,则a12+a22+a32+…+a n2等于()A.(2n-1)2B.C.D.4n-12.若{a n}为等比数列a5•a11=3,a3+a13=4,则=()A.3B.C.3或D.-3或-3.已知各项均为正数的等比数列{a n},a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=()A.B.7C.6D.4.等差数列{a n}中,a1=1,a3=4,则公差d等于()A.1B.2C.D.5.数列的前n项和为S n,a n=,则S n≥0的最小正整数n的值为()6.若数列{a n}的前n项和S n=2n2-2n,则数列{a n}是()A.公差为4的等差数列B.公差为2的等差数列C.公比为4的等比数列D.公比为2的等比数列7.已知数列{a n}的前n项和S n=2n-1,则此数列奇数项的前n项和为()A.B.C.D.8.在等比数列{a n} 中,a1=4,公比为q,前n项和为S n,若数列{S n+2}也是等比数列,则q 等于()A.2B.-2C.3D.-39.在数列{a n}中,a1=2,a2=2,a n+2-a n=1+(-1)n,n∈N*,则S60的值为()A.990B.1000C.1100D.9910.若数列{a n}是公差为2的等差数列,则数列是()A.公比为4的等比数列B.公比为2的等比数列C.公比为的等比数列D.公比为的等比数列11.在数列{a n}中,a1=0,a n=4a n-1+3,则此数列的第5项是()A.252B.255C.215D.52212.数列{a n}、{b n}满足a n•b n=1,a n=n2+3n+2,则{b n}的前10项之和等于()A.B.C.D.13.等比数列{a n}中,a1+a2=8,a3-a1=16,则a3等于()14.已知在等比数列{a n}中,S n为其前n项和,且a4=2S3+3,a5=2S4+3,则此数列的公比q为()A.2B.C.3D.15.数列{a n}的通项,则数列{a n}中的最大项是()A.第9项B.第8项和第9项C.第10项D.第9项和第10项二.填空题(共10小题,每题2分,共20分)16.已知等差数列{a n},有a1+a2+a3=8,a4+a5+a6=-4,则a13+a14+a15=______.17.在等差数列{a n}中,a3+a5+a7+a9+a11=20,则a1+a13=______.18.数列{a n}的通项公式为a n=2n+2n-1,则数列a n的前n项和为______.19.数列{a n}中,a1=1,a n+1=2a n+1,则通项a n=______.20.数列{a n}是公差不为0的等差数列,且a2+a6=a8,则=______.21.已知数列{a n},a n+1=2a n+1,且a1=1,则a10=______.22.设正项等比数列{an}的公比为q,且,则公比q=______.23.已知数列{a n}满足a1=3,a n+1=2a n+1,则数列{a n}的通项公式a n=______.24.数列{a n}为等差数列,已知a3+2a8+a9=20,则a7______.25.设数列{a n}为正项等比数列,且a n+2=a n+1+a n,则其公比q=______.第Ⅱ卷(非选择题)三.简答题(共5小题,50分)26.(10分)已知等差数列{a n},前n项和为S n=n2+Bn,a7=14.(1)求B、a n;(2)设c n=n•,求T n=c1+c2+…+c n.27.(8分)已知等差数列{a n}满足:a5=11,a2+a6=18(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=a n+3n,求数列{b n}的前n项和S n.28.(7分)已知数列{a n}是公差不为0的等差数列,a1=2,且a2,a3,a4+1成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和S n.29.(12分)已知数列{a n}满足.(1)求a2,a3,a4的值;(2)求证:数列{a n-2}是等比数列;(3)求a n,并求{a n}前n项和S n.30.(12分)在数列{a n}中,a1=16,数列{b n}是公差为-1的等差数列,且b n=log2a n(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)在数列{b n}中,若存在正整数p,q使b p=q,b q=p(p>q),求p,q得值;(Ⅲ)若记c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项的和S n.参考答案一.单选题(共__小题)1.数列{a n},已知对任意正整数n,a1+a2+a3+…+a n=2n-1,则a12+a22+a32+…+a n2等于()A.(2n-1)2B.C.D.4n-1答案:C解析:解:∵a1+a2+a3+…+a n=2n-1…①∴a1+a2+a3+…+a n-1=2n-1-1…②,①-②得a n=2n-1,∴a n2=22n-2,∴数列{a n2}是以1为首项,4为公比的等比数列,∴a12+a22+a32+…+a n2==,故选C.2.若{a n}为等比数列a5•a11=3,a3+a13=4,则=()A.3B.C.3或D.-3或-答案:C解析:解:∵{a n}为等比数列a5•a11=3,∴a3•a13=3①∵a3+a13=4②由①②得a3=3,a13=1或a3=1,a13=3∴q10=或3,∴=或3,故选C.3.已知各项均为正数的等比数列{a n},a1a2a3=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=()A.B.7C.6D.答案:A解析:解:a1a2a3=5⇒a23=5;a7a8a9=10⇒a83=10,a52=a2a8,∴,∴,故选A.4.等差数列{a n}中,a1=1,a3=4,则公差d等于()A.1B.2C.D.答案:D解析:解:∵数列{a n}是等差数列,a1=1,a3=4,∴a3=a1+2d,即4=1+2d,解得d=.故选:D.5.数列的前n项和为S n,a n=,则S n≥0的最小正整数n的值为()A.12B.13C.14D.15答案:A解析:解:令a n=<0,解得n≤6,当n>7时,a n>0,且a6+a7=a5+a8=a4+a9=a3+a10=a2+a11=a1+a12=0,所以S12=0,S13>0,即使S n≥0的最小正整数n=12.故选A.6.若数列{a n}的前n项和S n=2n2-2n,则数列{a n}是()A.公差为4的等差数列B.公差为2的等差数列C.公比为4的等比数列D.公比为2的等比数列答案:A解析:解:∵S n=2n2-2n,则S n-S n-1=a n=2n2-2n-[2(n-1)2-2(n-1)]=4n-4故数列{a n}是公差为4的等差数列故选A.7.已知数列{a n}的前n项和S n=2n-1,则此数列奇数项的前n项和为()A.B.C.D.答案:C解析:解:当n=1时,a1=S1=21-1=1,当n≥2时,a n=Sn-Sn-1=2n-1-(2n-1-1)=2•2n-1-2n-1=2n-1,对n=1也适合∴a n=2n-1,∴数列{a n}是等比数列,此数列奇数项也构成等比数列,且首项为1,公比为4.∴此数列奇数项的前n项和为==故选C8.在等比数列{a n} 中,a1=4,公比为q,前n项和为S n,若数列{S n+2}也是等比数列,则q 等于()A.2B.-2C.3D.-3答案:C解析:解:由题意可得q≠1由数列{S n+2}也是等比数列可得s1+2,s2+2,s3+2成等比数列则(s2+2)2=(S1+2)(S3+2)代入等比数列的前n项和公式整理可得(6+4q)2=24(1+q+q2)+12解可得q=3故选C.9.在数列{a n}中,a1=2,a2=2,a n+2-a n=1+(-1)n,n∈N*,则S60的值为()A.990B.1000C.1100D.99答案:A解析:解:当n为奇数时,a n+2-a n=1+(-1)n=0,可得a1=a3=…=a59=2.当n为偶数时,a n+2-a n=1+(-1)n=2,∴数列{a2n}为等差数列,首项为2,公差为2,∴a2+a4+…+a60=30×2+=930.∴S60=(a1+a3+…+a59)+(a2+a4+…+a60)=30×2+930=990.故选:A.10.若数列{a n}是公差为2的等差数列,则数列是()A.公比为4的等比数列B.公比为2的等比数列C.公比为的等比数列D.公比为的等比数列答案:A解析:解:∵数列{a n}是公差为2的等差数列∴a n=a1+2(n-1)∴∴数列是公比为4的等比数列故选A11.在数列{a n}中,a1=0,a n=4a n-1+3,则此数列的第5项是()A.252B.255C.215D.522答案:B解析:解:由a n=4a n-1+3可得a n+1=4a n-1+4=4(a n-1+1),故可得=4,由题意可得a1+1=1即数列{a n+1}为首项为1,公比为4的等比数列,故可得a5+1=44=256,故a5=255故选B12.数列{a n}、{b n}满足a n•b n=1,a n=n2+3n+2,则{b n}的前10项之和等于()A.B.C.D.答案:B解析:解:∵a n•b n=1∴b n==∴s10==(-)+=-=故选项为B.13.等比数列{a n}中,a1+a2=8,a3-a1=16,则a3等于()A.20B.18C.10D.8答案:B解析:解:设等比数列{a n}的公比为q,∵a1+a2=8,a3-a1=16,∴,解得,∴=2×32=18.故选:B.14.已知在等比数列{a n}中,S n为其前n项和,且a4=2S3+3,a5=2S4+3,则此数列的公比q为()A.2B.C.3D.答案:C解析:解:∵a4=2S3+3,a5=2S4+3,即2S4=a5-3,2S3=a4-3∴2S4-2S3=a5-3-(a4-3)=a5-a4=2a4,即3a4=a5∴3a4=a4q解得q=3,故选C15.数列{a n}的通项,则数列{a n}中的最大项是()A.第9项B.第8项和第9项C.第10项D.第9项和第10项答案:D解析:解:由题意得=,∵n是正整数,∴=当且仅当时取等号,此时,∵当n=9时,=19;当n=9时,=19,则当n=9或10时,取到最小值是19,而取到最大值.故选D.二.填空题(共__小题)16.已知等差数列{a n},有a1+a2+a3=8,a4+a5+a6=-4,则a13+a14+a15=______.答案:-40解析:解:设等差数列{a n}的公差为d,∵a1+a2+a3=8,a4+a5+a6=-4,∵a4+a5+a6=(a1+3d)+(a2+3d)+(a3+3d)=a1+a2+a3+9d,∴-4=8+9d,解得d=-,∴a13+a14+a15=a1+a2+a3+36d=8-×36=-40,故答案为:-4017.在等差数列{a n}中,a3+a5+a7+a9+a11=20,则a1+a13=______.答案:8解析:解:由等差数列的性质可得a3+a5+a7+a9+a11=(a3+a11)+a7+(a5+a9)=2a7+a7+2a7=5a7=20∴a7=4∴a1+a13=2a7=8故答案为:818.(2015秋•岳阳校级月考)数列{a n}的通项公式为a n=2n+2n-1,则数列a n的前n项和为______.答案:2n+n2-1解析:解:数列a n的前n项和S n=(2+22+23+…+2n)+[1+3+5+…+(2n-1)]=+=2n-1+n2.故答案为:2n-1+n2.19.数列{a n}中,a1=1,a n+1=2a n+1,则通项a n=______.答案:2n-1解析:解:由题可得,a n+1+1=2(a n+1),则=2,又a1=1,则a1+1=2,所以数列{a n+1}是以2为首项、公比的等比数列,所以a n+1=2•2n-1=2n,则a n=2n-1.故答案为:2n-1.20.数列{a n}是公差不为0的等差数列,且a2+a6=a8,则=______.答案:3解析:解:设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由a2+a6=a8,得a1+d+a1+5d=a1+7d,即a1=d,所以==.故答案为3.21.已知数列{a n},a n+1=2a n+1,且a1=1,则a10=______.答案:1023解析:解:由题意,两边同加1得:a n+1+1=2(a n+1),∵a1+1=2∴{a n+1}是以2为首项,以2为等比数列∴a n+1=2•2n-1=2n∴a n=2n-1∴a10=1024-1=1023.故答案为:1023.22.设正项等比数列{an}的公比为q,且,则公比q=______.答案:解析:解:由题意知得∴6q2-q-1=0∴q=或q=-(与正项等比数列矛盾,舍去).故答案为:23.已知数列{a n}满足a1=3,a n+1=2a n+1,则数列{a n}的通项公式a n=______.答案:2n+1-1解析:解:由题意知a n+1=2a n+1,则a n+1+1=2a n+1+1=2(a n+1)∴=2,且a1+1=4,∴数列{a n+1}是以4为首项,以2为公比的等比数列.则有a n+1=4×2n-1=2n+1,∴a n=2n+1-1.24.数列{a n}为等差数列,已知a3+2a8+a9=20,则a7______.答案:=5解析:解:等差数列{a n}中,∵a3+2a8+a9=20,∴(a1+2d)+2(a1+7d)+(a1+8d)=4a1+24d=4(a1+6d)=4a7=20,∴a7=5.故答案为:5.25.设数列{a n}为正项等比数列,且a n+2=a n+1+a n,则其公比q=______.答案:解析:解:由题设条件知a1+a1q=a1q2,∵a1>0,∴q2-q-1=0解得,∵数列{a n}为正项等比数列,∴.故答案:.三.简答题(共__小题)26.已知等差数列{a n},前n项和为S n=n2+Bn,a7=14.(1)求B、a n;(2)设c n=n•,求T n=c1+c2+…+c n.答案:解:(1)∵a7=14.即a7=S7-S6=72+7B-62-6B=14.解得B=1,当n=1时,a1=S1=2;当n≥2时,a n=S n-S n-1=n2+n-(n-1)2-(n-1)=2n.n=1时也适合∴a n=2n(2)由(1)c n=n•=n•4n,T n=c1+c2+…+c n.=1•41+2•42+3•43+…n•4n①4T n=1•42+2•43+3•44+…(n-1)•4n+n•4n+1,②①-②得-3T n=41+42+43+…4n-n•4n+1=-n•4n+1=•4n+1∴T n=•4n+1解析:解:(1)∵a7=14.即a7=S7-S6=72+7B-62-6B=14.解得B=1,当n=1时,a1=S1=2;当n≥2时,a n=S n-S n-1=n2+n-(n-1)2-(n-1)=2n.n=1时也适合∴a n=2n(2)由(1)c n=n•=n•4n,T n=c1+c2+…+c n.=1•41+2•42+3•43+…n•4n①4T n=1•42+2•43+3•44+…(n-1)•4n+n•4n+1,②①-②得-3T n=41+42+43+…4n-n•4n+1=-n•4n+1=•4n+1∴T n=•4n+127.已知等差数列{a n}满足:a5=11,a2+a6=18(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若b n=a n+3n,求数列{b n}的前n项和S n.答案:解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,∵a5=11,a2+a6=18,∴,解得a1=3,d=2.∴a1=2n+1.(Ⅱ)由(I)可得:b n=2n+1+3n.∴S n=[3+5+…+(2n+1)]+(3+32+…+3n)=+=n2+2n+-.解析:解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,∵a5=11,a2+a6=18,∴,解得a1=3,d=2.∴a1=2n+1.(Ⅱ)由(I)可得:b n=2n+1+3n.∴S n=[3+5+…+(2n+1)]+(3+32+…+3n)=+=n2+2n+-.28.已知数列{a n}是公差不为0的等差数列,a1=2,且a2,a3,a4+1成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=,求数列{b n}的前n项和S n.答案:解:(Ⅰ)设数列{a n}的公差为d,由a1=2和a2,a3,a4+1成等比数列,得(2+2d)2-(2+d)(3+3d),解得d=2,或d=-1,当d=-1时,a3=0,与a2,a3,a4+1成等比数列矛盾,舍去.∴d=2,∴a n=a1+(n-1)d=2+2(n-1)=2n.即数列{a n}的通项公式a n=2n;(Ⅱ)由a n=2n,得b n==,∴S n=b1+b2+b3+…+b n==.解析:解:(Ⅰ)设数列{a n}的公差为d,由a1=2和a2,a3,a4+1成等比数列,得(2+2d)2-(2+d)(3+3d),解得d=2,或d=-1,当d=-1时,a3=0,与a2,a3,a4+1成等比数列矛盾,舍去.∴d=2,∴a n=a1+(n-1)d=2+2(n-1)=2n.即数列{a n}的通项公式a n=2n;(Ⅱ)由a n=2n,得b n==,∴S n=b1+b2+b3+…+b n==.29.已知数列{a n}满足.(1)求a2,a3,a4的值;(2)求证:数列{a n-2}是等比数列;(3)求a n,并求{a n}前n项和S n.答案:解:(1)∵数列{a n}满足,∴.…(3分)(2)∵,又a1-2=-1,∴数列{a n-2}是以-1为首项,为公比的等比数列.…(7分)(注:文字叙述不全扣1分)(3)由(2)得,…(9分)∴.…(12分)解析:解:(1)∵数列{a n}满足,∴.…(3分)(2)∵,又a1-2=-1,∴数列{a n-2}是以-1为首项,为公比的等比数列.…(7分)(注:文字叙述不全扣1分)(3)由(2)得,…(9分)∴.…(12分)30.在数列{a n}中,a1=16,数列{b n}是公差为-1的等差数列,且b n=log2a n(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)在数列{b n}中,若存在正整数p,q使b p=q,b q=p(p>q),求p,q得值;(Ⅲ)若记c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项的和S n.答案:解:(Ⅰ)数列{a n}中,a1=16,数列{b n}是公差为-1的等差数列,且b n=log2a n;∴b n+1=log2a n+1,∴b n+1-b n=log2a n+1-log2a n=log2=-1;∴=,∴{a n}是等比数列,通项公式为a n=16×=;∴{b n}的通项公式b n=log2a n=log2=5-n;(Ⅱ)数列{b n}中,∵b n=5-n,假设存在正整数p,q使b p=q,b q=p(p>q),则,解得,或;(Ⅲ)∵a n=,b n=5-n,∴c n=a n•b n=(5-n)×;∴{c n}的前n项和S n=4×+3×+2×+…+[5-(n-1)]×+(5-n)×①,∴s n=4×+3×+2×+…+[5-(n-1)]×+(5-n)×②;①-②得:s n=4×----…--(5-n)×=64--(5-n)×=48+(n-3)×;∴s n=96+(n-3)×.解析:解:(Ⅰ)数列{a n}中,a1=16,数列{b n}是公差为-1的等差数列,且b n=log2a n;∴b n+1=log2a n+1,∴b n+1-b n=log2a n+1-log2a n=log2=-1;∴=,∴{a n}是等比数列,通项公式为a n=16×=;∴{b n}的通项公式b n=log2a n=log2=5-n;(Ⅱ)数列{b n}中,∵b n=5-n,假设存在正整数p,q使b p=q,b q=p(p>q),则,解得,或;(Ⅲ)∵a n=,b n=5-n,∴c n=a n•b n=(5-n)×;∴{c n}的前n项和S n=4×+3×+2×+…+[5-(n-1)]×+(5-n)×①,∴s n=4×+3×+2×+…+[5-(n-1)]×+(5-n)×②;①-②得:s n=4×----…--(5-n)×=64--(5-n)×=48+(n-3)×;∴s n=96+(n-3)×.。
高一数学数列练习题含答案(可编辑修改word版)
n高一 级 数 学 数 列 练 习 题一、选择题:1、等差数列{a n }中, a 1 = 3, a 5 = 7, 则数列{a n }第9 项等于( C )A 、9B 、10C 、11D 、122、等比数列{a n }中, a 2 = 9, a 5 = 243, 则{a n }的第 4 项为( A )A 、81B 、243C 、27D 、1923、已知一等差数列的前三项依次为 x ,2x + 2,4x + 3 ,那么 22 是此数列的第( D )项A 、 2B 、 4C 、6D 、8 4、已知等差数列{a n }中,a 7+a 9=16,a 4=1,则 a 12 的值是( A )A 、15B 、30C 、31D 、645、设等差数列{a n }的前 n 项和为 S n ,若 S 3 = 9 , S 6 = 36 ,则 a 7 + a 8 + a 9 = ( B )A 、63B 、45C 、36D 、276、已知 m 和 2n 的等差中项是 4,2m 和 n 的等差中项是 5,则 m 和 n 的等差中项是( B )A 、2B 、3C 、6D 、97、在等差数列{a n } 中,若 a 4 + a 6 + a 8 + a 10 + a 12 = 120 ,则 2a 10 - a 12 的值为( C )A 、20B 、22C 、24D 、288、已知等差数列{a n }满足 a 5 + a 6 =28,则其前 10 项之和为 ( A)A 、140B 、280C 、168D 、569、等差数列{a n }共有 2n+1 项,其中奇数项之和为 4,偶数项之和为 3,则 n 的值是( A )A 、3B 、5C 、7D 、92a 1+a 210、在数列{a n}中,对任意 n ∈N *,都有 an +1-2a n =0(a n ≠0),则 3+ 4等于( D )1 A 、1B 、21 C 、31 D 、42a a11、在各项均为正数的等比数列{a n }中,若 a 5a 6=9,则 log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 10 等于( B )A 、12B 、10C 、8D 、2+log 3512、设数列{ a n }的通项公式是 a n = n 2 + 100,则{ a n }中最大项是( B )A. a 9二、填空题:B. a 10C. a 9 和 a 10D. a 8 和 a 913、数列{ a n }是等差数列, a 4 = 7 ,则 s 7 =4914、已知数列{ a n }的前 n 项和 S n = -n 2 +10n ,则其通项 a n = -2n +11;当 n = 5时 S n 最大,且最大值为2532 2n 1 n 2 a n115、已知数列{a n }满足 a 1=1,a n +1= ,则 a 5=1+a n16、已知数列{a }满足 a = 2a+ 3 且 a = 1,则数列{a }的通项公式为a = 2n +1 - 3nnn -11nn三、解答题:17、设{a n }为等差数列, {b n }为等比数列, a 1 = b 1 = 1, a 2 + a 4 = b 3 , b 2 b 4 = a 3 , 分别求出{a n }及{b n }的前 10 项 的和 S 10 及T 10 .解:设等差数列{a n }的公差为 d , 等比数列{b n }的公比为 q .a 2 = 1 + d , a 4 = 1 + 3d ,b 3 = q 2 , ∴ q 2 = 2 + 4d①又 b 2 = q , b 4 = q 3 , a 3 = 1 + 2d , a 3 = b 2 , ∴ q 4 = 1 + 2d ②则由①,②得 2q 4 = q 2 -将 q 2 = 1代入①,得 d = - 3, ∴ S= - 55当 q =2 82时, T =31(2 + 1082 ) ,210 32 当 q = -2 时, T = 31 (2 - 2 ) 210 32 18、等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前 n 项和为 S n ,{b n }为等比数列,b 1=1,且 b 2S 2=64,b 3S 3=960.(1)求 a n 与 b n ;1 1 1 3(2) 证 明 : + +…+ < .S 1 S 2S n 4 解 (1)设{a n }的公差为 d ,{b n }的公比为 q ,则 d >0,q ≠0,a n =3+(n -1)d ,b n =q n -1,依题意有 Error!解得Error!或Error!(舍去). 故 a n =2n +1,b n =8n -1.3+2n +1(2)证明:由(1)知 S n = 2×n =n (n +2),1 1 1 1 1 = = ( - ), S n n ?n +2? 2 n n +2 1 1 1 1 1 1 1 ∴ 1+ 2+…+ n = + + +…+ S S S 1 × 3 2 × 4 3 × 5 1 1 1 1 1 1 1 1 n ?n +2? = (1- + - + - +…+ - )2 3 2 4 3 5 1 1 1 1n n +2 = (1+ - + - +)3 2n +3 = -4 2?n +1??n +2?2n +3 ∵ >0 2?n +1??n +2?1 1 1 3 ∴ 1+ 2+…+ n < . S S S 419、已知数列{a n }的前 n 项和为 S n ,且 S n =2n 2+n ,n ∈N *,数列{b n }满足 a n =4log 2b n +3,n ∈N *. (1)求 a n ,b n ;(2)求数列{a n ·b n }的前 n 项和 T n .解 (1)由 S n =2n 2+n ,得当 n =1 时,a 1=S 1=3; 当 n ≥2 时,a n =S n -S n -1=4n -1.∴a n =4n -1(n ∈N *). 由 a n =4log 2b n +3=4n -1,得 b n =2n -1(n ∈N *). (2)由(1)知 a n ·b n =(4n -1)·2n -1,n ∈N *, ∴T n =3+7×2+11×22+…+(4n -1)×2n -1, 2T n =3×2+7×22+…+(4n -5)×2n -1+(4n -1)×2n .∴2T n -T n =(4n -1)×2n -[3+4(2+22+…+2n -1]=(4n -5)2n +5. 故 T n =(4n -5)2n +5.20、已知数列{a n }满足 a 1=1,a n -2a n -1-2n -1=0(n ∈N *,n ≥2).a n(1) 求证:数列{2n }是等差数列;(2) 若数列{a n }的前 n 项和为 S n ,求 S n .a n a n -1 1 解 (1)∵a n -2a n -1-2n -1=0,∴ -= , 2n 2n -1 2a n 1 1∴{2n }是以 为首项, 为公差的等差数列. 2 2 a n 1 1 (2)由(1),得 = +(n -1)× ,2n 2 2 ∴a n =n ·2n -1,∴S n =1·20+2·21+3·22+…+n ·2n -1① 则 2S n =1·21+2·22+3·23+…+n ·2n ② ①-②,得1·?1-2n ? -S n =1+21+22+…+2n -1-n ·2n = -n ·2n =2n -1-n ·2n ,1-2 ∴S n =(n -1)·2n +1.21、设数列{a n }的前项 n 和为 S n ,若对于任意的正整数 n 都有 S n = 2a n - 3n .(1) 设b n = a n + 3 ,求证:数列{b n } 是等比数列,并求出{a n }的通项公式。
高一数学《数列》测试题答案
《数列》练习题答案班级 学号 姓名 一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1.已知a b c d ,,,成等比数列,且曲线223y x x =-+的顶点是()b c ,,则ad 等于(B ) A.3B.2C.1D.2-2.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若39S =,636S =,则789a a a ++=( B ) A .63B .45C .36D .273.等差数列{a n }中,a 1+a 2+…+a 50=200,a 51+a 52+…+a 100=2700,则a 1等于( C ) A .-1221B .-21.5C .-20.5D .-204.各项均为正数的等比数列{}n a 的前n 项和为S n ,若S 10=2,S 30=14,则S 40等于( B ) A. 80 B . 30 C. 26 D. 165.设等差数列{}n a 的公差d 不为0,19a d =.若k a 是1a 与2k a 的等比中项,则k =(B ) A.2B.4C.6D.86.等差数列{n a }中,2511=a ,从第10项开始大于1,则d 的取值范围是( D ) A .(+∞,758) B .(758,∞-) C .[253,758) D .(253,758]7.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 3S 6=13,则S 6S 12=( A )A. 310 B . 13 C. 18 D. 198.已知数列{}n a 是等比数列,若,a a a a 41813229=+则数列{}n a 的前30项的积=30T (B )A.154B.152 C.1521⎪⎭⎫ ⎝⎛ D.153二.填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)9.设{n a }为公比q>1的等比数列,若2004a 和2005a 是方程03842=+-x x 的两根,则=+20072006a a __18________.10.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1221S =,则25811a a a a +++=7.11.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1S ,22S ,33S 成等差数列,则{}n a 的公比为 13.12.在7和56之间插入a 、b ,使7、a 、b 、56成等比数列,若插入c 、d ,使7、c 、d 、56成等差数列,则a +b +c +d =___105__________三.解答题(本大题共4小题,每小题10分,共40分)13.设{}n a 是公比大于1的等比数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知37S =,且123334a a a ++,,构成等差数列. (1)求数列{}n a 的通项公式. (2)令31ln 12n n b a n +==,,,,求数列{}n b 的前n 项和T .解:(1)由已知得1231327:(3)(4)3.2a a a a a a ++=⎧⎪⎨+++=⎪⎩,解得22a =.设数列{}n a 的公比为q ,由22a =,可得1322a a q q==,. 又37S =,可知2227q q ++=,即22520q q -+=,解得12122q q ==,. 由题意得12q q >∴=,.11a ∴=.故数列{}n a 的通项为12n n a -=.(2)由于31ln 12n n b a n +==,,,, 由(1)得3312n n a += 3ln 23ln 2nn b n ∴==又13ln 2n n n b b +-={}n b ∴是等差数列.12n n T b b b ∴=+++故3(1)ln 22n n n T +=. 14.等差数列{}n a 的前n项和为1319n S a S ==+, (Ⅰ)求数列{}n a 的通项n a 与前n 项和n S ; (Ⅱ)设()nn S b n n*=∈N ,求证:数列{}n b 中任意不同的三项都不可能成为等比数列. 解:(Ⅰ)由已知得111339a a d ⎧=⎪⎨+=+⎪⎩,2d ∴=,故21(n n a n S n n =-=.(Ⅱ)由(Ⅰ)得n n Sb n n==假设数列{}n b 中存在三项p q r b b b ,,(p q r ,,互不相等)成等比数列,则2q p r b b b =.2((q p r +=.2()(20q pr q p r ∴-+--=p q r *∈N ,,,2020q pr q p r ⎧-=∴⎨--=⎩,, 22()02p r pr p r p r +⎛⎫∴=-=∴= ⎪⎝⎭,,.与p r ≠矛盾.所以数列{}n b 中任意不同的三项都不可能成等比数列.15.已知数列{}n a ,{}n b 满足12a =,11b =,且11113114413144n n n n n n a a b b a b ----⎧=++⎪⎪⎨⎪=++⎪⎩(2n ≥)(I )令n n n c a b =+,求数列{}n c 的通项公式; (II )求数列{}n a 的通项公式及前n 项和公式n S .15.(I)解:由题设得11()2(2)n n n n a b a b n --+=++≥,即12n n c c -=+(2n ≥)易知{}n c 是首项为113a b +=,公差为2的等差数列,通项公式为21n c n =+. (II )解:由题设得111()(2)2n n n n a b a b n ---=-≥,令n n n d a b =-,则 11(2)2n n d d n -=≥.易知{}n d 是首项为111a b -=,公比为12的等比数列,通项公式为112n n d -=. 由12112n n n n n a b n a b -+=+⎧⎪⎨-=⎪⎩,解得 1122n n a n =++,求和得21122n n n S n =-+++. 16.已知数列{}n a 和{}n b 满足:11a =,22a =,0n a >,n b =*n ∈N ),且{}n b 是以q 为公比的等比数列. (I )证明:22n n a a q +=;(II )若2122n n n c a a -=+,证明数列{}n c 是等比数列; (III )求和:1234212111111n na a a a a a -++++++. 16.解法1:(I )证:由1nn b q b +=nq ==,∴ 22()n n a a q n +=∈N*. (II )证:22n n a q q -=,22221231n n n a a q a q ---∴===,222222n n n a a q a q --===,22222222212121222(2)5n n n n n n n c a a a q a q a a q q -----∴=+=+=+=.{}n c ∴是首项为5,以2q 为公比的等比数列.(III )由(II )得2221111n n q a a --=,222211n n q a a-=,于是 1221321242111111111n n n a a a a a a a a a -⎛⎫⎛⎫+++=+++++++⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭24222422121111111111n n a q q q a q qq --⎛⎫⎛⎫=+++++++++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭2122311112n q qq -⎛⎫=++++⎪⎝⎭. 当1q =时,2422122111311112n n a a a q qq -⎛⎫+++=++++ ⎪⎝⎭32n =. 当1q ≠时,2422122111311112n n a a a q qq -⎛⎫+++=++++ ⎪⎝⎭223121n q q --⎛⎫-= ⎪-⎝⎭2222312(1)n n q q q -⎡⎤-=⎢⎥-⎣⎦.故21222223121111 1.(1)nn n n q q a a a q q q -⎧=⎪⎪+++=⎨⎡⎤3-⎪≠⎢⎥⎪2-⎣⎦⎩, ,, 解法2:(I )同解法1(I ).(II )证:222*1212221221221222()22n n n n nn n n n nc a a q a q a q n c a a a a +++---++===∈++N ,又11225c a a =+=,{}n c ∴是首项为5,以2q 为公比的等比数列.(III )由(II )的类似方法得222221212()3n n n n a a a a qq ---+=+=, 34212121221234212111n nn n na a a a a a a a a a a a a a a --++++++=+++,2222212442123322k k k k k k k a a q qa a q --+---+==,12k n =,,,.2221221113(1)2n k q q a a a --+∴+++=+++.17.(选做题) 在数列{}n a 中,12a =,1431n n a a n +=-+,n ∈*N . (Ⅰ)证明数列{}n a n -是等比数列; (Ⅱ)求数列{}n a 的前n 项和n S ; (Ⅲ)证明不等式14n n S S +≤,对任意n ∈*N 皆成立. 17.(Ⅰ)证明:由题设1431n n a a n +=-+,得1(1)4()n n a n a n +-+=-,n ∈*N .又111a -=,所以数列{}n a n -是首项为1,且公比为4的等比数列.(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知14n n a n --=,于是数列{}n a 的通项公式为14n n a n -=+.所以数列{}n a 的前n 项和41(1)32n n n n S -+=+.(Ⅲ)证明:对任意的n ∈*N ,1141(1)(2)41(1)443232n n n n n n n n S S ++⎛⎫-++-+-=+-+ ⎪⎝⎭21(34)02n n =-+-≤.所以不等式14n n S S +≤,对任意n ∈*N 皆成立.。
高一数学《数列》经典练习题-附答案
强力推荐人教版数学高中必修5习题第二章 数列1.{a n }是首项a 1=1,公差为d =3的等差数列,如果a n =2 005,则序号n 等于( ). A .667B .668C .669D .6702.在各项都为正数的等比数列{a n }中,首项a 1=3,前三项和为21,则a 3+a 4+a 5=( ). A .33B .72C .84D .1893.如果a 1,a 2,…,a 8为各项都大于零的等差数列,公差d ≠0,则( ). A .a 1a 8>a 4a 5B .a 1a 8<a 4a 5C .a 1+a 8<a 4+a 5D .a 1a 8=a 4a 54.已知方程(x 2-2x +m )(x 2-2x +n )=0的四个根组成一个首项为41的等差数列,则 |m -n |等于( ).A .1B .43 C .21 D .83 5.等比数列{a n }中,a 2=9,a 5=243,则{a n }的前4项和为( ). A .81 B .120 C .168 D .1926.若数列{a n }是等差数列,首项a 1>0,a 2 003+a 2 004>0,a 2 003·a 2 004<0,则使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是( ).A .4 005B .4 006C .4 007D .4 0087.已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列, 则a 2=( ). A .-4B .-6C .-8D . -108.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若35a a =95,则59S S =( ). A .1B .-1C .2D .219.已知数列-1,a 1,a 2,-4成等差数列,-1,b 1,b 2,b 3,-4A .21 B .-21 C .-21或21 D .4110.在等差数列{a n }中,a n ≠0,a n -1-2n a +a n +1=0(n ≥2),若S 2n -1=38,则n =( ).A .38B .20C .10D .9二、填空题 11.设f (x )=221+x ,利用课本中推导等差数列前n 项和公式的方法,可求得f (-5)+f (-4)+…+f (0)+…+f (5)+f (6)的值为 .12.已知等比数列{a n }中,(1)若a 3·a 4·a 5=8,则a 2·a 3·a 4·a 5·a 6= . (2)若a 1+a 2=324,a 3+a 4=36,则a 5+a 6= . (3)若S 4=2,S 8=6,则a 17+a 18+a 19+a 20= .13.在38和227之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为 .14.在等差数列{a n }中,3(a 3+a 5)+2(a 7+a 10+a 13)=24,则此数列前13项之和为 . 15.在等差数列{a n }中,a 5=3,a 6=-2,则a 4+a 5+…+a 10= .16.设平面内有n 条直线(n ≥3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用f (n )表示这n 条直线交点的个数,则f (4)= ;当n >4时,f (n )= .三、解答题17.(1)已知数列{a n }的前n 项和S n =3n 2-2n ,求证数列{a n }成等差数列.(2)已知a 1,b 1,c 1成等差数列,求证ac b +,b a c +,c b a +也成等差数列.18.设{a n }是公比为 q 的等比数列,且a 1,a 3,a 2成等差数列. (1)求q 的值;(2)设{b n }是以2为首项,q 为公差的等差数列,其前n 项和为S n ,当n ≥2时,比较S n 与b n 的大小,并说明理由.19.数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n +1=nn 2S n (n =1,2,3…). 求证:数列{nS n}是等比数列.第二章 数列参考答案一、选择题 1.C解析:由题设,代入通项公式a n =a 1+(n -1)d ,即2 005=1+3(n -1),∴n =699. 2.C解析:本题考查等比数列的相关概念,及其有关计算能力. 设等比数列{a n }的公比为q (q >0),由题意得a 1+a 2+a 3=21, 即a 1(1+q +q 2)=21,又a 1=3,∴1+q +q 2=7. 解得q =2或q =-3(不合题意,舍去),∴a 3+a 4+a 5=a 1q 2(1+q +q 2)=3×22×7=84. 3.B .解析:由a 1+a 8=a 4+a 5,∴排除C . 又a 1·a 8=a 1(a 1+7d )=a 12+7a 1d ,∴a 4·a 5=(a 1+3d )(a 1+4d )=a 12+7a 1d +12d 2>a 1·a 8. 4.C 解析: 解法1:设a 1=41,a 2=41+d ,a 3=41+2d ,a 4=41+3d ,而方程x 2-2x +m =0中两根之和为2,x 2-2x +n =0中两根之和也为2,∴a 1+a 2+a 3+a 4=1+6d =4, ∴d =21,a 1=41,a 4=47是一个方程的两个根,a 1=43,a 3=45是另一个方程的两个根. ∴167,1615分别为m 或n , ∴|m -n |=21,故选C . 解法2:设方程的四个根为x 1,x 2,x 3,x 4,且x 1+x 2=x 3+x 4=2,x 1·x 2=m ,x 3·x 4=n . 由等差数列的性质:若γ+s =p +q ,则a γ+a s =a p +a q ,若设x 1为第一项,x 2必为第四项,则x 2=47,于是可得等差数列为41,43,45,47, ∴m =167,n =1615, ∴|m -n |=21. 5.B解析:∵a 2=9,a 5=243,25a a =q 3=9243=27, ∴q =3,a 1q =9,a 1=3, ∴S 4=3-13-35=2240=120.6.B 解析:解法1:由a 2 003+a 2 004>0,a 2 003·a 2 004<0,知a 2 003和a 2 004两项中有一正数一负数,又a 1>0,则公差为负数,否则各项总为正数,故a 2 003>a 2 004,即a 2 003>0,a 2 004<0.∴S 4 006=2+006400641)(a a =2+006400420032)(a a >0,∴S 4 007=20074·(a 1+a 4 007)=20074·2a 2 004<0, 故4 006为S n >0的最大自然数. 选B .解法2:由a 1>0,a 2 003+a 2 004>0,a 2 003·a 2 004<0,同解法1的分析得a 2 003>0,a 2 004<0,∴S 2 003为S n 中的最大值.∵S n 是关于n 的二次函数,如草图所示,∴2 003到对称轴的距离比2 004到对称轴的距离小, ∴20074在对称轴的右侧. 根据已知条件及图象的对称性可得4 006在图象中右侧零点B 的左侧,4 007,4 008都在其右侧,S n >0的最大自然数是4 006.7.B解析:∵{a n }是等差数列,∴a 3=a 1+4,a 4=a 1+6, 又由a 1,a 3,a 4成等比数列,∴(a 1+4)2=a 1(a 1+6),解得a 1=-8, ∴a 2=-8+2=-6. 8.A解析:∵59S S =2)(52)(95191a a a a ++=3559a a ⋅⋅=59·95=1,∴选A .9.A解析:设d 和q 分别为公差和公比,则-4=-1+3d 且-4=(-1)q 4, ∴d =-1,q 2=2, ∴212b a a -=2q d -=21. 10.C解析:∵{a n }为等差数列,∴2n a =a n -1+a n +1,∴2n a =2a n ,又a n ≠0,∴a n =2,{a n }为常数数列,(第6题)而a n =1212--n S n ,即2n -1=238=19,∴n =10. 二、填空题 11.23. 解析:∵f (x )=221+x ,∴f (1-x )=2211+-x =x x 2222⋅+=x x22221+, ∴f (x )+f (1-x )=x 221++x x 22221+⋅=x x222211+⋅+=x x 22)22(21++=22.设S =f (-5)+f (-4)+…+f (0)+…+f (5)+f (6), 则S =f (6)+f (5)+…+f (0)+…+f (-4)+f (-5),∴2S =[f (6)+f (-5)]+[f (5)+f (-4)]+…+[f (-5)+f (6)]=62, ∴S =f (-5)+f (-4)+…+f (0)+…+f (5)+f (6)=32. 12.(1)32;(2)4;(3)32.解析:(1)由a 3·a 5=24a ,得a 4=2,∴a 2·a 3·a 4·a 5·a 6=54a =32.(2)9136)(324222121=⇒⎩⎨⎧=+=+q q a a a a , ∴a 5+a 6=(a 1+a 2)q 4=4.(3)2=+=+++=2=+++=4444821843214q q S S a a a S a a a a S ⇒⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅⋅, ∴a 17+a 18+a 19+a 20=S 4q 16=32. 13.216.解析:本题考查等比数列的性质及计算,由插入三个数后成等比数列,因而中间数必与38,227同号,由等比中项的中间数为22738⋅=6,∴插入的三个数之积为38×227×6=216. 14.26.解析:∵a 3+a 5=2a 4,a 7+a 13=2a 10, ∴6(a 4+a 10)=24,a 4+a 10=4, ∴S 13=2+13131)(a a =2+13104)(a a =2413 =26.15.-49.解析:∵d =a 6-a 5=-5, ∴a 4+a 5+…+a 10=2+7104)(a a =25++-755)(d a d a=7(a 5+2d ) =-49. 16.5,21(n +1)(n -2). 解析:同一平面内两条直线若不平行则一定相交,故每增加一条直线一定与前面已有的每条直线都相交,∴f (k )=f (k -1)+(k -1).由f (3)=2,f (4)=f (3)+3=2+3=5, f (5)=f (4)+4=2+3+4=9, ……f (n )=f (n -1)+(n -1),相加得f (n )=2+3+4+…+(n -1)=21(n +1)(n -2). 三、解答题17.分析:判定给定数列是否为等差数列关键看是否满足从第2项开始每项与其前一项差为常数. 证明:(1)n =1时,a 1=S 1=3-2=1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n 2-2n -[3(n -1)2-2(n -1)]=6n -5, n =1时,亦满足,∴a n =6n -5(n ∈N*).首项a 1=1,a n -a n -1=6n -5-[6(n -1)-5]=6(常数)(n ∈N*), ∴数列{a n }成等差数列且a 1=1,公差为6. (2)∵a 1,b 1,c1成等差数列,∴b 2=a 1+c1化简得2ac =b (a +c ). a c b ++c b a +=ac ab a c bc +++22=ac c a c a b 22+++)(=ac c a 2+)(=2++2)()(c a b c a =2·b c a +,∴a cb +,b ac +,cba +也成等差数列. 18.解:(1)由题设2a 3=a 1+a 2,即2a 1q 2=a 1+a 1q , ∵a 1≠0,∴2q 2-q -1=0, ∴q =1或-21. (2)若q =1,则S n =2n +21-)(n n =23+2nn .当n ≥2时,S n -b n =S n -1=22+1-))((n n >0,故S n >b n .若q =-21,则S n =2n +21-)(n n (-21)=49+-2n n .当n ≥2时,S n -b n =S n -1=4-11-)0)((n n ,故对于n ∈N +,当2≤n ≤9时,S n >b n ;当n =10时,S n =b n ;当n ≥11时,S n <b n . 19.证明:∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=nn 2+S n , ∴(n +2)S n =n (S n +1-S n ),整理得nS n +1=2(n +1) S n , 所以1+1+n S n =nSn 2. 故{nS n}是以2为公比的等比数列.。
高一数学《数列》同步训练(共7份)含答案必修5
必修5《数列》同步训练(共7份)含答案2.1 数列的概念与简单表示法一、选择题:1.下列解析式中不.是数列1,-1,1,-1,1,-1…,的通项公式的是 ( ) A.(1)n n a =- B.1(1)n n a +=- C.1(1)n n a -=- D.{11n n a n =-,为奇数,为偶数2,的一个通项公式是 ( )A. n aB. n a =C. n a =D.n a =3.已知数列{}n a ,1()(2)n a n N n n +=∈+,那么1120是这个数列的第 ( )项. A. 9 B. 10 C. 11 D. 124.数列{}n a ,()n a f n =是一个函数,则它的定义域为 ( )A. 非负整数集B. 正整数集C. 正整数集或其子集D. 正整数集或{}1,2,3,4,,n5.已知数列{}n a ,22103n a n n =-+,它的最小项是 ( )A. 第一项B. 第二项C. 第三项D. 第二项或第三项6.已知数列{}n a ,13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-,则数列的第五项为( )A. 6B. 3-C. 12-D. 6-二.填空题:7、观察下面数列的特点,用适当的数填空(1),14,19,116,; (2)32,54,,1716,3332,。
8.已知数列{}n a ,85,11n a kn a =-=且,则17a =.9.根据下列数列的前几项的值,写出它的一个通项公式。
(1)数列0.7,0.77,0.777,0.7777,…的一个通项公式为.(2)数列4,0,4,0,4,0,…的一个通项公式为.(3)数列1524354863,,,,,,25101726的一个通项公式为.10.已知数列{}n a 满足12a =-,1221n n na a a +=+-,则4a =.三.解答题11.已知数列{}n a 中,13a =,1021a =,通项n a 是项数n 的一次函数,①求{}n a 的通项公式,并求2005a ;②若{}n b 是由2468,,,,,a a a a 组成,试归纳{}n b 的一个通项公式.12.已知{}n a 满足13a =,121n n a a +=+,试写出该数列的前5项,并用观察法写出这个数列的一个通项公式.2.2等差数列一.选择题:1、等差数列{a n }中,a 1=60,a n+1=a n+3则a 10为………………………………( ) A 、-600 B 、-120 C 、60 D 、-602、若等差数列中,a 1=4,a 3=3,则此数列的第一个负数项是……………………( )A 、a 9B 、a 10C 、a 11D 、a 12 3.若数列{}n a 的通项公式为25n a n =+,则此数列是 ( )A.公差为2的等差数列B. 公差为5的等差数列C.首项为5的等差数列D. 公差为n 的等差数列4.已知{a n }是等差数列,a 7+a 13=20,则a 9+a 10+a 11=……………………( ) A 、36 B 、30 C 、24 D 、185.等差数列3,7,11,,---的一个通项公式为 ( )A.47n -B.47n --C.41n +D.41n -+6.若{}n a 是等差数列,则123a a a ++,456a a a ++,789a a a ++,,32313n n n a a a --++,是 ( )A.一定不是等差数列B.一定是递增数列C.一定是等差数列D.一定是递减数列二.填空题:7.等差数列{}n a 中,350a =,530a =,则7a =.8.等差数列{}n a 中,3524a a +=,23a =,则6a =.9.已知等差数列{}n a 中,26a a 与的等差中项为5,37a a 与的等差中项为7,则n a =.10.若{a n }是等差数列,a 3,a 10是方程x 2-3x-5=0的两根,则a 5+a 8=.三.解答题11.判断数52,27()k k N ++∈是否是等差数列{}n a :5,3,1,1,,---中的项,若是,是第几项?12.等差数列{a n}中,a1=23,公差d为整数,若a6>0,a7<0.(1)求公差d的值;(2)求通项a n.13、若三个数a-4,a+2,26-2a,适当排列后构成递增等差数列,求a的值和相应的数列.2.3等差数列的前n 项和一.选择题:1.等差数列{}n a 中,10120S =,那么110a a += ( )A.12B.24C.36D.482.从前180个正偶数的和中减去前180个正奇数的和,其差为 ( )A.0B.90C.180D.3603.已知等差数列{}n a ,219n a n =-,那么这个数列的前n 项和n s ( )A.有最小值且是整数B.有最小值且是分数C.有最大值且是整数D.有最大值且是分数4.等差数列{}n a 的前m 项的和为30,前2m 项的和为100,则它的前3m 项的和为( )A.130B.170C.210D.2605.在等差数列{}n a 和{}n b 中,125a =,175b =,100100100a b +=,则数列{}n n a b +的前100项和为 ( )A.0B.100C.1000D.100006.若关于x 的方程20x x a -+=和20x x b -+=()a b ≠的四个根组成首项为14的等差数列,则a b += ( ) A.38B.1124C.1324D.3172二.填空题:本大题共4小题,每小题 4分,共16分,把正确答案写在题中横线上.7.等差数列{}n a 中,若638a a a =+,则9s =.8.等差数列{}n a 中,若232n S n n =+,则公差d =.9.有一个 凸n 边形,各内角的度数成等差数列,公差是100,最小角为1000,则边数n=.10.若两个等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为n S 和n T ,且满足733n n S n T n +=+,则88a b =. 三.解答题11.在等差数列{}n a 中,40.8a =,11 2.2a =,求515280a a a +++.12.已知等差数列{a n}的项数为奇数,且奇数项的和为44,偶数项的和为33,求此数列的中间项及项数。
高一数列专项典型练习题及解析答案
数列综合练习1.已知函数f(x)=(a>0,a≠1),数列{a n}满足a n=f(n)(n∈N*),且{a n}是单调递增数列,则实数a的取值范围()A.[7,8)B.(1,8)C.(4,8)D.(4,7)2.设{a n}的首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1=()A.2B.﹣2C.D.﹣3.设S n是等差数列{a n}的前n项和,若,则=()A.1B.﹣1C.2D.4.阅读图的程序框图,该程序运行后输出的k的值为()A.5B.6C.7D.85.设S n为等比数列{a n}的前n项和,8a2+a5=0,则等于()A.11B.5C.﹣8D.﹣116.数列{a n}满足a1=2,a n=,其前n项积为T n,则T2016=()A.B.﹣C.1D.﹣17.已知数列{a n}的前n项和为S n,满足a n+2=2a n+1﹣a n,a6=4﹣a4,则S9=()A.9B.12C.14D.188.已知S n为等差数列{a n}的前n项和,S7=28,S11=66,则S9的值为()A.47B.45C.38D.549.在等比数列{a n}中,,则a3=()A.±9B.9C.±3D.310.在等差数列{a n}中,4(a3+a4+a5)+3(a6+a8+a14+a16)=36,那么该数列的前14项和为()A.20B.21C.42D.8411.设{a n}是首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1的值为_________12.某公司推出了下表所示的QQ在线等级制度,设等级为n级需要的天数为a n(n∈N*),等级等级图标需要天数等级等级图标需要天数157772128963211219243216320545321152660482496则等级为50级需要的天数a50= _________ .13.数列{a n}为等比数列,a2+a3=1,a3+a4=﹣2,则a5+a6+a7= _________ .14.已知数列{a n}中,a n+1=2a n,a3=8,则数列{log2a n}的前n项和等于_________ .15.已知数列{a n}的前n项和为S n,并满足a n+2=2a n+1﹣a n,a6=4﹣a4,则S9= _________ .16.记等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a2+a4=6,S4=10.则a10= _________ .17.设S n是等比数列{a n}的前n项和,S3,S9,S6成等差数列,且a2+a5=2a m,则m= _________ .18.已知数列{a n}的前n项和S n=﹣a n﹣+2(n∈N*),数列{b n}满足b n=2n a n.(1)求证数列{b n}是等差数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{a n}的前n项和为T n,证明:n∈N*且n≥3时,T n>(3)设数列{c n}满足a n(c n﹣3n)=(﹣1)n﹣1λn(λ为非零常数,n∈N*),问是否存在整数λ,使得对任意n∈N*,都有c n+1>c n.19.在等差数列{a n}中,a1=3,其前n项和为S n,等比数列{b n}的各项均为正数,b1=1,公比为q,且b2+S2=12,.(Ⅰ)求a n与b n;(Ⅱ)设c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.20.已知等差数列{a n}满足a3+a4=9,a2+a6=10;又数列{b n}满足nb1+(n﹣1)b2+…+2b n﹣1+b n=S n,其中S n是首项为1,公比为的等比数列的前n项和.(1)求a n的表达式;(2)若c n=﹣a n b n,试问数列{c n}中是否存在整数k,使得对任意的正整数n都有c n≤c k成立?并证明你的结论.21.已知等差数列{a n}的前n项和为s n=pm2﹣2n+q(p,q∈R),n∈N*(I)求q的值;(Ⅱ)若a3=8,数列{b n}}满足a n=4log2b n,求数列{b n}的前n项和.22.已知等比数列{a n }满足a 2=2,且2a 3+a 4=a 5,a n >0. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =(﹣1)n 3a n +2n+1,数列{b n }的前项和为T n ,求T n .23.已知有穷数列﹛a n ﹜共有2k(k ≧2,k ∈Z)项,首项a 1=2。
高一数列专项典型练习题及解析标准答案
一.选择题(共11小题)1.(2014•天津模拟)已知函数f(x)=(a>0,a≠1),数列{a n}满足a n=f(n)(n∈N*),且{a n}是单调递增数列,则实数a的取值范围()A.[7,8)B.(1,8)C.(4,8)D.(4,7)2.(2014•天津)设{a n}的首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1=()A.2B.﹣2 C.D.﹣3.(2014•河南一模)设S n是等差数列{a n}的前n项和,若,则=()A.1B.﹣1 C.2D.4.(2014•河东区一模)阅读图的程序框图,该程序运行后输出的k的值为()A.5B.6C.7D.85.(2014•河西区三模)设S n为等比数列{a n}的前n项和,8a2+a5=0,则等于()A.11 B.5C.﹣8 D.﹣116.(2014•河西区二模)数列{a n}满足a1=2,a n=,其前n项积为T n,则T2014=()A.B.C.6D.﹣6﹣7.(2014•河西区一模)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足a n+2=2a n+1﹣a n,a6=4﹣a4,则S9=()A.9B.12 C.14 D.188.(2013•南开区一模)已知S n为等差数列{a n}的前n项和,S7=28,S11=66,则S9的值为()A.47 B.45 C.38 D.549.(2013•天津一模)在等比数列{a n}中,,则a3=()A.±9 B.9C.±3 D.310.(2012•天津)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出s的值为()A.8B.18 C.26 D.8011.(2012•天津模拟)在等差数列{a n}中,4(a3+a4+a5)+3(a6+a8+a14+a16)=36,那么该数列的前14项和为()A.20 B.21 C.42 D.84二.填空题(共7小题)12.(2014•天津)设{a n}是首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1的值为_________.13.(2014•红桥区二模)某公司推出了下表所示的QQ在线等级制度,设等级为n级需要的天数为a n(n∈N*),等级等级图标需要天数等级等级图标需要天数1 5 7 772 12 8 963 21 12 1924 32 16 3205 45 32 11526 60 48 2496则等级为50级需要的天数a50=_________.14.(2014•郑州模拟)数列{a n}为等比数列,a2+a3=1,a3+a4=﹣2,则a5+a6+a7=_________.15.(2014•厦门一模)已知数列{a n}中,a n+1=2a n,a3=8,则数列{log2a n}的前n项和等于_________.16.(2014•河西区一模)已知数列{a n}的前n项和为S n,并满足a n+2=2a n+1﹣a n,a6=4﹣a4,则S9=_________.17.(2014•天津模拟)记等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a2+a4=6,S4=10.则a10=_________.18.(2014•北京模拟)设S n是等比数列{a n}的前n项和,S3,S9,S6成等差数列,且a2+a5=2a m,则m=_________.三.解答题(共12小题)19.(2014•濮阳二模)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13 (Ⅰ)求{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列的前n项和S n.20.(2014•天津三模)已知数列{a n}的前n项和S n=﹣a n﹣+2(n∈N*),数列{b n}满足b n=2n a n.(1)求证数列{b n}是等差数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{a n}的前n项和为T n,证明:n∈N*且n≥3时,T n>;(3)设数列{c n}满足a n(c n﹣3n)=(﹣1)n﹣1λn(λ为非零常数,n∈N*),问是否存在整数λ,使得对任意n∈N*,都有c n+1>c n.21.(2014•天津模拟)在等差数列{a n}中,a1=3,其前n项和为S n,等比数列{b n}的各项均为正数,b1=1,公比为q,且b2+S2=12,.(Ⅰ)求a n与b n;(Ⅱ)设c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.22.(2009•河西区二模)已知等差数列{a n}满足a3+a4=9,a2+a6=10;又数列{b n}满足nb1+(n﹣1)b2+…+2b n﹣1+b n=S n,其中S n是首项为1,公比为的等比数列的前n项和.(1)求a n的表达式;(2)若c n=﹣a n b n,试问数列{c n}中是否存在整数k,使得对任意的正整数n都有c n≤c k成立?并证明你的结论.23.已知等比数列{a n}中,a1=,公比q=.(Ⅰ)S n为{a n}的前n项和,证明:S n=(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,求数列{b n}的通项公式.24.已知等差数列{a n}的前n项和为s n=pm2﹣2n+q(p,q∈R),n∈N*(I)求q的值;(Ⅱ)若a3=8,数列{b n}}满足a n=4log2b n,求数列{b n}的前n项和.25.已知数列{a n}(n∈N*)是等比数列,且a n>0,a1=3,a3=27.(1)求数列{a n}的通项公式a n和前项和S n;(2)设b n=2log3a n+1,求数列{b n}的前项和T n.26.已知等差数列{a n} 的前n项和为S n,a2=9,S5=65.(I)求{a n} 的通项公式:(II)令,求数列{b n}的前n项和T n.27.已知等比数列{a n}满足a2=2,且2a3+a4=a5,a n>0.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=(﹣1)n3a n+2n+1,数列{b n}的前项和为T n,求T n.28.已知等比数列{a n}的公比为q,前n项的和为S n,且S3,S9,S6成等差数列.(1)求q3的值;(2)求证:a2,a8,a5成等差数列.29.已知S n是等比数列{a n}的前n项和,,.(I)求a n;(II)若,求数列{b n}的前n项和T n.30.已知{a n}是等差数列,其前n项和为S n,已知a2=8,S10=185.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设a n=log2b n(n=1,2,3…),证明{b n}是等比数列,并求数列{b n}的前n项和T n.高一数列专项典型练习题参考答案与试题解析一.选择题(共11小题)1.(2014•天津模拟)已知函数f(x)=(a>0,a≠1),数列{a n}满足a n=f(n)(n∈N*),且{a n}是单调递增数列,则实数a的取值范围()A.[7,8)B.(1,8)C.(4,8)D.(4,7)考点:数列的函数特性.专题:等差数列与等比数列.分析:利用一次函数和指数函数的单调性即可得出.解答:解:∵{a n}是单调递增数列,∴,解得7≤a<8.故选:A.点评:本题考查了分段函数的意义、一次函数和指数函数的单调性,属于中档题.2.(2014•天津)设{a n}的首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1=()A.2B.﹣2 C.D.﹣考点:等比数列的性质;等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由等差数列的前n项和求出S1,S2,S4,然后再由S1,S2,S4成等比数列列式求解a1.解答:解:∵{a n}是首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,∴S1=a1,S2=2a1﹣1,S4=4a1﹣6,由S1,S2,S4成等比数列,得:,即,解得:.故选:D.点评:本题考查等差数列的前n项和公式,考查了等比数列的性质,是基础的计算题.3.(2014•河南一模)设S n是等差数列{a n}的前n项和,若,则=()A.1B.﹣1 C.2D.考点:等差数列的前n项和.分析:由等差数列的求和公式和性质可得=,代入已知可得.解答:解:由题意可得====1故选A点评:本题考查等差数列的求和公式,涉及等差数列的性质,属基础题.4.(2014•河东区一模)阅读图的程序框图,该程序运行后输出的k的值为()A.5B.6C.7D.8考点:等比数列的前n项和;循环结构.专题:计算题.分析:分析程序中各变量、各语句的作用,再根据流程图所示的顺序,可知:该程序的作用是利用循环计算变量s,k的值,最后输出k的值,列举出循环的各个情况,不难得到输出结果.解答:解:程序在运行过程中各变量的值如下表示:循环前:k=0,s=0,每次循环s,k的值及是否循环分别如下第一圈:S=2°<100,k=1;是第二圈:S=2°+21<100,k=2;是第三圈:S=2°+21+22<100,k=3;是第四圈:S=2°+21+22+23<100,k=4;是第五圈:S=2°+21+22+23+24<100,k=5;是第六圈:S=2°+21+22+23+24+25<100,k=6:是第七圈:S=2°+21+22+23+24+25+26>100,k=6:否满足S>100,退出循环,此时k值为7故选C点评:本小题主要考查循环结构、等比数列等基础知识.根据流程图(或伪代码)写程序的运行结果,是算法这一模块最重要的题型,5.(2014•河西区三模)设S n为等比数列{a n}的前n项和,8a2+a5=0,则等于()A.11 B.5C.﹣8 D.﹣11考点:等比数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由题意可得数列的公比q,代入求和公式化简可得.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q,(q≠0)由题意可得8a2+a5=8a1q+a1q4=0,解得q=﹣2,故====﹣11故选D点评:本题考查等比数列的性质,涉及等比数列的求和公式,属中档题.6.(2014•河西区二模)数列{a n}满足a1=2,a n=,其前n项积为T n,则T2014=()A.B.C.6D.﹣6﹣考点:数列递推式.专题:计算题;点列、递归数列与数学归纳法.分析:根据数列{a n}满足a1=2,a n=,可得数列{a n}是周期为4的周期数列,且a1a2a3a4=1,即可得出结论.解答:解:∵a n=,∴a n+1=,∵a1=2,∴a2=﹣3,a3=﹣,a4=,a5=2,…,∴数列{a n}是周期为4的周期数列,且a1a2a3a4=1,∵2014=4×503+2,∴T2014=﹣6.故选:D.点评:本题考查数列递推式,考查学生分析解决问题的能力,确定数列{a n}是周期为4的周期数列,且a1a2a3a4=1是关键.7.(2014•河西区一模)已知数列{a n}的前n项和为S n,满足a n+2=2a n+1﹣a n,a6=4﹣a4,则S9=()A.9B.12 C.14 D.18考点:数列递推式.专题:点列、递归数列与数学归纳法.分析:直接由数列递推式得到数列为等差数列,再由等差数列的性质结合a6=4﹣a4得到a5的值,然后直接代入前n项和得答案.解答:解:∵a n+2=2a n+1﹣a n,∴2a n+1=a n+a n+2∴数列{a n}是等差数列.又a6=4﹣a4,∴a4+a6=4,由等差数列的性质知:2a5=a4+a6=4,得a5=2.∴S9=9a5=9×2=18.故选:D.点评:本题考查数列递推式,考查了等差关系得确定,考查了等差数列的性质及前n项和,是中档题.8.(2013•南开区一模)已知S n为等差数列{a n}的前n项和,S7=28,S11=66,则S9的值为()A.47 B.45 C.38 D.54考点:等差数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:设公差为d,利用等差数列前n项和列关于a1、d的方程组,解出a1,d,再用前n项和公式可得S9的值.解答:解:设公差为d,由S7=28,S11=66得,,即,解得,所以S9=9×1=45.故选B.点评:本题考查等差数列的前n项和公式,考查方程思想,考查学生的运算能力,属基础题.9.(2013•天津一模)在等比数列{a n}中,,则a3=()A.±9 B.9C.±3 D.3考点:等比数列的前n项和;等比数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:设出公比,利用条件,可得=27,=3,两式相除,可得结论.解答:解:设等比数列{a n}的公比为q,则∵,∴=27,=3两式相除,可得∴a3=±3故选C.点评:本题考查等比数列的定义,考查学生的计算能力,属于基础题.10.(2012•天津)阅读右边的程序框图,运行相应的程序,则输出s的值为()A.8B.18 C.26 D.80考点:数列的求和;循环结构.专题:计算题.分析:根据框图可求得S1=2,S2=8,S3=26,执行完后n已为4,故可得答案.解答:解:由程序框图可知,当n=1,S=0时,S1=0+31﹣30=2;同理可求n=2,S1=2时,S2=8;n=3,S2=8时,S3=26;执行完后n已为4,故输出的结果为26.故选C.点评:本题考查数列的求和,看懂框图循环结构的含义是关键,考查学生推理、运算的能力,属于基础题.11.(2012•天津模拟)在等差数列{a n}中,4(a3+a4+a5)+3(a6+a8+a14+a16)=36,那么该数列的前14项和为()A.20 B.21 C.42 D.84考点:等差数列的性质;等差数列的前n项和.专题:计算题.分析:由数列为等差数列,利用等差数列的性质得到a3+a5=2a4,a8+a14=a6+a16=2a11,化简已知的等式,可得出a4+a11的值,再根据等差数列的性质得到a1+a14=a4+a11,由a4+a11的值得到a1+a14的值,然后利用等差数列的前n 项和公式表示出该数列的前14项之和,将a1+a14的值代入即可求出值.解答:解:∵数列{a n}为等差数列,∴a3+a5=2a4,a8+a14=a6+a16=2a11,又4(a3+a4+a5)+3(a6+a8+a14+a16)=36,∴12a4+12a11=36,即a4+a11=3,∵a1+a14=a4+a11=3,则该数列的前14项和S14==21.故选B点评:此题考查了等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键.二.填空题(共7小题)12.(2014•天津)设{a n}是首项为a1,公差为﹣1的等差数列,S n为其前n项和,若S1,S2,S4成等比数列,则a1的值为﹣.考点:等比数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由条件求得,S n=,再根据S1,S2,S4成等比数列,可得=S1•S4,由此求得a1的值.解答:解:由题意可得,a n=a1+(n﹣1)(﹣1)=a1+1﹣n,S n==,再根据若S1,S2,S4成等比数列,可得=S1•S4,即=a1•(4a1﹣6),解得a1=﹣,故答案为:﹣.点评:本题主要考查等差数列的前n项和公式,等比数列的定义和性质,属于中档题.13.(2014•红桥区二模)某公司推出了下表所示的QQ在线等级制度,设等级为n级需要的天数为a n(n∈N*),等级等级图标需要天数等级等级图标需要天数1 5 7 772 12 8 963 21 12 1924 32 16 3205 45 32 11526 60 48 2496则等级为50级需要的天数a50=2700.考点:数列的概念及简单表示法;归纳推理.专题:等差数列与等比数列.分析:由表格可知:a n=5+7+…+(2n+3),利用等差数列的前n项和公式即可得出.解答:解:由表格可知:a n=5+7+…+(2n+3)==n(n+4),∴a50=50×54=2700.故答案为:2700.点评:本题考查了等差数列的通项公式与前n项和公式、归纳推理等基础知识与基本技能方法,属于基础题.14.(2014•郑州模拟)数列{a n}为等比数列,a2+a3=1,a3+a4=﹣2,则a5+a6+a7=24.考点:等比数列的通项公式;等比数列的前n项和.专题:等差数列与等比数列.分析:由题意,联立两方程a2+a3=1,a3+a4=﹣2解出等比数列的首项与公比,即可求出a5+a6+a7的值.解答:解:由a2+a3=1,a3+a4=﹣2,两式作商得q=﹣2.代入a2+a3=1,得a1(q+q2)=1.解得a1=.所以a5+a6+a7=(24﹣25+26)=24.故答案为:24.点评:本题考查对数计算与等比数列性质的运用,属于基本计算题15.(2014•厦门一模)已知数列{a n}中,a n+1=2a n,a3=8,则数列{log2a n}的前n项和等于.考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:由已知条件推导出{an}是首项和公比都是2的等比数列,从而得到,log2a n=n,由此能求出数列{log2a n}的前n项和.解答:解:∵数列{a n}中,a n+1=2a n,∴=2,∴{a n}是公比为2的等比数列,∵a3=8,∴,解得a1=2,∴,∴log2a n=n,∴数列{log2a n}的前n项和:S n=1+2+3+…+n=.故答案为:.点评:本题考查数列的前n项和的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意对数函数的性质的灵活运用.16.(2014•河西区一模)已知数列{a n}的前n项和为S n,并满足a n+2=2a n+1﹣a n,a6=4﹣a4,则S9=18.考点:数列的求和.专题:等差数列与等比数列.分析:由已知条件推导出数列{a n}是等差数列,由此利用等差数列性质能求出结果.解答:解:∵数列{a n}的前n项和为S n,并满足a n+2=2a n+1﹣a n,∴数列{a n}是等差数列,∵a6=4﹣a4,∴a6+a4=4,∴=.故答案为:18.点评:本题考查数列的前9项和的求法,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.17.(2014•天津模拟)记等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a2+a4=6,S4=10.则a10=10.考点:等差数列的性质.专题:等差数列与等比数列.分析:由已知条件,利用等差数列的通项公式和前n项和公式,建立方程组,求出首项和公差,由此能求出结果.解答:解:等差数列{a n}的前n项和为S n,∵a2+a4=6,S4=10,设公差为d,∴,解得a1=1,d=1,∴a10=1+9=10.故答案为:10.点评:本题考查等差数列中第10项的求法,是基础题,解题时要认真审题,要熟练掌握等差数列的性质.18.(2014•北京模拟)设S n是等比数列{a n}的前n项和,S3,S9,S6成等差数列,且a2+a5=2a m,则m=8.考点:等差数列的性质;等比数列的通项公式.专题:计算题.分析:由S3,S9,S6成等差数列,利用等差数列的性质列出关系式,利用等比数列的前n项和公式化简,得到关于q的关系式,再利用等比数列的性质化简a2+a5=2a m的左右两边,将得到的关于q的关系式整理后代入,即可得出m的值.解答:解:∵S n是等比数列{a n}的前n项和,且S3,S9,S6成等差数列,∴2S9=S3+S6,即=+,整理得:2(1﹣q9)=1﹣q3+1﹣q6,即1+q3=2q6,又a2+a5=a1q+a1q4=a1q(1+q3)=2a1q7,2a m=2a1q m﹣1,且a2+a5=2a m,∴2a1q7=2a1q m﹣1,即m﹣1=7,则m=8.故答案为:8点评:此题考查了等差数列的性质,等比数列的通项公式及求和公式,熟练掌握性质及公式是解本题的关键.三.解答题(共12小题)19.(2014•濮阳二模)设{a n}是等差数列,{b n}是各项都为正数的等比数列,且a1=b1=1,a3+b5=21,a5+b3=13 (Ⅰ)求{a n}、{b n}的通项公式;(Ⅱ)求数列的前n项和S n.考点:等差数列的通项公式;等比数列的通项公式;数列的求和.专题:计算题;压轴题.分析:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,根据等比数列和等差数列的通项公式,联立方程求得d和q,进而可得{a n}、{b n}的通项公式.(Ⅱ)数列的通项公式由等差和等比数列构成,进而可用错位相减法求得前n项和S n.解答:解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,{b n}的公比为q,则依题意有q>0且解得d=2,q=2.所以a n=1+(n﹣1)d=2n﹣1,b n=q n﹣1=2n﹣1.(Ⅱ).,①,②②﹣①得,===.点评:本题主要考查等差数列的通项公式和用错位相减法求和.20.(2014•天津三模)已知数列{a n}的前n项和S n=﹣a n﹣+2(n∈N*),数列{b n}满足b n=2n a n.(1)求证数列{b n}是等差数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{a n}的前n项和为T n,证明:n∈N*且n≥3时,T n>;(3)设数列{c n}满足a n(c n﹣3n)=(﹣1)n﹣1λn(λ为非零常数,n∈N*),问是否存在整数λ,使得对任意n∈N*,都有c n+1>c n.考点:等差数列的性质;数列与不等式的综合.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)由已知条件推导出2n a n=2n﹣1a n﹣1+1.由此能证明{数列b n}是首项和公差均为1的等差数列.从而求出a n=.(2)由(1)知=(n+1)•()n,利用错位相减法能求出T n=3﹣.再用数学归纳法能证明n∈N*且n≥3时,T n>.(3)由a n(c n﹣3n)=(﹣1)n﹣1λn可求得c n,对任意n∈N+,都有c n+1>c n即c n+1﹣c n>0恒成立,整理可得(﹣1)n﹣1•λ<()n﹣1,分n为奇数、偶数两种情况讨论,分离出参数λ后转化为函数最值即可解决.解答:(1)证明:在S n=﹣a n﹣+2(n∈N*)中,令n=1,得S1=﹣a1﹣1+2=a1,解得a1=,当n≥2时,S n﹣1=﹣a n﹣1﹣()n﹣2+2,∴a n=S n﹣S n﹣1=﹣a n+a n﹣1+()n﹣1,∴2a n=a n﹣1+()n﹣1,即2n a n=2n﹣1a n﹣1+1.∵b n=2n a n,∴b n=b n﹣1+1,即当n≥2时,b n﹣b n﹣1=1,又b1=2a1=1,∴{数列b n}是首项和公差均为1的等差数列.于是b n=1+(n﹣1)•1=n=2n a n,∴a n=.(2)证明:∵,∴=(n+1)•()n,∴T n=2×+3×()2+…+(n+1)×()n,①=2×()2+3×()3+…+(n+1)×()n+1,②①﹣②,得:=1+=1+﹣(n+1)•()n+1=,∴T n=3﹣.∴T n﹣=3﹣=,∴确定T n与的大小关系等价于比较2n与2n+1的大小.下面用数学归纳法证明n∈N*且n≥3时,T n>.①当n=3时,23>2×3+1,成立②假设当n=k(k≥3)时,2k>2k+1成立,则当n=k+1时,2k+1=2•2k>2(2k+1)=4k+2=2(k+1)+1+(2k﹣1)>2(k+1)+1,∴当n=k+1时,也成立.于是,当n≥3,n∈N*时,2n>2n+1成立∴n∈N*且n≥3时,T n>.(3)由,得=3n+(﹣1)n﹣1•λ•2n,∴c n+1﹣c n=[3n+1+(﹣1)n•λ•2n+1]﹣[3n+(﹣1)n﹣1•λ•2n]=2•3n﹣3λ(﹣1)n﹣1•2n>0,∴,①当n=2k﹣1,k=1,2,3,…时,①式即为λ<,②依题意,②式对k=1,2,3…都成立,∴λ<1,当n=2k,k=1,2,3,…时,①式即为③,依题意,③式对k=1,2,3…都成立,∴,∴,又λ≠0,∴存在整数λ=﹣1,使得对任意n∈N*有c n+1>c n.点评:本题考查数列递推式、等差数列的通项公式、数列求和等知识,考查恒成立问题,考查转化思想,错位相减法对数列求和是高考考查的重点内容,要熟练掌握.21.(2014•天津模拟)在等差数列{a n}中,a1=3,其前n项和为S n,等比数列{b n}的各项均为正数,b1=1,公比为q,且b2+S2=12,.(Ⅰ)求a n与b n;(Ⅱ)设c n=a n•b n,求数列{c n}的前n项和T n.考点:等比数列的通项公式;等差数列的通项公式;数列的求和.专题:综合题;等差数列与等比数列.分析:(1)根据b2+S2=12,{b n}的公比,建立方程组,即可求出a n与b n;(2)由a n=3n,bn=3n﹣1,知c n=a n•b n=n•3n,由此利用错位相减法能求出数列{c n}的前n项和T n.解答:解:(1)∵在等差数列{a n}中,a1=3,其前n项和为S n,等比数列{b n}的各项均为正数,b1=1,公比为q,且b2+S2=12,.∴b2=b1q=q,,(3分)解方程组得,q=3或q=﹣4(舍去),a2=6(5分)∴a n=3+3(n﹣1)=3n,b n=3n﹣1.(7分)(2)∵a n=3n,b n=3n﹣1,∴c n=a n•b n=n•3n,∴数列{c n}的前n项和T n=1×3+2×32+3×33+…+n×3n,∴3T n=1×32+2×33+3×34+…+n×3n+1,∴﹣2T n=3+32+33+…+3n﹣n×3n+1=﹣n×3n+1=﹣n×3n+1,∴T n=×3n+1﹣.点评:本题考查数列的通项公式和前n项和公式的求法,解题时要认真审题,注意等差数列、等比数列的性质和错位相减法的合理运用.22.(2009•河西区二模)已知等差数列{a n}满足a3+a4=9,a2+a6=10;又数列{b n}满足nb1+(n﹣1)b2+…+2b n﹣1+b n=S n,其中S n是首项为1,公比为的等比数列的前n项和.(1)求a n的表达式;(2)若c n=﹣a n b n,试问数列{c n}中是否存在整数k,使得对任意的正整数n都有c n≤c k成立?并证明你的结论.考点:等比数列的前n项和;等差数列的通项公式.专题:等差数列与等比数列.分析:(1)利用等差数列的通项公式即可得出;(2)利用等比数列的通项公式、、分类讨论的思想方法即可得出.解答:解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,∵a3+a4=9,a2+a6=10,∴,解得,∴a n=2+1×(n﹣1)=n+1.(2)∵S n是首项为1,公比为的等比数列的前n项和,∴nb1+(n﹣1)b2+…+2b n﹣1+b n=,①(n﹣1)b1+(n﹣2)b2+…+2b n﹣2+b n﹣1=…+,②①﹣②得b1+b2+…+b n=,即.当n=1时,b1=T n=1,当n≥2时,b n=T n﹣T n﹣1==.∴..于是c n=﹣a n b n.设存在正整数k,使得对∀n∈N*,都有c n≤c k恒成立.当n=1时,,即c2>c1.当n≥2时,==.∴当n<7时,c n+1>c n;当n=7时,c8=c7;当n>7时,c n+1<c n.∴存在正整数k=7或8,使得对∀n∈N*,都有c n≤c k恒成立.点评:熟练掌握等差数列的图象公式、分类讨论的思想方法、等比数列的通项公式、、分类讨论的思想方法是解题的关键.23.已知等比数列{a n}中,a1=,公比q=.(Ⅰ)S n为{a n}的前n项和,证明:S n=(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,求数列{b n}的通项公式.考点:等比数列的前n项和.专题:综合题.分析:(I)根据数列{a n}是等比数列,a1=,公比q=,求出通项公式a n和前n项和S n,然后经过运算即可证明.(II)根据数列{a n}的通项公式和对数函数运算性质求出数列{b n}的通项公式.解答:证明:(I)∵数列{a n}为等比数列,a1=,q=∴a n=×=,S n=又∵==S n∴S n=(II)∵a n=∴b n=log3a1+log3a2+…+log3a n=﹣log33+(﹣2log33)+…﹣nlog33=﹣(1+2+…+n)=﹣∴数列{b n}的通项公式为:b n=﹣点评:本题主要考查等比数列的通项公式、前n项和以及对数函数的运算性质.24.已知等差数列{a n}的前n项和为s n=pm2﹣2n+q(p,q∈R),n∈N*(I)求q的值;(Ⅱ)若a3=8,数列{b n}}满足a n=4log2b n,求数列{b n}的前n项和.考点:等比数列的前n项和;等差数列的性质.专题:计算题.分析:(I)根据前n项和与通项间的关系,得到a n=2pn﹣p﹣2,再根据{an}是等差数列,a1满足a n,列出方程p﹣2+q=2p﹣p﹣2,即可求解(Ⅱ)由(I)知a n=4n﹣4,再根据a n=4log2b n,得b n=2n﹣1,故{b n}是以1为首项,2为公比的等比数列,即可求解解答:解:(I)当n=1时,a1=s1=p﹣2+q当n≥2时,a n=s n﹣s n﹣1=pn2﹣2n+q﹣p(n﹣1)2+2(n﹣1)﹣q=2pn﹣p﹣2由{an}是等差数列,得p﹣2+q=2p﹣p﹣2,解得q=0.(Ⅱ)由a3=8,a3=6p﹣p﹣2,于是6p﹣p﹣2=8,解得p=2所以a n=4n﹣4又a n=4log2b n,得b n=2n﹣1,故{b n}是以1为首项,2为公比的等比数列.所以数列{b n}的前n项和Tn=.点评:本题考查了数列的前n项和与通项间的关系及等比数列的求和问题,在解题中需注意前n项和与通项间的关系是个分段函数的关系,但最后要验证n=1是否满足n≥2时的情况,属于基础题.25.已知数列{a n}(n∈N*)是等比数列,且a n>0,a1=3,a3=27.(1)求数列{a n}的通项公式a n和前项和S n;(2)设b n=2log3a n+1,求数列{b n}的前项和T n.考点:等比数列的前n项和;等差数列的前n项和.专题:计算题.分析:(1)先根据a3=a1•q2=27求出q2,然后根据a n>0,求出q的值,再由等比数列的公式求出数列{a n}的通项公式a n和前项和S n;(2)由(1)得出数列{b n}是等差数列,然后根据等差数列的前n项和公式得出结果.解答:解:(1)设公比为q,则a3=a1•q2,∴27=3q2,即q2=9∵a n>0,∴(2)由(1)可知b n=2log33n+1=2n+1,∴b1=3,又b n+1﹣b n=2(n+1)+1﹣(2n+1)=2,故数列{b n}是以3为首项,2为公差的等差数列,∴.点评:本题考查了等差数列和等比数列的前n项和,此题比较容易,只要认真作答就可以保障正确,属于基础题.26.已知等差数列{a n} 的前n项和为S n,a2=9,S5=65.(I)求{a n} 的通项公式:(II)令,求数列{b n}的前n项和T n.考点:等比数列的前n项和;等差数列的通项公式.专题:计算题.分析:(I)利用等差数列的首项a1及公差d表示已知条件,解出a1,d代入等差数列的通项公式可求(II)由(I)可求,从而可得数列{b n} 是首项为b1=32,公比q=16的等比数列,代入等比数列的前n项和公式可求解答:解:(I)(2分)解得:(4分),所以a n=4n+1(6分)(II)由(I)知(7分)因为,(8分)所以{b n} 是首项为b1=32,公比q=16的等比数列(9分),所以.(12分)点评:在数列的基本量的求解中要求考生熟练掌握基本公式,具备一定的计算能力,本题属于基础试题.27.已知等比数列{a n}满足a2=2,且2a3+a4=a5,a n>0.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=(﹣1)n3a n+2n+1,数列{b n}的前项和为T n,求T n.考点:等比数列的前n项和;数列的求和.专题:计算题;等差数列与等比数列.分析:(Ⅰ)设等比数列{a n}的首项为a1,公比为q,则,解方程可求a1,q结合等比数列的通项公式即可求解(Ⅱ)由b n=(﹣1)n3a n+2n+1=﹣3•(﹣2)n﹣1+2n+1,利用分组求和,结合等比与等差数列的求和公式即可求解解答:(本小题满分12分)解:(Ⅰ)设等比数列{a n}的首项为a1,公比为q,则…(2分)整理得q2﹣q﹣2=0,即q=﹣1或q=2,∵a n>0,∴q=2.代入可得a1=1∴.…(6分)(Ⅱ)∵b n=(﹣1)n3a n+2n+1=﹣3•(﹣2)n﹣1+2n+1,…(9分)∴T n=﹣3[1﹣2+4﹣8+…+(﹣2)n﹣1]+(3+5+…+2n+1)=﹣3×=(﹣2)n+n2++2n﹣1.…(12分)点评:本题主要考查了等比数列的通项公式及求和公式的应用,分组求和方法的应用,属于数列知识的简单综合28.已知等比数列{a n}的公比为q,前n项的和为S n,且S3,S9,S6成等差数列.(1)求q3的值;(2)求证:a2,a8,a5成等差数列.考点:等比数列的前n项和.专题:综合题;分类讨论.分析:(1)由S3,S9,S6成等差数列,得S3+S6=2S9,然后考虑当q=1时关系式不成立,所以当q不等于1时,利用等比数列的前n项和的公式化简此等式,根据q不等于1,利用换元法即可求出q3的值;(2)由q3的值分别表示出a8和a5,然后分别求出a8﹣a2和a5﹣a8的值,得到两者的值相等即可得证.解答:解:(1)由S3,S9,S6成等差数列,得S3+S6=2S9,若q=1,则S3+S6=9a1,2S9=18a1,由a1≠0得S3+S6≠2S9,与题意不符,所以q≠1.由S3+S6=2S9,得.整理,得q3+q6=2q9,由q≠0,1,设t=q3,则2t2﹣t﹣1=0,解得t=1(舍去)或t=﹣,所以;(2)由(1)知:,则a8﹣a2=a5﹣a8,所以a2,a8,a5成等差数列.点评:此题考查学生灵活运用等差数列的性质化简求值,灵活运用等比数列的前n项和的公式化简求值,是一道中档题.29.已知S n是等比数列{a n}的前n项和,,.(I)求a n;(II)若,求数列{b n}的前n项和T n.考点:等比数列的前n项和;数列的求和.专题:综合题.分析:(I)由题意可得,公比q≠1,则①②,相除可得公比q,求得首项和公比,即可求出通项公式.(II)首先根据(1)求出数列{b n}的通项公式,然后利用分组法求出前n项和.解答:解:(I)若q=1,则S6=2S3,这与已知矛盾,所以q≠1,(1分)则①②(3分)②式除以①式,得,所以,代入①得a1=2,所以.(7分)(II)因为,(9分)所以T n=(2﹣1+20+21++2n﹣2)+(1+2+3++n)=(12分)==.(14分)点评:本题考查等比数列的前n项和公式和通项公式,(2)问中数列{b n}是等差数列和等比数列和的形式,采取分组法求解.属于中档题.30.已知{a n}是等差数列,其前n项和为S n,已知a2=8,S10=185.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设a n=log2b n(n=1,2,3…),证明{b n}是等比数列,并求数列{b n}的前n项和T n.考点:等比数列的前n项和;等差数列的通项公式;等比关系的确定.专题:计算题.分析:(1)由题意等差数列{a n}中a2=8,S10=185,利用通项公式及前n 项和公式建立首项与公差的方程求出即可得到数列{a n }的通项公式a n;(2)把(1)中求出的a n的通项公式代入a n=log2b n中,确定出b n的通项公式,利用等于常数得到数列{b n}是等比数列,求出等比数列的首项和公比,根据首项和公比写出等比数列的前n项和即可.解答:解:(1)解得:d=3,a1=5,∴a n=3n+2(2)b n=∴===23=8(n=1,2,3,…)∴{bn}是公比为8的等比数列∵b1==32∴T n==(8n﹣1).点评:本题考查了等差数列的通项公式、数列求和以及灵活运用等比数列的前n项和公式化简求值,是一道中档题.。
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专题达标检测一、选择题1.在等差数列{a n }中,若a 2+2a 6+a 10=120,则a 3+a 9等于 ( ) A .30 B .40 C .60 D .802.(2009·宁夏、海南理)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,若 a 1=1,则S 4等于 ( )A .7B .8C .15D .163.等比数列{a n }中,a 1=512,公比q =-12,用Πn 表示它的前n 项之积:Πn =a 1·a 2·…·a n ,则Πn 中最大的是 ( )A .Π11B .Π10C .Π9D .Π8 4.设函数f (x )=x m +ax 的导函数f ′(x )=2x +1,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1f (n )(n ∈N *)的前n 项和是( ) A.n n +1 B.n +2n +1 C.nn -1D.n +1n5.如果数列{a n }满足a 1=2,a 2=1,且a n -1-a n a n -1=a n -a n +1a n +1(n ≥2,n ∈N *),则这个数列的第10项等于( )A.1210B.129C.110D.156.数列{a n }中,a 1=1,a n 、a n +1是方程x 2-(2n +1)x +1b n=0的两个根,则数列{b n }的前n 项和S n = ( )A.12n +1B.1n +1C.n 2n +1D.n n +1 二、填空题7.数列{a n }的构成法则如下:a 1=1,如果a n -2为自然数且该自然数之前未出现过,则用递推公式a n +1=a n -2,否则用递推公式a n +1=3a n ,则a 6=________.8.已知数列{a n }满足a n +1a n =n +2n (n ∈N *),且a 1=1,则a n =________.9.如图,它满足:(1)第n 行首尾两数均为n ;(2)图 中的递推关系类似杨辉三角,则第n (n ≥2)行的第2 个数是________.10.对正整数n ,设曲线y =x n (1-x )在x =2处的切线与y 轴交点的纵坐标为a n ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n +1的前n 项和的公式是________.三、解答题11.等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列, b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960. (1)求a n 与b n ;(2)求1S 1+1S 2+…+1S n的值.12.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=2⎝⎛⎭⎫1+1n 2a n . (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =(An 2+Bn +C )·2n ,试推断是否存在常数A 、B 、C ,使得对一切n ∈N *,a n =b n +1-b n 恒成立?若存在,求出A 、B 、C 的值;若不存在,说明理由; (3)求证:∑i =1na i <(n 2-2n +2)·2n +2.13.(2010·四川)已知数列{a n }满足a 1=0,a 2=2,且对任意m ,n ∈N *都有a 2m -1+a 2n -1=2a m +n -1+2(m -n )2. (1)求a 3,a 5;(2)设b n =a 2n +1-a 2n -1(n ∈N *),证明:{b n }是等差数列;(3)设c n =(a n +1-a n )q n -1(q ≠0,n ∈N *),求数列{c n }的前n 项和S n .专题达标检测答案一、选择题1.在等差数列{a n }中,若a 2+2a 6+a 10=120,则a 3+a 9等于 ( ) A .30 B .40 C .60 D .80解析:由等差数列性质:若m +n =p +q ,则a m +a n =a p +a q ,故a 2+2a 6+a 10=4a 6 =120,故a 6=30,a 3+a 9=2a 6=2×30=60. 答案:C2.(2009·宁夏、海南理)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,若 a 1=1,则S 4等于 ( ) A .7 B .8 C .15 D .16解析:设等比数列的公比为q ,则由4a 1,2a 2,a 3成等差数列.得4a 2=4a 1+a 3.∴4a 1q =4a 1+a 1q 2.∴q 2-4q +4=0 ∴q =2,∴S 4=a 1(1-q 4)1-q =15.答案:C3.等比数列{a n }中,a 1=512,公比q =-12,用Πn 表示它的前n 项之积:Πn =a 1·a 2·…·a n ,则Πn 中最大的是 ( ) A .Π11 B .Π10 C .Π9 D .Π8解析:Πn =a 1a 2…a n =a n 1·q 1+2+…+n -1=29n ⎝⎛⎭⎫-12(n -1)n 2=(-1)n (n -1)22-n 2+19n 2,∴当 n =9时,Πn 最大.故选C 答案:C4.设函数f (x )=x m +ax 的导函数f ′(x )=2x +1,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1f (n )(n ∈N *)的前n 项和是( ) A.n n +1 B.n +2n +1 C.nn -1 D.n +1n解析:∵f ′(x )=mx m -1+a =2x +1,∴m =2,a =1, ∴f (x )=x 2+x =x (x +1), ∴1f (x )=1n (n +1)=1n -1n +1, ∴S n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1.答案:A5.如果数列{a n }满足a 1=2,a 2=1,且a n -1-a n a n -1=a n -a n +1a n +1(n ≥2,n ∈N *),则这个数列的第10项等于 ( ) A.1210 B.129 C.110 D.15解析:∵1-a n a n -1=a n a n +1-1,∴a n a n -1+a n a n +1=2,2a n =1a n -1+1a n +1,∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为12,公差为12的等差数列,∴1a n =12n ,∴a 10=15,故选D. 答案:D6.数列{a n }中,a 1=1,a n 、a n +1是方程x 2-(2n +1)x +1b n=0的两个根,则数列{b n }的前n 项和S n =( ) A.12n +1 B.1n +1 C.n 2n +1 D.n n +1 解析:由题意得a n +a n +1=2n +1, 又∵a n -n =-[a n +1-(n +1)],a 1=1 ∴a n =n ,又a n ·a n +1=1b n ,∴b n =1n (n +1).∴S n =b 1+b 2+…+b n =1-1n +1=n n +1. 答案:D 二、填空题7.数列{a n }的构成法则如下:a 1=1,如果a n -2为自然数且该自然数之前未出现过,则 用递推公式a n +1=a n -2,否则用递推公式a n +1=3a n ,则a 6=________. 解析:∵a 1-2=-1∉N ,∴a 2=3a 1=3.∵a 2-2=1=a 1,∴a 3=3a 2=9,∵a 3-2=7,∴a 4=7,∵a 4-2=5,∴a 5=5,∵a 5-2=3=a 2,∴a 6=3a 5=15. 答案:158.已知数列{a n }满足a n +1a n =n +2n (n ∈N *),且a 1=1,则a n =________.解析:由已知得a n a n -1=n +1n -1,a n -1a n -2=nn -2, … a 2a 1=31, a 1=1,左右两边分别相乘得a n =1·31·42·53·64·…·n -1n -3·n n -2·n +1n -1=n (n +1)2.答案:n (n +1)29.如图,它满足:(1)第n 行首尾两数均为n ;(2)图 中的递推关系类似杨辉三角,则第n (n ≥2)行的第2 个数是________.解析:设第n (n ≥2)行的第2个数构成数列{a n },则有a 3-a 2=2,a 4-a 3=3,a 5-a 4=4,…,a n -a n -1=n -1, 相加得a n -a 2=2+3+…+(n -1)=2+n -12×(n -2)=(n +1)(n -2)2,a n =2+(n +1)(n -2)2=n 2-n +22.答案:n 2-n +2210.对正整数n ,设曲线y =x n (1-x )在x =2处的切线与y 轴交点的纵坐标为a n ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n +1的前n 项和的公式是________. 解析:∵y =x n (1-x ),∴y ′=(x n )′(1-x )+(1-x )′·x n =n ·x n -1(1-x )+(-x n ).f ′(2)=-n ·2n -1-2n =(-n -2)·2n -1.∵函数在点x =2处点的纵坐标为y =-2n .∴切线方程为y +2n =(-n -2)·2n -1(x -2),与y 轴交点纵坐标为y =(n +1)·2n =a n∴a nn +1=2n ,∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n +1成等比数列,首项为2,公比为2, ∴前n 项和为2(1-2n )1-2=2(2n -1)=2n +1-2.答案:2n +1-2三、解答题11.等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列, b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960. (1)求a n 与b n ;(2)求1S 1+1S 2+…+1S n的值.解:(1)设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则d 为正数, a n =3+(n -1)d ,b n =q n -1,依题意有⎩⎪⎨⎪⎧S 2b 2=(6+d )q =64S 3b 3=(9+3d )q 2=960, 解得⎩⎪⎨⎪⎧d =2q =8 或⎩⎨⎧d =-65q =403(舍去),故a n =3+2(n -1)=2n +1,b n =8n -1.(2)由(1)知S n =3+5+…+(2n +1)=n (n +2),所以1S 1+1S 2+…+1S n =11×3+12×4+13×5+…+1n (n +2)=12⎝⎛⎭⎫1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2 =12⎝⎛⎭⎫1+12-1n +1-1n +2=34-2n +32(n +1)(n +2). 12.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=2⎝⎛⎭⎫1+1n 2a n . (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =(An 2+Bn +C )·2n ,试推断是否存在常数A 、B 、C ,使得对一切n ∈N *,a n =b n +1-b n 恒成立?若存在,求出A 、B 、C 的值;若不存在,说明理由; (3)求证:∑i =1na i <(n 2-2n +2)·2n +2.(1)解:由已知得a n +1(n +1)2=2·a n n 2,∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 2是公比为2的等比数列,且首项为2,∴a n n 2=2·2n -1,a n=2n ·n 2 (2)解:∵b n =(An 2+Bn +C)·2n ,∴b n +1-b n =[A(n +1)2+B(n +1)+C]·2n +1-(An 2+Bn +C)·2n =[An 2+(4A +B)n +2A +2B +C]·2n .若a n =b n +1-b n 恒成立,则An 2+(4A +B)n +2A +2B +C =n 2恒成立, ∴⎩⎪⎨⎪⎧A =14A +B =02A +2B +C =0,解得A =1,B =-4,C =6,故存在常数A =1,B =-4,C =6满足条件. (3)证明:由(2)得,b n =(n 2-4n +6)·2n ,∴∑i =1na i =(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+(b 4-b 3)+…+(b n +1-b n )=b n +1-b 1=[(n +1)2-4(n +1)+6]·2n+1-6=(n 2-2n +3)·2n+1-6<(n 2-2n +3)·2n+1=⎝⎛⎭⎫n 22-n +32· 2n +2=⎣⎡⎦⎤(n 2-2n +2)-⎝⎛⎭⎫n 22-n +12·2n +2 =⎣⎡⎦⎤(n 2-2n +2)-(n -1)22·2n +2≤(n 2-2n +2)·2n +2,∴原不等式成立.13.(2010·四川)已知数列{a n }满足a 1=0,a 2=2,且对任意m ,n ∈N *都有a 2m -1+a 2n -1=2a m +n -1+2(m -n )2. (1)求a 3,a 5;(2)设b n =a 2n +1-a 2n -1(n ∈N *),证明:{b n }是等差数列;(3)设c n =(a n +1-a n )q n -1(q ≠0,n ∈N *),求数列{c n }的前n 项和S n .(1)解:由题意,令m =2,n =1可得a 3=2a 2-a 1+2=6.再令m =3,n =1可得a 5=2a 3-a 1+8=20.(2)证明:当n ∈N *时,由已知(以n +2代替m )可得a 2n +3+a 2n -1=2a 2n +1+8.于是[a 2(n +1)+1-a 2(n +1)-1]-(a 2n +1-a 2n -1)=8,即b n +1-b n =8.所以,数列{b n }是公差为8的等差数列.(3)由(1)、(2)的解答可知{b n }是首项b 1=a 3-a 1=6,公差为8的等差数列. 则b n =8n -2,即a 2n +1-a 2n -1=8n -2. 另由已知(令m =1)可得,a n =a 2n -1+a 12-(n -1)2. 那么,a n +1-a n =a 2n +1-a 2n -12-2n +1=8n -22-2n +1=2n .于是,c n =2nq n -1.当q =1时,S n =2+4+6+…+2n =n (n +1). 当q ≠1时,S n =2·q 0+4·q 1+6·q 2+…+2n ·q n -1.两边同乘q 可得qS n =2·q 1+4·q 2+6·q 3+…+2(n -1)·q n -1+2n ·q n .上述两式相减即得(1-q )S n =2(1+q 1+q 2+…+q n -1)-2nq n=2·1-q n1-q-2nq n=2·1-(n +1)q n +nq n +11-q,所以S n =2·nq n +1-(n +1)q n +1(q -1)2.综上所述,S n =⎩⎪⎨⎪⎧n (n +1) (q =1),2·nq n +1-(n +1)q n +1(q -1)2 (q ≠1).。