2018-2019学年人教A版高中数学必修五 第二章 检测试题
最新人教A版高中数学必修5第二章测评试卷及答案
第二章测评(时间:120分钟满分:150分)一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知数列{a n}是等差数列,a1=2,其公差d≠0.若a5是a3和a8的等比中项,则S18=()A.398B.388C.189D.199a52=a3·a8,公差d≠0,a1=2,∴(a1+4d)2=(a1+2d)·(a1+7d),代入数据可得d=189.故选C.(2+4d)2=(2+2d)·(2+7d),解得d=1,∴S18=18a1+18×1722.已知数列{b n}是等比数列,b9是1和3的等差中项,则b2b16=()A.16B.8C.4D.2b9是1和3的等差中项,所以2b9=1+3,即b9=2.由等比数列{b n}的性质可得b2b16=b92=4.3.已知在递减的等差数列{a n}中,a3=-1,a1,a4,-a6成等比数列,若S n为数列{a n}的前n项和,则S7的值为() A.-14 B.-9C.-5D.-1{a n}的公差为d,由已知得a3=a1+2d=-1,a42=a1·(-a6),即(a1+3d)2=a1·(-a1-5d),且{a n}为递减d=7-21=-14.数列,则d=-1,a1=1.故S7=7a1+7×624.等差数列{a n}中,S16>0,S17<0,当其前n项和取得最大值时,n=()A.8B.9C.16D.17,S16>0,即a1+a16=a8+a9>0,S17<0,即a1+a17=2a9<0,所以a9<0,a8>0,所以等差数列{a n}为递减数列,且前8项为正数,从第9项以后为负数,所以当其前n项和取得最大值时,n=8.故选A.5.(2020·全国Ⅱ高考,文6)记S n为等比数列{a n}的前n项和.若a5-a3=12,a6-a4=24,则S n=()a nA.2n-1B.2-21-nC.2-2n-1D.21-n-1{a n}的公比为q.∵a5-a3=12,a6-a4=24,∴a6-a4=q=2.a5-a3又a 5-a 3=a 1q 4-a 1q 2=12a 1=12,∴a 1=1.∴a n =a 1·q n-1=2n-1,S n =a 1(1-q n )1-q =1×(1-2n )1-2=2n-1. ∴S na n=2n -12n -1=2-12n -1=2-21-n.故选B .6.已知数列{a n }满足a n +a n+1=12(n ∈N *),a 2=2,S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 21为( ) A.5 B.72C.92D.132a n +a n+1=12,a 2=2,∴a n ={-32,n 为奇数,2,n 为偶数.∴S 21=11×(-32)+10×2=72.故选B .7.我国古代数学巨著《九章算术》中,有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”这个问题用今天的白话叙述为:“有一位善于织布的女子,每天织的布都是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问这位女子每天分别织布多少?”根据上面的已知条件,可求得该女子第4天所织布的尺数为( ) A .815B .1615C .2031D .4031n 天织的布为a n 尺,且数列{a n }为公比q=2的等比数列,由题意可得a 1(1-25)1-2=5,解得a 1=531.所以该女子第4天所织布的尺数为a 4=a 1q 3=4031. 故选D .8.在各项都为正数且不相等的等比数列{a n }中,S n 为其前n 项和,若a m ·a 2m+2=a 72=642(m ∈N *),且a m =8,则S 2m =( ) A.127 B.255 C.511D.1 023{a n }的公比为q ,则a 1q m-1·a 1q 2m+1=(a 1q 6)2.因为等比数列{a n }的各项都为正数且不相等,所以m-1+2m+1=12,解得m=4,故a 4=8.又因为a 72=642,所以a 7=64,q 3=a7a 4=8,解得q=2,所以a 1=a 423=1.故S 2m =S 8=1-281-2=255.9.已知在各项均为正数的数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,2a n 2=a n -12+a n+12(n ≥2),b n =1a n +an+1,记数列{b n }的前n 项和为S n ,若S n =3,则n 的值是( ) A.99B.33C.48D.92a n 2=a n -12+a n+12(n ≥2),∴数列{a n 2}是首项为1,公差为22-1=3的等差数列,∴a n 2=1+3(n-1)=3n-2.又a n >0,∴a n =√3n -2,∴b n =1an +a n+1=√3n -2+√3n+1=13·(√3n +1−√3n -2), 故数列{b n }的前n 项和S n =13[(√4−√1)+(√7−√4)+…+(√3n +1−√3n -2)]=13·(√3n +1-1).由S n =13(√3n +1-1)=3,解得n=33.故选B 10.已知数列{a n }满足a 1+3a 2+32a 3+…+3n-1a n =n3(n ∈N *),则a n =( ) A.13n B.13n -1C.13nD.13n+1a 1+3a 2+32a 3+…+3n-1a n =n 3,①a 1+3a 2+32a 3+…+3n-2a n-1=n -13(n ≥2),② ①-②,得3n-1a n =n3−n -13=13(n ≥2),∴a n =13n (n ≥2).由①得a 1=13,经验证也满足上式,∴a n =13n (n ∈N *).故选C .11.对于正项数列{a n },定义:G n =a 1+2a 2+3a 3+…+na nn为数列{a n }的“匀称值”.已知数列{a n }的“匀称值”为G n =n+2,则该数列中的a 10等于( ) A .83B .125C .94D .2110G n=a1+2a2+3a3+…+na n,G n=n+2,∴n·G n=n·(n+2)=a1+2a2+3a3+…+na n,∴n.故10×(10+2)=a1+2a2+3a3+…+10a10;9×(9+2)=a1+2a2+3a3+…+9a9,两式相减得10·a10=21,∴a10=2110选D.12.在数列{a n}中,a1=1,a2=2,且a n+2-a n=1+(-1)n(n∈N*),则S100=()A.0B.1 300C.2 600D.2 602a n+2-a n=1+(-1)n(n∈N*),当n=1时,得a3-a1=0,即a3=a1;当n=2时,得a4-a2=2.由此可得,当n为+a2=n.奇数时,a n=a1;当n为偶数时,a n=2×n-22所以S100=a1+a2+…+a100=(a1+a3+…+a99)+(a2+a4+…+a100)=50a1+(2+4+ (100)=2 600.=50+50×(100+2)2二、填空题(每小题5分,共20分)13.若数列{a n}的前n项和S n=n2-8n,n=1,2,3,…,则满足a n>0的n的最小值为.,当n=1时,a1=S1=-7,当n≥2时,a n=S n-S n-1=2n-9.而a1=2×1-9=-7.综上,a n=2n-9.,又因为n∈N*.由2n-9>0,得n>92故满足a n>0的n的最小值为5.14.已知在公差不为零的正项等差数列{a n}中,S n为其前n项和,lg a1,lg a2,lg a4也成等差数列.若a5=10,则S5=.{a n}的公差为d,则d>0.由lg a1,lg a2,lg a4成等差数列,得2lg a2=lg a1+lg a4,则a22=a1a4,即(a1+d)2=a1(a1+3d),d2=a1d.因为d>0,所以d=a1,a5=5a1=10,解得d=a1=2.故S5=5a1+5×4×d=30.215.若等差数列{a n}的前n项和为S n,且a2=0,S5=10,数列{b n}满足b1=0,且b n+1=a n+1+b n,则数列{b n}的通项公式为.{a n }的公差为d ,则{a 1+d =0,5a 1+10d =10,解得{a 1=-2,d =2.于是a n =-2+2(n-1)=2n-4.因此a n+1=2n-2.于是b n+1-b n =2n-2,b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n-1)=0+0+2+…+(2n-4)=n 2-3n+2,故数列{b n }的通项公式为b n =n 2-3n+2.n =n 2-3n+216.(2020·全国Ⅰ高考,文16)数列{a n }满足a n+2+(-1)n a n =3n-1,前16项和为540,则a 1= .n 为偶数时,有a n+2+a n =3n-1,则(a 2+a 4)+(a 6+a 8)+(a 10+a 12)+(a 14+a 16)=5+17+29+41=92, 因为前16项和为540,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9+a 11+a 13+a 15=448.当n 为奇数时,有a n+2-a n =3n-1,由累加法得a n+2-a 1=3(1+3+5+…+n )-1+n2=34n 2+n+14,所以a n+2=34n 2+n+14+a 1,所以a 1+34×12+1+14+a 1+34×32+3+14+a 1+34×52+5+14+a 1+34×72+7+14+a 1+34×92+9+14+a 1+34×112+11+14+a 1+34×132+13+14+a 1=448,解得a 1=7.三、解答题(共6小题,共70分)17.(本小题满分10分)已知数列{a n }是等差数列,前n 项和为S n ,且满足a 2+a 7=23,S 7=10a 3. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 2,a k ,a k+5(k ∈N *)构成等比数列,求k 的值.设等差数列{a n }的公差是d.根据题意有{a 1+d +a 1+6d =23,7a 1+7×62d =10(a 1+2d ), 解得{a 1=1,d =3.所以数列{a n }的通项公式为a n =3n-2. (2)由(1)得a 2=4,a k =3k-2,a k+5=3(k+5)-2, 由于a 2,a k ,a k+5(k ∈N *)构成等比数列, 所以(3k-2)2=4[3(k+5)-2],整理得3k 2-8k-16=0,解得k=4(舍去k =-43). 故k=4.18.(本小题满分12分)已知各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且2a 2=S 2+12,a 3=2. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =log 2a n +3,数列1b n b n+1的前n 项和为T n ,求满足T n >13的正整数n 的最小值.由题意知,2a 2=S 2+12,∴2a 2=a 1+a 2+12,得a 2=a 1+12.设等比数列{a n }的公比为q ,∵a 3=2,∴2q =2q 2+12,化简得q 2-4q+4=0,解得q=2, ∴a n =a 3·q n-3=2·2n-3=2n-2.(2)由(1)知,b n =log 2a n +3=log 22n-2+3=n-2+3=n+1,∴1b n b n+1=1(n+1)(n+2)=1n+1−1n+2, ∴T n =1b1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n+1=12−13+13−14+…+1n+1−1n+2=12−1n+2=n2(n+2). 令T n >13,得n2(n+2)>13,解得n>4,∴满足T n >13的正整数n 的最小值是5.19.(本小题满分12分)已知数列{a n }满足2a n+1=1a n+1a n+2(n ∈N *),且a 3=15,a 2=3a 5.(1)求{a n }的通项公式;(2)若b n =3a n a n+1(n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和S n .由2a n+1=1a n+1a n+2(n ∈N *)可知数列{1a n}为等差数列.由已知得1a 3=5,1a 2=13·1a 5, 设其公差为d ,则1a 1+2d=5,1a 1+d=13(1a 1+4d),解得1a 1=1,d=2,于是1a n=1+2(n-1)=2n-1,整理得a n =12n -1.(2)由(1)得b n =3a n a n+1=3(2n -1)(2n+1)=32(12n -1-12n+1), 所以S n =32(1-13+13−15+…+12n -1−12n+1)=3n2n+1. 20.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和S n =2a n -2n . (1)求a 1,a 2.(2)设c n =a n+1-2a n ,证明数列{c n }是等比数列.(3)求数列{n+12c n}的前n 项和T n .a 1=S 1,2a 1=S 1+2,∴a 1=S 1=2.由2a n =S n +2n ,知2a n+1=S n+1+2n+1=a n+1+S n +2n+1,∴a n+1=S n +2n+1,①∴a 2=S 1+22=2+22=6.①式知a n+1-2a n =(S n +2n+1)-(S n +2n )=2n+1-2n =2n ,即c n =2n ,∴cn+1c n=2(常数). ∵c 1=21=2,∴{c n }是首项为2,公比为2的等比数列.c n =2n ,∴n+12c n=n+12n+1.∴数列{n+12c n}的前n 项和T n =222+323+424+…+n+12n+1,12T n =223+324+…+n 2n+1+n+12n+2,两式相减,得12T n =222+123+124+125+…+12n+1−n+12n+2=12+123×(1-12n -1)1-12−n+12n+2=34−12n+1−n+12n+2=34−n+32n+2.∴T n =32−n+32n+1. 21.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项和S n =a n +12n 2+32n-2(n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式; (2)若b n ={1(a n -1)(a n +1),n 为奇数,4·(12)a n,n 为偶数,且数列{b n }的前n 项和为T n ,求T 2n .由于S n =a n +12n 2+32n-2,所以当n ≥2时,S n-1=a n-1+12(n-1)2+32(n-1)-2,两式相减得a n =a n -a n-1+n+1,于是a n-1=n+1,所以a n =n+2. (2)由(1)得b n ={1(n+1)(n+3),n 为奇数,(12)n ,n 为偶数,所以T 2n =b 1+b 2+b 3+…+b 2n =(b 1+b 3+…+b 2n-1)+(b 2+b 4+…+b 2n ).因为b 1+b 3+…+b 2n-1=12×4+14×6+16×8+…+12n×(2n+2)=14[11×2+12×3+…+1n×(n+1)]=14(1-12+12-13+…+1n -1n+1)=n 4(n+1),b 2+b 4+…+b 2n =(12)2+(14)4+…+(12)2n =14[1-(14)n ]1-14=13[1-(14)n],于是T 2n =n4(n+1)+13[1-(14)n].22.(本小题满分12分)已知数列{a n }满足3(n+1)a n =na n+1(n ∈N *),且a 1=3. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)求数列{a n }的前n 项和; (3)若a nb n=2n+3n+1,求证:56≤1b 1+1b 2+…+1b n<1.3(n+1)a n =na n+1,所以an+1a n=3(n+1)n(n ∈N *), 则a2a 1=3×21,a 3a 2=3×32,a 4a 3=3×43,……a n a n -1=3×n n -1,累乘可得an a 1=3n-1×n. 又因为a 1=3,所以a n =n×3n (n ∈N *).{a n }的前n 项和为S n ,则S n =1×3+2×32+3×33+…+(n-1)×3n-1+n×3n ,①3S n =1×32+2×33+3×34+…+(n-1)×3n +n×3n+1,② ①-②,可得-2S n =3+32+33+…+3n -n×3n+1=3(1-3n )1-3-n×3n+1=32(3n -1)-n×3n+1 =(12-n)×3n+1-32. 所以S n =(n 2-14)×3n+1+34.因为an b n=2n+3n+1, 所以1b n=2n+3n+1×1n×3n =2n+3n (n+1)×13n=3(n+1)-nn (n+1)×13n =(3n -1n+1)×13n =1n ×13n -1−1n+1×13n , 则1b 1+1b 2+…+1b n=(1×13-12×131)+(12×131-13×132)+…+(1n×13n -1-1n+1×13n )=1-1n+1×13n .因为n ∈N *,所以0<1n+1×13n≤16,即56≤1-1n+1×13n <1, 于是56≤1b 1+1b 2+…+1b n <1.。
高中数学第二章数列训练卷(一)新人教A版必修5(2021年整理)
2018-2019学年高中数学 第二章 数列训练卷(一)新人教A 版必修51 / 1312018-2019学年高中数学 第二章 数列训练卷(一)新人教A 版必修5编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019学年高中数学 第二章 数列训练卷(一)新人教A 版必修5)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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数列(一)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效.3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在数列{}na中,12=a,1=221n na a++,则101a的值为( )A.49 B.50 C.51D.522.已知等差数列{}na中,7916a a+=,41a=,则12a的值是( ) A.15 B.30 C.31D.643.等比数列{}na中,29a=,5243a=,则{}n a的前4项和为( )A.81 B.120 C.168D.1924.等差数列{}na中,12324a a a++=-,18192078a a a++=,则此数列前20项和等于()A.160 B.180 C.200D.2205.数列{}na中,37 ()na n n+=∈N-,数列{}n b满足113b=,1(72)2n nb b n n+≥=∈N-且,若logn k na b+为常数,则满足条件的k值()A.唯一存在,且为132 / 1323 / 133B .唯一存在,且为3C .存在且不唯一D .不一定存在6.等比数列{}n a 中,2a ,6a 是方程234640x x +=-的两根,则4a 等于( ) A .8 B .8-C .8±D .以上都不对7.若{}n a 是等比数列,其公比是q ,且5a -,4a ,6a 成等差数列,则q 等于( ) A .1或2 B .1或2- C.1-或2D .1-或2-8.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若105:1:2S S =,则155:S S 等于( ) A .3:4 B .2:3 C.1:2D .1:39.已知等差数列{}n a 的公差0d ≠且1a ,3a ,9a 成等比数列,则1392410a a a a a a ++++等于( )A .1514B .1213C.1316D .151610.已知{}n a 为等差数列,135105a a a ++=,24699a a a ++=,以n S 表示{}n a 的前n 项和,则使得n S 达到最大值的n 是( ) A .21 B .20 C.19D .1811.设{}n a 是任意等比数列,它的前n 项和,前2n 项和与前3n 项和分别为X ,Y ,Z ,则下列等式中恒成立的是( )A .2X Z Y +=B .()()Y Y X Z Z X =--C .2Y XZ =D .()()Y Y X X Z X =--12.已知数列1,12,21,13,22,31,14,23,32,41,…,则56是数列中的( ) A .第48项 B .第49项 C .第50项D .第51项二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)1311的等比中项是________.4 / 13414.已知在等差数列{}n a 中,首项为23,公差是整数,从第七项开始为负项, 则公差为______.15.“嫦娥奔月,举国欢庆”,据科学计算,运载“神六”的“长征二号”系列火箭,在点火第一秒钟通过的路程为2 km ,以后每秒钟通过的路程都增加2 km ,在达到离地面240 km 的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程大约需要的时间是______秒.16.等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项的积为n T ,并且满足条件11a >,9910010a a ->,99100101a a -<-.给出下列结论:①01q <<;②9910110a a -<;③100T 的值是n T 中最大的;④使1n T >成立的最大自然数n 等于198.其中正确的结论是________.(填写所有正确的序号)三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(10分)已知{}n a 为等差数列,且36a =-,60a =.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若等比数列{}n b 满足18b =-,2123b a a a =++,求{}n b 的前n 项和公式.5 / 13518.(12分)已知等差数列{}n a 中,3716a a =-,460a a +=,求{}n a 的前n 项和S n .19.(12分)已知数列{}2log 1()() n a n *∈N -为等差数列,且13a =,39a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;6 / 136(2)证明:213211111n na a a a a a ++++<---.20.(12分)在数列{}n a 中,11a =,122n n n a a =++. (1)设12n n n a b -=.证明:数列{}n b 是等差数列;(2)求数列{}n a 的前n 项和.7 / 13721.(12分)已知数列{}n a 的前n项和为n S ,且11a =,11,2,1(,)23n n a S n +==. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)当()132log 3n n b a =+时,求证:数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和1n T nn =+.8 / 13822.(12分)已知数列{}n a 的各项均为正数,对任意n *∈N ,它的前n 项和n S 满足1()()612n n n S a a =++,并且2a ,4a ,9a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设11()1n n n n b a a ++=-,n T 为数列{}n b 的前n 项和,求2n T .2018-2019学年必修五第二章训练卷数列(一)答 案一、选择题 1.【答案】D【解析】由1=221n n a a ++得11=2n n a a -+,∴{}n a 是等差数列首项12=a ,公差1=2d ,∴13212)2(n n a n =++-=,∴1011013522a +==.故选D . 2.【答案】A【解析】在等差数列{}n a 中,79412a a a a +=+, ∴1216115a =-=.故选A . 3.【答案】B【解析】由352a a q =得3q =.∴213a a q==,44411133120113q S a q --=⨯=--=.故选B . 4.【答案】B 【解析】∵123181920120219318()()()()()a a a a a a a a a a a a +++++=+++++120()3247854a a +=+=-=,∴12018a a +=.∴12020201802S a a +==.故选B . 5.【答案】B【解析】依题意,133213111127333n n n n b b ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅=⋅= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,∴32log 37log 11()3373l g 32o n n k n k ka b n n n -⎛⎫+== ⎪⎭+⎝-+-- 1133log 372log 3k k n ⎛⎫--=+ ⎪⎝⎭, ∵log n k n a b +是常数,∴133log 03k +=,即log 31k =,∴3k =.故选B .6.【答案】A【解析】∵2634a a +=,2664a a ⋅=,∴2464a =, ∵a 2>0,a 6>0,∴a 4=a 2q 2>0,∴a 4=8.故选A . 7.【答案】C【解析】依题意有4652a a a =-,即24442a a q a q =-,而40a ≠,∴220q q --=,1)20()(q q +=-.∴1q =-或2q =.故选C .8.【答案】A【解析】显然等比数列{}n a 的公比1q ≠,则由105510551111221S q q q S q -==+=⇒=--, 故3155315555111132141112S q q S q q ⋅⎛⎫-- ⎪--⎝⎭====⎛⎫---- ⎪⎝⎭.故选A . 9.【答案】C【解析】因为1239a a a =⋅,所以2111()()28a d a a d +=⋅+.所以1a d =.所以1391241013101331316a a a a d a a a a d +++==+++.故选C .10.【答案】B【解析】∵214365(())3)(a a a a a a d -+-+-=, ∴991053d -=.∴2d =-.又∵135136105a a a a d ++=+=,∴139a =. ∴()()221140204002n n n d n n na n S -=+=-+=--+.∴当20n =时,n S 有最大值.故选B . 11.【答案】D【解析】由题意知n S X =,2n S Y =,3n S Z =. 又∵{}n a 是等比数列,∴n S ,2n n S S -,32n n S S -为等比数列, 即X ,Y X -,Z Y -为等比数列, ∴2()()Y X X Z Y ⋅=--, 即222Y XY X ZX XY +-=-, ∴22=Y XY ZX X --,即()()Y Y X X Z X =--.故选D . 12.【答案】C【解析】将数列分为第1组一个,第2组二个,…,第n 组n 个,即11⎛⎫ ⎪⎝⎭,12,21⎛⎫ ⎪⎝⎭,123,,321⎛⎫ ⎪⎝⎭,…,12,,,11n n n ⎛⎫ ⎪-⎝⎭,则第n 组中每个数分子分母的和为1n +,则56为第10组中的第5个,其项数为1239)550(++++=+.故选C .二、填空题13.【答案】1±【解析】11的等比中项为a ,由等比中项的性质可知,)2111a ==,∴1a =±. 14.【答案】4- 【解析】由6723502360a d a d =+≥⎧⎨=+<⎩,解得232356d -≤<-,∵d ∈Z ,∴4d =-. 15.【答案】15【解析】设每一秒钟通过的路程依次为1a ,2a ,3a ,…,n a , 则数列{}n a 是首项12a =,公差2d =的等差数列,由求和公式得()112402n na n d -=+,即(12)240n n n +-=,解得15n =. 16.【答案】①②④【解析】①中,()()9910099100111011a a a a a ⎧--<⎪>⎨⎪>⎩⇒99100101a a >⎧⎨<<⎩100990,1()q a a =∈⇒,∴①正确.②中,29910110010099101011a a a a a a ⎧=⎪⇒⎨<<⎪⎩<,∴②正确. ③中,100991001010090901T T a a T T =⎧⇒⎨<<<⎩,∴③错误.④中,()()()()99198121981198219799100991001T a a a a a a a a a a a =>==,()()199121981991199991011001T a a a a a a a a a ⋅<==,∴④正确.三、解答题17.【答案】(1)212n a n =-;(2)()413n n S =-. 【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d . ∵36a =-,60a =, ∴112650a d a d +=-⎧⎨+=⎩,解得110a =-,2d =.∴101()2212n a n n =-⨯=-=-. (2)设等比数列{}n b 的公比为q .∵212324b a a a =++=-,18b =-,∴824q -=-,3q =.∴数列{}n b 的前n 项和公式为()111413n n nS q b q-==--. 18.【答案】()9n S n n =-或(9)n S n n -=-.【解析】设{}n a 的公差为d ,则()()11112616350a d a d a d a d ++=-⎧⎪⎨+++=⎪⎩,即22111812164a da d a d⎧++=-⎪⎨=-⎪⎩, 解得182a d =-⎧⎨=⎩,或182a d =⎧⎨=-⎩.因此8()19()n S n n n n n +-=-=-,或81()9()n S n n n n n ==----. 19.【答案】(1)21n n a =+;(2)见解析.【解析】(1)解设等差数列{}2(og )l 1 n a -的公差为d . 由13a =,39a =,得22log 91log 32()(1)d --=+,则1d =. 所以2log 1111()()n a n n +-=⨯-=,即21n n a =+. (2)证明因为11111222n n nn n a a ++==--, ∴12321321111111111112221112222212n n n n n a a a a a a +-⨯+++=++++==-<----.20.【答案】(1)见解析;(2)1()21n n S n -⋅=+.【解析】(1)证明由已知122n n n a a =++,得1111122222nn n nn n n nn a b a b a +-++===+=+.∴11n n b b -=+,又111b a ==.∴{}n b 是首项为1,公差为1的等差数列. (2)解由(1)知,n b n =,12n n n n a b -==.∴12n n a n ⋅=-.∴121122322n n S n +⋅⋅+=⋅++-,两边乘以2得:()11221222122n n n S n n =++⋅+-⋅+⋅⋅-,两式相减得:12112222(21?221)1n n n n n n S n n n ++-=-=-++⋅----=,∴1()21n n S n -⋅=+.21.【答案】(1)21,1132,22n n a n n -⎛⎫≥ =⎧⎪=⨯⎪⎝⎨⎭⎪⎩;(2)见解析. 【解析】(1)解由已知()1112,212n nn n a S a Sn +-⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩≥,得()1322n n a a n +≥=.∴数列{}n a 是以2a 为首项,以32为公比的等比数列. 又121111222a S a ===,∴()22322n n a a n -⎛⎫≥ ⎪⎝⎭=⨯.∴21,1132,22n n a n n -⎛⎫≥ =⎧⎪=⨯⎪⎝⎨⎭⎪⎩. (2)证明()11log 3lo 3333=2222g n n n n b a -⎡⎤⎛⎫=⨯=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦+.∴()1111111n n b b n n n n +==-++. ∴12233411111111111111122334n n n T b b b b n b b b b n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=-+-+-++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=-+ 1111nn n=-=++. 22.【答案】(1)32,n a n n *=-∈N ;(2)22186n T n n -=-. 【解析】(1)∵对任意n *∈N ,有1()()612n n n S a a =++,① ∴当1n =时,有1111112()()6S a a a ==++, 解得11a =或2.当2n ≥时,有1111())62(1n n n S a a ---=++.② ①-②并整理得113()()0n n n n a a a a --+--=. 而数列{}n a 的各项均为正数,∴13n n a a --=.当11a =时,(1313)2n a n n +-=-=, 此时2249=a a a 成立;当12=a 时,23=(3=11)n a n n +--,此时2249=a a a 不成立,舍去. ∴32,n a n n *=-∈N . (2)212212233445221n n n n T b b b a a a a a a a a a a =++=-+-++-+21343522121()()()n n n a a a a a a a a a =-+-++--+242666n a a a --=-- 242(6)n a a a ++=-+246261862n nn n +-=-⨯-=-.。
2018版高中数学(人教a版)必修5同步练习题:必修5 第2章 章末综合测评.docx
章末综合测评(二)(时间120分钟,满分150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.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.下列四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是()A 1丄丄丄… •丄,2,3,4,B.—1,2, —3,4,…C._1, —Q,—二,—…D.1, \[2,羽,…,&【解析】A为递减数列,B为摆动数列,D为有穷数列.【答案】C2.已知数列{©”}是首项<?1=4,公比qHl的等比数列,且4Q”a5,—2如成等差数列,则公比q等于()A.|B. -1C. -2D. 2【解析】由已知,2Q5=4QI—2a3,即—2aiq~,所以一2 = 0,解得q2=l,因为q知,所以q= — l.【答案】B3.某种细胞开始有2个,1小时后分裂成4个并死去1个,2小时后分裂成6 个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,…,按此规律进行下去,6小时后细胞存活的个数是()A. 33个B. 65 个C. 66 个D. 129 个则二一即a n~l = l-2n~l , a…=2n_1 + L ay = 65.【答案】B4.等比数列⑺”}的通项为a n=2-3n-\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{%}的()A.第5项B.第12项C.第13项D.第6项【解析】162是数列⑺”}的第5项,贝1J它是新数列{%}的第5 + (5-l)X2 = 13项.【答案】C5.已知数列仏”}的前"项和S”= Q"T(Q HO),则{a”}( )A.一定是等差数列B.一定是等比数列C.或者是等差数列,或者是等比数列D.既不可能是等差数列,也不可能是等比数列【解析】TS”= Q"—l(aHO),Si, 71= 1,—]s”一s”—1,心2,[a—1, n = \,卩""一(Q—1)Q"T, "22,当Q=1时,a…=0,数列{Q”}是一个常数列,也是等差数列;当Q HI时,数列⑺”}是一个等比数列.【答案】C6.等差数列{Q”}的公差不为零,首项Ql = l, 02是Q1和05的等比中项,则数列的前10项之和是()A. 90B. 100【解析】设公差为d,.•.(1 + 疔=1><(1+4〃),TdHO,:.d=2,从而5io=lOO.【答案】B7.记等差数列⑺”}的前"项和为S”,若S2=4, S4 = 20,则该数列的公差〃= ( )A. 2B. 3C. 6D. 7【解析】S4—$2=03+04=20—4= 16,•I Q3 + Q4 — S2 =(Q3 — °1) + (°4 — °2)=4〃=16—4=12,:・d=3.【答案】B8.已知数列⑺”}满足01 = 5, a n a n+i=2n,则養=()A. 2B. 4C. 5D.|%+1【解析】依题意得小"即警=2,数列0,的,05, 07,…是一个以5为首项,2为公比的等比数列,因此f=4.【答案】B9.在数列{Q“}中,QI =2,2Q〃+I—2砌=1,则Qioi 的值为( )A. 49B. 50C・ 51 D. 52【解析】2a n+i—2a n— 1,・_ =丄・・Q〃+1 U-n °,...数列{<?”}是首项01 = 2,公差的等差数列,Qioi = 2+㊁(101 — 1)= 52.【答案】D10.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,如图1所示:则第七个三角形数是(D. 30【解析】法—:• Q] = l,。
2018-2019学年高中数学第二章数列训练卷(二)新人教A版必修5
百度文库 - 让每个人平等地提升自我1 数列(二)注意事项:1.答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.选择题的作答:每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。
写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4.考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.等差数列{}n a 中,1510a a +=,47a =,则数列{}n a 的公差为( )A .1B .2C .3D .42.在等比数列{}n a 中,4a 、12a 是方程2310x x +=+的两根,则8a 等于( )A .1B .1-C .1±D .不能确定3.已知数列{}n a 的通项公式是31,22,n n n a n n +⎧=⎨-⎩为奇数为偶数,则23a a 等于( )A .70B .28C .20D .84.已知0a b c <<<,且a ,b ,c 为成等比数列的整数,n 为大于1的整数,则log a n ,log b n ,log c n 成( )A .等差数列B .等比数列C .各项倒数成等差数列D .以上都不对5.在等比数列{}n a 中,1n n a a +<,且2116a a =,495a a +=,则611aa 等于( )A .6B .23C .16 D .326.在等比数列{}n a 中,11a =,则其前3项的和3S 的取值范围是( )A .(],1-∞-B .(),01),(-∞∞+C .3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .[)3,+∞ 7.正项等比数列{}n a 满足241a a =,313S =,3log n n b a =,则数列{}n b 的前10项和是( ) A .65 B .65- C .25 D .25- 8.等差数列{}n a 中,若81335a a =,且10a >,n S 为前n 项和,则n S 中最大的是( ) A .21S B .20S C .11S D .10S 9.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,1316n n S x -⋅=-,则x 的值为( ) A .13 B .13- C .12 D .12- 10.等差数列{}n a 中,n S 是{}n a 前n 项和,已知62S =,95S =,则15S =( ) A .15 B .30 C .45 D .60 11.一个卷筒纸,其内圆直径为4 cm ,外圆直径为12 cm ,一共卷60层,若把各层都视为一个同心圆, 3.14π=,则这个卷筒纸的长度为(精确到个位) ( ) A .14 m B .15 m C .16 m D .17 m 12.数列{}n a 的首项为3,{}n b 为等差数列且1()n n n b a a n ++-∈=N .若32b =-,1012b =,则8a =( ) A .0 B .3 C .8 D .11 二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.已知n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,52a =-,816a =,则6S 等于________. 14.设S n 为等差数列{}n a 的前n 项和,若33S =,624S =,则9a =__________. 15.在等差数列{}n a 中,n S 为它的前n 项和,若10a >,160S >,170S <则当n =________时,n S 最大. 16.数列{}n x 满足1lg 1lg ()n n x x x *++∈=N ,且12100100x x x +++=, 则101102200()lg x x x +++=________.百度文库 - 让每个人平等地提升自我2三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17.(10分)已知数列{}n a 是首项为1的等差数列,且公差不为零.而等比数列{}n b 的前三项分别是1a ,2a ,6a .(1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)若1285k b b b +++=,求正整数k 的值.18.(12分)等差数列{}n a 中,24a =,4715a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设22n n b a n =-+,求12310b b b b ++++的值.百度文库 - 让每个人平等地提升自我319.(12分)已知公差大于零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足:34117a a ⋅=,2522a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)若数列{}n b 是等差数列,且nn b Sn c =+,求非零常数c .20.(12分)数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,113n n a S +=,1n ≥,n +∈N ,求:(1)数列{}n a 的通项公式; (2)2462n a a a a ++++的值.百度文库 - 让每个人平等地提升自我421.(12分)已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,{}n b 是等差数列,且111a b ==,2332a b b +=,2537a b -=;求:(1){}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设n n n c a b =,n *∈N ,求数列{}n c 的前n 项和.22.(12分)如图所示,某市2009年新建住房400万平方米,其中250万平方米是中低价房,预计今年后的若干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长8%.另外,每年新建住房中,中低价房的面积比上一年增加50万平方米,那么到哪一年底, (1)该市历年所建中低价房的累计面积(以2009年累计的第一年)将首次不少于百度文库- 让每个人平等地提升自我4750万平方米?(2)当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%?51 2018-2019学年必修五第二章训练卷数列(二)答 案一、选择题1.【答案】B【解析】设公差为d ,由题意得11141037a a d a d ++=⎧⎨+=⎩,解得2d =.故选B .2.【答案】B【解析】由题意得,41230a a +=-<,41210a a ⋅=>,∴40a <,120a <.∴80a <,又∵812421a a a ⋅==,∴81a =-.故选B .3.【答案】C【解析】由通项公式可得22=a ,30=1a ,∴2320=a a .故选C .4.【答案】C【解析】∵a ,b ,c 成等比数列,∴2b ac =. 又∵()log log log 2log log log log 112n n c b n n a a c ac b n n n==+=+=, ∴log log g 1l 12o c b a n n n=+.故选C .5.【答案】B【解析】∵492116a a a a ==⋅,又∵495a a +=,且1n n a a <+,∴42a =,93a =,∴45932a a q ==, 又6151123a q a ==.故选B .6.【答案】C【解析】设等比数列的公比为q ,则22313124S q q q ⎛⎫++++ ⎪⎝⎭==.∴3S 的取值范围是3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.故选C .7.【答案】D【解析】∵{}n a 为正项等比数列,241a a =, ∴31a =,又∵313S =,∴公比1q ≠. 又∵()3311131a q S q -==-,231a a q =,解得13q =. ∴3333133n n n n a a q --⎛⎫= ⎪⎝⎭==-,∴3log 3n n b a n ==-. ∴12b =,107b =-.∴()()11010101052522S b b +⨯-===-.故选D . 8.【答案】B 【解析】设数列{}n a 的公差为d ,因为81335a a =,所以12390a d +=,即1400a a +=,所以20210a a +=,又10a >,0d <,故200a >,210a <, 所以n S 中最大的是20S .故选B . 9.【答案】C 【解析】1116a S x ==-, 221113266a S S x x x --+===-,3321136669a S S x x x --+===-, ∵{}n a 为等比数列,∴2213a a a =,∴21466x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,解得12x =.故选C . 10.【答案】A 【解析】解法一:由等差数列的求和公式及6925S S =⎧⎨=⎩知,116562259829a d a d ⨯⎧+=⎪⎪⎨⨯⎪+=⎪⎩, ∴1427127a d =-⎧⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴115151415152S a d ⨯=+=.故选A . 解法二:由等差数列性质知,n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭成等差数列, 设其公差为D ,则96522396969S S D -==-=,∴227D =,2 ∴15952661159927S S D =+=+⨯=,∴1515S =.故选A .11.【答案】B【解析】纸的厚度相同,且各层同心圆直径成等差数列, 则()126041260480 3.141507.2152l d d d cm m +=ππ+ππ⨯=+⨯6=≈+=,故选B .12.【答案】B【解析】本题主要考查等差数列的性质及累加法求通项,由32b =-,1012b =,∴2d =,16b =-,∴28n b n =-,∵1n n n b a a =-+.∴8877665544332211()()()()()()()a a a a a a a a a a a a a a a a =-+-+-+-+-+-++- ()7654321176278332b b b b b b b a -+⨯-++++++=+=+=.故选B .二、填空题13.【答案】218【解析】∵{}n a 为等比数列,∴385a a q =, ∴31682q ==--,∴2q =-.又451a a q =,∴121168a -==-,∴()()666111212181128S a q q ⎡⎤----⎣⎦===-+.14.【答案】15【解析】设等差数列公差为d ,则3113233233S a a d d ⨯=+=+=,11a d +=,① 又161656615242d d S a a ⨯=+=+=,即1258a d +=.②联立①②两式得11a =-,2d =,故91818215a a d =-+⨯==+.15.【答案】8 【解析】∵()()()116168911717916802171702a a S a a a a S a ⎧+==+>⎪⎪⎨+⎪==<⎪⎩,∴80a >而10a >, ∴数列{}n a 是一个前8项均为正,从第9项起为负值的等差数列,从而n =8时,S n 最大. 16.【答案】102 【解析】由题意得110n n x x +=,即数列{}n x 是公比为10的等比数列, 所以100102101102200121001010()x x x x x x ++=++=++⋅, 故101102200l (g )102x x x ++=+. 三、解答题 17.(10分)已知数列{}n a 是首项为1的等差数列,且公差不为零.而等比数列{}n b 的前三项分别是1a ,2a ,6a . (1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)若1285k b b b +++=,求正整数k 的值. 【答案】(1)32n a n =-;(2)4. 【解析】(1)设数列{}n a 的公差为d , ∵1a ,2a ,6a 成等比数列,∴1226a a a =⋅, ∴211()(1)5d d +⨯=+,∴23d d =, ∵0d ≠,∴3d =, ∴11()332n a n n +-⨯=-=. (2)数列{}n b 的首项为1,公比为214a q a ==. ∵121441143k k k b b b -==-+-++, ∴41853k -=,∴4256k =,∴4k =,3 ∴正整数k 的值为4.18.(12分)等差数列{}n a 中,24a =,4715a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设22n n b a n =-+,求12310b b b b ++++的值.【答案】(1)2n a n =+;(2)2101.【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d .由已知得11143615a d a d a d +=⎧⎨+++=⎩,解得131a d =⎧⎨=⎩. 所以1)2(1n a a n d n -=++=.(2)由(1)可得2n n b n =+.∴231012310212()()(223210)()b b b b +++=++++⋯+++++231022221210((3))=+++++++++()()1021210110122-⨯+=+-()111122552532101===-++.19.(12分)已知公差大于零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足:34117a a ⋅=,2522a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)若数列{}n b 是等差数列,且nn b S n c =+,求非零常数c .【答案】(1)43n a n =-;(2)12-.【解析】(1){}n a 为等差数列,∵342522a a a a +=+=,又34117a a ⋅=,∴3a ,4a 是方程2221170x x +=-的两个根.又公差0d >,∴34a a <,∴39a =,413a =.∴1129313a d a d +=⎧⎨+=⎩,∴114a d =⎧⎨=⎩, ∴43n a n =-. (2)由(1)知,()211422n n n S n n n -⋅+⨯=-=, ∴22n n S n c n c n n b ==-++, ∴111b c =+,262b c =+,3153b c =+, ∵{}n b 是等差数列,∴2132b b b =+, ∴220c c +=,∴12c =-(0c =舍去). 20.(12分)数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,113n n a S +=,1n ≥,n +∈N , 求:(1)数列{}n a 的通项公式; (2)2462n a a a a ++++的值. 【答案】(1)21,114,233n n n n a -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅≥⎪ ⎪⎝⎭⎩;(2)316179n ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦. 【解析】(1)∵11()3n n a S n ++=∈N ,∴11()32,n n a S n n +≥∈=N -, ∴两式相减,得113n n n a a a +-=.即()1423n n a a n +=≥. 11111333a S ==,211433a a =≠. ∴数列{}n a 是从第2项起公比为43的等比数列, ∴21,114,233n n n n a -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅≥⎪ ⎪⎝⎭⎩. (2)由(1)知,数列2a ,4a ,6a ,…,2n a 是首项为13,公比为169的等比数列,4 ∴24621161393161167919n n n a a a a ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦+++==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-+.21.(12分)已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,{}n b 是等差数列,且111a b ==,2332a b b +=,2537a b -=;求:(1){}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设n n n c a b =,n *∈N ,求数列{}n c 的前n 项和.【答案】(1)12n n a -=,*n ∈N ,21n b n =-,*n ∈N ;(2)233(2)n n S n -=+,*n ∈N .【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,{}n b 的公差为d .由题意0q >,由已知,有24232310q d q d ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩,消去d ,得42280q q --=.又因为0q >,解得2q =,2d =.所以{}n a 的通项公式为12n n a -=,*n ∈N ,{}n b 的通项公式为21n b n =-,*n ∈N .(2)由(1)有1)1(22n n c n =--,设{}n c 的前n 项和为n S ,则0121123252(212)n n S n -=+⨯⨯⨯+-⨯++,123(212325222)1n n S n ⨯⨯⨯+=-++⨯+,两式相减,得23()()12222122323n n n n S n n -++-⨯-⨯=++---=. 所以233(2)n n S n -=+,*n ∈N .22.(12分)如图所示,某市2009年新建住房400万平方米,其中250万平方米是中低价房,预计今年后的若干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长8%.另外,每年新建住房中,中低价房的面积比上一年增加50万平方米,那么到哪一年底,(1)该市历年所建中低价房的累计面积(以2009年累计的第一年)将首次不少于4750万平方米? (2)当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%? 【答案】(1)2018年底;(2)2014年底. 【解析】(1)设中低价房面积构成数列{}n a , 由题意知:{}n a 是等差数列,其中1250a =,50d =, ∴()2125050252252n n n S n n n -+⨯+==, 令2252254750n n +≥, 即291900n n -≥+, 解得19n ≤-或10n ≥, ∴10n ≥. 故到2018年底,该市历年所建中低价房累计面积首次不少于4750万m 2. (2)设新建住房面积构成等比数列{}n b . 由题意知{}n b 为等比数列,1400b =, 1.08q =.∴1400 1.08()n n b -⨯=, 令0.85n n a b >, 即1250150400 1.0()()80.85n n -+-⨯>⨯⨯, ∴满足不等式的最小正整数6n =. 故到2014年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%.。
2018_2019学年高中数学第二章数列测评A含解析新人教A版必修5
第二章数列测评A(基础过关卷)(时间:90分钟满分:100分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.在等比数列{a n}中,如果a6=6,a9=9,那么a3为( )A.4B.C.D.2解析:由=a3·a9,得a3=4.答案:A2.数列{a n}的前n项和S n=2n2-3n(n∈N*),则a4等于( )A.11B.15C.17D.20解析:a4=S4-S3=20-9=11.答案:A3.在等差数列{a n}中,其前n项和为S n,S10=120,则a1+a10的值是( )A.12B.24C.36D.48解析:S10==120,解得,a1+a10=24.答案:B4.设a n=-n2+10n+11,则数列{a n}前n项的和最大时n的值为( )A.10B.11C.10或11D.12解析:由a n≥0,得-n2+10n+11≥0,即1≤n≤11.又a11=0,∴前10项或前11项和最大.答案:C5.已知数列{a n}是等差数列,其前n项和为S n,若a6=2,且S5=30,则S8=( )A.31B.32C.33D.34解析:设等差数列{a n}的公差为d,则有解得d=-,a1=,所以S8=8a1+d=8×+28×=32.答案:B6.等比数列{a n}的各项均为正,a3,a5,-a4成等差数列,S n为{a n}的前n项和,则等于( )A.2B.C.D.解析:设等比数列{a n}的公比为q,则有q>0,又a3,a5,-a4成等差数列,∴a3-a4=2a5,∴a1q2-a1q3=2a1q4,即1-q=2q2,解得q=-1(舍去)或q=,∴q=,∴=1+q3=1+.答案:C7.如果f(n+1)=(n=1,2,3,…),且f(1)=2,则f(101)等于( )A.49B.50C.51D.52解析:∵f(n+1)==f(n)+,∴f(n+1)-f(n)=,即数列{f(n)}是首项为2,公差为的等差数列.∴通项公式为f(n)=2+(n-1)×n+.∴f(101)=×101+=52.答案:D8.若数列{a n}满足a n+1=1-,且a1=2,则a2015等于( )A.-1B.2C.D.解析:∵a n+1=1-,a1=2,∴a2=1-,a3=1-2=-1,a4=1-=2.由此可见,数列{a n}的项是以3为周期重复出现的,∴a2015=a671×3+2=a2=.答案:D9.已知数列{a n}中,a3=2,a7=1,又数列是等差数列,则a11等于( )A.0B.C.D.-1解析:设数列{b n}的通项b n=,因为{b n}为等差数列,b3=,b7=,公差d=,∴b11=b3+(11-3)d=+8×,即得1+a11=,a11=.答案:B10.若数列{a n}是等差数列,a1>0,a2009+a2010>0,a2009·a2010<0,则使前n项和S n>0成立的最大自然数n是( )A.4017B.4018C.4019D.4020解析:由a2009+a2010>0,a2009·a2010<0及a1>0得a2009>0,a2010<0且|a2009|>|a2010|,∴S4017==4017a2009>0,S4018=>0,S4019==4019a2010<0,故选B.答案:B二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11.数列{a n}满足a n=4a n-1+3,a1=0,则此数列的第5项是.答案:25512.已知数列{a n}中,a n=2×3n-1,则由它的偶数项所组成的新数列的前n项和S n=.解析:易知数列{a n}是等比数列,∴它的偶数项也构成等比数列,且首项为6,公比为9.∴新数列前n项和S n=.答案:13.有三个数成等比数列,其和为21,若第三个数减去9,则它们成等差数列,这三个数分别是.解析:设三个数为a,b,c,由题意可知解得b=4,a=1,c=16或b=4,a=16,c=1.答案:16,4,1或1,4,1614.已知a n=2n-1(n∈N*),把数列{a n}的各项排成如图所示的三角数阵,记S(m,n)表示该数阵中第m行中从左到右的第n个数,则S(10,6)对应数阵中的数是.13 57 9 1113 15 17 19……解析:设S(10,6)是数列{a n}中的第M个数,则M=1+2+3+…+9+6=+6=51,∴S(10,6)=a51=2×51-1=101.答案:10115.已知函数f(x)=,那么f(1)+f(2)+…+f(2009)+f+f+…+f=.解析:f(n)+f==1(n=2,3,4,…).又f(1)=,∴f(1)+f(2)+…+f(2009)+f+f+…+f=f(1)++…+=f(1)+2008=2008.5.答案:2008.5三、解答题(本大题共4小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16.(6分)已知等差数列{a n}的公差不为零,a1=25,且a1,a11,a13成等比数列.(1)求{a n}的通项公式;(2)求a1+a4+a7+…+a3n-2.解:(1)设{a n}的公差为d.由题意,=a1a13,即(a1+10d)2=a1(a1+12d),于是d(2a1+25d)=0.又a1=25,所以d=0(舍去)或d=-2.故a n=-2n+27.(2)令S n=a1+a4+a7+…+a3n-2.由(1)知a3n-2=-6n+31,故{a3n-2}是首项为25,公差为-6的等差数列.从而S n=(a1+a3n-2)=(-6n+56)=-3n2+28n.17.(6分)数列{a n}满足a1=1,a n+1=(n∈N*).(1)证明:数列是等差数列;(2)求数列{a n}的通项公式a n.(1)证明:由已知可得,即+1,即=1.∴数列是公差为1的等差数列.(2)解:由(1)知+(n-1)×1=n+1,∴a n=.18.(6分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,a n+1=S n(n=1,2,3,…).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)当b n=lo(3a n+1)时,求证:数列的前n项和T n=.(1)解:由已知(n≥2),得a n+1=a n(n≥2).∴数列{a n}是以a2为首项,以为公比的等比数列.又a2=S1=a1=,∴a n=a2×(n≥2).∴a n=(2)证明:b n=lo(3a n+1)=lo=n.∴.∴T n=+…++…+=1-.19.(7分)设S n为数列{a n}的前n项和,已知a1≠0,2a n-a1=S1·S n,n∈N*.(1)求a1,a2,并求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{na n}的前n项和.解:(1)令n=1,得2a1-a1=,即a1=.因为a1≠0,所以a1=1.令n=2,得2a2-1=S2=1+a2,解得a2=2.当n≥2时,由2a n-1=S n,2a n-1-1=S n-1两式相减得2a n-2a n-1=a n,即a n=2a n-1.于是数列{a n}是首项为1,公比为2的等比数列.因此a n=2n-1.所以数列{a n}的通项公式为a n=2n-1. (2)由(1)知,na n=n·2n-1.记数列{n·2n-1}的前n项和为B n,于是B n=1+2×2+3×22+…+n×2n-1,①2B n=1×2+2×22+3×23+…+n×2n.②①-②得-B n=1+2+22+…+2n-1-n·2n=2n-1-n·2n.从而B n=1+(n-1)·2n.。
2018-2019学年高中数学人教A版必修五练习:第二章 数列2.5 Word版含答案
2.5 等比数列的前n 项和课时过关·能力提升基础巩固1已知数列{a n }是由正数组成的等比数列,S n 表示{a n }的前n 项和.若a 1=3,a 2a 4=144,则S 10的值是( ).A.511B.1 023C.1 533D.3 069 解析:设等比数列{a n }的公比为q ,则a 2a 4=a 12q4=144. ∵a 1=3,∴32q 4=144.∵q>0,∴q=2.∴S 10=a 1(1-q 10)1-q =3(1-210)1-2=3 069.答案:D2等比数列1,x ,x 2,x 3,…的前n 项和S n 等于( ).A .1-x n 1-x B.1-x n -11-xC .{1-x n1-x ,x ≠1n ,x =1 D.{1-x n-11-x ,x ≠1n ,x =1解析:当x=0时,S n =1;当x=1时,S n =n ;当x ≠0,且x ≠1时,S n =1-x n1-x .又当x=0时,该式也满足,所以S n ={n ,x =1,1-x n1-x ,x ≠1.答案:C3设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,已知3S 3=a 4-2,3S 2=a 3-2,则公比q 等于( ).A.3B.4C.5D.6 解析:由题意,得3S 3-3S 2=(a 4-2)-(a 3-2),则3a 3=a 4-a 3,即a 4=4a 3,故q =a 4a 3=4. 答案:B 4已知等比数列{a n }的公比为q ,其前n 项和为S n ,若S 3,S 9,S 6成等差数列,则q 3等于( ). A.−12B.1C.−12或1D.−1或12解析:∵S 3,S 9,S 6成等差数列, ∴S 3+S 6=2S 9,∴q ≠1,∴a 1(1-q 3)1-q +a 1(1-q 6)1-q =2a 1(1-q 9)1-q, 整理得2q 9-q 6-q 3=0.又q ≠0,∴2q 6-q 3-1=0,解得q 3=1(舍去)或q 3=−12,∴q3=−12.答案:A 5已知数列{a n }是递增的等比数列,a 1+a 4=9,a 2a 3=8,则数列{a n }的前n 项和等于 .解析:设数列{a n }的公比为q ,由已知条件可得{a 1+a 1q 3=9,a 12q 3=8,解得{a 1=8,q =12或{a 1=1,q =2, 因为{a n }是递增的等比数列,所以{a 1=1,q =2.所以{a n }是以1为首项,2为公比的等比数列, 故S n =2n -1.答案:2n -1。
2018-2019学年高中数学人教A版必修五练习:第二章 数列2.2.1 Word版含答案
这与{an}为等差数列矛盾.
所以不存在λ,使数列{an}是等差数列.
∴b15=6×15=90.
答案:C
4在等差数列{an}中,a1+3a8+a15=120,则2a9-a10的值为().
A.24B.22C.20D.-8
解析:设公差为d,∵a1+3a8+a15=120,
∴a1+3(a1+7d)+a1+14d=120,
∴5a8=120.∴a8=24.
∴2a9-a10=2(a1+8d)-(a1+9d)=a1+7d=a8=24.
(2)数列{an}不可能为等差数列.证明如下:
由a1=1,an+1=(n2+n-λ)an,
得a2=2-λ,a3=(6-λ)(2-λ),
a4=(12-λ)(6-λ)(2-λ).
若存在λ,使{an}为等差数列,则a3-a2=a2-a1,
即(5-λ)(2-λ)=1-λ.
解得λ=3.于是a2-a1=1-λ=-2,
分析转化为证明lgan+1-lgan是一个与n无关的常数.
证明设bn=lgan=lg7n+2=(n+2)lg7,
则bn+1=[(n+1)+2]lg7=(n+3)lg7,
则bn+1-bn=(n+3)lg7-(n+2)lg7=lg7为常数.
所以数列{bn}是等差数列,
即数列{lgan}是等差数列.
能力提升
1若log32,log3(2x-1),log3(2x+11)成等差数列,则x的值为().
2018_2019学年高中数学第二章数列学业质量标准检测新人教A版必修5
309教育网 309教育资源库 第二章 数列学业质量标准检测一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.{a n }是首项为1,公差为3的等差数列,若a n =2 017,则序号n 等于( D ) A .667 B .668 C .669D .673[解析] 由题意可得,a n =a 1+(n -1)d =1+3(n -1)=3n -2, ∴2 017=3n -2,∴n =673.2.在单调递减的等比数列{a n }中,若a 3=1,a 2+a 4=52,则a 1=( B )A .2B .4C . 2D .2 2 [解析] 由已知得:a 1q 2=1,a 1q +a 1q 3=52,∴q +q 3q 2=52,q 2-52q +1=0,∴q =12或q =2(舍),∴a 1=4.3.等比数列x,3x +3,6x +6,…的第四项等于( A ) A .-24 B .0 C .12D .24[解析] 由等比数列的前三项为x,3x +3,6x +6,可得(3x +3)2=x (6x +6),解得x =-3或x =-1(此时3x +3=0,不合题意,舍去),故该等比数列的首项x =-3,公比q =3x +3x=2,所以第四项为[6×(-3)+6]×2=-24.4.(2018-2019学年山东寿光现代中学高二月考)已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列,则a 2等于( B )A .-4B .-6C .-8D .-10[解析] 由题意,得a 23=a 1a 4,∴(a 1+2d )2=a 1(a 1+3d ), ∴(a 1+4)2=a 1(a 1+6), 解得a 1=-8.∴a 2=a 1+d =-8+2=-6.5.(2018-2019学年度山东日照青山中学高二月考)已知等差数列{a n }的公差d ≠0且。
2018-2019学年高中数学 第二章 数列 专题2.4 等比数列试题 新人教A版必修5
2.4 等比数列1.等比数列的定义一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于___________,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,公比通常用字母q 表示(0)q ≠.定义也可叙述为:在数列{}n a 中,若1(n na q q a +=为常数且0)q ≠,则{}n a 是等比数列. 2.等比中项如果在a 与b 中间插入一个数G ,使a ,G ,b 成等比数列,那么___________叫做a 与b 的等比中项.3.等比数列的通项公式设等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,则这个等比数列的通项公式是1______(,0)n a a q =≠.4.等比数列与指数函数 (1)等比数列的图象等比数列{}n a 的通项公式11n n a a q -=还可以改写为1nn a a q q=⋅,当1q ≠且10a ≠时,x y q =是指数函数,1x a y q q =⋅是指数型函数,因此数列{}n a 的图象是函数1xa y q q=⋅的图象上一些孤立的点.例如,教材第50页【探究】(2),12n n a -=的图象如下图所示.(2)等比数列的单调性已知等比数列{}n a 的首项为1a ,公比为q ,则 ①当101a q >⎧⎨>⎩或1001a q <⎧⎨<<⎩时,{}n a 是___________数列;②当1001a q >⎧⎨<<⎩或101a q <⎧⎨>⎩时,{}n a 是___________数列;③当1q =时,{}n a 为常数列(0)n a ≠;④当0q <时,{}n a 为摆动数列,所有的奇数项(偶数项)同号,奇数项与偶数项异号. K 知识参考答案: 1.同一常数2.G3.11n a q- 4.递增 递减等比数列的判定与证明判断数列{}n a 是否为等比数列的方法: (1)定义法:判断1n na a +是否为常数; (2)等比中项法:判断11(,2)n nn n a a n n a a +-=∈≥*N 是否成立; (3)通项公式法:若数列{}n a 的通项公式形如(0)nn a tq tq =≠,则数列{}n a 是等比数列.(1)若{}n a 的通项公式为212n n a -=,试判断数列{}n a 是否为等比数列.(2)若,,,a b c d 成等比数列,,,a b b c c d +++均不为零,求证:,,a b b c c d +++成等比数列.【答案】(1){}n a 是等比数列,证明见解析;(2),,a b b c c d +++成等比数列,证明见等比数列的通项公式及应用(1)在等比数列{}n a中,若474,32,a a==则na=____________;(2)在等比数列{}n a中,已知253636,72,a a a a+=+=若1024na=,则n=____________.与q ,即可写出数列{}n a 的通项公式;(2)当已知等比数列{}n a 中的某项,求出公比q 后,可绕过求1a 而直接写出其通项公式,即(,)n mn m a a qm n -=∈*N .等比数列的性质的应用若数列{}n a 是公比为q 的等比数列,由等比数列的定义可得等比数列具有如下性质:(1)若m n p q +=+,则m n p q a a a a =;若2m n r +=,则2(,)m n r a a a m n,p,q,r =∈*N .推广:1211;n n i n i a a a a a a -+-===L L ①②若m n t p q r++=++,则m n t p q r a a a a a a =.(2)若,,m n p 成等差数列,则,,m n p a a a 成等比数列. (3)数列{}(0)n a ≠λλ仍是公比为q 的等比数列;数列1{}n a 是公比为1q的等比数列; 数列{}||n a 是公比为||q 的等比数列;若数列{}n b 是公比为q'的等比数列,则数列{}n n a b 是公比为qq'的等比数列. (4)23,,,,k k m k m k m a a a a +++L 成等比数列,公比为m q .(5)连续相邻k 项的和(或积)构成公比为(k q 或2)k q 的等比数列.已知等比数列{}n a 满足0,n a >(1)若1237894,9,a a a a a a ==则456a a a =_____________; (2)若25253(3)n n a a n -⋅=≥,则当1n ≥时,3133321log log log n a a a -+++=L _____________.【答案】(1)6;(2)2n .【解析】(1)方法1:因为31231322789798()4,()a a a a a a a a a a a a a ====389,a ==由递推公式构造等比数列求数列的通项公式(1)形如1(1,0)n n a pa q p pq +=+≠≠的递推关系式①利用待定系数法可化为1n a +-()11n q q p a p p =---,当101qa p-≠-时,数列{}1n qa p--是等比数列; ②由1n n a pa q +=+,1(2)n n a pa q n -=+≥,两式相减,得11()n n n n a a p a a +--=-,当210a a -≠时,数列1{}n n a a +-是公比为p 的等比数列.(2)形如+1(,0)nn n a ca d c d cd =+≠≠的递推关系式除利用待定系数法直接化归为等比数列外,也可以两边同时除以1n d +,进而化归为等比数列.(1)在数列{}n a 中,111,36,n n a a a +==+则数列{}n a 的通项公式为n a =_____________;(2)在数列{}n a 中,1111,63,n n n a a a ++==+则数列{}n a 的通项公式为n a =_____________.忽略等比数列中所有项不为零导致错误已知等比数列{}n a 的前三项分别为,22,33a a a ++,则a =_____________.【错解】因为22a +为a 与33a +的等比中项,所以2(22)(33)a a a +=+,解得1a =-或4-.【错因分析】若1a =-,则,22,33a a a ++这三项为1,0,0-,不符合等比数列的定义. 【正解】因为22a +为a 与33a +的等比中项,所以2(22)(33)a a a +=+,解得1a =-或4-.由于1a =-时,220,330a a +=+=,所以1a =-应舍去,故4a =-.【名师点睛】因为等比数列中各项均不为零,所以解题时一定要注意将所求结果代入题中验证,若所求结果使等比数列中的某些项为零,则一定要舍去.忽略等比数列中项的符号导致错误在等比数列{}n a 中,246825a a a a =,则19a a =_____________.【错解】因为{}n a 为等比数列,所以192846a a a a a a ==,由246825a a a a =可得219()25a a =,故195a a =±.【错因分析】错解中忽略了在等比数列中,奇数项或偶数项的符号相同这一隐含条件. 【正解】因为{}n a 为等比数列,所以192846a a a a a a ==,由246825a a a a =可得219()25a a =,故195a a =±.又在等比数列中,所有的奇数项的符号相同,所以190a a >,所以195a a =.【名师点睛】在等比数列中,奇数项或者偶数项的符号相同.因此,在求等比数列的某一项或者某些项时要注意这些项的正负问题,要充分挖掘题目中的隐含条件.1.已知1,,,,5a b c 五个数成等比数列,则b 的值为A .3BC.D .522.在等比数列{}n a 中,112a =,12q =,132n a =,则项数n 为 A .3 B .4 C .5D .63.已知等比数列{}n a 为递增数列,若10a >,且212()3n n n a a a ++-=,则数列{}n a 的公比q =A .2或12B .2C .12D .2-4.已知数列{}n b 是等比数列,9b 是1和3的等差中项,则216b b = A .16 B .8 C .2D .45.已知等比数列{}n a 中,3462,16a a a ==,则101268a a a a --的值为A .2B .4C .8D .166.在等比数列{}n a 中,若48,a a 是方程2430x x -+=的两根,则6a 的值是 A.BC.D .3±7.已知三个数成等比数列,它们的积为27,它们的平方和为91,则这三个数的和为 A .13B .-7C .-7或13D .无法求解8.已知0a b c <<<,且,,a b c 是成等比数列的整数,n 为大于1的整数,则下列关于log a n ,log b n ,log c n 的说法正确的是A .成等差数列B .成等比数列C .各项的倒数成等差数列D .以上都不对9.已知数列{}n a 满足13n n a a +=,且2469a a a ++=,则15793log ()a a a ++=____________.10.在等比数列{}n a 中,21a =,公比1q ≠±.若135,4,7a a a 成等差数列,则6a 的值是_____________.11.在等比数列{}n a 中,572a a =,2103a a +=,则124a a =_____________. 12.已知单调递减的等比数列{}n a 满足23428a a a ++=,且32a +是2a ,4a 的等差中项,则公比q =_____________,通项公式为n a =_____________.13.已知等比数列{}n a 中,2766a a +=,36128a a =,求等比数列{}n a 的通项公式n a .14.已知数列}{n a 满足递推式)2(121≥+=-n a a n n ,其中415a =.(1)求321,,a a a ;(2)求证:数列{1}n a +为等比数列.15.已知数列{}n a 与等比数列{}n b 满足3()n an b n =∈*N .(1)试判断{}n a 是何种数列; (2)若813a a m +=,求1220b b b L .16.已知{}n a 是等比数列,且263a a +=,61012a a +=,则812a a +=A .B .24C .D .4817.已知等差数列{}n a 和等比数列{}n b 的首项都是1,公差和公比都是2,则=++432b b b a a aA .24B .25C .26D .2718.若等比数列{}n a 的各项均为正数,且310119122e a a a a +=(e 为自然对数的底数),则12ln ln a a ++⋅⋅⋅+20ln a =A .50B .40C .30D .2019.各项均为正的等比数列{}n a 中,4a 与14a的等比中项为,则27211log log a a +的值为A .4B .3C .2D .120.已知等差数列{}n a 和等比数列{}n b 的首项都是1,公差和公比都是2,则234a a a b b b ++=A .24B .25C .26D .8421.在等比数列{}n a 中,27a =,公比1q ≠±.若135,4,7a a a 成等差数列,则21n a +=____________.22.已知数列{}n a 满足132(2)n n a a n -=+≥,且12a =,则n a =_____________. 23.已知1,,,4a b --成等差数列,1,,,,4m n t --成等比数列,则b an-=______________. 24.等差数列{}n a 的各项均为正数,13a =,前n 项和为n S ,{}n b 为等比数列,11b =,且2264,b S =33960b S =. (1)求n a 与n b ; (2)求和:12111nS S S +++.25.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,在数列{}n b 中,11b a =,1(2)n n n b a a n -=-≥,且n n a S n +=.(1)设1n n c a =-,求证:{}n c 是等比数列; (2)求数列{}n b 的通项公式.26.(2018北京文)“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它的前一个单音的频率的比都等于.若第一个单音的频率f ,则第八个单音频率为 ABC.fD.27.(2016四川理)某公司为激励创新,计划逐年加大研发资金投入.若该公司2015年全年投入研发资金130万元,在此基础上,每年投入的研发资金比上一年增长12%,则该公司全年投入的研发资金开始超过200万元的年份是 (参考数据:lg 1.12≈0.05,lg 1.3≈0.11,lg2≈0.30) A .2018年 B .2019年 C .2020年D .2021年28.(2017北京理)若等差数列{}n a 和等比数列{}n b 满足11–1a b ==,448a b ==,则22a b =______________. 29.(2017新课标全国Ⅲ理)设等比数列{}n a 满足a 1+a 2=–1,a 1–a 3=–3,则a 4=______________.30.(2018新课标全国Ⅰ文)已知数列{}n a 满足11a =,12(1)n n na n a +=+,设nn a b n=. (1)求1b ,2b ,3b ;(2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由; (3)求{}n a 的通项公式.31.(2016新课标全国Ⅲ文)已知各项都为正数的数列{}n a 满足11a =,21(21)n n n a a a +---120n a +=.(1)求23,a a ;(2)求{}n a 的通项公式.1.【答案】B【解析】设等比数列的公比为q .由题意得,215b b =⨯⇒=,又2210b q q =⨯=>,所以b =B .2.【答案】C【解析】根据等比数列通项公式11n n a a q-=⋅有1111()3222n -=⋅,解得5n =,故选C .5.【答案】B【解析】由题意得246516a a a ==,所以54a =±,因为32a =,所以54a =,所以2532a q a ==,所以91141012115768114a a a q a q q a a a q a q--===--,故选B . 6.【答案】B【解析】由48,a a 是方程2430x x -+=的两根有484840,3a a a a +=>=,故48,a a 都为正数,而26483a a a ==,所以6a =,由于2640a a q =>,所以6a =,故选B . 7.【答案】C【解析】由题意,可设这三个数分别为aq,a ,aq ,则22222222739999191aa aq a q q a a a q q q ⎧⋅⋅==⎧⎪⎪⎪⇒⎨⎨++=⎪⎪++=⎩⎪⎩239a q =⎧⇒⎨=⎩或2319a q =⎧⎪⎨=⎪⎩,所以3q =±或13q =±,故这三个数为1,3,9或-1,3,-9或9,3,1或-9,3,-1.故这三个数的和为13或-7.故选C .9.【答案】−5【解析】因为13n n a a +=,所以数列{}n a 是以3为公比的等比数列,335579246()393a a a q a a a ∴++=++=⨯=,∴15793log ()5a a a ++=-.10.【答案】149【解析】由题意得342231511878778107=+⇒=+⇒-+=⇒=a a a q q q q q q 或21=q (舍去),从而461.49a q == 11.【答案】2或21【解析】由等比数列性质知57210=2a a a a =,又2103a a +=,所以21a =,102a =或22a =,101a =,所以1012422a a a a ==或21. 12.【答案】12 61()2n - 【解析】由题意得,3243332(2)2(2)288a a a a a a +=+⇒++=⇒=,所以2481208202a a q q q +=⇒+=⇒=或2(舍去),所以通项公式为3631()2n n n a a q --==.13.【答案】12n n a -=或82nn a -=.【解析】设等比数列的首项为1a ,公比为q , 由题意得272727362766,66,2,64128128a a a a a a a a a a +=+==⎧⎧⎧⇒⇒⎨⎨⎨===⎩⎩⎩或2764,2.a a =⎧⎨=⎩所以55722a q a ==或512,即2q =或12, 所以2122n n n a a q--==或22812n n n a a q --==.故等比数列{}n a 的通项公式为12n n a -=或82nn a -=.14.【答案】(1)11a =,23a =,37a =;(2)见解析.【解析】(1)由121n n a a -=+及415a =知432115,a a =+= 解得,73=a 同理可得.1,312==a a(2)由121+=-n n a a 可得2211+=+-n n a a ,)1(211+=+-n n a a ,{1}n a +是以211=+a 为首项,2为公比的等比数列.(2)因为120813a a a a m +=+=,所以1220a a a +++=L ()120202a a +=10m ,所以2012201210122033333a a a a a am b b b +++===L L L .16.【答案】B【解析】由题意知4446102626261243a a a q a q q a a a a ++====++,则22q =, 所以222812610610()21224a a a q a q q a a +=+=+=⨯=,故选B . 17.【答案】B【解析】等比数列}{n b 首项是1,公比是2,所以2342,4,8b b b ===,等差数列{}n a 的首项是1,公差是2,所以2342481311311225b b b a a a a a a a d ++=++=+=+⨯=,故选B . 18.【答案】C【解析】在等比数列中,q p n m a a a a q p n m =⇒+=+,所以3310119121011101122e e a a a a a a a a +==⇒=,由对数的运算可知1220ln ln ln a a a ++⋅⋅⋅+12201202191011ln()ln[()()()]a a a a a a a a a =⋅⋅⋅=1031011ln()10ln e 30a a ===,故选C .19.【答案】B【解析】由4a 与14a的等比中项为4148a a =,所以27211271124142log log log log log 83a a a a a a +====,故选B . 20.【答案】D【解析】等差数列{}n a 首项是1,公差是2,所以2343,5,7a a a ===,等比数列{}n b 首项是1,公比是2,所以23424635722284a a a b b b b b b ++=++=++=,故选D . 21.【解析】由题意得342231511878778107=+⇒=+⇒-+=⇒=a a a q q q q q q 或21=q (舍去),从而2211117777nn n n a q +-=⨯=⨯=. 22.【答案】31n -【解析】1132(2),2n n a a n a -=+≥=,1113(1),13n n a a a -∴+=++=,即数列{1}n a +是以3为首项、3为公比的等比数列,则nn a 31=+,即13-=nn a . 23.【答案】12【解析】因为1,,,4a b --成等差数列,设公差为d ,所以4(1)141b a d ----===--,因为1,,,,4m n t --成等比数列,所以2(1)(4)4n =-⨯-=, 即2n =±,由于n 与1,4--同号,所以0n <,所以2n =-,所以1122b a n --==-. 24.【答案】(1)21n a n =+,18n n b -=;(2)32342(1)(2)n n n +-++. 【解析】(1)设{}n a 的公差为d ,{}n b 的公比为q , 则0d>,3(1)n a n d =+-,1n n b q -=,依题意有23322(93)960,(6)64,S b d q S b d q ⎧=+=⎨=+=⎩解得2,8d q =⎧⎨=⎩或6,5403d q ⎧=-⎪⎪⎨⎪=⎪⎩(舍去),故32(1)21n a n n =+-=+,18n n b -=.(2)35(21)(2)n S n n n =++++=+,所以121111111132435(2)n S S S n n +++=++++⨯⨯⨯+11111111(1)2324352n n =-+-+-++-+ 1111(1)2212n n =+--++ 323.42(1)(2)n n n +=-++ 25.【答案】(1)见解析;(2)1()2nn b =.【解析】(1)因为n n a S n += ①,所以111n n a S n +++=+ ②,②−①得111n n n a a a ++-+=,所以121n n a a +=+, 所以12(1)1n n a a +-=-,所以11112n n a a +-=-,所以{1}n a -是等比数列.因为首项111c a =-,111a a +=,所以112a =,所以112c =-, 所以{}n c 是以12-为首项,12为公比的等比数列. (2)由(1)可知1111()()()222n n n c -=-⋅=-,所以111()2n n n a c =+=-.故当2n ≥时,111111111()[1()]()()()22222n n n n nn n n b a a ---=-=---=-=.又1112b a ==代入上式也符合,所以1()2n nb =.26.【答案】D【解析】因为每一个单音与前一个单音频率比为,所以*1(2,)n n a n n -=≥∈N , 又1a f =,则7781a a q f ===,故选D .【名师点睛】本题考查等比数列的实际应用,解决本题的关键是能够判断单音成等比数列.等比数列的判断方法主要有如下两种: (1)定义法,若1*(0,)n n a q q n a +=≠∈N 或1*(0,2,)n n aq q n a n -≠≥∈=N , 数列{}n a 是等比数列;(2)等比中项公式法,若数列{}n a 中,0n a ≠且*2123,()n n n a a a n n --≥∈=⋅N ,则数列{}n a 是等比数列.28.【答案】1【解析】设等差数列的公差和等比数列的公比分别为d 和q ,则3138d q -+=-=,求得2,3q d =-=,那么221312a b -+==. 29.【答案】8-【解析】设等比数列{}n a 的公比为q ,很明显1q ≠-,结合等比数列的通项公式和题意可得方程组:1212131(1)1(1)3a a a q a a a q +=+=-⎧⎨-=-=-⎩①②,由②①可得:2q =-,代入①可得11a =,由等比数列的通项公式可得3418a a q ==-.30.【答案】(1)11b =,22b =,34b =;(2)数列{}n b 是等比数列,理由见解析;(3)1·2n n a n -=.【解析】(1)由条件可得12(1)n n n a a n++=, 将1n =代入得214a a =,而11a =,所以24a =. 将2n =代入得323a a =,所以312a =. 从而11b =,22b =,34b =.31.【答案】(1)41,2132==a a ;(2)121-=n n a . 【解析】(1)由题意得41,2132==a a . (2)由02)12(112=---++n n n n a a a a ,得)1()1(21+=++n n n n a a a a . 因为{}n a 的各项都为正数,所以211=+n n a a , 故{}n a 是首项为1,公比为21的等比数列,因此121-=n n a .。
2018-2019学年人教A版数学必修5第二章 数列单元综合测试题
绝密★启用前2018-2019学年人教A 版数学必修5第二章 数列单元综合测试题试卷副标题注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、单选题1.下列各组数成等比数列的是( )①1,-2,4,-8;②- 2,2,-2 2,4;③x,x 2,x 3,x 4;④a -1,a -2,a -3,a -4. A . ①② B . ①②③ C . ①②④ D . ①②③④ 2.数列1,-3,5,-7,…的一个通项公式为( ) A . a n =2n -1 B . a n =(-1)n +1(2n -1) C . a n =(-1)n(2n -1) D . a n =(-1)n(2n +1)3.等差数列{a n }中,若a 2+a 8=16,a 4=6,则公差d 的值是( ) A . 1 B . 2 C . -1 D . -24.在等比数列{a n }中,已知a 3=2,a 15=8,则a 9等于( ) A . ±4 B . 4 C . -4 D . 165.已知数列{a n }为等差数列,S n 是它的前n 项和.若a 1=2,S 3=12,则S 4=( ) A . 10 B . 16 C . 20 D . 246.等差数列{a n }中,a 1+a 5=10,a 4=7,则数列{a n }的公差为 A . 1 B . 2 C . 3 D . 47.在等比数列中,已知a 1a 83a 15=243,则a93a 11的值为( )A . 3B . 9C . 27D . 818.如果数列{a n }的前n 项和S n =32a n -3,那么这个数列的通项公式是( )…○…※※…○…A . a n =2(n 2+n +1) B . a n =3·2n C . a n =3n +1 D . a n =2·3n9.数列1,1+2,1+2+22,…,1+2+22+…+2n -1,…的前n 项和为( )A .2n -n -1B .2n+1-n -2C .2nD .2n+1-n10.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,且a 1=−2018,S 20182018−S 20162016=2,则a 2=( )A . -2 016B . -2 018C . 2 018D . 2 01611.数列{a n }满足:a n +1=λa n -1(n∈N *,λ∈R 且λ≠0),若数列{a n -1}是等比数列,则λ的值等于( )A . 1B . -1C .D . 212.设等比数列{a n }的各项均为正数,公比为q ,前n 项和为S n .若对任意的n ∈N *,有S 2n <3S n ,则q 的取值范围是( )A . (0,1]B . (0,2)C . [1,2)D . (0, 2)……○______班……○第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题13. 2+1与 2-1的等比中项是________.14.已知递增的等差数列{a n }满足a 1=1,a 3=a 22-4,则a n =________.15.在等差数列{a n }中,a 3=-12,a 3,a 7,a 10成等比数列,则公差d 等于________. 16.某化工厂生产一种溶液,按市场要求,杂质含量不能超过0.1%,若初时含杂质2%,且每过滤一次可使杂质含量减少13,则要使产品达到市场要求,至少应过滤________次.(取lg 2=0.301 0,lg 3=0.477 1) 三、解答题17.在等比数列{a n }中,a 2=3,a 5=81. (1)求a n ;(2)设b n =log 3a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .18.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 3=10,S 6=72,b n =a n -30, (1)求通项公式a n ;(2)求数列{b n }的前n 项和T n 的最小值.19.购买一件售价为5 000元的商品,采用分期付款的办法,每期付款数相同,购买后1个月付款一次,过1个月再付款一次,如此下去,到第12次付款后全部付清.如果月利率为0.8%,每月利息按复利计算(上月利息计入下月本金),那么每期应付款多少元?(精确到1元)20.(13分)已知数列{a n }各项均为正数,其前n 项和为S n ,且满足4S n =(a n +1)2. (1)求{a n }的通项公式; (2)设b n {b n }的前n 项和为T n21.(2014•长安区校级三模)设数列{a n }的前n 项和为Sn ,且S n =4a n ﹣p ,其中p 是不为零的常数.(1)证明:数列{a n }是等比数列;(2)当p=3时,若数列{b n }满足b n+1=b n +a n (n ∈N *),b 1=2,求数列{b n }的通项公式.22.已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,a n +12=S n +1+S n .(1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =a 2n −1⋅2a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .参考答案1.C【解析】【分析】根据等比数列定义判断即可.【详解】由等比数列的定义,知①②④是等比数列.③中当x=0时,不是等比数列.【点睛】本题主要考查了等比数列的定义,属于容易题.2.B【解析】【分析】根据所给前几项,找到规律写出通项公式即可【详解】1,3,5,7,…是奇数列,通项公式a n=2n-1,又因为偶数项为负,奇数项为正,故所求通项公式a n=(-1)n+1(2n-1).【点睛】本题主要考查了数列的通项公式,属于容易题.3.B【解析】【分析】利用等差数列性质可求a5,利用相邻两项的差即可求出.【详解】因为{a n}为等差数列,所以a2+a8=2a5=16,解得a5=8.所以d=a5-a4=8-6=2.【点睛】本题主要考查了等差数列的性质,等差数列的定义,属于中档题.4.B【解析】【分析】根据等比中项的性质即可求出.因为a 9是a 3和a 15的等比中项,又在等比数列中奇数项的符号相同,所以a 9= a 3a 15=4. 【点睛】本题主要考查了等比数列中等比中项的性质,属于中档题. 5.C 【解析】 【分析】根据等差数列的前n 项和公式,即可求出. 【详解】 因为S 3=3a 1+3×22d =6+3d =12,解得d =2,所以S 4=4a 1+4×32d =20.【点睛】本题主要考查了等差数列的前n 项和公式,属于中档题. 6.B 【解析】∵a 1+a 5=10,a 4=7,∴ 2a 1+4d =10,a 1+3d =7⇒d =27.B 【解析】 【分析】根据等比中项的性质求出a 8,再根据等比中项性质,化简a 93a 11=a 9a 7a 11a 11=a 9a 7=a 82即可.【详解】因为a 1a 15=a 82,所以a 85=243=35,所以a 8=3,所以a 93a 11=a 9a 7a 11a 11=a 9a 7=a 82=9.【点睛】本题主要考查了等比数列中等比中项性质的灵活运用,属于中档题. 8.D 【解析】 【分析】根据题意可得s n −1=32a n −3,两式相减即可得a nan −1=3,可证明数列为等比数列,从而写出【详解】由a n =S n -S n -1=(32a n -3)-(32a n -1-3)(n≥2),得a n a n −1=3,又a 1=6,所以{a n }是以a 1=6,q =3的等比数列,所以a n =2·3n. 【点睛】本题主要考查了根据递推关系求数列的通项公式,,属于中档题. 9.B【解析】因为根据题意可知,1+2+22+…+2n -1和等比数列的和,利用等比数列和等差数列的前n 项和得到和式为2n+1-n -2,选B. 10.A 【解析】 【分析】根据题意可知{S nn }为等差数列,从而可写出通项,求出s22,求出a 2.【详解】因为S n 为等差数列{a n }的前n 项和,所以{Sn n }为等差数列,且首项为-2 018.又因为S 20182018−S 20162016=2,所以公差为1,所以s22=-2 018+1=-2 017.所以S 2=a 1+a 2=-2017×2.即a 2=-2 016. 【点睛】本题主要考查了等差数列的定义,等差数列的通项公式及前n 项和的概念,属于中档题. 11.D 【解析】 【分析】由题意可知a n +1-1=λa n -2=λ(a n −2λ),根据{a n -1}是等比数列从而求出结果. 【详解】由a n +1=λa n -1,得a n +1-1=λa n -2=λ(a n −2λ).由于数列{a n -1}是等比数列, 所以2λ=1,得λ=2.本题主要考查了等比数列的定义,及递推关系,属于中档题.12.A【解析】若q=1,则S2n=2na1<3na1=3S n,所以q=1符合要求;当q≠1时,<,若q>1,则可得q2n-3q n+2<0,即(q n-1)(q n-2)<0,即1<q n<2,而q>1不可能对任意n值都有q n<2,所以q>1不符合要求;当0<q<1时,可得(q n-1)(q n-2)>0,即q n<1,由于0<q<1,所以对任意n值都有q n<1,所以q<1符合要求.综合可得q的取值范围是(0,1].13.±1【解析】【分析】根据等比数列的等比中项即可求解.【详解】2+1与2-1的等比中项是±(2+1)(2−1)=±1.【点睛】本题主要考查了等比数列的等比中项,属于容易题.14.2n−1【解析】【分析】设公差为d,由a2=1+d,a3=1+2d,代入方程即可求出d,写出通项公式.【详解】设公差为d,则a2=1+d,a3=1+2d,代入a3=a22-4得1+2d=(1+d)2-4,解得d=2或d=-2(舍去),所以a n=2n-1.【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式,属于容易题.15.0或34【解析】【分析】根据等差数列通项知,a7=a3+4d,a10=a3+7d,再根据a3,a7,a10成等比数列即可求出d.由{a n }为等差数列,得a 7=a 3+4d ,a 10=a 3+7d ,又a 3,a 7,a 10成等比数列,所以a 72=a 3a 10, 即(a 3+4d)2=a 3(a 3+7d),整理后,得12d =16d 2,解得d =0或d =34. 【点睛】本题主要考查了等比数列的等比中项,等差数列的通项公式,属于中档题. 16.8 【解析】 【分析】设原有溶液a ,含杂质2%a ,经过n 次过滤,含杂质2%a×(1-13)n,建立不等式,求解即可.【详解】设原有溶液a ,含杂质2%a ,经过n 次过滤,含杂质2%a×(1-13)n.要使n 次过滤后杂质含量不超过0.1%,则2%×(23)na×100%≤0.1%,即(23)n≤120,n≥1+lg 2lg 3−lg 2=1+0.30100.4771−0.3010≈7.387 8,所以至少应过滤8次. 【点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式,指数不等式的解法,属于中档题.17.(1);(2).【解析】试题分析:(1)因为是等比数列,所以可由得出关于首项和公比的方程组,解出和的值,进而得到的通项;(2)由可得的通项,再由等差数列的前项和公式求出.试题解析: (1)设的公比为,依题意得,解得因此,.(2)因为,所以数列的前项和=考点:1、等差数列的通项;2、等差数列前项和.视频18.(1)a n =4n −2 ; (2)−225.【分析】(1)利用等差数列通项公式及前n项和公式,解方程组即可(2)分析数列的项符号的变化,知其所有负数项的和最小.【详解】(1)由a3=10,S6=72,得a1+2d=10,6a1+15d=72,解得所以a n=4n-2.(2)由(1)知b n=a n-30=2n-31.由题意知得≤n≤.因为n∈N+,所以n=15.所以{b n}前15项为负值时,T n最小.可知b1=-29,d=2,T15=-225.【点睛】本题主要考查了等差数列的通项公式及前n项和公式,属于中档题.19.439元【解析】【分析】设每期应付款x元,则第一期付款与到最后一期付款所生利息之和为x·(1+0.008)11元,依次写出其余各期付款所生利息之和,求各期付款连同利息之和等于所购商品的售价及其利息之和为5 000×1.00812即可求出.【详解】设每期应付款x元,则第一期付款与到最后一期付款所生利息之和为x·(1+0.008)11元;第二期付款与到最后一期付款所生利息之和为x·(1+0.008)10元;…第十一期付款与到最后一期付款所生利息之和为x·(1+0.008)元;第十二期付款已没有利息问题,即为x元.所以各期付款连同利息之和为x(1+1.008+1.0082+…+1.00811)=x.又所购商品的售价及其利息之和为5 000×1.00812, 于是有x =5 000×1.00812,所以x≈439元.答:每期应付款约439元. 【点睛】本题主要考查了等比数列的通项公式及前n 项和公式,以及数列在实际问题中的应用,属于难题.20.(1)12-=n a n ;(2 【解析】试题分析:(1)属于常规的已知数列的前n 项和,求通项的问题,借助于⎩⎨⎧-=-11n n n s s s a 21≥=n n ,具体步骤,当1=n 时,1`1s a =求首项,当2≥n 时,令1-=n n ,然后两式相减,得到递推公式,d a a n n =--1常数,所以数列是等差数列,写通项.(2)根据上一问,求数列{}n b 的通项,取得采用裂项相消法求和.所以利用的公式试题解析:(1)因为(a n +1)2=4S n ,所以S nSn +1所以S n +1-S n =a n +1即4a n +1=n n a a212-++2a n +1-2a n ,∴2(a n +1+a n )=(a n +1+a n )(a n +1-a n ).(4分) 因为a n +1+a n ≠0, 所以a n +1-a n =2,即{a n }为公差等于2的等差数列.由(a 1+1)2=4a 1,解得a 1=1, 所以a n =2n -1.(6分)(2)由(1)知b n∴T n =b 1+b 2+…+b n考点:1.已知n s 求n a ;2.裂项相消法求和. 21.(1)见解析; (2)见解析. 【解析】试题分析:(1)通过S n =4a n ﹣p ,利用a n =S n ﹣S n ﹣1,求出,利用等比数列的定义证明数列{a n }是等比数列;(2)当p=3时,若数列{b n }满足b n +1=b n +a n (n ∈N *),b 1=2,推出,利用b n =b 1+(b 2﹣b ′1)+(b 3﹣b 2)++(b n ﹣b n ﹣1),求数列{b n }的通项公式. 证明:(1)证:因为S n =4a n ﹣p (n ∈N *),则S n ﹣1=4a n ﹣1﹣p (n ∈N *,n≥2), 所以当n≥2时,a n =S n ﹣S n ﹣1=4a n ﹣4a n ﹣1,整理得.由S n =4a n ﹣p ,令n=1,得a 1=4a 1﹣p ,解得.所以a n 是首项为,公比为的等比数列. (2)解:因为a 1=1,则,由b n+1=a n +b n (n=1,2,),得,当n≥2时,由累加得b n =b 1+(b 2﹣b ′1)+(b 3﹣b 2)+…+(b n ﹣b n ﹣1)=,当n=1时,上式也成立.考点:数列递推式;等比关系的确定.22.(1)a n=n(n∈N+);(2)T n=(2n−3)⋅2n+1+6.【解析】【分析】(1)a=S n+1+S n①,当n≥2时,a=S n+S n-1②,①-②得a-a=a n+1+a n可推出a n+1-a n=1,即可求解(2)利用错位相减法求和即可.【详解】(1)因为a=S n+1+S n,①所以当n≥2时,a=S n+S n-1,②①-②得a-a=a n+1+a n,即(a n+1+a n)(a n+1-a n)=a n+1+a n,因为a n>0,所以a n+1-a n=1,所以数列{a n}从第二项起,是公差为1的等差数列.由①知a=S2+S1,因为a1=1,所以a2=2,所以当n≥2时,a n=2+(n-2)×1,即a n=n.③又因为a1=1也满足③式,所以a n=n(n∈N*).(2)由(1)得b n=a2n−1⋅2a n=(2n-1)·2n,T n=2+3·22+5·23+…+(2n-1)·2n,④2T n=22+3·23+…+(2n-3)·2n+(2n-1)·2n+1,⑤④-⑤得-T n=2+2×22+…+2×2n-(2n-1)·2n+1,所以-T n=2+23(1−2n−1)1−2-(2n-1)·2n+1,故T n=(2n-3)·2n+1+6.【点睛】本题主要考查了数列前n项和S n与a n的关系,错位相减法求和,以及由递推关系求通项,属于难题.。
2018-2019学年人教A版必修五 第二章 数列 章末检测试卷(二)
章末检测试卷(二)(时间:120分钟 满分:150分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.已知数列{a n }中,a 1=1,a 2=3,a n =a n -1+1a n -2(n ≥3),则a 5等于( ) A.5512 B.133C.4D.5 考点 数列的递推公式题点 由递推公式求项答案 A解析 a 3=a 2+1a 1=3+1=4,a 4=a 3+1a 2=4+13=133,a 5=a 4+1a 3=133+14=5512. 2.等差数列{a n }中,a 1+a 5=10,a 4=7,则数列{a n }的公差为( )A.1B.2C.3D.4考点 等差数列基本量的计算问题题点 等差数列公差有关问题答案 B解析 ∵a 1+a 5=2a 3=10,∴a 3=5,∴d =a 4-a 3=7-5=2.3.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.8考点 等比数列的性质题点 利用项数的规律解题答案 A解析 ∵a 3·a 11=a 27=16,∴a 7=4,∴a 5=a 7q 2=422=1. 4.等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,当首项a 1和d 变化时,a 2+a 8+a 11是一个定值,则下列各数也为定值的是( )A.S 7B.S 8C.S 13D.S 15考点 等差数列前n 项和题点 等差数列前n 项和有关的基本量计算问题答案 C解析 ∵a 2+a 8+a 11=(a 1+d )+(a 1+7d )+(a 1+10d )=3a 1+18d =3(a 1+6d )为常数,∴a 1+6d 为常数.∴S 13=13a 1+13×122d =13(a 1+6d )也为常数. 5.在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则该数列前11项的和S 11等于( )A.58B.88C.143D.176考点 等差数列前n 项和性质运用题点 等差数列前n 项和与中间项的关系答案 B解析 S 11=11(a 1+a 11)2=11(a 4+a 8)2=11×162=88.6.等比数列{a n }中,a 2=9,a 5=243,则{a n }的前4项和为( )A.81B.120C.168D.192考点 等比数列前n 项和题点 等比数列的前n 项和有关的基本量计算问题答案 B解析 由a 5=a 2q 3得q =3.∴a 1=a 2q =3,S 4=a 1(1-q 4)1-q =3(1-34)1-3=120.7.数列{(-1)n ·n }的前2 017项的和S 2 017为( )A.-2 015B.-1 009C.2 015D.1 009考点 数列前n 项和的求法题点 并项求和法答案 B解析 S 2 017=-1+2-3+4-5+…+2 016-2 017=(-1)+(2-3)+(4-5)+…+(2 016-2 017)=(-1)+(-1)×1 008=-1 009.8.若{a n }是等比数列,其公比是q ,且-a 5,a 4,a 6成等差数列,则q 等于() A.1或2 B.1或-2C.-1或2D.-1或-2考点 等差等比数列综合应用题点 等差等比基本量问题综合答案 C解析 由题意得2a 4=a 6-a 5,即2a 4=a 4q 2-a 4q ,而a 4≠0,∴q 2-q -2=0,即(q -2)(q +1)=0.∴q =-1或q =2.9.一个首项为23,公差为整数的等差数列,从第7项开始为负数,则它的公差是( )A.-2B.-3C.-4D.-6考点 等差数列基本量的计算问题题点 等差数列公差有关问题答案 C解析 由题意,知a 6≥0,a 7<0.∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+5d =23+5d ≥0,a 1+6d =23+6d <0,∴-235≤d <-236.∵d ∈ ,∴d =-4.10.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 的最大值考点 等差数列前n 项和性质运用题点 等差数列前n 项和有关的不等式问题答案 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 5.11.在数列{a n }中,已知a 1=1,a n +1=2a n +1,则其通项公式为a n 等于( )A.2n -1B.2n -1-1C.2n -1D.2(n -1)考点 递推数列通项公式求法题点 一阶线性递推数列答案 A 解析 等式两边加1,a n +1+1=2(a n +1),所以数列{a n +1}是以a 1+1=2为首项,q =2为公比的等比数列,所以a n +1=2×2n -1=2n ,所以a n =2n -1.12.某人为了观看2018年世界杯足球赛,从2014年起,每年的5月1日到银行存入a 元的定期储蓄,若年利率为p 且保持不变,并约定每年到期,存款的本息均自动转为新的一年的定期,到2018年的5月1日将所有存款及利息全部取出,则可取出钱(元)的总数为( )A.a (1+p )4B.a (1+p )5C.a p[(1+p )4-(1+p )] D.a p[(1+p )5-(1+p )] 考点 等比数列前n 项和应用题题点 等比数列前n 项和的应用题答案 D解析 设自2015年起每年到5月1日存款本息合计为a 1,a 2,a 3,a 4.则a 1=a +a ·p =a (1+p ),a 2=a (1+p )(1+p )+a (1+p )=a (1+p )2+a (1+p ),a 3=a 2(1+p )+a (1+p )=a (1+p )3+a (1+p )2+a (1+p ),a 4=a 3(1+p )+a (1+p )=a [(1+p )4+(1+p )3+(1+p )2+(1+p )]=a ·(1+p )[1-(1+p )4]1-(1+p ) =a p[(1+p )5-(1+p )]. 二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.在数列{a n }中,a n +1=ca n (c 为非零常数),且前n 项和为S n =3n + ,则实数 = . 考点 等比数列前n 项和的性质题点 等比数列前n 项和性质综合答案 -1解析 当n =1时,a 1=S 1=3+ ,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(3n + )-(3n -1+ )=3n -3n -1=2·3n -1.由题意知{a n}为等比数列,所以a1=3+=2,所以=-1.14.如果数列{a n}的前n项和S n=2a n-1,n∈N,则此数列的通项公式a n=. 考点递推数列通项公式求法题点其他递推数列问题答案2n-1解析当n=1时,S1=2a1-1,即a1=2a1-1,∴a1=1.当n≥2时,a n=S n-S n-1=(2a n-1)-(2a n-1-1),∴a n=2a n-1,∴{a n}是等比数列,∴a n=2n-1,n≥2,n∈N,经检验n=1也符合.15.一个直角三角形的三边成等比数列,则较小锐角的正弦值是 .考点 等比中项题点 利用等比中项解题答案 5-12解析 设三边为a ,aq ,aq 2(q >1),则(aq 2)2=(aq )2+a 2,∴q 2=5+12.较小锐角记为θ,则sin θ=a aq 2=5-12. 16.定义:如果一个列从第二项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个量,那么这个列叫作等差列,这个量叫作等差列的公差.已知向量列{a n }是以a 1=(1,3)为首项,公差为d =(1,0)的等差向量列,若向量a n 与非零向量b n =(x n ,x n +1)(n ∈N )垂直,则x 5x 1= . 考点 数列综合问题题点 数列其他综合问题答案 827解析 易知a n =(1,3)+(n -1,0)=(n,3),因为向量a n 与非零向量b n =(x n ,x n +1)(n ∈N )垂直,所以x n +1x n =-n 3,所以x 5x 1=x 2x 1·x 3x 2·x 4x 3·x 5x 4=⎝⎛⎭⎫-13×⎝⎛⎭⎫-23×⎝⎛⎭⎫-33×⎝⎛⎭⎫-43=827. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)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 ∈N ,S +2,S ,S +1成等差数列.考点 等差等比数列综合应用题点 等差等比数列其他综合问题(1)解 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 =-2或q =1(舍去),所以q =-2.(2)证明 方法一 对任意 ∈N ,S +2+S +1-2S=(S +2-S )+(S +1-S )=a +1+a +2+a +1=2a +1+a +1·(-2)=0,所以对任意 ∈N ,S +2,S ,S +1成等差数列.方法二 对任意 ∈N ,2S =2a 1(1-q k )1-q , S +2+S +1=a 1(1-q k +2)1-q +a 1(1-q k +1)1-q=a 1(2-q k +2-q k +1)1-q, 则2S -(S +2+S +1)=2a 1(1-q k )1-q -a 1(2-q k +2-q k +1)1-q=a 11-q[2(1-q )-(2-q +2-q +1)] =a 1q k 1-q(q 2+q -2)=0, 因此,对任意 ∈N ,S +2,S ,S +1成等差数列.18.(12分)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,n ∈N ,a 3=5,S 10=100.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n +2n ,求数列{b n }的前n 项和T n .考点 数列前n 项和的求法题点 分组求和法解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ,由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =5,10a 1+10×92d =100,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2, 所以a n =2n -1.(2)因为b n =2a n +2n =12×4n +2n , 所以T n =b 1+b 2+…+b n=12(4+42+…+4n )+2(1+2+…+n )=4n +1-46+n 2+n =23×4n +n 2+n -23. 19.(12分)已知数列{log 2(a n -1)}(n ∈N )为等差数列,且a 1=3,a 3=9.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明:1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n<1. 考点 数列综合问题题点 数列与不等式的综合(1)解 设等差数列{log 2(a n -1)}的公差为d .由a 1=3,a 3=9,得log 2(9-1)=log 2(3-1)+2d ,则d =1.所以log 2(a n -1)=1+(n -1)×1=n ,即a n =2n +1.(2)证明 因为1a n +1-a n =12n +1-2n =12n , 所以1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n=121+122+123+…+12n =12-12n ×121-12=1-12n <1. 20.(12分)某市2016年发放汽车牌照12万张,其中燃油型汽车牌照10万张,电动型汽车牌照2万张.为了节能减排和控制汽车总量,从2016年开始,每年电动型汽车牌照按50 增长,而燃油型汽车牌照每一年比上一年减少0.5万张,同时规定一旦某年发放的牌照超过15万张,以后每一年发放的电动车的牌照的数量维持在这一年的水平不变.(1)记2016年为第一年,每年发放的燃油型汽车牌照数构成数列{a n },每年发放的电动型汽车牌照数构成数列{b n },完成下列表格,并写出这两个数列的通项公式.(2)从2016年算起,累计各年发放的牌照数,哪一年开始超过200万张?考点 等差数列前n 项和应用题题点 等差数列前n 项和的应用题解 (1)当1≤n ≤20且n ∈N 时,a n =10+(n -1)×(-0.5)=-0.5n +10.5; 当n ≥21且n ∈N 时,a n =0.所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧-0.5n +10.5,1≤n ≤20且n ∈N *,0,n ≥21且n ∈N *. 而a 4+b 4=15.25>15,所以b n =⎩⎪⎨⎪⎧2·⎝⎛⎭⎫32n -1,1≤n ≤4且n ∈N *,6.75,n ≥5且n ∈N *.(2)当n =4时,S n =a 1+a 2+a 3+a 4+b 1+b 2+b 3+b 4=53.25. 当5≤n ≤21时,S n =(a 1+a 2+…+a n )+(b 1+b 2+b 3+b 4+b 5+…+b n ) =10n +n (n -1)2·⎝⎛⎭⎫-12+2⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫3241-32+274(n -4) =-14n 2+17n -434, 由S n ≥200得-14n 2+17n -434≥200, 即n 2-68n +843≤0,得34-313≤n ≤21.所以结合实际情况,可知到2032年累积发放汽车牌照超过200万张.21.(12分)在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=2a n +2n ,n ∈N .(1)设b n =a n 2n -1,证明:数列{b n }是等差数列; (2)求数列{a n }的前n 项和S n .考点 递推数列通项公式求法题点 a n +1=pa n +f (n )型(1)证明 由已知a n +1=2a n +2n ,得b n +1=a n +12n =2a n +2n 2n =a n 2n -1+1=b n +1. ∴b n +1-b n =1, 又b 1=a 1=1, ∴{b n }是首项为1,公差为1的等差数列.(2)解 由(1)知,b n =n ,即a n 2n -1=b n =n , ∴a n =n ·2n -1. ∴S n =1+2·21+3·22+…+n ·2n -1, 两边同时乘以2得 2S n =1·21+2·22+…+(n -1)·2n -1+n ·2n , 两式相减得-S n =1+21+22+…+2n -1-n ·2n =2n -1-n ·2n =(1-n )2n -1, ∴S n =(n -1)·2n +1.22.(12分)已知等比数列{a n }满足:|a 2-a 3|=10,a 1a 2a 3=125.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)是否存在正整数m ,使得1a 1+1a 2+…+1a m≥1?若存在,求出m 的最小值;若不存在,请说明理由.考点 数列综合问题题点 数列与不等式的综合解 (1)设等比数列{a n }的公比为q ,则由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧a 31q 3=125,|a 1q -a 1q 2|=10, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=53,q =3或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-5,q =-1. 故a n =53·3n -1或a n =-5·(-1)n -1,n ∈N . (2)设S m =1a 1+1a 2+…+1a m, 若a n =53·3n -1,则1a n =35⎝⎛⎭⎫13n -1, 则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为35,公比为13的等比数列. 从而S m =35⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13m 1-13=910·⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫13m <910<1. 若a n =-5·(-1)n -1,则1a n =-15(-1)n -1, 故数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为-15,公比为-1的等比数列, 从而S m =⎩⎪⎨⎪⎧-15,m =2k -1(k ∈N *),0,m =2k (k ∈N *),故S m <1.综上,对任何正整数m ,总有S m <1.故不存在正整数m ,使得1a 1+1a 2+…+1a m ≥1成立.。
2018-2019学年高中数学人教A版必修五练习:第二章数列检测A(含答案)
第二章检测(A)(时间:90分钟满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是().A.1B.-1,2,-3,4,…C.-1,D.1解析:A项中数列是递减的无穷数列,B项中数列是摆动数列,D项中数列是递增的有穷数列.答案:C2若数列{a n}的前n项和S n=2n2-3n(n∈N*),则a4等于().A.11B.15C.17D.20解析:a4=S4-S3=20-9=11.答案:A3600是数列1×2,2×3,3×4,4×5,…的().A.第20项B.第24项C.第25项D.第30项解析:a1=1×2=1×(1+1),a2=2×3=2×(2+1),a3=3×4=3×(3+1),a4=4×5=4×(4+1),…,a n=n(n+1),令n(n+1)=600,解得a=24或a=-25(舍去),即600是数列{a n}的第24项.答案:B4在等比数列{a n}中,若a2a3a6a9a10=32,A.4B.2C.-2D.-4解析:设公比为q,由a2a3a6a9a10=32,a6=2,所答案:B5若{a n}为等差数列,S n是其前n项和,且S11A解析:S11则a6a6=答案:B6若数列{a n}是等差数列,其前n项和为S n,若a6=2,且S5=30,则S8等于().A.31B.32C.33D.34解析:设等差数列{a n}的公差为d,则解所以S8=8a1=8答案:B7若等比数列{a n}各项均为正,a3,a5,-a4成等差数列,S n为{a n}的前n项和,A.2 B解析:设等比数列{a n}的公比为q,则有q>0.∵a3,a5,-a4成等差数列,∴a3-a4=2a5,∴a1q2-a1q3=2a1q4,即1-q=2q2,解得q=-1(舍去)或q答案:C8已知等差数列{a n}的前n项和为S n,A.1 006B.1 008C.2 006D.2 008解析:∵A,B,C三点共线,∴a1+a2 016=1.∴S2 016008.答案:B9已知在数列{a n}中,a1=1,a n=a n-1≥2),则数列{a n}的前9项和等于().A.20B.27C.36D.45答案:B10设数列{a n}满足a1=1,且a n+1-a n=n+1(n∈N*),则数A答案:B二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11在等差数列{a n}中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8=.答案:1012若等比数列{a n}满足a2+a4=20,a3+a5=40,则公比q=,前n项和S n=.解析:由题意知q∵a2+a4=a2(1+q2)=a1q(1+q2)=20,∴a1=2.∴S n答案:22n+1-213若数列{a n}的前20项由如图所示的程序框图依次输出的a值构成,则数列{a n}的一个通项公式a n=.解析:由题中程序框图知a1=0+1=1,a2=a1+2=1+2,a3=a2+3=1+2+3,…,a n=a n-1+n,即a n=1+2+3+…+(n-1)+n答案:14已知数列{a n}的前n项和S n=n2+2n-1,则a1+a3+a5+…+a25=.解析:当n=1时,a1=S1=12+2×1-1=2;当n≥2时,S n-1=(n-1)2+2(n-1)-1=n2-2,所以a n=S n-S n-1=(n2+2n-1)-(n2-2)=2n+1.此时若n=1,则a n=2n+1=3≠a1,所以a n故a1+a3+a5+...+a25=2+(7+11+15+ (51)=2答案:35015中位数为1 010的一组数构成等差数列,其末项为2 015,则该数列的首项为.解析:由题意知,1 010为数列首项a1与2 015的等差中项,010,解得a1=5.答案:5三、解答题(本大题共5小题,共45分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16(8分)在等差数列{a n}中,a1+a3=8,且a4为a2和a9的等比中项,求数列{a n}的首项、公差及前n项和.解设该数列公差为d,前n项和为S n.由已知,可得2a1+2d=8,(a1+3d)2=(a1+d)(a1+8d),所以,a1+d=4,d(d-3a1)=0,解得a1=4,d=0或a1=1,d=3,即数列{a n}的首项为4,公差为0,或首项为1,公差为3.所以,数列{a n}的前n项和S n=4n或S n17(8分)已知数列{a n}是等差数列,a2=6,a5=18;数列{b n}的前n项和是T n,且T n(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{b n}的前n项和T n.解(1)设数列{a n}的公差为d,由题意,解得a1=2,d=4.故a n=2+4(n-1)=4n-2.(2)当n=1时,b1=T1,由T1b1当n≥2时,∵T n∴T n=1∴T n-T n-1∴b n∴数列{b n}是.∴T n18(9分)已知首项∈N*),且S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设T n=S n∈N*),求数列{T n}的最大项的值与最小项的值.解(1)设等比数列{a n}的公比为q.因为S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列,所以S5+a5-S3-a3=S4+a4-S5-a5,即4a5=a3,于是q2又数列{a n}不是递减数列且a1q=故等比数列{a n}的通项公式为a n(2)由(1)得S n=1当n为奇数时,S n随n的增大而减小,所以1<S n≤S1故0<S n≤S1当n为偶数时,S n随n的增大而增大,所≤S n<1,故0>S n≥S2综上,对于n∈N*,总≤S n所以数列{T n}最大项的值19(10分)已知{a n}是首项为19,公差为-2的等差数列,S n为{a n}的前n项和.(1)求通项公式a n及S n;(2)设{b n-a n}是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{b n}的通项公式及其前n项和T n.解(1)因为{a n}是首项为19,公差为-2的等差数列,所以a n=19-2(n-1)=-2n+21,即a n=-2n+21,S n=19n即S n=-n2+20n.(2)因为{b n-a n}是首项为1,公比为3的等比数列,所以b n-a n=3n-1,即b n=3n-1+a n=3n-1-2n+21,所以T n=b1+b2+…+b n=(30+a1)+(3+a2)+…+(3n-1+a n)=(30+3+…+3n-1)+(a1+a2+…+a n)20(10分)已知{a n}是等比数列,前n项和为S n(n∈N*),(1)求{a n}的通项公式;(2)若对任意的n∈N*,b n是log2a n和log2a n+1的等差中项,求数列{(-1)解(1)设数列{a n}的公比为q.由已知,q=2,或q=-1.又由S6=a1·q≠-1,所以a1·a1=1.所以a n=2n-1.(2)由题意,得b n即{b n}是首项1的等差数列.设数列{(-1)n项和为T n,则T2n=(+( =b1+b2+b3+b4+…+b2n-1+b2n。
最新人教版高中数学必修5第二章数列测评(a卷)(附答案)
第二章 数列测评(A 卷)(总分:120分 时间:90分钟)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.等差数列-2,0,2,…的第15项为A .11 2B .12 2C .13 2D .142 答案:C ∵a 1=-2,d =2,∴a n =-2+(n -1)×2=2n -2 2. ∴a 15=152-22=13 2.2.等比数列{a n }的首项a 1=1002,公比q =12,记p n =a 1·a 2·a 3·…·a n ,则p n 达到最大值时,n 的值为A .8B .9C .10D .11答案:C a n =1002×(12)n -1<1⇒n>10,即等比数列{a n }前10项大于1,从第11项起小于1,故p 10最大.3.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7等于 A .64 B .81 C .128 D .243答案:A 公比q =a 2+a 3a 1+a 2=63=2.由a 1+a 2=a 1+2a 1=3a 1=3,得a 1=1,a 7=26=64.4.设{a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=9,a 6=9,则这个数列的前6项和等于 A .12 B .24 C .36 D .48答案:B {a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=3a 3=9,a 3=3,a 6=9.∴d =2,a 1=-1,则这个数列的前6项和等于6(a 1+a 6)2=24.5.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1(4n -3),则它的前100项之和S 100等于 A .200 B .-200 C .400 D .-400答案:B 设数列可记为1,-5,9,-13,…,393,-397.其奇数项与偶数项分别是公差为8,-8的等差数列.于是,S 100=(1+9+13+…+393)-(5+13+…+397)=50×(1+393)2-50×(5+397)2=-200.6.各项都是正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,且2a 2,a 3,a 1成等差数列,则a 5+a 6a 3+a 4的值为A .1+32B .1-32 C.1-52 D.5+12答案:A 由2a 2,a 3,a 1成等差数列得2a 3=2a 2+a 1,∴2a 1q 2=2a 1q +a 1,整理得2q 2-2q -1=0,解得q =1+32或q =1-32<0(因等比数列各项都是正数,故舍去).∴a 5+a 6a 3+a 4=a 3q 2+a 4q 2a 3+a 4=q 2=(1+32)2=1+32.7.(2009广东高考,理4)已知等比数列{a n }满足a n >0,n =1,2,…,且a 5·a 2n -5=22n (n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1等于A .n(2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)2 答案:C 由{a n }为等比数列,则a 5·a 2n -5=a 1·a 2n -1=22n , 则(a 1·a 3·a 5·…·a 2n -1)2=(22n )n ⇒a 1·a 3·…·a 2n -1=2n 2, 故log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1=log 2(a 1·a 3·…·a 2n -1)=n 2.8.在各项均不为零的等差数列{a n }中,若a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),则S 2n -1-4n 等于 A .-2 B .0 C .1 D .2 答案:A 由a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),2a n =a n +1+a n -1,得a n 2=2a n ,即a n =2或a n =0(舍去),所以S 2n -1-4n =(2n -1)×2-4n =-2.9.一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为56,则判断框中应填入的条件是A .i<4?B .i<5?C .i ≥5?D .i<6? 答案:D 该程序的功能是求和∑i =1n1i(i +1),由输出结果56=11×2+12×3+…+1n ×(n +1)=1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1,得n =5. 10.(2009山东潍坊高三第二次质检,11)已知函数f(x)=log 2x 的反函数为f -1(x),等比数列{a n }的公比为2,若f -1(a 2)·f -1(a 4)=210,则2f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)等于A .21004×2008B .21005×2009C .21005×2008D .21004×2009答案:D 由题意,得f -1(x)=2x ,故f -1(a 2)·f -1(a 4)=4222aa ⋅=210, ∴a 2+a 4=10,即2a 1+8a 1=10. ∴a 1=1.则f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)=log 2(a 1·a 2·…·a 2009)=log 220+1+2+…+2008=1+20082×2008=1004×2009.第Ⅱ卷(非选择题 共70分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.答案需填在题中横线上) 11.若等差数列{a n }中,a 1+4a 7+a 13=96,则2a 2+a 17的值是__________. 答案:48 ∵a 1+4a 7+a 13=96,a 1+a 13=2a 7, ∴a 7=16.∴2a 2+a 17=a 1+a 3+a 17=a 7+a 11+a 3=a 7+2a 7=3a 7=48.12.在数列{a n }中,n ∈N *,若a n +2-a n +1a n +1-a n=k(k 为常数),则称{a n }为“等差比数列”.下列是对“等差比数列”的判断:①k 不可能为0;②等差数列一定是等差比数列;③等比数列一定是等差比数列;④等差比数列中可以有无数项为0,其中正确判断的序号是__________.答案:①④ 从定义可知,数列{a n }若构成“等差比数列”,则相邻两项不可能相等,所以①正确;而等差数列与等比数列均可能为常数列,就有可能不能构成“等差比数列”,所以②③错误;如数列为{2,0,2,0,2,0,…},则能构成“等差比数列”,所以④正确.综上所述,正确的判断是①④.13.在等比数列{a n }中,若a 5+a 6=a(a ≠0),a 15+a 16=b ,则a 25+a 26等于__________.答案:b 2a 由a 15+a 16a 5+a 6=(a 5+a 6)q 10a 5+a 6=b a ,则q 10=ba ,则a 25+a 26=a 5q 20+a 6q 20=(a 5+a 6)(q 10)2=a ×(b a )2=b 2a.14.对于一切实数x ,令[x]为不大于x 的最大整数,则函数f(x)=[x]称为高斯函数或取整函数.若a n =f(n3),n ∈N *,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 3n =__________.答案:3n 2-n 2 ∵f(x)=[x],∴a n =f(n 3)=[n3],n ∈N *.于是,S 3n =(a 1+a 2+a 3)+(a 4+a 5+a 6)+…+(a 3n -2+a 3n -1+a 3n ) =(0+0+1)+(1+1+2)+…+[(n -1)+(n -1)+n]=1+4+…+(3n -2)=n[1+(3n -2)]2=3n 2-n 2.三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答应写出必要的文字说明、解题步骤或证明过程)15.(本小题满分10分)(2009福建高考,文17)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .答案:解:(1)设{a n }的公比为q. 由已知得16=2q 3,解得q =2,∴a n =a 1q n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ b 1+2d =8,b 1+4d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28. ∴数列{b n }的前n 项和S n =n(-16+12n -28)2=6n 2-22n.16.(本小题满分10分)已知数列{a n }的前n 项和S n =n(2n -1)(n ∈N *). (1)证明数列{a n }为等差数列;(2)设数列{b n }满足b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn(n ∈N *),试判定:是否存在自然数n ,使得b n =900,若存在,求出n 的值;若不存在,请说明理由.答案:(1)证明:当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n(2n -1)-(n -1)(2n -3)=4n -3, 当n =1时,a 1=S 1=1,适合. ∴a n =4n -3.∵a n -a n -1=4(n ≥2),∴{a n }为等差数列.(2)解:由(1)知,S n =2n 2-n ,∴S nn=2n -1.∴b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn=1+3+5+7+…+(2n -1)=n 2.由n 2=900,得n =30,即存在满足条件的自然数,且n =30.17.(本小题满分10分)在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=4a n -3n +1,n ∈N *. (1)证明数列{a n -n}是等比数列;(2)求数列{a n }的前n 项和S n .答案:(1)证明:由题设a n +1=4a n -3n +1,得a n +1-(n +1)=4(a n -n),n ∈N *. 又a 1-1=1,所以数列{a n -n}是首项为1,且公比为4的等比数列.(2)解:由(1)可知a n -n =4n -1,于是数列{a n }的通项公式为a n =4n -1+n ,所以数列{a n }的前n 项和S n =(1+4+…+4n -1)+(1+2+…+n)=4n -13+n(n +1)2.18.(本小题满分12分)等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列,b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960.(1)求a n 与b n ;(2)求和:1S 1+1S 2+…+1S n.答案:解:(1)设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则d 为正数,a n =3+(n -1)d ,b n =q n -1.依题意有⎩⎪⎨⎪⎧S 3b 3=(9+3d)q 2=960,S 2b 2=(6+d)q =64.解得⎩⎪⎨⎪⎧d =2,q =8或⎩⎨⎧d =-65,q =403(舍去).故a n =3+2(n -1)=2n +1,b n =8n -1. (2)S n =3+5+…+(2n +1)=n(n +2), ∴1S 1+1S 2+…+1S n =11×3+12×4+13×5+…+1n(n +2) =12(1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2) =12(1+12-1n +1-1n +2) =34-2n +32(n +1)(n +2). 19.(本小题满分12分)在数列{a n }中,a 1=2,a 4=8,且满足a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2n -1·a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .答案:解:(1)∵a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *), ∴a n +2-a n +1=a n +1-a n . ∴{a n }为等差数列.设公差为d ,则由题意,得8=2+3d ,∴d =2. ∴a n =2+2(n -1)=2n.(2)∵b n =2n -1·2n =n·2n ,∴S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =1×21+2×22+3×23+…+n ×2n .①∴2S n =1×22+2×23+…+(n -1)×2n +n ×2n +1.②①-②,得-S n =21+22+23+…+2n -n ×2n +1=2×(1-2n )1-2-n ×2n +1=2n +1-2-n ×2n +1=(1-n)×2n +1-2.∴S n =(n -1)·2n +1+2.。
2018-2019学年高中数学人教A版必修五练习:第二章数列检测B(含答案)
第二章检测(B)(时间:90分钟满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1数列1,3,6,10,15,…的递推公式是().A.a n+1=a n+n,n∈N*B.a n=a n-1+n,n∈N*,n≥2C.a n+1=a n+(n+1),n∈N*,n≥2D.a n=a n-1+(n-1),n∈N*,n≥2解析:a2=a1+2,a3=a2+3,a4=a3+4,a5=a4+5,所以a n=a n-1+n,n∈N*,n≥2.答案:B2若公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数,且a3a11=16,则a5等于().A.1B.2C.4D.8解析:∵a3a11a n>0,∴a7=4.∴a5答案:A3已知数列{a n}是等比数列,a2=2,a5A.16(1-4-n)B.16(1-2-n)C解析:由题意可{a n a n+1}是以q2为公比的等比数列.由a2=2,a5q所以a1=4,a1a2=8.所以T n答案:C4设等比数列{a n}的前n项和为S n,若8a2+a5=0,则下列式子中数值不能确定的是(). AC解析:由8a2+a5=0设数列{a n}的公比为q,则q3=-8,所以q=-2.所.答案:D5已知{a n},{b n}都是等差数列,若a1+b10=9,a3+b8=15,则a5+b6等于().A.18B.20C.21D.32解析:因为{a n},{b n}都是等差数列,所以2a3=a1+a5,2b8=b10+b6,所以2(a3+b8)=(a1+b10)+(a5+b6),即a5+b6=2(a3+b8)-(a1+b10)=2×15-9=21.答案:C6已知等比数列{a n}的前n项和为S n,若S2n=4(a1+a3+a5+…+a2n-1),a1a2a3=27,则数列{a n}的通项公式是().A.a n=3n+1B.a n=2·3n-1C.a n=3n-1D.a n=3n解析:由a1a2a3=27a2=3.因为S2n=4(a1+a3+a5+…+a2n-1),所以当n=1时,有S2=a1+a2=4a1,得a1=1,从而公比q=3,所以a n=a1q n-1=3n-1.答案:C7若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解析:设年初的生产总值为a,则年末的生产总值为a(1+q)12,所以年增长率答案:D8等比数列{a n}的前n项和为S n,若S3=a2+10a1,a5=9,则a1等于().A解析:设数列{a n}的公比为q,若q=1,则由a5=9,得a1=9,此时S3=27,而a2+10a1=99,不满足题意,因此q≠1.∵当q≠1时,S3·q+10a1,q2=9.∵a5=a1·q4=9,即81a1=9,∴a1答案:C9设S n为等差数列{a n}的前n项和,(n+1)S n<nS n+1(n∈N*).A.S n的最大值是S8B.S n的最小值是S8C.S n的最大值是S7D.S n的最小值是S7解析:由(n+1)S n<nS n+1,得(n+1)·a n<a n+1,所以等差数列{a n}是递增数列.a8>0,a7<0,所以数列{a n}的前7项为负值,即S n的最小值是S7.答案:D10已知函数y=(n2+n)x2-(2n+1)x+1与x轴的交点为A n,B n(n∈N*),若以|A n B n|表示A n,B n间的距离,则|A1B1|+|A2B2|+…+|A2 015B2 015|等于().AC解析:设交点A n,B n的横坐标分别为x1,x2,则x1+x2因此|A n B n|=|x2-x1|故|A1B1|+|A2B2|+…+|A n B n|+|A2 015B2 015|答案:D二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11在数列{a n}中,若a1=1,a n a n-1=a n-1+(-1)n(n≥2,n∈N*),解析:当n=2时,a2a1=a1+(-1)2,得a2=2;当n=3时,a3a2=a2+(-1)3,得a3当n=4时,a4a3=a3+(-1)4,得a4=3;当n=5时,a5a4=a4+(-1)5,得a5所答案:12在数列{a n}中,若a2=4,a3=15,且数列{a n+n}是等比数列,则a n=.解析:设数列{a n+n}的公比为q,则q所以a n+n=(a2+2)·3n-2=6·3n-2=2·3n-1,所以a n=2·3n-1-n.答案:2·3n-1-n13已知三角形的三边构成等比数列,若它们的公比为q,则q的取值范围是.解析:由题意可设三角形的三边分别因为三角形两边之和大于第三边,所以又a>0,q>0,解答案:14数列{a n}满足a n a n+1=2,且a2=1,若S n是数列{a n}的前n项和,则S31=.解析:∵a2=1,a n a n+1=2,∴a1=2,a3=2,a4=1,…,∴a n答案:4715若在下表所示的3×3正方形的9个空格中填入正整数,使得每一行都成等差数列,每一列都成等比数列,则标有*号的空格应填的数是.13*12解析:设标有*号的空格应填a,由于每一行都成等差数列,则第一行第二个数.又每一列都成等比数列,则第一列第二个数,则应6.根据每一行成等差数列,则第二行第二个数,且空格中的数都是正整数,则第二列第二个数a=4.1236a12答案:4三、解答题(本大题共5小题,共45分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16(8分)在等差数列{a n}中,a3+a4=4,a5+a7=6.(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=[a n],求数列{b n}的前10项和,其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2.解(1)设数列{a n}的公差为d,由题意有2a1+5d=4,a1+5d=3,解得a1=1,d所以{a n}的通项公式为a n(2)由(1)知,b n当n=1,2,3时,1≤当n=4,5时,2≤当n=6,7,8时,3≤当n=9,10时,4≤所以数列{b n}的前10项和为1×3+2×2+3×3+4×2=24.17(8分)已知数列{a n}是等差数列,其前n项和为S n,且a1=-1,S12=186.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足b n∈N*恒成立.(1)解设等差数列{a n}的公差为d,∵a1=-1,∴S12=-1×12解得d=3.∴a n=-1+3(n-1)=3n-4,∴数列{a n}的通项公式为a n=3n-4.(2)证明b n当n≥2∴数列{b n}是等比数列,首项b1q∴T n n∈N*恒成立.18(9分)在公差为d的等差数列{a n}中,已知a1=10,且a1,2a2+2,5a3成等比数列.(1)求d,a n;(2)若d<0,求|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|.解(1)由题意得5a3·a1=(2a2+2)2,即d2-3d-4=0.故d=-1或d=4.所以a n=-n+11,n∈N*或a n=4n+6,n∈N*.(2)设数列{a n}的前n项和为S n,因为d<0,由(1)得d=-1,a n=-n+11.则当n≤11时,|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|=S n=当n≥12时,|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|=-S n+2S11综上所述,|a1|+|a2|+|a3|+…+|a n|19(10分)已知数列{a n}是首项为正数的等差数列,数(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=(a n+1)·解(1)设数列{a n}的公差为d.令n=1,a1a2=3.令n=2,所以a2a3=15.解得a1=1,d=2,所以a n=2n-1.(2)由(1)知b n=(a n+1)··22n-1=n·4n,所以T n=1·41+2·42+…+n·4n,所以4T n=1·42+2·43+…+n·4n+1,两式相减,得-3T n=41+42+…+4n-n·4n+1·4n+1所以T n20(10分)正项数列{a n}的前n项和S n满足(1)求数列{a n}的通项公式a n;(2)令b n∈N*,都有T n (1)解得[S n-(n2+n)](S n+1)=0.由于数列{a n}是正项数列,所以S n>0,S n=n2+n.于是a1=S1=2,当n≥2时,a n=S n-S n-1=n2+n-(n-1)2-(n-1)=2n.综上可知,数列{a n}的通项a n=2n.(2)证明由于a n=2n,b n则b nT n。
2018-2019学年高中数学人教A版必修五练习:第二章 数列2.1.2 Word版含答案
(方法二)∵an+1-an=ln
∴an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3-a2)+(a2-a1)+a1
=ln +ln 2+2
=l
=2+lnn.
答案:A
★ 5数列a1=1,a2,a3,…,an(n∈N*)的法则如下:若an为自然数,则an+1=an-2,否则an+1=an+3,则a6=.
a4
(2)猜想:an
能力提升
1数
A.an ∈N*)
B.an ∈N*)
C.an+1 ∈N*)
D.an+1=2an(n∈N*)
解析:数列从第二项起,后一项是前一项 an+1 ∈N*).
答案:C
2由1,3,5,…,2n-1,…构成数列{an},数列{bn}满足b1=2,当n≥2时,bn
A.9B.17
C.33D.65
解析:∵a1=1是自然数,
∴a2=a1-2=1-2=-1.
∵a2=-1不是自然数,
∴a3=a2+3=-1+3=2.
∵a3=2是自然数,
∴a4=a3-2=2-2=0.
∵a4=0是自然数,
∴a5=a4-2=0-2=-2.
∵a5=-2不是自然数,
∴a6=a5+3=-2+3=1.
答案:1
6已知数列{an}满足:a4n-3=1,a4n-1=0,a2n=an,n∈N*,则a2 016=,a2 025=.
答案:B
5在正项数列{an}中,a1=1,a2=2, ≥2),则a6等于().
A.16B.8
人教A版高中数学必修五第二章检测试题.docx
第二章检测试题(时间:90分钟满分:120分)【选题明细表】一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分)1.数列3,5,9,17,33,…的通项公式a n等于( B )(A)2n(B)2n+1 (C)2n-1 (D)2n+1解析: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.数列{a n}满足a1=1,a n=a n-1a n-1+1(n≥2),则a5的值为( C )(A)13(B)14(C)15(D)16解析:依题意a n>0且n≥2时,1a n =1+1a n-1,即1a n -1a n-1=1,∴数列{1a n}是以1为首项,1为公差的等差数列,∴1a5=1+(5-1)×1=5,∴a5=15.故选C.3.(2014淄博高二期末)数列{a n }的通项公式a n =n 2+n,则数列{1a n }的前10项和为( B )(A)910 (B)1011 (C)1110 (D)1211 解析:1a n =1n(n+1)=1n -1n+1, ∴S 10=11-12+12-13+…+110-111=1011.故选B. 4.(2014景德镇高二期末)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,满足S n =2a n -2(n ∈N +),则a n 等于( A ) (A)2n (B)2n+1 (C)2n +1 (D)2n +2解析:当n ≥2时,S n-1=2a n-1-2. ∴a n =2a n -2a n-1,∴a n a n -1=2. 又a 1=2, ∴a n =2n ,故选A.5.在等比数列{a n }中,若a 3a 5a 7a 9a 11=243,则a 92a 11的值为( C ) (A)1 (B)2 (C)3 (D)9 解析:因为{a n }是等比数列, 所以a 3a 11=a 5a 9=a 72,因此a 3a 5a 7a 9a 11=a 75=243,解得a 7=3,又因为a 92=a 7a 11,所以a 92a 11=a 7=3.故选C. 6.(2014宿州质检)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( D )(A)-110 (B)-90 (C)90 (D)110解析:由题意得(a1-12)2=(a1-4)(a1-16),解得a1=20.S10=10a1+10×9×(-2)=110.故选D.7.(2014南阳高二期末)已知等差数列{a n},前n项和用S n表示,若2a5+3a7+2a9=14,则S13等于( A )(A)26 (B)28 (C)52 (D)13解析:∵a5+a9=2a7,∴2a5+3a7+2a9=7a7=14,∴a7=2,=a7×13=26.故选A.∴S13=(a1+a13)×1328.(2014九江高二检测)一个只有有限项的等差数列,它的前5项和为34,最后5项和为146,所有项的和为234,则它的第7项等于( D ) (A)22 (B)21 (C)19 (D)18解析:据题意知a1+a2+a3+a4+a5=34,a n-4+a n-3+a n-2+a n-1+a n=146,又∵a1+a n=a2+a n-1=a3+a n-2=a4+a n-3=a5+a n-4,∴a1+a n=36.n(a1+a n)=234,又S n=12∴n=13,∴a1+a13=2a7=36,∴a7=18.故选D.9.已知公差不为零的等差数列{a n }满足a 1,a 3,a 4成等比数列,S n 为{a n }的前n 项和,则S 3-S 2S 5-S 3的值为( A ) (A)2 (B)3 (C)15(D)4 解析:设{a n }的公差为d,则依题意有a 32=a 1·a 4,即(a 1+2d)2=a 1·(a 1+3d),整理得a 1d+4d 2=0,由于d ≠0,所以a 1=-4d.故S 3-S 2S 5-S 3=a 3a 4+a 5=-2d -d=2.故选A. 10.已知数列{a n }中,a 1=1,前n 项和为S n ,且点P(a n ,a n+1)(n ∈N *)在直线x-y+1=0上,则1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n 等于( A )(A)2n (B)2 (C)n(n+1)2 (D)n 2(n+1)解析:依题意有a n -a n+1+1=0,即a n+1-a n =1,所以{a n }是等差数列,且a n =1+(n-1)=n,于是S n =n(n+1)2, 所以1S n =2n(n+1)=2(1n -1n+1), 所以11+12+13+ (1)=2(1-12+12-13+…+1n -1n+1) =2n n+1.故选A.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 11.(2014浙江嘉兴模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1+a 5=3a 3,a 10=14,则S 12= . 解析:由a 1+a 5=3a 3,得2a 3=3a 3, ∴a 3=0. 又a 10=14,∴S 12=12(a 1+a 12)2=12(a 3+a 10)2=6×14=84. 答案:8412.设等比数列{a n }的公比q=2,前n 项和为S n ,则S 4a 2= .解析:设{a n }的首项为a 1,则S 4=15a 1,a 2=2a 1,S 4a 2=152. 答案:15213.(2014青州高二检测)已知{a n }是等差数列,a 4=-20,a 16=16,则|a 1|+|a 2|+…+|a 20|= . 解析:a 16-a 4=12d=36, ∴d=3,a n =3n-32.∴当n ≤10时,a n <0,当n ≥11时,a n >0. |a 1|+|a 2|+…+|a 20|=-(a 1+a 2+…+a 10)+(a 11+a 12+…+a 20)=(a 20-a 10)+(a 19-a 9)+…+(a 11-a 1)=100d=300. 答案:30014.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=2,na n+1=S n +n(n+1),则{a n }的通项公式为 . 解析:∵na n+1=S n +n(n+1), ∴(n-1)a n =S n-1+n(n-1)(n ≥2) , ∴na n+1-(n-1)a n=S n +n(n+1)-S n-1-n(n-1) (n ≥2). ∵S n -S n-1=a n ,∴a n+1-a n =2(n ≥2),又当n=1时,a 2=S 1+2,即a 2-a 1=2, ∴对于所有正整数n 都有a n+1-a n =2,∴数列{a n }是等差数列,其中a 1=2,公差d=2, ∴a n =2n. 答案:a n =2n三、解答题(本大题共4小题,共50分) 15.(本小题满分12分)(2014济南历城高二期末)已知数列{a n }为等差数列,且a 3=5,a 7=13. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足a n =log 4b n ,求数列{b n }的前n 项和T n .解:(1)设a n =a 1+(n-1)d,则{a 1+2d =5,a 1+6d =13,解得a 1=1,d=2.所以{a n }的通项公式为a n =1+(n-1)×2=2n-1. (2)依题意得b n =4a n =42n-1, 因为b n+1b n =42n+142n -1=16,所以{b n }是首项为b 1=41=4,公比为16的等比数列, 所以{b n }的前n 项和T n=4×(1−16n )1−16=415(16n -1).16.(本小题满分12分)(2014珠海高二期末)等差数列{a n }中,前三项分别为x,2x,5x-4,前n 项和为S n ,且S k =2550. (1)求x 和k 的值;(2)求T=1S 1+1S 2+1S 3+…+1S n 的值. 解:(1)由4x=x+5x-4得x=2, ∴a n =2n,S n =n(n+1), ∴k(k+1)=2550得k=50. (2)∵S n =n(n+1),∴1S n =1n(n+1)=1n -1n+1, ∴T=(1-12)+(12-13)+…+(1n -1n+1)=1-1n+1=n n+1. 17.(本小题满分12分)(2014菏泽高二期末)设数列{a n }为等差数列,且a 3=5,a 5=9;数列{b n }的前n 项和为S n ,且S n =2[1-(12)n ]. (1)求数列{a n },{b n }的通项公式;(2)若c n =a n b n(n ∈N *),T n 为数列{c n }的前n 项和,求T n . 解:(1)数列{a n }为等差数列,则公差d=12(a 5-a 3)=2, 因为a 3=5,所以a 1=1.故a n =2n-1, 当n=1时,S 1=b 1=1,当n ≥2时,b n =S n -S n-1=2[1-(12)n ]-2[1-(12)n-1]=(12)n-1, 又n=1时,b 1=1适合上式,∴b n =(12)n-1. (2)由(1)知c n =a n n=(2n-1)·2n-1, ∴T n =1·20+3·21+5·22+…+(2n-3)·2n-2+(2n-1)2n-1, 2T n =1·2+3·22+…+(2n-3)·2n-1+(2n-1)·2n , ∴-T n =1+2·21+2·22+…+2·2n-1-(2n-1)·2n=1+2×2(1−2n -1)1−2-(2n-1)2n =1-4+(3-2n)·2n , ∴T n =3+(2n-3)·2n . 18.(本小题满分14分)(2014广州高二期末)已知数列{a n }满足a 1=35,a n+1=3a n 2a n +1,n ∈N *. (1)求证:数列{1a n -1}为等比数列;(2)是否存在互不相等的正整数m,s,t,使m,s,t 成等差数列,且a m -1,a s -1,a t -1成等比数列?如果存在,求出所有符合条件的m,s,t;如果不存在,请说明理由.解:(1)因为a n+1=3a n 2a n +1, 所以1a n+1=13a n +23. 所以1a n+1-1=13(1a n -1), 因为a 1=35,则1a 1-1=23, 所以数列{1n -1}是首项为2,公比为1的等比数列. (2)由(1)知,1a n -1=23×(13)n-1=23n , 所以a n=3n3n +2.假设存在互不相等的正整数m,s,t 满足条件, 则有{m +t =2s,(a s-1)2=(am -1)(a t -1).由a n=3n 3n +2与(a s -1)2=(a m -1)(a t -1),得(3s3s +2-1)2=(3m3m +2-1)(3t3t+2-1). 即3m+t +2×3m +2×3t =32s +4×3s . 因为m+t=2s,所以3m+3t=2×3s.因为3m+3t≥2√3m+t=2×3s,当且仅当m=t时等号成立,这与m,s,t互不相等矛盾.所以不存在互不相等的正整数m,s,t满足条件.。
人教A版高中数学必修五第二章过关测试卷(.docx
第二章过关测试卷(100分,45分钟)一、选择题(每题6分,共48分)1.等差数列a 1,a 2,a 3,…, a n 的公差为d ,则数列ca 1,ca 2,…,ca n (c 为常数,且c ≠0)是( )A.公差为d 的等差数列B.公差为cd 的等差数列C.非等差数列D.以上都不对2.已知等比数列{a n }的前三项依次为1-a ,1+a ,4+a ,则n a 等于( )A. n⎪⎭⎫ ⎝⎛•324 B. n ⎪⎭⎫ ⎝⎛•234 C. 1324-⎪⎭⎫ ⎝⎛•n D. 1234-⎪⎭⎫ ⎝⎛•n 3.等比数列{a n }的前4项和为240,第2项与第4项的和为180,则数列{a n }的首项为( )A.2B.4C.6D.8 4.〈山东〉已知等比数列{a n }满足a 1=3,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,则数列{a n }的公比等于( )A.1B. 1-C. 2-D.2 5.〈江西模拟〉若{a n }为等差数列,S n 是其前n 项和,且32613π=S ,则tan a 7的值为( )A. 3B. 3-C. 3±D. 33-6.〈郑州模拟〉已知各项均不为0的等差数列{a n }满足02211273=+-a a a ,数列{b n }为等比数列,且b 7=a 7,则b 6b 8等于( )A.2B.4C.8D.167.〈全国Ⅰ理〉设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若21-=-m S ,S m =0,S m +1=3,则m 等于( )A.3B.4C.5D.6 8.各项都是实数的等比数列{a n },前n 项和记为S n ,若S 10=10,S 30=70,则S 40等于( )A.150B. 200-C.150或200-D.400或50- 二、填空题(每题5分,共15分)9.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列.若a 1=1,则S 4= .10.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=1,S 5=10,则S 7= .11.〈新定义题〉若数列{a n }满足k a a a a nn n n =-+++112(k 为常数),则称{a n }为等比差数列,k 叫做公比差.已知{a n }是以2为公比差的等比差数列,其中a 1=1,a 2=2,则a 5= .三、解答题(12题10分,13题12分,14题15分,共37分) 12.〈全国大纲理〉等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知223S a =,且S 1, S 2,S 4成等比数列,求{a n }的通项公式.13.数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n +1=2S n +1 (n ∈N *),等差数列{b n }满足b 3=3,b 5=9.(1)分别求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)设22++=n n n a b c (n ∈N*),求证c n +1<c n ≤31.14.〈河南期中考〉已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且()n n S n a +=321对一切正整数n 成立.(1)求出数列{a n }的通项公式;(2)设n n a n b 3=,求数列{b n }的前n 项和B n .参考答案及点拨一、1.B 点拨:∵01≠=--c d a a n n ,,∴()cd a a c ca ca n n n n =-=---11 (常数),∴数列{ca n }是公差为cd 的等差数列.2.D 点拨:由等比数列性质可得()()()4112+-=+a a a ,解得a =5.∴231515=-+=q ,∴a n =123·4-⎪⎭⎫ ⎝⎛n . 3.C 点拨:由()60424=+-a a S 得6031=+a a ,∴33142=++=a a a a q ,又60·21131=+=+q a a a a ,∴a 1=6.4.D 点拨:设等比数列的公比为q (q ≠0),因为4a 1,2a 2,a 3成等差数列,所以4a 1+a 1q 2=4a 1q ,即0442=+-q q ,解得q =2.5.B 点拨:由等差数列前n 项和的性质得32613713π==a S ,则327π=a ,从而332tantan 7-==πa . 6.D 点拨:因为{a n }是等差数列,所以a 3+a 11=2a 7,所以已知等式可化为04277=-a a ,解得a 7=4或a 7=0(舍去),又{b n }为等比数列,所以b 6b 8=27b =16.7.C 点拨:∵{a n }是等差数列,21-=-m S ,0=m S ,∴21=-=-m m m S S a . ∵S m +1=3,∴311=-=++m m m S S a ,∴11=-=+m m a a d . 又02)2(2)(11=+=+=a m a a m S m m ,∴21-=a ,∴21·)1(2=-+-=m a m ,∴m =5.8.A 点拨:用性质:S m +n =S m +q m S n .由S m +n =S m +q m S n ,得S 30=S 20+q 20S 10=S 10+q 10S 10+q 20S 10,从而有061020=-+q q,∴q 10=2(310-=q 舍去).∴S 40=S 30+q 30S 10=70+23×10=150.故选A. 二、9.15 点拨:设{a n }的公比为q (q ≠0).∵4a 1,2a 2,a 3成等差数列,∴4a 1+a 3=4a 2,即4a 1+a 1q 2=4a 1q ,∴0442=+-q q ,解得q =2,∴()152121144=--⨯=S . 10.21 点拨:设{a n }的公差为d ,由题意知()⎪⎩⎪⎨⎧=-⨯+=+.1021555,111d a d a 解得⎩⎨⎧==.0,11a d 故()212177717=-⨯+=d a S . 11.384 点拨:由21223=-a a a a 得83=a , 由22334=-a a a a 得484=a ,由23445=-a a a a 得3845=a . 三、12.解:设{a n }的公差为d .由223a S =,得2223a a =,故02=a 或32=a .由S 1,S 2,S 4成等比数列得4122S S S =, 又da S -=21,da S -=222,da S 2424+=,故()()()d a d a d a 2422222+-=-.若a 2=0,则222d d -=,所以d =0,此时S n =0,不合题意; 若a 2=3,则()()()d d d 212362+-=-,解得d =0或d =2. 因此{a n }的通项公式为a n =3或12-=n a n .13.(1)解:由a n +1=2S n +1 ①得121+=-n n S a ②, ①-②得()112-+-=-n n n n S S a a ,∴a n +1=3a n .∴13-=n n a .∵6235==-d b b ,∴d =3,∴63-=n b n . (2)证明:因为a n +2=3n +1,b n +2=3n ,所以nn n nn c 3331==+, 所以c n +103211<-=-+n n n c ,所以c n +1<c n <…<311=c , 所以c n +1<c n ≤31.14.解析:对于(1)可以利用a n ,S n 的关系来得出数列{a n +3}是一个等比数列求出.对于(2)可以利用错位相减法. 解:(1)由已知得n a S n n 32-=,()13211+-=++n a S n n ,两式相减并整理得:a n +1=2a n +3,所以3+a n +1=2(3+a n ),又32111-==a S a ,∴a 1=3,可知3+a 1=6≠0,进而可知a n +3≠0,所以2331=+++nn a a ,故数列{3+a n }是首项为6,公比为2的等比数列,所以3+a n =3×2n ,即()123-=n n a .(2)n n n b nn n -=-=2)12(,设T n =1×2+2×22+3×23+…+n ×2n (1), 则2T n =1×22+2×23+…+(n -1)2n +n ×2n +1(2), 由(2)-(1)得T n ()()1111322122212222222++++-+=+---=+++++-=n n n n nn n n Λ.∴()()2)1(2123211+--+=++++-=+n n n n T B n n n Λ.。
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第二章检测试题(时间:90分钟满分:120分)【选题明细表】一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)1.数列,-,,-,…的一个通项公式为( D )(A)a n=(-1)n (B)a n=(-1)n(C)a n=(-1)n+1 (D)a n=(-1)n+1解析:由已知中数列,-,,-,…可得数列各项的分母为2n,分子为2n+1,又因为数列所有的奇数项为正,偶数项为负,故可用(-1)n+1来控制各项的符号,故数列的一个通项公式为a n=(-1)n+1,故选D. 2.若数列{a n}的前n项和S n=a n-,则数列{a n}的通项公式a n等于( B )(A)-2n (B)(-2)n (C)-4n (D)(-4)n解析:n≥2时,a n=S n-S n-1=a n--(a n-1-),即a n=-2a n-1.又S1=a1-,所以a1=-2,故{a n}是以-2为首项,-2为公比的等比数列,所以a n=(-2)n.故选B.3.在等比数列{a n}中,若a3a6=9,a2a4a5=27,则a2的值为( B )(A)2 (B)3 (C)4 (D)9解析:因为{a n}为等比数列,由等比数列的性质得a3a6=a4a5,又a2a4a5=27,a3a6=9,故a2==3.故选B.4.在等差数列{a n}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11等于( B )(A)58 (B)88 (C)143 (D)176解析:S11====88.故选B.5.设S n是等差数列{a n}的前n项和,已知a3=4,a8=14,则S10等于( A )(A)90 (B)120 (C)150 (D)180解析:在等差数列{a n}中,由a3=4,a8=14,得d===2,所以a1=a3-2d=4-4=0,所以S10=10×0+×2=90.故选A.6.求和:S n=+++…+结果为( A )(A)(B)(C)(D)解析:由题意可得S n=+++…+=[(1-)+(-)+(-)+…+(-)]=(1-)=.故选A.7.已知各项不为0的等差数列{a n},满足2a3-+2a11=0,数列{b n}是等比数列,且b7=a7,则b6b8等于( D )(A)2 (B)4 (C)8 (D)16解析:因为2a3-+2a11=0,所以=2(a3+a11)=4a7,又因为a7≠0,所以a7=4,所以在等比数列{b n}中,b6b8===42=16,故选D.8.若数列{a n}的前n项和S n满足S n=2a n-n,则( B )(A)S n=2n+1-1 (B)a n=2n-1(C)S n=2n+1-2 (D)a n=2n+1-3解析:由S n=2a n-n,得a1=2a1-1,即a1=1.当n≥2时,有S n-1=2a n-1-(n-1),则a n=2a n-2a n-1-1,即a n=2a n-1+1,则a n+1=2(a n-1+1),因为a1+1=2,所以数列{a n+1}是以2为首项,以2为公比的等比数列,所以a n+1=2n,所以a n=2n-1,故选B.9.已知a,b,c成等比数列,a,x,b成等差数列, b,y,c也成等差数列,则+的值为( B )(A)1 (B)2 (C)3 (D)4解析:由题意可得,b2=ac,x=,y=,所以+=+===2.故选B.10.设等差数列{a n}满足sin a4cos a7-cos a4sin a7=1,公差d∈(-1,0),当且仅当n=9时,数列{a n}的前n项和S n取得最大值,则该数列首项a1的取值范围为( C )(A)(,) (B)[,](C)(,) (D)[,]解析:因为sin a4cos a7-cos a4sin a7=1,所以sin(a4-a7)=1,因为a4-a7=-3d∈(0,3),a4-a7=2kπ+,k∈Z,所以-3d=,d=-.因为S n=na1+d=n2+(a1-)n,当且仅当n=9时,数列{a n}的前n项和S n取得最大值,所以8.5<-<9.5,化为<a1<,故选C.11.等比数列{a n}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,则公比q为( A )(A)-2 (B)1(C)-2或1 (D)2或-1解析:由题意知q≠1.设首项为a1 ,则2=+,解得q=-2,故选A.12.函数f(x)=log2,等比数列{a n}中,a2·a5·a8=8,f(a1)+f(a2)+…+f(a9)等于( A )(A)-9 (B)-8(C)-7 (D)-10解析:由a2·a5·a8=8得=8,所以a5=2.又f(x)=log2,所以f(a1)+f(a2)+…+f(a9)=log2+log2+…+log2=log2=log2 (a1a2·…·a9)-9log24=log229-18=9-18=-9.二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.设等比数列{a n}的公比q=,前n项和为S n,则= .解析:对于S4=,a4=a1q3,所以==15.答案:1514.已知等比数列{a n}的公比q=,且a1+a3+…+a199=180,则a2+a4+…+a200= .解析:因为等比数列{a n}的公比q=,且a1+a3+…+a199=180,则a2+a4+…+a200=q(a1+a3+…+a199)=×180=60.答案:6015.为了参加5 000 m长跑比赛,李强给自己制订了10天的训练计划:第1天跑5 000 m,以后每天比前一天多跑400 m.李强10天一共要跑m.解析:将李强每一天跑的路程记为数列{a n},则a1=5 000 m,公差d=400 m.所以S10=10a1+×d=10×5 000+45×400=68 000(m).故李强10天一共要跑的路程为68 000 m.答案:68 00016.《张邱建算经》是我国古代数学著作,大约创作于公元五世纪,书中有如下问题:“今有女善织,日益功疾,初日织五尺,今一月,日织九匹三丈,问日益几何?”该题大意是:一女子擅长织布,一天比一天织得快,而且每天增加的量都一样,已知第一天织了五尺,一个月后,共织布390尺,问该女子每天增加尺.(一月按30天计)解析:设题中等差数列的公差为d,由题意,a1=5,n=30,S n=390,所以390=30×5+d,所以d=.答案:三、解答题(本大题共4小题,共40分)17.(本小题满分10分)记S n为等比数列{a n}的前n项和.已知S2=2,S3=-6.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并判断S n+1,S n,S n+2是否成等差数列.解:(1)设{a n}的公比为q.由题设可得解得q=-2,a1=-2.故{a n}的通项公式为a n=(-2)n.(2)由(1)可得S n==-+(-1)n.由于S n+2+S n+1=-+(-1)n=2[-+(-1)n]=2S n,故S n+1,S n,S n+2成等差数列.18.(本小题满分10分)(2018·全国Ⅱ卷)记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=-7,S3=-15.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并求S n的最小值.解:(1)设{a n}的公差为d,由题意得3a1+3d=-15.由a1=-7得d=2.所以{a n}的通项公式为a n=2n-9.(2)由(1)得S n=n2-8n=(n-4)2-16.所以当n=4时,S n取得最小值,最小值为-16.19.(本小题满分10分)已知数列{a n}的前n项和为S n,且a n+S n=1(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足b n=3+log4a n,设T n=|b1|+|b2|+…+|b n|,求T n. 解:(1)由a n+S n=1,得a n+1+S n+1=1,两式相减,得a n+1-a n+S n+1-S n=0.所以2a n+1=a n,即a n+1=a n.又n=1时,a1+S1=1,所以a1=.又=,所以数列{a n}是首项为,公比为的等比数列. 所以a n=a1q n-1=·()n-1=()n.(2)由(1)得b n=3+log4()n=3-=.当n≤6时,b n≥0,T n=b1+b2+…+b n=;当n>6时,b n<0,T n=b1+b2+…+b6-(b7+b8+…+b n)=-[(n-6)()+·(-)]=.综上,T n=20.(本小题满分10分)已知数列{a n}的首项a1=1,且a n+1=(n∈N*).(1)证明:数列是等比数列;(2)设b n=-,求数列{b n}的前n项和S n.(1)证明:因为a n+1=,所以==+,所以-=-=(-),又a1-≠0,所以数列为以-=为首项,为公比的等比数列.(2)解:由(1)可得=+,所以b n=,所以S n=+++…+,①所以S n=++…++,②①-②得,S n=++…+-=-,解得S n=2-.。