广东省高考数学一轮复习 数列备考试题 理 (1)
2025版高考数学一轮总复习第6章数列第1讲数列的概念与简单表示法pptx课件
知识点三 an与Sn的关系 若数列{an}的前n项和为Sn,
则 an=______S__S1__n-____S__n, _-_1n_= __1_, _,n≥2.
知识点四 数列的分类
归纳拓展 1.数列与函数 数 列 可 以 看 作 是 一 个 定 义 域 为 正 整 数 集 N*( 或 它 的 有 限 子 集 {1,2,…,n})的函数,当自变量从小到大依次取值时对应的一列函数值. 数列的通项公式是相应函数的解析式,它的图象是一群孤立的点.
知识点二 数列的表示方法
列表法 图象法
列表格表示n与an的对应关系 把点___(n_,__a_n_)______画在平面直角坐标系中
通项公式 把数列的通项使用__公__式____表示的方法
公式法 递推公式 使用初始值a1和an+1=f(an)或a1,a2和an+1=f(an, an-1)等表示数列的方法
运算求解
数学运算
并项求和
综合性
逻辑思维
逻辑推理
2022新高考 求通项公 累乘法求数列
运算求解 综合性 数学运算
Ⅰ,17 式
的通项公式
等差数列 2022新高考
及其前n项 Ⅱ,3
和
求值
运算求解 创新性 数学运算
考题
考点
考向
关键能力 考查要求 核心素养
等比数列
2022新高考
等比数列的通项 运算求解
及其前n
Ⅱ,17
公式及其应用 逻辑思维
项和
创新性
数学运算
2021新高考
数列的求
错位相减法求和, 运算求解
综合性
数学运算
Ⅰ,16,17 和
分组求和
等差数列 求解等差数列的
高考数学一轮复习《数列的综合运用》练习题(含答案)
高考数学一轮复习《数列的综合运用》练习题(含答案)一、单选题1.某银行设立了教育助学低息贷款,其中规定一年期以上贷款月均等额还本付息(利息按月以复利计算).如果小新同学贷款10000元,一年还清,假设月利率为0.25%,那么小新同学每月应还的钱约为( )(1.002512≈1.03) A .833B .858C .883D .9022.某企业在今年年初贷款a 万元,年利率为γ,从今年年末开始每年偿还一定金额,预计五年内还清,则每年应偿还( ) A .()()5111a γγ++-万元 B .()()55111a γγγ++-万元C .()()54111a γγγ++-万元 D .()51a γγ+万元3.一种预防新冠病毒的疫苗计划投产两月后,使成本降64%,那么平均每月应降低成本( ) A .20%B .32%C .40%D .50%4.今年元旦,市民小王向朋友小李借款100万元用于购房,双方约定年利率为5%,按复利计算(即本年利息计入次年本金生息),借款分三次等额归还,从明年的元旦开始,连续三年都是在元旦还款,则每次的还款额约是( )万元.(四舍五入,精确到整数) (参考数据:()21.05 1.1025=,()31.05 1.1576=,()41.05 1.2155=) A .36B .37C .38D .395.随着新一轮科技革命和产业变革持续推进,以数字化、网络化、智能化以及融合化为主要特征的新型基础设施建设越来越受到关注.5G 基站建设就是“新基建”的众多工程之一,截至2020年底,我国已累计开通5G 基站超70万个,未来将进一步完善基础网络体系,稳步推进5G 网络建设,实现主要城区及部分重点乡镇5G 网络覆盖.2021年1月计划新建设5万个5G 基站,以后每个月比上一个月多建设1万个,预计我国累计开通500万个5G 基站时要到( ) A .2022年12月B .2023年2月C .2023年4月D .2023年6月6.我们知道,偿还银行贷款时,“等额本金还款法”是一种很常见的还款方式,其本质是将本金平均分配到每一期进行偿还,每一期的还款金额由两部分组成,一部分为每期本金,即贷款本金除以还款期数,另一部分是利息,即贷款本金与已还本金总额的差乘以利率.自主创业的大学生张华向银行贷款的本金为48万元,张华跟银行约定,按照等额本金还款法,每个月还一次款,20年还清,贷款月利率为0.4%,设张华第n 个月的还款金额为n a 元,则n a =( )A .2192B .39128n -C .39208n -D .39288n -7.高阶等差数列是数列逐项差数之差或高次差相等的数列,中国古代许多著名的数学家对推导高阶等差数列的求和公式很感兴趣,创造并发展了名为“垛积术”的算法,展现了聪明才智.如南宋数学家杨辉在《详解九章算法.商功》一书中记载的三角垛、方垛、刍甍垛等的求和都与高阶等差数列有关.如图是一个三角垛,最顶层有1个小球,第二层有3个,第三层有6个,第四层有10个,则第30层小球的个数为( )A .464B .465C .466D .4958.某单位用分期付款方式为职工购买40套住房,总房价1150万元.约定:2021年7月1日先付款150万元,以后每月1日都交付50万元,并加付此前欠款利息,月利率1%,当付清全部房款时,各次付款的总和为( ) A .1205万元B .1255万元C .1305万元D .1360万元9.小李在2022年1月1日采用分期付款的方式贷款购买一台价值a 元的家电,在购买1个月后的2月1日第一次还款,且以后每月的1日等额还款一次,一年内还清全部贷款(2022年12月1日最后一次还款),月利率为r .按复利计算,则小李每个月应还( ) A .()()1111111ar r r ++-元 B .()()1212111ar r r ++-元C .()11111a r +元D .()12111a r +元10.在流行病学中,基本传染数0R 是指在没有外力介入,同时所有人都没有免疫力的情况下,一个感染者平均传染的人数.0R 一般由疾病的感染周期、感染者与其他人的接触频率、每次接触过程中传染的概率决定.对于0R 1>,而且死亡率较高的传染病,一般要隔离感染者,以控制传染源,切断传播途径.假设某种传染病的基本传染数0R 3=,平均感染周期为7天(初始感染者传染0R 个人为第一轮传染,经过一个周期后这0R 个人每人再传染0R 个人为第二轮传染……)那么感染人数由1个初始感染者增加到1000人大约需要的天数为(参考数据:63729=,541024=)( ) A .35B .42C .49D .5611.为了更好地解决就业问题,国家在2020年提出了“地摊经济”为响应国家号召,有不少地区出台了相关政策去鼓励“地摊经济”.老王2020年6月1日向银行借了免息贷款10000元,用于进货.因质优价廉,供不应求,据测算:每月获得的利润是该月初投入资金的20%,每月底扣除生活费1000元,余款作为资金全部用于下月再进货,如此继续,预计到2021年5月底该摊主的年所得收入为( )(取()111.27.5=,()121.29=) A .32500元B .40000元C .42500元D .50000元12.某病毒研究所为了更好地研究“新冠”病毒,计划改建十个实验室,每个实验室的改建费用分为装修费和设备费,每个实验室的装修费都一样,设备费从第一到第十实验室依次构成等比数列,已知第五实验室比第二实验室的改建费用高28万元,第七实验室比第四实验室的改建费用高112万元,并要求每个实验室改建费用不能超过1100万元.则该研究所改建这十个实验室投入的总费用最多需要( ) A .2806万元B .2906万元C .3106万元D .3206万元二、填空题13.小李向银行贷款14760元,并与银行约定:每年还一次款,分4次还清所有的欠款,且每年还款的钱数都相等,贷款的年利率为0.25,则小李每年所要还款的钱数是___________元.14.从2017年到2020年期间,某人每年6月1日都到银行存入1万元的一年定期储蓄.若年利率为20%保持不变,且每年到期的存款本息均自动转为新的一年定期储蓄,到2020年6月1日,该人去银行不再存款,而是将所有存款的本息全部取回,则取回的金额为_______万元.15.银行一年定期储蓄存款年息为r ,三年定期储蓄存款年息为q ,银行为吸收长期资金,鼓励储户存三年定期的存款,那么q 的值应略大于______.16.今年“五一”期间,北京十家重点公园举行免费游园活动,北海公园免费开放一天,早晨6时30分有2人进入公园,接下来的第一个30分钟内有4人进去1人出来,第二个30分钟内有8人进去2人出来,第三个30分钟内有16人进去3人出来,第四个30分钟内有32人进去4人出来…,按照这种规律进行下去,到上午11时30分公园内的人数是____.三、解答题17.一杯100℃的开水放在室温25℃的房间里,1分钟后水温降到85℃,假设每分钟水温变化量和水温与室温之差成正比. (1)求()*n n N ∈分钟后的水温n t ;(2)当水温在40℃到55℃之间时(包括40℃和55℃),为最适合饮用的温度,则在水烧开后哪个时间段饮用最佳.(参考数据:lg 20.3≈)18.某优秀大学生毕业团队响应国家号召,毕业后自主创业,通过银行贷款等方式筹措资金,投资72万元生产并经营共享单车,第一年维护费用为12万元,以后每年都增加4万元,每年收入租金50万元.(1)若扣除投资和维护费用,则从第几年开始获取纯利润?(2)若年平均获利最大时,该团队计划投资其它项目,问应在第几年转投其它项目?19.去年某地产生的生活垃圾为20万吨,其中14万吨垃圾以填埋方式处理,6万吨垃圾以环保方式处理.预计每年生活垃圾的总量递增5%,同时,通过环保方式处理的垃圾量每年增加1.5万吨.记从今年起每年生活垃圾的总量(单位:万吨)构成数列{}n a ,每年以环保方式处理的垃圾量(单位:万吨)构成数列{}n b . (1)求数列{}n a 和数列{}n b 的通项公式;(2)为了确定处理生活垃圾的预算,请求出从今年起n 年内通过填埋方式处理的垃圾总量的计算公式,并计算从今年起5年内通过填埋方式处理的垃圾总量(精确到0.1万吨).(参考数据41.05 1.215≈,51.05 1.276≈,61.05 1.340≈)20.2020年是充满挑战的一年,但同时也是充满机遇、蓄势待发的一年.突如其来的疫情给世界带来了巨大的冲击与改变,也在客观上使得人们更加重视科技的力量和潜能.某公司一下属企业从事某种高科技产品的生产.假设该企业第一年年初有资金5000万元,并将其全部投入生产,到当年年底资金增长了50%,预计以后每年资金年增长率与第一年相同.公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金(2500)t t ≤万元,并将剩余资金全部投入下一年生产.设第n 年年底企业上缴资金后的剩余资金为n a 万元. (1)写出1n a +与n a 的关系式,并判断{}2n a t -是否为等比数列;(2)若企业每年年底上缴资金1500t =,第*()m m N ∈年年底企业的剩余资金超过21000万元,求m 的最小值.21.流行性感冒是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病.某市去年11月份曾发生流感,据统计,11月1日该市的新感染者有30人,以后每天的新感染者比前一天的新感染者增加50人.由于该市医疗部门采取措施,使该种病毒的传播得到控制,从11月()*1929,k k k +≤≤∈N 日起每天的新感染者比前一天的新感染者减少20人. (1)若9k =,求11月1日至11月10日新感染者总人数;(2)若到11月30日止,该市在这30天内的新感染者总人数为11940人,问11月几日,该市新感染者人数最多?并求这一天的新感染者人数.22.教育储蓄是指个人按国家有关规定在指定银行开户、存入规定数额资金、用于教育目的的专项储蓄,是一种专门为学生支付非义务教育所需教育金的专项储蓄,储蓄存款享受免征利息税的政策.若你的父母在你12岁生日当天向你的银行教育储蓄账户存入1000元,并且每年在你生日当天存入1000元,连续存6年,在你十八岁生日当天一次性取出,假设教育储蓄存款的年利率为10%.(1)在你十八岁生日当天时,一次性取出的金额总数为多少?(参考数据:71.1 1.95≈) (2)当你取出存款后,你就有了第一笔启动资金,你可以用你的这笔资金做理财投资.如果现在有三种投资理财的方案: ①方案一:每天回报40元;②方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多回报10元; ③方案三:第一天回报0.4元,以后每天的回报比前一天翻一番. 你会选择哪种方案?请说明你的理由.23.已知数集{}()1212,,1,2n n A a a a a a a n =≤<<≥具有性质P ;对任意的(),1i j i j n ≤≤≤,i j a a 与j ia a 两数中至少有一个属于A .(Ⅰ)分别判断数集{}1,3,4与{}1,2,3,6是否具有性质P ,并说明理由; (Ⅱ)证明:11a =,且1211112nn na a a a a a a ---+++=+++; (Ⅲ)证明:当5n =时,成等比数列。
高考理科数学一轮复习专题训练:数列(含详细答案解析)
B . 3 2.在正项等比数列{a }中,已知 a 4 = 2 , a = ,则 a 5 的值为( 8= 2 , a = ,可得 8 q 4 = 8 = ,又因为 q > 0 ,所以 q = 1 2 2127B .35063C .28051D . 3502第 7 单元 数列(基础篇)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12 小题,每小题 5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.已知等差数列{a n }的前 n 项和为 S n ,若 a 1=12,S 5=90,则等差数列{a n }公差 d =()A .2【答案】C2 C .3D .4【解析】∵a =12,S =90,∴ 5 ⨯12 + 1 5 5 ⨯ 4 2d = 90 ,解得 d=3,故选 C .n 8 1 )1 1 A . B . - C . -1 D .14 4【答案】D【解析】由题意,正项等比数列{a }中,且 a n 48 1 a 1 a 16 41,则 a = a ⋅ q = 2 ⨯ = 1 ,故选 D .5 43.在等差数列{a n}中, a 5+ a = 40 ,则 a + a + a = ( ) 13 8 9 10A .72B .60C .48D .36【答案】B【解析】根据等差数列的性质可知: a 5 + a 13 = 40 ⇒ 2a 9 = 40 ⇒ a 9 = 20 ,a + a + a = 2a + a = 3a = 60 ,故本题选 B .8 9109994.中国古代数学名著《张丘建算经》中记载:“今有马行转迟,次日减半,疾七日,行七百里”.其大意:现有一匹马行走的速度逐渐变慢,每天走的里程数是前一天的一半,连续走了7 天,共走了 700 里,则这匹马第 7 天所走的路程等于()A .700里里 里【答案】A127里【解析】设马每天所走的路程是 a 1, a 2 ,.....a 7 ,是公比为1的等比数列,a 1 - ( )7 ⎪a = a q 6= 7005.已知等差数列{a n } 的前 n 项和 S n 有最大值,且 a=10(a +a )2= 5(a + a ) = 5(a + a ) > 0 , S =2 = 11a < 0 , (a + 2d - 1)2 = (a + d - 1)(a + 4d - 1) ⎩ d = 2这些项的和为 700, S = 7 ⎛ 1 ⎫ 1 ⎝ 2 ⎭1 - 12 = 700 ⇒ a =1 64 ⨯ 700 127 ,7 1 127 ,故答案为 A .a 5< -1 ,则满足 S 6n> 0 的最大正整数 n 的值为()A .6B .7C .10D .12【答案】C【解析】设等差数列{a n } 的公差为 d ,因为等差数列{a n } 的前 n 项和 S n 有最大值,所以 d < 0 ,a又 a 5 < -1 ,所以 a 5 > 0 , a 6 < 0 ,且 a 5 + a 6 > 0 ,6 所以 S1 101 10 5 6 11 所以满足 S n > 0 的最大正整数 n 的值为 10.11(a + a )1 1166.已知等差数列{a n}的公差不为零, Sn为其前 n 项和, S 3 = 9 ,且 a 2 - 1 , a 3 - 1, a 5 - 1构成等比数列,则 S 5 = ( )A .15B . -15C .30D .25【答案】D【解析】设等差数列{a n}的公差为 d (d ≠ 0),⎧⎪3a + 3d = 9⎧a = 1 由题意 ⎨ 1 ,解得 ⎨ 1 ⎪⎩ 1 1 1.∴ S = 5 ⨯1 +5 5 ⨯ 4 ⨯ 22 = 25 .故选 D .7.在等差数列{a n } 中, a 3 , a 9 是方程 x 2 + 24 x + 12 = 0 的两根,则数列{a n } 的前 11 项和等于(A .66B .132C . -66D . -132【答案】D)S = 11⨯ (a + a ) 2 2 2 = 15 ,解得 n = 5 ,( )nC . a = 3n -1D . a =3n【解析】因为 a 3 , a 9 是方程 x 2 + 24 x + 12 = 0 的两根,所以 a 3 + a 9 = -24 ,又 a 3 + a 9 = -24 = 2a 6 ,所以 a 6 = -12 ,11⨯ 2a1 11 = 6 = -132 ,故选 D . 118.我国南宋数学家杨辉 1261 年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表,即杨辉三角,这是数学史上的一个伟大成就,在“杨辉三角”中,第n 行的所有数字之和为 2n -1 ,若去除所有为 1 的项,依次构成数列 2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,…,则此数列的前 15 项和为()A .110B .114C .124D .125【答案】B【解析】由题意, n 次二项式系数对应的杨辉三角形的第 n +1行, 令 x = 1 ,可得二项展开式的二项式系数的和 2n ,其中第 1 行为 2 0 ,第 2 行为 21 ,第 3 行为 22 ,L L 以此类推,即每一行的数字之和构成首项为 1,公比为 2 的对边数列,则杨辉三角形中前 n 行的数字之和为 S = n 1- 2n1- 2 = 2n - 1,若除去所有为 1 的项,则剩下的每一行的数字的个数为1,2,3, 4,L ,可以看成构成一个首项为 1,公差为 2 的等差数列,则T =n n (n + 1)2 ,令 n (n + 1)所以前 15 项的和表示前 7 行的数列之和,减去所有的 1,即 27 - 1 - 13 = 114 ,即前 15 项的数字之和为 114,故选 B .9.已知数列{a }的前 n 项和为 S nn,满足 2S n =3a n -1 ,则通项公式 a n 等于()A . a = 2n- 1n【答案】CB . a= 2nn n: , + , + + , + + + , ,那么数列 {b }= ⎧⎨ 1 ⎩ a an n +1 ⎭n + 1 ⎭C . 4 ⨯ ⎝ 2 n + 1 ⎭D .⎝ 1 + 2 + ⋅⋅⋅ + n n2 a an (n + 1) ⎝ n n + 1 ⎭ = = = 4 ⨯ - ⎪ , ∴ S = 4 ⨯ 1 - + - + - + ⋅⋅⋅ + - = 4 ⨯ 1 - ⎪ 2 2 3 3 4 n n + 1 ⎭ ⎝ ⎝⎪ , 1 1 ⎫【解析】当 n = 1 时, 2S 1 = 3a 1 -1 ,∴ a 1 = 1 ,当 n ≥ 2 且 n ∈ N * 时, 2S n -1 = 3a n -1 - 1 ,则 2S n - 2Sn -1 = 2a n = 3a n - 1 - 3a n -1 + 1 = 3a n - 3a n -1 ,即 a n = 3an -1,∴ 数列 {a }是以1 为首项, 3 为公比的等比数列∴ a nn= 3n -1 ,本题正确选项 C . 10.已知数列 满足,且 ,则( )A .B .C .D .【答案】B【解析】利用排除法,因为,当当当当时,时,时,时, ,排除 A ;,B 符合题意;,排除 C ;,排除 D ,故选 B .11.已知数列为()1 12 1 23 1 2 34 2 3 3 4 4 45 5 5 5⋯ n ⎫ ⎬ 前 项和A .1 - 1 ⎛ n + 1B . 4 ⨯ 1 - 1 ⎫ ⎛ 1 ⎪ - 1 ⎫⎪1 1-2 n + 1【答案】B【解析】由题意可知: a =nn (n + 1)= = , n + 1 n + 1 2∴ b = 1n n n +11 4 ⎛ 1 1 ⎫ n n + 1 ⋅2 2⎛ 1 1 1 1 1 ⎛ n本题正确选项 B .1 ⎫n + 1 ⎭12.已知数列{a }满足递推关系: a , a = ,则 a 2017= (12016B . 12018D . 1=a 2 -= 1 . ⎩ a∴ 1=1}满足 a 2 q ,可设三数为 , a , aq ,可得 ⎪⎨ a⎪ q 求出 ⎨ ,公比 q 的值为 1.=3an n +1 = a 1 n a + 12 n)A .12017C .12019【答案】C【解析】∵ ana + 1 n1, a = ,∴ 1 1 1 a a n +1 n⎧ 1 ⎫∴数列 ⎨ ⎬ 是等差数列,首项为 2,公差为 1.n ⎭a2017= 2 + 2016 = 2018 ,则 a2018 .故选 C .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分.13.已知等比数列{a n 1 = 12 ,且 a 2a 4 = 4(a3 - 1) ,则 a 5 = _______.【答案】8【解析】∵ a 2a 4 = 4(a 3 - 1) ,∴ a 3 = 4(a 3 -1) ,则 a 3 = 2 ,∴ a = 5 a 2 3 = a122 1 2= 8 ,故答案为 8.14.若三数成等比数列,其积为 8,首末两数之和为 4,则公比 q 的值为_______.【答案】1【解析】三数成等比数列,设公比为⎧a = 2⎩ q = 1⎧ a3 = 8 a q + aq =4 ⎩,15.在数列 {an}中,a 1= 1 , an 3 + a n(n ∈ N *)猜想数列的通项公式为________.=3a4 3 + a 53 + a 6 3a 3a 32 数列的通项公式为 a = 3n + 2 n + 2+ = (m + n) + ⎪ = 10 + + ⎪ ≥ 10 + 2 ⋅ ⎪⎪ = 2 , n m ⎭ 8 ⎝ n m ⎭【答案】3n + 2【解析】由 an 3 + a n, a = 1 ,可得 a = 1 2 3a 1 3 + a 13 3 3= , a = = , a == ,……,∴ 猜想 3 4 2 33,本题正确结果 .n16.已知正项等比数列{a n } 满足 2a 5 + a 4 = a 3 ,若存在两项 a m , a n ,使得 8 a m a n = a 1 ,则9 1+ 的最小值 mn为__________.【答案】2【解析】Q 正项等比数列{a n } 满足 2a 5 + a 4 = a 3 ,∴ 2a 1q 4 +a 1q 3 =a 1q 2 ,整理得 2q 2 +q - 1 = 0 ,又 q > 0 ,解得 q = 12,Q 存在两项 a , a 使得 8 a ⋅ a = a ,∴ 64a 2 q m +n -2 = a 2 ,整理得 m + n = 8 ,m nmn111∴则 9 1 1 ⎛ 9 1 ⎫ 1 ⎛ m 9n ⎫ 1 ⎛ m 9n ⎫ m n 8 ⎝ m n ⎭ 8 ⎝9 1 m 9n+ 的最小值为 2,当且仅当 = 取等号,但此时 m , n ∉ N * .m n n m又 m + n = 8 ,所以只有当 m = 6 , n = 2 时,取得最小值是 2.故答案为 2.三、解答题:本大题共6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10 分)已知等差数列{a n(1)求 {a}的通项公式;n}的公差不为 0, a 1= 3 ,且 a , a , a 成等比数列.2 4 7(2)求 a 2 + a 4 + a 6 + L + a 2n .【答案】(1) a n = n + 2 ;(2) n 2 + 3n .【解析】(1)Q a 2 , a 4 , a 7成等比数列,∴a42= a a ,2 7即 (a 1 + 3d )2 = (a 1 + d )(a 1 + 6d ) ,化简得 (a 1 - 3d )d = 0 ,∵公差 d ≠ 0 ,∴ a 1 = 3d ,6=n (a +a ) (2)若b= 4 { ⎪ 12 由题意得 ⎨,则 ⎨ , ⎩ 7 ⎪(a + 6d )2 = (a + d )(a + 21d )⎩ 1化简得 ⎨⎧a + 2d = 7(2)证明: b = 42n (2n + 4) n (n + 2) 2 ⎝ n n + 2 ⎭ - + - + - + L +⎪1 + - - = - ⎪ < . ⎪Q a = 3 ,∴ d = 1,∴ a = a + (n - 1)d = n + 2 .1 n1(2)由(1)知 a 2n = 2n + 2 ,故{a 2n } 是首项为 4、公差为 2 的等差数列,所以 a + a + a + L + a2 4 6 n (4 + 2n + 2)2 2n = = n 2 + 3n . 2 218.(12 分)已知公差不为零的等差数列{a n } 满足 S 5 = 35 ,且 a 2 , a 7 , a 22 成等比数列.(1)求数列{a n } 的通项公式;n nn(a - 1)(a + 3) ,且数列 b n }的前 n 项和为 T n ,求证: T < 3n 4.【答案】(1) a n = 2n + 1;(2)见详解.【解析】(1)设等差数列{a n } 的公差为 d ( d ≠ 0 ),⎧ 5 ⨯ 4⎧S = 355a + d = 35 5a 2 = a a2 221 11 ⎩2a 1 = 3d ⎧a = 3 ,解得 ⎨ 1⎩d = 2,所以 a = 3 + 2 (n -1) = 2n +1. nn nn(a -1)(a + 3) =4 11⎛1 1 ⎫ = = - ⎪ ,所以 T = n 1 ⎛ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ⎫- + - 2 ⎝ 1 3 2 4 3 5 n - 1 n + 1 n n + 2 ⎭= 1 ⎛ 1 1 1 ⎫ 3 1 ⎛ 1 1 ⎫ 3 + 2 ⎝ 2 n + 1 n + 2 ⎭ 4 2 ⎝ n + 1 n + 2 ⎭ 419.(12 分)已知数列{a n}的前 n 项和为 Sn且 S = 2a - 1 (n ∈ N * ) .n n(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{na n}的前 n 项和 T n.【答案】(1) a = 2n- 1 ;(2) T = n ⋅ 2n - 2n + 1 .nn【解析】(1)因为 S = 2a - 1 ,当 n ≥ 2 时, S = 2a - 1 ,7= 2a + 1 , n ∈ N * .+1),数列 ⎨ 15 ≤ T n < ; 即 a ∴ 数列 {a }的通项公式为 a = 2n - 1 n ∈ N * .(2n + 1)(2n + 3) 2⎝ 2n + 1 2n + 3⎪⎭ , - ⎪ + - ⎪ +⋅⋅⋅+⎪⎥ 2 ⎢⎣⎝ 3 5 ⎭ ⎝ 5 7 ⎭ ⎝ 2n + 2n + 3 ⎭⎦ 6 4n + 6整理可得 a n = 2a n -1 ,Q a = S = 2a - 1 ,解得 a = 1 ,1 111所以数列 {a n}为首项为1 ,公比为 2 的等比数列,∴a = 2n -1 .n(2)由题意可得:T = 1⨯ 20 + 2 ⨯ 21 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n ,n所以 2T = 1⨯ 21 + 2 ⨯ 22 + ⋅⋅⋅ + (n - 1)2n -1 + n ⋅ 2n ,n两式相减可得 -T = 1 + 21 + 22 + ⋅⋅⋅+ 2n -1 - n ⋅ 2n = n∴ T = n ⋅ 2n - 2n + 1 .n1 - 2n 1 - 2- n ⋅ 2n = 2n - 1 - n ⋅ 2n ,20.(12 分)已知数列{a n}满足 a 1= 1 , an +1n(1)求证数列{a n +1}是等比数列,并求数列{a n } 的通项公式;(2)设 b = log (a n 2 2n +1 ⎧ 1 ⎫ 1 1b b ⎬ 的前 n 项和 T n ,求证:6 ⎩ n n +1 ⎭.【答案】(1)证明见解析, a = 2n - 1(n ∈ N * )(2)见解析. n【解析】(1)由 an +1 = 2a n + 1 ,得 a n +1 + 1 = 2 (a + 1),n+ 1n +1 a + 1n= 2 ,且 a + 1 = 2 ,1∴ 数列 {a +1}是以 2 为首项, 2 为公比的等比数列,n∴ a + 1 = 2 ⨯ 2n -1 = 2n ,n( )nn(2)由(1)得: b = logn2(a2n +1+ 1) = log (22n +1- 1 + 1)= 2n + 1 ,2∴1b bn n +11 1 ⎛ 1 1 ⎫ = = -∴T = n1 ⎡⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫⎤ 1 1 - = - (n ∈ N * ),8又 0 < 1即 1n (2)设数列满足 b = a sin a π2的前 项和 .⎪⎩n,2 3 L 2 3 L 2 (a + 4) = S + S 2a = d + 4 d = 2 ⎪ ⎩= asin n π + ⎪ = a cos (n π ) , 2 ⎭ ⎝n +1,2n -1,⎪⎩n, 2 3 L 2 3 L a ⋅ a1 1 1 1 1 1 1≤ ,∴- ≤- < 0 ,∴ ≤ - < ,4n + 6 10 10 4n + 6 15 6 4n + 6 61≤ T < .15 621.(12 分)已知等差数列的前 项和为 ,且 是 与 的等差中项.(1)求的通项公式;n ,求n n【答案】(1)⎧⎪- (n + 2), ;(2) T = ⎨n n = 2k - 1(k = 1,,, ) n = 2k (k = 1,,, ) .⎧a = 7⎧a + 2d = 7 ⎧a = 3 【解析】(1)由条件,得 ⎨ 3 ,即 ⎨ 1 , ⎨ 1⎪715⎩1⎩,所以{a n }的通项公式是(2)由(1)知, b = a sinnn.(2n + 1)π 2n n⎛ π ⎫(1)当 n = 2k -1 (k =1,2,3,…)即 n 为奇数时, b = -a , b nnn +1= aT = -a + a - a + L + a n 1 2 3 n -1 - a = -a + (-2) n - 1= -n - 2 ;n 1(2)当 n = 2k (k =1,2,3,…):即 n 为偶数时, b = a , bnnn -1= -aT = -a + a - a +⋯- a n 1 2 3 n -1+ a = 2 ⋅ n n 2= n ,⎧⎪- (n + 2), 综上所述, T = ⎨n22.(12 分)设正项数列n = 2k - 1(k = 1,,, ) n = 2k (k = 1,,, ) .的前 n 项和为 ,已知 .(1)求证:数列 是等差数列,并求其通项公式;(2)设数列的前 n 项和为 ,且 b = 4n nn +1,若对任意 都成立,求实数 的取值范围.9(2)由(1)可得 b = 1 n (n + 1) n n + 1∴ T = 1 - ⎪ + - ⎪ + L + - ⎛ 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫1 n = 1 -= , ⎪ 2 ⎭ ⎝ 2 3 ⎭⎝ n n + 1 ⎭n + 1 n + 1⎝,即 nλ < n + (-1)n ⋅ 2 对任意⎢⎣ ⎥⎦n 恒成立,令 f (n ) = (n + 2)(n + 1)Q f (n + 1)- f (n ) = n (n + 1)- 2②当 为奇数时, λ < (n - 2)(n + 1)又 (n - 2)(n + 1)= n - - 1 ,易知:f (n ) = n - 在【答案】(1)见证明,【解析】(1)证明:∵;(2),且.,当当即时,时,有,解得 .,即.,于是,即.∵ ,∴为常数,∴数列是 为首项, 为公差的等差数列,∴.1 1= - ,nnn + 1都成立⎡ n (n + 1)+ (-1)n ⋅ 2 (n + 1)⎤⇔ λ <⎢⎥ nmin(n ∈ N *),①当 为偶数时, λ < (n + 2)(n + 1) = n + 2+ 3 ,n nn (n + 1) > 0 ,在 上为增函数,;n 恒成立,2 2 n n n为增函数,,102⨯ 4 ⨯ 3 = 0 ⎧a = -3 ⎪S 4 = 4a 1 + ⎪⎩a = a + 4d = 516 4⎩q3 (a + a + a ) = 120 ∴由①②可知:,综上所述 的取值范围为.第 7 单元 数列(提高篇)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12 小题,每小题 5 分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.记 S 为等差数列{a } 的前 n 项和.已知 S = 0 , a = 5 ,则()n n45A . a n = 2n - 5B . a n = 3n - 10C . S = 2n 2 - 8nD . S = 1n nn 2 - 2n【答案】A2.已知等比数列{a }中, a n 3 ⋅ a = 20 , a = 4 ,则 a 的值是( )13 6 10A .16B .14C .6D .5【答案】D【解析】由等比数列性质可知 a ⋅ a = a 2 = 20 ,3138由 a 6 = 4 ,得 q 4= a 2 8 = a 2620 5= ,∴ a = a q 4 = 5 ,本题正确选项 D .10 63.等比数列{a } 中, a + a + a = 30 , a + a + a = 120 ,则 a + a + a = ( )n123456789A .240B .±240C .480D .±480【答案】C【解析】设等比数列{a } 中的公比为 q ,由 a + a + a = 30 , a + a + a = 120 ,n 1 2 3 4 5 6⎧ 得 ⎨a + a + a = 301 2 31 2 3,解得 q 3 = 4 ,∴ a + a + a = q 3 (a + a + a ) = 480.7 8 9 4 5 6112 , N = 4.我国古代的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:如图,将1,2,…,9 填入3 ⨯ 3 的方格内,使三行,三列和两条对角线上的三个数字之和都等于 15.一般地,将连续的正整数1,2,3,L , n 2 填入 n ⨯ n 个方格中,使得每行,每列和两条对角线上的数字之和都相等,这个正方形叫做n 阶幻方.记 n 阶幻方的对角线上的数字之和为 N n ,如图三阶幻方的 N 3 = 15 ,那么 N 9 的值为()A .369B .321C .45D .41【答案】A【解析】根据题意可知,幻方对角线上的数成等差数列,根据等差数列的性质可知对角线的两个数相加正好等于1 + n 2,根据等差数列的求和公式 S = n (1+ n 2 ) 9 9 ⨯ (1+ 92 ) 2 = 369 ,故选 A .5.已知 1, a 1 , a 2 ,9 四个实数成等差数列,1, b 1 , b 2 , b 3 ,9 五个数成等比数列,则b 2 (a 2 - a 1 ) = ( A .8 B .-8 C .±8 D .98【答案】A)【解析】由 1, a 1 , a 2 ,9 成等差数列,得公差 d = a 2 - a 1 = 9 - 1 84 - 1 = 3 ,由 1, b , b , b ,9 成等比数列,得 b 2 = 1⨯ 9 ,∴ b = ±3 ,12322当 b = -3 时,1, b , -3 成等比数列,此时 b 2 = 1⨯ (-3) 无解,2 11所以 b = 3 ,∴ b (a - a 2 2 2 1 ) = 3 ⨯ 8= 8 .故选 A .36.已知数列{a n }是公比不为 1 的等比数列, S n为其前 n 项和,满足 a = 2 ,且16a , 9a , 2a2 1 4 7成等差数列,则 S = ()3A . 5B .6C .7D .9【答案】C【解析】数列{a n } 是公比 q 不为 l 的等比数列,满足 a 2 = 2 ,即 a 1q = 2 ,122 ⨯ 2 + 3)⨯ 2 ; 2 ⨯ 2 + 4 )⨯3 ;22- 5 =,且 A n =7n + 45a7= (10B .172C . 143A . 93【解析】因为 7 = 7 = a + a a 2a A = 13 = 7 ⨯13 + 45 = 17 1 13 2 且16a , 9a , 2a 成等差数列,得18a = 16a + 2a ,即 9a q 3 = 8a + a q 6 ,1 47417111解得 q = 2,a = 1 ,则 S = 1 3 1 - 23 1 - 2= 7 .故选 C .7.将石子摆成如图的梯形形状,称数列 5,9,14,20,L ,为“梯形数”.根据图形的构成,此数列的第 2016 项与 5 的差,即 a 2016- 5 = ()A . 2018⨯ 2014B . 2018⨯ 201C .1011⨯ 2015D .1010⨯ 2012【答案】C【解析】由已知的图形我们可以得出图形的编号与图中石子的个数之间的关系为:n =1 时, a = 2 + 3 = 11(n =2 时, a = 2 + 3 + 4 = 2…,由此我们可以推断:1 (a = 2 + 3 + L + (n + 2 ) = 1n⎡⎣2 + (n + 2)⎤⎦ ⨯ (n + 1),∴ a 1⨯ ⎡⎣2 + (2016 + 2)⎤⎦ ⨯ (2016 + 1)- 5 = 1011⨯ 2015 .故选 C .20168.已知两个等差数列{a }和 {b }的前 n 项和分别为 A 和 BnnnnB n + 3 b n 7)17D .15【答案】B771131313(a + a )1 131 13= 2 b 2b b + b 13(b + b ) B 13 + 3 2,故答案选 B .9.已知数列{ }的前 n 项和为 , , ( ),则 ( )A.32B.64C.128D.25613,∴ S B .C . 1a - 1 a - 1,n⎧B . 2019 ) =+ = + = + =2 ,1 1 + 1 + a 2a 2【答案】B【解析】由,得,又,∴- 1 n +1 S - 1n= 2 ,即数列{则∴10.数列1}是以 1 为首项,以 2 为公比的等比数列,,则 ..故选 B .满足: ,若数列 是等比数列,则 的值是()A .1 【答案】B2 D .【解析】数列为等比数列 ⇒ a- 1λa - 2上式恒成立,可知 ⎨λ =q⎩-2 = -q⇒ λ = 2 ,本题正确选项 B .11.已知函数 f (x ) =2( 1 + x 2x ∈ R ),若等比数列满足 a a1 2019= 1 ,则A .2019【答案】A ( )2 C .2D . 1 2【解析】∴ f (a )+ f (a12019,1 + a2 1 + a 2 1 + a 2 1 + a 21 2019 1 1 1为等比数列,则,14b b3B . 16 C . 115D . 2b b= = - ⎭ 数列 的前 项和 T = - + - ⎪ ⎪ , 2 ⎝ 3 5 5 72n + 1 2n + 3 ⎭ 2 ⎝ 3 2n + 3 ⎭可得 λ ≤ 12,即12.已知是公比不为 1 的等比数列,数列.满足: , , 成等比数列,c =1n2n 2n +2,若数列的前 项和对任意的恒成立,则 的最大值为( )A .115【答案】C【解析】由 , ,成等比数列得 a 2 =a a ,2 2nb n又是公比不为 1 的等比数列,设公比为 q ,则 a 2 q2b n-2 = a 2 q 2n ,整理得 b = n + 1,c =111n n2n 2n +21 1 ⎛ 1 1 ⎫ (2n + 1)(2n + 3)2 ⎝ 2n + 1 2n +3 ⎪ ,1 ⎛ 1 1 1 11 1 ⎫ 1 ⎛ 1 1 ⎫+ ⋅⋅⋅ +- = - n数列 是单调递增数列,则当 n =1 时取到最小值为1151 ,即 的最大值为,故选 C .1515,第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分.13.已知{a n } 是等差数列, a 2 + a 4 + a 6 + a 8 = 16 ,则 S 9 = _________.【答案】36【解析】{a n } 是等差数列, a 2 + a 4 + a 6 + a 8 = 16 , a 2 + a 8 = a 4 + a 6 = 2a 5 ,得出 a 5 = 4 ,又由 S = 9 ⋅ (a 1 + a 9 )9 = 9a = 36 .514.在数列 {a }中, a n 1= 1,an +1- a = 2n + 1 ,则数列的通项 a = ________.n n15x【答案】 n 2【解析】当 n ≥ 2 时,a = (a - a ) + (ann n -1n -1- a n -2) + (an -2- a n -3) + L + (a - a ) + (a - a ) + a ,3 2 2 1 1⇒ a = (2n - 1) + (2n - 3) + (2 n - 5) + L + 5 + 3 + 1 = n当 n = 1 , a 也适用,所以 a = n 2 .1nn (2n - 1 + 1) 2= n 2 ,15.设数列{a n } 的前 n 项和为 S n ,且 ∀n ∈ N *, a n +1a = ________.n【答案】 n - 6(n ∈ N * ) (答案不唯一)> a , S ≥ S .请写出一个满足条件的数列{a } 的通项公式n n 6 n【解析】 ∀n ∈ N * , a n +1> a ,则数列{a } 是递增的, ∀n ∈ N * , S ≥ S ,即 S 最小,n n n 6 6只要前 6 项均为负数,或前 5 项为负数,第 6 项为 0,即可,所以,满足条件的数列{a n } 的一个通项公式 a n = n - 6(n ∈ N * ) (答案不唯一).16.已知函数 f ( x ) = x 2 cosπx2,数列 {a }中, a = f (n )+ f (n + 1)(n ∈ N * ) ,则数列{a }的n n n前 40 项之和 S 40 = __________.【答案】1680【解析】函数 f (x ) = x 2 cos π 2且数列 {a }中, a = f (n )+ f (n +1),n n可得 a = f (1)+ f (2) = 0 - 4 = -4 ; a = f (2)+ f (3) = -4 + 0 = -4 ;12a = f (3)+ f (4) = 0 +16 = 16 ; a = f (4)+ f (5) = 16 ;3 4a = f (5)+ f (6) = 0 - 36 = -36 ; a = f (6)+ f (7) = -36 ;…,5 6可得数列 {a n 即有数列 {a n}为 -4 , -4 , 16 ,16 , -36 , -36 , 64 , 64 , -100 , -100 ,…, }的前 40 项之和:S = (-4 - 4 +16 +16)+ (-36 - 36 + 64 + 64)+ (-100 -100 +144 +144)+ 40⋅⋅⋅+ (-1444 -1444 +1600 +1600) = 24 + 56 + 88 +⋅⋅⋅+ 31216= ⨯10 ⨯ (24 + 312 ) = 1680 , ( a b a 1 - 22n 2 + n (n ∈ N * ).2 2 222212本题正确结果1680 .三、解答题:本大题共6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.10 分)已知数列{a n}是等比数列,数列 {b }是等差数列,且满足: n 1= b = 1 , + b = 4a , - 3b = -5 .1 2 3 2 3 2(1)求数列{a n }和 {b }的通项公式;n(2)设 c n = a n + b n ,求数列 {c n}的前 n 项和 S n .【答案】(1) a = 2n -1 , n ∈ N * , b = 2n - 1,n ∈ N * ;(2) S = 2n + n 2 - 1 .nn n【解析】(1)设 {an}的公比为 q , {b }的公差为 d ,由题意 q > 0 ,n⎧(1+ d ) + (1+ 2d ) = 4q ⎧-4q + 3d = -2由已知,有 ⎨ ,即 ⎨⎩q 2 - 3(1+ d ) = -5 ⎩ q 2 - 3d = -2⇒ q 2 - 4q + 4 = 0 ⇒ d = q = 2 ,所以 {a n }的通项公式为 an= 2n -1 , n ∈ N * , {b }的通项公式为 b = 2n - 1,n ∈ N * .n n(2) c = a + b = 2n -1 + 2n - 1 ,分组求和,分别根据等比数列求和公式与等差数列求和公式得到nnn1 - 2nn (1+ 2n - 1)S =+= 2n + n 2 - 1 .n18.(12 分)己知数列{a }的前 n 项和为 S n(1)求 {a}的通项公式;nn且 S = n 1 12 2(2)设 b n =1a an n +1,求数列 {b n}的前 100 项和.【答案】(1) a n = n ;(2) T100 =100 101.【解析】(1)当 n ≥ 2 时, S =n两式相减得 a n = S n - S n -1 = n , n 2 + n , S = (n - 1)2 + (n - 1)= n 2 + n- n ,17当 n =1时, a = S = + = 1,满足 a = n ,\ a = n . 2 2骣 1 骣 1 骣1 1 1 1 1001 - + - +L + - +2 = - , n +1 =2 n∈ N * ). ⎧⎬(2)若数列{b }满足: ba + 1 3n4 4 == 3 +n⎩ a n +1⎭a + 1 = 3n ,所以 a =1 - 1 . 3n ( )⇒ S = 2n - 144(2)令 b = 2n + 1,求数列 {b }的前 n 项和 T 及 T 的最小值.a + 2 nn1 11 1 n n(2)由(1)可知 b n =1 1 1= - ,n (n + 1) n n + 1所以数列 {b n}的前 100 项和 T100= b +b +?1 2b100= 琪 琪 琪 琪 - = 1 - = .桫 2桫 3 ? 99 100100 101 101 10119.(12 分)已知数列{a }满足: a n 1 3a -2a n - 3 ( 3a + 4 n(1)证明数列 ⎨ 1 ⎫ 为等差数列,并求数列{a n }的通项公式;⎩ a n + 1⎭nn =3n (n ∈ N * ),求 {b }的前 n 项和 S . nn n【答案】(1)证明见解析, a = n1 2n - 1 9- 1;(2) S = ⨯ 3n +2 + .n【解析】(1)因为 an +1+ 1 = -2a - 3 a + 1 1 3a + 4 1 n + 1 = n ,所以 , 3a + 4 3a + 4 a + 1 a a + 1 n n n +1 n +1 n⎧ 1 ⎫所以 ⎨ ⎬ 是首项为 3,公差为 3 的等差数列,所以n1 n(2)由(1)可知: a =n 1 3n- 1,所以由 b = n 3n a + 1 nn ∈ N * ⇒ b = n ⋅ 3n +1 , nS = 1 ⨯ 32 + 2 ⨯ 33 + L + (n - 1) ⨯ 3n + n ⨯ 3n +1 ①;n3S = 1 ⨯ 33 + 2 ⨯ 34 + L + (n - 1) ⨯ 3n +1 + n ⨯ 3n +2 ②,n①-②得 -2S = 32 + 33 + L + 3n +1 - n ⨯ 3n +2 = n 32 (3n - 1)3 - 1 - n ⨯ 3n +2n9⨯ 3n +2+ .20.(12 分)已知数列{a n}的前 n 项和为 Sn,且 S n = 2a n - 2n -1 .(1)求数列{a n}的通项公式;n nn185 ⨯ 2n -1 (2)Q b = 2n + 1 1 1 1 ⎛ 3 5 7 2n + 1 ⎫ ,则 T n = ⎪ , a + 2 52n -1 5 ⎝ 20 21 22 2n -1 ⎭ T = ⎪ 两式作差得 1 - T = ⨯ ⎢3 + ⎛ 1 ⎫ 1 ⎡ ⎛ 2 2 2 ⎫ 2n + 1⎤ 2n + 5 + +⋅⋅⋅+ - = 1 -2n ⎥⎦ ⎝ 2 ⎭ n 5 ⎣21 22 2n -1 ⎭ 5 ⨯ 2n 5 ⨯ 2n -1 5 ⨯ 2n 5 ⨯ 2n -1 5 ⨯ 2n 5 ⎧( ⎧ n - 1)2n + , n 是奇数 3 - 3n ⎪b n = 2 2 , n 是奇数2 , b = ⎨ ;(2) T = ⎨ .3n ⎪(n - 1)2n + 1 + , n 是偶数 n -2 ⎪b = 2 2 , n 是偶数n n【答案】(1)a = 5 ⨯ 2n -1- 2 (n ∈ N *);(2) T = 2 - 2n +5 3,最小值 . 5【解析】(1)当 n =1 时, a 1 = S 1 = 2a 1 - 2 - 1 ,解得 a 1 = 3 ,当 n ≥ 2 时, a n = S n - S n -1 = 2a n - 2a n -1 - 2 ,解得 a n = 2 a n -1 + 2 .则 a + 2 = 2 (an n -1+ 2),故 {a n + 2}是首项为 a 1 + 2 = 5 ,公比为 2 的等比数列,∴ a = 5 ⨯ 2n -1 - 2 (n ∈ N * ). n = ⨯ (2n + 1)⨯ + + + ⋅⋅⋅ +nn1 1 ⎛2 n 5 ⎝3 5 7 2n - 1 2n + 1 ⎫+ + + ⋅⋅⋅ + +21 22 23 2n -1 2n ⎭⎪ ⎪⎝,所以 T = 2 - n 2n + 5 5 ⨯ 2n -1,2n + 5 2n + 7 2n + 5 -2n - 3令 c = ,有 c - c =- = < 0 ,对 n ∈ N * 恒成立, n n +1 n则数列{c n }是递减数列,故{T n } 为递增数列,则 (T n )min 3= T = . 121.(12 分)已知正项数列且.的前 项和为 ,且 , ,数列 满足 ,(1)求数列(2)令【答案】(1), 的通项公式;,求数列 的前 项和 .n +1 ⎪⎪ n n⎩ n ⎪⎩ 2【解析】(1)当时, ,即 ,,19⎧⎪S + S = a 2 由 ⎨ ,可得= a 2 (n ≥ 2) ,⎪⎩ n由 ⎨ 两式相除,得 n +1 = 2 (n ≥ 2 ),⎧b b = 2n b⎪⎩b n -1b n = 2n -1 (n ≥ 2)综上:b = ⎨ n ⎪b = 2 n -22 , n 是偶数 ⎩ ⎧ 3n ⎪⎪ 2 , 的前 项和为 B ,∴ B = ⎨ , -3n + 1 ⎪ , n 是奇数 ⎧(n - 1)2n + , n 是奇数 ⎪⎪ 2综上: T = ⎨ .3n ⎪(n - 1)2n + 1 + , n 是偶数n +1 n n +1 S + S n -1 n即,又是公差为 ,首项为 的等差数列,,由题意得:,n n +1 b n -1是奇数时,是公比是 ,首项 的等比数列,∴ b = 2nn +1 2 ,同理 是偶数时是公比是 ,首项的等比数列,∴ b = 2nn -2 2 ,n ⎧ n +1⎪b = 2 2 , n 是奇数n.(2)令,即 ,⎧⎪ A = 1⋅ 20 + 2 ⋅ 21 + 3 ⋅ 22 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n -1的前 项和为 ,则 ⎨ n⎪⎩2 A n = 1⋅ 21 + 2 ⋅ 22 + 3 ⋅ 23 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n,两式相减得 - A = 20 + 21 + 22 + 2n -1 - n ⋅ 2n = n,1 - 2n 1 - 2- n ⋅ 2n ,令n n⎪⎩ 2n 是偶数3 - 3nn⎪⎩ 220ln 22 ln 32 ln n 2 (n - 1)(2n + 1) (当 x ≥ a 时, f '( x ) = 1 - = ,此时要考虑 a 与 1 的大小.(2)由(1)可知当 a = 1 , x > 1 时, x -1 - ln x > 0 ,即 ln x > 1 - x ,所以 ln x = n - 1 - = n - 1 - - ⎪ < n - 1 - + + L + ⎝ 2 n 2 ⎭ ⎝ 2 ⨯ 3 3 ⨯ 4 n(n + 1) ⎭ 1 ⎫ n - 1 = (n - 1) - n + 1 ⎭ 2(n + 1) ⎛ 122.(12 分)已知函数 f ( x ) =| x - a | - ln x(a > 0) .(1)讨论 f ( x ) 的单调性;(2)比较 + +⋯+ 与 的大小 n ∈ N * 且 n > 2) ,并证明你的结论.22 32 n 2 2(n + 1)【答案】(1)见解析;(2)见解析.⎧ x - ln x - a, 【解析】(1)函数 f ( x ) 可化为 f ( x ) = ⎨⎩a - x - ln x,x ≥ a0 < x < a ,当 0 < x < a 时, f '( x ) = -1 - 1 x< 0 ,从而 f ( x ) 在 (0, a) 上总是递减的,1 x - 1x x①若 a ≥ 1 ,则 f '( x ) ≥ 0 ,故 f ( x ) 在 [a, +∞ ) 上递增;②若 0 < a < 1 ,则当 a ≤ x < 1 时, f '( x ) < 0 ;当 x > 1 时, f '( x ) > 0 ,故 f ( x ) 在 [a,1) 上递减,在 (1, +∞) 上递增,而 f ( x ) 在 x = a 处连续,所以当 a ≥ 1 时, f ( x ) 在 (0, a) 上递减,在[a, +∞ ) 上递增;当 0 < a < 1 时, f ( x ) 在 (0,1) 上递减,在[1, +∞ ) 上递增.1< 1 - .x x所以 ln 22 ln 32 ln n 2 1 1 1+ + L + < 1 - + 1 - + L 1 -22 32 n 2 22 32 n 2⎛ 1 1 + ⎝ 22 32 + L + 1 ⎫ 1 1 ⎫ ⎛ 1 ⎪ ⎪2n 2 - 2 - n + 1 (n - 1)(2n + 1) = = .2(n + 1) 2(n + 1)21。
高考数学第一轮总复习100讲(含同步练习及答案)_g31030数列与函数的极限(1).
g3.1030数列与函数的极限(1)一、知识回顾1、 数列极限定义(1)定义:设{a n }是一个无穷数列,a 是一个常数,如果对于预先给定的任意小的正数ε,总存在正整数N ,使得只要正整数n>N ,就有|a n -a|<ε,那么就称数列{a n }以a 为极限,记作lim ∞→n a n =a 。
对前任何有限项情况无关。
*(2)几何解释:设ε>0,我们把区间(a-ε,a+ε)叫做数轴上点a 的ε邻域;极限定义中的不等式|a n -a|<ε也可以写成a-ε<a n <a+ε,即a n ∈(a-ε,a+ε);因此,借助数轴可以直观地理解数列极限定义:不论a 点的ε邻域怎么小,数列{a n }从某一项以后的所有项都要进入这个邻域中,也可以说点a 的任意小的ε邻域(a-ε,a+ε)中含有无穷数列{a n }的几乎所有的项,而在这个邻域之外至多存在有限个项,由此可以想像无穷数列{a n }的项是多么稠密地分布在点a 的附近。
2、几个常用极限①lim ∞→n C=C (常数列的极限就是这个常数) ②设a>0,则特别地 01lim=∞→nn ③设q ∈(-1,1),则lim ∞→n q n=0;;1lim ,1==∞→n n q q ,1-=q 或nn q q ∞→>lim ,1不存在。
若无穷等比数列1,,,,11<-q aq aq a n 叫无穷递缩等比数列,其所有项的和(各项的和)为:qa s s n n -==∞→1lim 13、数列极限的运算法则 如果lim∞→n a n =A ,lim ∞→n b n =B ,那么(1)lim ∞→n (a n ±b n )=A ±B (2)lim ∞→n (a n ·b n )=A ·B(3)lim ∞→n n n b a =BA(B ≠0) 极限不存在的情况是1、±∞=∞→n n a lim ;2、极限值不唯一,跳跃,如1,-1,1,-1…. 注意:数列极限运算法则运用的前提: (1)参与运算的各个数列均有极限;(2)运用法则,只适用于有限个数列参与运算,当无限个数列参与运算时不能首先套用. 二.基本训练1、n n n n 2312lim 22++∞→= ;22322lim n n n n n→∞+++=2、135(21)lim 2462n n n→∞+++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+=_________________3.已知a 、b 、c 是实常数,且acn can b cn c bn c bn c an n n n ++=--=-+∞→∞→∞→2222lim ,3lim ,2lim 则的值是………( )A.121B.61C.23 D.6 4.已知a 、b 都是实数,且a>0,如果0)(lim =+∞→nn ba b ,那么a 与b 的关系是………………( )A.a<2bB.-a<2bC.-a<bD.-a<b<2a5.在等比数列中,a 1>1,前项和S n 满足11lim n n S a →∞=,那么a 1的取值范围是……………………( )(A )(1,+∞) (B )(1,4) (C )(1,2) (D )(16.等比数列{a n }中,a 1=-1,前n 项和为S n ,若10531,32S S =则lim n n S →∞=………………………( ) (A )23 (B )-23(C )2 (D)-2 三、例题分析例1求下列极限(1)lim ∞→n (1223-n n -122+n n ) (2)lim∞→n [n (1+n -n )] (3)lim ∞→n (21n +24n +27n +…+223n n -) (4)lim∞→n )1()1()1()1(11n n n n a a a a a a -+--+--+(a ≠1)例2:已知)413(22limn bnan cn n n -+++∞→=5,求常数a 、b 、c 的值。
2021高考数学(理)一轮复习专项检测《数列》(解析版)
故选 A。 4.(山东省潍坊市 2019 届高三模拟)如图所示,在著名的汉诺塔问题中,有三根高度相同的柱子和一
些大小及颜色各不相同的圆盘,三根柱子分别为起始柱、辅助柱及目标柱.已知起始柱上套有 n 个圆盘,较
a1, a2 ,, an,, 并记相应的极大值为 b1, b2 ,, bn,, 则 a1b1 a2b2 a20b20 的值为( )
A.19 320 1 B.19 319 1
C. 20 319 1
D. 20 320 1
【答案】A
【解析】由题当当 0 x 2 时, f x 2x x2 x 12 1, 极大值点为 1,极大值为 1
A.64
B.48
C.36
D.24
【答案】B
【解析】由等差数列性质可知, S17 17a9 272,解得 a9 16 ,故 a3 a9 a15 3a9 48.
故选 B。
6.(山东省日照市 2019 届高三联合考试)已知数列 an 前 n 项和为 Sn ,满足 Sn an2 bn ( a,b 为
常数),且 a9
2
,设函数
f
(x)
2 sin
2x
2 sin 2
x 2
,记
yn f an
,则数列 yn 的前 17 项和为
()
A. 17 2
【答案】D
B. 9
C.11
D.17
【解析】 因为 f ( x) 2 sin 2x 2 sin 2 x sin 2x cos x 1,
2
由 Sn an2 bn ,得 an Sn Sn1 an2 bn a(n 1)2 b(n 1) 2an a b ,
高考数学(理)一轮复习模拟题汇练:考点21数列的概念与简单表示法 (1)
2020高考复习模拟试题荟萃 考点21数列的概念与简单表示法一、选择题1.(2019·西宁模拟)数列{a n }满足a 1=2,a n +1=a 2n (a n >0),则a n =( ) A .10n -2B .10n -1C .102n -4D .22n -12.(2019·武昌区调研考试)已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2-1,则a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=( )A .40B .44C .45D .493.(2019·翼州中学联考)若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n (3n -2),则a 1+a 2+…+a 10等于( )A .15B .12C .-12D .-154.(2019·山西师大附中月考)定义:称n P 1+P 2+…+P n为n 个正数P 1,P 2,…,P n 的“均倒数”.若数列{a n }的前n 项的“均倒数”为12n -1,则数列{a n }的通项公式为( )A .a n =2n -1B .a n =4n -1C .a n =4n -3D .a n =4n -55.(2018·湖南六校联考)已知数列{a n }满足:∀m ,n ∈N *,都有a n ·a m =a n +m ,且a 1=12,那么a 5=( )A .132B .116C .14D .126.(2018·南昌模拟)在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),则a 3a 5的值是( )A .1516B .158C .34D .387.(2019·黄冈质检)已知数列{x n }满足x n +2=|x n +1-x n |(n ∈N *),若x 1=1,x 2=a (a ≤1,a ≠0),且x n +3=x n 对于任意的正整数n 均成立,则数列{x n }的前2020项和S 2020=( )A .673B .674C .1345D .1347 8.(2018·河南郑州一中考前冲刺)数列{a n }满足:a 1=1,且对任意的m ,n ∈N *,都有a m +n =a m +a n +mn ,则1a 1+1a 2+1a 3+…+1a 2018=( )A .20172018B .20182019C .40342018D .40362019二、填空题9.(2019·山东重点中学联考)传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上面画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:将三角形数1,3,6,10,…记为数列{a n },则数列{a n }的通项公式为________.10.(2018·福建晋江季延中学月考)已知数列{a n }满足a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n +1(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式为________.11.(2018·北京海淀区模拟)数列{a n }的通项为a n =⎩⎪⎨⎪⎧2n -1,n ≤4,-n 2+(a -1)n ,n ≥5(n ∈N *),若a 5是{a n }中的最大值,则a 的取值范围是________.12.(2018·佛山模拟)若数列{a n }满足12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +1,则数列{a n }的通项公式a n =________.13.(2019·湖南永州模拟)已知数列{a n }中,a 1=a ,a 2=2-a ,a n +2-a n =2,若数列{a n }单调递增,则实数a 的取值范围为________.14.(2019·长春模拟)已知数列{a n }满足a n ≠0,2a n (1-a n +1)-2a n +1(1-a n )=a n -a n +1+a n ·a n +1,且a 1=13,则数列{a n }的通项公式a n =________.三、解答题15.(2019·云南昆明一模)已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+1,数列{b n }满足b n =2a n +1,且前n 项和为T n .设c n =T 2n +1-T n .(1)求数列{b n }的通项公式; (2)判断数列{c n }的增减性.16.(2019·开封模拟)已知数列{a n }中,a n =1+1a +2(n -1)(n ∈N *,a ∈R 且a ≠0).(1)若a =-7,求数列{a n }中的最大项和最小项的值;(2)若对任意的n∈N*,都有a n≤a6成立,求a的取值范围.17.(2018·湖南联考)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n≠0,a n a n+1=4S n-1(n∈N*).(1)证明:a n+2-a n=4;(2)求数列{a n}的通项公式.参考答案1. 答案:D解析:因为数列{a n }满足a 1=2,a n +1=a 2n (a n >0),所以log 2a n +1=2log 2a n ⇒log 2a n +1log 2a n=2,所以{log 2a n }是公比为2的等比数列,所以log 2a n =log 2a 1·2n -1⇒a n =22n -1.2. 答案:B解析:法一:因为S n =n 2-1,所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-1-(n -1)2+1=2n -1,又a 1=S 1=0,所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧0,n =12n -1,n ≥2,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=0+5+9+13+17=44.故选B.法二:因为S n =n 2-1,所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-1-(n -1)2+1=2n -1,又a 1=S 1=0,所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧0,n =12n -1,n ≥2,所以{a n }从第二项起是等差数列,a 2=3,公差d =2,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=0+4a 6=4×(2×6-1)=44,故选B.3. 答案:A解析: 由题意知a 1+a 2+…+a 10=-1+4-7+10-…+(-1)10×(3×10-2)=(-1+4)+(-7+10)+…+[(-1)9×(3×9-2)+(-1)10×(3×10-2)]=3×5=15.4. 答案:C解析: 因为n a 1+a 2+…+a n =12n -1,所以a 1+a 2+…+a n n =2n -1,所以a 1+a 2+a 3…+a n =(2n -1)n ,a 1+a 2+…+a n -1=(2n -3)·(n -1)(n ≥2),当n ≥2时,a n =(2n -1)n -(2n -3)(n -1)=4n -3;a 1=1也适合此等式,所以a n =4n -3.5. 答案: A解析: ∵数列{a n }满足:∀m ,n ∈N *,都有a n ·a m =a n +m ,且a 1=12,∴a 2=a 1a 1=14,a 3=a 1·a 2=18.那么a 5=a 3·a 2=132.故选A .6. 答案: C解析: 由已知得a 2=1+(-1)2=2,∴2a 3=2+(-1)3,a 3=12,∴12a 4=12+(-1)4,a 4=3, ∴3a 5=3+(-1)5,∴a 5=23,∴a 3a 5=12×32=34.故选C .7. 答案: D解析: ∵x 1=1,x 2=a (a ≤1,a ≠0),∴x 3=|x 2-x 1|=|a -1|=1-a ,∴x 1+x 2+x 3=1+a +(1-a )=2,又x n +3=x n 对于任意的正整数n 均成立,∴数列{x n }的周期为3,∴数列{x n }的前2020项和S 2020=S 673×3+1=673×2+1=1347.故选D .8. 答案: D解析: ∵a 1=1,且对任意的m ,n ∈N *都有a m +n =a m +a n +mn ,∴a n +1=a n +n +1,即a n +1-a n =n +1,用累加法可得a n =a 1+(n -1)(n +2)2=n (n +1)2,∴1a n =2n (n +1)=21n -1n +1,∴1a 1+1a 2+1a 3+…+1a 2018=21-12+12-13+…+12018-12019=40362019,故选D . 9. 答案: a n =n (n +1)2解析: 由图可知a n +1-a n =n +1,a 1=1,由累加法可得a n =n (n +1)2.10. 答案: a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,1n ,n ≥2解析: 已知a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n +1,将n =1代入,得a 1=2;当n ≥2时,将n -1代入得a 1+2a 2+3a 3+…+(n -1)a n -1=n ,两式相减得na n =(n +1)-n =1,∴a n =1n,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,n =1,1n ,n ≥2.11. 答案: [9,12]解析: 当n ≤4时,a n =2n -1单调递增,因此n =4时取最大值,a 4=24-1=15.当n ≥5时,a n =-n 2+(a -1)n =-(n -a -12)2+(a -1)24.∵a 5是{a n }中的最大值,∴⎩⎪⎨⎪⎧a -12≤5.5,-25+5(a -1)≥15,解得9≤a ≤12.∴a 的取值范围是[9,12]. 12. 答案:⎩⎪⎨⎪⎧6,n =1,2n +1,n ≥2解析:因为12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +1,所以12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n +12n +1a n +1=2(n +1)+1,两式相减得12n +1a n +1=2,即a n =2n +1,n ≥2.又12a 1=3,所以a 1=6,因此a n =⎩⎪⎨⎪⎧6,n =1,2n +1,n ≥2.13. 答案:(0,1)解析:由a n +2-a n =2可知数列{a n }的奇数项、偶数项分别递增,若数列{a n }单调递增,则必有a 2-a 1=(2-a )-a >0且a 2-a 1=(2-a )-a <a n +2-a n =2,可得0<a <1,故实数a 的取值范围为(0,1).14. 解析:因为a n ≠0,2a n (1-a n +1)-2a n +1(1-a n )=a n -a n +1+a n ·a n +1, 所以两边同除以a n ·a n +1,得2(1-a n +1)a n +1-2(1-a n )a n =1a n +1-1a n+1,整理,得1a n +1-1a n =1,即{1a n }是以3为首项,1为公差的等差数列,所以1a n =3+(n -1)×1=n +2,即a n =1n +2.答案:1n +215. 解析: (1)a 1=S 1=2,a n =S n -S n -1=2n -1(n ≥2),所以b n=⎩⎨⎧23,n =1,1n ,n ≥2.(2)因为c n =b n +1+b n +2+…+b 2n +1=1n +1+1n +2+…+12n +1,所以c n +1-c n =12n +2+12n +3-1n +1=-1(2n +2)(2n +3)<0,即c n +1<c n ,所以数列{c n }是递减数列.16. 解析: (1)因为a n =1+1a +2(n -1)(n ∈N *,a ∈R ,且a ≠0),又a =-7,所以a n =1+12n -9(n ∈N *).结合函数f (x )=1+12x -9的单调性,可知1>a 1>a 2>a 3>a 4,a 5>a 6>a 7>…>a n >1(n ∈N *).所以数列{a n }中的最大项为a 5=2,最小项为a 4=0.(2)a n =1+1a +2(n -1)=1+12n -2-a2,已知对任意的n ∈N *,都有a n ≤a 6 成立,结合函数f (x )=1+12x -2-a2的单调性,可知5<2-a2<6,即-10<a <-8.17. 解析: (1)证明:∵a n a n +1=4S n -1, ∴a n +1a n +2=4S n +1-1, ∴a n +1(a n +2-a n )=4a n +1. 又a n ≠0,∴a n +2-a n =4.(2)由a n a n +1=4S n -1,a 1=1,得a 2=3.由a n+2-a n=4知数列{a2n}和{a2n-1}都是公差为4的等差数列,∴a2n=3+4(n-1)=2(2n)-1,a2n-1=1+4(n-1)=2(2n-1)-1,∴a n=2n-1.。
2020届高考数学(理)大一轮复习增分练: 等差数列及其前n项和 含解析
A.2 018B.4 028
C.5 037D.3 019
解析:选B.由题意得
解得 所以an=-4+(n-1)×2=2n-6,
所以a2 017=2×2 017-6=4 028.故选B.
由m,k∈N*知2m+k-1≥k+1>1,
故 解得
即所求m的值为5,k的值为4.
[综合题组练]
1.若{an}是等差数列,首项a1>0,a2 016+a2 017>0,a2 016·a2 017<0,则使前n项和Sn>0成立的最大正整数n是()
A.2 016B.2 017
C.4 032D.4 033
解析:选C.因为a1>0,a2 016+a2 017>0,a2 016·a2 017<0,所以d<0,a2 016>0,a2 017<0,所以S4 032= = >0,S4 033= =4 033a2 017<0,所以使前n项和Sn>0成立的最大正整数n是4 032.
(1)求d及Sn;
(2)求m,k(m,k∈N*)的值,使得am+am+1+am+2+…+am+k=65.
解:(1)由题意知(2a1+d)(3a1+3d)=36,
将a1=1代入上式解得d=2或d=-5.
因为d>0,所以d=2.
从而an=2n-1,Sn=n2(n∈N*).
(2)由(1)得am+am+1+am+2+…+am+k=(2m+k-1)(k+1),所以(2m+k-1)(k+1)=65.
答案:10
8.在单调递增的等差数列{an}中,若a3=1,a2a4= ,则a1=________.
2022年高考数学一轮复习专题 专题47 数列基础知识与典型例题(解析版)
an bn
的表达式,结合
an bn
为整数求得正整数 n 的值.
【详解】
由题意可得 S2n1 T2n1
2n 1 a1 a2n1
2
2n 1 b1 b2n1
2n 2n
1 an 1bn
an bn
,
2
则
an bn
S2n1 T2n1
32n 1 39 2n 1 3
3n 18 n 1
3
15
,
n 1
2n2
4n
故选:D.
6.已知an 为等差数列, Sn 为其前 n 项和.若 a5 S5 5 ,则 a1 ( )
A. 5
B. 4
C. 3
D. 2
【答案】C
【分析】
根据等差数列的公式,列方程求解.
【详解】
设等差数列的首项为 a1 ,公差为 d ,
因为
a5
S5
5
,所以
5a1a141d0d
5
5
,解得:
由递增数列和无穷数列的定义知 D 项正确.
答案:D
等差数列
1、定义:(1)文字表示:如果一个数列从第 2 项起,每一项与它的前一项的差等于同一个
常数,则这个数列称为等差数列,这个常数称为等差数列的公差.
(2)符号表示: an an1 d (n 2)或an1 an d (n 1)
2、通项公式:若等差数列an 的首项是 a1 ,公差是 d ,则 an a1 n 1d .
专题 47:数列基础知识与典型例题(解析版) 一、基本概念
1、数列:按照一定次序排列的一列数. 2、数列的项:数列中的每一个数. 3、数列分类:有穷数列:项数有限的数列.
无穷数列:项数无限的数列.
广东省天河地区高考数学一轮复习试题精选数列01理
数列 011.已知数列{n a }满足11a =,12()1()n n na n a a n +⎧=⎨+⎩为正奇数为正偶数,则其前6项之和是( )A.16B.20C.33D.120 【答案】C【解析】2122a a ==,32431326a a a a =+===,,546517214a a a a =+===,,所以6123671433S =+++++=,选C.2.已知公差不为零的等差数列81049{},,n n S a n S a S a =的前项和为若则等于 A .4B .5C .8D .10【答案】A【解析】由104a S =得1114394462a d a d a d ⨯+=+=+,即10a d =≠。
所以811878828362S a d a d d ⨯=+=+=,所以8913636489S d da a d d===+,选A. 3.设n S 是等差数列{a n }的前n 项和,5283()S a a =+,则53a a 的值为( ) A. 16 B. 13 C. 35 D. 56【答案】D【解析】由5283()S a a =+得,1555()322a a a +=⨯,即3556a a =,所以5356a a =,选D. 4.在圆x y x 522=+内,过点(25,23)有n 条弦的长度成等差数列,最小弦长为数列的首项1a ,最大弦长为n a ,若公差为d∈[61,31],那么n 的取值集合为A. {4,5,6,7}B. {4,5,6}C. {3,4,5,6}D. { 3.4.5,6,7} 【答案】A【解析】圆的标准方程为22525()24x y -+=,所以圆心为5(,0)2,半径52r =,则最大的弦为直径,即5n a =,当圆心到弦的距离为32时,即点(25,23)为垂足时,弦长最小为4,即14a =,所以由1(1)n a a n d =+-得,1541111n a a d n n n --===---,因为1163d ≤≤,所以111613n ≤≤-,即316n ≤-≤,所以47n ≤≤,即4,5,6,7n =,选A.5.已知各项为正的等比数列{}n a 中,4a 与14a的等比中项为,则7112a a +的最小值为( )A .16B .8C.D .4【答案】B【解析】因为24148a a ==,即241498a a a ==,所以9a =。
2024年广东省高考数学一轮复习第6章:数列(附答案解析)
2024年广东省高考数学一轮复习第6章:数列一、单项选择题1.数列-15,17,-19,111,…的通项公式可能是a n 等于()A.(-1)n -12n +3B.(-1)n3n +2C.(-1)n -13n +2D.(-1)n 2n +3答案D解析由a 1=-15,排除A ,C ;由a 2=17,排除B ;分母为奇数列,分子为(-1)n ,故D 正确.2.已知数列{a n }为等比数列,公比为q ,若a 5=4(a 4-a 3),则q 等于()A .4B .3C .2D .1答案C解析由题意,得a 1q 4=4(a 1q 3-a 1q 2),解得q =2.3.在正项等比数列{a n }中,a 2=4,a 6=64,S n =510,则n 等于()A .6B .7C .8D .9答案C解析由a 2=4,a 6=64,得q 4=a6a 2=16(q >0),所以q =2,a 1=2,所以510=2(1-2n )1-2,解得n =8.4.定义[x ]表示不超过x 的最大整数,若数列{a n }的通项公式为a n =3n -1,则等式a 15+a 25+a 35+…+a 105等于()A .30B .29C .28D .27答案D解析a 15+a 25+a 35+…+a 105=25+55+85+…+295=0+(1×2)+(2×2)+(3×1)+(4×2)+(5×2)=27.5.等比数列{a n }中,a 1+a 2=6,a 3+a 4=12,则{a n }的前8项和为()A .90B .30(2+1)C .45(2+1)D .72答案A解析等比数列{a n}中,a1+a2=6,a3+a4=(a1+a2)q2=12,∴q2=2,a5+a6=(a3+a4)q2=24,同理a7+a8=48,则{a n}的前8项和a1+a2+a3+a4+a5+a6+a7+a8=6+12+24+48=90.6.设数列{a n},{b n}都是正项等比数列,S n,T n分别为数列{lg a n}与{lg b n}的前n项和,且S nT n=n+12n,则33logab等于()A.3 5B.95C.59D.53答案D解析因为数列{a n},{b n}都是正项等比数列,所以数列{lg a n}与{lg b n}为等差数列,因为S nT n=n+12n,所以S5T5=lg(a1.a2 (5)lg(b1·b2·…·b5)=lg a53lg b53=33logb a=610=35.则33loga b=53.7.(2022·新高考全国Ⅱ)图1是中国古代建筑中的举架结构,AA′,BB′,CC′,DD′是桁,相邻桁的水平距离称为步,垂直距离称为举,图2是某古代建筑屋顶截面的示意图,其中DD1,CC1,BB1,AA1是举,OD1,DC1,CB1,BA1是相等的步,相邻桁的举步之比分别为DD1OD1=0.5,CC1DC1=k1,BB1CB1=k2,AA1BA1=k3.已知k1,k2,k3成公差为0.1的等差数列,且直线OA的斜率为0.725,则k3等于()A.0.75B.0.8 C.0.85D.0.9答案D解析设OD1=DC1=CB1=BA1=1,则CC1=k1,BB1=k2,AA1=k3,依题意,有k3-0.2=k1,k3-0.1=k2,且DD 1+CC 1+BB 1+AA 1OD 1+DC 1+CB 1+BA 1=0.725,所以0.5+3k 3-0.34=0.725,故k 3=0.9.8.等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=-5,a 3=-1.记b n =Sn a n (n =1,2,…),则数列{b n }的()A .最小项为b 3B .最大项为b 3C .最小项为b 4D .最大项为b 4答案C解析等差数列{a n }中,a 1=-5,a 3=-1,所以d =2,a n =-5+2(n -1)=2n -7,S n =-5n +n (n -1)2×2=n 2-6n ,则b n =S n a n =n (n -6)2n -7,令f (x )=x 2-6x 2x -7,x >0,则f ′(x )=2(x 2-7x +21)(2x -7)2>0,故f (x )因为b 1=1,b 3=9,b 4=-8,结合数列的函数特性易得,当n =4时,b n 取得最小值.二、多项选择题9.等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,当首项a 1和d 变化时,a 3+a 8+a 13是一个定值,则下列各数也为定值的有()A .a 7B .a 8C .S 15D .S 16答案BC解析由等差中项的性质可得a 3+a 8+a 13=3a 8为定值,则a 8为定值,S 15=15(a 1+a 15)2=15a 8为定值,但S 16=16(a 1+a 16)2=8(a 8+a 9)不是定值.10.下列说法正确的是()A .任意等差数列{a n }和{b n },数列{a n +b n }是等差数列B .存在等差数列{a n }和{b n },数列{a n b n }是等差数列C .任意等比数列{a n }和{b n },数列{a n +b n }是等比数列D .存在等比数列{a n }和{b n },数列{a n b n }是等比数列答案ABD解析A 项,若{a n }和{b n }都是等差数列,不妨设a n =k 1n +b 1,b n =k 2n +b 2,故可得a n +b n =(k 1+k 2)n +b 1+b 2,则a n +1+b n +1=(k 1+k 2)(n +1)+b 1+b 2,则a n +1+b n +1-(a n +b n )=k 1+k 2,故数列{a n +b n }是等差数列,故A 正确;B 项,设数列{a n }是数列1,1,1;数列{b n }是数列2,2,2,故可得数列{a n b n }是数列2,2,2,是等差数列,故B 正确;C 项,若{a n }和{b n }是等比数列,设a n =a 1q n 1,b n =b 1q n 2,故可得a n +b n =a 1q n 1+b 1q n2,a n +1+b n +1=a 1q n +11+b 1q n +12,则a n +1+b n +1a n +b n =a 1q n +11+b 1q n +12a 1q n 1+b 1q n2,不是常数,故{a n +b n }不是等比数列,故C 错误;D 项,设数列{a n }是数列1,1,1;数列{b n }是数列2,2,2,故可得数列{a n b n }是数列2,2,2,是等比数列,故D 正确.11.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=2S n (n ∈N *),则有()A .S n =3n-1B .{S n }为等比数列C .a n =2·3n -1D .a n ,n =1,n -2,n ≥2答案ABD解析由题意,数列{a n }的前n 项和满足a n +1=2S n (n ∈N *),当n ≥2时,a n =2S n -1,两式相减,可得a n +1-a n =2(S n -S n -1)=2a n ,可得a n +1=3a n ,即a n +1a n=3(n ≥2),又a 1=1,则a 2=2S 1=2a 1=2,所以a2a 1=2,所以数列{a n }的通项公式为a n ,n =1,n -2,n ≥2.当n ≥2时,S n =a n +12=2·3n -12=3n -1,又S 1=a 1=1,适合上式,所以数列{a n }的前n 项和为S n =3n -1,又S n +1S n =3n3n -1=3,所以数列{S n }为首项为1,公比为3的等比数列,综上可得选项ABD 是正确的.12.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,若a n >0,a 1=12,S n <2,则{a n }的公比可取的值为()A.14B.15C.45D .2答案AB解析设等比数列{a n }的公比为q ,则q ≠1.∵a n >0,a 1=12,S n <2,∴{a n }是递减数列,12×q n -1>0,12(1-q n )1-q <2,∴1>q >0且1≤4-4q ,解得0<q ≤34.∴{a n },34,故{a n }的公比可取的值为14或15.三、填空题13.已知数列{a n }满足a 1=1,11+a n +1-11+a n =1,则a 5=________.答案-79解析∵11+a n +1-11+a n =1,是以11+a 1=12为首项,1为公差的等差数列,∴11+a n =12+(n -1)×1=n -12∴11+a 5=5-12=92,解得a 5=-79.14.已知等比数列{a n }共有2n 项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q =________.答案2解析奇+S 偶=-240,奇-S 偶=80,奇=-80,偶=-160,所以q =S 偶S 奇=-160-80=2.15.在数列{a n }中,a 1=2,且na n +1=(n +2)a n ,则a n =________.答案n (n +1)解析由已知得,a n +1a n =n +2n ,则有a 2a 1=31,a 3a 2=42,a 4a 3=53,…,a n -1a n -2=n n -2,a n a n -1=n +1n -1,将这(n -1)个等式相乘得,a n a 1=n (n +1)1×2,则a n =n (n +1).16.已知数列{a n }的前n 项和为S n .且a 1=1,{lg S n }是公差为lg 3的等差数列,则a 2+a 4+…+a 2n =________.答案9n -14解析S 1=a 1=1,则lg S 1=lg 1=0,∵{lg S n }是公差为lg 3的等差数列,∴lg S n =(n -1)lg 3=lg 3n -1,则S n =3n -1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n -1-3n -2=2×3n -2,a 2=2,当n ≥2时,a n +1a n =2×3n -12×3n -2=3,∴数列{a n }自第二项起构成公比为3的等比数列,可得a 2+a 4+…+a 2n =2(1-9n )1-9=9n -14.。
高考数学(理科)一轮复习等比数列及其前n项和学案含答案
高考数学(理科)一轮复习等比数列及其前n项和学案含答案本资料为woRD文档,请点击下载地址下载全文下载地址学案30 等比数列及其前n项和导学目标:1.理解等比数列的概念.2.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式.3.了解等比数列与指数函数的关系.4.能在具体的问题情境中识别数列的等比关系,并能用等比数列的有关知识解决相应的问题.自主梳理.等比数列的定义如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的________,通常用字母________表示.2.等比数列的通项公式设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,则它的通项an =______________.3.等比中项:如果在a与b中间插入一个数G,使a,G,b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项.4.等比数列的常用性质通项公式的推广:an=am•________.若{an}为等比数列,且k+l=m+n,则__________________________.若{an},{bn}是等比数列,则{λan},1an,{a2n},{an•bn},anbn仍是等比数列.单调性:a1>0,q>1或a1<00<q<1⇔{an}是________数列;a1>0,0<q<1或a1<0q>1⇔{an}是________数列;q=1⇔{an}是____数列;q<0⇔{an}是________数列.5.等比数列的前n项和公式等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,当q=1时,Sn=na1;当q≠1时,Sn=a11-qn1-q=a1qn-1q-1=a1qnq-1-a1q-1.6.等比数列前n项和的性质公比不为-1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其公比为______.自我检测.“b=ac”是“a、b、c成等比数列”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2.若数列{an}的前n项和Sn=3n-a,数列{an}为等比数列,则实数a的值是A.3B.1c.0D.-13.设f=2+24+27+…+23n+1,则f等于A.27B.27c.27D.274.已知等比数列{an}的前三项依次为a-2,a+2,a +8,则an等于A.8•32nB.8•23nc.8•32n-1D.8•23n-15.设{an}是公比为q的等比数列,|q|>1,令bn=an+1,若数列{bn}有连续四项在集合{-53,-23,19,37,82}中,则6q=________.探究点一等比数列的基本量运算例 1 已知正项等比数列{an}中,a1a5+2a2a6+a3a7=100,a2a4-2a3a5+a4a6=36,求数列{an}的通项an和前n项和Sn.变式迁移1在等比数列{an}中,a1+an=66,a2•an-1=128,Sn=126,求n和q.探究点二等比数列的判定例2 已知数列{an}的首项a1=5,前n项和为Sn,且Sn+1=2Sn+n+5,n∈N*.证明数列{an+1}是等比数列;求{an}的通项公式以及Sn.变式迁移2 设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1+2a2+3a3+…+nan=Sn+2n.求a2,a3的值;求证:数列{Sn+2}是等比数列.探究点三等比数列性质的应用例3 在等比数列{an}中,a1+a2+a3+a4+a5=8,且1a1+1a2+1a3+1a4+1a5=2,求a3.变式迁移3 已知等比数列{an}中,有a3a11=4a7,数列{bn}是等差数列,且b7=a7,求b5+b9的值;在等比数列{an}中,若a1a2a3a4=1,a13a14a15a16=8,求a41a42a43a44.分类讨论思想与整体思想的应用例设首项为正数的等比数列{an}的前n项和为80,它的前2n项和为6560,且前n项中数值最大的项为54,求此数列的第2n项.【答题模板】解设数列{an}的公比为q,若q=1,则Sn=na1,S2n=2na1=2Sn.∵S2n=6560≠2Sn=160,∴q≠1,[2分]由题意得a11-qn1-q=80,①a11-q2n1-q=6560.②[4分]将①整体代入②得80=6560,∴qn=81.[6分]将qn=81代入①得a1=80,∴a1=q-1,由a1>0,得q>1,∴数列{an}为递增数列.[8分]∴an=a1qn-1=a1q•qn=81•a1q=54.∴a1q=23.[10分]与a1=q-1联立可得a1=2,q=3,∴a2n=2×32n-1.[12分]【突破思维障碍】分类讨论的思想:①利用等比数列前n项和公式时要分公比q=1和q≠1两种情况讨论;②研究等比数列的单调性时应进行讨论:当a1>0,q>1或a1<0,0<q<1时为递增数列;当a1<0,q>1或a1>0,0<q<1时为递减数列;当q<0时为摆动数列;当q=1时为常数列.函数的思想:等比数列的通项公式an=a1qn-1=a1q•qn常和指数函数相联系.整体思想:应用等比数列前n项和时,常把qn,a11-q当成整体求解.本题条件前n项中数值最大的项为54的利用是解决本题的关键,同时将qn和a11-qn1-q的值整体代入求解,简化了运算,体现了整体代换的思想,在解决有关数列求和的题目时应灵活运用..等比数列的通项公式、前n项公式分别为an=a1qn -1,Sn=na1,q=1,a11-qn1-q,q≠1.2.等比数列的判定方法:定义法:即证明an+1an=q.中项法:证明一个数列满足a2n+1=an•an+2.3.等比数列的性质:an=am•qn-m;若{an}为等比数列,且k+l=m+n,则ak•al=am•an;设公比不为-1的等比数列{an}的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其公比为qn.4.在利用等比数列前n项和公式时,一定要对公比q =1或q≠1作出判断;计算过程中要注意整体代入的思想方法.5.等差数列与等比数列的关系是:若一个数列既是等差数列,又是等比数列,则此数列是非零常数列;若{an}是等比数列,且an>0,则{lgan}构成等差数列.一、选择题.设{an}是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和.已知a2a4=1,S3=7,则S5等于A.152B.314c.334D.1722.设Sn为等比数列{an}的前n项和,8a2+a5=0,则S5S2等于A.-11B.-8c.5D.113.在各项都为正数的等比数列{an}中,a1=3,前三项的和S3=21,则a3+a4+a5等于A.33B.72c.84D.1894.等比数列{an}前n项的积为Tn,若a3a6a18是一个确定的常数,那么数列T10,T13,T17,T25中也是常数的项是A.T10B.T13c.T17D.T255.记等比数列{an}的前n项和为Sn,若S3=2,S6=18,则S10S5等于A.-3B.5c.-31D.33题号2345答案二、填空题6.设{an}是公比为正数的等比数列,若a1=1,a5=16,则数列{an}前7项的和为________.7.在等比数列{an}中,公比q=2,前99项的和S99=30,则a3+a6+a9+…+a99=________.8.在等比数列{an}中,若公比q=4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式an=________.三、解答题9.已知{an}是公差不为零的等差数列,a1=1,且a1,a3,a9成等比数列.求数列{an}的通项;求数列{2an}的前n项和Sn.0.已知数列{log2}为等差数列,且a1=3,a2=5.求证:数列{an-1}是等比数列;求1a2-a1+1a3-a2+…+1an+1-an的值.1.已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且第2项、第5项、第14项分别是等比数列{bn}的第2项、第3项、第4项.求数列{an}与{bn}的通项公式;设数列{cn}对n∈N*均有c1b1+c2b2+…+cnbn=an+1成立,求c1+c2+c3+…+cXX.答案自主梳理.公比q 2.a1•qn-1 4.qn-m ak•al=am•an递增递减常摆动 6.qn自我检测.D 2.B 3.B 4.c 5.-9课堂活动区例1 解题导引在等比数列的通项公式和前n项和公式中共有a1,an,q,n,Sn五个量,知道其中任意三个量,都可以求出其余两个量.解题时,将已知条件转化为基本量间的关系,然后利用方程组的思想求解;本例可将所有项都用a1和q表示,转化为关于a1和q 的方程组求解;也可利用等比数列的性质来转化,两种方法目的都是消元转化.解方法一由已知得:a21q4+2a21q6+a21q8=100,a21q4-2a21q6+a21q8=36.①②①-②,得4a21q6=64,∴a21q6=16.③代入①,得16q2+2×16+16q2=100.解得q2=4或q2=14.又数列{an}为正项数列,∴q=2或12.当q=2时,可得a1=12,∴an=12×2n-1=2n-2,Sn=121-2=2n-1-12;当q=12时,可得a1=32.∴an=32×12n-1=26-n.Sn=321-12n1-12=64-26-n.方法二∵a1a5=a2a4=a23,a2a6=a3a5,a3a7=a4a6=a25,由a1a5+2a2a6+a3a7=100,a2a4-2a3a5+a4a6=36,可得a23+2a3a5+a25=100,a23-2a3a5+a25=36,即2=100,2=36.∴a3+a5=10,a3-a5=±6.解得a3=8,a5=2,或a3=2,a5=8.当a3=8,a5=2时,q2=a5a3=28=14.∵q>0,∴q=12,由a3=a1q2=8,得a1=32,∴an=32×12n-1=26-n.Sn=32-26-n×121-12=64-26-n.当a3=2,a5=8时,q2=82=4,且q>0,∴q=2.由a3=a1q2,得a1=24=12.∴an=12×2n-1=2n-2.Sn=122-1=2n-1-12.变式迁移1 解由题意得a2•an-1=a1•an=128,a1+an=66,解得a1=64,an=2或a1=2,an=64.若a1=64,an=2,则Sn=a1-anq1-q=64-2q1-q =126,解得q=12,此时,an=2=64•12n-1,∴n=6.若a1=2,an=64,则Sn=2-64q1-q=126,∴q=2.∴an=64=2•2n-1.∴n=6.综上n=6,q=2或12.例2 解题导引证明数列是等比数列的两个基本方法:①an+1an=q.②a2n+1=anan+2.证明数列不是等比数列,可以通过具体的三个连续项不成等比数列来证明,也可用反证法.证明由已知Sn+1=2Sn+n+5,n∈N*,可得n≥2时,Sn=2Sn-1+n+4,两式相减得Sn+1-Sn=2+1,即an+1=2an+1,从而an+1+1=2,当n=1时,S2=2S1+1+5,所以a2+a1=2a1+6,又a1=5,所以a2=11,从而a2+1=2,故总有an+1+1=2,n∈N*,又a1=5,a1+1≠0,从而an+1+1an+1=2,即数列{an+1}是首项为6,公比为2的等比数列.解由得an+1=6•2n-1,所以an=6•2n-1-1,于是Sn=6•1-2-n=6•2n-n-6.变式迁移2 解∵a1+2a2+3a3+…+nan=Sn+2n,∴当n=1时,a1=2×1=2;当n=2时,a1+2a2=+4,∴a2=4;当n=3时,a1+2a2+3a3=2+6,∴a3=8.证明∵a1+2a2+3a3+…+nan=Sn+2n,①∴当n≥2时,a1+2a2+3a3+…+an-1=Sn-1+2.②①-②得nan=Sn-Sn-1+2=n-Sn+2Sn-1+2=nan-Sn+2Sn-1+2.∴-Sn+2Sn-1+2=0,即Sn=2Sn-1+2,∴Sn+2=2.∵S1+2=4≠0,∴Sn-1+2≠0,∴Sn+2Sn-1+2=2,故{Sn+2}是以4为首项,2为公比的等比数列.例3 解题导引在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是性质“若m+n=p+q,则am•an=ap•aq”,可以减少运算量,提高解题速度.解由已知得a1+1a2+1a3+1a4+1a5=a1+a5a1a5+a2+a4a2a4+a3a23=a1+a2+a3+a4+a5a23=8a23=2,∴a23=4,∴a3=±2.若a3=-2,设数列的公比为q,则-2q2+-2q-2-2q-2q2=8,即1q2+1q+1+q+q2=1q+122+q+122+12=-4.此式显然不成立,经验证,a3=2符合题意,故a3=2.变式迁移3 解∵a3a11=a27=4a7,∵a7≠0,∴a7=4,∴b7=4,∵{bn}为等差数列,∴b5+b9=2b7=8.a1a2a3a4=a1•a1q•a1q2•a1q3=a41q6=1.①a13a14a15a16=a1q12•a1q13•a1q14•a1q15=a41•q54=8.②②÷①:a41•q54a41•q6=q48=8⇒q16=2,又a41a42a43a44=a1q40•a1q41•a1q42•a1q43=a41•q166=a41•q6•q160=•10=1•210=1024.课后练习区.B [∵{an}是由正数组成的等比数列,且a2a4=1,∴设{an}的公比为q,则q>0,且a23=1,即a3=1.∵S3=7,∴a1+a2+a3=1q2+1q+1=7,即6q2-q -1=0.故q=12或q=-13,∴a1=1q2=4.∴S5=41-12=8=314.]2.A [由8a2+a5=0,得8a1q+a1q4=0,所以q=-2,则S5S2=a1a1=-11.]3.c [由题可设等比数列的公比为q,则31-q=21⇒1+q+q2=7⇒q2+q-6=0 ⇒=0,根据题意可知q>0,故q=2.所以a3+a4+a5=q2S3=4×21=84.]4.c [a3a6a18=a31q2+5+17=3=a39,即a9为定值,所以下标和为9的倍数的积为定值,可知T17为定值.] 5.D [因为等比数列{an}中有S3=2,S6=18,即S6S3=a11-qa11-q=1+q3=182=9,故q=2,从而S10S5=a11-qa11-q=1+q5=1+25=33.]6.127解析∵公比q4=a5a1=16,且q>0,∴q=2,∴S7=1-271-2=127.7.1207解析∵S99=30,即a1=30,∵数列a3,a6,a9,…,a99也成等比数列且公比为8,∴a3+a6+a9+…+a99=4a11-8=4a17=47×30=1207.8.4n-1解析∵等比数列{an}的前3项之和为21,公比q=4,不妨设首项为a1,则a1+a1q+a1q2=a1=21a1=21,∴a1=1,∴an=1×4n-1=4n-1.9.解由题设知公差d≠0,由a1=1,a1,a3,a9成等比数列,得1+2d1=1+8d1+2d,…………………………………………………………………………解得d=1或d=0.故{an}的通项an=1+×1=n.……………………………………………………由知2an=2n,由等比数列前n项和公式,得Sn=2+22+23+…+2n=21-2=2n+1-2.………………………………………………………………………………0.证明设log2-log2=d,因为a1=3,a2=5,所以d=log2-log2=log24-log22=1,…………………………………………………………所以log2=n,所以an-1=2n,所以an-1an-1-1=2,所以{an-1}是以2为首项,2为公比的等比数列.………解由可得an-1=•2n-1,所以an=2n+1,…………………………………………………………………………所以1a2-a1+1a3-a2+…+1an+1-an=122-2+123-22+…+12n+1-2n=12+122+…+12n=1-12n.………………………………………………………………1.解由已知有a2=1+d,a5=1+4d,a14=1+13d,∴2=.解得d=2.……………………………………………………………………∴an=1+•2=2n-1.………………………………………………………………又b2=a2=3,b3=a5=9,∴数列{bn}的公比为3,∴bn=3•3n-2=3n-1.………………………………………………………………………由c1b1+c2b2+…+cnbn=an+1得当n≥2时,c1b1+c2b2+…+cn-1bn-1=an.两式相减得:当n≥2时,cnbn=an+1-an=2.……………………………………………∴cn=2bn=2•3n-1.又当n=1时,c1b1=a2,∴c1=3.∴cn=3 2•3n-1.……………………………………………………………∴c1+c2+c3+…+cXX=3+6-2×3XX1-3=3+=3XX.…………………………………………。
广东天河地区高考高三数学(理科)一轮复习试题精选:数列01(含答案解析)
数列 011.已知数列{n a }满足11a =,12()1()n n na n a a n +⎧=⎨+⎩为正奇数为正偶数,则其前6项之和是( )A.16B.20C.33D.120 【答案】C【解析】2122a a ==,32431326a a a a =+===,,546517214a a a a =+===,,所以6123671433S =+++++=,选C.2.已知公差不为零的等差数列81049{},,n n S a n S a S a =的前项和为若则等于A .4B .5C .8D .10【答案】A【解析】由104a S =得1114394462a d a d a d ⨯+=+=+,即10a d =≠。
所以811878828362S a d a d d ⨯=+=+=,所以8913636489S d da a d d===+,选A. 3.设n S 是等差数列{a n }的前n 项和,5283()S a a =+,则53a a 的值为( ) A.16 B. 13 C. 35 D. 56【答案】D【解析】由5283()S a a =+得,1555()322a a a +=⨯,即3556a a =,所以5356a a =,选D. 4.在圆x y x 522=+内,过点(25,23)有n 条弦的长度成等差数列,最小弦长为数列的首项1a ,最大弦长为n a ,若公差为d ∈[61,31],那么n 的取值集合为A. {4,5,6,7}B. {4,5,6}C. {3,4,5,6}D. { 3.4.5,6,7} 【答案】A【解析】圆的标准方程为22525()24x y -+=,所以圆心为5(,0)2,半径52r =,则最大的弦为直径,即5n a =,当圆心到弦的距离为32时,即点(25,23)为垂足时,弦长最小为4,即14a =,所以由1(1)n a a n d =+-得,1541111n a a d n n n --===---,因为1163d ≤≤,所以111613n ≤≤-,即316n ≤-≤,所以47n ≤≤,即4,5,6,7n =,选A.5.已知各项为正的等比数列{}n a 中,4a 与14a的等比中项为,则7112a a +的最小值为( )A .16B .8C.D .4【答案】B【解析】因为24148a a ==,即241498a a a ==,所以9a =。
广东省高考数学一轮复习 数列备考试题 理
广东省2015年高考一轮复习备考试题:数列一、选择题:1、(2014茂名二模)已知数列{a n }是等差数列,a 2=2,a 5=8,则公差d 的值为( ) A .12B .12-C .2D .-22、(2014揭阳二模)已知等差数列{}n a 中,26a =,前7项和784S =,则6a 等于A.18B. 20C.24D. 323、(2015广州海珠区综合测试一)设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若243,15,S S ==则6S = A .31 B .32 C .63 D .64 4.(2015珠海9月摸底)等比数列{}n a 中,33a =-,则前5项之积是( )sA .53 B .53- C .63 D .63-5.(珠海一中等六校2014高三第三次联考)若一个等差数列前3项和为3,最后3项和为30,且所有项的和为99,则这个数列有( ) A.9项 B.12项 C.15项 D.18项 6.如图2所示的三角形数阵叫“莱布尼兹调和三角形”, 它们是由整数的倒数组成的,第n 行有n个数且两端的数均为1n ()2n ≥,每个数是它下一行左右相邻两数的和,如111122=+,111236=+,1113412=+,…, 则第10行第4个数(从左往右数)为( )A .11260 B .1840 C .1504 D .1360二、填空题:7、(2014广东高考)若等比数列{}n a 的各项均为正数,且512911102e a a a a =+,则1220ln ln ln a a a +++=L L8. (2013广东高考)在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.9. (2012广东高考)已知递增的等差数列{}n a 满足11a =,2324a a =-,则n a =______________.10.(2011广东高考)等差数列{}n a 前9项的和等于前4项的和.若11a =,40k a a +=,则k = .三、解答题11、(2014广东高考)设数列{}n a 的前n 和为n S ,满足2*1234,n n S na n n n N +=--∈,且315S =. (1)求123,,a a a 的值; (2)求数列{}n a 的通项公式.12、(2013广东高考)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N . (Ⅰ) 求2a 的值;(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<L .13、(2012广东高考)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足11221n n n S a ++=-+,n ∈*N ,且1a 、25a +、3a 成等差数列.(Ⅰ)求1a 的值;(Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ)证明:对一切正整数n ,有1211132n a a a +++<L .14、(2015广州六中第一次质检)已知数列{}n a 中,13a =,前n 项和1(1)(1)12n n S n a =++-. (Ⅰ)设数列}{n b 满足na b nn =,求1+n b 与n b 之间的递推关系式; (Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式.15. (2015广州海珠区综合测试一)已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若525S =,且124,,S S S 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)()1n n b n N S *=∈,证明:对一切正整数n ,有1274n b b b +++<L .16、(2015广东七校摸底考试)已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22n n n a a S +=.(1)求1a(2) 求数列{}n a 的通项; (3) 若)12*∈=N n a b nn (,n n b b b T +++=........21,求证:n T <35答案1、C2、A3、C4、B5、D6、B7、508、209、21n a n =- 10、10 11、解:(1)当1n =时,1227a a =- ① 当2n =时,123420a a a +=- ②312315S a a a =++= ③由①②③解得1233,5,7a a a === (2)当1n >时,21234n n S na n n +=--①()()()21213141n n S n a n n -=-----②①—②化简得()122161n n na n a n +=-++(当1n =时也成立) 方法1:(凑配)令()()[]121B 21n n n a A n n a An B ++++=-++⎡⎤⎣⎦,求得21A B =-=-,即()()[]122112121n n n a n n a n +-+-=---⎡⎤⎣⎦令21n n b a n =--,则()1221n n nb n b +=-,即1212n n n b b n+-=因为1230,0,0b b b ===,故必有0n b =,即21n a n =+方法2:(数学归纳法)由(1)1233,5,7a a a ===,猜想21n a n =+,下面用数学归纳法证明对,21n x N a n +∀∈=+:当1,2,3n n n ===时,成立假设当n k =时成立,即有21k a k =+,()122161k k ka k a k +=-++ 当1+n k =时, ()()21221216146k ka k k k k k +=-+++=+所以()2146232112k k ka k k k++==+=++,成立 综上所述,对,21n x N a n +∀∈=+12、(Ⅰ) 依题意,12122133S a =---,又111S a ==,所以24a =; (Ⅱ) 当2n ≥时,32112233n n S na n n n+=---, ()()()()321122111133n n S n a n n n -=-------两式相减得()()()2112213312133n n n a na n a n n n +=----+---整理得()()111n n n a na n n ++=-+,即111n n a a n n +-=+,又21121a a -=故数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为111a =,公差为1的等差数列,所以()111n a n n n =+-⨯=,所以2n a n =. (Ⅲ) 当1n =时,11714a =<;当2n =时,12111571444a a +=+=<;当3n ≥时,()21111111n a n n n n n=<=---此时222121111111111111111434423341n a a a n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+++++<++-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭L L L 11171714244n n =++-=-<综上,对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<L .13、解析:(Ⅰ)由()()12123213232725a a a a a a a a ⎧=-⎪+=-⎨⎪+=+⎩,解得11a =.(Ⅱ)由11221n n n S a ++=-+可得1221n n n S a -=-+(2n ≥),两式相减,可得122nn n n a a a +=--,即132n n n a a +=+,即()11232n n n n a a +++=+,所以数列{}2n na+(2n ≥)是一个以24a +为首项,3为公比的等比数列.由1223a a =-可得,25a =,所以2293n n n a -+=⨯,即32n nn a =-(2n ≥),当1n =时,11a =,也满足该式子,所以数列{}n a 的通项公式是32n nn a =-.(Ⅲ)因为1113323222n n n n n ----=⋅≥⋅=,所以1323n n n --≥,所以1113n n a -≤,于是112111111131331113323213nnn n a a a -⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭+++≤+++==-<⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-L L .下面给出其它证法.当1n =时,11312a =<;当2n =时,121113152a a +=+<;当3n =时,12311111315192a a a ++=++<. 当4n ≥时,1n n b a <,所以31231132211111113311151951916212n n a a a -⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦+++<+++<+++<-L.综上所述,命题获证.下面再给出1211132n a a a +++<L 的两个证法.法1:(数学归纳法)①当1n =时,左边111a ==,右边32=,命题成立.②假设当n k =(2k ≥,k ∈N )时成立,即113322ki ii =<-∑成立.为了证明当1n k =+时命题也成立,我们首先证明不等式:1111132332i i i i ++<⋅--(1i ≥,i ∈N ). 要证1111132332i i i i ++<⋅--,只需证1111132332i i i i +++<--⋅,只需证11132332i i i i +++->-⋅,只需证1232i i+->-⋅,只需证23->-,该式子明显成立,所以1111132332i i i i ++<⋅--.于是当1n k =+时,111211111113311323232332322k k k i i i i i ii i i ++====+<+<+⨯=----∑∑∑,所以命题在1n k =+时也成立.综合①②,由数学归纳法可得,对一切正整数n ,有1211132n a a a +++<L .备注:不少人认为当不等式的一边是常数的时候是不能用数学归纳法的,其实这是一个错误的认识. 法2:(裂项相消法)(南海中学钱耀周提供)当1n =时,11312a =<显然成立.当2n =时,121113152a a +=+<显然成立.当3n ≥时,()32122nn n n n a =-=+-12211122222n n n nn n n C C C --=+⋅+⋅++⋅+-L ()12211221222221n n n n n n C C C C n n --=+⋅+⋅++⋅>⋅=-L ,又因为()252221a =>⨯⨯-,所以()21n a n n >-(2n ≥),所以()111112121n a n n n n ⎛⎫<=- ⎪--⎝⎭(2n ≥),所以123111111111111311112234122n a a a a n n n ⎛⎫⎛⎫++++<+-+-++-=+-< ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭L L .综上所述,命题获证.14、解: (1) ∵1(1)(1)12n n S n a =++- ∴111(2)(1)12n n S n a ++=++- ∴11n n n a S S ++=-11[(2)(1)(1)(1)]2n n n a n a +=++-++ ----------4分 整理得1(1)1n n na n a +=+-, 等式两边同时除以(1)n n +得111(1)n n a a n n n n +=-++, ----7分 即11(1)n n b b n n +=-+ -------8分由(1)知11(1)n n b b n n +=-+即111(1)n n a a n n n n +=-++所以112211112211n n n n n a a a a a a a a n n n n n ---=-+-++-+---L L 111111113112232n n n n n n =-+-+-++-+-----L L 12n=+ 得21n a n =+ ---------14分 15、16.解:(1)令1=n ,得1112122a S a a ==+,1011=∴>a a Θ ………2分(2)又n n n S a a 22=+………①有11212+++=+n n n S a a ………… ②……………………3分②-①得n n n S S a -=++11…………………4分0)1)((11=--+++n n n n a a a a001>+∴>+n n n a a a Θ∴11n n a a +-= ……………………6分 ∴n n a n =-⨯+=)1(11 …………………………8分 (3)n=1时1b =1<35符合………………………9分 2≥n 时,因为⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=-=-<12112121444111222n n n n n,………………………………11分 所以35321121121513121112=+<⎪⎭⎫ ⎝⎛+--++-+<∑=n n k nk Λ………….13分 ∴n n b b b T +++=........21<35…………………………14分。
广东省2020届高三数学理一轮复习典型题专项训练:数列
4
.
11、(2019 东莞高三上期末)己知等差数列{an}的前 n 项和为 Sn,且 a2=8,S5=60。 (1)求数列{an}的通项公式;
(2)求 1 1 1 1 的值.
S1 S2 S3
Sn
12 、( 2019 雷 州 市 高 三 上 期 末 ) 已 知 正 项 数 列 an 满 足 a2 a1 5 , 且 对 任 意 n N ,
.
12、(华附、省实、广雅、深中 2019 届高三上学期期末联考)已知等差数列an的前 n 项和为 Sn ,
且
S3
15 , a7
a9
34
,数列
1 anan1
的前 n
项和为 Tn
,且对于任意的 n N*, Tn
an
11 t
,
则实数 t 的取值范围为 ※※ .
(Ⅰ)求数列{an} 的通项公式; (Ⅱ)设 bn 2an (1)n1an ,求数列{bn} 的前 2 n 项和 T2n 。
15、(惠州市
2019
届高三
4
月模拟)设数列
an
的前项
n
和为
Sn
,且满足
an
1 2
Sn
1
0(n
N
)
.
(1)求数列an 的通项公式;
(2)是否存在实数 ,使得数列 Sn (n 2n ) 为等差数列?
若存在,求出 的值;若不存在,请说明理由。
参考答案:
一、选择、填空题
1、B
2、C
3、C
4、A
5、C
6、 1 7
广东省2020届高三数学理一轮复习典型题专项训练:数列
广东省2020届高三数学一轮复习典型题专项训练数 列一、选择、填空题1、、(广州市2018高三上期末调研)在等差数列{}n a 中,已知22a =,前7项和756S =,则公差d =A .2B .3C .2-D .3-2、(珠海市2019届高三9月摸底考试)已知等比数列{}n a 的前n 项和n S ,且415S =,2410a a +=,则2a =A .1B .2-C .2D .1-3、(华附、省实、广雅、深中2019届高三上学期期末联考)已知{}n a 是等比数列,22a =,514a =,则1223341n n a a a a a a a a +++++=A.()1614n --B.()1612n --C.()32143n -- D.()32123n -- 4、(深圳实验、珠海一中等六校2019届高三第二次联考)将正奇数数列1,3,5,7,9,L L 依次按两项、三项分组,得到分组序列如下: (1,3),(5,7,9),(11,13),(15,17,19),L L ,称(1,3)为第1组,(5,7,9)为第2组,依此类推,则原数列中的2019位于分组序列中( )A.第404组B.第405组C.第808组D.第809组5、(揭阳市2019届高三第二次模拟)在各项都为正数的等比数列{}n a 中,首项13a =,前三项和为21,则345a a a ++=A .33B .72C .84D .1896、(揭阳市2019届高三第二次模拟)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若4810,36S S ==,当n N *∈时,3nn a S +的最大值为 7、(湛江市2019届高三调研)设数列}{n a 满足51=a ,且对任意整数n ,总有44)3)(3(1+=+++n n n a a a 成立,则数列}{n a 的前2018项的和为A .840-B .835-C .830-D .825-8、(湛江市2019届高三调研)已知数列{}n a 是等差数列(公差0≠d ),2a ,4a ,8a 成等比数列,则该等比数列的公比为______.9、(深圳市2019届高三第二次(4月)调研)已知等比数列{}n a 满足11,2a =且2434(1),a a a =-则5a =( ).A. 8B.16C.32D.6410、(深圳市2019届高三第二次(4月)调研)设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且13,a =当2n ≥时,有1122n n n n n S S S S na --+-=,则使得122019m S S S ≥L 成立的正整数m 的最小值为__________.11、(珠海市2019届高三9月摸底考试)数列{}n a 是等差数列,前n 项和为n S ,若545S =,660S =,则7a = .12、(华附、省实、广雅、深中2019届高三上学期期末联考)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且315S =,7934a a +=,数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,且对于任意的n ∈N *,11n na T t +<,则实数t 的取值范围为 ※※ .13、(广东省2019届高三3月一模)记为等差数列的前项和,若,,则( ) A. 4B. 5C. 6D. 714、(广州市2019届高三3月综合测试(一))设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若m 为大于1的正整数,且2111m m m a a a -+-+=,2111m S -=,则m =A.11B.10C.6D.515、(梅州市2019高三3月一模)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足2S 3=a 3+a 7=18,则a 1=( ) A .1B .2C .3D .416、(汕尾市2019高三一模)已知数列{a n }是等比数列,a 1=5,a 2a 3=200,则a 5=( ) A .100B .±100C .80D .±8017、(深圳市2019届高三第一次(2月)调研考试)设S n 为等差数列{a n }的前n 项和. 若S 5=25,a 3+a 4=8,则{a n }的公差为(A )-2 (B )-1 (C )1 (D )2 18、(东莞市2019届高三上期末)在各项均为正数的等比数列{b n }中,若b 4•b 6=4,则212229log log log b b b +++= A 、6 B 、7 C 、8 D 、919、(雷州市2019届高三上期末)已知数列{}n a 满足n n a a 31=+,且9642=⋅⋅a a a ,则=++937353log log log a a aA .5B .6C .8D .11 20、(清远市2019届高三上期末)等比数列{}n a 中,满足21=a ,且1a ,12+a ,3a 成等差数列,则数列{}n a 的公比为 A. 1B. 2C. 2-D. 421、已知数列{}n a 的前n 项和为22n S n n =-,则317a a +=( )A 、36B 、35C 、34D 、33二、解答题1、(广州市2018高三一模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公差为2的等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足()121215452nn n a a an b b b ⎛⎫+++=-+ ⎪⎝⎭,求数列{}n b 的前n 项和n T .2、(惠州市2019届高三第二次(10月)调研)在等差数列{ a n }中, Sn 为其前 n 项和(n ∈N *),且a 3 = 5 , S 3 = 9.(1)求数列{ a n }的通项公式; (2)设11n n n b a a +=,求数列{bn } 的前 n 项和Tn .3、(深圳实验、珠海一中等六校2019届高三第二次联考)已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12,,n n S a +成等差数列()*n N ∈.(1)求a 的值及数列{}n a 的通项公式;(2)若()1n n b an a =-+ 求数列{}n b 的前n 项和n T .4、(深圳市宝安区2019届高三9月调研)已知等比数列{}n a 中,0n a >,1164a =,n a 1-11+n a =22+n a ,*n ∈N .(1)求{}n a 的通项公式;(2)设22(1)(log )n n n b a =-⋅,求数列{}n b 的前2n 项和2n T .5、(佛山市2019届高三教学质量检测(二))已知各项均不为零的两个数列}{},{n n b a 满足:*11),2(N n b a a b a n n n n n ∈+=++,(Ⅰ)设nnn a b c =,求证:数列}{n c 是等差数列; (Ⅱ)已知,12,421==b b 数列}{n a 是首项为2的等差数列,设数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n b 1的前n 项和为n S ,求证:21<n S . 6、(广州市2019年普通高中毕业班综合测试(二)) 己知{a n }是递增的等比数列,a 2+a 3 =4,a l a 4=3. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =n a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .7、(中山一中等七校2019届高三第二次(11月)联考)已知数列{}n a 为公差不为0的等差数列,满足15a =,且2930,,a a a 成等比数列. (Ⅰ) 求{}n a 的通项公式;(Ⅱ) 若数列{}n b 满足1n n n b b a +-=(n *∈N ),且13b =,求数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .8、(广州市天河区2019高考二模)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,且a 1<2,a n >0,6S n =a n 2+3a n +2,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若对∀n ∈N *,b n =(﹣1)n a n 2,求数列{b n }的前2n 项的和T 2n .9、(揭阳市2019年高三一模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且23nn S p m =⋅+,(其中p m 、为常数),又123a a ==.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设3log n n b a =,求数列{}n n a b ⋅的前n 项和n T .10、(汕头市2019届高三第一次(3月)模拟考试)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且221n n n S na a =+-.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若数列21n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,证明:4n T <.11、(2019东莞高三上期末)己知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=8,S 5=60。
广东省高三数学理科一轮复习专题突破训练:数列
广东省高三数学理科一轮复习专题突破训练:数列一、选择、填空题1、(2013年全国I 卷)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,1m S -=-2,m S =0,1m S +=3,则m = ( )A 、3B 、4错误!未找到引用源。
C 、5D 、62、(2013年全国I 卷)若数列{n a }的前n 项和为S n =2133n a +,则数列{n a }的通项公式是n a =______. 3、(佛山市2015届高三二模)已知等差数列{}n a 满足1243=+a a ,523a a =,则=6a .4、(广州市2015届高三二模)设(),P x y 是函数()y f x =的图象上一点,向量()()51,2x =-a ,()1,2y x =-b ,且//a b .数列{}n a 是公差不为0的等差数列,且()()()12936f a f a f a ++⋅⋅⋅+=,则129a a a ++⋅⋅⋅+=A.0B.9C.18D.365、(茂名市2015届高三二模)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,12,242==S a ,则=3a ( ).A . 2B .3C .4D .56、(梅州市2015届高三一模)已知等比数列{n a }的公比为正数,且239522,1a a a a ==,则1a =___7、(汕头市2015届高三二模)已知等差数列{}n a 满足24201220148a a a a +++=,n S 是该数列的前n 项的和,则2015S =8、(深圳市2015届高三二模)设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,已知153=S ,1539=S ,则=6S .9、(揭阳市2015届高三上期末)已知数列}{n a 的前n 项和212n S n n =+,则2232a a -的值为A .9B .18C .21D .11210、(汕尾市2015届高三上期末)已知{}n a 为等差数列,且388a a +=,则10S 的值为( ) A .40B .45C .50D .5511、(深圳市2015届高三上期末)如果自然数a 的各位数字之和等于8,我们称a 为“吉祥数”。
2023届广东省新高考数学复习专项(数列)练习(附答案)
2023届广东省新高考数学复习专项(数列)练习1.(2022ꞏ广东深圳ꞏ深圳市光明区高级中学校考模拟预测)已知各项都为正数的数列{}n a 满足1+32nn n a a +=⋅,11a = .(1)若2n n n b a =-,求证:{}n b 是等比数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S .2.(2022ꞏ广东珠海ꞏ珠海市第三中学统考二模)已知数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,1221n n n a b n -+=+-,221n n n T S n -=--.(1)求11,a b 及数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)设()*21N 2n n n a n k c k b n k=-⎧=∈⎨=⎩,,,求数列{}n c 的前2n 项和2n P . 3.(2022ꞏ广东韶关ꞏ统考一模)已知数列{}n a 的首项145a =,且满足143n n n a a a +=+,设11n nb a =-. (1)求证:数列{}n b 为等比数列;(2)若1231111140na a a a ++++> ,求满足条件的最小正整数n . 4.(2022ꞏ广东广州ꞏ华南师大附中校考三模)已知等差数列{}n a 中,33a =,66a =,且1,2,n n n a a n b n +⎧=⎨⎩为奇数为偶数.(1)求数列{}n b 的通项公式及前2n 项和;(2)若212n n n c b b -=⋅,记数列{}n c 的前n 项和为n S ,求n S . 5.(2022ꞏ广东韶关ꞏ统考二模)已知数列{}n a 前n 项和为n S ,()*111041n n n n a a a a S n +=≠⋅=-∈N ,,. (1)证明:24;n n a a +-=(2)设 ()12nn n n c a =-⋅+,求数列{}n c 的前2n 项和2n T . 6.(2022ꞏ广东ꞏ统考模拟预测)定义:对于任意一个有穷数列,第一次在其每相邻的两项间都插人这两项的和,得到的新数列称之为一阶和数列,如果在一阶和数列的基础上再在其相邻的两项间插入这两项的和称之为二阶和数列,以此类推可以得到n 阶和数列,如{1,5}的一阶和数列是{1,6,5},设它的n 阶和数列各项和为n S .(1)试求{1,5}的二阶和数列各项和2S 与三阶和数列各项和3S ,并猜想n S 的通项公式(无需证明); (2)若()()311log 3log 33n n n c S S +=--⋅-,求{}n c 的前n 项和n T ,并证明:1126n T -<≤-.7.(2022ꞏ广东ꞏ统考模拟预测)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知535S =,且4a 是1a 与13a 的等比中项,数列{}n b 的前n 项和245n T n n =+.(1)求数列{}{}n n a b 、的通项公式; (2)若14a <,对任意*n ∈N 总有1122111444n nS b S b S b λ+++≤--- 恒成立,求实数λ的最小值.8.(2022ꞏ广东中山ꞏ中山纪念中学校考模拟预测)已知正项数列{}n a ,其前n 项和n S 满足()*2,N n n n a S a n n -=∈.(1)求{}n a 的通项公式;(2)证明:222121112nS S S +++< . 9.(2022ꞏ广东广州ꞏ统考一模)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*6324,21n n S S a a n ==+∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设12n n n b a -=,求数列{}n b 的前n 项和n T .10.(2023ꞏ广东东莞ꞏ校考模拟预测)已知数列{}n a 满足:112a =,对n N +∀∈,都有1122n n a na +=++. (1)设,n n b a n n N +=-∈,求证:数列{}n b 是等比数列; (2)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,求n S .11.(2022ꞏ广东ꞏ校联考模拟预测)已知各项均为正数的数列{}n a 满足()22*11230n n n n a a a a n ++--=∈N ,且13a =.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若31log n n n b a a +=,求{}n b 的前n 项和n T .12.(2022ꞏ广东ꞏ统考模拟预测)已知数列{}n a 中,15a =且()12212,n n n a a n n *-=+-∈N …,11n n a b n -=+ (1)求证:数列{}n b 是等比数列;(2)从条件①{}n n b +,②{}n n b ⋅中任选一个,补充到下面的问题中并给出解答. 求数列______的前n 项和n T .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.13.(2022ꞏ广东汕头ꞏ统考三模)已知各项均为正数的数列{}n a 中,11a =且满足221122n n n n a a a a ++-=+,数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足213n n S b +=.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)若在k b 与1k b +之间依次插入数列{}n a 中的k 项构成新数列{}n c :1b ,1a ,2b ,2a ,3a ,3b ,4a ,5a ,6a ,4b ,……,求数列{}n c 中前50项的和50T .14.(2022ꞏ广东佛山ꞏ统考三模)设各项非零的数列{}n a 的前n 项和记为n S ,记123n n T S S S S =⋅⋅⋅⋅⋅,且满足220n n n n S T S T --=.(1)求1T 的值,证明数列{}n T 为等差数列并求{}n T 的通项公式;(2)设(1)n n nc na -=,求数列{}n c 的前n 项和n K .15.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考模拟预测)设数列{}n a 的首项11a =,132nn n a a +=⋅-.(1)证明:数列{}2nn a -是等比数列;(2)设()()234nn n b a n =--,求数列{}n b 的前n 项和n T16.(2022ꞏ广东ꞏ统考三模)已知数列{n a }的前n 项和n S ,11a =,0n a >,141n n n a a S +=-. (1)计算2a 的值,求{n a }的通项公式;(2)设()11nn n n b a a +=-,求数列{n b }的前n 项和n T .17.(2022ꞏ广东广州ꞏ统考二模)问题:已知*n ∈N ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,是否存在数列{}n a ,满足111,1n n S a a +=≥+,__________﹖若存在.求通项公式n a ﹔若不存在,说明理由.在①1n a +=﹔②()12n n a S n n -=+≥;③121n n a a n +=+-这三个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.18.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考二模)已知数列{}n a 满足12a =,28a =,2143n n n a a a ++=-. (1)证明:数列{}1n n a a +-是等比数列;(2)若()()()()22231321265log 1log 1nn n n n n b a a ++-⋅++=+⋅+,求数列{}n b 的前n 项和nT .19.(2022ꞏ广东韶关ꞏ校考模拟预测)数列{}n a 满足:31232n a n a a a +++=+ 12(1)2n n ++-⋅,*n ∈N . (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设()()111nn n n a b a a +=--,n T 为数列{}n b 的前n 项和,若23n T m <-恒成立,求实数m的取值范围.20.(2022ꞏ广东梅州ꞏ统考二模)已知n S 是数列{}n a 的前n 项和,11a =,___________.①n *∀∈N ,14n n a a n ++=;②数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,且n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前3项和为6.从以上两个条件中任选一个补充在横线处,并求解: (1)求n a ; (2)设()121n n n n n a a b a a +++=⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .21.(2022ꞏ广东佛山ꞏ统考二模)已知数列{n a }的前n 项和为n S ,且满足()()*1311,N ,5n n nS n S n n n a +-+=+∈= (1)求1a 、2a 的值及数列{n a }的通项公式n a : (2)设1n n n b a a +=,求数列{n b }的前n 项和n T22.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足()213n n S a =-,*n ∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记sin2n n n b a π=⋅,求数列{}n b 的前100项的和100T . 23.(2022ꞏ广东ꞏ统考一模)已知正项数列{}n a ,其前n 项和n S 满足*(2)1()n n n a S a n -=∈N .(1)求证:数列{}2n S 是等差数列,并求出n S 的表达式;(2)数列{}n a 中是否存在连续三项k a ,1k a +,2k a +,使得1k a ,11k a +,21k a +构成等差数列?请说明理由.24.(2022ꞏ广东肇庆ꞏ校考模拟预测)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足22n n S a =-. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)记n b =11n n b b +⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和n T .25.(2022ꞏ广东揭阳ꞏ普宁市华侨中学校考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,在①()1*122n n S n N -⎛⎫+=∈ ⎪⎝⎭②11a =,()*122n n S a n N ++=∈,③()*123111121n nn N a a a a ++++=-∈ 这三个条件中任选一个,解答下列问题: (1)求{}n a 的通项公式:(2)若2log n n b a =,求数列{}n b 的前n 项和n T26.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()()2*112,210n n n a S a S n +=+-+=∈N .(1)求证:数列11n S ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭为等差数列;(2)求数列21n n S ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭的前n 项和n T .27.(2022ꞏ广东韶关ꞏ统考一模)在①112,2n n n a a a +=+=;②22n n S a =-;③122n n S +=-这三个条件中任选一个,补充在下列问题中,并做出解答.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,__________,数列{}n b 是等差数列,12461,21o b b b =++=.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)设n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n T .28.(2022ꞏ广东佛山ꞏ校联考模拟预测)已知数列{}n a 满足11a =,22a =,且对任意*N n ∈,都有2132n n n a a a ++=-.(1)求证:{}1n n a a +-是等比数列,并求{}n a 的通项公式;(2)求使得不等式1212154m m a a a ++⋅⋅⋅+≤成立的最大正整数m . 29.(2023ꞏ广东茂名ꞏ统考一模)已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,0n a >,224n n n a a S +=.(1)求数列{}n a 的通项公式: (2)若11n n n b a a +=,n T 为数列{}n b 的前n 项和.求n T ,并证明:1184n T ≤≤. 30.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考一模)已知数列{}n a ,{}n b 满足145n n n a b b ++=,1156n n n a ba +++=,且12a =,11b =(1)求2a ,2b 的值,并证明数列{}n n a b -是等比数列; (2)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式.参考答案1.(2022ꞏ广东深圳ꞏ深圳市光明区高级中学校考模拟预测)已知各项都为正数的数列{}n a 满足1+32nn n a a +=⋅,11a = .(1)若2n n n b a =-,求证:{}n b 是等比数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S .2.(2022ꞏ广东珠海ꞏ珠海市第三中学统考二模)已知数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,1221n n n a b n -+=+-,221n n n T S n -=--.(1)求11,a b 及数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)设()*21N 2n n n a n k c k b n k=-⎧=∈⎨=⎩,,,求数列{}n c 的前2n 项和2n P .3.(2022ꞏ广东韶关ꞏ统考一模)已知数列{}n a 的首项145a =,且满足13n n n a a +=+,设11n nb a =-. (1)求证:数列{}n b 为等比数列; (2)若1111140a a a a ++++> ,求满足条件的最小正整数n . ⎫∴n 的最小值为140.4.(2022ꞏ广东广州ꞏ华南师大附中校考三模)已知等差数列{}n a 中,33a =,66a =,且1,2,n n n a a n b n +⎧=⎨⎩为奇数为偶数.(1)求数列{}n b 的通项公式及前2n 项和;(2)若212n n n c b b -=⋅,记数列{}n c 的前n 项和为n S ,求n S .5.(2022ꞏ广东韶关ꞏ统考二模)已知数列{}n a 前n 项和为n S ,()*111041n n n n a a a a S n +=≠⋅=-∈N ,,. (1)证明:24;n n a a +-=(2)设 ()12nn n n c a =-⋅+, 求数列{}n c 的前2n 项和2n T .6.(2022ꞏ广东ꞏ统考模拟预测)定义:对于任意一个有穷数列,第一次在其每相邻的两项间都插人这两项的和,得到的新数列称之为一阶和数列,如果在一阶和数列的基础上再在其相邻的两项间插入这两项的和称之为二阶和数列,以此类推可以得到n 阶和数列,如{1,5}的一阶和数列是{1,6,5},设它的n 阶和数列各项和为n S .(1)试求{1,5}的二阶和数列各项和2S 与三阶和数列各项和3S ,并猜想n S 的通项公式(无需证明);(2)若()()1log 3log 33n c S S =--⋅-,求{}n c 的前n 项和n T ,并证明:11n T -<≤-.7.(2022ꞏ广东ꞏ统考模拟预测)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知535S =,且4a 是1a 与13a 的等比中项,数列{}n b 的前n 项和245n T n n =+.(1)求数列{}{}n n a b 、的通项公式; (2)若14a <,对任意*n ∈N 总有1122111444n nS b S b S b λ+++≤--- 恒成立,求实数λ的最小值.8.(2022ꞏ广东中山ꞏ中山纪念中学校考模拟预测)已知正项数列{}n a ,其前n 项和n S 满足()*2,N n n n a S a n n -=∈.(1)求{}n a 的通项公式;(2)证明:2221112S S S +++< . (n 9.(2022ꞏ广东广州ꞏ统考一模)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*6324,21n n S S a a n ==+∈N . (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设12n n n b a -=,求数列{}n b 的前n 项和n T . 【答案】(1)21n a n =-10.(2023ꞏ广东东莞ꞏ校考模拟预测)已知数列{}n a 满足:112a =,对n N +∀∈,都有1122n n a na +=++. (1)设,n n b a n n N +=-∈,求证:数列{}n b 是等比数列; (2)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,求n S .11.(2022ꞏ广东ꞏ校联考模拟预测)已知各项均为正数的数列{}n a 满足()22*11230n n n n a a a a n ++--=∈N ,且13a =. (1)求{}n a 的通项公式;(2)若31log n n n b a a +=,求{}n b 的前n 项和n T .12.(2022ꞏ广东ꞏ统考模拟预测)已知数列{}n a 中,15a =且()12212,n n n a a n n *-=+-∈N …,11n n a b n -=+ (1)求证:数列{}n b 是等比数列;(2)从条件①{}n n b +,②{}n n b ⋅中任选一个,补充到下面的问题中并给出解答. 求数列______的前n 项和n T .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.)13.(2022ꞏ广东汕头ꞏ统考三模)已知各项均为正数的数列{}n a 中,11a =且满足221122n n n n a a a a ++-=+,数列{}n b 的前n 项和为n S ,满足213n n S b +=.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)若在k b 与1k b +之间依次插入数列{}n a 中的k 项构成新数列{}n c :1b ,1a ,2b ,2a ,3a ,3b ,4a ,5a ,6a ,4b ,……,求数列{}n c 中前50项的和50T .【答案】(1)21n a n =-,13n n b -=(2)1152214.(2022ꞏ广东佛山ꞏ统考三模)设各项非零的数列{}n a 的前n 项和记为n S ,记123n n T S S S S =⋅⋅⋅⋅⋅,且满足220n n n n S T S T --=.(1)求1T 的值,证明数列{}n T 为等差数列并求{}n T 的通项公式;(2)设(1)n n nc na -=,求数列{}n c 的前n 项和n K .15.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考模拟预测)设数列{}n a 的首项11a =,132nn n a a +=⋅-.(1)证明:数列{}2nn a -是等比数列;(2)设()()234nn n b a n =--,求数列{}n b 的前n 项和n T()34nn ⨯⨯-()34nn ⨯⨯-()34nn ⨯⨯-16.(2022ꞏ广东ꞏ统考三模)已知数列{n a }的前n 项和n S ,11a =,0n a >,141n n n a a S +=-. (1)计算2a 的值,求{n a }的通项公式;(2)设()11nn n n b a a +=-,求数列{n b }的前n 项和n T .17.(2022ꞏ广东广州ꞏ统考二模)问题:已知*n ∈N ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,是否存在数列{}n a ,满足111,1n n S a a +=≥+,__________﹖若存在.求通项公式n a ﹔若不存在,说明理由.在①1n a +=﹔②()12n n a S n n -=+≥;③121n n a a n +=+-这三个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.当2n ≥时,221(21)(23)88n n n a S S n n n -=-=---=-显然,1n =时,上式不成立,所以1,188,2n n a n n =⎧=⎨-≥⎩. 选②:当2n ≥时,1n n a S n -=+,即1n n S a n -=- 所以11(1)()n n n n n a S S a n a n -+=-=-+-- 整理得112(1)n n a a ++=+ 又2123a S =+=,214a +=所以{1}n a +从第二项起,是以2为公比,4为首项的等比数列∴当2n ≥时,211422n n n a -++=⋅=,即121n n a +=-显然,1n =时,上式成立,所以121nn a +=-选③:121n n a a n +=+- 112()n n a n a n +∴++=+又112a +={}n a n ∴+是以2为公比和首项的等比数列 2n n a n ∴+=,即2n n a n ∴=-18.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考二模)已知数列{}n a 满足12a =,28a =,2143n n n a a a ++=-. (1)证明:数列{}1n n a a +-是等比数列;(2)若()()()()22231321265log 1log 1nn n n n n b a a ++-⋅++=+⋅+,求数列{}n b 的前n 项和nT .19.(2022ꞏ广东韶关ꞏ校考模拟预测)数列{}n a 满足:31232n a n a a a +++=+ 12(1)2n n ++-⋅,*n ∈N . (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设()()111nn n n a b a a +=--,n T 为数列{}n b 的前n 项和,若23n T m <-恒成立,求实数m的取值范围.20.(2022ꞏ广东梅州ꞏ统考二模)已知n S 是数列{}n a 的前n 项和,11a =,___________.①n *∀∈N ,14n n a a n ++=;②数列n S n ⎧⎫⎨⎩⎭为等差数列,且n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前3项和为6.从以上两个条件中任选一个补充在横线处,并求解:(1)求n a ; (2)设()121n n n n n a a b a a +++=⋅,求数列{}n b 的前n 项和n T .21.(2022ꞏ广东佛山ꞏ统考二模)已知数列{n a }的前n 项和为n S ,且满足()()*1311,N ,5n n nS n S n n n a +-+=+∈=(1)求1a 、2a 的值及数列{n a }的通项公式n a : (2)设1n n n b a a +=,求数列{n b }的前n 项和n T 【答案】(1)121,3a a ==;21n a n =-;22.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足()213n n S a =-,*n ∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)记sinn n n b a π=⋅,求数列{}n b 的前100项的和100T .23.(2022ꞏ广东ꞏ统考一模)已知正项数列{}n a ,其前n 项和n S 满足*(2)1()n n n a S a n -=∈N .(1)求证:数列{}2n S 是等差数列,并求出n S 的表达式;(2)数列{}n a 中是否存在连续三项k a ,1k a +,2k a +,使得1k a ,11k a +,21k a +构成等差数列?请说明理由.24.(2022ꞏ广东肇庆ꞏ校考模拟预测)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足22n n S a =-. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)记n b =11n n b b +⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和n T .25.(2022ꞏ广东揭阳ꞏ普宁市华侨中学校考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,在①()1*122n n S n N -⎛⎫+=∈ ⎪⎝⎭②11a =,()*122n n S a n N ++=∈,③()*123111121n n n N a a a a ++++=-∈ 这三个条件中任选一个,解答下列问题: (1)求{}n a 的通项公式:(2)若2log n n b a =,求数列{}n b 的前n 项和n T26.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()()2*112,210n n n a S a S n +=+-+=∈N .(1)求证:数列11n S ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭为等差数列;(2)求数列21n n S ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭的前n 项和n T .27.(2022ꞏ广东韶关ꞏ统考一模)在①112,2n n n a a a +=+=;②22n n S a =-;③122n n S +=-这三个条件中任选一个,补充在下列问题中,并做出解答.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,__________,数列{}n b 是等差数列,12461,21o b b b =++=. (1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)设n n n c a b =⋅,求数列{}n c 的前n 项和n T .28.(2022ꞏ广东佛山ꞏ校联考模拟预测)已知数列{}n a 满足11a =,22a =,且对任意*N n ∈,都有2132n n n a a a ++=-.(1)求证:{}1n n a a +-是等比数列,并求{}n a 的通项公式; (2)求使得不等式12154m a a a ++⋅⋅⋅+≤成立的最大正整数m .29.(2023ꞏ广东茂名ꞏ统考一模)已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,0n a >,224n n n a a S +=.(1)求数列{}n a 的通项公式: (2)若1n b a a =,n T 为数列{}n b 的前n 项和.求n T ,并证明:11n T ≤≤.30.(2022ꞏ广东茂名ꞏ统考一模)已知数列{}n a ,{}n b 满足145n nn a b b ++=,116n n n a +++=,且12a =,11b =(1)求2a ,2b 的值,并证明数列{}n n a b -是等比数列; (2)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式.。
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广东省2015年高考一轮复习备考试题:数列一、选择题:1、(2014茂名二模)已知数列{a n }是等差数列,a 2=2,a 5=8,则公差d 的值为( ) A .12B .12-C .2D .-22、(2014揭阳二模)已知等差数列{}n a 中,26a =,前7项和784S =,则6a 等于A.18B. 20C.24D. 323、(2015广州海珠区综合测试一)设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若243,15,S S ==则6S = A .31 B .32 C .63 D .64 4.(2015珠海9月摸底)等比数列{}n a 中,33a =-,则前5项之积是( )sA .53 B .53- C .63 D .63-5.(珠海一中等六校2014高三第三次联考)若一个等差数列前3项和为3,最后3项和为30,且所有项的和为99,则这个数列有( ) A.9项 B.12项 C.15项 D.18项 6.如图2所示的三角形数阵叫“莱布尼兹调和三角形”, 它们是由整数的倒数组成的,第n 行有n个数且两端的数均为1n ()2n ≥,每个数是它下一行左右相邻两数的和,如111122=+,111236=+,1113412=+,…, 则第10行第4个数(从左往右数)为( )A .11260 B .1840 C .1504 D .1360二、填空题:7、(2014广东高考)若等比数列{}n a 的各项均为正数,且512911102e a a a a =+,则1220ln ln ln a a a +++=L L8. (2013广东高考)在等差数列{}n a 中,已知3810a a +=,则573a a +=_____.9. (2012广东高考)已知递增的等差数列{}n a 满足11a =,2324a a =-,则n a =______________.10.(2011广东高考)等差数列{}n a 前9项的和等于前4项的和.若11a =,40k a a +=,则k = .三、解答题11、(2014广东高考)设数列{}n a 的前n 和为n S ,满足2*1234,n n S na n n n N +=--∈,且315S =. (1)求123,,a a a 的值; (2)求数列{}n a 的通项公式.12、(2013广东高考)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,2121233n n S a n n n +=---,*n ∈N . (Ⅰ) 求2a 的值;(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<L .13、(2012广东高考)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足11221n n n S a ++=-+,n ∈*N ,且1a 、25a +、3a 成等差数列.(Ⅰ)求1a 的值;(Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ)证明:对一切正整数n ,有1211132n a a a +++<L .14、(2015广州六中第一次质检)已知数列{}n a 中,13a =,前n 项和1(1)(1)12n n S n a =++-. (Ⅰ)设数列}{n b 满足na b nn =,求1+n b 与n b 之间的递推关系式; (Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式.15. (2015广州海珠区综合测试一)已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若525S =,且124,,S S S 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)()1n n b n N S *=∈,证明:对一切正整数n ,有1274n b b b +++<L .16、(2015广东七校摸底考试)已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22n n n a a S +=.(1)求1a(2) 求数列{}n a 的通项; (3) 若)12*∈=N n a b nn (,n n b b b T +++=........21,求证:n T <35答案1、C2、A3、C4、B5、D6、B7、508、209、21n a n =- 10、10 11、解:(1)当1n =时,1227a a =- ① 当2n =时,123420a a a +=- ②312315S a a a =++= ③由①②③解得1233,5,7a a a === (2)当1n >时,21234n n S na n n +=--①()()()21213141n n S n a n n -=-----②①—②化简得()122161n n na n a n +=-++(当1n =时也成立) 方法1:(凑配)令()()[]121B 21n n n a A n n a An B ++++=-++⎡⎤⎣⎦,求得21A B =-=-,即()()[]122112121n n n a n n a n +-+-=---⎡⎤⎣⎦令21n n b a n =--,则()1221n n nb n b +=-,即1212n n n b b n+-=因为1230,0,0b b b ===,故必有0n b =,即21n a n =+方法2:(数学归纳法)由(1)1233,5,7a a a ===,猜想21n a n =+,下面用数学归纳法证明对,21n x N a n +∀∈=+:当1,2,3n n n ===时,成立假设当n k =时成立,即有21k a k =+,()122161k k ka k a k +=-++ 当1+n k =时, ()()21221216146k ka k k k k k +=-+++=+所以()2146232112k k ka k k k++==+=++,成立 综上所述,对,21n x N a n +∀∈=+12、(Ⅰ) 依题意,12122133S a =---,又111S a ==,所以24a =; (Ⅱ) 当2n ≥时,32112233n n S na n n n+=---, ()()()()321122111133n n S n a n n n -=-------两式相减得()()()2112213312133n n n a na n a n n n +=----+---整理得()()111n n n a na n n ++=-+,即111n n a a n n +-=+,又21121a a -=故数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为111a =,公差为1的等差数列,所以()111n a n n n =+-⨯=,所以2n a n =. (Ⅲ) 当1n =时,11714a =<;当2n =时,12111571444a a +=+=<;当3n ≥时,()21111111n a n n n n n=<=---此时222121111111111111111434423341n a a a n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=+++++<++-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭⎝⎭L L L 11171714244n n =++-=-<综上,对一切正整数n ,有1211174n a a a +++<L .13、解析:(Ⅰ)由()()12123213232725a a a a a a a a ⎧=-⎪+=-⎨⎪+=+⎩,解得11a =.(Ⅱ)由11221n n n S a ++=-+可得1221n n n S a -=-+(2n ≥),两式相减,可得122nn n n a a a +=--,即132n n n a a +=+,即()11232n n n n a a +++=+,所以数列{}2n na+(2n ≥)是一个以24a +为首项,3为公比的等比数列.由1223a a =-可得,25a =,所以2293n n n a -+=⨯,即32n nn a =-(2n ≥),当1n =时,11a =,也满足该式子,所以数列{}n a 的通项公式是32n nn a =-.(Ⅲ)因为1113323222n n n n n ----=⋅≥⋅=,所以1323n n n --≥,所以1113n n a -≤,于是112111111131331113323213nnn n a a a -⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭+++≤+++==-<⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-L L .下面给出其它证法.当1n =时,11312a =<;当2n =时,121113152a a +=+<;当3n =时,12311111315192a a a ++=++<. 当4n ≥时,1n n b a <,所以31231132211111113311151951916212n n a a a -⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦+++<+++<+++<-L.综上所述,命题获证.下面再给出1211132n a a a +++<L 的两个证法.法1:(数学归纳法)①当1n =时,左边111a ==,右边32=,命题成立.②假设当n k =(2k ≥,k ∈N )时成立,即113322ki ii =<-∑成立.为了证明当1n k =+时命题也成立,我们首先证明不等式:1111132332i i i i ++<⋅--(1i ≥,i ∈N ). 要证1111132332i i i i ++<⋅--,只需证1111132332i i i i +++<--⋅,只需证11132332i i i i +++->-⋅,只需证1232i i+->-⋅,只需证23->-,该式子明显成立,所以1111132332i i i i ++<⋅--.于是当1n k =+时,111211111113311323232332322k k k i i i i i ii i i ++====+<+<+⨯=----∑∑∑,所以命题在1n k =+时也成立.综合①②,由数学归纳法可得,对一切正整数n ,有1211132n a a a +++<L .备注:不少人认为当不等式的一边是常数的时候是不能用数学归纳法的,其实这是一个错误的认识. 法2:(裂项相消法)(南海中学钱耀周提供)当1n =时,11312a =<显然成立.当2n =时,121113152a a +=+<显然成立.当3n ≥时,()32122nn n n n a =-=+-12211122222n n n nn n n C C C --=+⋅+⋅++⋅+-L ()12211221222221n n n n n n C C C C n n --=+⋅+⋅++⋅>⋅=-L ,又因为()252221a =>⨯⨯-,所以()21n a n n >-(2n ≥),所以()111112121n a n n n n ⎛⎫<=- ⎪--⎝⎭(2n ≥),所以123111111111111311112234122n a a a a n n n ⎛⎫⎛⎫++++<+-+-++-=+-< ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭L L .综上所述,命题获证.14、解: (1) ∵1(1)(1)12n n S n a =++- ∴111(2)(1)12n n S n a ++=++- ∴11n n n a S S ++=-11[(2)(1)(1)(1)]2n n n a n a +=++-++ ----------4分 整理得1(1)1n n na n a +=+-, 等式两边同时除以(1)n n +得111(1)n n a a n n n n +=-++, ----7分 即11(1)n n b b n n +=-+ -------8分由(1)知11(1)n n b b n n +=-+即111(1)n n a a n n n n +=-++所以112211112211n n n n n a a a a a a a a n n n n n ---=-+-++-+---L L 111111113112232n n n n n n =-+-+-++-+-----L L 12n=+ 得21n a n =+ ---------14分 15、16.解:(1)令1=n ,得1112122a S a a ==+,1011=∴>a a Θ ………2分(2)又n n n S a a 22=+………①有11212+++=+n n n S a a ………… ②……………………3分②-①得n n n S S a -=++11…………………4分0)1)((11=--+++n n n n a a a a001>+∴>+n n n a a a Θ∴11n n a a +-= ……………………6分 ∴n n a n =-⨯+=)1(11 …………………………8分 (3)n=1时1b =1<35符合………………………9分 2≥n 时,因为⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=-=-<12112121444111222n n n n n,………………………………11分 所以35321121121513121112=+<⎪⎭⎫ ⎝⎛+--++-+<∑=n n k nk Λ………….13分 ∴n n b b b T +++=........21<35…………………………14分。