《必修五》第二章 数列综合检测题演示版
高中数学人教A版必修5《数列》综合测试卷(详解)
b1
+ b1
+ + bn
=
2 1 2
+
2 23
++
2 n(n +1)
= 2[(1− 1) + (1 − 1) ++ (1 − 1 )]
2 23
n n+1
= 2(1− 1 ) = 2n . n+1 n+1
18.解:∵ Sn = −(n −16)2 +162 , 当 n = 16 时, S n 取得最大值162 .
Sm Sn
=
m2 n2
,其中 m, n N*, m
n,
则 am = ( ) an
A. m n
B. m −1 n −1
C. 2m −1 2n −1
D. m + 2 n +1
1 / 12
知识像烛光,能照亮一个人,也能照亮无数的人。--培根
5.等比数列 an 中, a2 + a5 + a11 = 2, a5 + a8 + a14 = 6, 则 a2 + a5 + a8 + a11 + a14 = ( )
= q3
= 3, ∴ a2
=
2 31
,∴
a2
+ a5
+ a8
+ a11 + a14
=
242 .答案 C 31
6.解析
由已知得
100a1
+
100 2
99
2
=
100
,即
a1
= −98 ,
∴
a4
+
人教B版数学必修五:第2章《数列》章末检测学案(含答案解析)
第二章 章末检测(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,则a +b +cA.1 B .2.等差数列{a n }满足a 24+a 27+2a 4a 7=9,则其前10项之和为( ) A .-9 B .-15 C .15 D .±153.等比数列{a n }中,a 2,a 6是方程x 2-34x +64=0的两根,则a 4等于( ) A .8 B .-8 C .±8 D .以上都不对4.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 10∶S 5=1∶2,则S 15∶S 5等于( ) A .3∶4 B .2∶3 C .1∶2 D .1∶35.已知{a n }为等差数列,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,以S n 表示{a n }的前n 项和,则使得S n 达到最大值的n 是( )A .21B .20C .19D .186.已知数列{a n }为等比数列,a 2=2,a 5=14,则a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1等于( )A .16(1-4-n )B .16(1-2n) C.323(1-4-n ) D.323(1-2-n ) 7.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 21=42,记A =2a 211-a 9-a 13,则A 的值为( ) A .2 B .1 C .16 D .328.若{a n }是等比数列,其公比是q ,且-a 5,a 4,a 6成等差数列,则q 等于( ) A .1或2 B .1或-2 C .-1或2 D .-1或-29.已知等差数列{a n }的公差d ≠0且a 1,a 3,a 9成等比数列,则a 1+a 3+a 9a 2+a 4+a 10等于( )A.1514B.1213C.1316D.151610.某纯净水厂在净化过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质的20%,要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需过滤的次数为(lg 2≈0.301 0)( )A .5B .10C .14D .1511.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +ln ⎝⎛⎭⎫1+1n ,则a n 等于( ) A .2+ln n B .2+(n -1)ln n C .2+n ln n D .1+n +ln n12.已知数列1,12,21,13,22,31,14,23,32,41,…,则56是数列中的( )A .第48项B .第49项C .第50项D .第51项二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知在等差数列{a n }中,首项为23,公差是整数,从第七项开始为负项,则公差为______.14.在83和272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________.15.数列{a n }中,S n 是其前n 项和,若a 1=1,a n +1=13S n (n ≥1),则a n =____________.16.等差数列{a n }中,a 10<0,且a 11>|a 10|,S n 为数列{a n }的前n 项和,则使S n >0的n 的最小值为________.三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)已知数列{log 2(a n -1)} (n ∈N *)为等差数列,且a 1=3,a 3=9. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明:1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n<1.18.(12分)设数列{a n }的前n 项的和为S n =43a n -13×2n +1+23(n =1,2,3…)(1)求首项a 1与通项a n ;(2)设T n =2n S n (n =1,2,3,…),证明:∑i =1n T i <32.(∑i =1nT i 表示求和)19.(12分)已知正项数列{b n }的前n 项和B n =14(b n +1)2,求{b n }的通项公式.20.(12分)某市2009年共有1万辆燃油型公交车.有关部门计划于2010年投入128辆电力型公交车,随后电力型公交车每年的投入比上一年增加50%,试问:(1)该市在2016年应该投入多少辆电力型公交车?(2)到哪一年底,电力型公交车的数量开始超过该市公交车总量的13?21.(12分)设{a n }是等差数列,{b n }是各项都为正数的等比数列,且a 1=b 1=1,a 3+b 5=21,a 5+b 3=13.(1)求{a n }、{b n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a nb n 的前n 项和S n .22.(12分)在数列{a n }中,已知a 1=-1,且a n +1=2a n +3n -4 (n ∈N *). (1)求证:数列{a n +1-a n +3}是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式;(3)求和:S n =|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n | (n ∈N *).第二章 章末检测1.A [由题意知,a =12,b =516,c =316,故a +b +c =1.]2.D [a 24+a 27+2a 4a 7=(a 4+a 7)2=9. ∴a 4+a 7=±3,∴a 1+a 10=±3,∴S 10=10(a 1+a 10)2=±15.]3.A [a 2+a 6=34,a 2a 6=64,∴a 24=64,∵a 2>0,a 6>0,∴a 4=a 2q 2>0,∴a 4=8.] 4.A [显然等比数列{a n }的公比q ≠1,则由S 10S 5=1-q 101-q 5=1+q 5=12⇒q 5=-12, 故S 15S 5=1-q151-q 5=1-(q 5)31-q 5=1-⎝⎛⎭⎫-1231-⎝⎛⎭⎫-12=34.] 5.B [∵(a 2-a 1)+(a 4-a 3)+(a 6-a 5)=3d , ∴99-105=3d.∴d =-2.又∵a 1+a 3+a 5=3a 1+6d =105,∴a 1=39.∴S n =na 1+n (n -1)2d =d 2n 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d2n =-n 2+40n =-(n -20)2+400. ∴当n =20时,S n 有最大值.]6.C [设{a n }的公比为q ,则q 3=a 5a 2=18.∴q =12,a 1=4,∵{a n a n +1}也是等比数列且首项a 1a 2=8,公比为q 2=14,∴a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=8⎝⎛⎭⎫1-14n 1-14=323(1-4-n ).]7.B [由S 21=21(a 1+a 21)2=21a 11=42,∴a 11=2.∴a 211-(a 9+a 13)=a 211-2a 11=0.∴A =2a 211-a 9-a 13=20=1.]8.C [依题意有2a 4=a 6-a 5,即2a 4=a 4q 2-a 4q , 而a 4≠0,∴q 2-q -2=0,(q -2)(q +1)=0. ∴q =-1或q =2.]9.C [因为a 23=a 1·a 9, 所以(a 1+2d)2=a 1·(a 1+8d).所以a 1=d.所以a 1+a 3+a 9a 2+a 4+a 10=3a 1+10d 3a 1+13d =1316.]10.C [设原杂质数为1,各次过滤杂质数成等比数列,且a 1=1,公比q =1-20%,∴a n +1=(1-20%)n ,由题意可知:(1-20%)n <5%,即0.8n <0.05. 两边取对数得n lg 0.8<lg 0.05,∵lg 0.8<0,∴n>lg 0.05lg 0.8,即n>lg 5-2lg 8-1=1-lg 2-23lg 2-1=-lg 2-13lg 2-1≈-0.301 0-13×0.301 0-1≈13.41,取n =14.] 11.A [∵a n +1=a n +ln ⎝⎛⎭⎫1+1n , ∴a n +1-a n =ln ⎝⎛⎭⎫1+1n =ln n +1n=ln (n +1)-ln n. 又a 1=2,∴a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+…+(a n -a n -1)=2+[ln 2-ln 1+ln 3-ln 2+ln 4-ln 3+…+ln n -ln (n -1)]=2+ln n -ln 1=2+ln n .]12.C [将数列分为第1组一个,第2组二个,…,第n 组n 个,即⎝⎛⎭⎫11,⎝⎛⎭⎫12,21,⎝⎛⎭⎫13,22,31,…,⎝⎛⎭⎫1n ,2n -1,…,n 1,则第n 组中每个数分子分母的和为n +1,则56为第10组中的第5个,其项数为(1+2+3+…+9)+5=50.]13.-4解析 由⎩⎪⎨⎪⎧a 6=23+5d ≥0a 7=23+6d<0,解得-235≤d<-236,∵d ∈Z ,∴d =-4. 14.216解析 设插入的三个数为a q ,a ,aq ,则由题意有83,a ,272也为等比数列,所以a 2=83×272=36,由于83,a ,272都处在奇数位上,所以同号,故a =6,从而aq·a ·aq =a 3=216.15.⎩⎪⎨⎪⎧1, n =113·⎝⎛⎭⎫43n -2, n ≥2解析 a n +1=13S n ,a n +2=13S n +1,∴a n +2-a n +1=13(S n +1-S n )=13a n +1∴a n +2=43a n +1 (n ≥1).∵a 2=13S 1=13,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1, n =113·⎝⎛⎭⎫43n -2, n ≥2.16.20解析 ∵S 19=19(a 1+a 19)2=19a 10<0;S 20=20(a 1+a 20)2=10(a 10+a 11)>0.∴当n ≤19时,S n <0;当n ≥20时,S n >0. 故使S n >0的n 的最小值是20.17.(1)解 设等差数列{log 2(a n -1)}的公差为d .由a 1=3,a 3=9,得log 2(9-1)=log 2(3-1)+2d ,则d =1.所以log 2(a n -1)=1+(n -1)×1=n ,即a n =2n +1.(2)证明 因为1a n +1-a n =12n +1-2n =12n ,所以1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n =121+122+123+…+12n =12-12n ×121-12=1-12n <1.18.解 (1)∵S n =43a n -13×2n +1+23,n =1,2,3,…,①令n =1,得a 1=S 1=43a 1-13×4+23,解得a 1=2,n ≥2时,S n -1=43a n -1-13×2n +23.②①-②得:a n =S n -S n -1=43(a n -a n -1)-13×2n .∴a n =4a n -1+2n ,a n +2n =4a n -1+4×2n -1.∴{a n +2n }是首项为a 1+2=4,公比为4的等比数列.即a n +2n =4×4n -1=4n ,b =1,2,3,…, ∴a n =4n -2n ,n =1,2,3,….证明 (2)将a n =4n -2n 代入①得:S n =43(4n -2n )-13×2n +1+23=13(2n +1-1)(2n +1-2)=23(2n +1-1)(2n -1), T n =2n S n =32×2n (2n +1-1)(2n -1)=32⎝⎛⎭⎫12n -1-12n +1-1(n =1,2,3…), ∴∑i =1nT i =32∑i =1n ⎝⎛⎭⎫12n -1-12n +1-1=32×⎝⎛⎭⎫121-1-12n +1-1<32. 19.解 当n =1时,B 1=b 1,∴b 1=14(b 1+1)2,解得b 1=1.当n ≥2时,b n =B n -B n -1=14(b n +1)2-14(b n -1+1)2=14(b 2n -b 2n -1+2b n -2b n -1), 整理得b 2n -b 2n -1-2b n -2b n -1=0, ∴(b n +b n -1)(b n -b n -1-2)=0. ∵b n +b n -1>0,∴b n -b n -1-2=0.∴{b n }为首项b 1=1,公差d =2的等差数列.∴b n =2(n -1)+1=2n -1,即{b n }的通项b n =2n -1.20.解 (1)由题意可知,该市逐年投入的电力型公交车数量组成一个等比数列,其中a 1=128,q =1+50%=1.5,到2016年应为a 7,则到2016年该市应该投入的电力型公交车为a 7=a 1·q 6=128×1.56=1 458(辆).(2)设经过n 年电力型公交车数量开始超过该市公交车总量的13,记S n =a 1+a 2+…+a n ,依题意有S n 10 000+S n >13,即S n >5 000,∴S n =a 1(1-q n )1-q =128(1-1.5n )1-1.5=256(1.5n -1)>5 000,即1.5n >65732,解得n >7.5,故n ≥8.所以到2017年底,电力型公交车数量开始超过该市公交车总量的13.21.解 (1)设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则依题意有q >0且⎩⎪⎨⎪⎧1+2d +q 4=21,1+4d +q 2=13.解得d =2,q =2. 所以a n =1+(n -1)d =2n -1,b n =q n -1=2n -1. (2)a n b n =2n -12n -1. S n =1+321+522+…+2n -32n -2+2n -12n -1,①2S n =2+3+52+…+2n -32n -3+2n -12n -2.②②-①得S n =2+2+22+222+…+22n -2-2n -12n -1=2+2×⎝⎛⎭⎫1+12+122+…+12n -2-2n -12n -1=2+2×1-12n -11-12-2n -12n -1=6-2n +32n -1.22.(1)证明 令b n =a n +1-a n +3 ⇒b n +1=a n +2-a n +1+3=2a n +1+3(n +1)-4-2a n -3n +4+3 =2(a n +1-a n +3)=2b n .∴数列{b n }为公比为2的等比数列. (2)解 a 2=2a 1-1=-3,b 1=a 2-a 1+3=1⇒b n =a n +1-a n +3=2n -1⇒2a n +3n -4-a n +3=2n -1⇒a n =2n -1-3n +1 (n ∈N +).(3)解 设数列{a n }的前n 项和为T n ,T n =2n -1-n (2+3n -1)2=2n -1-n (3n +1)2,S n =|a 1|+|a 2|+…+|a n |,∵n ≤4时,a n <0,n >4时,a n >0,∴n ≤4时,S n =-T n =1+n (3n +1)2-2n;n >4时,S n =T n -2T 4=2n +21-n (3n +1)2.∴S n=⎩⎨⎧1+n (3n +1)2-2n (n ≤4),2n+21-n (3n +1)2(n >4).。
高中数学必修五第二章测试卷(20201202093420).docx
高 中 数 学 必 修 五 第 二 章数 列 测 试 卷一、选择题:( 本大题共12 小题,每小题5 分,共 60分,)1.如图 ,这是一个正六边形的序列, 则第 ( n ) 个图形的边数为().A.5n-1B.6nC. 5n+1D.4n+22数列 a n 的通项公式 a n1 ,则该数列的前()项之和等于 9nn1A 98B99C96D973.在等比数列a nnn 项的积,若 5=1,则()中 T 表示前 T.a 3 1B . a 11C. a 4 1 D . a 51A4在等差数列a n 中,若 S 4 1, S 8 4 ,则 a 17a18a19a 20 的值为()A9B12C16D175 在等比数列a n 中,若 a 26 ,且 a 52a 4 a 3 120 则 a n 为()A6 B6 ( 1)n 2C6 2n 2D6 或 6 ( 1)n 2 或 6 2 n 26.等差数列 { a n } 共有 2n1项,其中奇数项之和为 319 ,偶数项之和为 290 ,则其中间项为() .A. 28B. 29C. 30D.317 在等差数列a n 中, a 1a 2 ...a50200, a 51a52...a1002700 ,则 a 1 为()A22.5B21.5C20.5D208已知等差数列 { a n }的前 n 项和为 S n , 若 m 1,且 a m 1am 1a m 2 0, S 2 m 1 38,则 m等于( )A38B20C10D99. 在等比数列 {a n } 中 ,a 5a 7=6,a 2 +a 10=5, 则a 18等于( )a10A. 2 或 3B.2 C.3 D.2 或 332323 210. 已知等比数列a n 的前 n 项为 S n , S 3 3 , S 627 ,则此等比数列的公比 q 等于()A.2B.2C.1D .12211等差数列 { a n} , { b n } 的前 n 和分S n, T n,若Sn2n,an=()T n 3n1b nA 2B2n1C2n1D2n1 33n13n13n412、在等比数列a n中 ,a1 2 ,前 n 和 S n,若数列n1也是等比数列 , S n等于aA. 2n 12B.3nC.2nD.3n1二、填空: ( 本共 5 小,每小6分,共 30分. )13.等差数列a中, a1a220, a3a480,10________n S14已知数列a n中, a11, a n 1a n a n1a n,数列通 a n___________15在等差数列a n中,公差 d 1100 的和S10045,前,2a1a3a5... a99=_____________16、已知数列的 S n n 2n1, a8a9a10a11a12=_____________17、f ( x)=1, 利用本中推等差数列前n 和的公式的方法,2x2可求得f ( -8)+f( - 7)+ ⋯+ (0)+ ⋯+ (8)+f(9) 的 ___________________.f f三、解答( 10+12+12+12+14 )18、(本小分12 分)已知数列a n的前 n 和 S n32n,求 a n19、(本小分12 分)一个有等比数列的首1,数偶数,如果其奇数的和85,偶数的和 170,求此数列的公比和数20、(本小分12 分)等比数列 {a n}的前 n 和s n,已知S1 , S3, S2成等差数列(1)求 { a n } 的公比 q;(2)求a1-a3= 3,求s n21、本小分12 分)已知数列{ a n} 是等差数列,且a1 2 , a1a2a312 .⑴求数列 { a n} 的通公式;⑵令 b n a n3n (n N * ) ,求数列 {b n} 的前n和的公式.22、(本小题满分 14 分)甲、乙两企业, 2000 年的销售量均为 p ( 2000 年为第一年),根据市场分析和预测,甲企业前n 年的总销量为p (n 2 n 2) ,乙企业第 n 年的销售量比前一年的销售量多p.22n 1( 1)求甲、乙两企业第 n 年的销售量的表达式;( 2)根据甲、乙两企业所在地的市场规律,如果某企业的年的销售量不足另一企业的年销售量的 20%,则该企业将被另一企业收购,试判断,哪一企业将被收购?这个情形将在那一年出现?是说明理由。
人教课标版高中数学必修5第二章《数列》章末综合测试A卷
第二章《数列》章末综合测试A 卷一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.数列3,5,9,17,33,…的通项公式a n 等于( )A .2nB .2n +1C .2n -1D .2n +12.数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -1a n -1+1(n ≥2),则a 5的值为( ) A.13B.14C.15D.163.各项均为正数的等比数列{a n }中,a 2=1-a 1,a 4=9-a 3,则a 4+a 5等于( )A .16B .27C .36D .-274.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,满足S n =2a n -2(n ∈N +),则a n 等于( )A .2nB .2n +1C .2n +1D .2n +25.在等比数列{a n }中,若a 3a 5a 7a 9a 11=243,则a 29a 11的值为( ) A .1 B .2C .3D .96.已知{a n }为等差数列,其公差为-2,且a 7是a 3与a 9的等比中项,S n 为{a n }的前n 项和,n ∈N *,则S 10的值为( )A .-110B .-90C .90D .1107.已知等差数列{a n },前n 项和用S n 表示,若2a 5+3a 7+2a 9=14,则S 13等于( )A .26B .28C .52D .138.一个只有有限项的等差数列,它的前5项和为34,最后5项和为146,所有项的和为234,则它的第7项等于( )A .22B .21C .19D .189.已知数列{a n }中,a 1=1,前n 项和为S n ,且点P (a n ,a n +1)(n ∈N *)在直线x -y +1=0上,则1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n等于( ) A.2n n +1B.2n (n +1)C.n (n +1)2D.n 2(n +1)10.已知数列{a n }满足1+log 3a n =log 3a n +1(n ∈N *)且a 2+a 4+a 6=9,则log 13(a 5+a 7+a 9)的值是( )A.15 B .-15C .5D .-5二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中的横线上)11.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,2S 2,3S 3成等差数列,则数列{a n }的公比为________.12.已知{a n }是等差数列,a 4=-20,a 16=16,则|a 1|+|a 2|+…+|a 20|=________.13.数列{a n }是等差数列,若a 1+1,a 3+3,a 5+5构成公比为q 的等比数列,则q =________.14.在数列{a n }和{b n }中,b n 是a n 和a n +1的等差中项,a 1=2且对任意n ∈N *都有3a n +1-a n =0,则数列{b n }的通项b n =________.15.已知各项均为正数的数列{a n }满足:a 1=a 3,a 2=1,a n +2=11+a n,则a 9+a 10=________.三、解答题(本大题共5小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分10分)已知数列{a n }为等差数列,且a 3=5,a 7=13.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足a n =log 4b n ,求数列{b n }的前n 项和T n .17.(本小题满分10分)等差数列{a n }中,前三项分别为x ,2x ,5x -4,前n 项和为S n ,且S k =2 550.18.(本小题满分10分)已知数列{log 2(a n -1)}(n ∈N *)为等差数列,且a 1=3,a 3=9.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明:1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n<1.19.(本小题满分10分)已知首项都是1的两个数列{a n },{b n }(b n ≠0,n ∈N *),满足a n b n +1-a n +1b n +2b n +1b n =0.(1)令c n =a n b n,求数列{c n }的通项公式; (2)若b n =3n -1,求数列{a n }的前n 项和S n .20.(本小题满分10分)甲、乙两超市同时开业,第一年的全年销售额为a 万元,由于经营方式不同,甲超市前n 年的总销售额为a 2(n 2-n +2)万元,乙超市第n 年的销售额比前一年销售额多a ⎝⎛⎭⎫23n -1万元.(1)求甲、乙两超市第n 年销售额的表达式;(2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?参考答案一、选择题1.解析:选B.由于3=2+1,5=22+1,9=23+1,…,所以通项公式是a n =2n +1,故选B.2.解析:选C.依题意a n >0且n ≥2时,1a n =1+1a n -1,即1a n -1a n -1=1, ∴数列{1a n}是以1为首项,1为公差的等差数列. ∴1a 5=1+(5-1)×1=5,∴a 5=15.故选C. 3.解析:选B.由a 2=1-a 1,a 4=9-a 3,得a 1+a 2=1,a 3+a 4=9,所以a 3+a 4a 1+a 2=9=q 2, 因为数列的各项都为正数,所以q =3,a 4+a 5a 3+a 4=q =3,所以a 4+a 5=27. 4.解析:选A.当n ≥2时,S n -1=2a n -1-2.∴a n =2a n -2a n -1,∴a n a n -1=2. 又a 1=2,∴a n =2n ,故选A.5.解析:选C.因为{a n }是等比数列,所以a 3a 11=a 5a 9=a 27,因此a 3a 5a 7a 9a 11=a 57=243,解得a 7=3,又因为a 29=a 7a 11,所以a 29a 11=a 7=3.故选C.6.解析:选D.由题意得(a 1-12)2=(a 1-4)(a 1-16),解得a 1=20.S 10=10a 1+10×92×(-2)=110.故选D. 7.解析:选A.∵a 5+a 9=2a 7,∴2a 5+3a 7+2a 9=7a 7=14,∴a 7=2,∴S 13=(a 1+a 13)×132=a 7×13=26.故选A. 8.解析:选D.据题意知a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=34,a n -4+a n -3+a n -2+a n -1+a n =146,又∵a 1+a n =a 2+a n -1=a 3+a n -2=a 4+a n -3=a 5+a n -4,∴a 1+a n =36.又S n =12n (a 1+a n )=234,∴n =13,∴a 1+a 13=2a 7=36,∴a 7=18.故选D.9.解析:选A.依题意有a n -a n +1+1=0,即a n +1-a n =1,所以{a n }是等差数列,且a n =1+(n -1)=n ,于是S n =n (n +1)2, 所以1S n =2n (n +1)=2⎝⎛⎭⎫1n -1n +1, 所以1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n=2⎝⎛⎭⎫1-12+12-13+…+1n -1n +1 =2n n +1.故选A. 10.解析:选D.由1+log 3a n =log 3a n +1(n ∈N *),得a n +1=3a n ,即数列{a n }是公比为3的等比数列.设等比数列{a n }的公比为q ,又a 2+a 4+a 6=9,则log 13(a 5+a 7+a 9)=log 13[q 3(a 2+a 4+a 6)]=log 13(33×9)=-5.二、填空题11.解析:由题意,知4S 2=S 1+3S 3.①当q =1时,4×2a 1=a 1+3×3a 1.即8a 1=10a 1,a 1=0不符合题意,∴q ≠1;②当q ≠1时,应有4×a 1(1-q 2)1-q =a 1(1-q )1-q +3×a 1(1-q 3)1-q,化简得3q 2=q ,得q =13或q =0(舍去). 答案:1312.解析:a 16-a 4=12d =36,∴d =3,a n =3n -32.∴当n ≤10时,a n <0,当n ≥11时,a n >0.|a 1|+|a 2|+…+|a 20|=-(a 1+a 2+…+a 10)+(a 11+a 12+…+a 20)=(a 20-a 10)+(a 19-a 9)+…+(a 11-a 1)=100d =300.答案:30013.解析:设等差数列的公差为d ,则a 3=a 1+2d ,a 5=a 1+4d ,∴(a 1+2d +3)2=(a 1+1)(a 1+4d +5),解得d =-1,∴q =a 3+3a 1+1=a 1-2+3a 1+1=1. 答案:114.解析:∵由3a n +1-a n =0,可得a n +1a n=13(n ∈N *), ∴数列{a n }是公比为13的等比数列.因此a n =2×⎝⎛⎭⎫13n -1.故b n =12(a n +a n +1) =12⎣⎡⎦⎤2×⎝⎛⎭⎫13n -1+2×⎝⎛⎭⎫13n =43⎝⎛⎭⎫13n -1=4×⎝⎛⎭⎫13n . 答案:4×⎝⎛⎭⎫13n15.解析:由a n +2=11+a n ,令n =1,得a 3=11+a 1,由a 1=a 3,解得a 3=5-12,由a n +2=11+a n,求得a 5=a 7=a 9=5-12.令n =2,得a 4=12;令n =4,得a 6=23,令n =6,得a 8=35,令n =8,得a 10=58,所以a 9+a 10=5-12+58=45+18. 答案:1+458三、解答题16.解:(1)设a n =a 1+(n -1)d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =5,a 1+6d =13, 解得a 1=1,d =2.所以{a n }的通项公式为a n =1+(n -1)×2=2n -1.(2)依题意得b n =4a n =42n -1,因为b n +1b n =42n +142n -1=16, 所以{b n }是首项为b 1=41=4,公比为16的等比数列,所以{b n }的前n 项和T n =4×(1-16n )1-16=415(16n -1). 17.解:(1)由4x =x +5x -4,得x =2,∴a n =2n ,S n =n (n +1),∴k (k +1)=2 550,得k =50.(2)∵S n =n (n +1),∴1S n =1n (n +1)=1n -1n +1, ∴T =⎝⎛⎭⎫1-12+⎝⎛⎭⎫12-13+…+⎝⎛⎭⎫1n -1n +1 =1-1n +1=n n +1. 18.解:(1)设等差数列{log 2(a n -1)}的公差为d .由a 1=3,a 3=9,得log 2(9-1)=log 2(3-1)+2d ,则d =1.所以log 2(a n -1)=1+(n -1)×1=n ,即a n =2n +1.(2)证明:因为1a n +1-a n =12n +1-2n =12n , 所以1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n=121+122+123+…+12n =1-12n <1. 19.解:(1)因为a n b n +1-a n +1b n +2b n +1b n =0,b n ≠0(n ∈N *),所以a n +1b n +1-a n b n=2,即c n +1-c n =2. 所以数列{c n }是以首项c 1=1,公差d =2的等差数列,故c n =2n -1.(2)由b n =3n -1知a n =c n b n =(2n -1)3n -1,于是数列{a n }的前n 项和S n =1×30+3×31+5×32+…+(2n -1)×3n -1,3S n =1×31+3×32+…+(2n -3)×3n -1+(2n -1)×3n ,相减得-2S n =1+2×(31+32+…+3n -1)-(2n -1)×3n =-2-(2n -2)3n ,所以S n =(n -1)3n +1.20.解:(1)设甲、乙两超市第n 年的销售额分别为a n ,b n .则有a 1=a ,当n ≥2时,a n =a 2(n 2-n +2)-a 2[(n -1)2-(n -1)+2] =(n -1)a ,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧a , n =1,(n -1)a , n ≥2. b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a (n ∈N *). (2)易知b n <3a ,所以乙超市将被甲超市收购,由b n <12a n ,得⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a <12(n -1)a . ∴n +4⎝⎛⎭⎫23n -1>7,∴n ≥7,即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.。
人教新课标版数学高二必修五练习单元质量评估 第二章 数列(含答案解析)
单元质量评估(二)第二章 数列 (120分钟 150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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. 2011是等差数列:1,4,7,10,…的第几项( ) (A )669 (B )670 (C )671 (D )6722.数列{a n }满足a n =4a n-1+3,a 1=0,则此数列的第5项是( ) (A )15 (B )255 (C )20 (D )83.等比数列{a n }中,如果a 6=6,a 9=9,那么a 3为( ) (A )4 (B )23 (C )916(D )2 4.在等差数列{a n }中,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,则a 20=( ) (A )-1 (B )1 (C )3 (D )75.在等差数列{a n }中,已知a 1=2,a 2+a 3=13,则a 4+a 5+a 6=( ) (A )40 (B )42 (C )43 (D )456.记等差数列的前n 项和为S n ,若S 2=4,S 4=20,则该数列的公差d=( )(A)2 (B)3 (C)6 (D)77.等差数列{a n }的公差不为零,首项a 1=1,a 2是a 1和a 5的等比中项,则数列的前10项之和是( )(A )90 (B )100 (C )145 (D )190 8.在数列{a n }中,a 1=2,2a n+1-2a n =1,则a 101的值为( ) (A )49 (B )50 (C )51 (D )529.计算机是将信息转化成二进制数进行处理的,二进制即“逢二进一”,如(1101)2表示二进制的数,将它转化成十进制的形式是1×23+1×22+0×21+1×20=13,那么将二进制数16111 位转换成十进制数的形式是( )(A )217-2 (B )216-1 (C )216-2 (D )215-110.在等差数列{a n }中,若a 1+a 2+a 3=32,a 11+a 12+a 13=118,则a 4+a 10=( ) (A )45 (B )50 (C )75 (D )6011.(2011·江西高考)已知数列{a n }的前n 项和S n 满足:S n +S m =S n+m ,且a 1=1,那么a 10=( )(A )1 (B )9 (C )10 (D )5512.等比数列{a n }满足a n >0,n=1,2,…,且a 5·a 2n-5=22n (n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n-1=( ) (A )n(2n-1) (B )(n+1)2 (C )n 2 (D )(n-1)2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确的答案填在题中的横线上)13.等差数列{a n }前m 项的和为30,前2m 项的和为100,则它的前3m项的和 为______.14.(2011·广东高考)已知{a n }是递增等比数列,a 2=2,a 4-a 3=4,则此数列的公比q=______. 15.两个等差数列{a n }, {b n },12n 12n a a a 7n 2b b b n 3++⋯++=++⋯++,则55a b =______.16.设数列{a n }中,a 1=2,a n+1=a n +n+1,则通项a n =_____.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知数列{a n }是等差数列,a 2=3,a 5=6,求数列{a n }的通项公式与前n 项的和M n .18.(12分)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,S 3,S 2成等差数列. (1)求{a n }的公比q ; (2)若a 1-a 3=3,求S n .19.(12分)数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{b n }中,b 1=a 1,b n =a n -a n-1(n ≥2),若a n +S n =n ,c n =a n -1. (1)求证:数列{c n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式.20.(12分)如果有穷数列a 1,a 2,a 3,…,a m (m 为正整数)满足条件a 1=a m , a 2=a m-1,…,a m =a 1,即a i =a m-i+1(i=1,2,…,m),我们称其为“对称数列”.例如,数列1,2,5,2,1与数列8,4,2,2,4,8都是“对称数列”.(1)设{b n }是7项的“对称数列”,其中b 1,b 2,b 3,b 4是等差数列,且b 1=2,b 4=11.依次写出{b n }的每一项;(2)设{c n }是49项的“对称数列”,其中c 25,c 26,…,c 49是首项为1,公比为2的等比数列,求{c n }各项的和S.[] 21.(12分)已知数列{a n }的前n 项和为()nn n 1S ,S 312=-(*n N ∈),等差数列{b n }中,b n >0(*n N ∈),且b 1+b 2+b 3=15,又a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列.(1)求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)求数列{a n +b n }的前n 项和T n .22.(12分)某商店为了促进商品销售,特定优惠方式,即购买某种家用电器有两种付款方式可供顾客选择,家用电器价格为2 150元.第一种付款方式:购买当天先付150元,以后每月这一天都交付200元,并加付欠款利息,每月利息按复利计算,月利率为1%;第二种付款方式:购买当天先付150元,以后每个月付款一次,10个月付清,每月付款金额相同,每月利息按复利计算,月利率1%.试比较两种付款方法,计算每月所付金额及购买这件家用电器总共所付金额.答案解析1.【解析】选C.∵2011=1+(n-1)×(4-1),∴n=671.2.【解析】选B.由a n =4a n-1+3,a 1=0,依次求得a 2=3,a 3=15,a 4=63,a 5=255.3.【解析】选A.等比数列{a n }中,a 3,a 6,a 9也成等比数列,∴a 62=a 3a 9,∴a 3=4.4.【解析】选B.a 1+a 3+a 5=105,∴a 3=35,同理a 4=33, ∴d=-2,a 1=39,∴a 20=a 1+19d=1.5.【解析】选B.设公差为d,由a 1=2,a 2+a 3=13,得d=3,则a 4+a 5+a 6= (a 1+3d)+(a 2+3d)+(a 3+3d) =(a 1+a 2+a 3)+9d=15+27=42.6.【解析】选B.S 4-S 2=a 3+a 4=20-4=16,∴a 3+a 4-S 2=(a 3-a 1)+(a 4-a 2)=4d=16-4=12,∴d=3.7.【解析】选B.设公差为d,∴(1+d)2=1×(1+4d), ∵d ≠0,∴d=2,从而S 10=100.[] 8.【解题提示】利用等差数列的定义. 【解析】选D.∵2a n+1-2a n =1,∴n 1n 1a a 2+-=, ∴数列{a n }是首项a 1=2,公差1d 2=的等差数列, ∴()1011a 21011522=+-=.9.【解析】选B.形式为:1×215+1×214+1×213+…+1×21+1×20=216-1.10.【解析】选B.由已知a 1+a 2+a 3+a 11+a 12+a 13=150,∴3(a 1+a 13)=150,∴a 1+a 13=50,∴a 4+a 10=a 1+a 13=50.11.【解题提示】结合S n +S m =S n+m ,对m,n 赋值,令n=9,m=1,即得S 9+S 1=S 10,即得a 10=1.【解析】选A.∵S n +S m =S n+m ,∴令n=9,m=1,即得S 9+S 1=S 10,即S 1=S 10-S 9=a 10, 又∵S 1=a 1,∴a 10=1.12.【解题提示】由已知可先求得通项公式,再由对数的性质进行运算.【解析】选C.a 5·a 2n-5=22n (n ≥3), ∴a n 2=22n ,a n >0,∴a n =2n ,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n-1 =1+3+…+(2n-1)=n 2.13.【解题提示】利用等差数列前n 项和的性质【解析】由题意可知S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m 成等差数列,2(S 2m -S m )=S m +S 3m -S 2m∴S 3m =3(S 2m -S m )=3×(100-30)=210. 答案:21014.【解题提示】由等比数列的通项公式,可得关于公比q 的方程,从而求出q.【解析】由a 4-a 3=4得a 2q 2-a 2q=4,即2q 2-2q=4,解得q=2或q=-1(由数列是递增数列,舍去). 答案:215.【解题提示】利用等差数列的前n 项和的有关性质进行运算. 【解析】设两个等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为A n ,B n .则()()195919599a a a A 7926529b b b B 93122+⨯+====++.答案:651216.【解析】∵a 1=2,a n+1=a n +(n+1), ∴a n =a n-1+n,a n-1=a n-2+(n-1),a n-2=a n-3+(n-2),…,a 3=a 2+3,a 2=a 1+2,a 1=2=1+1将以上各式相加得:()()2n n n 1n na [n n 121]111222+=+-+⋯+++=+=++. 答案:2n n122++17.【解析】设{a n }的公差为d, ∵a 2=3,a 5=6,∴11a d 3a 4d 6+=⎧⎨+=⎩,∴a 1=2,d=1, ∴a n =2+(n-1)=n+1.()2n 1n n 1n 3nM na d .22-+=+=18.【解析】(1)依题意有a 1+(a 1+a 1q)=2(a 1+a 1q+a 1q 2)由于a 1≠0,故2q 2+q=0,又q ≠0,从而1q 2=-.(2)由已知得a 1-a 1(12-)2=3,故a 1=4从而n n n 141()812S 113212--==----[][()](). 19.【解析】(1)∵a 1=S 1,a n +S n =n,① ∴a 1+S 1=1,得11a 2=.又a n+1+S n+1=n+1 ②①②两式相减得2(a n+1-1)=a n -1, 即n 1n a 11a 12+-=-,也即n 1n c 1c 2+=, 故数列{c n }是等比数列. (2)∵111c a 12=-=-, ∴n n n n n11c ,a c 1122=-=+=-, n 1n 11a 12--=-.故当n ≥2时,n n n 1n 1n n111b a a 222--=-=-=. 又111b a 2==,即n n 1b 2=. 20.【解题提示】利用等比数列的前n 项和公式进行计算.【解析】(1)设数列{b n }的公差为d ,则b 4=b 1+3d=2+3d=11,解得d=3,∴数列{b n }为2,5,8,11,8,5,2. (2)S=c 1+c 2+…+c 49 =2(c 25+c 26+…+c 49)-c 25 =2(1+2+22+…+224)-1 =2(225-1)-1=226-3.21.【解析】(1)a 1=1,a n =S n -S n-1=3n-1,n>1,∴a n =3n-1(*n N ∈),∴数列{a n }是以1为首项,3为公比的等比数列, ∴a 1=1,a 2=3,a 3=9,在等差数列{b n }中, ∵b 1+b 2+b 3=15,∴b 2=5.又因a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列,设等差数列{b n }的公差为d,∴(1+5-d )(9+5+d)=64,解得d=-10或d=2, ∵b n >0(*n N ∈),∴舍去d=-10,取d=2,∴b 1=3. ∴b n =2n+1(*n N ∈). (2)由(1)知∴T n =a 1+b 1+a 2+b 2+…+a n +b n =(a 1+a 2+…+a n )+(b 1+b 2+…+b n )()n n 32n 113132++-=+- n 231n 2n 22=++-. 22.【解题提示】第一种付款方式是等差数列模型,第二种付款方式是等比数列模型,分别计算出实际共付金额,再比较得出结论. 【解析】第一种方式:购买时先付150元,欠2 000元,按要求知10次付清,则第1次付款金额为a 1=200+2 000×0.01=220(元); 第2次付款金额为a 2=200+(2 000-200)×0.01=218(元) ……第n 次付款金额为a n =200+[2 000-(n-1)×200]×0.01=220-(n-1)×2(元).不难看出每次所付款金额顺次构成以220为首项,-2为公差的等差数列,所以10次付款总金额为()10109S 102202 2 1102⨯=⨯+⨯-= (元),实际共付2 260元.第二种方式:购买时先付150元,欠2 000元,则10个月后增值为2000×(1+0.01)10=2 000×(1.01)10(元).设每月付款x 元,则各月所付的款额连同最后一次付款时生成的利息之和分别是(1.01)9x,(1.01)8x,…,x,其构成等比数列,和为()101011.01S x 11.01-=-·. 应有()1010S 2 0001.01=⨯,所以x ≈211.2,每月应付211.2元,10次付款总金额为2 112元,实际共付2 262元,所以第一种方式更省钱. 【方法技巧】分清类型解数列应用题解数列应用题要明确问题是属于哪一种类型,即明确是等差数列问题还是等比数列问题,是求a n 还是求S n ,特别要弄清项数为多少,试题中常见的数列类型有:(1)构造等差、等比数列模型,然后再应用数列的通项公式及求和公式求解;(2)先求出连续的几项,再归纳出a n ,然后用数列知识求解.。
高中数学必修5第二章《数列》单元检测卷含解析
必修5第二章《数列》单元检测卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.满分150分.考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题 共60分)一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60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.等差数列-2,0,2,…的第15项为( ) A .11 2 B .12 2 C .13 2D .14 22.若在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a 2n -1(n ∈N *),则a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=( ) A .-1 B .1 C .0D .23.某种细胞开始有2个,1小时后分裂成4个并死去1个,2小时后分裂成6个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,…,按此规律进行下去,6小时后细胞存活的个数是( )A .33个B .65个C .66个D .129个4.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若S 8=30,S 4=7,则a 4的值等于( ) A.14 B.94 C.134D.1745.设f (x )是定义在R 上的恒不为零的函数,且对任意的实数x 、y ∈R,都有f (x )·f (y )=f (x +y ),若a 1=12,a n =f (n )(n ∈N *),则数列{a n }的前n 项和S n 的取值范围为( )A .[12,2)B .[12,2]C .[12,1)D .[12,1]6.小正方形按照如图所示的规律排列:每个图中的小正方形的个数构成一个数列{a n },有以下结论:①a 5=15;②数列{a n }是一个等差数列;③数列{a n }是一个等比数列;④数列的递推公式为:a n +1=a n +n +1(n ∈N *).其中正确的命题序号为( )A .①②B .①③C .①④D .①7.已知数列{a n }满足a 1=0,a n +1=a n -33a n +1(n ∈N *),则a 20=( ) A .0 B .- 3 C. 3D.328.数列{a n }满足递推公式a n =3a n -1+3n-1(n ≥2),又a 1=5,则使得{a n +λ3n}为等差数列的实数λ=( )A .2B .5C .-12D.129.在等差数列{a n }中,a 10<0,a 11>0,且a 11>|a 10|,则{a n }的前n 项和S n 中最大的负数为( ) A .S 17 B .S 18 C .S 19 D .S 2010.将数列{3n -1}按“第n 组有n 个数”的规则分组如下:(1),(3,9),(27,81,243),…,则第100组中的第一个数是( )A .34 950B .35 000C .35 010D .35 05011.已知{a n }为等比数列,a 4+a 7=2,a 5a 6=-8,则a 1+a 10=( ) A .7 B .5 C .-5D .-712.已知等差数列{a n }的前n 项和为S ,a 5=5,S 5=15,则数列{1a n a n +1}的前100项和为( )A.100101B.99101C.99100D.101100第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 9=72,则a 2+a 4+a 9=________. 14.设数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +n +1,则通项a n =________.15.若数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S n =32a n -3,则数列{a n }的通项公式是________.16.某房地产开发商在销售一幢23层的商品楼之前按下列方法确定房价:由于首层与顶层均为复式结构,因此首层价格为a 1元/m 2,顶层由于景观好价格为a 2元/m 2,第二层价格为a 元/m 2,从第三层开始每层在前一层价格上加价a100元/m 2,则该商品房各层的平均价格为________. 三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(本小题满分10分)等差数列{a n }中,a 4=10,且a 3,a 6,a 10成等比数列.求数列{a n }前20项的和S 20.18.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }的公差不为零,a 1=25,且a 1,a 11,a 13成等比数列. (1)求{a n }的通项公式; (2)求a 1+a 4+a 7+…+a 3n -2.19.(本小题满分12分)已知{a n}为递减的等比数列,且{a1,a2,a3) {-4,-3,-2,0,1,2,3,4}.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)当b n=1(1)2n--a n时,求证:b1+b2+b3+…+b2n-1<163.20.(本小题满分12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且a n+S n=1(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =3+log 4a n ,设T n =|b 1|+|b 2|+…+|b n |,求T n .21.(本小题满分12分)某企业在第1年初购买一台价值为120万元的设备M ,M 的价值在使用过程中逐年减少,从第2年到第6年,每年初M 的价值比上年初减少10万元;从第7年开始,每年初M 的价值为上年初的75%.(1)求第n 年初M 的价值a n 的表达式; (2)设A n =a 1+a 2+…+a nn.若A n 大于80万元,则M 继续使用,否则须在第n 年初对M 更新.证明:须在第9年初对M 更新.22.(本小题满分12分)已知单调递增的等比数列{a n }满足a 2+a 3+a 4=28,且a 3+2是a 2,a 4的等差中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =a n log 12a n ,S n =b 1+b 2+…+b n ,对任意正整数n ,S n +(n +m )a n +1<0恒成立,试求m 的取值范围.必修5第二章《数列》单元检测题参考答案【第4题解析】由题意可知,⎩⎪⎨⎪⎧8a 1+8× 8-1 d2=30,4a 1+4× 4-1 d 2=7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=14,d =1.故a 4=a 1+3=134. 故选C .【第5题解析】依题意得f (n +1)=f (n )·f (1),即a n +1=a n ·a 1=12a n ,所以数列{a n }是以12为首项,12为公比的等比数列,所以S n =12 1-12n 1-12=1-12n ,所以S n ∈[12,1).故选C .【第6题解析】当n =1时,a 1=1;当n =2时,a 2=3;当n =3时,a 3=6;当n =4时,a 4=10,…,观察图中规律,有a n +1=a n +n +1,a 5=15.故①④正确.故选C. 【第7题解析】由a 1=0,a n +1=a n -33a n +1(n ∈N *),得a 2=-3,a 3=3,a 4=0,…,由此可知数列{a n }是周期变化的,周期为3,∴a 20=a 2=- 3. 故选B. 【第8题解析】a 1=5,a 2=23,a 3=95,令b n =a n +λ3n ,则b 1=5+λ3,b 2=23+λ9,b 3=95+λ27,∵b 1+b 3=2b 2,∴λ=-12. 故选C.【第9题解析】∵a 10<0,a 11>0,且a 11>|a 10|,∴a 11+a 10>0. S 20=20 a 1+a 202=10·(a 11+a 10)>0. S 19=19 a 1+a 19 2=192·2a 10<0. 故选C.【第10解析】在“第n 组有n 个数”的规则分组中,各组数的个数构成一个以1为首项,公差为1的等差数列.因前99组数的个数共有 1+99×992=4 950个,故第100组中的第1个数是34 950. 故选A.【第12题解析】S 5=5 a 1+a 5 2=5 a 1+5 2=15,∴a 1=1. ∴d =a 5-a 15-1=5-15-1=1.∴a n =1+(n -1)×1=n . ∴1a n a n +1=1n n +1 .设{1a n a n +1}的前n 项和为T n ,则T 100=11×2+12×3+…+1100×101 =1-12+12-13+…+1100-1101 =1-1101=100101. 故选A.【第13题解析】由题得1955599()2972822a a a a a +=⋅==∴= a 2+a 4+a 9= 1595552324a a a a a a ++=+==,故填24.【第14题解析】∵a 1=2,a n +1=a n +n +1,∴a n -a n -1=n ,a n -1-a n -2=n -1,a n -2-a n -3=n -2,…,a 3-a 2=3,a 2-a 1=2,a 1=2.将以上各式的两边分别相加,得a n =[n +(n -1)+(n -2)+(n -3)+…+2+1]+1=(1)12n n ++, 故填(1)12n n ++. 【第15题解析】n ≥2时,S n =32a n -3,① S n -1=32a n -1-3,②①-②知a n =32a n -32a n -1,即12a n =32a n -1.∴a n a n -1=3,由S n =32a n -3,得S 1=a 1=32a 1-3.故a 1=6,∴a n =2·3n . 故填a n =2·3n.【第16题解析】设第二层数列到第22层的价格构成数列{b n },则{b n }是等差数列,b 1=a ,公差d =a100,共21项,所以其和为S 21=21a +21×202·a 100=23.1a ,故平均价格为123(a 1+a 2+23.1a ) 元/m 2. 故填123(a 1+a 2+23.1a ) 元/m 2.【第18题答案】(1)a n =-2n +27;(2)-3n 2+28n . 【第18题解析】(1)设{a n }的公差为d .由题意,a 211=a 1a 13,即(a 1+10d )2=a 1(a 1+12d ). 于是d (2a 1+25d )=0.又a 1=25,所以d =0(舍去),d =-2. 故a n =-2n +27.(2)令S n =a 1+a 4+a 7+…+a 3n -2.由(1)知a 3n -2=-6n +31,故{a 3n -2}是首项为25,公差为-6的等差数列. 从而S n =n 2(a 1+a 3n -2)=n2(-6n +56)=-3n 2+28n .【第19题答案】(1) a n =82n ;(2)见解析.【第19题解析】(1)∵{a n }是递减的等比数列, ∴数列{a n }的公比q 是正数.又∵{a 1,a 2,a 3} {-4,-3,-2,0,1,2,3,4},∴a 1=4,a 2=2,a 3=1.∴q =a 2a 1=24=12.∴a n =a 1qn -1=82n . (2)由已知得b n =8[1- -1 n]2n +1,当n =2k (k ∈N *)时,b n =0,当n =2k -1(k ∈N *)时,b n =a n . 即b n =⎩⎪⎨⎪⎧0, n =2k ,k ∈N *,a n , n =2k -1,k ∈N *.∴b 1+b 2+b 3+…+b 2n -2+b 2n -1 =a 1+a 3+…+a 2n -1=4[1- 14 n]1-14=163[1-(14)n ]<163.【第20题答案】(1)a n=(12)n; (2) T n=⎩⎪⎨⎪⎧n 11-n 4 n ≤6 ,n 2-11n +604 n ≥7 .(2)b n =3+log 4(12)n =3-n 2=6-n2.当n ≤6时,b n ≥0,T n =b 1+b 2+…+b n =n 11-n4;当n >6时,b n <0,T n =b 1+b 2+…+b 6-(b 7+b 8+…+b n )=6×54- [(n -6)(-12)+ n -6 n -7 2·(-12)] =n 2-11n +604.综上,T n=⎩⎪⎨⎪⎧n 11-n4 n ≤6 ,n 2-11n +604 n ≥7 .【第21题答案】(1)a n =⎩⎪⎨⎪⎧130-10n ,n ≤6,70× 34 n -6,n ≥7.;(2)需在第9年初对M 更新.【第21题解析】(1)当n ≤6时,数列{a n }是首项为120,公差为-10的等差数列,此时a n =120-10(n -1)=130-10n ;当n ≥6时,数列{a n }是以a 6为首项,公比为34的等比数列,又a 6=70,所以a n =70×(34)n -6.因此第n 年初,M 的价值a n 的表达式为a n =⎩⎪⎨⎪⎧ 130-10n ,n ≤6,70× 34 n -6,n ≥7.(2)证明 设S n 表示数列{a n }的前n 项和,由等差及等比数列的求和公式,得 当1≤n ≤6时,S n =120n -5n (n -1),A n =120-5(n -1)=125-5n ; 当n ≥7时,由于S 6=570,故S n =S 6+(a 7+a 8+…+a n )=570+70×34×4×[1-(34)n -6]=780-210×(34)n -6. A n =780-210× 34 n -6n. 易知{A n }是递减数列.又A 8=780-210× 34 28=824764>80, A 9=780-210× 34 39=767996<80, 所以需在第9年初对M 更新.(2)∵b n =2n ·log 122n =-n ·2n ,∴-S n =1×2+2×22+3×23+…+n ×2n ,①-2S n =1×22+2×23+3×24+…+(n -1)×2n +n ×2n +1.② ①-②,得S n =2+22+23+…+2n -n ·2n +1=2 1-2n 1-2-n ·2n +1=2n +1-n ·2n +1-2. ∵S n +(n +m )a n +1<0,∴2n +1-n ·2n +1-2+n ·2n +1+m ·2n +1<0对任意正整数n 恒成立. ∴m ·2n +1<2-2n +1对任意正整数n 恒成立,即m <12n -1恒成立. ∵12n -1>-1,∴m ≤-1,即m 的取值范围是(-∞,-1].。
【优质文档】必修五第二章数列全章练习题(含答案)
a
1=
1,
a
n+
1=
3
an an+
,则给出的数列 1
{ an} 的第 7 项是
()
1 A. 16
1 B.17
1 C.19
1 D.25
4.由 1,3,5 , , , 2n- 1, , 构成数列 { an} ,数列 { bn} 满足 b1= 2,当 n≥ 2 时, bn =abn-1,则
b6 的值是
()
a1 =1,且满足
a
n+
1=
1 2an
+
1 2n,则此数列的第
4 项是
()
1
3
5
A .1
B.2
C.4
D.8
2.数列 { an} 中, a1 =1,对所有的 n≥ 2,都有 a1·a2·a3·, ·an= n2,则 a3+ a5 等于 (
)
25 A. 9
25 B.16
61 C.16
31 D.15
3.若
5 个图形中的花盆数为 ________.
12.在数列 { an} 中, a1= 2, a17= 66,通项公式 an 是 n 的一次函数.
(1)求 { an} 的通项公式;
(2)88 是否是数列 { an} 中的项?
三、探究与拓展
9n2- 9n+ 2
13.已知数列
9n2- 1 :
(1)求这个数列的第 10 项; (2)19081是不是该数列中的项,为什么?
(3)求证:数列中的各项都在区间 (0,1) 内;
(4)在区间
1, 2 内有无数列中的项?若有,有几项?若没有,说明理由. 33
答案
1. C 2.C 3.C 4.C 5. 66.an=2n+ 1 7. 解 (1) an= 2n+ 1.
最新人教版高中数学必修5第二章数列测评(a卷)(附答案)
第二章 数列测评(A 卷)(总分:120分 时间:90分钟)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.等差数列-2,0,2,…的第15项为A .11 2B .12 2C .13 2D .142 答案:C ∵a 1=-2,d =2,∴a n =-2+(n -1)×2=2n -2 2. ∴a 15=152-22=13 2.2.等比数列{a n }的首项a 1=1002,公比q =12,记p n =a 1·a 2·a 3·…·a n ,则p n 达到最大值时,n 的值为A .8B .9C .10D .11答案:C a n =1002×(12)n -1<1⇒n>10,即等比数列{a n }前10项大于1,从第11项起小于1,故p 10最大.3.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7等于 A .64 B .81 C .128 D .243答案:A 公比q =a 2+a 3a 1+a 2=63=2.由a 1+a 2=a 1+2a 1=3a 1=3,得a 1=1,a 7=26=64.4.设{a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=9,a 6=9,则这个数列的前6项和等于 A .12 B .24 C .36 D .48答案:B {a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=3a 3=9,a 3=3,a 6=9.∴d =2,a 1=-1,则这个数列的前6项和等于6(a 1+a 6)2=24.5.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1(4n -3),则它的前100项之和S 100等于 A .200 B .-200 C .400 D .-400答案:B 设数列可记为1,-5,9,-13,…,393,-397.其奇数项与偶数项分别是公差为8,-8的等差数列.于是,S 100=(1+9+13+…+393)-(5+13+…+397)=50×(1+393)2-50×(5+397)2=-200.6.各项都是正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,且2a 2,a 3,a 1成等差数列,则a 5+a 6a 3+a 4的值为A .1+32B .1-32 C.1-52 D.5+12答案:A 由2a 2,a 3,a 1成等差数列得2a 3=2a 2+a 1,∴2a 1q 2=2a 1q +a 1,整理得2q 2-2q -1=0,解得q =1+32或q =1-32<0(因等比数列各项都是正数,故舍去).∴a 5+a 6a 3+a 4=a 3q 2+a 4q 2a 3+a 4=q 2=(1+32)2=1+32.7.(2009广东高考,理4)已知等比数列{a n }满足a n >0,n =1,2,…,且a 5·a 2n -5=22n (n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1等于A .n(2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)2 答案:C 由{a n }为等比数列,则a 5·a 2n -5=a 1·a 2n -1=22n , 则(a 1·a 3·a 5·…·a 2n -1)2=(22n )n ⇒a 1·a 3·…·a 2n -1=2n 2, 故log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1=log 2(a 1·a 3·…·a 2n -1)=n 2.8.在各项均不为零的等差数列{a n }中,若a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),则S 2n -1-4n 等于 A .-2 B .0 C .1 D .2 答案:A 由a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),2a n =a n +1+a n -1,得a n 2=2a n ,即a n =2或a n =0(舍去),所以S 2n -1-4n =(2n -1)×2-4n =-2.9.一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为56,则判断框中应填入的条件是A .i<4?B .i<5?C .i ≥5?D .i<6? 答案:D 该程序的功能是求和∑i =1n1i(i +1),由输出结果56=11×2+12×3+…+1n ×(n +1)=1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1,得n =5. 10.(2009山东潍坊高三第二次质检,11)已知函数f(x)=log 2x 的反函数为f -1(x),等比数列{a n }的公比为2,若f -1(a 2)·f -1(a 4)=210,则2f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)等于A .21004×2008B .21005×2009C .21005×2008D .21004×2009答案:D 由题意,得f -1(x)=2x ,故f -1(a 2)·f -1(a 4)=4222aa ⋅=210, ∴a 2+a 4=10,即2a 1+8a 1=10. ∴a 1=1.则f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)=log 2(a 1·a 2·…·a 2009)=log 220+1+2+…+2008=1+20082×2008=1004×2009.第Ⅱ卷(非选择题 共70分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.答案需填在题中横线上) 11.若等差数列{a n }中,a 1+4a 7+a 13=96,则2a 2+a 17的值是__________. 答案:48 ∵a 1+4a 7+a 13=96,a 1+a 13=2a 7, ∴a 7=16.∴2a 2+a 17=a 1+a 3+a 17=a 7+a 11+a 3=a 7+2a 7=3a 7=48.12.在数列{a n }中,n ∈N *,若a n +2-a n +1a n +1-a n=k(k 为常数),则称{a n }为“等差比数列”.下列是对“等差比数列”的判断:①k 不可能为0;②等差数列一定是等差比数列;③等比数列一定是等差比数列;④等差比数列中可以有无数项为0,其中正确判断的序号是__________.答案:①④ 从定义可知,数列{a n }若构成“等差比数列”,则相邻两项不可能相等,所以①正确;而等差数列与等比数列均可能为常数列,就有可能不能构成“等差比数列”,所以②③错误;如数列为{2,0,2,0,2,0,…},则能构成“等差比数列”,所以④正确.综上所述,正确的判断是①④.13.在等比数列{a n }中,若a 5+a 6=a(a ≠0),a 15+a 16=b ,则a 25+a 26等于__________.答案:b 2a 由a 15+a 16a 5+a 6=(a 5+a 6)q 10a 5+a 6=b a ,则q 10=ba ,则a 25+a 26=a 5q 20+a 6q 20=(a 5+a 6)(q 10)2=a ×(b a )2=b 2a.14.对于一切实数x ,令[x]为不大于x 的最大整数,则函数f(x)=[x]称为高斯函数或取整函数.若a n =f(n3),n ∈N *,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 3n =__________.答案:3n 2-n 2 ∵f(x)=[x],∴a n =f(n 3)=[n3],n ∈N *.于是,S 3n =(a 1+a 2+a 3)+(a 4+a 5+a 6)+…+(a 3n -2+a 3n -1+a 3n ) =(0+0+1)+(1+1+2)+…+[(n -1)+(n -1)+n]=1+4+…+(3n -2)=n[1+(3n -2)]2=3n 2-n 2.三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答应写出必要的文字说明、解题步骤或证明过程)15.(本小题满分10分)(2009福建高考,文17)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .答案:解:(1)设{a n }的公比为q. 由已知得16=2q 3,解得q =2,∴a n =a 1q n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ b 1+2d =8,b 1+4d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28. ∴数列{b n }的前n 项和S n =n(-16+12n -28)2=6n 2-22n.16.(本小题满分10分)已知数列{a n }的前n 项和S n =n(2n -1)(n ∈N *). (1)证明数列{a n }为等差数列;(2)设数列{b n }满足b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn(n ∈N *),试判定:是否存在自然数n ,使得b n =900,若存在,求出n 的值;若不存在,请说明理由.答案:(1)证明:当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n(2n -1)-(n -1)(2n -3)=4n -3, 当n =1时,a 1=S 1=1,适合. ∴a n =4n -3.∵a n -a n -1=4(n ≥2),∴{a n }为等差数列.(2)解:由(1)知,S n =2n 2-n ,∴S nn=2n -1.∴b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn=1+3+5+7+…+(2n -1)=n 2.由n 2=900,得n =30,即存在满足条件的自然数,且n =30.17.(本小题满分10分)在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=4a n -3n +1,n ∈N *. (1)证明数列{a n -n}是等比数列;(2)求数列{a n }的前n 项和S n .答案:(1)证明:由题设a n +1=4a n -3n +1,得a n +1-(n +1)=4(a n -n),n ∈N *. 又a 1-1=1,所以数列{a n -n}是首项为1,且公比为4的等比数列.(2)解:由(1)可知a n -n =4n -1,于是数列{a n }的通项公式为a n =4n -1+n ,所以数列{a n }的前n 项和S n =(1+4+…+4n -1)+(1+2+…+n)=4n -13+n(n +1)2.18.(本小题满分12分)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)求和:1S 1+1S 2+…+1S n.答案: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 3b 3=(9+3d)q 2=960,S 2b 2=(6+d)q =64.解得⎩⎪⎨⎪⎧d =2,q =8或⎩⎨⎧d =-65,q =403(舍去).故a n =3+2(n -1)=2n +1,b n =8n -1. (2)S n =3+5+…+(2n +1)=n(n +2), ∴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). 19.(本小题满分12分)在数列{a n }中,a 1=2,a 4=8,且满足a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2n -1·a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .答案:解:(1)∵a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *), ∴a n +2-a n +1=a n +1-a n . ∴{a n }为等差数列.设公差为d ,则由题意,得8=2+3d ,∴d =2. ∴a n =2+2(n -1)=2n.(2)∵b n =2n -1·2n =n·2n ,∴S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =1×21+2×22+3×23+…+n ×2n .①∴2S n =1×22+2×23+…+(n -1)×2n +n ×2n +1.②①-②,得-S n =21+22+23+…+2n -n ×2n +1=2×(1-2n )1-2-n ×2n +1=2n +1-2-n ×2n +1=(1-n)×2n +1-2.∴S n =(n -1)·2n +1+2.。
人教新课标版数学高二-人教数学必修5检测 第二章《数列》综合检测
综合检测(二)第二章 数列(时间90分钟,满分120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50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.(2013·郑州高二检测)数列-1,43,-95,167,…的一个通项公式是( )A .a n =(-1)n n 22n -1 B .a n =(-1)n n (n +1)2n -1C .a n =(-1)n n 22n +1 D .a n =(-1)nn 32n -1 【解析】 观察各项知符号可用(-1)n 表示,各项绝对值的分母为1,3,5,7…,故可表示为2n -1,分子为1,4,9,16…可表示为n 2,故a n =(-1)nn 22n -1. 【答案】 A2.(2013·咸阳高二检测)已知等差数列{a n }中,a 5+a 9=2,则S 13=( )A .11B .12C .13D .不确定【解析】 S 13=13(a 1+a 13)2=13(a 5+a 9)2=13. 【答案】 C3.已知等差数列{a n }中,a 7+a 9=16,a 4=1,则a 12的值是( )A .15B .30C .31D .64【解析】 由a 7+a 9=16,得a 8=8,∴d =8-18-4=74,∴a 12=1+8×74=15.【答案】 A4.等比数列{a n }中,a 2=9,a 5=243,则{a n }的前4项和为( )A .81B .120C .168D .192 【解析】 ∵a 5=a 2q 3,∴q 3=a 5a 2=2439=27,∴q =3,∴a 1=3,∴S 4=3(1-34)1-3=120. 【答案】 B5.已知等比数列{a n }满足a 1=3,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,则a 3+a 4+a 5等于( )A .33B .84C .72D .189【解析】 设等比数列{a n }的公比为q ,∵4a 1,2a 2,a 3成等差数列,∴4a 2=4a 1+a 3,即4×3q =4×3+3q 2,∴q =2,∴a 3+a 4+a 5=a 1q 2+a 1q 3+a 1q 4=3(22+23+24)=84.【答案】 B6.(2013·合肥高二检测)若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n ·(3n -2),则a 1+a 2+…+a 10=( )A .15B .12C .-12D .-15【解析】 记b n =3n -2,则数列{b n }是以1为首项,3为公差的等差数列,所以a 1+a 2+…+a 9+a 10=(-b 1)+b 2+…+(-b 9)+b 10=(b 2-b 1)+(b 4-b 3)+…+(b 10-b 9)=5×3=15.故选A.【答案】 A7.已知数列{a n }满足a n +1=11-a n,若a 1=12,则a 2 012等于( ) A.12B .2C .-1D .1【解析】 由a 1=12,a n +1=11-a n 得a 2=11-a 1=2,a 3=11-a 2=-1,a 4=11-a 3=12,a 5=11-a 4=2,…,因此a 2 012=a 3×670+2=a 2=2. 【答案】 B8.设数列{a n }是以2为首项,1为公差的等差数列,{b n }是以1为首项,2为公比的等比数列,则ab 1+ab 2+…+ab 10等于( )A .1 033B .1 034C .2 057D .2 058【解析】 由已知可得a n =n +1,b n =2n -1,于是ab n =b n +1,因此ab 1+ab 2+…+ab 10=(b 1+1)+(b 2+1)+…+(b 10+1)=b 1+b 2+…+b 10+10=20+21+…+29+10=1-2101-2+10=1 033. 【答案】 A9.(2013·宜昌高二检测)已知数列{a n }中,a 1=1,前n 项和为S n ,且点P (a n ,a n +1)(n ∈N *)在直线x -y +1=0上,则1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n等于( ) A.2n n +1 B.2n (n +1)C.n (n +1)2D.n 2(n +1) 【解析】 由题意,a n -a n +1+1=0.∴a n +1-a n =1,∴{a n }为等差数列,且a 1=1,d =1,∴a n =1+(n -1)×1=n ,∴S n =n (n +1)2,∴1S n =2n (n +1)=2(1n -1n +1), ∴1S 1+1S 2+…+1S n =2(1-12+12-13+…+1n -1n +1)=2n n +1. 【答案】 A10.在数列{a n }中,若a 1=2,a n +1=a n +ln(1+1n ),则a n 等于( )A .2+ln nB .2+(n -1)ln nC .2+n ln nD .1+n【解析】 依题意可得a 2=a 1+ln(1+11),a 3=a 2+ln(1+12),…a n =a n -1+ln(1+1n -1),则a n =a 1+ln[(21)(32)(43)…(n n -1)]=2+ln n . 【答案】 A二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,将答案填在题中的横线上)11.(2013·烟台高二检测)若数列{a n }满足:a 1=1,a n +1=2a n (n ∈N *), 则a 5=________.【解析】 由已知a n +1a n=2,∴{a n }为首项a 1=1,公比q =2的等比数列, ∴a 5=a 1q 4=1×24=16.【答案】 1612.(2013·洛阳高二检测)首项为-24的等差数列从第10项起开始为正数,则公差d 的取值范围是________.【解析】 设a 1=-24,公差为d ,∴a 10=-24+9d >0且a 9=-24+8d ≤0,∴83<d ≤3.【答案】 (83,3]13.等差数列{a n }中,a 1>0,S 3=S 10,则当S n 取最大值时n 的值是________.【解析】 由S 3=S 10可知,a 4+a 5+a 6+a 7+a 8+a 9+a 10=0,∴a 7=0.又a 1>0,∴a 6>0,∴S n 取最大值时,n 的值为6或7.【答案】 6或714.某房地产开发商在销售一幢23层的商品楼之前按下列方法确定房价:由于首层与顶层均为复式结构,因此首层价格为a 1元/m 2,顶层由于景观好价格为a 2元/m 2,第2层价格为a 元/m 2,从第3层开始每层在前1层价格上加价a 100元/m 2,则该商品房各层的平均价格为________.【解析】 设第2层到第22层的价格构成数列{b n },则{b n }是等差数列,b 1=a ,公差d =a 100,共21项.所以其和为S 21=21a +21×202·a 100=23.1a .故平均价格为123(a 1+a 2+23.1a )元/m 2.【答案】 123(a 1+a 2+23.1a )元/m 2三、解答题(本大题共4小题,共50分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分12分)公差d ≠0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 4是a 3与a 7的等比中项,且S 8=32,求S 10的大小.【解】 根据题意得⎩⎪⎨⎪⎧(a 1+3d )2=(a 1+2d )(a 1+6d ),8a 1+28d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-3,d =2,所以S 10=S 8+a 9+a 10=32+2a 1+17d =60.16.(本小题满分12分)(2013·德州高二检测)设{a n }是一个公差为d (d ≠0)的等差数列,它的前10项和S 10=110,且a 1,a 2,a 4成等比数列.(1)证明:a 1=d ;(2)求公差d 的值和数列{a n }的通项公式.【解】 (1)证明:因a 1,a 2,a 4成等比数列,故a 22=a 1a 4,而{a n }是等差数列,有a 2=a 1+d ,a 4=a 1+3d ,于是(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ),即a 21+2a 1d +d 2=a 21+3a 1d ,化简得a 1=d .(2)由条件S 10=110和S 10=10a 1+10×92d ,得到10a 1+45d =110,由(1)a 1=d ,代入上式得55d =110,故d =2,a n =a 1+(n -1)d =2n .17.(本小题满分12分)等比数列{a n }的各项均为正数,且2a 1+3a 2=1,a 23=9a 2a 6.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a n ,求数列{1b n}的前n 项和. 【解】 (1)设数列{a n }的公比为q .由a 23=9a 2a 6,得a 23=9a 24,所以q 2=19. 由条件可知q >0,故q =13.由2a 1+3a 2=1,得2a 1+3a 1q =1,所以a 1=13.故数列{a n }的通项公式为a n =13n .(2)b n =log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a n=-(1+2+…+n )=-n (n +1)2.故1b n =-2n (n +1)=-2(1n -1n +1), 1b 1+1b 2+…+1b n=-2[(1-12)+(12-13)+…+(1n -1n +1)] =-2n n +1. 所以数列{1b n }的前n 项和为-2n n +1. 18.(本小题满分14分)(2013·绵阳高二检测)设数列{a n }的前n 项和为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;(2)求数列{na n }的前n 项和.【解】 (1)∵S n =2a n -3n 对于任意的正整数都成立, ∴S n +1=2a n +1-3(n +1),两式相减,得S n +1-S n =2a n +1-3(n +1)-2a n +3n ∴a n +1=2a n +1-2a n -3,即a n +1=2a n +3,∴a n +1+3=2(a n +3),即b n +1b n =a n +1+3a n +3=2对一切正整数都成立. ∴数列{b n }是等比数列.由已知得S 1=2a 1-3, 即a 1=2a 1-3,∴a 1=3,∴首项b 1=a 1+3=6,公比q =2,∴b n =6·2n -1.∴a n =6·2n -1-3=3·2n -3.(2)∵na n =3×n ·2n -3n , ∴S n =3(1·2+2·22+3·23+…+n ·2n )-3(1+2+3+…+n ) 2S n =3(1·22+2·23+3·24+…+n ·2n +1)-6(1+2+3+…+n ), -S n =3(2+22+23+…+2n )-3n ·2n +1+3(1+2+3+…+n )=3·2(2n -1)2-1-6n ·2n +3n (n +1)2, ∴S n =(6n -6)·2n+6-3n (n +1)2.。
新人教A版必修五第二章数列单元测试卷(带答案)
新人教A 版必修五第二章数列单元测试卷(带答案)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(每小题5分,共计60分)1.,的一个通项公式是( )A. n a =B. n a =C. n aD. n a =2. 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. 6-3. 2011是数列7,13,19,25,31,,中的第( )项.A. 332B. 333C. 334D. 3354. 在等差数列{}n a 中,若45076543=++++a a a a a ,则=+82a a ( )A.45B.75C. 180D.3005. 一个首项为23,公差为整数的等差数列,如果前六项均为正数,第七项起为负数,则它的公差是( )A.-2B.-3C.-4D.-56. 在等差数列{a n }中,设公差为d ,若S 10=4S 5,则d a 1等于( ) A.21B.2C. 41D.47. 设数列{a n }和{b n }都是等差数列,其中a 1=25,b 1=75,且a 100+b 100=100,则数列{an +b n }的前100项之和是( )A.1000B.10000C.1100D.110008.已知等差数列{a n }的公差d =1,且a 1+a 2+a 3+…+a 98=137,那么a 2+a 4+a 6+…+a 98的值等于()A.97B.95C.93D.919.在等比数列{a n }中,a 1=1,q ∈R 且|q |≠1,若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于( )A.9B.10C.11D.1210. 公差不为0的等差数列{a n }中,a 2、a 3、a 6依次成等比数列,则公比等于( )A.21 B. 31 C.2 D.311. 若数列{a n }的前n 项和为S n =a n -1(a ≠0),则这个数列的特征是( )A.等比数列B.等差数列C.等比或等差数列D.非等差数列12. 等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 与Tn ,对一切自然数n ,都有n n T S =132+n n ,则55b a 等于( )A.32 B. 149 C. 3120 D. 1711 二、填空题(每小题4分,共计16分)13. 数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+3n +1,则它的通项公式为 . 14. 已知{na 1}是等差数列,且a 2=2-1,a 4=2+1,则a 10= . 15. 在等比数列中,若S 10=10,S 20=30,则S 30= .16. 数列121,241,341,4161,…的前n 项和为 . 三、解答题:17.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }中,S n =m ,S m =n (m ≠n ),求S m +n .18.(本题满分12分)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,S 12>0,S 13<0.求公差d 的取值范围.19. (本题满分12分)已知等差数列{a n }中,a 1=29,S 10=S 20,问这个数列的前多少项和最大?并求此最大值.20.(本题满分12分)设a 1=5,a n +1=2a n +3(n ≥1),求{a n }的通项公式.21.(本题满分12分)求和:1+54+257+…+1523--n n 22.(本题满分14分)已知数列{a n }中,S n 是它的前n 项和,并且S n +1=4a n +2(n =1,2,…),a 1=1.(1)设b n =a n +1-2a n (n =1,2,…)求证{b n }是等比数列;(2)设c n =n n a 2(n =1,2…)求证{c n }是等差数列;(3)求数列{a n }的通项公式及前n 项和公式.数列单元质量检测题参考答案一、选择题1.B2.D3.D4.C5.C6.A7.B8.C9.C 10.D 11.C 12.B二、填空题13. ⎩⎨⎧≥+==22215n n n a n 14. -4772+ 15. 70 16. n n n 21222-++三、解答题17. 解析:设S n =pn 2+qnS n =pn 2+qn =m ; ①则S m =pm 2+qm =n ②①-②得:p(n 2-m 2)+q (n -m )=m -n 即p(m +n )+q =-1 (m ≠n ) ∴S m +n =p(m +n )2+q (m +n )=(m +n )[p(m +n )+q ]=-(m +n ).18. 解析:由S 12>0及S 13<0可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧〈⨯+〉⨯+021213130211121211d a d a2a 1+11d >0 24+7d >0即 又∵a 3=12,∴a 1=12-2d ∴a 1+6d <0 3+d <0∴-724<d <-3.19. 解析:设数列{a n }的公差为d∵S 10=S 20,∴10×29+2910⨯d =20×29+21920⨯d 解得d =-2∴a n =-2n +31设这个数列的前n 项和最大,a n ≥0 -2n +31≥0则需: 即a n +1≤0 -2(n +1)+31≤0∴14.5≤n ≤15.5∵n ∈N ,∴n =15∴当n =15时,S n 最大,最大值为S 15=15×29+21415⨯ (-2)=225.20. 解析:令a n =b n +k,则a n +1=b n +1+k ∴b n +1+k=2(b n +k)+3 即bn +1-2b n =k+3令k+3=0,即k=-3则an =b n -3,b n +1=2b n 这说明{b n }为等比数列,q =2 b 1=a 1-k=8,∴b n =8·2n -1=2n +2 ∴a n =2n +2-3.21. 解析:设S n =1+54+257+…+2523--n n +1523--n n ① 则51S n =51+254+357+…+1553--n n +n n 523- ② ①-②得:22. 解析:(1)∵S n +1=4a n +2 ①∴S n +2=4a n +1+2 ② ②-①得S n +2-S n +1=4a n +1-4a n (n =1,2,…)即a n +2=4a n +1-4a n , 变形,得an +2-2a n +1=2(a n +1-2a n )∵b n =a n +1-2a n (n =1,2,…)∴b n +1=2b n . 由此可知,数列{b n }是公比为2的等比数列;由S 2=a 1+a 2=4a 1+2,又a 1=1,得a 2=5故b 1=a 2-2a 1=3∴b n =3·2n -1. 将b n =3·2n -1代入,得c n +1-c n =43(n =1,2,…)由此可知,数列{cn }是公差为43的等差数列,它的首项c 1=,2121=a 311(3)(31)444n c n n =-=-∴a n =2n ·c n =(3n -1)·2n -2(n =1,2,…); 当n ≥2时,S n =4a n -1+2=(3n -4)·2n -1+2,由于S 1=a 1=1也适合于此公式, 所以所求{a n }的前n 项和公式是:S n =(3n -4)·2n -1+2.。
数学人教B必修5第二章数列单元检测B卷 含解析
第二章数列单元检测(B 卷)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分)1.在数列{a n }中,a 1=1,2a n +1-2a n =1,则a 101的值为( ).A .49B .50C .51D .522.在等差数列{a n }中,已知S 15=90,那么a 8等于( ).A .3B .4C .6D .123.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2(a n -1),则a 2等于( ).A .4B .2C .1D .-24.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,8a 2+a 5=0,则52S S =( ). A .11 B .5 C .-8 D .-115.(辽宁高考,文5)若等比数列{a n }满足a n a n +1=16n ,则公比为( ).A .2B .4C .8D .166.已知数列{a n }是等比数列,且每一项都是正数,若a 2,a 48是2x 2-7x +6=0的两个根,则a 1·a 2·a 25·a 48·a 49的值为( ).A .212B. C. D .35 7.已知数列{a n }为等比数列,S n 是它的前n 项和.若a 2·a 3=2a 1,且a 4与2a 7的等差中项为54,则S 5=( ). A .35 B .33 C .31 D .298.计算机是将信息转换成二进制数进行处理的,二进制即“逢二进一”,如(1101)2表示二进制的数,将它转换成十进制数的形式是1×23+1×22+0×21+1×20=13,那么将二进制数16111位转换成十进制数是( ).A .217-2B .216-1C .216-2D .215-19.将n 2个正整数1,2,3,…,n 2填入n ×n 个方格中,使得每行、每列、每条对角线上的和相等,这个正方形就叫做n 阶幻方.下图就是一个3阶幻方,定义f (n )为n 阶幻方对角线上数的和,例如f (3)=15,那么f (4)等于( ).8 1 63 5 74 9 2A .32B .33C .34D .3510.设{a n }是任意等比数列,它的前n 项和,前2n 项和与前3n 项和分别为X ,Y ,Z ,则下列等式中恒成立的是( ).A .X +Z =2YB .Y (Y -X )=Z (Z -X )C .Y 2=XZD .Y (Y -X )=X (Z -X )二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分)11.已知在等比数列{a n }中,各项均为正数,且a 1=1,a 1+a 2+a 3=7,则数列{a n }的通项公式是a n =________.12.设等比数13.设a 1,d 为实数,首项为a 1公差为d 的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,满足S 5S 6+15=0,则d 的取值范围是______.14.(江苏高考,13)设1=a 1≤a 2≤…≤a 7,其中a 1,a 3,a 5,a 7成公比为q 的等比数列,a 2,a 4,a 6成公差为1的等差数列,则q 的最小值是________.三、解答题(本大题共5个小题,共54分)15.(10分)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16,(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别是等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .16.(10分)(浙江高考,文19)已知公差不为0的等差数列{a n }的首项a 1为a (a ∈R ),且11a ,21a ,41a 成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)对n ∈N +,试比较2222321111n a a a a ++++与11a 的大小. 17.(10分)已知等差数列{a n }满足:a 3=7,a 5+a 7=26.{a n }的前n 项和为S n .(1)求a n 及S n ;(2)令211n n b a =-(n ∈N +),求数列{b n }的前n 项和T n . 18.(12分)在4月份,有一新款服装投入某商场销售,4月1日该款服装仅销售出10件,第二天售出35件,第三天销售60件.之后,每天售出的件数分别递增25件,直到日销售量达到最大后,每天销售的件数分别递减15件,到月底该服装共销售出4 335件.(1)问4月几号该款服装日销售件数最多,其最大值是多少?(2)按规律,当该商场销售此服装超过2 000件时,社会上就流行,而当日销售量连续下降,且低于150件时,则流行消失,问该款服装在社会上的流行时间是否超过10天?请说明理由.19.(12分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,若对于任意的n ∈N +,都有S n =2a n -3n .(1)求数列{a n }的首项与递推关系式a n +1=f (a n );(2)先阅读下面的定理,若数列有递推关系:a n +1=Aa n +B ,其中A ,B 为常数,且A ≠1,B ≠0,则数列1n B a A ⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭是以A 为公比的等比数列,请你在第(1)题的基础上应用本定理,求数列{a n }的通项公式;(3)求数列{a n }的前n 项和S n .参考答案1. 答案:C2. 答案:C3. 答案:A4. 答案:D解析:由8a 2+a 5=0,∴528a a =-,即q 3=-8,q =-2. ∴5155221211331111131a q S q q a q S q q(-)--====-(-)---. 5. 答案:B解析:令n =1,得a 1a 2=16,①令n =2,得a 2a 3=162,②②÷①,得3116a a =,q 2=16,∴q =±4. 又由①知q >0,∴q =4.6. 答案:B解析:由题意a 2·a 48=3,∴225a =a 2·a 48=a 1·a 49=3,∴25a =∴a 1·a 2·a 25·a 48·a 49=.7. 答案:C8. 答案:B9. 答案:C解析:由题意知,4阶幻方各个方格的和为S 16=1+2+3+…+16=136.又因为每行或每列上各个数的和都相等,所以每行或每列上各个数字之和为136÷4=34,∴f (4)=34.10. 答案:D解析:由等比数列的性质:若{a n }是等比数列,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 也成等比数列,∴X ,Y -X ,Z -Y 成等比数列,即(Y -X )2=X (Z -Y ),整理得Y (Y -X )=X (Z -X ).11. 答案:2n -112. 答案:1513. 答案:(-∞,-)∪()解析:∵S 5S 6+15=0,∴(5a 1+10d )(6a 1+15d )+15=0,即212a +9da 1+10d 2+1=0.故(4a 1+9d )2=d 2-8,∴d 2≥8,则d 的取值范围是(-∞,-)∪(+∞).14.解析:由题意知1≤a 2≤q ≤a 2+1≤q 2≤a 2+2≤q 3. ∴322223121.q a q a q ⎧≥+≥⎪≥+≥⎨⎪≥⎩,,解得q ≥15. 解:(1)设{a n }的公比为q .由已知得16=a 1q 3=2q 3,∴q =2.∴a n =a 1q n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32,设数列{b n }的公差为d ,则有1128,432,b d b d +=⎧⎨+=⎩解得116,12.b d =-⎧⎨=⎩∴b n =b 1+(n -1)d =12n -28.∴数列{b n }的前n 项和2161228==6222n n n S n n (-+-)-. 16. 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,由题意可知2214111a a a ⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,即(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ),从而a 1d =d 2,因为d ≠0,所以d =a 1=A .故通项公式a n =nA .(2)记2222111n nT a a a =+++,因为a 2n =2n a ,所以21111222n n T a ⎛⎫=+++ ⎪⎝⎭=11122111=11212n n a a ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦⋅-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-. 从而,当a >0时,11<n T a ;当a <0时,11>n T a . 17. 解:(1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由于a 3=7,a 5+a 7=26,所以a 1+2d =7,2a 1+10d =26,解得a 1=3,d =2. 由于a n =a 1+(n -1)d ,12n n n a a S (+)=, 所以a n =2n +1,S n =n (n +2).(2)因为a n =2n +1,所以2n a -1=4n (n +1).因此11114141n b n n n n ⎛⎫==- ⎪(+)+⎝⎭. 故T n =b 1+b 2+…+b n=111111142231n n ⎛⎫-+-++- ⎪+⎝⎭=1114141n n n ⎛⎫-= ⎪+(+)⎝⎭. 所以数列{b n }的前n 项和41n n T n =(+). 18. 解:(1)设4月份第n 天销售的件数最多为10+(n -1)·25=25n -15, 则4月30日的销售件数为(25n -15)-(30-n )·15=40n -465,则130291025(30)(40465)15=4 33522n n n n n n n (-)(-)(-)⎡⎤⎡⎤+⋅++⋅⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦--. 解得n =12,即4月12日的销售量最大,其最大值为25×12-15=285(件).(2)n =12时,S 12=10×12+12112⨯×25=1 770<2 000,即未流行; n =13时,S 13=S 12+a 13=1 770+270=2 040>2 000,即从4月13日起,社会上开始流行;当n >13时,a n =a 13-(n -13)×15=465-15n ,令a n <150,解得n >21,即从4月22日起,社会上流行消失.故流行时间只有9天.19. 解:(1)令n =1,a 1=S 1=2a 1-3,∴a 1=3.又S n +1=2a n +1-3(n +1),S n =2a n -3n .两式相减,得a n +1=2a n +1-2a n -3,∴a n +1=2a n +3.(2)按照定理A =2,B =3,则1B A-=-3,∴{a n+3}是以2为公比的等比数列,其首项为a1+3=6. ∴a n+3=6×2n-1.∴a n=6×2n-1-3.(3)S n=a1+a2+a3+…+a n=(6×20-3)+(6×21-3)+(6×22-3)+…+(6×2n-1-3) =6×20+6×21+6×22+…+6×2n-1-3n=6×(20+21+22+…+2n-1)-3n=6×1212n---3n=6×2n-3n-6.。
数学人教B必修5第二章数列单元检测A卷 含解析
第二章数列单元检测(A 卷)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分)1.数列{a n }的前n 项和S n 满足S n =2n 2-3n +1,则a 4+a 5+…+a 10等于( ).A .171B .21C .10D .1612.设{a n }是公差为正数的等差数列,若a 1+a 2+a 3=15,a 1a 2a 3=80,则a 11+a 12+a 13=( ).A .120B .105C .90D .753.(天津高考,理4)已知{a n }为等差数列,其公差为-2,且a 7是a 3与a 9的等比中项,S n 为{a n }的前n 项和,n ∈N +,则S 10的值为( ).A .-110B .-90C .90D .1104.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7等于( ).A .64B .81C .128D .2435.等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,且231n n S n T n =+,则55a b 等于( ). A .23 B .79 C .2031 D .9146.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 .167.将数列{3n -1}按“第n 组有n 个数”的规则分组如下:(1),(3,9),(27,81,243),…,则第100组中的第一个数是( ).A .34 950B .35 000C .35 010D .35 0508.数列{a n }的通项公式为n a =n 项和S n =6,则项数n 等于( ).A .6B .7C .48D .499.对于数列{a n },“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”的( ).A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件10.(上海高考,理18)设{a n }是各项为正数的无穷数列,A i 是边长为a i ,a i +1的矩形的面积(i =1,2,…),则{A n }为等比数列的充要条件是( ).A .{a n }是等比数列B .a 1,a 3,…,a 2n -1,…或a 2,a 4,…,a 2n ,…是等比数列C .a 1,a 3,…,a 2n -1,…和a 2,a 4,…,a 2n ,…均是等比数列D .a 1,a 3,…,a 2n -1,…和a 2,a 4,…a 2n ,…均是等比数列,且公比相同二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分)11.在等比数列{a n }中,若公比q =4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式a n =__________.12.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 9=72,则a 2+a 4+a 9=__________.13.已知公差不为0的正项等差数列中,S n 为其前n 项和,lg a 1,lg a 2,lg a 4也成等差数列,若a 5=10,则S 5=__________.14.若数列{a n }满足:对任意的n ∈N +,只有有限个正整数m 使得a m <n 成立,记这样的m 的个数为(a n )*,则得到一个新数列{(a n )*}.例如,若数列{a n }是1,2,3,…,n …,则数列{(a n )*}是0,1,2,…,n -1,….已知对任意的n ∈N +,a n =n 2,则(a 5)*=________,[(a n )*]*=________.三、解答题(本大题共5个小题,共54分)15.(10分)(福建高考,文17)已知等差数列{a n }中,a 1=1,a 3=-3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{a n }的前k 项和S k =-35,求k 的值.16.(10分)设数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n +1=2n n +S n (n =1,2,3,…),求证:(1)数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列; (2)S n +1=4a n .17.(10分)在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=2a n +2n .(1)设12n n n a b -=,证明数列{b n }为等差数列; (2)求数列{a n }的前n 项和S n .18.(12分)某人计划年初向银行贷款10万元用于买房,他选择10年期贷款,偿还贷款的方式为:分10次等额归还,每年一次,并从借后次年年初开始归还,若10年期贷款的年利率为4%,且每年利息均按复利计算(即本年的利息计入次年的本金生息),问每年应还多少元(精确到1元)?(1.0410≈1.480 2)19.(12分)已知数列{a n }的首项123a =,a n +1=21n n a a +,n =1,2,…. (1)证明数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列;(2)求数列n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和S n .参考答案1. 答案:D2. 答案:B解析:由12312315,80,a a a a a a ++=⎧⎨=⎩可得25,3,a d =⎧⎨=⎩∴a 11+a 12+a 13=3a 12=3(a 2+10d )=105.3. 答案:D解析:∵公差d =-2,则a 7=a 1+6d =a 1-12;a 3=a 1+2d =a 1-4;a 9=a 1+8d =a 1-16.∵a 7是a 3与a 9的等比中项,∴2739a a a =⋅,∴(a 1-12)2=(a 1-4)(a 1-16),∴a 1=20.∴S 10=10a 1+1092⨯d =110. 4. 答案:A解析:设等比数列的公比为q ,∵a 1+a 2=3,a 2+a 3=q (a 1+a 2)=6,∴q =2.又a 1+a 2=a 1+a 1q =3,∴3a 1=3.∴a 1=1.∴a 7=26=64.5. 答案:D解析:595918939114a Sb T ===⨯+. 6. 答案:C7. 答案:A解析:由“第n 组有n 个数”的规则分组中,各组数的个数构成一个以1为首项,1为公差的等差数列,前99组共有199992(+)⨯=4 950个数,故第100组中的第一个数为34 951-1=34 950.8. 答案:C解析:n a ==∴+(11n S n =+++=,由S n =67=,∴n =48.9. 答案:B 解析:若{a n }单调递增,不一定能够说明a n +1>|a n |一定成立,如a n :{-n ,-(n -1),…,-2,-1}显然不满足a n +1>|a n |一定成立,但是该数列递增;如果a n +1>|a n |>0,那么无论a n 的值取正,取负,一定能够得到{a n }是递增数列,所以a n +1>|a n |是{a n }为递增数列的充分不必要条件.选B .10. 答案:D 解析:由题意可知,A n =a n ·a n +1.要使{A n }为等比数列,只需11n n n n A A A A +-=,即121n n n na a a a ++-=, 也就是说,a 1,a 3,…,a 2n -1,…和a 2,a 4,…,a 2n ,…均是等比数列,且公比相同.11. 答案:4n -112. 答案:24解析:∵1999722a a S (+)==,∴a 1+a 9=16. ∵a 5为a 1和a 9的等差中项,∴a 5=8.又a 1+a 5=a 2+a 4,∴a 2+a 4+a 9=a 1+a 5+a 9=16+8=24.13. 答案:30解析:由题意可得22a =a 1a 4,即(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ),又d ≠0,故d =a 1,∴a 5=5a 1=10,d =a 1=2.∴S 5=5a 1+542d ⨯=30. 14. 答案:2 n 2解析:当n =5时,a m =m 2<5,所以m =1,2,故(a 5)*=2.计算可知(a 1)*=0,(a 2)*=(a 3)*=(a 4)*=1,(a 5)*=(a 6)*=(a 7)*=(a 8)*=(a 9)*=2, 所以[(a 1)*]*=1,[(a 2)*]*=4.同理可知[(a 3)*]*=9,…,由归纳推理知[(a n )*]*=n 2.15. 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则a n =a 1+(n -1)D .由a 1=1,a 3=-3可得1+2d =-3.解得d =-2.从而,a n =1+(n -1)×(-2)=3-2n .(2)由(1)可知a n =3-2n . 所以2[132]22n n n S n n +(-)==-. 进而由S k =-35可得2k -k 2=-35,即k 2-2k -35=0.解得k =7或k =-5.又k ∈N +,故k =7为所求.16. 证明:(1)∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=2n n +S n , ∴(n +2)S n =n (S n +1-S n ).整理,得nS n +1=2(n +1)S n ,∴121n n S S n n +=+. 故n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以2为公比的等比数列. (2)由(1)知11411n n S S n n +-=⋅+-(n ≥2), 于是S n +1=4(n +1)·11n S n --=4a n (n ≥2). 又a 2=3S 1=3,故S 2=a 1+a 2=4=4a 1,因此对于任意正整数n ,都有S n +1=4a n .17. (1)证明:∵a n +1=2a n +2n , ∴11=122n n n n a a +-+. ∴b n +1=b n +1,b n +1-b n =1(常数).又b 1=a 1=1,∴{b n }是首项为1,公差为1的等差数列.(2)解:由(1)知,b n =12n n a -=b 1+(n -1)d =n , ∴a n =n ·2n -1.∴S n =1·20+2·21+3·22+…+(n -1)·2n -2+n ·2n -1,①2S n =1·21+2·22+3·23+…+(n -1)2n -1+n ·2n .② 由②-①,得S n =n ·2n -20-21-22-…-2n -1 =21·221n nn --- =n ·2n -2n +1=(n -1)2n +1.18. 解:10万元在10年后(即贷款全部付清时)的价值为105(1+4%)10元. 设每年还款x 元,则第1次偿还的x 元在贷款全部付清时的价值为x (1+4%)9;第2次偿还的x 元在贷款全部付清时的价值为x (1+4%)8;…;第10次偿还的x 元在贷款全部付清时的价值为x 元.由题意有105(1+4%)10=x (1+4%)9+x (1+4%)8+…+x (1+4%)+x ,∴105(1+4%)10=101.0411.041x -⋅-. ∴51051010 1.040.0410 1.48020.04123301.041 1.48021x ⋅⨯⨯⨯=≈≈-- (元). 答:每年应还12 330元.19. (1)证明:∵a n +1=21n n a a +, ∴111111222n n n n a a a a ++==+⋅. ∴1111112n n a a +⎛⎫-=- ⎪⎝⎭. 又123a =, ∴11112a -=. ∴数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是以12为首项,12为公比的等比数列. (2)解:由(1)知111111222n n n a --=⋅=, 即1112n n a =+,∴n 2n n n n a =+. 设231232222n n n T =++++,① 则231112122222n n n n n T +-=++++,② ①-②,得21111111111122112222222212n n n n n n n n n n T +++⎛⎫- ⎪⎝⎭=+++-=-=---, ∴11222222n n n n n n T -+=--=-. 又1+2+3+…+n =12n n (+), ∴数列n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2214222222n n n n n n n n n S +(+)+++=-+=-.。
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《必修五》第二章数列综合检测题一、选择题答案表:题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B B B A D C C B C一、选择题:1、在数列{a n}中,a1=1,a2=2,a n+2=a n+1+2a n(n∈N*),则a5=A、29B、23C、18D、16解:在数列{a n}中,a1=1,a2=2,a n+2=a n+1+2a n(n∈N*),则a3=a2+2a1=2+2×1=4,a4=a3+2a2=4+2×2=8,a5=a4+2a3=8+2×4=16,故选择D. 2、等差数列{a n}中,a1+a4+a7=39,a3+a6+a9=27,则数列{a n}的前9项的和S9等于A、66B、99C、144D、297 解:方法一a1+a4+a7=3a1+9d=39,a3+a6+a9=3a1+15d =27,两式相减得,d =-2,又3a1-18=39,得a1=19,S9=9×19+0.5×9×8×(-2)= 99,故选择B.方法二等差数列{a n}中,a1+a4+a7=39,a3+a6+a9=27,则3a4=39,3a6=27,得a4=13,a6=9,2a5=a4+a6=22,得a5=11,S9=9a5=99,故选择B. 3、等比数列{a n}中,a2=9,a5=243,则{a n}的前4项和为A、81B、120C、168D、192 解:等比数列{a n}中,a2=9,a5=243,则q3= a5÷a2=27,q=3,a1=3,故{a n }的前4项和为443(31)S 12031-==-, 故选择B.4、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 、-10 解: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 32=a 1a 4,即(a 1+4)2=a 1(a 1+6),得a 1=-8,则a 2=a 1+d=-6,故选择B.5、设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 5:a 3=5:9,则S 9:S 5=A、1B、-1C、2D、0.5解:19955533151(a a)9S9a a995211S5a5a59(a a)52+⨯===⨯=⨯=+⨯,故选择A.6、若lg2,lg(2x-1),lg(2x+3)成等差数列,则x的值等于A、1B、0或32C、32D、log25解:若lg2,lg(2x-1),lg(2x+3)成等差数列,则2lg(2x-1)=lg2+ lg(2x+3),即lg(2x-1)2=lg2(2x+3),即(2x-1)2=2(2x+3),整理化简得,(2x)2-4(2x)-5=0,解得,2x=5或2x=-1(舍去),x= log25,故选择D.7、21+与21-两数的等比中项是A、1B、-1C、±1D、0.5 解:21+与21-两数的等比中项±+-=±,故选择C.是(21)(21)18、在公比为整数的等比数列{a n}中,如果a1+a4=18,a2+a3=12,那么该数列的前8项之和为A 、513B 、512C 、510D 、8225解:在公比为整数的等比数列{a n }中,若a 1+a 4=18,a 2+a 3=12,则a 1(1+q 3)=18,a 1q(1+q)=12,两式相除得,3221q (1q)(1q q )1q q 183q(1q)q(1q)q 122++-+-+====++,整理化简,2q 2-5q+2=0,解得q=2,a 1=2,故{a n }的前8项和为882(21)S 51021-==-,故选择B.9、数列{a n }的通项公式n 1a =n +n +1,则该数列的前( )项之和等于9.A 、98B 、99C 、96D 、97 解:由n 1a =n +1n n +n +1=-,得n S (21)(32)...(n +1n)=-+-++-n +11=9=-,n=99,故选择B.10、已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若m>1,且a m-1+a m+1-a m 2=0,S 2m-1=38,则m 等于A、38B、20C、10D、9解:∵a m-1+a m+1=2a m,∴a m-1+a m+1-a m2=2a m-a m2=0,∴a m=0或a m=2.若a m=0,显然S2m-1=(2m-1) a m不成立;若a m=2,S2m-1=2(2m-1)=38,∴m=10,故选择C.二、填空题:11、等差数列{a n}中,a2=9,a5=33,则{a n}的公差为8.解:等差数列{a n }中,a 2=9,a 5=33,则{a n }的公差为a 5-a 2=3d=24, ∴d=8.12、在正数等比数列{a n }中, 若a 3=3,a 9=24,则a 10=242±. 解:在正数等比数列{a n }中, 若a 3=3,a 9=24,则693a q =8a =,q=2±,109a a q=224 2.4(2)=⨯±±=13、在等比数列{a n }中, 若a 1,a 10是方程3x 2-2x -6=0的两根,则a4a7=-2.解:在等比数列{a n}中,若a1,a10是方程3x2-2x-6=0的两根,则a1a10=-2,故a4a7= a1a10=-2.14、在等差数列{a n}中,公差d=0.5,前100项的和S100=45,则a1+a3+a5+…+a99=10.解:在等差数列{a n}中,公差d=0.5,前100项的和S100=45,则a1+a2+a3+ a4+a5+…+a99 +a100=45,即a1+(a1+d)+a3+(a3+d)+a5+…+a99+(a99+d)=45,2(a1+a3+a5+…+a99)+50d=45,即2(a1+a3+a5+…+a99)=20,故a1+a3+a5+…+a99=10.三、解答题:15、三个数成等差数列,其比为3:4:5,如果最小数加上1,则三数成等比数列,那么原三数为什么?解:设三个数分别为:3x,4x,5x,(x≠0),且最小数加上1,则三数成等比数列.①当x>0时,最小的数为3x,则3x+1,4x,5x成等比数列,∴(4x)2=5x(3x+1),化简可得x2-5x=0,即x(x-5)=0,解得x=0(舍去)或x=5,∴原三个数是15,20,25;②当x<0时,最小的数为5x,则3x,4x,5x+1成等比数列,∴(4x)2=(5x+1)3x,化简可得x2-3x=0,即x(x-3)=0,解得x=0(舍去)或x=3,又∵x<0,∴x无解.综合①②可得,原三个数为15,20,25.【点评】本题考查了等比数列以及等差数列的通项公式,要求学生掌握等比数列及等差数列的性质.在遇到有关于比例问题时一般会设出相应的值进行求解.属于基础题.16、求和:1+2x+3x2+…+nx n-1. 解:由题可知,{nx n-1}的通项是等差数列{n}的通项与等比数列{x n-1}的通项之积,故利用错位相减法求和.∵S n =1+2x+3x 2+…+nx n-1,∴xS n = x+2x 2+3x 3+…+(n -1)x n-1+ nx n ,两式相减得,(1-x)S n =(1+x+x 2+...+x n-1)-nx n .①当x ≠1,0时,由等比数列的求和公式得:n n n 1x (1x)S n x 1x--=-⋅-, n n n n n 221x n x 1x (1x)n x S (1x)1x (1x)-⋅---⋅=-=---n+1n2n x (n 1)x 1(1x)⋅-+⋅+=-; ②当x=1时,S n =1+2+3+…+n 1n (n 1)2=⋅+; ③当x=0时,S n =1+0=1.【点评】熟练掌握分类讨论思想、“错位相减法”、等差数列的前n 项和公式,等比数列的前n 项和公式是解题的关键.17、已知数列{a n }的通项公式a n =-n+11,如果b n =|a n |( n ∈N),求数列{b n}的前n项和.解:∵数列{a n}的通项公式:a n=-2n+11,∴{a n}是首项为a1=9,公差为-2的等差数列,∴{a n}的前n项和S n=9n+0.5n(n-1)×(-2)=-n2+10n.又b n=|a n|(n∈N),设数列{b n}的前n 项和为T n,∵由a n=-2n+11≥0,得n≤5.5,当n≤5时,T n=S n=-n2+10n;当n≥6时,T n=-S n+2S5 =n2+10n+50.∴2n2n10n n5 T.n10n50n5⎧-+≤⎪=⎨-+>⎪⎩,,【点评】本题考查数列的前n项和最大时项数n的求法,考查数列的前n项和的求法,解题时要认真审题,注意分类讨论思想的合理运用.18、在等比数列{a n}中,a1a3=36,a2+a4=60,S n>400,求n的范围.解:由等比数列的性质可得,a 1a 3= a 22=36,a 2(1+q 2)=60,a 2>0,a 2=6,1+q 2=10,q=±3.①当q=3时,a 1=2,S n =2(1-3n )>400,3n >401,n≥6,n ∈N ; ②当q=-3时,a 1=-2, nn 2[1(3)]S 4001(3)---=>--,(-3)n >801,n≥8,n 为偶数,∴n≥8,且n 为偶数.【点评】本题主要考查了等比数列的性质的应用,属于基本公式得应用,属于基础试题.19、已知数列{a n}前n项和为S n,若S n=2a n-1(n≥1,n∈N).(1)求出数列的前4项;(2)求数列的通项a n.【分析】当n=1时,a1=S1=2a1-1,解得a1=1;当n≥2时,a n=S n-S n-1,再利用等比数列的通项公式即可得出.解:(1)当n=1时,a1=S1=2a1-1,解得a1=1;当n=2时,a2=S2-S1=(2a2-1)-(2a1-1),a2=2a1=2;当n=3时,a3=S3-S2=(2a3-1)-(2a2-1),a3=2a2=4;当n=4时,a4=S4-S3=(2a4-1)-(2a3-1),a4=2a3=8,即数列的前4项为:1,2,4,8;(2)当n=1时,a1=S1=2a1-1,解得a1=1;当n≥2时,a n=S n-S n-1=(2a n-1)-(2a n-1-1),化为a n=2a n-1.∴数列{a n}是以1为首项,2为公比的等比数列,∴a n=a1q n-1= 2n-1.【点评】本题考查了利用递推式求数列的通项公式、等比数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.。