2020年数列单元测试卷-含答案

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数列单元测试卷

数列单元测试卷1.已知等比数列{,384,3,}103==a a a n 中则该数列的通项n a = .2.设等比数列}{n a 的公比为q ，前n 项和为S n ，若S n+1,S n ，S n+2成等差数列，则q 的值为 .3. 等比数列{a n }的前n 项和S n ＝________；设a ＝a 11－q (q ≠1)，则S n ＝________.4. 在等比数列{}a n 中，若S 4＝1，S 8＝3，则a 17＋a 18＋a 19＋a 20的值为________．5. 已知{a n }是等比数列，a 2＝2，a 5＝14，则a 1a 2＋a 2a 3＋…＋a n a n ＋1＝________.6.已知n S 为等比数列{}n a 的前n 项和，364,243,362===n S a a ，则=n .7. 已知等比数列{a n }的公比q ＝2，a n ＝96，前n 项和S n ＝189，则这个数列共有________项，首项a 1＝________. 8. 已知等比数列{a n }的首项为8，S n 是其前n 项的和，某同学经计算得S 2＝20，S 3＝36，S 4＝65，后来该同学发现其中一个数算错了，则该数为________．9.等差数列}{n a 中，a 1=2，公差不为零，且a 1，a 3，a 11 恰好是某等比数列的前三项，那么该等比数列公比的值等于_______________________.10. 设等比数列{}a n 的前n 项和为S n ，已知S 4＝1，S 8＝17，则数列{}a n 的通项公式为________．11 . 已知等比数列{a n }，a 2＞a 3＝1，则使不等式(a 1－1a 1)＋(a 2－1a 2)＋…＋(a n －1a n)≥0成立的最大自然数n 为________．12. 如果lg x ＋lg x 2＋…＋lg x 10＝110，那么lg x ＋lg 2x ＋…＋lg 10x ＝________. 13.若数列{}n a 满足：1.2,111===+n a a a n n ，2，3….则=+++n a a a 21 .14.若互不相等的实数,,a b c 成等差数列,,,c a b 成等比数列,且310a b c ++=,则a = . 15. 已知nS 为等比数列{}n a 前n 项和，0>n a ，80=nS ，65602=n S ，前n 项中的数值最大的项为54，求100S ．16.{a n }为等差数列，{b n }为等比数列，a 1＝b 1 ＝1, a 2+a 4 ＝b 3，b 2b 4＝a 3.分别求出{a n }及{b n }的前10项的和S 10及T 10.17.已知S n 是等比数列{a n }的前n 项和，S 3，S 9，S 6成等差数列，求证：a 2，a 8，a 5成等差数列．18.在等比数列{}n a 中，,400,60,364231>=+=n S a a a a 求n 的范围．19. 在等比数列{a n }中，S n 为前n 项和，a 1＋a n ＝66，a 2a n －1＝128，S n ＝126，求n 和公比q 的值．20.已知{a n }是首项为a 1，公比q (q ≠1)为正数的等比数列，其前n 项和为S n ，且有5S 2＝4S 4，设b n ＝q ＋S n .(1)求q 的值；(2)数列{b n }能否为等比数列？若是，请求出a 1的值；若不是，请说明理由．21.（本小题满分16分）已知数列{a n }满足2122111()2222n n n na a a n N ++++⋅⋅⋅+=∈. (1) 求数列{a n }的通项公式；(2) 求数列{a n }的前n 项和S n .22．设数列{a n }是公差大于零的等差数列，已知a 1＝2，a 3＝a 22－10.(1)求数列{a n }的通项公式．(2)设数列{b n }是以函数y ＝4sin 2πx 的最小正周期为首项，以3为公比的等比数列，求数列{a n －b n }的前n 项和S n .数列单元测试卷参考答案： 1．3n 23-⨯； 2．2-；3. ⎩⎪⎨⎪⎧a 11－q n1－q q ≠1，na 1q ＝1.a －aq n4. 16 [提示] 由a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1－q 41－q ＝1，a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1－q 81－q ＝3，得1＋q 4＝3，q 4＝2，所以a 17＋a 18＋a 19＋a 20＝a 1q 16＋a 2q 16＋a 3q 16＋a 4q 16＝q 16＝24＝16.5. 323⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－⎝ ⎛⎭⎪⎫14n [提示] 由⎩⎪⎨⎪⎧a 1q ＝2，a 1q 4＝14，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝4，q ＝12.所以{a n a n ＋1}是首项为a 1a 2＝8，公比为q 2＝14的等比数列．6. 6[提示]3,12433151612==⎩⎨⎧⇒====q a q a a q a a 或3,11-=-=q a ，当3,11==q a 时，636431)31(1=⇒=--=n S n n ；当3,11-=-=q a 时，[]n S nn ⇒=+---=36431)3(11无整数解． 7. 6 3 [提示] 由189＝S n ＝a 1(2n－1)，96＝a 1·2n －1，得a 1＝3，n ＝6.8. S 3 9．4 10.－1n·2n －15或2n －115 [提示] 设公比为q ，易知q ≠1.由S 4＝1，S 8＝17，得a 11－q 41－q ＝1，a 11－q 81－q＝17，相除，得q 4＋1＝17，q ＝±2.当q ＝2时，a 1＝115，a n ＝2n －115；当q ＝－2时，a 1＝－15，a n ＝－1n·2n －15. 11. n ＝5 [提示] 由a 1＋a 2＋…＋a n ≥1a 1＋1a 2＋…＋1a n ，得a 11－q n 1－q ≥1a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1－1q n 1－1q.又由a 2＞a 3＝1，得0＜q ＜1且a 1＝1q2.代入可得q5－n≤1.又 0＜q ＜1， ∴ n ≤5.12. 2046 [提示] 由题意，得lg x ＋lg 2x ＋…＋lg 10x ＝2×1－2101－2＝211－2＝2046.13．12n - 14．－415. 由0>n a ，80=n S ，65602=n S ，知1≠q ，∴.65601)1(,801)1(2121=--==--=qq a S q q a S n n n n ∴81821122=⇒=--=nn n n n q q q S S ， ∴1>q .又前n 项中的数值最大的项为5411==-n n q a a ，∴321=q a . ∴ .133,21001001-=⇒==S q a16.∵ {a n }为等差数列，{b n }为等比数列， ∴ a 2＋a 4＝2a 3,b 3b 4＝b 32. 而已知a 2＋a 4＝b 3,b 3b 4＝a 3, ∴ b 3＝2a 3,a 3＝b 32. ∵ b 3≠0, ∴ b 3＝12,a 3＝14.由 a 1＝1,a 3＝ 14 知{a n }的公差d ＝－38.∴ S 10＝10a 1＋10×92d ＝－558.由b 1＝1,b 3＝ 12 知{b n }的公比为q ＝22或q ＝－22. 当q ＝22时，T 10＝b 1(1－q 10)1－q ＝3132(2＋2);当q ＝－22时，T 10＝b 1(1－q 10)1－q ＝3132(2－2)17. 显然q ≠1，由S 3＋S 6＝2S 9，得a 11－q (1－q 3)＋a 11－q (1－q 6)＝2a 11－q (1－q 9)， ∴ 1＋1＋q 3＝2(1＋q 3＋q 6)，2q 6＋q 3＝0. ∴ q 3＝－12.∴ a 2＋a 5＝a 2＋a 2q 3＝a 2(1＋q 3)＝a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1－12＝12a 2.a 8＝a 2q 6＝a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫－122＝14a 2.∴ a 2＋a 5＝2a 8.∴ a 2，a 8，a 5成等差数列．18. 22213222236,(1)60,0,6,110,3,a a a a q a a q q ==+=>=+==±当3q =时，12(13)2,400,3401,6,13nn n a S n n N -==>>≥∈-；当3q =-时，12[1(3)]2,400,(3)801,8,1(3)nn na S n n ---=-=>->≥--为偶数；∴为偶数且n n ,8≥.19. 在等比数列{a n }中，a 1·a n ＝a 2·a n －1＝128.又a 1＋a n ＝66，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，a n ＝64或⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝64，a n ＝2.若a 1＝2，a n ＝64，S n ＝126，则qn －1＝32,1－q n＝63(1－q )．将q n＝32q 代入1－q n＝63(1－q )，得q ＝2，n ＝6. 若a 1＝64，a n ＝2，S n ＝126，则qn －1＝132，32(1－q n)＝63(1－q )．将q n ＝q 32代入32(1－q n)＝63(1－q )，得q ＝12，n ＝6.20. (1)由5S 2＝4S 4，得 5a 11－q 21－q ＝4a 11－q 41－q，∴ 5(1－q 2)＝4(1－q 4)． ∴ q 2＝14.又 q ＞0， ∴ q ＝12.(2)S n ＝a 11－q n 1－q ＝2a 1－a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1，b n ＝q ＋S n ＝12＋2a 1－a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1.若{b n }成等比数列，则12＋2a 1＝0，∴ a 1＝－14.此时b n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ＋1，b n ＋1b n ＝⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ＋2⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ＋1＝12. ∴ {b n }成等比数列．故存在实数a 1＝－14，使{b n }成等比数列．21.解：（1）n=1时，2111122a +=，得12a =；………………………2分n ≥2时，21221112222n n n na a a +++⋅⋅⋅+=，①2212121111(1)(1)22222n n n n n na a a ---+--++⋅⋅⋅+==，② ①－②得12nn a n =，2nn a n =⋅, 故2,12,2n nn a n n =⎧=⎨⋅≥⎩，即2n n a n =⋅（n N *∈）………………………8分（2）1212222nn S n =⨯+⨯++⋅ ③23121222(1)22n n n S n n +=⨯+⨯++-⋅+⋅ ④③－④得1231121212122nn n S n +-=⨯+⨯+⨯++⋅-⋅ ……………12分112(12)2(1)2212n n n n n ++-=-⋅=-⋅--……………14分故1(1)22n n S n +=-⋅+……………16分22．【解】 (1)设数列{a n }的公差为d ，则⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，a 1＋2d ＝(a 1＋d )2－10，解得d ＝2或d ＝－4(舍)，所以a n ＝2＋(n －1)×2＝2n . (2)因为y ＝4sin 2πx ＝4×1－cos 2πx 2＝－2cos 2πx ＋2，其最小正周期为2π2π＝1，故首项为1，因为公比为3，从而b n ＝3n －1，所以a n －b n ＝2n －3n －1，故S n ＝(2－30)＋(4－31)＋…＋(2n －3n －1)＝(2＋2n )n 2－1－3n 1－3＝n 2＋n ＋12－3n 2.。

2020-2021学年北师大版高中数学必修五《数列》单元检测题及答案解析

（新课标）最新北师大版高中数学必修五第一章数列（北京师大版必修5）实际用时满分实际得分150分一、选择题（每小题5分，共60分）1.等差数列{}的前n 项和为，＝－18，＝－52，等比数列{}中，=，=，则的值为A.64B.－64C.128D.－1282.已知｛a n ｝是递增数列，且对任意n ∈N*都有a n =n 2+λn 恒成立，则实数λ的取值范围是( ) A.(－72,+∞) B.(0,+∞) C.(－2,+∞) D.(－3,+∞)3.设数列{}是以2为首项，1为公差的等差数列，数列{}是以1为首项，2为公比的等比数列，则=A.1033B.1034C.2057D.2058 4.等比数列{}的前n 项和为，=1，若4，2，成等差数列，则＝A.7B.8C.16D.155.已知一等比数列的前三项依次为33,22,++x x x ，那么2113-是此数列的第（）项. A ．2 B ．4 C ．6 D ．86.在ABC ∆中,tan A 是以－4为第三项,4为第七项的等差数列的公差,tan B 是以13为第三项,9为第六项的等比数列的公比,则这个三角形是（） A ．钝角三角形 B ．锐角三角形 C ．等腰直角三角形 D ．以上都不对7.等比数列{}n a 的各项均为正数,且564718a a a a +=，则3132log log a a ++L +310log a =（） A.12 B.10C.31log 5+D.32log 5+ 8.在公比为整数的等比数列{}n a 中，如果,12,183241=+=+a a a a 那么该数列的前8项之和为（）A.513B.512C.510D.82259.已知数列｛｝的通项公式为=1(1)n -- •(4n －3),则它的前100项之和为( )A.200B.－200C.400D.－40010.若数列{}的前n 项和S n =n 2－2n+3，则此数列的前3项依次为 ( ) A.－1,1,3 B.2,1,3 C.6,1,3 D.2,3,611.等差数列｛｝中，a 1＞0，S 5＝S 11，则第一个使a n ＜0的项是（）12.已知{}n a 是等比数列，41252==a a ，，则13221++++n n a a a a a a Λ=（） A.)41(16n -- B.)21(16n -- C.)41(332n -- D.)21(332n --二、填空题（每小题4分，共16分）13.三个不同的实数c b a ,,成等差数列，且b c a ,,成等比数列，则::a b c =_________. 14.在数列{}中，a 1=3，且对任意大于1的正整数n ，点（n a ，1-n a ）在直线x －y －3=0上，则=_________.15.等比数列{}n a 的前n 项和为21n-，则数列{}2n a 的前n 项和为______________.16.等差数列{}的前n 项和为，且-=8，+=26.记=，如果存在正整数M ，使得对一切正整数n ，≤M 都成立，则M 的最小值是. 三、解答题（本大题共6题，共74分）17.有四个数，其中前三个数成等比数列，其积为216，后三个数成等差数列，其和为36，求这四个数.18.在数列{}中，=，并且对任意n ∈，n ≥2都有=-成立，令=（n ∈）.（1）求数列{}的通项公式；（2）求数列{}的前n 项和.19.已知{}为各项都为正数的等比数列，=1，=256，为等差数列{}的前n 项和，=2，5=2. （1）求{}和{}的通项公式；（2）设=++…+，求.20. 互不相等的三个数之积为-8，这三个数适当排列后可成为等比数列，也可排成等差数列，求这三个数排成的等差数列.21.已知数列{a n }满足a 1=1,1n a =2a n +1(n ∈N *). （1）求数列{a n }的通项公式；（2）若数列{b n}满足114b-•214n b-=(1)n b4b-•…•1a+(n∈N*)，证明：{b n}是等差数列.n22.已知函数f（x）=-2x2+22x，数列{}的前n项和为，点（n，）（n∈）均在函数y=f（x）的图象上.（1）求数列{}的通项公式及前n项和；（2）存在k∈，使得++…+<k对任意n∈恒成立，求出k的最小值.第一章数列（北京师大版必修5）参考答案1.B 解析：因为＝（+）=9=-18，=（+）=13=-52，所以=-2，=-4.又=，=，所以=2，=·=-4×16=-64.2.D 解析：由｛a n ｝为递增数列得1n a +－a n =2n+1+λ＞0恒成立,即λ＞－2n －1在n ≥1时恒成立，只需λ＞(－2n －1)max =－3,故选D.3.A 解析：由题意知=n+1，=，则=+1，所以++…+=10+=1033.4.D 解析：设公比为q ，则4，2q ，成等差数列，∴4q=4+，∴q=2，∴==16-1=15.5.B 解析：由题意得,得x=-1或x=-4, 当x=-1时，2x+2=0，故舍去，所以,所以-13 ，所以n=4.6.B 解析：设等差数列为｛a n ｝，公差为d,则=-4,=4,所以d=2，所以设等比数列为｛b n ｝，公比为q ，则,=9,所以q=3，所以所以tan tan()1C A B =-+=，所以,,A B C 都是锐角，即此三角形为锐角三角形.7.B 解析：313231031210log log log log ()a a a a a a +++=L L 5103563log ()log (3)10a a ===.8.C 解析：332112131(1)18,()12,,2,22q a q a q q q q q q ++=+====+得或而q ∈Z,∴q=2,-2=510.9.B 解析：S 100=a 1+a 2+…+a 100=1－5+9－13+17－…+(4×99－3)－(4×100－3)=(1－5)+(9－13)+…+［(4×99－3)－(4×100－3)］=－4×50=－200.10.B 解析：当n=1时，a 1=S 1=12－2×1+3=2;当n=2时，由S 2=a 1+a 2=22－2×2+3=3,得a 2=1;当n=3时，由S 3=a 1+a 2+a 3=32－2×3+3=6,得a 3=3.11.C 解析：由S 5＝S 11 得2a 1＋15d ＝0.又a 1＞0，所以d ＜0．而2＝2a 1＋2（n －1）d ＝（2n －17）d ＜0，所以2n －17＞0，即n ＞8.5．12.C 解析：Θ41252==a a ，，∴.21,41==q a ∴=++++13221n n a a a a a a Λ)41(332n --.13.)2(:1:4- 解析：22222,2,(2),540a c b c b a ab c b a a ab b +==-==--+=，又,4,2a b a b c b ≠∴==-.14.3n 2解析：将点代入直线方程得n a －1-n a =3，由定义知{n a }是以3为首项，以3为公差的等差数列，故n a =3n ，即a n =3n 2.41n -144-1n n -16.2 解析：∵{}为等差数列，由-=8，+=26，得a 1=1，d=4，可解得=2-n ，∴=2-.若≤M 对一切正整数n 恒成立，则只需的最大值≤M 即可.又=2-<2，∴只需2≤M ，故M 的最小值是2.17.解：设这四个数为，a ，aq ，2aq －a,则216,(2)36,a a aq q a aq aq a ⎧=⎪⎨⎪++-=⎩g g ①② 由①，得a 3=216,a=6, ③将③代入②，得q=2 , ∴ 这四个数为3，6，12，18.18.解：（1）当n=1时，==3.当n ≥2时，由=得=1，所以=1.所以数列{}是首项为3，公差为1的等差数列，所以数列{}的通项公式为=n+2. （2）因为==()，=(1－+++…++)=[－(+)]=.19.解：（1）设{}的公比为q ，由=，得q=4，所以=.设{}的公差为d ，由5=2及=2得d=3，所以=+（n-1）d=3n-1. （2）因为=1×2+4×5+×8+…+（3n-1），①4=4×2+×5+…+（3n-1），②由②-①，得3=-2-3（4++…+）+（3n-1）=2+（3n-2）·.所以=(n-)·+.20.解：设这三个数为，a ，aq ，∴=－8，即a=-2，∴这三个数为－，－2，－2q.（1）若－2为－和－2q 的等差中项，则+2q=4， ∴－2q+1=0，∴q=1，与已知矛盾；（2）若－2q 为－与－2的等差中项，则+2=4q ， ∴2－q －1=0，∴q=－或q=1（舍去）， ∴这三个数为4，1，－2；（3）若－为－2q 与－2的等差中项，则2q+2=， ∴+q －2=0，∴q=－2或q=1（舍去）， ∴这三个数为4，1，－2.综合（1）（2）（3）可知，这三个数排成的等差数列为4，1，-2.21.（1）解: ∵=2+1（n ∈），∴1+1=2+1n n a a +（），即1+1=2+1n n a a +， {}1n a ∴+是以112a +=为首项，2为公比的等比数列.12.n n a ∴+=即-1（).（2）证法1：12(...)42.n n b b b n nb +++-∴=122[(...)],n n b b b n nb ∴+++-=① 12112[(...)(1)](1).n n n b b b b n n b ++++++-+=+②②－①，得112(1)(1),n n n b n b nb ++-=+- 即1(1)20,n n n b nb +--+=③21(1)20.n n nb n b ++-++=④④－③，得2120,n n n nb nb nb ++-+= 即2120,n n n b b b ++-+=, 故{b n }是等差数列.22.解：（1）因为点（n ，）（n ∈）均在函数y=f （x ）的图象上，所以=-2+22n.当n=1时，==20; 当n ≥2时，=-=-4n+24. 所以=-4n+24（n ∈）.（2）存在k ∈，使得++…+<k 对任意n ∈恒成立，只需k>，由（1）知=-2+22n ，所以＝-2n+22=2（11-n ）.当n<11时，>0；当n=11时，=0；当n>11时，<0. 所以当n=10或n=11时，++…+有最大值是110. 所以k>110. 又因为k ∈，所以k 的最小值为111.。

《数列》单元测试题(含答案解析)

《数列》单元练习试题一、选择题1．已知数列}{n a 的通项公式432--=n n a n （∈n N *），则4a 等于（）（A ）1 （B ）2 （C ）3 （D ）02．一个等差数列的第5项等于10，前3项的和等于3，那么（）（A ）它的首项是2-，公差是3 （B ）它的首项是2，公差是3- （C ）它的首项是3-，公差是2 （D ）它的首项是3，公差是2- 3．设等比数列}{n a 的公比2=q ，前n 项和为n S ，则=24a S （）（A ）2 （B ）4 （C ）215 （D ）2174．设数列{}n a 是等差数列，且62-=a ，68=a ，n S 是数列{}n a 的前n 项和，则（）（A ）54S S < （B ）54S S = （C ）56S S < （D ）56S S = 5．已知数列}{n a 满足01=a ，1331+-=+n n n a a a （∈n N *），则=20a （）（A ）0 （B ）3- （C ）3 （D ）236．等差数列{}n a 的前m 项和为30，前m 2项和为100，则它的前m 3项和为（）（A ）130 （B ）170 （C ）210 （D ）2607．已知1a ，2a ，…，8a 为各项都大于零的等比数列，公比1≠q ，则（）（A ）5481a a a a +>+ （B ）5481a a a a +<+（C ）5481a a a a +=+ （D ）81a a +和54a a +的大小关系不能由已知条件确定 8．若一个等差数列前3项的和为34，最后3项的和为146，且所有项的和为390，则这个数列有（）（A ）13项（B ）12项（C ）11项（D ）10项9．设}{n a 是由正数组成的等比数列，公比2=q ，且30303212=⋅⋅⋅⋅a a a a ，那么30963a a a a ⋅⋅⋅⋅ 等于（）（A ）210（B ）220（C ）216（D ）21510．古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数，比如：他们研究过图1中的1，3，6，10，…，由于这些数能够表示成三角形，将其称为三角形数；类似地，称图2中的1，4，9，16，…这样的数为正方形数．下列数中既是三角形数又是正方形数的是（）二、填空题11．已知等差数列}{n a 的公差0≠d ，且1a ，3a ，9a 成等比数列，则1042931a a a a a a ++++的值是．12．等比数列}{n a 的公比0>q ．已知12=a ，n n n a a a 612=+++，则}{n a 的前4项和=4S ． 13．在通常情况下，从地面到10km 高空，高度每增加1km ，气温就下降某一固定值．如果1km 高度的气温是8.5℃，5km 高度的气温是－17.5℃，那么3km 高度的气温是℃． 14．设21=a ，121+=+n n a a ，21n n n a b a +=-，∈n N *，则数列}{n b 的通项公式=n b ． 15．设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ，则4S ，48S S -，812S S -，1216S S -成等差数列．类比以上结论有：设等比数列}{n b 的前n 项积为n T ，则4T ，，，1216T T 成等比数列．三、解答题16．已知}{n a 是一个等差数列，且12=a ，55-=a ．（Ⅰ）求}{n a 的通项n a ；（Ⅱ）求}{n a 的前n 项和n S 的最大值．17．等比数列}{n a 的前n 项和为n S ，已知1S ，3S ，2S 成等差数列．（Ⅰ）求}{n a 的公比q ；（Ⅱ）若331=-a a ，求n S ．18．甲、乙两物体分别从相距70m 的两处同时相向运动．甲第1分钟走2m ，以后每分钟比前1分钟多走1m ，乙每分钟走5m ．（Ⅰ）甲、乙开始运动后几分钟相遇？（Ⅱ）如果甲、乙到达对方起点后立即折返，甲继续每分钟比前1分钟多走1m ，乙继续每分钟走5m ，那么开始运动几分钟后第二次相遇？19．设数列}{n a 满足333313221n a a a a n n =++++- ，∈n N *．（Ⅰ）求数列}{n a 的通项；（Ⅱ）设nn a nb =，求数列}{n b 的前n 项和n S ．20．设数列}{n a 的前n 项和为n S ，已知11=a ，241+=+n n a S ．（Ⅰ）设n n n a a b 21-=+，证明数列}{n b 是等比数列；（Ⅱ）求数列}{n a 的通项公式．21．已知数列{}n a 中，12a =，23a =，其前n 项和n S 满足1121n n n S S S +-+=+（2n ≥，*n ∈N ）．（Ⅰ）求数列{}n a 的通项公式；（Ⅱ）设n an n n b 2)1(41⋅-+=-λ（λ为非零整数，*n ∈N ），试确定λ的值，使得对任意*n ∈N ，都有n n b b >+1成立．数列测试题一、选择题(每小题5分，共60分)1．等差数列{a n }中，若a 2＋a 8＝16，a 4＝6，则公差d 的值是( )A ．1B ．2C ．－1D ．－22．在等比数列{a n }中，已知a 3＝2，a 15＝8，则a 9等于( )A ．±4B ．4C ．－4D ．163．数列{a n }中，对所有的正整数n 都有a 1·a 2·a 3…a n ＝n 2，则a 3＋a 5＝( )A.6116B.259C.2519D.31154．已知－9，a 1，a 2，－1四个实数成等差数列，－9，b 1，b 2，b 3，－1五个实数成等比数列，则b 2(a 2－a 1)＝( )A ．8B ．－8C ．±8D.985．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 2＋a 7＋a 12＝30，则S 13的值是( )A ．130B ．65C ．70D ．756．设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 1＝－11，a 4＋a 6＝－6，则当S n 取最小值时，n 等于( )A ．6B ．7C ．8D ．97．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( )8．等比数列{a n }是递减数列，前n 项的积为T n ，若T 13＝4T 9，则a 8a 15＝( )A ．±2B ．±4 C．2D ．49．首项为－24的等差数列，从第10项开始为正数，则公差d 的取值围是( ) A ．d >83 B ．d <3C.83≤d <3D.83<d ≤3 10.等比数列{}n a 中，首项为1a ，公比为 q ，则下列条件中，使{}n a 一定为递减数列的条件是（） A ．1q < B 、10,1a q >< C 、10,01a q ><<或10,1a q <> D 、1q >11. 已知等差数列{}n a 共有21n +项，所有奇数项之和为130，所有偶数项之和为120，则n 等于（）Ａ．9Ｂ．10Ｃ．11Ｄ．12 12．设函数f (x )满足f (n ＋1)＝2)(2nn f + (n ∈N ＋)，且f (1)＝2，则f (20)为( ) A ．95B ．97C ．105D ．192二、填空题(每小题5分，共20分．把答案填在题中的横线上)13．已知等差数列{a n }满足：a 1＝2，a 3＝6.若将a 1，a 4，a 5都加上同一个数，所得的三个数依次成等比数列，则所加的这个数为________． 14.已知数列{a n } 中,a 1=1且31111+=+n n a a (n ∈ N +),则a 10= 15．在数列{a n }中，a 1＝1，a 2＝2，且满足)2)(1(31≥-=+-n n a a n n ，则数列{a n }的通项公式为=n a 16．已知数列满足：a 1＝1，a n ＋1＝a na n ＋2，(n ∈N *)，若b n ＋1＝(n －λ)⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n ＋1，b 1＝－λ，且数列{b n }是单调递增数列，则实数λ的取值围为三、解答题(本大题共70分．解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17．（10分）在数列{a n }中，a 1＝8，a 4＝2，且满足a n ＋2－2a n ＋1＋a n ＝0(n ∈N +). (1)求数列{a n }的通项公式；(2)求数列{a n }的前20项和为S 20.18．(12分)已知数列}{n a 前n 项和n n S n 272-=，(1)求|}{|n a 的前11项和11T ；(2) 求|}{|n a 的前22项和22T ；19．(12分)已知数列}{n a 各项均为正数,前n 项和为S n ,且满足2S n =2n a + n －4(n ∈N +). (1)求证:数列}{n a 为等差数列;(2)求数列}{n a 的前n 项和S n .20．(12分)数列{}n a 的前n 项和记为n S ，()111,211n n a a S n +==+≥. （1）求{}n a 的通项公式；（2）等差数列{}n b 的各项为正，其前n 项和为n T ，且315T =，又112233,,a b a b a b +++成等比数列，求n T ．21．(12分)已知数列{a n }，{b n }满足a 1＝2,2a n ＝1＋a n a n ＋1，b n ＝a n －1(b n ≠0)． (1)求证数列{1b n}是等差数列；(2)令11+=n n a c ，求数列{n c }的通项公式．22．（12分）在等差数列{}n a 中，已知公差2d =，2a 是1a 与4a 的等比中项. (1)求数列{}n a 的通项公式；(2)设(1)2n n n b a +=，记1234(1)nn n T b b b b b =-+-+-+-…，求n T .《数列》单元测试题参考答案一、选择题1．D 2．A 3．C 4．B5．B 6．C 7．A 8．A 9．B 10．C 二、填空题11．1613 12．21513．－4.5 14．12+n 15．48T T ，812T T 三、解答题16．（Ⅰ）设}{n a 的公差为d ，则⎩⎨⎧-=+=+.54,111d a d a 解得⎩⎨⎧-==.2,31d a ∴52)2()1(3+-=-⨯-+=n n a n ．（Ⅱ）4)2(4)2(2)1(322+--=+-=-⨯-+=n n n n n n S n ．∴当2=n 时，n S 取得最大值4．17．（Ⅰ）依题意，有3212S S S =+，∴)(2)(2111111q a q a a q a a a ++=++，由于01≠a ，故022=+q q ，又0≠q ，从而21-=q ．（Ⅱ）由已知，得3)21(211=--a a ，故41=a ，从而])21(1[38)21(1])21(1[4n n n S --=----⨯=．18．（Ⅰ）设n 分钟后第1次相遇，依题意，有7052)1(2=+-+n n n n ，整理，得0140132=-+n n ，解得7=n ，20-=n （舍去）．第1次相遇是在开始运动后7分钟．（Ⅱ）设n 分钟后第2次相遇，依题意，有70352)1(2⨯=+-+n n n n ，整理，得0420132=-+n n ，解得15=n ，28-=n （舍去）．第2次相遇是在开始运动后15分钟．19．（Ⅰ）∵333313221na a a a n n =++++- ，① ∴当2≥n 时，31333123221-=++++--n a a a a n n ． ② 由①－②，得3131=-n n a ，n n a 31=．在①中，令1=n ，得311=a ．∴n n a 31=，∈n N *．（Ⅱ）∵nn a n b =，∴n n n b 3⋅=，∴nn n S 33332332⋅++⨯+⨯+= ，③ ∴14323333233+⋅++⨯+⨯+=n n n S ． ④即31)31(3321---⋅=+n n n n S ，∴4343)12(1+-=+n n n S ． 20．（Ⅰ）由11=a ，241+=+n n a S ，有24121+=+a a a ，∴52312=+=a a ，∴32121=-=a a b ．∵241+=+n n a S ，①∴241+=-n n a S （2≥n ）， ②由①－②，得1144-+-=n n n a a a ，∴)2(2211-+-=-n n n n a a a a ，∵n n n a a b 21-=+，∴12-=n n b b ，∴数列}{n b 是首项为3，公比为2的等比数列．（Ⅱ）由（Ⅰ），得11232-+⋅=-=n n n n a a b ，∴432211=-++n n n n a a ， ∴数列}2{nn a 是首项为21，公差为43的等差数列， ∴414343)1(212-=⨯-+=n n a nn ，∴22)13(-⋅-=n n n a ． 21．（Ⅰ）由已知，得()()111n n n n S S S S +----=（2n ≥，*n ∈N ），即11n n a a +-=（2n ≥，*n ∈N ），且211a a -=，∴数列{}n a 是以12a =为首项，1为公差的等差数列，∴1n a n =+．（Ⅱ）∵1n a n =+，∴114(1)2n n n n b λ-+=+-⋅，要使n n b b >+1恒成立，∴()()112114412120n n n n n n n n b b λλ-++++-=-+-⋅--⋅>恒成立， ∴()11343120n nn λ-+⋅-⋅->恒成立，∴()1112n n λ---<恒成立．（ⅰ）当n 为奇数时，即12n λ-<恒成立，当且仅当1n =时，12n -有最小值为1，∴1λ<．（ⅱ）当n 为偶数时，即12n λ->-恒成立，当且仅当2n =时，12n --有最大值2-，∴2λ>-．∴21λ-<<，又λ为非零整数，则1λ=-．综上所述，存在1λ=-，使得对任意*n ∈N ，都有1n n b b +>．数列试题答案1---12：BBAB AAD C DCDB13---16：－11，41，⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=)(223)(213为偶数为奇数n n n n a n ，λ<2 17．解：(1)∵数列{a n }满足a n ＋2－2a n ＋1＋a n ＝0，∴数列{a n }为等差数列，设公差为d .∴a 4＝a 1＋3d ，d 2－8＝－2.∴a ＝a ＋(n －1)d ＝8－2(n －1)＝10－2n .(2) S =)9(n n -得S = －22018.解：n n S n 272-=282-=∴n a n ∴当14<n 时，0<n a 14≥n 时0≥n a(1)||||||112111a a a T +++= 176)(11111=-=++-=S a a (2)|)||(|)||||(|2214132122a a a a a T ++++++=2215141321)(a a a a a a +++++++-= 132213S S S -+-=25421322=-=S S19.(1)证明:当n=1时,有2a 1=+1-4,即-2a 1-3=0,解得a 1=3(a 1=-1舍去). 当n ≥2时,有2S n-1=+n-5,又2S n =+n-4,两式相减得2a n =-+1,即-2a n +1=,也即(a n -1)2=,因此a n -1=a n-1或a n -1=-a n-1.若a n -1=-a n-1,则a n +a n-1=1.而a 1=3,所以a 2=-2,这与数列{a n }的各项均为正数相矛盾, 所以a n -1=a n-1,即a n -a n-1=1,因此数列{a n }为等差数列.(2)解:由(1)知a 1=3,d=1,所以数列{a n }的通项公式a n =3+(n-1)×1=n+2,即a n =n+2.得252nn S n +=21.(1)证明：∵b n ＝a n －1，∴a n ＝b n ＋1.又∵2a n ＝1＋a n a n ＋1，∴2(b n ＋1)＝1＋(b n ＋1)(b n ＋1＋1)．化简得：b n －b n ＋1＝b n b n ＋1.∵b n ≠0，∴b n b n b n ＋1－b n ＋1b n b n ＋1＝1.即1b n ＋1－1b n＝1(n ∈N ＋)．又1b 1＝1a 1－1＝12－1＝1，∴{1b n }是以1为首项，1为公差的等差数列． (2)∴1b n ＝1＋(n －1)×1＝n .∴b n ＝1n .∴a n ＝1n ＋1＝n ＋1n.∴1211+=+=n na c n n。

【高考调研】2020届高考数学总复习第六章数列配套单元测试(含解析)理新人教A版

第六章单元测试一、选择题(本大题共10小题，每小题5分，共50分．每小题中只有一项符合题目要求)1．若{a n }为等差数列，且a 7－2a 4＝－1，a 3＝0，则公差d ＝ ( )A ．－2B ．－12C.12 D ．2答案 B解析由等差中项的定义结合已知条件可知2a 4＝a 5＋a 3，∴2d ＝a 7－a 5＝－1，即d ＝－12.故选B. 2．在等比数列{a n }中，若a 3a 5a 7a 9a 11＝243，则a 29a 11的值为( )A ．9B ．1C ．2D ．3答案 D解析由等比数列性质可知a 3a 5a 7a 9a 11＝a 57＝243，所以得a 7＝3，又a 29a 11＝a 7a 11a 11＝a 7，故选D.3．已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，a 1＋a 5＝12S 5，且a 9＝20，则S 11＝( )A ．260B ．220C ．130D ．110答案 D 解析 ∵S 5＝a 1＋a 52×5，又∵12S 5＝a 1＋a 5，∴a 1＋a 5＝0.∴a 3＝0，∴S 11＝a 1＋a 112×11＝a 3＋a 92×11＝0＋202×11＝110，故选D.4．各项均不为零的等差数列{a n }中，若a 2n －a n －1－a n ＋1＝0(n ∈N *，n ≥2)，则S 2 009等于 A ．0 B ．2 C ．2 009 D ．4 018答案 D解析各项均不为零的等差数列{a n }，由于a 2n －a n －1－a n ＋1＝0(n ∈N *，n ≥2)，则a 2n －2a n＝0，a n ＝2，S 2 009＝4 018，故选D.5．数列{a n }是等比数列且a n >0，a 2a 4＋2a 3a 5＋a 4a 6＝25，那么a 3＋a 5的值等于 A ．5 B ．10 C ．15 D ．20答案 A解析由于a 2a 4＝a 23，a 4a 6＝a 25，所以a 2·a 4＋2a 3·a 5＋a 4·a 6＝a 23＋2a 3a 5＋a 25＝(a 3＋a 5)2＝25.所以a 3＋a 5＝±5.又a n >0，所以a 3＋a 5＝5.所以选A.6．首项为1，公差不为0的等差数列{a n }中，a 3，a 4，a 6是一个等比数列的前三项，则这个等比数列的第四项是( )A ．8B ．－8C ．－6D ．不确定答案 B解析 a 24＝a 3·a 6⇒(1＋3d )2＝(1＋2d )·(1＋5d ) ⇒d (d ＋1)＝0⇒d ＝－1，∴a 3＝－1，a 4＝－2，∴q ＝2. ∴a 6＝a 4·q ＝－4，第四项为a 6·q ＝－8.7．设函数f (x )满足f (n ＋1)＝2f n ＋n 2(n ∈N *)，且f (1)＝2，则f (20)＝( )A ．95B ．97C ．105D ．192答案 B解析 f (n ＋1)＝f (n )＋n 2，∴⎩⎪⎨⎪⎧f 20＝f 19＋192，f 19＝f 18＋182，……f 2＝f 1＋12.累加，得f (20)＝f (1)＋(12＋22＋…＋192)＝f (1)＋19×204＝97.8．若a x －1，a y，a－x ＋1(a >0，且a ≠1)成等比数列，则点(x ，y )在平面直角坐标系内的轨迹位于( )A ．第一象限B ．第二象限C ．第三象限D ．第四象限答案 D解析 ∵成等比，∴(a y )2＝ax －1·a－x ＋1.即2y ＝x －1－x ＋1，x －1>0，∴x >1.x －1<x ＋1，∴y <0，∴位于第四象限．9．已知等比数列{a n }的公比q <0，其前n 项的和为S n ，则a 9S 8与a 8S 9的大小关系是 A ．a 9S 8>a 8S 9 B ．a 9S 8<a 8S 9 C ．a 9S 8≥a 8S 9 D ．a 9S 8≤a 8S 9答案 A解析 a 9S 8－a 8S 9＝a 9a 11－q 81－q －a 8a 11－q 91－q ＝a 8a 1q －q 9－1＋q 91－q＝－a 1a 8＝－a 21q 7，因为a 21>0，q <0，所以－a 21q 7>0，即a 9S 8>a 8S 9，故选A.10．在等差数列{a n }中，前n 项和为S n ，且S 2 011＝－2 011，a 1 007＝3，则S 2 012的值为 A ．1 006 B ．－2 012 C ．2 012 D ．－1 006答案 C解析方法一设等差数列的首项为a 1，公差为d ，根据题意可得， ⎩⎪⎨⎪⎧S 2 011＝2 011a 1＋2 011× 2 011－12d ＝－2 011，a 1 007＝a 1＋1 006d ＝3，即⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋1 005d ＝－1，a 1＋1 006d ＝3，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－4 021，d ＝4.所以，S 2 012＝2 012a 1＋2 012× 2 012－12d＝2 012×(－4 021)＋2 012×2 011×2 ＝2 012×(4 022－4 021)＝2012. 方法二由S 2 011＝2 011a 1＋a 2 0112＝2 011a 1 006＝－2 011，解得a 1 006＝－1，则S 2 012＝2 012a 1＋a 2 0122＝2 012a 1 006＋a 1 0072＝2 012×－1＋32＝2 012.二、填空题(本大题共6小题，每小题5分，共30分，把答案填在题中横线上)11．若m ，n ，m ＋n 成等差数列，m ，n ，m ·n 成等比数列，则椭圆x 2m ＋y 2n＝1的离心率为________．答案22解析由题意知2n ＝m ＋m ＋n ，∴n ＝2m .又n 2＝m ·m ·n ，∴n ＝m 2，∴m 2＝2m . ∴m ＝2，∴n ＝4，∴a 2＝4，b 2＝2，c 2＝2. ∴e ＝c a ＝22. 12．数列{a n }，{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ，若S n T n ＝2n 3n ＋1，则a 100b 100＝________.答案199299解析a 100b 100＝a 1＋a 1992b 1＋b 1992＝S 199T 199＝199299. 13．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 3＝6，a 3＝4，则公差d 等于________．答案 2 解析 ∵S 3＝a 1＋a 3×32＝6，而a 3＝4，∴a 1＝0.∴d ＝a 3－a 12＝2.14．某人从2012年1月份开始，每月存入银行100元，月利率是3‰(不计复利)，到2012年12月底取出的本利和应是________元．答案 1 223.4解析应为1 200＋0.3×12＋0.3×11＋…＋0.3＝1 200＋0.3×12×132＝1 223.4(元)．15．已知各项都为正数的等比数列{a n }中，a 2·a 4＝4，a 1＋a 2＋a 3＝14，则满足a n ·a n ＋1·a n＋2>19的最大正整数n 的值为________．答案 4解析设等比数列{a n }的公比为q ，其中q >0，依题意得a 23＝a 2·a 4＝4.又a 3>0，因此a 3＝a 1q 2＝2，a 1＋a 2＝a 1＋a 1q ＝12，由此解得q ＝12，a 1＝8，a n ＝8×(12)n －1＝24－n ，a n ·a n ＋1·a n＋2＝29－3n.由于2－3＝18>19，因此要使29－3n >19，只要9－3n ≥－3，即n ≤4，于是满足a n ·a n ＋1·a n＋2>19的最大正整数n 的值为4. 16．等比数列{a n }的首项为a 1＝1，前n 项和为S n ，若S 10S 5＝3132，则公比q 等于________．答案－12解析因为S 10S 5＝3132，所以S 10－S 5S 5＝31－3232＝－132，即q 5＝(－12)5，所以q ＝－12. 三、解答题(本大题共6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)数列{a n }中，a 1＝1，a n ，a n ＋1是方程x 2－(2n ＋1)x ＋1b n＝0的两个根，求数列{b n }的前n 项和S n .答案 S n ＝nn ＋1解析 ∵a n ，a n ＋1是x 2－(2n ＋1)x ＋1b n＝0的两根，∴a n ＋a n ＋1＝2n ＋1，a n ·a n ＋1＝1b n.∴a n ＋1＋a n ＋2＝2n ＋3. ∴a n ＋2－a n ＝2. ∴a 3－a 1＝2，a 5－a 3＝2，……a 2n －1－a 2n －3＝2.∴a 2n －1－a 1＝2(n －1)．∴a 2n －1＝2n －1，∴当n 为奇数时，a n ＝n . 同理可得当n 为偶数时a n ＝n . ∴a n ＝n . ∴b n ＝1a n ·a n ＋1＝1nn ＋1＝1n －1n ＋1. ∴S n ＝b 1＋b 2＋b 3＋…＋b n＝1－12＋12－13＋13－14＋…＋1n －1n ＋1＝1－1n ＋1＝nn ＋1. 18．(本小题满分12分)成等差数列的三个正数的和等于15，并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{b n }中的b 3、b 4、b 5.(1)求数列{b n }的通项公式；(2)数列{b n }的前n 项和为S n ，求证：数列{S n ＋54}是等比数列．答案 (1)b n ＝54·2n －1＝5·2n －3(2)略解析 (1)设成等差数列的三个正数分别为a －d ，a ，a ＋d . 依题意，得a －d ＋a ＋a ＋d ＝15，解得a ＝5. 所以{b n }中的b 3，b 4，b 5依次为7－d,10,18＋d . 依题意，有(7－d )(18＋d )＝100，解得d ＝2或d ＝－13(舍去)．故{b n }的第3项为5，公比为2.由b 3＝b 1·22，即5＝b 1·22，解得b 1＝54.所以{b n }是以54为首项，2为公比的等比数列，其通项公式为b n ＝54·2n －1＝5·2n －3.(2)数列{b n }的前n 项和S n ＝541－2n1－2＝5·2n －2－54，即S n ＋54＝5·2n －2.所以S 1＋54＝52，S n ＋1＋54S n ＋54＝5·2n －15·2n －2＝2.因此{S n ＋54}是以52为首项，公比为2的等比数列．19．(本小题满分12分)已知数列{x n }的首项x 1＝3，通项x n ＝2n p ＋nq (n ∈N *，p ，q 为常数)，且x 1，x 4，x 5成等差数列，求：(1)p ，q 的值；(2)数列{x n }的前n 项的和S n 的公式．解析 (1)由x 1＝3，得2p ＋q ＝3，又x 4＝24p ＋4q ，x 5＝25p ＋5q ，且x 1＋x 5＝2x 4，得3＋25p ＋5q ＝25p ＋8q ，解得p ＝1，q ＝1. (2)S n ＝(2＋22＋…＋2n )＋(1＋2＋…＋n )＝2n ＋1－2＋n n ＋12.20．(本小题满分12分)已知{a n }是各项均为正数的等比数列，且a 1＋a 2＝2(1a 1＋1a 2)，a 3＋a 4＋a 5＝64(1a 3＋1a 4＋1a 5)．(1)求{a n }的通项公式；(2)设b n ＝(a n ＋1a n)2，求数列{b n }的前n 项和T n .解析 (1)设{a n }的公比为q ，则a n ＝a 1q n －1.由已知，有⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋a 1q ＝2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1＋1a 1q ，a 1q 2＋a 1q 3＋a 1q 4＝64⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1q 2＋1a 1q 3＋1a 1q 4，化简，得⎩⎪⎨⎪⎧a 21q ＝2，a 21q 6＝64.又a 1>0，故q ＝2，a 1＝1. 所以a n ＝2n －1.(2)由(1)知，b n ＝⎝⎛⎭⎪⎫a n ＋1a n 2＝a 2n ＋1a 2n ＋2＝4n －1＋14n －1＋2.因此，T n ＝(1＋4＋…＋4n －1)＋(1＋14＋…＋14n －1)＋2n ＝1－4n1－4＋1－14n 1－14＋2n ＝13(4n －41－n)＋2n ＋1.21．(本小题满分12分)某企业2010年的纯利润为500万元，因设备老化等原因，企业的生产能力将逐年下降．若不进行技术改造，预测从2011年起每年比上一年纯利润减少20万元，2011年初该企业一次性投入资金600万元进行技术改造，预测在未扣除技术改造资金的情况下，第n 年(2011年为第一年)的利润为500(1＋12n )万元(n 为正整数)．(1)设从2011年起的前n 年，若该企业不进行技术改造的累计纯利润为A n 万元，进行技术改造后的累计纯利润为B n 万元(须扣除技术改造资金)，求A n ，B n 的表达式；(2)依上述预测，从2011年起该企业至少经过多少年，进行技术改造后的累计纯利润超过不进行技术改造的累计纯利润？思路 (1)A n 是一个等差数列的前n 项和，B n 是一个常数数列和一个等比数列的组合的前n 项和，根据数列的求和公式，就可以求出A n ，B n 的表达式．(2)建模B n >A n ，解这个关于n 的不等式．解析 (1)依题意知，A n 是一个以480为首项，－20为公差的等差数列的前n 项和，所以A n ＝480n ＋n n －12×(－20)＝490n －10n 2，B n ＝500(1＋12)＋500(1＋122)＋…＋500(1＋12n )－600＝500n ＋500(12＋122＋…＋12n )－600＝500n ＋500×12[1－12n]1－12－600＝500n －5002n －100.(2)依题意得，B n >A n ，即500n －5002n －100>490n －10n 2，可化简得502n <n 2＋n －10.∴可设f (n )＝502n ，g (n )＝n 2＋n －10.又∵n ∈N *，∴可知f (n )是减函数，g (n )是增函数．又f (3)＝508>g (3)＝2，f (4)＝5016<g (4)＝10.则当n ＝4时不等式成立，即4年．22．(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且满足S n ＋n ＝2a n (n ∈N *)． (1)证明：数列{a n ＋1}为等比数列，并求数列{a n }的通项公式；(2)若b n ＝(2n ＋1)a n ＋2n ＋1，数列{b n }的前n 项和为T n .求满足不等式T n －22n －1>2 010的n的最小值．解析 (1)因为S n ＋n ＝2a n ，所以S n －1＝2a n －1－(n －1)(n ≥2，n ∈N *)．两式相减，得a n＝2a n －1＋1.所以a n ＋1＝2(a n －1＋1)(n ≥2，n ∈N *)，所以数列{a n ＋1}为等比数列．因为S n ＋n ＝2a n ，令n ＝1得a 1＝1.a 1＋1＝2，所以a n ＋1＝2n ，所以a n ＝2n －1.(2)因为b n ＝(2n ＋1)a n ＋2n ＋1，所以b n ＝(2n ＋1)·2n. 所以T n ＝3×2＋5×22＋7×23＋…＋(2n －1)·2n －1＋(2n ＋1)·2n，① 2T n ＝3×22＋5×23＋…＋(2n －1)·2n＋(2n ＋1)·2n ＋1，②①－②，得－T n ＝3×2＋2(22＋23＋ (2))－(2n ＋1)·2n ＋1＝6＋2×22－2n ＋11－2－(2n ＋1)·2n ＋1＝－2＋2n ＋2－(2n ＋1)·2n ＋1＝－2－(2n －1)·2n ＋1.所以T n ＝2＋(2n －1)·2n ＋1.若T n －22n －1>2 010，则2＋2n －1·2n ＋12n －1>2 010，即2n ＋1>2 010.由于210＝1 024,211＝2 048，所以n ＋1≥11，即n ≥10.所以满足不等式T n －22n －1>2 010的n 的最小值是10.1．已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列，数列{b n }是等差数列，且a 6＝b 7，则有 A ．a 3＋a 9≤b 4＋b 10 B ．a 3＋a 9≥b 4＋b 10 C ．a 3＋a 9≠b 4＋b 10D ．a 3＋a 9与b 4＋b 10的大小关系不确定答案 B解析记等比数列{a n }的公比为q ，由数列{b n }为等差数列可知b 4＋b 10＝2b 7.又数列{a n }是各项均为正数的等比数列，∴a 3＋a 9＝a 3(1＋q 6)＝a 6(1＋q6q3)＝b 7(1＋q6q3)，又1＋q6q3＝1q3＋q 3≥2，当且仅当q ＝1时，等号成立，∴a 3＋a 9≥b 4＋b 10.故选B.2．已知a n ＝32n －11(n ∈N ＋)，数列{a n }的前n 项和为S n ，则使S n >0的n 的最小值是A ．5B ．6C ．10D ．11答案 D解析令f (x )＝32x －11知f (x )关于(112，0)对称，∴a 1＋a 10＝a 2＋a 9＝a 3＋a 8＝a 5＋a 6＝0，且a 6>a 7>a 8>a 9>a 10>…>0. ∴S 10＝0，S 11>0，选D.3．数列{a n }中，S n 为其前n 项和，已知S 1＝1，S 2＝2，且S n ＋1－3S n ＋2S n －1＝0(n ∈N *且n ≥2)，则此数列为( )A ．等差数列B ．等比数列C ．从第二项起为等差数列D ．从第二项起为等比数列答案 D解析 S n ＋1－3S n ＋2S n －1＝0， ∴S n ＋1－S n ＝2S n －2S n －1，∴a n ＋1＝2a n . 又a 1＝1，a 2＝1，∴从第二项起为等比数列．4．已知数列{a n }满足a 1＝23，且对任意的正整数m ，n ，都有a m ＋n ＝a m ＋a n ，则a nn 等于A.12 B.23 C.32 D ．2答案 B解析令m ＝1，得a n ＋1＝a 1＋a n ，即a n ＋1－a n ＝a 1＝23，可知数列{a n }是首项为a 1＝23，公差为d ＝23的等差数列，于是a n ＝23＋(n －1)·23＝23n ，即a n n ＝23.故选B.5．设a 1，a 2，…，a 50是以－1,0,1这三个整数中取值的数列，若a 1＋a 2＋…＋a 50＝9且(a 1＋1)2＋(a 2＋1)2＋…＋(a 50＋1)2＝107，则a 1，a 2，…，a 50当中取零的项共有A ．11个B ．12个C ．15个D ．25个答案 A解析 (a 1＋1)2＋(a 2＋1)2＋…＋(a 50＋1)2＝a 21＋a 22＋…＋a 250＋2(a 1＋a 2＋…＋a 50)＋50＝107，∴a 21＋a 22＋…＋a 250＝39，∴a 1，a 2，…，a 50中取零的项应为50－39＝11个，故选A.6．已知等差数列{a n }满足a 1＋a 2＋a 3＋…＋a 101＝0，则有 ( )A ．a 1＋a 101>0B ．a 2＋a 100<0C ．a 3＋a 99＝0D ．a 51＝51答案 C解析由题意，得a 1＋a 2＋…＋a 101＝a 1＋a 1012×101＝0.所以a 1＋a 101＝a 2＋a 100＝a 3＋a 99＝0.7．已知数列{a n }，{b n }满足a 1＝1，且a n ，a n ＋1是函数f (x )＝x 2－b n x ＋2n的两个零点，则b 10＝________.答案 64解析 a n ＋a n ＋1＝b n ，a n ·a n ＋1＝2n， ∴a n ＋1·a n ＋2＝2n ＋1.∴a n ＋2＝2a n .又∵a 1＝1，a 1·a 2＝2，∴a 2＝2. ∴a 2n ＝2n，a 2n －1＝2n －1(n ∈N *)．∴b 10＝a 10＋a 11＝64.8．已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和，S 10>0并且S 11＝0，若S n ≤S k 对n ∈N *恒成立，则正整数k 构成的集合为________．答案 {5,6}解析等差数列中由S 10>0，S 11＝0，得S 10＝10a 1＋a 102>0⇒a 1＋a 10>0⇒a 5＋a 6>0，S 11＝11a 1＋a 112＝0⇒a 1＋a 11＝2a 6＝0，故可知，等差数列{a n }是递减数列且a 6＝0，所以S 5＝S 6≥S n ，即k ＝5或6.∴集合为{5,6}．9．(2013·衡水调研)已知各项均为正数的数列{a n }的前n 项和为S n ，函数f (x )＝12px2－(p ＋q )x ＋q ln x (其中p 、q 均为常数，且p >q >0)，当x ＝a 1时，函数f (x )取得极小值，点(a n,2S n )(n ∈N *)均在函数y ＝2px 2－q x＋f ′(x )＋q 的图像上．(其中f ′(x )是函数f (x )的导函数)(1)求a 1的值；(2)求数列{a n }的通项公式； (3)记b n ＝4S n n ＋3·q n，求数列{b n }的前n 项和T n . 解析 (1)由题易得f (x )的定义域为(0，＋∞)．f ′(x )＝px －(p ＋q )＋q x ＝px 2－p ＋q x ＋q x ＝x －1px －qx.令f ′(x )＝0，得x ＝1或x ＝qp. ∵p >q >0，∴0<q p<1.当x 变化时，f ′(x )、f (x )的变化情况如下表：(0，q p ) q p(q p，1) 1 (1，＋∞)f ′(x ) ＋0 －0 ＋f (x )极大值极小值1(2)依题意，y ＝2px 2－q x＋f ′(x )＋q ＝2px 2＋px －p ， 2S n ＝2p ·a 2n ＋p ·a n －p (n ∈N *)．∴2a 1＝2p ·a 21＋pa 1－p . 由a 1＝1，得p ＝1. ∴2S n ＝2a 2n ＋a n －1.①∴当n ≥2时，2S n －1＝2a 2n －1＋a n －1－1. ②①－②得2a n ＝2(a 2n －a 2n －1)＋a n －a n －1. ∴2(a 2n －a 2n －1)－(a n ＋a n －1)＝0. ∴(a n ＋a n －1)(a n －a n －1－12)＝0.由于a n ＋a n －1>0，∴a n －a n －1＝12(n ≥2)．∴{a n }是以a 1＝1为首项，12为公差的等差数列．∴a n ＝1＋(n －1)×12＝n ＋12.(3)S n ＝n ＋n n －12·12＝n 2＋3n 4，∴b n ＝4S n n ＋3·q n ＝nq n .∴T n ＝q ＋2q 2＋3q 3＋…＋(n －1)qn －1＋nq n.③已知p >q >0，而由(2)知p ＝1，则q ≠1. ∴qT n ＝q 2＋2q 3＋3q 4＋…＋(n －1)q n ＋nqn ＋1.④由③－④，得(1－q )T n ＝q ＋q 2＋q 3＋…＋q n －1＋q n－nq n ＋1＝q 1－q n 1－q－nq n ＋1.∴T n ＝q 1－q n 1－q 2－nq n ＋11－q. 10．将数列{a n }中的所有项按每一行比上一行多两项的规则排成如下数表：a 1a 2 a 3 a 4a 5 a 6 a 7 a 8 a 9…已知表中的第一列数a 1，a 2，a 5，…构成一个等差数列，记为{b n }，且b 2＝4，b 5＝12.表中每一行正中间一个数a 1，a 3，a 7，…构成数列{c n }，其前n 项和为S n .(1)求数列{b n }的通项公式；(2)若上表中，从第二行起，每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列，公比为同一个正数，且a 13＝1.①求S n ；②记M ＝{n |(n ＋1)c n ≥λ，n ∈N *}，若集合M 的元素个数为3，求实数λ的取值范围．解析 (1)设数列{b n }的公差为d ，则⎩⎪⎨⎪⎧b 1＋d ＝4，b 1＋4d ＝10，解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1＝2，d ＝2，所以b n ＝2n .(2)①设每一行组成的等比数列的公比为q .由于前n 行共有1＋3＋5＋…＋(2n －1)＝n 2个数，且 32<13<42，所以a 10＝b 4＝8.所以a 13＝a 10q 3＝8q 3，又a 13＝1，解得q ＝12.由已知可得c n ＝b n qn －1，因此c n ＝2n ·(12)n －1＝n2n －2.所以S n ＝c 1＋c 2＋c 3＋…＋c n ＝12－1＋220＋321＋…＋n2n －2. 12S n ＝120＋221＋…＋n －12n －2＋n2n －1. 因此12S n ＝12－1＋120＋121＋…＋12n －2－n 2n －1＝4－12n －2－n 2n －1＝4－n ＋22n －1.解得S n ＝8－n ＋22n －2.②由①知，c n ＝n2n －2，不等式(n ＋1)c n ≥λ，可化为n n ＋12n －2≥λ.设f (n )＝n n ＋12n －2，因为f (n ＋1)－f (n )＝n ＋12－n2n －1，所以当n ≥3时，f (n ＋1)<f (n )．计算得f (1)＝4，f (2)＝f (3)＝6，f (4)＝5，f (5)＝154.因为集合M 的元素个数为3，所以λ的取值范围是(4,5]． 11．已知数列{a n }，a 1＝1，a n ＝λa n －1＋λ－2(n ≥2)．(1)当λ为何值时，数列{a n }可以构成公差不为零的等差数列，并求其通项公式； (2)若λ＝3，令b n ＝a n ＋12，求数列{b n }的前n 项和S n .解析 (1)a 2＝λa 1＋λ－2＝2λ－2，a 3＝λa 2＋λ－2＝2λ2－2λ＋λ－2＝2λ2－λ－2.∵a 1＋a 3＝2a 2，∴1＋2λ2－λ－2＝2(2λ－2)，得2λ2－5λ＋3＝0，解得λ＝1或λ＝32.当λ＝32时，a 2＝2×32－2＝1，a 1＝a 2，故λ＝32不合题意舍去；当λ＝1时，代入a n ＝λa n －1＋λ－2可得a n －a n －1＝－1. ∴数列{a n }构成首项为a 1＝1，d ＝－1的等差数列． ∴a n ＝2－n .(2)当λ＝3时，a n ＝3a n －1＋1，即a n ＋12＝3(a n －1＋12)，即b n ＝3b n －1.∴数列{b n }构成首项为b 1＝32，公比为3的等比数列．∴b n ＝32×3n －1＝3n2.∴S n ＝321－3n1－3＝34(3n－1)． 12．已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 4＋a 2＝2S 3，等比数列{b n }满足b 1＝a 2，b 2＝a 4.(1)求证：{b n }中的每一项均为{a n }中的项；(2)若a 1＝12，数列{c n }满足：b n ＋1·c n ＝(－1)n(1＋2log 2b n )，求数列{c n }的前n 项和T n .解析 (1)证明：设等差数列{a n }的公差为d ，由S 4＋a 2＝2S 3得4a 1＋6d ＋a 1＋d ＝6a 1＋6d ，∴a 1＝d .则a n ＝a 1＋(n －1)d ＝na 1.∴b 1＝2a 1，b 2＝4a 1，等比数列{b n }的公比q ＝b 2b 1＝2. 则b n ＝2a 1·2n －1＝2na 1.∵2n∈N *，∴{b n }中的每一项均为{a n }中的项． (2)解析：∵a 1＝12，∴b n ＝2n×12＝2n －1.由b n ＋1·c n ＝(－1)n(1＋2log 2b n )，得2n·c n ＝(－1)n[1＋2(n －1)]＝(－1)n(2n －1)． ∴c n ＝－1n2n －12n＝(2n －1)(－12)n.T n ＝(－12)＋3(－12)2＋5(－12)3＋…＋(2n －1)(－12)n ，－2T n ＝1＋3(－12)＋5(－12)2＋…＋(2n －1)(－12)n －1.两式相减，得－3T n ＝1＋2(－12)＋2(－12)2＋…＋2(－12)n －1－(2n －1)(－12)n＝1－2＋2·[1＋(－12)＋(－12)2＋…＋(－12)n －1]－(2n －1)(－12)n＝－1＋2·1－－12n1－－12－(2n －1)(－12)n＝－1＋43－43(－12)n －(2n －1)(－12)n＝13－6n ＋13(－12)n ，∴T n ＝6n ＋19(－12)n －19. 13．已知数列{a n }中，a 1＝2，a n ＋1－a n －2n －2＝0，(n ∈N *)． (1)求数列{a n }的通项公式； (2)设b n ＝1a n ＋1＋1a n ＋2＋1a n ＋3＋…＋1a 2n，若对任意的正整数n ，当m ∈[－1,1]时，不等式t 2－2mt ＋16>b n 恒成立，求实数t 的取值范围．解析 (1)由题意得a n －a n －1＝2n (n ≥2)，累差叠加，得a n ＝n (n ＋1)(n ≥2)．又a 1＝2，所以a n ＝n (n ＋1)，(n ∈N *)． (2)b n ＝1n ＋1n ＋2＋1n ＋2n ＋3＋…＋12n2n ＋1＝1n ＋1－12n ＋1＝nn ＋12n ＋1＝n2n 2＋3n ＋1，b n ＝12n ＋1n＋3，b n 的最大值为b 1＝16，所以t 2－2mt ＋16>16恒成立，m ∈[－1,1]．构造g (m )＝－2tm ＋t 2，即g (m )>0恒成立m ∈[－1,1]．当t ＝0，不成立；当t ≠0，g (m )是一次函数，⎩⎪⎨⎪⎧g －1>0，g1>0，解得t ∈(－∞，－2)∪(2，＋∞)．14．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b n ＝1a 2n －1(n ∈N *)，求数列{b n }的前n 项和T n .答案 (1)a n ＝2n ＋1，S n ＝n (n ＋2) (2)T n ＝n4n ＋1解析 (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 ，S n ＝n a 1＋a n2，所以a n ＝2n ＋1，S n ＝n (n ＋2)．(2)因为a n ＝2n ＋1，所以a 2n －1＝4n (n ＋1)．因此b n ＝14nn ＋1＝14(1n －1n ＋1)．故T n ＝b 1＋b 2＋…＋b n＝14(1－12＋12－13＋…＋1n －1n ＋1) ＝14(1－1n ＋1)＝n4n ＋1. 所以数列{b n }的前n 项和T n ＝n4n ＋1. 15．设数列{a n }是等差数列，其前n 项和S n ，若S 4≥10，S 5≤15，求a 4的最大值．解析方法一 a 5＝S 5－S 4≤5，S 5＝a 1＋a 2＋…＋a 5＝5a 3≤15，a 3≤3，则a 4＝a 3＋a 52≤4，a 4的最大值为4.方法二 ∵⎩⎪⎨⎪⎧S 4＝4a 1＋6d ≥10，S 5＝5a 1＋10d ≤15⇒⎩⎪⎨⎪⎧－2a 1－3d ≤－5，a 1＋2d ≤3⇒d ≤1.又∵S 5＝a 1＋a 2＋a 3＋a 4＋a 5＝5a 3≤15，∴a 3≤3. ∴a 4≤4.故a 4的最大值为4.方法三本题也可利用线性规划知识求解．由题意得⎩⎪⎨⎪⎧4a 1＋6d ≥10，5a 1＋10d ≤15⇒⎩⎪⎨⎪⎧2a 1＋3d ≥5，a 1＋2d ≤3.a 4＝a 1＋3d .画出可行域⎩⎪⎨⎪⎧2a 1＋3d ≥5，a 1＋2d ≤3，求目标函数a 4＝a 1＋3d 的最大值，即当直线a 4＝a 1＋3d 过可行域内(1,1)点时截距最大，此时a 4＝4.16．(2012·天津)已知{a n }是等差数列，其前n 项和为S n ，{b n }是等比数列，且a 1＝b 1＝2，a 4＋b 4＝27，S 4－b 4＝10.(1)求数列{a n }与{b n }的通项公式；(2)记T n ＝a n b 1＋a n －1b 2＋…＋a 1b n ，n ∈N *，证明：T n ＋12＝－2a n ＋10b n (n ∈N *)．解析 (1)设等差数列{a n }的公差为d ，等比数列{b n }的公比为q .由a 1＝b 1＝2，得a 4＝2＋3d ，b 4＝2q 3，S 4＝8＋6d .由条件，得方程组⎩⎪⎨⎪⎧2＋3d ＋2q 3＝27，8＋6d －2q 3＝10，解得⎩⎪⎨⎪⎧d ＝3，q ＝2.所以a n ＝3n －1，b n ＝2n，n ∈N *. (2)方法一由(1)得T n ＝2a n ＋22a n －1＋23a n －2＋…＋2n a 1，① 2T n ＝22a n ＋23a n －1＋…＋2n a 2＋2n －1a 1.②由②－①，得T n ＝－2(3n －1)＋3×22＋3×23＋…＋3×2n ＋2n ＋2＝121－2n －11－2＋2n ＋2－6n ＋2＝10×2n－6n －10.而－2a n ＋10b n －12＝－2(3n －1)＋10×2n －12＝10×2n－6n －10，故T n ＋12＝－2a n ＋10b n ，n ∈N *.方法二 (1)当n ＝1时，T 1＋12＝a 1b 1＋12＝16，－2a 1＋10b 1＝16，故等式成立； (2)假设当n ＝k 时等式成立，即T n ＋12＝－2a k ＋10b k ，则当n ＝k ＋1时，有T k ＋1＝a k ＋1b 1＋a k b 2＋a k －1b 3＋…＋a 1b k ＋1＝a k ＋1b 1＋q (a k b 1＋a k －1b 2＋…＋a 1b k ) ＝a k ＋1b 1＋qT k＝a k ＋1b 1＋q (－2a k ＋10b k －12) ＝2a k ＋1－4(a k ＋1－3)＋10b k ＋1－24 ＝－2a k ＋1＋10b k ＋1－12. 即T k ＋1＋12＝－2a k ＋1＋10b k ＋1. 因此n ＝k ＋1时等式也成立．由(1)和(2)，可知对任意n ∈N *，T n ＋12＝－2a n ＋10b n 成立．17．(2012·陕西)设{a n }是公比不为1的等比数列，其前n 项和为S n ，且a 5，a 3，a 4成等差数列．(1)求数列{a n }的公比；(2)证明：对任意k ∈N ＋，S k ＋2，S k ，S k ＋1成等差数列．解析 (1)设数列{a n }的公比为q (q ≠0，q ≠1)，由a 5，a 3，a 4成等差数列，得2a 3＝a 5＋a 4. 即2a 1q 2＝a 1q 4＋a 1q 3.由a 1≠0，q ≠0，得q 2＋q －2＝0，解得q 1＝－2，q 2＝1(舍去)，所以q ＝－2.(2)方法一对任意k ∈N ＋，S k ＋2＋S k ＋1－2S k ＝(S k ＋2－S k )＋(S k ＋1－S k )＝a k ＋1＋a k ＋2＋a k ＋1 ＝2a k ＋1＋a k ＋1·(－2) ＝0，所以，对任意k ∈N ＋，S k ＋2，S k ，S k ＋1成等差数列．方法二对任意k ∈N ＋，2S k ＝2a 11－q k1－q，S k ＋2＋S k ＋1＝a 11－q k ＋21－q ＋a 11－q k ＋11－q＝a 12－q k ＋2－q k ＋11－q，2S k －(S k ＋2＋S k ＋1)＝2a 11－q k1－q－a 12－q k ＋2－q k ＋11－q＝a 11－q[2(1－q k)－(2－qk ＋2－q k ＋1)]＝a 1q k 1－q(q 2＋q －2)＝0，因此，对任意k ∈N ＋，S k ＋2，S k ，S k ＋1成等差数列．18．(2012·广东)设数列{a n }的前n 项和为S n ，满足2S n ＝a n ＋1－2n ＋1＋1，n ∈N *，且a 1，a 2＋5，a 3成等差数列．(1)求a 1的值；(2)求数列{a n }的通项公式；(3)证明：对一切正整数n ，有1a 1＋1a 2＋…＋1a n <32.解析 (1)∵a 1，a 2＋5，a 3成等差数列， ∴2(a 2＋5)＝a 1＋a 3.又∵2a 1＝2S 1＝a 2－22＋1,2(a 1＋a 2)＝2S 2＝a 3－23＋1， ∴a 2＝2a 1＋3，a 3＝6a 1＋13.因此4a 1＋16＝7a 1＋13，从而a 1＝1.(2)由题设条件知，n ≥2时，2S n －1＝a n －2n＋1， 2S n ＝a n ＋1－2n ＋1＋1.∴2a n ＝a n ＋1－a n －2n，于是a n ＋1＝3a n ＋2n (n ≥2)．而由(1)知，a 2＝2a 1＋3＝5＝3a 1＋2，因此对一切正整数n ，有a n ＋1＝3a n ＋2n. 所以a n ＋1＋2n ＋1＝3(a n ＋2n)．又∵a 1＋21＝3，∴{a n ＋2n}是以3为首项，3为公比的等比数列．故a n ＋2n＝3n，即a n ＝3n－2n. (3)∵a n ＝3n－2n＝3·3n －1－2n ＝3n －1＋2(3n －1－2n －1)≥3n －1，∴1a n ≤13n －1. ∴1a 1＋1a 2＋…＋1a n ≤1＋13＋132＋…＋13n －1＝1－13n1－13<32. 19．(2012·湖北)已知等差数列{a n }前三项的和为－3，前三项的积为8. (1)求等差数列{a n }的通项公式；(2)若a 2，a 3，a 1成等比数列，求数列{|a n |}的前n 项和．解析 (1)设等差数列{a n }的公差为d ，则a 2＝a 1＋d ，a 3＝a 1＋2d .由题意得⎩⎪⎨⎪⎧3a 1＋3d ＝－3，a 1a 1＋d a 1＋2d ＝8.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，d ＝－3或⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－4，d ＝3.所以由等差数列的通项公式可得a n ＝2－3(n －1)＝－3n ＋5或a n ＝－4＋3(n －1)＝3n －7.故a n ＝－3n ＋5或a n ＝3n －7.(2)当a n ＝－3n ＋5时，a 2，a 3，a 1分别为－1，－4,2，不成等比数列；当a n ＝3n －7时，a 2，a 3，a 1分别为－1,2，－4，成等比数列，满足条件．故|a n |＝|3n －7|＝⎩⎪⎨⎪⎧－3n ＋7，n ＝1，2，3n －7，n ≥3.记数列{|a n |}的前n 项和为S n .当n ＝1时，S 1＝|a 1|＝4；当n ＝2时，S 2＝|a 1|＋|a 2|＝5；当n ≥3时，S n ＝S 2＋|a 3|＋|a 4|＋…＋|a n |＝5＋(3×3－7)＋(3×4－7)＋…＋(3n －7)＝5＋n －2[2＋3n －7]2＝32n 2－112n ＋10.当n ＝2时，满足此式．综上，S n ＝⎩⎪⎨⎪⎧4，n ＝1，32n 2－112n ＋10，n >1.20．(2012·江西)已知数列{a n }的前n 项和S n ＝kc n－k (其中c ，k 为常数)，且a 2＝4，a 6＝8a 3.(1)求a n ；(2)求数列{na n }的前n 项和T n .解析 (1)由S n ＝kc n －k ，得a n ＝S n －S n －1＝kc n －kcn －1(n ≥2)．由a 2＝4，a 6＝8a 3，得kc (c －1)＝4，kc 5(c －1)＝8kc 2(c －1)．解得⎩⎪⎨⎪⎧c ＝2，k ＝2，所以a 1＝S 1＝2，a n ＝kc n －kcn －1＝2n (n ≥2)，于是a n ＝2n.(2)T n ＝∑i ＝1nia i ＝∑i ＝1ni ·2i，即T n ＝2＋2·22＋3·23＋4·24＋…＋n ·2n ，T n ＝2T n －T n ＝－2－22－23－24－…－2n ＋n ·2n ＋1＝－2n ＋1＋2＋n ·2n ＋1＝(n －1)2n ＋1＋2.21．(2012·安徽)数列{x n }满足x 1＝0，x n ＋1＝－x 2n ＋x n ＋c (n ∈N *)． (1)证明：{x n }是递减数列的充分必要条件是c <0； (2)求c 的取值范围，使{x n }是递增数列．解析 (1)先证充分性，若c <0，由于x n ＋1＝－x 2n ＋x n ＋c ≤x n ＋c <x n ，故{x n }是递减数列；再证必要性，若{x n }是递减数列，则由x 2<x 1，可得c <0. (2)(ⅰ)假设{x n }是递增数列．由x 1＝0，得x 2＝c ，x 3＝－c 2＋2c . 由x 1<x 2<x 3，得0<c <1. 由x n <x n ＋1＝－x 2n ＋x n ＋c 知，对任意n ≥1都有x n <c ，①注意到c －x n ＋1＝x 2n －x n －c ＋c ＝(1－c －x n )(c －x n )，②由①式和②式可得1－c －x n >0，即x n <1－c . 由②式和x n ≥0还可得，对任意n ≥1都有c －x n ＋1≤(1－c )(c －x n )．③21 反复运用③式，得c －x n ≤(1－c )n －1(c －x 1)<(1－c )n －1.x n <1－c 和c －x n <(1－c )n －1两式相加，知 2c －1<(1－c )n －1对任意n ≥1成立．根据指数函数y ＝(1－c )n 的性质，得2c －1≤0，c ≤14.故0<c ≤14. (ⅱ)若0<c ≤14，要证数列{x n }为递增数列，即 x n ＋1－x n ＝－x 2n ＋c >0，即证x n <c 对任意n ≥1成立．下面用数学归纳法证明：当0<c ≤14时，x n <c 对任意n ≥1成立． (1)当n ＝1时，x 1＝0<c ≤12，结论成立． (2)假设当n ＝k (k ∈N *)时结论成立，即x k <c .因为函数f (x )＝－x 2＋x ＋c 在区间(－∞，12]内单调递增，所以x k ＋1＝f (x k )<f (c )＝c ，这就是说当n ＝k ＋1时，结论也成立．故x n <c 对任意n ≥1成立．因此，x n ＋1＝x n －x 2n ＋c >x n ，即{x n }是递增数列．由(ⅰ)(ⅱ)知，使得数列{x n }单调递增的c 的范围是(0，14]．。

数列》单元测试题(附答案解析).doc

《数列》单元练习试题一、选择题1．已知数列{ a n}的通项公式a n n23n 4 （ n N*），则a4等于（）（A）1（B）2（C）3（D）02．一个等差数列的第 5 项等于 10，前 3 项的和等于 3，那么（）（ A）它的首项是 2 ，公差是 3 （ B）它的首项是 2 ，公差是 3 （ C）它的首项是 3 ，公差是 2 （ D）它的首项是 3 ，公差是 2S4（）3．设等比数列{ a n}的公比q 2，前n项和为S n，则a2（A）2 （B）4 （C）15（D）17 2 24．设数列a n是等差数列，且a2 6 ， a8 6 ， S n是数列 a n 的前 n 项和，则（）（A）S4 S5 （B）S4 S5（C）S6 S5 （D）S6 S5a n 3N*），则a20 （）5．已知数列{ a n}满足a10，a n 1 （ n3a n 1（A）0 （B）3 （C） 3 （ D） 326．等差数列a n的前 m 项和为30，前2m项和为100，则它的前3m 项和为（）（ A） 130 （ B）170 （ C） 210 （ D） 2607．已知a1，a2，，a8为各项都大于零的等比数列，公比q 1 ，则（）（ A）a1 a8 a4 a5 （ B）a1 a8 a4 a5（ C）a1 a8 a4 a5 （ D）a1 a8和 a4 a5的大小关系不能由已知条件确定8．若一个等差数列前 3 项的和为 34，最后 3 项的和为146，且所有项的和为390，则这个数列有（）（ A）13 项（B）12 项（C） 11 项（D）10 项9．设{ a n}是由正数组成的等比数列，公比q 2 ，且 a1 a2 a3a30 230，那么a3 a6 a9 a30等于（）（ A） 210 （ B） 220 （ C） 216 （ D）21510．古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数，比如：他们研究过图 1 中的 1，3，6， 10，，由于这些数能够表示成三角形，将其称为三角形数；类似地，称图2中的 1，4，9， 16，这样的数为正方形数．下列数中既是三角形数又是正方形数的是（）（ A） 289 （ B） 1024 （C） 1225 （ D）1378 二、填空题11．已知等差数列{ a n}的公差d 0 ，且a1，a3，a9成等比数列，则a1 a3 a9的值是．a2 a4 a1012．等比数列{ a n}的公比q 0 ．已知 a2 1， a n 2 a n 1 6a n，则 { a n } 的前4项和 S4 ．13．在通常情况下，从地面到10km 高空，高度每增加1km ，气温就下降某一固定值．如果1km 高度的气温是℃，5km 高度的气温是－℃，那么3km 高度的气温是℃．14．设a1 2 ， a n 1 2 ， b n a n 2， n N*，则数列{ b n}的通项公式b n ．a n 1 a n 115．设等差数列{ a n}的前n项和为S n，则S4 ， S8 S4， S12 S8， S16 S12成等差数列．类比以上结论有：设等比数列{ b n} 的前 n 项积为 T n，则 T4，，， T16 成等比数列．T12三、解答题16．已知{ a n}是一个等差数列，且a2 1 ， a5 5 ．（Ⅰ）求 { a n } 的通项 a n；（Ⅱ）求 { a n } 的前 n 项和 S n的最大值．17．等比数列{ a n}的前n项和为S n，已知S1，S3，S2成等差数列．（Ⅰ）求 { a n } 的公比q；（Ⅱ）若 a1a3 3 ，求 S n．18．甲、乙两物体分别从相距70m 的两处同时相向运动．甲第1 分钟走 2m，以后每分钟比前 1 分钟多走 1m，乙每分钟走5m．（Ⅰ）甲、乙开始运动后几分钟相遇（Ⅱ）如果甲、乙到达对方起点后立即折返，甲继续每分钟比前 1 分钟多走1m ，乙继续每分钟走 5m，那么开始运动几分钟后第二次相遇19．设数列{ a n}满足a13a232a3 3n 1 a n n， n N*．3（Ⅰ）求数列 { a n } 的通项；（Ⅱ）设 b nn，求数列 { b n } 的前 n 项和 S n．a n20．设数列{ a n } 的前n 项和为S n，已知a1 1 ， S n 1 4a n 2 ．（Ⅰ）设b n a n 1 2a n，证明数列{ b n } 是等比数列；（Ⅱ）求数列{ a n} 的通项公式．21．已知数列a n中，a1 2，a2 3，其前 n 项和S n满足Sn 1Sn 12Sn 1 n 2，n N* ）．（（Ⅰ）求数列a n 的通项公式；（Ⅱ）设 b n 4 n ( 1) n 1 2a n（为非零整数， n N *），试确定的值，使得对任意n N * ，都有 b n 1 b n成立．数列测试题一、选择题 (每小题 5 分，共 60 分)1．等差数列 {a n}中，若 a2＋ a8＝ 16， a4＝ 6，则公差 d 的值是 ( )A．1 B． 2 C．－ 1 D．－ 22．在等比数列 {a n}中，已知a3＝ 2， a15＝ 8，则 a9等于 ( )A．± 4 B．4 C．－ 4 D． 163．数列 {a n }中，对所有的正整数 n 都有 a1·a2·a3 a n＝ n2，则 a3＋a 5＝ ( )4．已知－ 9，a ，a ，－ 1 四个实数成等差数列，－9，b ，b ，b ，－ 1 五个实数成等比数列，则 b (a1 2 1 2 3 2 2－ a1)＝ ()A．8 B．－ 8 C．± 85．等差数列 {a n}的前 n 项和为 S n，若 a2＋ a7＋ a12＝ 30，则 S13 的值是 ( )A．130 B．65 C． 70 D． 756．设等差数列 {a }的前 n 项和为 S .若 a ＝－ 11， a ＋ a ＝－ 6，则当 S 取最小值时， n 等于 ( ) n n 1 46 nA．6 B．7 C． 8 D． 97．已知 {a n }为等差数列，其公差为－2，且 a7是 a3与 a9的等比中项， S n为 {a n}的前 n 项和， n∈ N＋，则 S10的值为 ( )A．－ 110 B．－ 90 C． 90 D．1108．等比数列 {a }是递减数列，前 n 项的积为 T ，若 T ＝ 4T ，则 a a 15 ＝()nn139 8A ．± 2B ．± 4C ．2D ． 489．首项为－ 24 的等差数列，从第 10 项开始为正数，则公差 d 的取值范围是 ( ) A ．d>3B ．d<38 C.3≤d<3 <d ≤310.等比数列 a n 中，首项为 a 1 ，公比为 q ，则下列条件中，使 a n 一定为递减数列的条件是（）．q 1、 a 1 0, q 1、 a 1 0,0q 1 或 a 10, q 1、 q1A BCD11. 已知等差数列 a n 共有 2n 1 项，所有奇数项之和为 130，所有偶数项之和为 120 ，则 n 等于（）Ａ． 9Ｂ． 10Ｃ． 11Ｄ． 1212．设函数 f(x)满足 f(n ＋ 1)＝ 2 f (n) n (n ∈ N ＋ )，且 f(1)＝ 2，则 f(20)为 ()2A ． 95B ． 97C ． 105D ． 192二、填空题 (每小题 5 分，共 20 分．把答案填在题中的横线上 )13．已知等差数列 {a n }满足： a 1＝ 2，a 3＝ 6.若将 a 1，a 4，a 5 都加上同一个数，所得的三个数依次成等比数列，则所加的这个数为________．14.已知数列 {a } 中 ,a =1 且1 1 (n ∈ N ),则 a =n11+ 10a n1a n315．在数列 {a n }中，a 1＝1，a 2＝2 ，且满足 a n a n13( n 1)( n 2) ，则数列 {a n }的通项公式为 a na n ， (n ∈N*116．已知数列满足： 1＝ 1， a n ＋ 1n ＋1＝(n － λ)＋ 1 ， b 1na＝a n ＋ 2 )，若 ba n＝－ λ，且数列 {b }是单调递增数列，则实数 λ的取值范围为三、解答题 (本大题共 70 分．解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤 )17．（ 10 分）在数列 {a n }中， a 1＝8， a 4＝2，且满足 a n ＋2－ 2a n ＋ 1＋ a n ＝0(n ∈ N +). (1) 求数列 {a }的通项公式； (2)求数列 {a }的前 20 项和为 Snn 20.18． (12 分)已知数列{ a n}前n 项和 S n n 2 27n ，(1)求{| a n|}的前11项和T11；(2) 求{| a n|}的前 22 项和T22 ；2 (n∈N ).19． (12 分)已知数列 { a n } 各项均为正数 ,前 n 项和为 S ,且满足 2S = a n + n－4n n +(1)求证 :数列{ a n}为等差数列 ;(2)求数列{ a n}的前 n 项和 S n.20． (12 分 )数列a 的前 n 项和记为 S ，a11,a n 12S n 1 n 1.n n（ 1）求a n的通项公式；（ 2）等差数列b n的各项为正，其前n 项和为 T n，且 T315 ，又a1b1 , a2b2 , a3b3成等比数列，求 T n．nn1nn n ＋ 1nn－ 1(b n≠ 0)．21． (12 分)已知数列 {a }，{b }满足 a ＝ 2, 2a ＝ 1＋ a a ， b ＝ a 1(1) 求证数列 { }是等差数列；b n(2) 令 c n1 ，求数列 { c n }的通项公式．a n122．（ 12 分）在等差数列 { a n } 中，已知公差d2 ， a 2 是 a 1 与 a 4 的等比中项 .(1) 求数列 { a n } 的通项公式；(2) 设 b na n( n 1) ，记Tnb 1 b 2 b 3 b 4( 1)n b n ，求 T n .2《数列》单元测试题参考答案一、选择题1．D2．A3．C 4．B 5．B 6．C 7．A8．A 9． B 10．C二、填空题11． 1312． 1513．－14． 2n 115．T 8 ，T12162T 4T 8三、解答题16（． Ⅰ）设 { a n } 的公差为 d ，则a 1 d 1 ,a 13 ,∴ a n3 (n1)(2)2n 5 ．a 14d解得2 .5 .d（Ⅱ）S n3n n( n 1) ( 2) n 24n( n2) 2 4 ．∴当 n 2 时， S n 取得最大值 4．217．（Ⅰ）依题意，有 S 1S 22S 3 ，∴ a 1 (a 1 a 1q) 2( a 1 a 1q a 1q 2 ) ，由于 a 10 ，故 2q 2q 0 ，又 q 0 ，从而 q1 ． 214 [1 ( 1) n ] 81（Ⅱ）由已知，得 a 1a 1 ( ) 23 ，故 a 14 ，从而 S n2n ] ．21[1 ()1(32)218．（Ⅰ）设 n 分钟后第 1 次相遇，依题意，有 2nn(n1)5n 70 ，2整理，得 n 213n 140 0 ，解得 n 7 ， n20 （舍去）．第 1 次相遇是在开始运动后7 分钟．（Ⅱ）设 n 分钟后第 2 次相遇，依题意，有2nn( n 1) 5n3 70 ，2整理，得 n 213 n 420 0 ，解得 n 15 ， n28 （舍去）．第 2 次相遇是在开始运动后15 分钟．19．（ Ⅰ）∵ a 1 3a 2 32 a 33n 1 a n n ，①3∴当 n 2时， a 13a 2 32 a 33n 2 a n 1 n 1 ．②3由① －② ，得3 n 1 1 ，a n1，得 a 11 a nn ．在① 中，令 n 1．∴ a n333（ Ⅱ ）∵ b nn，∴ b n n 3n ，∴ S n32323 33n 3n ，a n∴ 3S n32 2 333 34n 3n 1 ． ④由④ －③ ，得 2Sn 3n 1(3 32333n ) ，n13n ，nN * ．③即 2S n n 3n 13(1 3n ) ，∴ S n(2n 1)3n 13 ．1 34 420．（ Ⅰ）由 a 1 1 ， S n 14a n 2 ，有 a 1 a 24a 12 ，∴ a 2 3a 1 2 5 ，∴ b 1a 2 2a 1 3 ．∵ S n 1 4a n2 ，①∴ S n4a n 12 （ n 2），②由 ① －② ，得 a n 1 4a n4a n 1 ，∴ a n 1 2a n 2(a n 2a n 1 ) ，∵ b na n 1 2a n ，∴b n2b n 1 ，∴数列 { b n } 是首项为 3 ，公比为 2 的等比数列．（ Ⅱ ）由（ Ⅰ ），得 b na n2a n32 n 1a n 1 a n3 ，1，∴2n42n1a n } 是首项为 1 ，公差为 3的等差数列，∴数列 {242n∴a n1 (n1)3 31，∴ a n (3n1) 2 n 2 ．2n2 4n4 421．（Ⅰ）由已知，得S n1S nS n S n 1 1（ n 2 ， n N * ），即 a n 1 a n 1 （ n2 ， n N * ），且 a 2 a 1 1 ，∴数列 a n 是以 a 1 2 为首项， 1为公差的等差数列，∴a n n 1．（Ⅱ） ∵a nn1， ∴ b4n ( 1)n 12n 1 ，要使 bn 1b n 恒成立，n∴ b nb n 4n 1 4n1 n2n 2n 12n 10 恒成立，11∴ 3 4n3n 10 恒成立，∴1 n 12n 1 恒成立．12n 1（ⅰ）当 n 为奇数时，即2 n 1恒成立，当且仅当nn1有最小值为， ∴1 ．1时， 2 1（ⅱ）当 n 为偶数时，即2n 1 恒成立，当且仅当 n 2 时， 2n 1有最大值 2 ， ∴2 ．∴21，又为非零整数，则1 ．综上所述，存在1 ，使得对任意 n N * ，都有b n 1 b n ．数列试题答案1--- 12： BBABAAD C DCDB3n 1 为奇数 )a n2 (n113---16 ：－ 11，，3n 2， λ<24为偶数2 (n)17．解： (1)∵数列 {a }满足 a－ 2a ＋a ＝ 0，∴ 数列 {a }为等差数列，设公差为 d.∴ a ＝a ＋ 3d ，nn ＋ 2n ＋ 1nn412－8＝－ 2.∴ a n1n 20d ＝ 3＝ a ＋ (n － 1)d ＝ 8－ 2(n － 1)＝10－ 2n.(2) S = n(9 n) 得 S = － 22018.解： S nn 2 27 na n 2n 28 ∴当 n 14 时， a nn 14 时 a n 0(1) T 11 | a 1 | | a 2 | | a 11 |(a 1a 11 ) S 11 176(2) T 22(| a 1 | | a 2 | | a 13 |) ( a 14 || a 22 |)( a 1a 2a 13)a14 a15a22S13S22S 13S222S 1325419.(1) 证明 :当 n=1 时 ,有 2a =+1-4,即 -2a-3=0,解得 a =3( a =-1 舍去 ).[来源 :学11 1 1当 n ≥2时 ,有 2S n-1= +n-5,又 2S n = +n-4,两式相减得 2a n = - +1,即 -2a n +1=,也即 (a n -1)2 =,因此 a n -1=a n-1 或 a n -1=-a n-1 .若 a n -1=-a n-1,则 a n +a n-1=1.而 a 1 =3,所以 a 2 =-2,这与数列 {a n }的各项均为正数相矛盾 ,所以 a n -1=a n-1,即 a n -a n-1=1,因此数列 {a n }为等差数列 .(2) 解:由(1)知 a 1=3,d=1,所以数列 {a n }的通项公式 a n =3+(n-1)× 1=n+2,即a n=n+2.n 25n 得 S n221.(1) 证明： ∵ b ＝ a －1，∴ a ＝ b ＋ 1.又 ∵2a ＝ 1＋a a， ∴ 2(b ＋ 1)＝ 1＋ (b ＋ 1)(b＋ 1)．化简nnnnnn n ＋ 1 nnn ＋ 1得： b＋＋ b n － b n ＋ 1 ＝1.即 1 － 1＝ 1(n ∈N ＋ )．n － b n1＝ b n b n1.∵ b n ≠0， ∴ n n ＋1n n ＋1n ＋ 1b nb bb bb又 1＝1 ＝1＝1， ∴{ 1 }是以 1 为首项， 1 为公差的等差数列．b 11b na － 1 2－1(2) ∴ 1 ＝ 1＋ (n － 1) 1 1 ＋ 1＝ n ＋ 1 .∴ c n1 n ×1＝n.∴ b n ＝.∴ a n ＝ n a n 1 2n 1b n n n。

2020年高中数学人教A版必修5 单元检测卷数列(含答案解析)

2020年高中数学人教A 版必修5 单元检测卷数列一、选择题1.{a n }是首项为1，公差为3的等差数列，如果a n =2 014，则序号n 等于( )A ．667B ．668C ．669D ．6722.数列{a n }为等差数列，它的前n 项和为S n ，若S n =(n ＋1)2＋λ，则λ的值是( )A ．－2B ．－1C ．0D ．13.公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数，且a 3·a 11=16，则a 5等于( )A ．1B ．2C ．4D ．84.数列{a n }的通项公式是a n =(n ＋2)⎝ ⎛⎭⎪⎫910n ，那么在此数列中( ) A ．a 7=a 8最大 B ．a 8=a 9最大C ．有唯一项a 8最大D ．有唯一项a 7最大5.数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 1=1，a n ＋1=3S n (n≥1)，则a 6=( )A ．3×44B ．3×44＋1C ．44D ．44＋16.数列{(－1)n·n}的前2 013项的和S 2 013为( )A ．－2 013B ．－1 017C ．2 013D ．1 0077.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2B ．1或－2C ．－1或2D ．－1或－28.设{a n }是等差数列，S n 是其前n 项和，且S 5＜S 6，S 6=S 7＞S 8，则下列结论错误的是( )A ．d ＜0B ．a 7=0C ．S 9＞S 5D ．S 6与S 7均为S n 的最大值9.已知{a n }是首项为1的等比数列，S n 是{a n }的前n 项和，且9S 3=S 6，则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前5项和为( )A.158和5B.3116和5C.3116D.15810.已知数列{a n }，a n =－2n 2＋λn ，若该数列是递减数列，则实数λ的取值范围是( )A ．(－∞，6)B ．(－∞，4]C ．(－∞，5)D ．(－∞，3]11.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.3812.某工厂月生产总值的平均增长率为q ，则该工厂的年平均增长率为( )A ．qB ．12qC ．(1＋q)12D ．(1＋q)12－1二、填空题13.设{a n }是递增的等差数列，前三项的和为12，前三项的积为48，则它的首项是________．14.已知等比数列{a n }是递增数列，S n 是{a n }的前n 项和，若a 1，a 3是方程x 2－5x ＋4=0的两个根，则S 6=________．15.如果数列{a n }的前n 项和S n =2a n －1，则此数列的通项公式a n =______________．16.设数列{a n }的前n 项和为S n (n∈N *)，有下列三个命题：①若{a n }既是等差数列又是等比数列，则a n =a n ＋1；②若S n =a n(a 为非零常数)，则{a n }是等比数列；③若S n =1－(－1)n，则{a n }是等比数列．其中真命题的序号是________．三、解答题17.已知等差数列{a n }满足a 1＋a 2=10，a 4－a 3=2.(1)求{a n }的通项公式；(2)设等比数列{b n }满足b 2=a 3，b 3=a 7，问：b 6与数列{a n }的第几项相等？18.已知等差数列{a n}的首项a1=1，公差d=1，前n项和为S n，b n=1S n.(1)求数列{b n}的通项公式；(2)设数列{b n}前n项和为T n，求T n.19.求数列1，3a，5a2，7a3，…，(2n－1)a n－1的前n项和．20.等差数列{a n}前n项和为S n，已知S3=a22，且S1，S2，S4成等比数列，求{a n}的通项公式．21.已知数列{a n }满足a 1=1，a n ＋1=3a n ＋1.(1)证明⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n ＋12是等比数列，并求{a n }的通项公式；(2)证明：1a 1＋1a 2＋…＋1a n ＜32.22.已知等差数列{a n }的公差d≠0，它的前n 项和为S n ，若S 5=70，且a 2，a 7，a 2成等比数列．(1)求数列{a n }的通项公式；(2)设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 的前n 项和为T n ，求证：16≤T n ＜38.答案解析1.答案为：D ；解析：由2 014=1＋3(n －1)解得n=672.2.答案为：B ；解析：等差数列前n 项和S n 的形式为S n =an 2＋n ，所以λ=－1.3.答案为：A ；解析：因为a 3·a 11=a 27=16，所以a 7=4，所以a 5=a 7q 2=422=1.4.答案为：A ；解析：a n =(n ＋2)⎝ ⎛⎭⎪⎫910n ，a n ＋1=(n ＋3)·⎝ ⎛⎭⎪⎫910n ＋1，所以a n ＋1a n =n ＋3n ＋2·910，令a n ＋1a n ≥1，即n ＋3n ＋2·910≥1，解得n≤7，即n≤7时递增，n ＞7递减，所以a 1＜a 2＜a 3＜…＜a 7=a 8＞a 9＞….所以a 7=a 8最大．5.答案为：A ；解析：由a n ＋1=3S n ⇒S n ＋1－S n =3S n ⇒S n ＋1=4S n ，故数列{S n }是首项为1，公比为4的等比数列，故S n =4n －1，所以a 6=S 6－S 5=45－44=3×44.6.答案为：D ；解析：S 2 013=－1＋2－3＋4－5＋…＋2 012－2 013=(－1)＋(2－3)＋(4－5)＋…＋(2 012－2 013)=(－1)＋(－1)×1 006=－1 007.7.答案为：C ；解析：依题意有2a 4=a 6－a 5，即2a 4=a 4q 2－a 4q ，而a 4≠0，所以q 2－q －2=0，(q －2)(q ＋1)=0.所以q=－1或q=2.8.答案为：C ；解析：由S 5＜S 6，得a 6=S 6－S 5＞0.又S 6=S 7⇒a 7=0，所以d ＜0.由S 7＞S 8⇒a 8＜0，因此，S 9－S 5=a 6＋a 7＋a 8＋a 9=2(a 7＋a 8)＜0，即S 9＜S 5.9.答案为：C ；解析：由9S 3=S 6=S 3＋q 3S 3，又S 3≠0，所以q 3=8，q=2.故a n =q·q n －1=2n －1，所以1a n =12n －1，所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前5项和S 5=1－⎝ ⎛⎭⎪⎫1251－12=3116.10.答案为：B ；解析：数列{a n }的通项公式是关于n(n∈N *)的二次函数，若数列是递减数列，则－λ2·（－2）≤1，即λ≤4.11.答案为：C ；解析：由已知得a 2=1＋(－1)2=2，所以a 3·a 2=a 2＋(－1)3，所以a 3=12，所以12a 4=12＋(－1)4，所以a 4=3，所以3a 5=3＋(－1)5，所以a 5=23，所以a 3a 5=12×32=34.12.答案为：D ；解析：设第一年第1个月的生产总值为1，公比为(1＋q)，该厂一年的生产总值为S 1=1＋(1＋q)＋(1＋q)2＋…＋(1＋q)11.则第2年第1个月的生产总值为(1＋q)12，第2年全年生产总值S 2=(1＋q)12＋(1＋q)13＋…＋(1＋q)23=(1＋q)12S 1，所以该厂生产总值的年平均增长率为S 2－S 1S 1=S 2S 1－1=(1＋q)12－1.13.答案为：2；解析：设前三项分别为a －d ，a ，a ＋d ，则a －d ＋a ＋a ＋d=12且a(a －d)(a ＋d)=48，解得a=4且d=±2，又{a n }递增，所以d ＞0，即d=2，所以a 1=2.14.答案为：63；解析：由题意知a 1＋a 3=5，a 1a 3=4，又{a n }是递增数列，所以a 1=1，a 3=4，所以q 2=a 3a 1=4，q=2代入等比求和公式得S 6=63.15.答案为：2n －1(n∈N *)；解析：当n=1时，S 1=2a 1－1，所以a 1=2a 1－1，所以a 1=1.当n≥2时，a n =S n －S n －1=(2a n －1)－(2a n －1－1)；所以a n =2a n －1，经检验n=1也符合．所以{a n }是等比数列．所以a n =2n －1，n ∈N *.16.答案为：①③；解析：易知①是真命题，由等比数列前n 项和S n =a 1（1－q n）1－q =a 11－q －a 11－q·q n知②不正确，③正确．17.解：(1)设等差数列{a n }的公差为d.因为a 4－a 3=2，所以d=2.又因为a 1＋a 2=10，所以2a 1＋d=10，故a 1=4. 所以a n =4＋2(n －1)=2n ＋2 (n=1，2，…)． (2)设等比数列{b n }的公比为q. 因为b 2=a 3=8，b 3=a 7=16，所以q=2，b =4.所以b 6=4×26－1=128. 由128=2n ＋2得n=63，所以b 6与数列{a n }的第63项相等．18.解：因为等差数列{a n }中a 1=1，公差d=1.所以S n =na 1＋n （n －1）2d=n 2＋n 2.所以b n =2n 2＋n.(2)b n =2n 2＋n =2n （n ＋1）=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1n －1n ＋1，所以T n =b 1＋b 2＋b 3＋…＋b n =2⎝ ⎛1－12＋12－13＋13－14＋…＋⎭⎪⎫1n ＋1n ＋1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1－1n ＋1=2n n ＋1.19.解：当a=1时，S n =1＋3＋5＋7＋…＋(2n －1)=（1＋2n －1）n 2=n 2.当a≠1时，S n =1＋3a ＋5a 2＋…＋(2n －3)a n －2＋(2n －1)a n －1，aS n =a ＋3a 2＋5a 3＋…＋(2n －3)a n －1＋(2n －1)a n，两式相减，有：(1－a)S n =1＋2a ＋2a 2＋…＋2a n －1－(2n －1)a n =1＋2a （1－a n －1）1－a－(2n －1)a n，此时S n =2a （1－a n －1）（1－a ）2＋a n ＋1－2nan1－a . 综上，S n =⎩⎪⎨⎪⎧n 2，a ＝1，2a （1－a n －1）（1－a ）2＋a n ＋1－2na n 1－a ，a ≠1.20.解：设{a n }的公差为d.由S 3=a 22，得3a 2=a 22，故a 2=0或a 2=3.由S 1，S 2，S 4成等比数列得S 22=S 1S 4. 又S 1=a 1－d ，S 2=2a 2－d ，S 4=4a 2＋2d ，故(2a 2－d)2=(a 2－d)(4a 2＋2d)．若a 2=0，则d 2=－2d 2，所以d=0，此时S n =0，不合题意；若a 2=3，则(6－d)2=(3－d)(12＋2d)，解得d=0或d=2.因此{a n }的通项公式为a n =3或a n =2n －1(n∈N *)．21.证明：(1)由a n ＋1=3a n ＋1得a n ＋1＋12=3⎝⎛⎭⎪⎫a n ＋12，所以a n ＋1＋12a n ＋12=3，所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n ＋12是等比数列，首项为a 1＋12=32，公比为3，所以a n ＋12=32·3n －1，因此{a n }的通项公式为a n =3n－12(n∈N *)．(2)由(1)知：a n =3n－12，所以1a n =23n －1，因为当n≥1时，3n －1≥2·3n －1，所以13n －1≤12·3n －1，于是1a 1＋1a 2＋…＋1a n ≤1＋13＋…＋13n －1=32⎝ ⎛⎭⎪⎫1－13n ＜32，所以1a 1＋1a 2＋…＋1a n ＜32.22. (1)解：因为数列{a n }是等差数列，所以a n =a 1＋(n －1)d ，S n =na 1＋n （n －1）2d.依题意，有⎩⎪⎨⎪⎧S 5＝70，a 27＝a 2a 22.即⎩⎪⎨⎪⎧5a 1＋10d ＝70，（a 1＋6d ）2＝（a 1＋d ）（a 1＋21d ）. 解得a 1=6，d=4.所以数列{a n }的通项公式为a n =4n ＋2(n∈N *)．(2)证明：由(1)可得S n =2n 2＋4n.所以1S n =12n 2＋4n =12n （n ＋2）=14(1n －1n ＋2)．所以T n =1S 1＋1S 2＋1S 3＋…＋1S n －1＋1S n =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1－13＋14⎝ ⎛⎭⎪⎫12－14＋14⎝ ⎛⎭⎪⎫13－15＋…＋14·⎝ ⎛⎭⎪⎫1n －1－1n ＋1＋14⎝ ⎛⎭⎪⎫1n －1n ＋2=14⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋12－1n ＋1－1n ＋2=38－14⎝ ⎛⎭⎪⎫1n ＋1＋1n ＋2. 因为T n －38=－14⎝ ⎛⎭⎪⎫1n ＋1＋1n ＋2＜0，所以T n ＜38. 因为T n ＋1－T n =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1n ＋1－1n ＋3＞0，所以数列{T n }是递增数列，所以T n ≥T 1=16.所以16≤T n ＜38.。

数列单元测试题及答案解析

数列单元测试题及答案解析一、选择题1. 已知等差数列的首项为a1=3，公差为d=2，求第10项的值。

A. 23B. 25C. 27D. 292. 等比数列的首项为a1=2，公比为r=3，求第5项的值。

A. 162B. 243B. 324D. 4863. 一个数列的前5项为1, 3, 6, 10, 15，这个数列是：A. 等差数列B. 等比数列C. 既不是等差数列也不是等比数列D. 无法判断二、填空题4. 等差数列的前n项和公式为：S_n = _______。

5. 等比数列的前n项和公式为：S_n = _______。

三、解答题6. 已知等差数列的前10项和为S10=185，求公差d。

7. 已知等比数列的前3项和为S3=28，首项a1=2，求公比r。

四、证明题8. 证明：等差数列中，任意两项的等差中项等于它们的算术平均数。

答案解析：一、选择题1. 答案：A。

解析：根据等差数列的通项公式an = a1 + (n-1)d，代入n=10，得a10 = 3 + 9*2 = 21。

2. 答案：B。

解析：根据等比数列的通项公式an = a1 * r^(n-1)，代入n=5，得a5 = 2 * 3^4 = 243。

3. 答案：C。

解析：数列1, 3, 6, 10, 15不是等差也不是等比数列，因为相邻两项的差和比值都不是常数。

二、填空题4. 答案：S_n = n/2 * (2a1 + (n-1)d)。

解析：等差数列前n项和的公式。

5. 答案：S_n = a1 * (1 - r^n) / (1 - r)，当r≠1时。

解析：等比数列前n项和的公式。

三、解答题6. 解：根据等差数列前n项和的公式，S10 = 10/2 * (2*3 + 9d) = 185，解得d = 3。

7. 解：根据等比数列前n项和的公式，S3 = a1 * (1 - r^3) / (1 - r) = 28，代入a1=2，解得r = 3。

四、证明题8. 证明：设等差数列中任意两项为an和am，它们的等差中项为a，即a = (an + am) / 2。

2020-2021学年北师大版高中数学必修五《数列》单元练习题及答案解析

（新课标）最新北师大版高中数学必修五数列综合练习第I 卷、选择题：在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请把正确答案的代号填在题后的括号内（本大题共12个小题，每小题5分，共60分）.1 .“公差为0的等差数列是等比数列”；“公比为1的等比数列一定是递减数列”；2 “a, b, c 三数成等比数列的充要条件是 b 2= ad'； "a, b, c 三数成等差数列的充要条件是2b= a+C,以上四个命题中，正确的有（）A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个2 .已知数列｛a n ｝中，a n =——（nCN ）,则数列｛a ｝的最大项是（）n 156A.第12项B.第13项C.第12项或13项D.不存在3 .在等差数歹!J 中，前n 项的和为S n ,若S m =2n,S=2m,（m 、nCN 且mwn ）,则公差d的值为()A _ 4(m n) mn4 .如果囱❷。

❷为各项都大于零的等差数列，公差d 0,则（B ---- m^_4(m n) C.2( m n) mnD.mn 2(m n)A,a〔a8 a4a5 B・a〔a8 a4a5C. a〕a8 a4 a5D. a〔a8 a4 a55.已知等差数列｛a n｝中，a7 a9 16a 1,则a12的值是 ( )A. 15B. 30C. 31D. 646. a、bCR,且|a|<1, |b|<1,则无穷数列：1,(1+b)a, (1+b+b2)a2,…，1+b+b2+・+b n1)a n 1…的和为( )A. ---- 1---B. 1(1 a)(1 b) 1 abC. ---- 2 ---D. ------- 1----(1 a)(1 ab) (1 a)(1 ab)7.若钝角三角形三内角的度数成等差数列，且最大边长与最小边长的比值为m,则m的范围是( )A. (1, 2)B. (2, +oo)C. [3, +8)D. (3, +8)8.已知二次函数y=a(a+1)X— (2a+1)x+1,当a=1, 2,…，n,…时，其抛物线在x轴上截得的线段长依次为d1,d2,…,d n,…，则ii m(d1+cL+…+d n)的值是n( )A. 1B. 2C. 3D. 49.若数列｛a｝前8项的值各异，且a+8=a n对任意nC N都成立，则下列数列中可取遍｛a｝前8项值的数列为A. ｛&k+[｝B.即｝C.｛*｝D.｛瓯+1｝10.根据市场调查结果，预测某种家用商品从年初开始的n个月内累积的需求量S (万件)近似地满足S n=— (21n-n2- 5) (n=1, 2,……，12),按此预测，90 在本年度内，需求量超过1.5万件的月份是 ( )A. 5月、6月B. 6月、7月C. 7月、8月D. 8月、9月11.在数列｛a n｝中，如果存在非零常数T ,使得a m+T =3对于任意的非零自然数m均成立，那么就称数列｛a n｝为周期数列，其中T叫数列｛a｝的周期。

2020-2021学年北师大版高中数学必修五《数列》单元综合测试题及答案解析

（新课标）最新北师大版高中数学必修五五校联盟（强化班）高一《数列》单元测试班级：姓名：一、选择题：本大题共10小题，每小题4分，共40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．若互不相等的实数a 、b 、c 成等差数列，c 、a 、b 成等比数列，且103=++c b a ，则a = （） A ．4 B ．2 C ．－2 D ．－42．已知等差数列共有10项，其中奇数项之和15，偶数项之和为30，则其公差是（） A ．5 B ．4 C ．3 D ．2 3．在等差数列{}n a 中，已知1232,13,a a a =+=则456a a a ++等于（）A ．40B ．42C ．43D ．45 4．设S n 是等差数列｛a n ｝的前n 项和，若S 3S 6＝13，则S 6S 12＝（）A ．310B ．13C ．18D ．195．设{}n a 是公差为正数的等差数列，若12315a a a ++=，12380a a a =，则111213a a a ++=（） A ．120B ．105C ．90D ．75 6．已知等差数列｛a n ｝的前n 项和为S n ，若OC a OA a OB 2001+=，且A 、B 、C 三点共线（该直线不过原点O ），则S 200＝（）A ．100B ．101C ．200D ．2017．设数列{a n }的前n 项和为S n , 已知15a =，且12(1)(1)n n nS n n n S +=+++( n ∈N*)，则过点P(n,n a ) 和Q(n+2,2+n a )( n ∈N*)的直线的一个方向向量的坐标可以是（）A ．（2，21） B ．(-1, -1) C ．(21-, -1) D ．（2,21--） 8．设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若39S =，636S =，则789a a a ++=（）A ．63B ．45C ．36D ．279．已知－9，a 1，a 2，－1四个实数成等差数列，－9，b 1，b 2，b 3，－1五个实数成等比数列，则b 2(a 2－a 1)＝A ．8B ．－8C ．±8D ．9810．设数列{}n a 的前n 项和为n S ，令12nn S S S T n+++=L ，称n T 为数列1a ，2a ，……，na 的“理想数”，已知数列1a ，2a ，……，500a 的“理想数”为2004，那么数列2， 1a ，2a ，……，500a 的“理想数”为（）11．数列｛a n ｝中，若a 1=1，a n+1=2a n +3 （n ≥1），则该数列的通项a n = .12．我们把使乘积a 1·a 2·a 3·…·a n 为整数的数n 叫做“劣数”，则在区间（1，2004）内的所有劣数的和为．13．设{n a }为公比q>1的等比数列，若2004a 和2005a 是方程24830x x -+=的两根，则=+20072006a a __________.14．已知命题：“若数列{a n }为等差数列，且a m =a ，a n =b (m ≠n ，m ，n ∈N +)，则mn ma nb a n m -⋅-⋅=+”．现已知数列{b n }(b n ＞0，n ∈N +)为等比数列，且b m =a ，b n =b (m ≠n ，m ，n ∈N +)，若类比上述结论，则可得到b m+n = ．15、若a ＋b ＋c ，b ＋c －a ，c ＋a －b ，a ＋b －c 依次成等比数列，公比为q ，则q 3＋q 2＋q＝．三、解答题：本大题共4小题，共40分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 16．已知等差数列{a n }的首项a 1＝1，公差d>0，且第二项，第五项，第十四项分别是等比数列{b n }的第二项，第三项，第四项．⑴求数列{a n }与{b n }的通项公式．⑵设数列{c n }对任意正整数n ，均有1332211+=+⋯⋯+++n nn a b c b c b c b c ，求c 1＋c 2＋c 3＋…＋c 2010的值．17．已知f(x ＋1)＝x 2－4，等差数列{a n }中，a 1＝f(x －1)，a 2＝－32，a 3＝f(x)．求：⑴x 的值；⑵数列{a n }的通项公式a n ；⑶a 2＋a 5＋a 8＋…＋a 26．18．正数数列{a n }的前n 项和为S n ，且2S n ＝a n +1．(1) 试求数列{a n }的通项公式；(2)设b n ＝1a n ·a n+1，{b n }的前n 项和为T n ，求证：T n <12．19．已知函数f(x)定义在区间（－1，1）上，f(12)＝－1，且当x ，y ∈(－1，1)时，恒有f(x)－f(y)＝f(x －y 1－xy )，又数列{a n }满足a 1＝12，a n+1＝2a n 1+a n 2，设b n ＝1f(a 1)＋1f(a 2)＋…＋1f(a n )． ⑴证明：f(x)在（－1，1）上为奇函数；⑵求f(a n )的表达式；⑶是否存在正整数m ，使得对任意n ∈N ，都有b n <m －84成立，若存在，求出m 的最小值；若不存在，请说明理由．《数列》单元测试卷参考答案1．D ．依题意有22,,310.a c b bc a a b c +=⎧⎪=⎨⎪++=⎩4,2,8.a b c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩2．C ． 3302551520511=⇒⎩⎨⎧=+=+d d a d a ，故选C ．3．B ． ∵等差数列{}n a 中12a =，2313a a += ∴公差3d =．∴45613345a a a a d d d ++=+++＝1312a d+＝42．4．A ．由等差数列的求和公式可得31161331,26153S a d a d S a d +===+可得且0d ≠ 所以6112161527312669010S a d d S a d d +===+，故选A ． 5．B ．12322153155a a a a a ++=⇒=⇒=，()()1232228080a a aa d a a d =⇒-+=，将25a =代入，得3d =，从而()()11121312233103530105a a a a a d ++==+=⨯+=.选B ．6．A ．依题意，a 1＋a 200＝1，故选A ．7．D 解：由条件知n S 1n S n 1n -++=2 ∴{n S n }是等差数列，∴nS n= 5+ (n – 1)×2 = 2n + 3 ∴S n = 2n 2+ 3n ，当n ≥2时，a n = S n = S n – 1 = 4n+1 (a 1也适合)∴k PQ =2a a n 2n -+= 4，设直线PQ 的方向向量为u r = (a , b)，则有ab= 4，只有D 符合.8．B 解：由等差数列性质知S 3、S 6-S 3、S 9-S 6成等差数列，即9，27，S 成等差，所以S=45，选B 9． 4．∵38)]9(1[3112=---=-a a).38()3()(,3,09,9)9)(1(12222222⋅-=--=∴<⋅-==--=a a b b q b b 故而 B 选∴-=810．A ．认识信息，理解理想数的意义有，20025014984995002501,5004984995002004500321500321=+++++⨯∴++++=a a a a a a a a ΛΛ，选A ．11．由112332(3)n n n n a a a a ++=+⇔+=+，即133n n a a +++=2，所以数列｛n a ＋3｝是以（1a +3）为首项，以2为公比的等比数列，故n a ＋3=（1a +3）12n -，n a =12n +－3.12．∵，k n n a a a n n 时=+=+⋯⋯⋅=⋯⋯+)2(log )2(log 4log 3log 213221n ＋2＝2k ，由n ＝2k－2∈(1，2004)有2≤k ≤10(k ∈Z)．故所有劣数的和为（22＋23＋……＋210）－2×9＝21)21(49--－18＝2026．13． 18 2004a Q和2005a 是方程24830x x -+=的两根，故有：200420051232a a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩或200420053212a a ⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩（舍）。

2020学年高中数学第二章数列单元质量测评(含解析)新人教A版必修5(最新整理)

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第二章单元质量测评本试卷分第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．数列3，5，9，17,33，…的通项公式a n等于（)A．2n B．2n＋1 C．2n－1 D．2n＋1答案B解析由于3＝2＋1，5＝22＋1,9＝23＋1，…，所以通项公式是a n＝2n＋1．(或特值法，当n＝1时只有B项符合．)2．记等差数列的前n项和为S n，若S2＝4，S4＝20,则该数列的公差d＝（）A．2 B．3 C．6 D．7答案B解析S4－S2＝a3＋a4＝20－4＝16，∴a3＋a4－S2＝(a3－a1)＋(a4－a2)＝4d＝16－4＝12，∴d＝3．3．在数列｛a n｝中，a1＝2,2a n＋1－2a n＝1，则a101的值为( ）A．49 B．50 C．51 D．52答案D解析∵2a n＋1－2a n＝1，∴a n＋1－a n＝错误!．∴数列{a n}是首项a1＝2，公差d＝12的等差数列．∴a101＝2＋错误!×(101－1)＝52．4．在等差数列{a n}中,若a1＋a2＋a3＝32，a11＋a12＋a13＝118，则a4＋a10＝（)A．45 B．50 C．75 D．60答案B解析∵a1＋a2＋a3＝3a2＝32，a11＋a12＋a13＝3a12＝118，∴3(a2＋a12）＝150，即a2＋a12＝50，∴a4＋a10＝a2＋a12＝50．5．公差不为零的等差数列{a n}的前n项和为S n．若a4是a3与a7的等比中项，S8＝32，则S10等于（）A．18 B．24 C．60 D．90答案C解析由a错误!＝a3a7得（a1＋3d)2＝(a1＋2d）（a1＋6d）,即2a1＋3d＝0．①又S8＝8a1＋错误!d＝32,则2a1＋7d＝8．②由①②,得d＝2，a1＝－3．所以S10＝10a1＋902d＝60．故选C．6．等比数列{a n｝的通项为a n＝2·3n－1，现把每相邻两项之间都插入两个数，构成一个新的数列{b n}，那么162是新数列{b n}的（）A．第5项 B．第12项 C．第13项 D．第6项答案C解析162是数列｛a n}的第5项，则它是新数列｛b n}的第5＋（5－1）×2＝13项．7．《九章算术》是我国古代的数学名著，书中有如下问题:“今有五人分五钱，令上二人所得与下三人等．问各得几何？”其意思为:“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱，甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列．问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位）．这个问题中，甲所得为( ) A．错误!钱 B．错误!钱 C．错误!钱 D．错误!钱答案B解析依题意设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为a－2d，a－d,a，a＋d，a＋2d，则由题意可知，a－2d＋a－d＝a＋a＋d＋a＋2d，即a＝－6d,又a－2d＋a－d＋a＋a＋d＋a＋2d＝5a＝5，∴a＝1，则a－2d＝a－2×错误!＝错误!a＝错误!．故选B．8．已知｛a n｝是等差数列，a3＝5,a9＝17，数列｛b n}的前n项和S n＝3n，若a m＝b1＋b4，则正整数m等于( ）A．29 B．28 C．27 D．26答案A解析因为{a n}是等差数列，a9＝17，a3＝5,所以6d＝17－5，得d＝2,a n＝2n－1．又因为S n ＝3n ,所以当n ＝1时，b 1＝3，当n ≥2时，S n －1＝3n －1，b n ＝3n －3n －1＝2·3n －1,由a m ＝b 1＋b 4,得2m －1＝3＋54，得m ＝29,故选A ．9．在各项均为正数的等比数列{a n }中，a 1＝2且a 2，a 4＋2，a 5成等差数列，记S n 是数列{a n ｝的前n 项和,则S 5＝（ )A ．32B ．62C ．27D ．81 答案 B解析设各项均为正数的等比数列｛a n ｝的公比为q ，又a 1＝2，则a 2＝2q ,a 4＋2＝2q 3＋2，a 5＝2q 4， ∵a 2，a 4＋2，a 5成等差数列,∴4q 3＋4＝2q ＋2q 4， ∴2(q 3＋1）＝q （q 3＋1），由q ＞0，解得q ＝2, ∴S 5＝错误!＝62．故选B ．10．已知数列｛a n }前n 项和为S n ＝1－5＋9－13＋17－21＋…＋（－1）n －1(4n －3)，则S 15＋S 22－S 31的值是( )A ．13B ．－76C ．46D ．76 答案 B解析 ∵S n ＝1－5＋9－13＋17－21＋…＋（－1)n －1（4n －3），∴S 14＝7×（1－5）＝－28，a 15＝60－3＝57，S 22＝11×(1－5)＝－44， S 30＝15×（1－5）＝－60， a 31＝124－3＝121，∴S 15＝S 14＋a 15＝29，S 31＝S 30＋a 31＝61． ∴S 15＋S 22－S 31＝29－44－61＝－76．故选B ．11．已知函数f (x )＝⎩⎨⎧2x－1x ≤0，f x －1＋1x 〉0，把方程f (x ）＝x 的根按从小到大的顺序排列成一个数列{a n },则该数列的通项公式为( ）A ．a n ＝错误!（n ∈N ＊）B．a n＝n(n－1)(n∈N＊)C．a n＝n－1(n∈N＊)D．a n＝n－2（n∈N＊)答案C解析令2x－1＝x（x≤0）,易得x＝0．当0〈x≤1时，由已知得f（x－1）＋1＝x，即2x－1－1＋1＝2x－1＝x，则x＝1．当1<x≤2时,由已知得f（x）＝x，即f(x－1）＋1＝x,即f(x－2)＋1＋1＝x，故2x－2＋1＝x，则x＝2．因此,a1＝0,a2＝1，a3＝2，结合各选项可知该数列的通项公式为a n＝n－1（n∈N＊)．故选C．12．已知数列｛a n｝满足a n＋1＋（－1）n a n＝2n－1，S n为其前n项和，则S60＝（) A．3690 B．1830 C．1845 D．3660答案B解析①当n为奇数时,a n＋1－a n＝2n－1，a n＋a n＋1＝2n＋1,两式相减得＋2a n＋a n＝2；＋2②当n为偶数时,a n＋1＋a n＝2n－1，a n－a n＋1＝2n＋1，两式相加得＋2a n＋a n＝4n，故S60＝a1＋a3＋a5＋…＋a59＋（a2＋a4＋a6＋…＋a60)＋2＝2×15＋（4×2＋4×6＋…＋4×58)＝30＋4×450＝1830．故选B．第Ⅱ卷(非选择题，共90分）二、填空题(本大题共4小题，每小题5分，共20分）13．已知数列{a n}中，a1＝10，a n＋1＝a n－错误!，则它的前n项和S n的最大值为________．答案105解析∵a n＋1－a n＝－错误!，∴d＝－错误!,又a1＝10,∴a n＝－错误!＋错误!(n∈N＊)．∵a1＝10〉0,d＝－错误!<0，设从第n项起为负数，则－错误!＋错误!〈0(n∈N*)．∴n〉21，于是前21项和最大，最大值为S21＝105．14．已知等比数列｛a n｝为递增数列，若a1＞0，且2（a n＋a n＋2)＝5a n＋1，则数列｛a n｝的公比q＝________．答案2解析∵{a n｝是递增的等比数列，且a1＞0，∴q＞1．又∵2(a n＋a n＋2）＝5a n＋1，∴2a n＋2a n q2＝5a n q．∵a n≠0，∴2q2－5q＋2＝0，∴q＝2或q＝错误!（舍去),∴公比q为2．15．在数列{a n｝中，a1＝1，a2＝2，且a n＋2－a n＝1＋(－1)n(n∈N*），则a1＋a2＋…＋a51＝________．答案676解析当n为正奇数时，a n＋2－a n＝0，又a1＝1，则所有奇数项都是1；当n为正偶数时，a n－a n＝2,又a2＝2，则所有偶数项是首项和公差都是2的等差数列，所以a1＋a2＋…＋a51＝＋2(a1＋a3＋…＋a51）＋(a2＋a4＋…＋a50）＝26a1＋25a2＋错误!×2＝676．16．某企业为节能减排，用9万元购进一台新设备用于生产，第一年需运营费用2万元，从第二年起，每年运营费用均比上一年增加3万元，该设备每年生产的收入均为21万元．设该设备使用了n（n∈N*)年后,盈利总额达到最大值（盈利总额等于总收入减去总成本)，则n等于________．答案7解析设该设备第n年的运营费用为a n万元，则数列{a n｝是以2为首项，3为公差的等差数列,则a n＝3n－1．设该设备使用n年的运营费用总和为T n，则T n＝错误!＝错误!n2＋错误!n．设n年的盈利总额为S n,则S n＝21n－错误!－9＝－错误!n2＋错误!n－9．由二次函数的性质可知，当n＝错误!时，S n取得最大值，又n∈N＊，故当n＝7时,S n取得最大值．三、解答题(本大题共6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)设a,b，c是实数，3a，4b，5c成等比数列，且错误!，错误!，错误!成等差数列，求错误!＋错误!的值．解∵3a，4b，5c成等比数列，∴16b2＝15ac．①∵错误!，错误!，错误!成等差数列,∴错误!＝错误!＋错误!．②由①，得错误!·15ac＝64．③将②代入③，得错误!＋错误!2·15ac＝64，∴错误!＋错误!＋错误!ac＝错误!．∴错误!＋错误!＝错误!．18．(本小题满分12分）数列{a n｝的前n项和为S n,数列{b n｝中，b1＝a1,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．解(1)证明:∵a1＝S1，a n＋S n＝n, ①∴a1＋S1＝1，得a1＝错误!．又a n＋1＋S n＋1＝n＋1, ②由①②两式相减得2(a n＋1－1)＝a n－1，即错误!＝错误!，也即错误!＝错误!，故数列{c n}是等比数列．（2)∵c1＝a1－1＝－错误!，∴c n＝－错误!，a n＝c n＋1＝1－错误!,a n＝1－错误!．－1故当n≥2时，b n＝a n－a n－1＝错误!－错误!＝错误!．又b1＝a1＝错误!也适合上式,∴b n＝错误!．19．（本小题满分12分）已知数列{a n｝满足a1＝1，a2＝3,a n＋2＝3a n＋1－2a n（n∈N*）．(1)证明：数列{a n＋1－a n}是等比数列；(2）求数列{a n}的通项公式．解(1）证明:∵a n＋2＝3a n＋1－2a n，∴a n＋2－a n＋1＝2（a n＋1－a n），∴错误!＝2．∵a1＝1，a2＝3，∴{a n＋1－a n}是以a2－a1＝2为首项，2为公比的等比数列．（2）由(1）得a n＋1－a n＝2n,∴a n＝(a n－a n－1）＋(a n－1－a n－2)＋…＋（a2－a1)＋a1＝2n－1＋2n－2＋…＋2＋1＝2n－1．故数列{a n}的通项公式为a n＝2n－1．20．（本小题满分12分)2010年4月14日，冰岛南部艾雅法拉火山喷发，弥漫在欧洲上空多日的火山灰严重影响欧洲多个国家的机场正常运营．由于风向，火山灰主要飘落在该火山口的东北方向与东南方向之间的地区．假设火山喷发停止后，需要了解火山灰的飘散程度，为了测量的需要，现将距离火山喷口中心50米内的扇形面记为第1区、50米至100米的扇环面记为第2区、…、50(n－1)米至50n米的扇环面记为第n区，若测得第1区的火山灰每平方米的平均质量为1吨、第2区每平方米的平均质量较第1区减少了2%、第3区较第2区又减少了2％，依此类推，问：（1)离火山口1225米处的火山灰大约为每平方米多少千克？(结果精确到1千克）（2）第几区内的火山灰总质量最大？提示：当n较大时，可用(1－x）n≈1－nx进行近似计算．解(1）设第n区的火山灰为每平方米a n千克，依题意,数列｛a n｝为等比数列，且a1＝1000（千克）,公比q＝1－2％＝0．98，∴a n＝a1×q n－1＝1000×0．98n－1．∵离火山口1225米处的位置在第25区，∴a25＝1000×（1－0．02)24≈1000×（1－24×0．02)＝520,即离火山口1225米处的火山灰大约为每平方米520千克．（2)设第n区的火山灰总质量为b n千克，且该区的火山灰总质量最大．依题意，第n区的面积为错误!π{（50n)2－[50(n－1)］2}＝625π（2n－1）,∴b n＝625π(2n－1)×a n．依题意得错误!解得49．5≤n≤50．5．∵n∈N＊，∴n＝50，即第50区的火山灰总质量最大．21．(本小题满分12分）设数列｛a n}的前n项和为S n＝2n2，数列{b n}为等比数列，且a1＝b1,b2（a2－a1)＝b1．(1）求数列｛a n}和｛b n}的通项公式;（2）设c n＝错误!，求数列｛c n｝的前n项和T n．解（1）当n＝1时，a1＝S1＝2；当n≥2时，a n＝S n－S n＝2n2－2(n－1）2＝4n－2，－1∵当n＝1时，a1＝4－2＝2也适合上式，∴｛a n｝的通项公式为a n＝4n－2，即{a n｝是a1＝2，公差d＝4的等差数列．设{b n｝的公比为q，则b1qd＝b1,∴q＝错误!．故b n＝b1q n－1＝2×错误!．即｛b n｝的通项公式为b n＝错误!．(2）∵c n＝错误!＝错误!＝(2n－1)4n－1，∴T n＝c1＋c2＋…＋c n＝1＋3×41＋5×42＋…＋（2n－1）4n－1,4T n＝1×4＋3×42＋5×43＋…＋（2n－3）4n－1＋(2n－1)4n．两式相减,得3T n＝－1－2(41＋42＋43＋…＋4n－1）＋(2n－1）4n＝错误![(6n－5）4n＋5]，∴T n＝错误!［(6n－5）4n＋5］．22．（本小题满分12分）已知a1＝2，点（a n,a n＋1)在函数f(x）＝x2＋2x的图象上，其中n ＝1,2，3，…．(1）证明：数列｛lg （1＋a n)}是等比数列；（2)设T n＝（1＋a1)·(1＋a2）…(1＋a n),求T n；(3)记b n＝错误!＋错误!，求数列｛b n}的前n项和S n，并证明S n<1．解（1）证明：由已知a n＋1＝a错误!＋2a n，∴a n＋1＋1＝(a n＋1)2，∴lg （1＋a n＋1)＝2lg （1＋a n），∴｛lg (1＋a n）}是公比为2的等比数列．（2)由(1)知lg （1＋a n）＝2n－1·lg （1＋a1)＝2n－1·lg 3＝lg 32n－1，∴1＋a n＝32n－1，∴T n＝(1＋a1)(1＋a2）…（1＋a n）＝320·321·322·…·32n－1＝31＋2＋22＋…＋2n－1＝32n－1．（3)∵点（a n,a n＋1）在函数f（x)＝x2＋2x的图象上，∴a n＋1＝a错误!＋2a n，∴a n＋1＝a n（a n＋2）．∴错误!＝错误!错误!,∴错误!＝错误!－错误!,∴b n＝错误!＋错误!＝错误!＋错误!－错误!＝2错误!．∴S n＝b1＋b2＋…＋b n＝2（1a1－错误!＋错误!－错误!＋…＋错误!＝2错误!．∵a n＝32n－1－1，a1＝2，a n＋1＝32n－1,∴S n＝1－错误!．32n－1>32－1＝8〉2，∴0<232n－1<1．∴S n<1．。

2020届中职数学单元检测06《数列》-对口升学总复习题含答案

2020届中职数学对口升学总复习单元检测试题第六单元《数列》测试题一.选择题（本大题10小题，每小题3分，共30分）题号12345678910答案1.4和9的等比中项为()A.6B.6± C.13± D.-62．3,5,9,17,33,...的一个通项公式=n a （）A ．n2B ．1n 2+C ．12n-D ．12n+3.数列-3,3,-3,3,…的一个通项公式是()A ．a n =3(-1)n+1B ．a n =3(-1)nC ．a n =3-(-1)nD ．a n =3+(-1)n4.{a n }是首项a 1＝4，公差为d ＝3的等差数列，如果a n ＝2020，则序号n 等于()A ．671B ．672C ．673D ．6745.在等差数列{a n }中，已知21a 9876543=++++++a a a a a a ，则a 2+a 10=()A 6B 7C 9D 116.在等比数列{a n }中，a 2＝8，5a ＝64，，则公比q 为（）A．8B．4C．3D．27．数列}{a n 的前n 项和为2n 2，则5a 的值为（）A ．18B ．19C ．20D ．408.等比数列}{n a 中，===302010,30,10S S S 则()A 、50B 、60C 、70D 、909.两数的等差中项是15，等比中项为12，这两个数是()A ．6，24B ．12，18C ．10，20D ．16，1410.公比为2的等比数列{n a }的各项都是正数，且3a 11a =16，则5a =（）A 1B2C4D8二.填空题（本大题8小题，每小题4分，共32分）（好老师教学精品资源）1.等比数列中76543214,1a a a a a a a a ⋅⋅⋅⋅⋅⋅=则=2.自然数数列前50个数的和是3.在等比数列{a n }中，a 1=12，a 4=-4，则公比q=________________________.4等比数列{}n a 中，已知121264a a a =，则46a a 的值为_________________.5.｝｛n a 为等比数列，且81a 92=⋅a ，则=+⋅⋅⋅++1032313log log log a a a _________________.6.等差数列中a 4=7，7S =_________________.7.⋅⋅⋅--,51,41,31,21的一个通项公式是_________________.8.等差数列}{n a 中，=++=++=++987654321a ,9,3a a a a a a a a 则_________________.三.解答题（本大题6小题，共38分）1.等差数列-3，-6，-9，...的第几项是-300？2.等比数列中，3,81,3a 1===q a n ，求n （6分）3.数列}{n a 中，n n a a a 3,111==+，求它的前n 项和（6分）4.等差数列{a n }中，168,48128==S S 求1a 和d （6分）5.数列{a n }的前n 项和为132n ++=n n S ，求该数列的通项公式n a .（6分）6.在等差数列{a n }中，已知74=a 与47=a ，解答下列问题：（1）求通项公式na （2）前n 项和n s 的最大值及n s 取得最大值时项数n 的值（8分）第六单元《数列》参考答案一.选择题（本大题10小题，每小题3分，共30分）题号12345678910答案BDBCADACAA二.填空题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）1..2..3..4..5..6..7..8..三.解答题（本大题共6小题，共38分）1.1002.4；3.）（1321n-；4.1a =-8,d=4；5.⎩⎨⎧≥-==2,261,5a n n n n ；6.(1)11a +-=n n ；(2)当n=10或n=11时，n S 取到最大值为551225-211)1(a +⋅-=n n n 18204915第六单元《数列》答题卡一.选择题（本大题10小题，每小题3分，共30分）题号12345678910答案二.填空题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）1..2..3..4..5..6..7..8.三.解答题（本大题共6小题，共38分）1.(6分)2.(6分)3.(6分)4.(6分)5.(6分)6.(8分)。

2020年高考数学一轮复习单元滚动检测卷系列6-数列(含答案解析)

2020年高考数学一轮复习单元滚动检测卷系列考生注意：1．本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，共4页．2．答卷前，考生务必用蓝、黑色字迹的钢笔或圆珠笔将自己的姓名、班级、学号填写在相应位置上．3．本次考试时间120分钟，满分150分． 4．请在密封线内作答，保持试卷清洁完整．单元检测六数列第Ⅰ卷一、选择题(本大题共8小题，每小题5分，共40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{a n }是等差数列，a 1＋a 7＝－2，a 3＝2，则{a n }的公差d 等于( ) A ．－1 B ．－2 C ．－3D ．－42．若a ，b 是函数f (x )＝x 2－px ＋q (p ＞0，q ＞0)的两个不同的零点，且a ，b ，－2这三个数可适当排序后成等差数列，也可适当排序后成等比数列，则p ＋q 的值等于( )A ．6B ．7C ．8D ．93．已知数列{a n }是等差数列，若a 2 016＋a 2 017<0，a 2 016·a 2 017<0，且数列{a n }的前n 项和S n 有最大值，那么S n 取得最小正值时，n 等于( )A ．4 029B ．4 030C ．4 031D ．4 0324．已知a 1＝1，a n ＝n (a n ＋1－a n )(n ∈N *)，则数列{a n }的通项公式是( ) A ．a n ＝2n －1B ．a n ＝(n ＋1n )n －1C．a n＝n2D．a n＝n5．已知{a n}是等差数列，公差d不为零，前n项和是S n，若a3，a4，a8成等比数列，则()A．a1d＞0，dS4＞0 B．a1d＜0，dS4＜0C．a1d＞0，dS4＜0 D．a1d＜0，dS4＞06．已知数列{a n}的前n项和S n＝2a n－1，则满足a nn≤2的正整数n的集合为()A．{1,2} B．{1,2,3,4}C．{1,2,3} D．{1,2,4}7．设函数f(x)＝2x－cos x，{a n}是公差为π8的等差数列，f(a1)＋f(a2)＋…＋f(a5)＝5π，则[f(a3)]2－a1a5等于()A．0 B.1 16π2C.18π2 D.1316π28．若数列{a n}满足1a n＋1－pa n＝0，n∈N*，p为非零常数，则称数列{a n}为“梦想数列”．已知正项数列{1b n}为“梦想数列”，且b1b2b3…b99＝299，则b8＋b92的最小值是()A．2 B．4C．6 D．8第Ⅱ卷二、填空题(本大题共6小题，每小题5分，共30分．把答案填在题中横线上)9．已知等比数列{a n}的前n项和为S n＝3n＋a(n∈N*)，则实数a的值是________．10．数列{a n}是等差数列，若a1＋1，a3＋3，a5＋5构成公比为q的等比数列，则q＝________.11．设关于x 的不等式x 2－x <2nx (n ∈N *)的解集中整数的个数为a n ，数列{a n }的前n 项和为S n ，则S 100的值为________．12．设数列{a n }满足a 1＝1，且a n ＋1－a n ＝n ＋1(n ∈N *)，则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 前10项的和为________．13．在数列{a n }中，a 1≠0，a n ＋1＝3a n ，S n 为{a n }的前n 项和．记R n ＝82S n －S 2na n ＋1，则数列{R n }的最大项为第________项．14．已知数列{a n }满足a 1＝a ，a n ＋1＝1＋1a n.若对任意的自然数n ≥4，恒有32<a n <2，则a 的取值范围为________．三、解答题(本大题共6小题，共80分．解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)15．(13分)等差数列{a n}中，a2＝4，a4＋a7＝15.(1)求数列{a n}的通项公式；(2)设b n＝2a n－2＋n，求b1＋b2＋b3＋…＋b10的值．16．(13分)为了综合治理交通拥堵状况，缓解机动车过快增长势头，一些大城市出台了“机动车摇号上牌”的新规．某大城市2015年初机动车的保有量为600万辆，预计此后每年将报废本年度机动车保有量的5%，且报废后机动车的牌照不再使用．同时每年投放10万辆的机动车牌号．只有摇号获得指标的机动车才能上牌，经调研，获得摇号指标的市民通常都会在当年购买机动车上牌．(1)问：到2019年初，该城市的机动车保有量为多少万辆；(2)根据该城市交通建设规划要求，预计机动车的保有量少于500万辆时，该城市交通拥堵状况才真正得到缓解，问：至少需要多少年可以实现这一目标．(参考数据：0.954＝0.81,0.955＝0.77，lg 0.75＝－0.13，lg 0.95＝－0.02)17.(13分)已知数列{a n}满足a2＝5，且其前n项和S n＝pn2－n.(1)求p的值和数列{a n}的通项公式；(2)设数列{b n}为等比数列，公比为p，且其前n项和T n满足T5<S5，求b1的取值范围．18．(13分)已知等差数列{a n }的前3项和为6，前8项和为－4. (1)求数列{a n }的通项公式；(2)设b n ＝(4－a n )q n －1(q ≠0，n ∈N *)，求数列{b n }的前n 项和S n .19.(14分)已知a 2、a 5是方程x 2－12x ＋27＝0的两根，数列{a n }是递增的等差数列，数列{b n }的前n 项和为S n ，且S n ＝1－12b n (n ∈N *)．(1)求数列{a n }，{b n }的通项公式； (2)记c n ＝a n ·b n ，求数列{c n }的前n 项和T n .20．(14分在数列{a n }中，a 1＝12，其前n 项和为S n ，则S n ＝a n ＋1－12，(n ∈N *)． (1)求a n ，S n ；(2)设b n ＝log 2(2S n ＋1)－2，数列{c n }满足c n ·b n ＋3·b n ＋4＝1＋(n ＋1)(n ＋2)·2b n ，数列{c n }的前n 项和为T n ，求使4T n >2n ＋1－1504成立的最小正整数n 的值．答案解析1．C [由a 1＋a 7＝2a 4＝－2得a 4＝－1，a 3＝2，d ＝－3，故选C.] 2．D [由题意知：a ＋b ＝p ，ab ＝q ，∵p ＞0，q ＞0，∴a ＞0，b ＞0.在a ，b ，－2这三个数的6种排序中，成等差数列的情况有a ，b ，－2；b ，a ，－2；－2，a ，b ；－2，b ，a ；成等比数列的情况有：a ，－2，b ；b ，－2，a .∴⎩⎨⎧ ab ＝4，2b ＝a －2或⎩⎨⎧ ab ＝4，2a ＝b －2解得⎩⎨⎧ a ＝4，b ＝1或⎩⎨⎧a ＝1，b ＝4. ∴p ＝5，q ＝4，∴p ＋q ＝9，故选D.] 3．C [∵数列{a n }的前n 项和S n 有最大值， ∴数列{a n }是递减的等差数列．又∵a 2 016＋a 2 017<0，a 2 016·a 2 017<0， ∴a 2 016>0，a 2 017<0，∴数列的前2 016项为正数，从第2 017项开始为负数，由求和公式和性质可得S 4 031＝4 031a 2 016>0，S 4 032＝2 016(a 2 016＋a 2 017)<0， ∴S n 取最小正值时n ＝4 031.] 4．D [因为a n ＝n (a n ＋1－a n )，所以a n ＋1a n＝n ＋1n ，所以a n ＝a n a n －1·a n －1a n －2·a n －2a n －3·…·a 3a 2·a 2a 1·a 1＝n n －1×n －1n －2×n －2n －3×…×32×21×1＝n .]5．B [∵a 3，a 4，a 8成等比数列，∴(a 1＋3d )2＝(a 1＋2d )(a 1＋7d )，整理得a 1＝－53d ， ∴a 1d ＝－53d 2＜0，又S 4＝4a 1＋4×32d ＝－2d3，∴dS 4＝－2d 23＜0，故选B.] 6．B [因为S n ＝2a n －1，所以当n ≥2时，S n －1＝2a n －1－1，两式相减得a n ＝2a n －2a n －1，整理得a n ＝2a n －1，又因为a 1＝2a 1－1，解得a 1＝1，所以{a n }是首项为1，公比为2的等比数列，故{a n }的通项公式为a n ＝2n －1. 而a nn ≤2，即2n －1≤2n ，所满足的正整数n ＝1,2,3,4.]7．D [∵{a n }是公差为π8的等差数列， ∴a 1＋a 5＝a 2＋a 4＝2a 3，且a 1＝a 3－π4，a 2＝a 3－π8，a 4＝a 3＋π8，a 5＝a 3＋π4. ∵f (x )＝2x －cos x ，∴f (a 1)＋f (a 5)＝2a 1－cos a 1＋2a 5－cos a 5 ＝2(a 1＋a 5)－(cos a 1＋cos a 5) ＝4a 3－⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3－π4＋cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3＋π4＝4a 3－2cos a 3cos π4＝4a 3－2cos a 3， f (a 2)＋f (a 4)＝2a 2－cos a 2＋2a 4－cos a 4 ＝2(a 2＋a 4)－(cos a 2＋cos a 4) ＝4a 3－⎣⎢⎡⎦⎥⎤cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3－π8＋cos ⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3＋π8＝4a 3－2cos a 3cos π8.∴f (a 1)＋f (a 2)＋f (a 3)＋f (a 4)＋f (a 5) ＝10a 3－cos a 3－(2＋2cos π8)cos a 3＝10a 3－⎝ ⎛⎭⎪⎫1＋2＋2cos π8cos a 3＝5π，∴a 3＝π2，∴f (a 3)＝2×π2－cos π2＝π. ∴a 1＝π2－π4＝π4，a 5＝π2＋π4＝34π. ∴[f (a 3)]2－a 1a 5＝π2－34π×π4＝1316π2.]8．B [依题意可得b n ＋1＝pb n ，则数列{b n }为等比数列．又b 1b 2b 3…b 99＝299＝b 9950，则b 50＝2.b 8＋b 92≥2b 8·b 92＝2b 50＝4，当且仅当b 8＝b 92，即该数列为常数列时取等号．]9．－1解析当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝3n －3n －1＝2·3n －1，当n ＝1时，a 1＝S 1＝3＋a ，因为{a n }是等比数列，所以有3＋a ＝2，解得a ＝－1.10．1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＝1.11．10 100解析由x 2－x <2nx (n ∈N *)得0<x <2n ＋1，因此a n ＝2n ，所以数列{a n }是一个等差数列，所以S 100＝100×2＋2002＝10 100.12.2011解析 ∵a 1＝1，a n ＋1－a n ＝n ＋1，∴a 2－a 1＝2，a 3－a 2＝3，…，a n －a n －1＝n ，将以上n －1个式子相加得a n －a 1＝2＋3＋…＋n ＝2＋nn －12，即a n ＝n n ＋12，令b n ＝1a n，故b n ＝2nn ＋1＝2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1n －1n ＋1，故S 10＝b 1＋b 2＋…＋b 10 ＝2⎣⎢⎡⎦⎥⎤1－12＋12－13＋…＋110－111＝2011. 13．4解析 ∵a 1≠0，a n ＋1＝3a n . ∴数列{a n }是等比数列． ∴R n ＝82a 11－3n 2－a 11－3n1－3a 1·3n 2＝3n 22－823n 2＋813n 21－3＝11－3×(3n 2＋813n 2－82)≤11－3(281－82) ＝643－1. 当且仅当3n 2＝813n 2⇒3n ＝81⇒n ＝4时等号成立．所以数列{R n }的最大项为第4项． 14．(0，＋∞)解析 a 1＝a ，a 2＝1＋1a ＝a ＋1a ，a 3＝1＋aa ＋1＝2a ＋1a ＋1，a 4＝3a ＋22a ＋1.由题意对任意的自然数n ≥4，恒有32<a n <2，所以32<1＋1a n －1<2⇒1<a n －1<2，要使n ≥4都成立，只需32<a 4<2成立，所以32<3a ＋22a ＋1<2，解得a >0.15．解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ，由已知得⎩⎨⎧ a 1＋d ＝4，a 1＋3d ＋a 1＋6d ＝15，解得⎩⎨⎧a 1＝3，d ＝1.所以a n ＝a 1＋(n －1)d ＝n ＋2.(2)由(1)可得b n ＝2n ＋n ，所以b 1＋b 2＋b 3＋…＋b 10＝(2＋1)＋(22＋2)＋(23＋3)＋…＋(210＋10) ＝(2＋22＋23＋…＋210)＋(1＋2＋3＋…＋10) ＝21－2101－2＋1＋10×102 ＝(211－2)＋55＝211＋53＝2 101.16．解 (1)设2015年年初机动车保有量为a 1万辆，以后各年年初机动车保有量依次为a 2万辆，a 3万辆，…，每年新增机动车10万辆，则a 1＝600，a n ＋1＝0.95a n ＋10.又a n ＋1－200＝0.95(a n －200)，且a 1－200＝600－200＝400，所以数列{a n －200}是以400为首项，0.95为公比的等比数列．所以a n －200＝400·0.95n －1，即a n ＝400·0.95n －1＋200.所以2019年初机动车保有量为a 5＝400×0.954＋200＝524万辆．(2)由题意可知，a n ＝400·0.95n －1＋200<500，即0.95n －1<0.75，所以n >lg 0.75lg 0.95＋1＝7.5，故至少需要8年的时间才能实现目标．17．解 (1)由题意，得S 1＝p －1，S 2＝4p －2. 因为a 2＝5，S 2＝a 1＋a 2，所以S 2＝4p －2＝p －1＋5，解得p ＝2.所以S n ＝2n 2－n .当n ≥2时，由a n ＝S n －S n －1，得a n ＝(2n 2－n )－[2(n －1)2－(n －1)]＝4n －3.验证知n ＝1时，a 1符合上式，所以a n ＝4n －3，n ∈N *.(2)由(1)，得T n ＝b 11－2n1－2＝b 1(2n －1)．因为T 5<S 5，所以b 1(25－1)<2×52－5，解得b 1<4531.又因为b 1≠0，所以b 1的取值范围是(－∞，0)∪(0，4531)．18．解 (1)设等差数列{a n }的公差为d .由已知得⎩⎨⎧ 3a 1＋3d ＝6，8a 1＋28d ＝－4，解得⎩⎨⎧ a 1＝3，d ＝－1. 故a n ＝3＋(n －1)·(－1)＝4－n .(2)由(1)得，b n ＝n ·q n －1，于是S n ＝1·q 0＋2·q 1＋3·q 2＋…＋n ·q n －1.若q ≠1，将上式两边同乘以q 有qS n ＝1·q 1＋2·q 2＋…＋(n －1)·q n －1＋n ·q n .两式相减得到(q －1)S n ＝nq n －1－q 1－q 2－…－q n －1＝nq n －q n －1q －1＝nq n ＋1－n ＋1q n ＋1q －1.于是，S n ＝nq n ＋1－n ＋1q n ＋1q －12. 若q ＝1，则S n ＝1＋2＋3＋…＋n ＝n n ＋12. 所以S n ＝⎩⎪⎨⎪⎧ n n ＋12，q ＝1，nq n ＋1－n ＋1q n ＋1q －12，q ≠1.19．解 (1)由题意得a 2＝3，a 5＝9，公差d ＝a 5－a 25－2＝2，所以a n ＝a 2＋(n －2)d ＝2n －1，由S n ＝1－12b n 得，当n ＝1时b 1＝23，当n ≥2时，b n ＝S n －S n －1＝12b n －1－12b n ，得b n ＝13b n －1，所以数列{b n }是以23为首项，13为公比的等比数列，所以b n ＝23n .(2)c n ＝a n ·b n ＝4n －23n ，T n ＝4×1－231＋4×2－232＋4×3－233＋…＋4×n －1－23n －1＋4n －23n ， 3T n ＝4×1－230＋4×2－231＋4×3－232＋…＋4×n －1－23n －2＋4n －23n －1，两式相减得：2T n ＝2＋431＋432＋…＋43n －1－4n －23n ＝4－4n ＋43n ，所以T n ＝2－2n ＋23n .20．解 (1)由S n ＝a n ＋1－12，得S n －1＝a n －12(n ≥2)，两式作差得：a n ＝a n ＋1－a n ，即2a n ＝a n ＋1(n ≥2)， ∴a n ＋1a n＝2(n ≥2)，又a 1＝S 1＝a 2－12，得a 2＝1，∴a 2a 1＝2， ∴数列{a n }是首项为12，公比为2的等比数列，则a n ＝12·2n －1＝2n －2， S n ＝a n ＋1－12＝2n －1－12.(2)b n ＝log 2(2S n ＋1)－2＝log 22n －2＝n －2， ∴c n ·b n ＋3·b n ＋4＝1＋(n ＋1)(n ＋2)·2b n ，即c n (n ＋1)(n ＋2)＝1＋(n ＋1)(n ＋2)·2n －2， c n ＝1n ＋1n ＋2＋2n －2＝1n ＋1－1n ＋2＋2n －2， T n ＝(12－13)＋(13－14)＋…＋(1n ＋1－1n ＋2)＋(2－1＋20＋…＋2n －2) ＝12－1n ＋2＋121－2n 1－2＝12－1n ＋2－12＋2n －1 ＝2n －1－1n ＋2. 由4T n >2n ＋1－1504，得4(2n －1－1n ＋2)>2n ＋1－1504，即4n ＋2<1504，n >2 014. ∴使4T n >2n ＋1－1504成立的最小正整数n 的值为2 015.。

(完整版)数列单元测试题(含答案)

《数列》一、选择题（每小题3分,共33分）1、数列⋯--,924,715,58,1的一个通项公式是（）A ．12)1(3++-=n nn a nnB ．12)3()1(++-=n n n a nnC ．121)1()1(2--+-=n n a n nD ．12)2()1(++-=n n n a nn 2、已知数列｛a n ｝的通项公式)(43*2N n n n a n ∈--=,则a 4等于( ). A 1 B 2 C 3 D 0 3、在等比数列}{n a 中,,8,1641=-=a a 则=7a ( )A 4-B 4±C 2-D 2± 4、已知等差数列}{n a 的公差为2，若1a ，3a ，4a 成等比数列，则2a 等于( ) A 4- B 6- C 8- D 10-5、等比数列｛a n ｝的前3项的和等于首项的3倍，则该等比数列的公比为（）A ．－2B ．1C ．－2或1D ．2或－16、等差数列}a {n 中，已知前15项的和90S 15=，则8a 等于（）．A ．245B ．12C ．445 D ．67、已知等比数列{a n } 的前n 项和为S n ，若S 4=1，S 8=4，则a 13+a 14+a 15+a 16=（）．A ．7B ．16C ．27D ．648、一个三角形的三个内角A 、B 、C 成等差数列，那么()tan A C +的值是（）A B ．C ．D ．不确定 9、若一个凸多边形的内角度数成等差数列，最小角为100°，最大角为140°，这个凸多边形的边数为（）A ．6B ．8C ．10D ．1210、在等比数列{a n }中4S =1，8S =3，则20191817a a a a +++的值是（）A ．14B ．16C ．18D ．2011、计算机的成本不断降低，若每隔3年计算机价格降低31，现在价格为8100元的计算机，9年后的价格可降为（） A ．2400元B ．900元C ．300元D ．3600元二、填空题（每小题4分,共20分）12、已知等比数列｛n a ｝中,1a =2,4a =54,则该等比数列的通项公式n a = 13、等比数列的公比为2, 且前4项之和等于30, 那么前8项之和等于 14、数列11111,2,3,,,2482n n ++++……的前n 项和是． 15、黑白两种颜色的正六边形地面砖按如图的规律拼成若干个图案：则第n 个图案中有白色地面砖_________________块.16、在数列{}n a 中，11a =，且对于任意自然数n ，都有1n n a a n +=+，则100a ＝三、解答题17、（本小题满分8分）等差数列{}n a 中，已知33,4,31521==+=n a a a a ，试求n 的值18、（本小题满分8分）在等比数列{}n a 中，5162a =，公比3q =，前n 项和242n S =，求首项1a 和项数n ．19、（本小题满分10分）已知：等差数列{n a }中，4a =14，前10项和18510=S ．（1）求n a ；（2）将{n a }中的第2项，第4项，…，第n 2项按原来的顺序排成一个新数列，求此数列的前n 项和n G ．20、（本小题满分10分）某城市2001年底人口为500万，人均住房面积为6 m 2，如果该城市每年人口平均增长率为1%，则从2002年起，每年平均需新增住房面积为多少万m 2，才能使2020年底该城市人均住房面积至少为24m 2？(可参考的数据1.0118=1.20，1.0119=1.21，1.0120=1.22).21、（本小题满分11分）已知等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d >0，且第二项，第五项，第十四项分别是等比数列{b n }的第二项，第三项，第四项．（1）求数列{a n }与{b n }的通项公式；（2）设数列{c n }对任意自然数n ，均有1332211+=+⋯⋯+++n nn a b c b c b c b c ，求c 1+c 2+c 3+……+c 2006值．题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 DDABCDCBABA12、3．2n-1 13、510 14、n （n+1）+1-2n 15、4n+2 16、4951 17、d=32，n=50 18、解：由已知，得51113162,(13)242,13n a a -⎧⋅=⎪⎨-=⎪-⎩①②由①得181162a =，解得 12a =．将12a =代入②得()21324213n =-－，即 3243n =，解得 n ＝5．∴ 数列{}n a 的首项12a =，项数n ＝5． 19、解析：(1)、由41014185a S =⎧⎨=⎩ ∴ 11314,1101099185,2a d a d +=⎧⎪⎨+⋅⋅⋅=⎪⎩ 153a d =⎧⎨=⎩ 23+=∴n a n (2)、设新数列为{n b }，由已知，223+⋅=n n bn n G n n n 2)12(62)2222(3321+-=+++++=∴ *)(,62231N n n n ∈-+⋅=+20．解设从2002年起，每年平均需新增住房面积为x 万m 2，则由题设可得下列不等式19500619500(10.01)24x ⨯+≥⨯+⨯解得605x ≥.答：设从2002年起，每年平均需新增住房面积为605万m 2.21、解：（1）由题意得（a 1+d ）(a 1+13d )=(a 1+4d )2(d >0) 解得d =2,∴a n =2n -1,b n =3n -1.（2）当n =1时，c 1=3 当n ≥2时，,1n n nna abc -=+ 132-⋅=n n c ，⎩⎨⎧≥⋅==-)2(32)1(31n n c n n22005200612200632323233c c c ∴++⋯+=+⨯+⨯+⋯+⨯=。

(浙江专)2020届高考数学单元检测七数列与数学归纳法单元检测(含解析)

单元检测七数列与数学归纳法(时间：120分钟满分：150分)第Ⅰ卷(选择题共40分)一、选择题(本大题共10小题，每题4分，共40分．在每题给出的四个选项中，只有一项是吻合题目要求的)1．已知等差数列{a n}的前n项和为S n(n∈N21＝63，则a7＋a11＋a15等于( )*)，若SA．6B．9C．12D．15答案B分析设数列{a n}的公差为d，则由S21＝63，得21a1＋210d＝63，即a1＋10d＝3，因此a7＋a11＋a15＝3a1＋30d＝3(a1＋10d)＝9，应选B.12．已知正项等比数列{a n}满足l og(a1a2a3a4a5)＝0，且a，则数列{a n}的前9项和为()6＝12831316363A．7B．8C．7D．832326464答案C分析由l og(a1a2a3a4a5)＝0，125得a1a2a3a4a5＝a3＝1，因此a3＝1.1又a6＝，因此公比q＝8 12，a1＝4，故S9＝4·1－1－1212951163＝＝7，应选C.64643．用数学归纳法证明等式1＋2＋3＋⋯＋(n＋3)＝n＋3n＋42(n∈N*)时，第一步考据n＝1*)时，第一步考据n＝1时，左侧应取的项是( )A．1B．1＋2C．1＋2＋3D．1＋2＋3＋4答案D分析当n＝1时，左侧应为1＋2＋⋯＋(1＋3)，即1＋2＋3＋4，应选D.4．等差数列{a n}的前n项和为S n，S2018>0，S2019<0，且对任意正整数n都有|a n|≥|a k|，则正整数k的值为( )A．1008B．1009C．1010D．1011答案C分析由S2019<0，得a1010<0，由S2018>0，得a1009＋a1010>0，∴a1009>－a1010＝|a1010|.又d<0，n>1010时，|a n|>|a1010|，n<1010时，|a n|≥|a1009|>|a1010|，∴k＝1010.5．用数学归纳法证明“1＋n＋11＋⋯＋n＋21≥n＋n1124(n∈N*)”时，由n＝k到n＝k＋1时，不*)”时，由n＝k到n＝k＋1时，不等式左侧应增加的项是( )A.1 2k＋1B.1＋2k＋112k＋2 1C.＋2k＋11－2k＋21k＋11 D.＋2k＋11－2k＋211－k＋1k＋2答案C分析分别代入n＝k，n＝k＋1，两式作差可得左侧应增加项．11当n＝k时，左侧为＋＋⋯k＋1k＋21，k＋k1当n＝k＋1时，左侧为＋k＋21＋⋯＋k＋31＋k＋k1＋k＋k＋11k＋1＋k＋1，因此增加项为两式作差得1＋2k＋111－，应选C.2k＋2k＋16．设数列{a n}的前n项和为S n，且a1＝1,2S n＝a n＋1－1，则数列{a n}的通项公式为()n B．a n－1C．a n D．an－1A．a n＝3n＝3n＝2n＝2答案B分析由于2S n＝a n＋1－1，因此2a1＝a2－1，又a1＝1，因此a2＝3.由题知当n≥2时，2S n－1＝a n－1，因此2a n＝a n＋1－a n，易知a n≠0，因此a n＋1＝3(n≥2)，当n＝1时，也吻合此式，所a n以{a n}是以1为首项，3为公比的等比数列，因此a n＝3n－1(n∈N*)，应选B.11－a n7．已知数列{a n}中，a1＝，且对任意的n∈N成立，则a2020的值为()*，都有an＋1＝21＋a n1 A．1B.C.2 13 D.23答案C分析由题得a1＝12；a2＝1－a11＝；a3＝1＋a131－a2＝1＋a212；a4＝1－a3＝1＋a313，数列{a n}为周期数列，且a1＝a3＝a5＝⋯＝a2n－1＝12(n∈N2＝a4＝a6＝⋯＝a2n＝*)，a*)，a13(n∈N*)，因此a*)，因此a2020＝13，应选C. 38．设数列{a n}满足a1＝，且对任意的n∈N n＋2－a n≤3*，都有a8 n，a n＋4－a n≥10×3n＋4－a n≥10×3n，则a2021等于( )A.202138B.20213＋2820223 C.8 D.20223＋28答案A分析由于对任意的n∈N n＋2－a n≤3n＋4－a n≥10×3*，满足a n，a*，满足a n，a n，因此10×3n≤(a n＋4－a n＋2)n＋4－a n＋2)＋(a n＋2－a n)≤3n＋2 n＋3＝10×3n，因此a n＋4－a n＝10×3n.由于a2021＝(a2021－a2017)＋(a2017－a2013)＋⋯＋(a5－a1)＋a1＝10×(332017＋32013＋⋯＋3)＋＝10×820213－3＋81－1202133＝.889．已知数列{a n}的前n项和为S n，a1≠0，常数λ>0，且λa1a n＝S1＋S n对全部正整数n都成立，则数列{a n}的通项公式为()A.n2λn＋1n＋1＋1n＋1 222B.C.D.λλλ答案A22分析令n＝1，则λa1＝2S1＝2a1，即a1(λa1－2)＝0，由于a1≠0，因此a1＝λ，因此2a n2＝λ＋S n，①当n≥2时，2a n－1＝2＋S n－1，②λ①－②，得2a n－2a n－1＝a n，即a n＝2a n－1(n≥2)，因此{a n}是以2λ为首项，2为公比的等比数列，因此a n＝2×2λn2n－1＝*)，当n＝1时，也吻合此式，应选A.(n∈N n－1＝*)，当n＝1时，也吻合此式，应选A.λ10．记f(n)为最凑近n(n∈N*)的整数，如：f(1)＝1，f(2)＝1，f(3)＝2，f(4)＝2，f(5)＝2，⋯.若1f1＋1f2＋1f3＋⋯＋1fm＝4038，则正整数m的值为( )2 A．2018×2019B．2019C．2019×2020D．2020×2021答案C分析设x ，n ∈N *，f (x )＝n ，则n －*，f (x )＝n ，则n －111<x <n ＋，因此n <x <n2－n ＋2＋n ＋2241 4 ，则n 2－n ＋1≤x ≤n2－n ＋1≤x ≤n21＋n ，故满足f (x )＝n 的x 的值共有2n 个，分别为n2－n ＋1，n 2－n ＋2，⋯，n 2＋n ，且fn2－n ＋1＋1 fn 2－n ＋2 2－n ＋2 ＋⋯＋ 1 fn 2＋n 2＋n ＝2n × 1 n ＝2.由于4038＝2×2019，因此m ＝20192＋2019＝2＋2019＝ 2019×2020，应选C.第Ⅱ卷(非选择题共110分)二、填空题(本大题共7小题，多空题每题6分，单空题每题4分，共36分．把答案填在题中横线上)11．已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 3＝10，S 4＝50，则公差d ＝________，若S n 取到最大值，则n ＝________. 答案－54或5分析由已知条件可得S 4＝a 3－2d ＋a 3－d ＋a 3＋a 3＋d ＝4a 3－2d ＝50，又a 3＝10，因此d ＝－5.方法一可得a 4＝5，a 5＝0，a 6＝－5，⋯，故当n ＝4或5时，S n 取到最大值．方法二可知a 1＝20，a n ＝－5n ＋25， S n ＝n －5n ＋45 2 ＝－5 2n － 9 2 2＋ 405 ， 8依据二次函数的知识可得，当n ＝4或5时，S n 取到最大值． 12．已知数列{a n }满足a 1＝2，且 a 1 2 ＋ a 2 3 ＋ a 3 4 ＋⋯＋ a n－1＝a n －2(n ≥2)，则{a n }的通项公式为 n ______________．答案a n ＝n ＋1a 1a 2a 3分析由于＋＋＋⋯＋ 234a n－1＝a n －2(n ≥2)，①n因此 a 1 ＋ 2 a 2 ＋ 3 a 3 ＋⋯＋4a n a n －1 ＋＝a n ＋1－2(n ≥2)，②nn ＋1②－①，得a n＝(a n ＋1－2)－(a n －2)＝a n ＋1－a n (n ≥2)，整理得n ＋1a n＋1＝ a nn ＋2 n ＋1(n ≥2)，a 1a 2又a 1＝2，且＝a 2－2，因此a 2＝3，则· 2a 1a 3 ·a 2 a 4·⋯·a 3a na n－1 ·－2a n 3＝× a n 2 －14 3 ×5 4 ×⋯× n × n －1 n ＋1， n整理得a n n＋1＝*)(经检验n＝1也吻合)．，因此a n＝n＋1(n∈N*)(经检验n＝1也吻合)．a1213．已知数列{a n}的前n项和为S n，且满足a1＝1，a n·a n＋1＝2×6n(n∈N*)，则a5＝______，5＝______，S2019＝____________.答案36 3×61010 －135分析由于a1＝1，a n·a n＋1＝2×6n(n∈N*)，①因此当n＝1时，a2＝12，当n≥2(n∈N n·a n－1＝2×6*)时，a*)时，a n－1，②①除以②得a n＋1－1＝6，a n因此数列{a n}的奇数项、偶数项分别成以6为公比的等比数列，因此a5＝a1×62＝36，S2019＝10101－6＋1－61009121－61－6＝3×61010－13.514．如图是一个近似“杨辉三角”的图形，记a n,1，a n,2，⋯，a n，n分别表示第n行的第1个数，第2个数⋯⋯第n个数，则a n,2＝________________.(n≥2且n≤N*)答案n n－1＋22分析把第n行(n≥2)的第2个数记为a n，则由题意可知a2＝2，a3＝4，a4＝7，a5＝11，∴a3－a2＝2，a4－a3＝3，a5－a4＝4，⋯，a n－a n－1＝n－1，全部等式两边同时相加得a n－a2＝n＋1n－22 ，整理得a n＝n n－1＋2，n≥2，2即a n,2＝n n－1＋2，n≥2.215．已知等差数列{a n}满足a3＝－1，a4＋a12＝－12，则数列{a n}的通项公式an＝________；若数列a n1n－1的前n项和为S n，则使S n>的最大正整数n为________．24答案2－n5分析设等差数列{a n}的公差为d，由已知可得a1＋2d＝－1，2a1＋14d＝－12，解得a1＝1，d＝－1，故数列{a n}的通项公式为a n＝2－n.a22 S n＝a1＋a nn－1，①2＋⋯＋S n＝ 2 a 1 ＋ 2 a 2 2＋⋯＋ 2 a n －1 n －1＋ 2a n n .②2 ①－②得 S n a 2－a 1 ＝a 1＋＋⋯＋ 22 a n －a n －1 n －1－ 2a nn 2 ＝1－ 1 2 ＋ 1 2＋⋯＋ 2 12－nn －1－ n22 ＝1－1－ 1 n －1－ 2 2－nnn ＝n ，22因此S n ＝ nn －1，由S n ＝2n 1n －1>， 24 得0<n ≤5且n ∈N*，故最大正整数n 为5.116．已知在首项都为2的数列{a n }，{b n }中，a 2＝b 2＝4,2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2，b n ＋1－b n <2，b nn＋＋22－b n >3×2 n－1，且b n ∈Z ，则b n ＝________，数列n b n a n的前n 项和为________．n答案2n2－1分析由2a n ＋1＝a n ＋a n＋2，知数列{a n }是等差数列，由于a 1＝2，a 2＝4，因此{a n }的公差为2，因此a n ＝2n .11nn ＋1由b n ＋1－b n <2，得b n ＋2－b n ＋1<2＋＋， 22因此b n ＋2－b n <3×2 n ＋1，又b n ＋2－b n >3×2 n－1，且b n ∈Z ，n ∈Z ，因此b n ＋2－b n ＝3×2 n，又b 1＝2，b 2＝4，当n ＝2k －1(k ≥2)时，b n ＝(b n －b n －2)＋(b n －2－b n －4)＋⋯＋(b 3－b 1)＋b 1＝3×(2n －2n －4＋2＋⋯3＋2＋2)＋2＝3×24k－1－1 k －1－1 4－12k －1n＋2＝2＝2， n ＝1时也成立；当n ＝2k (k ≥2)时，b n ＝(b n －b n －2)＋⋯＋(b 4－b 2)＋b 2＝3×(2n －2＋2n －4＋⋯＋24＋4)＋4＝4 k＝2n，n ＝2时也成立．因此b n ＝2n .因此n.因此nb n n ·2＝ a n 2nn ＝2n －1， n －1，则数列nb na nn1×1－2的前n项和为1－2＝2n－1.n－1.17．若正项等比数列{a n}满足(a6＋a5＋a4)－(a3＋a2＋a1)＝49，则a9＋a8＋a7的最小值为________．答案196分析设正项等比数列{a n}的公比为q，则(q3＋a2＋a1)＝49，3－1)(a49明显q3＋a2＋a1＝3－1>0，因此a，q3－1649qa9＋a8＋a7＝＝q3－1 49[q6－1＋1]6－1＋1]q3－13－113－1＋＝49q＋2≥49×4＝196，3q－11当且仅当q，即q3－1＝3＝2时等号成立，q3－1故a9＋a8＋a7的最小值为196.三、解答题(本大题共5小题，共74分．解答应写出文字说明，证明过程或演算步骤)18．(14分)(2019·杭州质检)已知数列{a n}的前n项和为S n，且满足3S n＝4a n－2(n∈N*)．(1)求数列{a n}的通项公式；(2)设b n＝n＝log an，求数列121b n b n＋1的前n项和T n.解(1)3S n＝4a n－2，①当n≥2时，3S n－1＝4a n－1－2，②①－②得3a n＝4(a n－a n－1)，因此a n＝4a n－1，即n－1，即a n＝4.a n－1又3S1＝4a1－2，因此a1＝2，因此数列{a n}是以2为首项，4为公比的等比数列，因此a n＝2×4n－1＝22n－1(n∈N*)．(2)由于b n＝2n－1log a log2n＝1＝1－2n，122因此1＝b n b n＋111－2n1－2n－212 ＝11－2n－12n＋1，因此T n＝121－11＋－3315＋⋯＋11－2n－12n＋112＝11－2n＋1＝n(n∈N*)．*)．2n＋119．(15分)已知数列{a n}的前n项和为S n，且满足S n＋n＝2a n(n∈N*)．(1)证明：数列{a n＋1}为等比数列，并求数列{an}的通项公式；(2)若b n＝n·(a n＋1)，求数列{b n}的前n项和T n.(1)证明当n＝1时，2a1＝S1＋1，则a1＝1.由题意得2a n ＝S n ＋n,2a n ＋1＝S n ＋1＋(n ＋1)，两式相减得2a n ＋1－2a n ＝a n ＋1＋1，即a n ＋1＝2a n ＋1.于是a n ＋1＋1＝2(a n ＋1)，又a 1＋1＝2，因此数列{a n ＋1}是以2为首项，2为公比的等比数列．因此a n ＋1＝2·2n －1＝2n ，即a n －1，n ∈N *. n ＝2n －1＝2n ，即a n －1，n ∈N *. (2)解由(1)知，b n ＝n ·2 n ，因此T n ＝1·2＋2·22＋⋯＋n ·2n ，2T n ＝1·2 2＋2·23＋⋯＋n ·2n ＋1，两式相减得－T n ＝2＋22＋23＋⋯＋2n －n ·2 2＋23＋⋯＋2n －n ·2 n ＋1n21－2 ＝1－2－n ·2 n ＋1＝(1－n )·2n ＋1－2，因此T n ＝(n －1)·2 n ＋1＋2.20．(15分)已知等比数列{a n }的公比为q (0<q <1)，且a 2＋a 5＝91，a 3a 4＝. 88(1)求数列{a n }的通项公式；(2)若b n ＝a n ·(log 2a n )，求b n 的前n 项和T n ；S n －m 1 (3)设该等比数列{a n }的前n 项和为S n ，正整数m ，n 满足<，求出全部吻合条件的m ， S n ＋1－m 2n 的值．0<q <1，解(1)方法一由已知得4＝ a 1q ＋a 1q98，2 a 1q3 ·a 1q＝ 1 8，a 1＝2，解得q ＝1 2 ， ∴a n ＝ 1 2n －2，n ∈N *.1方法二由等比数列的性质，知a 2a 5＝a 3a 4＝，899a 2＋a 5＝，∴a 2，a 5是xx ＋2－2－881 8＝0的两个根，∵0<q<1，∴a2>a5，∴a2＝1，a5＝1 8 ，1 又∵a5＝a2q3，∴q＝，2∴a n＝a2×q n－2＝1×n－2＝1×12n－2＝12n－2，n∈N*.(2)由(1)可得，b n＝(2－n)·1n－2，2∴T n＝1×1－1＋0×210＋(－1)×211＋⋯＋(2－n)·21n－2，212T n＝1×10＋0×211＋⋯＋(3－n)·21n－2＋(2－n)·21n－1，2两式相减得12T n＝2－10＋211＋⋯＋21n－2＋(n－2)·21n－1＝2－211－n－12＋(n－2)·11－21n－1，2n∴T n＝n－2，n∈N*.2(3)S n＝41－1n，由2S n－m1<，得2<2n(4－m)<6，n(4－m)<6，S n＋1－m2∵2n(4－m)为偶数，∴只好取2n(4－m)＝4，∴有n2＝2，4－m＝2或n2＝4，4－m＝1，故n＝1，m＝2或n＝2，m＝3.综上所述，m＝2，n＝1或m＝3，n＝2.21．(15分)(2018·衢州检测)已知数列{a n}满足a1＝1，S n＝2a n＋1，此中S n为{a n}的前n项和*(n∈N)．(1)求S1，S2及数列{S n}的通项公式；(2)若数列{b n}满足b n＝－1S nn1 ，且{b n}的前n项和为T n，求证：当n≥2时，≤|T n|≤37.9(1)解数列{a n}满足S n＝2a n＋1，则S n＝2a n＋1＝2(S n＋1－S n)，即3S n＝2S n＋1，因此S n3＋1＝，因此S1＝a1＝1，S2＝S n232，即数列{S n}是以1为首项，32为公比的等比数列．因此S n＝32n－1(n∈N*)．(2)证明在数列{b n }中，b n ＝－1 S nn ＝－1×n －1－1，{b n }的前n 项和的绝对值 3n －12|T n |＝－1×1＋－2 3 ＋ 49 ＋－2 3n －13＋⋯＋－1 3n －1 2＝1＋－2 3 4＋＋－ 92 3 n －13＋⋯＋－1 3n －1，2而当n ≥2时， 21－≤ 31＋－2 3 4 ＋＋－9 2 33＋⋯＋－1 3 2n －1 n －1 ≤1＋－ 2 3 4 9 ＋＝ 79 ， 1 3 即≤|T n |≤7 9 .122．(15分)(2018·金华十校模拟)已知数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1·a n ＝(n ∈N *)．n(1)证明：a n a n＋2＝；nn ＋1(2)证明：2(n ＋1－1)≤1 ＋2a 3 1＋⋯＋3a 41≤n .n ＋1an ＋21证明(1)∵a n ＋1·a n ＝，①n∴a n ＋2·a n ＋1＝＋1＝ 1，②n ＋1而a 1＝1，易得a n >0，由②÷①，得a n ＋2·a n a n＋1＋2＝＝a n ＋1·a n a nn ，∴ n ＋1a n a n＋2＝. nn ＋1(2)由(1)得(n ＋1)a n ＋2＝na n ，11 ∴＋＋⋯＋ 2a 3a341＝ n ＋1an ＋21＋a 11＋⋯＋2a21 .na n令b n ＝na n ，则b n ·b n ＋1＝na n ·(n ＋1)a n ＋1＝n ·n ＋1 n＝n ＋1，③∴当n≥2时，b n－1·b n＝n，④由b1＝a1＝1，b2＝2，易得b n>0，由③－④，得1＝b n＋1－b n－1(n≥2)．b n∴b1<b3<⋯<b2n－1，b2<b4<⋯<b2n，得b n≥1. 依据b n·b n＋1＝n＋1得b n＋1≤n＋1，∴1≤b n≤n，11∴＋＋⋯＋a12a21＝na n1＋b11＋⋯＋b21b n1＝－2)＋(b n＋1－b n－1)＋(b3－b1)＋(b4－b2)＋⋯＋(b n－b nb11＝＋1－2.＋b n＋b n＋1－b1－b2＝b n＋b nb1一方面，b n＋b n＋1－2≥2b n·b n＋1－2＝2(n＋1－1)，当且仅当b n＝b n＋1时取等号，n＋1n＋1另一方面，由1≤b n≤n可知b n＋b n＋1－2＝b n＋－2≤max1＋n＋1－2，n＋－2＝n.b n n故2(n＋1－1)≤1＋2a31＋⋯＋3a41≤n.n＋1an＋2。

2020_2021学年新教材高中数学数列单元素养检测含解析

单元素养检测(一)(第五章)(120分钟150分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40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.在等差数列{a n}中,a3+a7-a10=-1,a11-a4=21,则a7= ( )B.10【解析】选C.设等差数列{a n}的公差为d,a3+a7-a10=-1,a11-a4=21,所以a1-d=-1,7d=21,解得d=3,a1=2.则a7=2+3×6=20.2.在等比数列{a n}中,若a4,a3,a5成等差数列,则数列{a n}的公比为( )或1或-2 或2或-2【解析】选C.因为a4,a3,a5成等差数列,所以2a3=a4+a5,又因为等比数列{a n},即2=q+q2,解得q=1或q=-2.3.(2020·全国Ⅱ卷)数列中,a1=2,a m+n=a m a n,若a k+1+a k+2+…+a k+10=215-25,则k= ( )B.3【解析】选C.取m=1,则a n+1=a1a n,又a1=2,所以=2,所以是等比数列,则a n=2n,所以a k+1+a k+2+…+a k+10==2k+11-2k+1=215-25,所以k=4.4.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,若a m+1+a m+a m-1=15,且S m=27,则m的值是( )B.8【解析】选C.因为a m+1+a m+a m-1=15,所以3a m=15,所以a m=5,因为a1=1,S m=27,所以S m===27,所以m=9.5.在数列中,若a1=1,a2=,=+(n∈N*),则该数列的通项公式为( )n=n=n=n=【解析】=+,所以数列是等差数列,又-=2-1=1,所以=1+(n-1)=n,所以a n=.【补偿训练】1.在a和b两数之间插入5个数,使它们与a,b组成等差数列,则该数列的公差为( )A. B.C. D.【解析】选B.在a和b两数之间插入5个数,使它们与a,b组成等差数列,则这个数列共有7项,所以d==.2.在等比数列中,a3,a15是方程x2-6x+8=0的根,则的值为( )C.±2D.±4【解析】3·a15=8,a3+a15=6,故====2.6.已知在各项为正数的等比数列中,a2与a8的等比中项为8,则4a3+a7取最小值时,首项a1= ( )B.4【解析】选C.因为a2a8=82=⇒a5=8,设公比为q(q>0),所以4a3+a7=+a5q2=+8q2≥2=32,当且仅当=8q2,即q2=2时取等号,此时a1==2.7.已知数列{a n}的前n项和S n=2n2+1,n∈N*,则a5-a1= ( )B.14【解析】选C.数列{a n}的前n项和S n=2n2+1,n∈N*,所以a1=S1=3,a5=S5-S4=(2×52+1)-(2×425-a1=18-3=15.8.等差数列{a n}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{a n}的前n项和S n= ( )A.n(n+1)B.n(n-1)C. D.【解析】2,a4,a8成等比数列,等差数列{a n}的公差为2,所以(a1+6)2=(a1+2)(a1+14),解得a1=2,所以S n=na1+=2n+×2=n(n+1).二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.在数列{a n}中,n∈N*,若=k(k为常数),则称{a n}为“等差比数列”,下列对“等差比数列”的判断正确的为( )不可能为0B.等差数列一定是“等差比数列”C.等比数列一定是“等差比数列”D.“等差比数列”中可以有无数项为0【解析】选AD.由等差比数列的定义可知,等差比数列的公比不为0,所以A正确;当等差数列的公差为0即等差数列为常数列时,等差数列不是等差比数列,所以选项B不正确;当{a n}是等比数列时,当公比q=1时,{a n}不是等差比数列,所以选项C不正确;数列0,1,0,1,…是公比为-1的等差比数列,该数列中有无数多个0,所以选项D正确.10.已知等比数列{a n}的各项均为正数,公比为q,且a1>1,a6+a7>a6a7+1>2,记{a n}的前n项积为T n,则下列选项中正确的是( )A.0<q<1 6>112>1 13>1【解析】选ABC.由于等比数列{a n}的各项均为正数,公比为q,且a1>1,a6+a7>a6a7+1>2,所以(a6-1)(a7-1)<0,由题意得a6>1,a7<1,所以0<q<1.因为a6a7+1>2,所以a6a7>1,T12=a1·a2·…·a11·a12=(a6a7)6>1,T13=<1.11.已知{a n}为等差数列,其前n项和为S n,且2a1+3a3=S6,则以下结论正确的是( )10=0 10最小7=S1219=0【解析】选ACD.2a1+3a3=S6,所以2a1+3a1+6d=6a1+15d,所以a1+9d=0,即a10=0,A正确;当d<0时,S n没有最小值,B错误;S12-S7=a8+a9+a10+a11+a12=5a10=0,所以S12=S7,C正确;S19==19a10=0,D正确.【补偿训练】已知等比数列{a n}中,满足a1=1,q=2,则( )A.数列是等差数列B.数列是递减数列C.数列{log2a n}是等差数列D.数列{log2a n}是递减数列【解析】n=2n-1,A.=,==,所以是公比为的等比数列,不是等差数列,故不正确;B.由A可知,数列是首项为1,公比为的等比数列,所以是递减数列,故正确;a n=n-1,log2a n+1-log2a n=n-(n-1)=1,所以{log2a n}是等差数列,故正确;D.由C可知{log2a n}是公差2为1的等差数列,所以是递增数列,故D不正确.12.已知各项均为正项的等比数列{a n},a1>1,0<q<1,其前n项和为S n,下列说法正确的是( )A.数列{ln a n}为等差数列B.若S n=Aq n+B,则A+B=0n·S3n=D.记T n=a1·a2·…·a n,则数列{T n}有最大值【解析】选ABD.由题可知,a n=a1q n-1,S n=;对A,ln a n=ln a1q n-1=ln a1+(n-1)ln q,ln a n+1=ln a1q n=ln a1+nln q,ln a n+1-ln a n=ln q,A对;对B,S n==-q n+,又S n=Aq n+B,则A+B=-+=0,B对;对C,S n=,S3n=,S n·S3n=,S2n=,=,很明显S n·S3n≠,C错误;对D,T n=a1·a2·…·a n,由于数列a1>1,0<q<1,故数列为单调递减数列,总存在从某一项开始使得a k=a1q k-1∈(0,1),故T k-1=a1·a2·…·a k-1有最大值,故D正确.三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.请把正确答案填在题中横线上)13.已知数列{a n}是等差数列,且S9=-18,S11=22.数列{a n}的通项公式为________;{a n}的前n项和S n的最小值为________.【解析】(1)设{a n}的公差为d,则所以a1=-18,d=4,所以a n=a1+(n-1)d=4n-22.(2)方法一:S n===2n2-20n=2(n-5)2-50,所以n=5时,S n取得最小值-50.方法二:由a n=4n-22<0,得n<,所以当n=5时,S n取得最小值S5=-18×5+×4=-50.答案:a n=4n-22 -5014.已知数列{a n}的前n项和为S n,且S n=3n2+2n-1,则数列{a n}的通项公式a n=________.【解析】当n=1时,a1=S1=4;当n≥2时,a n=S n-S n-1=3n2+2n-1-3(n-1)2-2(n-1)+1=6n-1,a1=4不满足上式.所以a n=答案:15.已知F(x)=f-1是R上的奇函数.a n=f(0)+f+…+f+f(1)(n∈N*),则数列{a n}的通项公式为________.【解析】因为F(x)+F(-x)=0,所以f+f=2,即若a+b=1,则f(a)+f(b)=2.于是由a n=f(0)+f+…+f+f(1)(n∈N*),得2a n=[f(0)+f(1)]++…++[f(1)+f(0)]=2n+2,所以a n=n+1.答案:a n=n+116.已知数列{a n}为等比数列,首项a1=4,数列满足b n=log2a n,且b1+b2+b3=12,则a4=________.【解析】因为数列{a n}为等比数列,首项a1=4,数列满足b n=log2a n,且b1+b2+b3=log2a1+log2a2+log2a3=12,所以log2(a1a2a3)=12,即a1a2a3=212,因为数列{a n}为等比数列,所以a1a2a3==212,所以a2=16,q=4,则a4=256.答案:256四、解答题(本大题共6个小题,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)数列{a n}满足S n=2n-a n(n∈N*).(1)计算a1,a2,a3,a4,并由此猜想通项公式a n;(2)证明(1)中的猜想.【解析】(1)当n=1时,a1=S1=2-a1,所以a1=1;当n=2时,a1+a2=S2=2×2-a2,所以a2=;当n=3时,a1+a2+a3=S3=2×3-a3,所以a3=;当n=4时,a1+a2+a3+a4=S4=2×4-a4,所以a4=.由此猜想a n=(n∈N*).(2)①当n=1时,a1=1,结论成立.②假设n=k(k≥1且k∈N*)时,结论成立,即a k=,那么n=k+1时,a k+1=S k+1-S k=2(k+1)-a k+1-2k+a k=2+a k-a k+1,所以2a k+1=2+a k.所以a k+1===.所以当n=k+1时,结论成立.由①②知猜想a n=(n∈N*)成立.18.(12分)已知递增等比数列,a3a4=32,a1+a6=33,另一数列的前n项和S n=n2+n.(1)求、的通项公式;(2)设的前n项和为T n,求T n.【解析】(1)设等比数列的公比为q,由题意可知a1<a6,由等比数列的性质可得a1a6=a3a4=32,所以,解得,因为a6=a1q5=q5=32,得q=2,所以a n=a1q n-1=2n-1.当n=1时,b1=S1=2;当n≥2且n∈N*时,b n=S n-S n-1=-=2n. b1=2也适合上式,所以,b n=2n.(2)==,所以T n=+++…+,则T n=++…++,上式-下式,得T n=+++…+-=-=4-=4-,因此,T n=8-.19.(12分)设正项数列{a n}的前n项和为S n,已知S n,a n+1,4成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=,设b n的前n项和为T n,求证:T n<.【解析】(1)因为S n,a n+1,4成等比数列,所以(a n+1)2=4S n,S n=(a n+1)2,当n=1时,a1=(a1+1)2,解得a1=1,当n≥2时,4S n=(a n+1)2,所以4S n-1=(a n-1+1)2,两式相减得4a n=+2a n--2a n-1,即(a n+a n-1)(a n-a n-1-2)=0,又a n>0,所以a n-a n-1=2,所以{a n}的首项为1,公差为2的等差数列,所以a n=2n-1.(2)b n===,所以T n=1-+-+-+…+-,所以T n=<.20.(12分)已知数列{a n}的前n项和S n=,n∈N*.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=+(-1)n a n,求数列{b n}的前2n项和.【解析】(1)①若n=1,a1=S1=1,②若n≥2,a n=S n-S n-1=-=n,综上,{a n}的通项公式为a n=n,n∈N*.(2)由(1)及已知,b n=+(-1)n a n=2n+(-1)n n,记数列{b n}的前2n项和为T2n,所以T2n=b1+b2+b3+b4+…+b2n-1+b2n=(21-1)+(22+2)+(23-3)+(24+4)+…+[22n-1-(2n-1)]+(22n+2n)=(21+22+23+24+…+22n-1+22n)+(-1+2)+(-3+4)+…+[-(2n-1)+2n]=+n=22n+1+n-2,所以{b n}的前2n项和为T2n=22n+1+n-2,n∈N*.21.(12分)已知等比数列{a n}的前n项和是S n,S18∶S9=7∶8.(1)求证:S3,S9,S6依次成等差数列;(2)a7与a10的等差中项是否是数列{a n}中的项?如果是,是{a n}中的第几项?如果不是,请说明理由.【解析】(1)设等比数列{a n}的公比为q,若q=1,则S18=18a1,S9=9a1,S18∶S9=2∶1≠7∶8.所以q≠1.所以S18=(1-q18),S9=(1-q9),S18∶S9=1+q9.所以1+q9=,解得q3=-,q=.所以S3==×,S6==×.S9=(1-q9)=×.因为S9-S3=-×,S6-S9=-×,所以S9-S3=S6-S9.所以S3,S9,S6依次成等差数列.(2)a7与a10的等差中项等于==.设a7与a10的等差中项是数列{a n}中的第n项,则a1=,化简得(-2=(-2)-4,则-=-4,解得n=13.所以a7与a10的等差中项在数列{a n}中是第13项.22.(12分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n,S n=2a n-2,{b n}为等差数列,b3=a2,b2+b6=10.(1)求数列{a n},{b n}的通项公式;(2)求数列{a n(2b n-3)}的前n项和T n.【解析】(1)当n=1时,S1=2a1-2=a1,解得a1=2,当n≥2时,a n=S n-S n-1=(2a n-2)-(2a n-1-2),变形得a n=2a n-1,所以等比数列{a n}的a1=2,公比q=2,通项公式a n=2×2n-1=2n,对于{b n},b3=a2=4,b2+b6=2b4=10,即b4=5,公差d=b4-b3=1,通项公式b n=b3+(n-3)×d=n+1,(2)由(1)知,a n=2n,b n=n+1,a n(2b n-3)=(2n-1)·2n,所以T n=1×2+3×22+5×23+…+(2n-1)×2n,①2T n=1×22+3×23+5×24+…+(2n-1)×2n+1,②①-②得-T n=2+2(22+23+…+2n)-(2n-1)×2n+1,所以T n=(2n-3)·2n+1+6.【补偿训练】已知数列{a n}是首项为正数的等差数列,数列的前n项和为.(1)求数列{a n}的通项公式.(2)设b n=(a n+1)·,求数列{b n}的前n项和T n.【解析】(1)由题意设a n=a1+(n-1)d,a1>0,数列的前n项和为S n, 因为=,S n=++…+=== ,解得所以a n=2n-1.(2)b n=(a n+1)·=n×4n.T n=b1+b2+b3+…+b n=1×41+2×42+3×43+…+n×4n,则4T n=1×42+2×43+3×44+…+n×4n+1,两式相减得-3T n=4+42+43+…+4n-n×4n+1=-n×4n+1=×4n+1-,所以T n=×4n+1+.。

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数列单元测试卷注意事项：1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填涂在答卷相应位置.第Ⅰ卷(选择题)一.选择题：本大题共12小题，每小题5分，共60分。

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．2n B．2n＋1 C．2n－1 D．2n＋12．下列四个数列中，既是无穷数列又是递增数列的是( )A．1，12，13，14，…B．－1,2，－3,4，…C．－1，－12，－14，－18，…D．1，2，3，…，n3．．记等差数列的前n项和为S n，若a1=1/2，S4＝20，则该数列的公差d＝________.( ) A．2 B.3 C．6 D．74．在数列{a n}中，a1＝2,2a n＋1－2a n＝1，则a101的值为( )A．49 B.50 C．51 D．525．等差数列{a n}的公差不为零，首项a1＝1，a2是a1和a5的等比中项，则数列的前10项之和是( )A．90 B.100 C．145 D．1906．公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数，且a3a11＝16，则a5＝( )A．1 B.2 C．4 D．87．等差数列{a n }中，a 2＋a 5＋a 8＝9，那么关于x 的方程：x 2＋(a 4＋a 6)x ＋10＝0( ) A ．无实根B.有两个相等实根 C ．有两个不等实根 D ．不能确定有无实根8．已知数列{a n }中，a 3＝2，a 7＝1，又数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫11＋a n 是等差数列，则a 11等于( ) A ．0 B.12 C.23 D ．－19．等比数列{a n }的通项为a n ＝2·3n －1，现把每相邻两项之间都插入两个数，构成一个新的数列{b n }，那么162是新数列{b n }的( )A ．第5项 B.第12项 C ．第13项 D ．第6项10．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A ．1 033 B.1 034 C ．2 057 D ．2 05811.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和，且28,171==S a ．记[]n n a b lg =，其中[]x 表示不超过x 的最大整数，如[]09.0=，[]199lg =.则b 11的值为（） A.11 B.1 C. 约等于1 D.212．我们把1,3,6,10,15，…这些数叫做三角形数，因为这些数目的点可以排成一个正三角形，如下图所示：则第七个三角形数是( )A ．27 B.28 C ．29 D ．30第II 卷(非选择题)二、填空题（本题共4小题，每小题5分，共20分）13．若数列{a n }满足：a 1＝1，a n ＋1＝2a n (n ∈N *)，则前8项的和S 8＝________(用数字作答)．14．数列{a n }满足a 1＝1，a n ＝a n －1＋n (n ≥2)，则a 5＝________.15．已知数列{a n }的前n 项和S n ＝－2n 2＋n ＋2.则{a n }的通项公式a n =________16．在等差数列{a n }中，其前n 项的和为S n ，且S 6＜S 7，S 7＞S 8，有下列四个命题： ①此数列的公差d ＜0； ②S 9一定小于S 6； ③a 7是各项中最大的一项； ④S 7一定是S n 中的最大项．其中正确的命题是________．(填入所有正确命题的序号)三.解答题（共70分，解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤）17．(12分) (1) (全国卷)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,求S n(2) 已知{b n }是各项都是正数的等比数列，若b 1＝1，且b 2，12b 3,2b 1成等差数列，求数列{b n }的通项公式．18．(12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 .19. (12分)已知等差数列{a n }前三项的和为-3,前三项的积为8. (1)求等差数列{a n }的通项公式;(2)若a 2,a 3,a 1成等比数列,求数列{|a n |}的前10项和.20．(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．21．（12分）（全国卷）设数列{}n a 满足+3+…+（2n -1） =2n ，.（1）求{}n a 的通项公式；（2）求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和.22．(12分)数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝2n ＋1a na n ＋2n(n ∈N *)．(1)证明：数列{2na n}是等差数列；(2)求数列{a n }的通项公式a n ；(3)设b n ＝n (n ＋1)a n ，求数列{b n }的前n 项和S n .数列单元测试卷（解答）一、选择题(共12小题，每小题5分，共60分)1．数列3,5,9,17,33，…的通项公式a n等于( )A．2n B．2n＋1 C．2n－1 D．2n＋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．下列四个数列中，既是无穷数列又是递增数列的是( )A．1，12，13，14，…B．－1,2，－3,4，…C．－1，－12，－14，－18，…D．1，2，3，…，n解析：选C A为递减数列，B为摆动数列，D为有穷数列．3．记等差数列的前n项和为S n，若a1=1/2，S4＝20，则该数列的公差d＝________.( ) A．2 B.3 C．6 D．7解析：选B S4－S2＝a3＋a4＝20－4＝16，∴a3＋a4－S2＝(a3－a1)＋(a4－a2)＝4d＝16－4＝12，∴d＝3.4．在数列{a n}中，a1＝2,2a n＋1－2a n＝1，则a101的值为( )A．49 B.50 C．51 D．52解析：选D ∵2a n＋1－2a n＝1，∴a n＋1－a n＝12，∴数列{a n}是首项a1＝2，公差d＝12的等差数列，∴a101＝2＋12(101－1)＝52.5．等差数列{a n}的公差不为零，首项a1＝1，a2是a1和a5的等比中项，则数列的前10项之和是( )A．90 B.100 C．145 D．190解析：选B 设公差为d ， ∴(1＋d )2＝1×(1＋4d )， ∵d ≠0,∴d ＝2，从而S 10＝100.6．公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数，且a 3a 11＝16，则a 5＝( ) A ．1 B.2 C ．4 D ．8解析：选A 因为a 3a 11＝a 27，又数列{a n }的各项都是正数，所以解得a 7＝4，由a 7＝a 5·22＝4a 5，求得a 5＝1.7．等差数列{a n }中，a 2＋a 5＋a 8＝9，那么关于x 的方程：x 2＋(a 4＋a 6)x ＋10＝0( ) A ．无实根B.有两个相等实根 C ．有两个不等实根D ．不能确定有无实根解析：选A 由于a 4＋a 6＝a 2＋a 8＝2a 5，即3a 5＝9， ∴a 5＝3，方程为x 2＋6x ＋10＝0，无实数解．8．已知数列{a n }中，a 3＝2，a 7＝1，又数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫11＋a n 是等差数列，则a 11等于( ) A ．0 B.12 C.23 D ．－1解析：选B 设数列{b n }的通项b n ＝11＋a n ，因{b n }为等差数列，b 3＝11＋a 3＝13，b 7＝11＋a 7＝12，公差d ＝b 7－b 34＝124， ∴b 11＝b 3＋(11－3)d ＝13＋8×124＝23，即得1＋a 11＝32，a 11＝12.9．等比数列{a n }的通项为a n ＝2·3n －1，现把每相邻两项之间都插入两个数，构成一个新的数列{b n }，那么162是新数列{b n }的( )A ．第5项 B.第12项 C ．第13项 D ．第6项解析：选C 162是数列{a n }的第5项，则它是新数列{b n }的第5＋(5－1)×2＝13项．10．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A ．1 033 B.1 034 C ．2 057 D ．2 058 解析：选A 由已知可得a n ＝n ＋1，b n ＝2n －1，于是ab n ＝b n ＋1，因此(b 1＋1)＋(b 2＋1)＋…＋(b 10＋1)＝b 1＋b 2＋…＋b 10＋10＝20＋21＋…＋29＋10 ＝1－2101－2＋10＝1 033.11.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和，且28,171==S a ．记[]n n a b lg =，其中[]x 表示不超过x 的最大整数，如[]09.0=，[]199lg =.则b 11的值为（） A.11 B.1 C. 约等于1 D.2解析：设{}n a 的公差为d ，据已知有1×72128d +=，解得 1.d =所以{}n a 的通项公式为.n a n = b 11=[lg11 ]=112．我们把1,3,6,10,15，…这些数叫做三角形数，因为这些数目的点可以排成一个正三角形，如下图所示：则第七个三角形数是( )A ．27 B.28 C ．29 D ．30解析：选 B 法一：∵a 1＝1，a 2＝3，a 3＝6，a 4＝10，a 5＝15，a 2－a 1＝2，a 3－a 2＝3，a 4－a 3＝4，a 5－a 4＝5，∴a 6－a 5＝6，a 6＝21，a 7－a 6＝7，a 7＝28. 法二：由图可知第n 个三角形数为n n ＋12，∴a 7＝7×82＝28.二、填空题(共4小题，每小题5分，共20分)13．若数列{a n }满足：a 1＝1，a n ＋1＝2a n (n ∈N *)，则前8项的和S 8＝________(用数字作答)．解析：由a 1＝1，a n ＋1＝2a n (n ∈N *)知{a n }是以1为首项，以2为公比的等比数列，由通项公式及前n 项和公式知S 8＝a 11－q 81－q ＝1·1－281－2＝255.答案： 25514．数列{a n }满足a 1＝1，a n ＝a n －1＋n (n ≥2)，则a 5＝________.解析：由a n ＝a n －1＋n (n ≥2)，得a n －a n －1＝n .则a 2－a 1＝2，a 3－a 2＝3，a 4－a 3＝4，a 5－a 4＝5，把各式相加，得a 5－a 1＝2＋3＋4＋5＝14，∴a 5＝14＋a 1＝14＋1＝15. 答案：1515．已知数列{a n }的前n 项和S n ＝－2n 2＋n ＋2. 则{a n }的通项公式a n =________ [解] ∵S n ＝－2n 2＋n ＋2，当n ≥2时，S n －1＝－2(n －1)2＋(n －1)＋2 ＝－2n 2＋5n －1， ∴a n ＝S n －S n －1＝(－2n 2＋n ＋2)－(－2n 2＋5n －1) ＝－4n ＋3.又a 1＝S 1＝1，不满足a n ＝－4n ＋3， ∴数列{a n }的通项公式是a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧1，n ＝1，－4n ＋3，n ≥2.16．在等差数列{a n }中，其前n 项的和为S n ，且S 6＜S 7，S 7＞S 8，有下列四个命题： ①此数列的公差d ＜0； ②S 9一定小于S 6； ③a 7是各项中最大的一项； ④S 7一定是S n 中的最大项．其中正确的命题是________．(填入所有正确命题的序号) 解析：∵S 7＞S 6，即S 6＜S 6＋a 7，∴a 7＞0.同理可知a 8＜0. ∴d ＝a 8－a 7＜0.又∵S 9－S 6＝a 7＋a 8＋a 9＝3a 8＜0， ∴S 9＜S 6.∵数列{a n }为递减数列，且a 7＞0，a 8＜0， ∴可知S 7为S n 中的最大项．答案：①②④三、解答题(共4小题，共50分)17．(12分) (1) (全国卷)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,求S n(2) 已知{b n }是各项都是正数的等比数列，若b 1＝1，且b 2，12b 3,2b 1成等差数列，求数列{b n }的通项公式．解: (1)设等差数列首项为a 1,公差为d, 则a 4+a 5=2a 1+7d=24,① S 6=6a 1+d=6a 1+15d=48,②由①②得d=4.a 1=-2S N =-2n+n(n-1) ×4/2=2n 2-4n(2)由题意可设公比为q ，则q ＞0，由b 1＝1，且b 2，12b 3,2b 1成等差数列得b 3＝b 2＋2b 1，∴q 2＝2＋q ，解得q ＝2或q ＝－1(舍去)，故数列{b n }的通项公式为b n ＝1×2n －1＝2n －1.18．(12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 .解：(1)设{a n }的公比为q ，由已知得16＝2q 3，解得q ＝2， ∴a n ＝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b n ＝－16＋12(n －1)＝12n －28，所以数列{b n }的前n 项和S n ＝n －16＋12n －282＝6n 2－22n .19. (12分)已知等差数列{a n }前三项的和为-3,前三项的积为8. (1)求等差数列{a n }的通项公式;(2)若a 2,a 3,a 1成等比数列,求数列{|a n |}的前10项和. 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d, 则a 2=a 1+d,a 3=a 1+2d, 由题意得解得或所以由等差数列通项公式可得a n =2-3(n-1)=-3n+5,或a n =-4+3(n-1)=3n-7. 故a n =-3n+5,或a n =3n-7.(2)当a n =-3n+5时,a 2,a 3,a 1分别为-1,-4,2,不成等比数列; 当a n =3n-7时,a 2,a 3,a 1分别为-1,2,-4,成等比数列,满足条件. 故|a n |=|3n-7|=记数列{|a n |}的前n 项和为S n . S 10=|a 1|+|a 2|+|a 3|+|a 4|+……+|a 10|=4+1+(3×3-7)+(3×4-7)+……+(3×10-7) =5+[2×8+8×7×3/2] =10520．(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．解：(1)证明：∵a 1＝S 1，a n ＋S n ＝n ①，∴a 1＋S 1＝1，得a 1＝12. 又a n ＋1＋S n ＋1＝n ＋1②， ①②两式相减得2(a n ＋1－1)＝a n －1，即a n ＋1－1a n －1＝12，也即c n ＋1c n ＝12，故数列{c n }是等比数列．(2)∵c 1＝a 1－1＝－12， ∴c n ＝－12n ，a n ＝c n ＋1＝1－12n ， a n －1＝1－12n －1.故当n ≥2时，b n ＝a n －a n －1＝12n －1－12n ＝12n . 又b 1＝a 1＝12，所以b n ＝12n . 21．（12分）（全国卷）设数列{}n a 满足+3+…+（2n -1） =2n ，. （1）求{}n a 的通项公式；（2）求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和. 解:（1）因为+3+…+（2n -1）=2n ，故当n ≥2时， +3+…+（-3） =2（n -1）两式相减得（2n -1）=2所以= (n≥2)又因题设可得 =2.从而{} 的通项公式为 =.（2）记 {}的前n 项和为，由（1）知 = = - . 则= - + - +…+ - = .22．(12分)数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝2n ＋1a n a n ＋2n (n ∈N *)． (1)证明：数列{2n a n}是等差数列； (2)求数列{a n }的通项公式a n ；(3)设b n ＝n (n ＋1)a n ，求数列{b n }的前n 项和S n . 解：(1)证明：由已知可得a n ＋12n ＋1＝a na n ＋2n，即2n ＋1a n ＋1＝2n a n＋1，即2n ＋1a n ＋1－2na n ＝1. ∴数列{2n a n}是公差为1的等差数列． (2)由(1)知2na n ＝2a 1＋(n －1)×1＝n ＋1， ∴a n ＝2nn ＋1. (3)由(2)知b n ＝n ·2n . S n ＝1·2＋2·22＋3·23＋…＋n ·2n ，2S n ＝1·22＋2·23＋…＋(n －1)·2n ＋n ·2n ＋1，相减得－S n ＝2＋22＋23＋…＋2n －n ·2n ＋1 ＝21－2n 1－2－n ·2n ＋1 ＝2n ＋1－2－n ·2n ＋1，∴S n ＝(n －1)·2n ＋1＋2.。