数列综合测试附答案
数列测试题及答案
数列测试题及答案一、选择题1. 已知数列\( a_n \)的通项公式为\( a_n = 3n - 1 \),那么第10项的值为:A. 29B. 28C. 27D. 26答案:A2. 若数列\( b_n \)的前n项和为\( S_n \),且\( S_n = n^2 \),求数列\( b_n \)的第3项:A. 5B. 6C. 7D. 8答案:B二、填空题1. 给定等差数列\( c_n \),首项\( c_1 = 5 \),公差\( d = 3 \),其第5项为________。
答案:202. 若数列\( d_n \)是等比数列,且\( d_1 = 2 \),公比\( q = 4 \),求第4项:________。
答案:64三、解答题1. 已知数列\( e_n \)的前n项和为\( S_n \),若\( S_3 = 21 \),\( S_5 = 45 \),求\( e_4 + e_5 \)。
解:由题意得\( e_4 + e_5 = S_5 - S_3 = 45 - 21 = 24 \)。
2. 某等差数列的前5项和为50,且第3项为15,求该数列的首项和公差。
解:设该等差数列的首项为\( a \),公差为\( d \),则有:\[ 5a + 10d = 50 \]\[ a + 2d = 15 \]解得:\( a = 5 \),\( d = 5 \)。
四、证明题1. 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。
证明:设等差数列\( f_n \)的首项为\( f_1 \),公差为\( d \),任取两项\( f_m \)和\( f_n \)(\( m < n \)),则它们的等差中项为\( f_{\frac{m+n}{2}} \)。
根据等差数列的性质,有:\[ f_{\frac{m+n}{2}} = f_1 + \left(\frac{m+n}{2} -1\right)d \]而算术平均数为:\[ \frac{f_m + f_n}{2} = \frac{f_1 + (m-1)d + f_1 + (n-1)d}{2} = f_1 + \frac{(m+n-2)d}{2} \]由于\( \frac{m+n}{2} - 1 = \frac{m+n-2}{2} \),所以两者相等,证明了等差中项等于算术平均数。
数列测试题及答案
数列测试题一.选择题1.假如等差数列{}n a 中,34512a a a ++=,那么127...a a a +++=(A )14 (B )21 (C )28 (D )352.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,已知3432S a =-,2332S a =-,则公比q =(A )3 (B )4(C)5(D )63.设数列{}n a 的前n 项和2n S n =,则8a 的值为(A ) 15 (B) 16 (C) 49 (D )644.设n s 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a +=则52S S = (A)-11 (B)-8 (C)5(D)115.已知等比数列}{n a 的公比为正数,且3a ·9a =225a ,2a =1,则1a = A.21 B.22 C. 2 D.26.已知等比数列{}n a 知足0,1,2,n a n >=,且25252(3)n n a a n -⋅=≥,则当1n ≥时,2123221log log log n a a a -+++=A. (21)n n -B. 2(1)n +C. 2nD. 2(1)n -7.公役不为零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S .若4a 是37a a 与的等比中项, 832S =,则10S 等于A. 18B. 24C. 60D. 90 8.设等比数列{ n a }的前n 项和为n S ,若63S S =3 ,则69S S = (A ) 2 (B ) 73 (C ) 83(D )39.已知{}n a 为等差数列,1a +3a +5a =105,246a a a ++=99,以n S 暗示{}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 )19 (D ) 1810.无限等比数列,42,21,22,1…各项的和等于() A .22-B .22+C .12+D .12-11.数列{}n a 的通项222(cos sin )33n n n a n ππ=-,其前n 项和为n S ,则30S 为 A .470B .490C .495D .510 12.设,R x ∈记不超出x 的最大整数为[x ],令{x }=x -[x ],则{215+},[215+],215+ 二.填空题13.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若36324S S ==,,则9a =.14.在等比数列{}n a 中,若公比q=4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式n a =.15.设等比数列{}n a 的公比12q =,前n 项和为n S ,则44S a =. 16.已知数列{}n a 知足:434121,0,,N ,n n n n a a a a n *--===∈则2009a =________;2014a =_________.三.解答题17.已知等差数列{n a }中,,0,166473=+-=a a a a 求{n a }前n 项和n s .18.已知{}n a 是首项为19,公役为-2的等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和.(Ⅰ)求通项n a 及n S ;(Ⅱ)设{}n n b a -是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{}n b 的通项公式及其前n 项和n T .19.已知等差数列{}n a 知足:37a =,5726a a +=,{}n a 的前n 项和为n S .(Ⅰ)求n a 及n S ; (Ⅱ)令b n =211n a -(n ∈N *),求数列{}n b 的前n 项和n T .20.设数列{}n a 的前n 项和为,n S 已知11,a =142n n S a +=+ (I )设12n n n b a a +=-,证实数列{}n b 是等比数列 (II )求数列{}n a 的通项公式. 21.数列{}n a 的通项222(cos sin )33n n n a n ππ=-,其前n 项和为n S .(1) 求n S ; (2) 3,4nn nS b n =⋅求数列{n b }的前n 项和n T .答案 1.【答案】C【解析】173454412747()312,4,7282a a a a a a a a a a a +++===∴+++=== 2.解析:选B. 两式相减得,3433a a a =-,44334,4a a a q a =∴==.3.答案:A【解析】887644915a S S =-=-=.5.【答案】B【解析】设公比为q ,由已知得()22841112a q a q a q⋅=,即22q=,又因为等比数列}{n a 的公比为正数,所以2q =,故211222a a q===,选B 6.【解析】由25252(3)n n a a n -⋅=≥得n n a 222=,0>n a ,则n n a 2=,+⋅⋅⋅++3212log log a a 2122)12(31log n n a n =-+⋅⋅⋅++=-,选C.答案:C7.【解析】由2437a a a =得2111(3)(2)(6)a d a d a d +=++得1230a d +=,再由81568322S a d =+=得 1278a d +=则12,3d a ==-,所以1019010602S a d =+=,.故选C8.【解析】设公比为q ,则36333(1)S q S S S +==1+q 3=3q 3=2于是63693112471123S q q S q ++++===++【答案】B9.[解析]:由1a +3a +5a =105得33105,a =即335a =,由246a a a ++=99得4399a =即433a = ,∴2d =-,4(4)(2)412n a a n n =+-⨯-=-,由10n n a a +≥⎧⎨<⎩得20n =,选B10.答案B 11.答案:A 【解析】因为22{cos sin }33n n ππ-以3 为周期,故 221010211(32)(31)591011[(3)][9]25470222k k k k k k ==-+-⨯⨯=-+=-=-=∑∑故选A12.【答案】B【解析】可分离求得515122⎧⎫+-⎪⎪=⎨⎬⎪⎪⎩⎭,51[]12+=.则等比数列性质易得三者组成等比数列. 13.解析:填15. 316132332656242S a d S a d ⨯⎧=+=⎪⎪⎨⨯⎪=+=⎪⎩,解得112a d =-⎧⎨=⎩,91815.a a d ∴=+=14.【答案】n-14【解析】由题意知11141621a a a ++=,解得11a =,所以通项n a =n-14. 15.答案:15【解析】对于4431444134(1)1,,151(1)a q s q s a a q q a q q --==∴==--16.【答案】1,0【解析】本题重要考核周期数列等基本常识.属于创新题型. 依题意,得2009450331a a ⨯-==, 17.解:设{}n a 的公役为d ,则即22111812164a da d a d⎧++=-⎨=-⎩解得118,82,2a a d d =-=⎧⎧⎨⎨==-⎩⎩或是以()()()()819819n n S n n n n n S n n n n n =-+-=-=--=--,或18.19.【解析】(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公役为d,因为37a =,5726a a +=,所以有112721026a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得13,2a d ==, 所以321)=2n+1n a n =+-(;n S =n(n-1)3n+22⨯=2n +2n . (Ⅱ)由(Ⅰ)知2n+1n a =,所以b n =211n a -=21=2n+1)1-(114n(n+1)⋅=111(-)4n n+1⋅, 所以n T =111111(1-+++-)4223n n+1⋅-=11(1-)=4n+1⋅n 4(n+1), 即数列{}n b 的前n 项和n T =n4(n+1).20.解:(I)由11,a =及142n n S a +=+,有12142,a a a +=+21121325,23a a b a a =+=∴=-=由142n n S a +=+,...①则当2n ≥时,有142n n S a -=+.....②②-①得111144,22(2)n n n n n n n a a a a a a a +-+-=-∴-=-又12n n n b a a +=-,12n n b b -∴={}n b ∴是首项13b =,公比为2的等比数列.(II )由(I )可得11232n n n n b a a -+=-=⋅,113224n n n n a a ++∴-= ∴数列{}2n n a 是首项为12,公役为34的等比数列. ∴1331(1)22444n na n n =+-=-,2(31)2n n a n -=-⋅ : (1) 因为222cos sin cos 333n n n πππ-=,故1331185(94)2222k k k -+=+++=,故 1,3236(1)(13),316(34),36n n n k n n S n k n n n k ⎧--=-⎪⎪+-⎪==-⎨⎪+⎪=⎪⎩(*k N ∈) (2) 394,424n n n nS n b n +==⋅⋅ 两式相减得 故 2321813.3322n n n nT -+=--⋅。
高中数学--《数列》测试题(含答案)
高中数学--《数列》测试题(含答案)1.已知数列,它的第5项的值为()A. B. C. D.【答案解析】D2.若成等比数列,则下列三个数:①②③,必成等比数列的个数为()A、3B、2C、1D、0【答案解析】C3.在数列{}中,,则等于()。
A B 10 C 13 D 19【答案解析】解析:C。
由2得,∴{}是等差数列∵4.是成等比数列的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案解析】解析:不一定等比如若成等比数列则选D5.x=是a、x、b成等比数列的( )A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件【答案解析】D6.已知为等差数列,且-2=-1, =0,则公差d=(A)-2 (B)-(C)(D)2【答案解析】B解析:a7-2a4=a3+4d-2(a3+d)=2d=-1 Þ d=-7.(2009福建卷理)等差数列的前n项和为,且 =6,=4,则公差d等于A.1 B C.- 2 D 3【试题来源】【答案解析】C解析∵且.故选C8.(2009广东卷理)已知等比数列满足,且,则当时,A. B. C. D.【答案解析】C解析:由得,,则,,选C.9.(2009年广东卷)已知等比数列的公比为正数,且·=2,=1,则=A. B. C. D.2【答案解析】B解析:设公比为,由已知得,即,又因为等比数列的公比为正数,所以,故,选B10.已知数列…,则是该数列的A.第项B.第项C.第项D.第项【答案解析】C11.等差数列中,,那么的值是A. 12 B. 24 C .16 D. 48【答案解析】B12.等差数列,,,则数列前9项的和等于A.66 B.99 C. 144 D. 297【答案解析】B13.等差数列中,,则A.8 B.12 C.24 D.25【答案解析】B14.等比数列{an}中,a4=4,则等于A.4 B.8 C.16 D.32【答案解析】C15.设等比数列的公比q=2,前n项和为Sn,则=A. B. C. D.【答案解析】C17若数列的前项和,则A.7B.8C.9D.17【答案解析】A18.等差数列的前项和为,若,则A.1004B.2008C.2009D.2010【答案解析】C19.若等差数列{an}的前5项和S5=25,且a2=3,则a4=() A.12 B.7C.9 D.15【答案解析】B20.()A. B. C. D.【答案解析】D。
数列测试题及答案
数列测试题及答案一、选择题1. 已知数列{a_n}满足a_1=1,a_{n+1}=2a_n+1,那么a_5的值为:A. 15B. 31C. 63D. 127答案:B2. 数列{a_n}是等差数列,公差为3,且a_3=12,则a_1的值为:A. 3B. 6C. 9D. 12答案:B3. 已知数列{a_n}满足a_1=2,a_{n+1}=3a_n,那么数列的通项公式为:A. a_n = 2 * 3^{n-1}B. a_n = 2 * 3^nC. a_n = 3 * 2^{n-1}D. a_n = 3^n答案:B二、填空题4. 已知数列{a_n}的前n项和S_n=n^2,求a_3的值。
答案:65. 数列{a_n}是等比数列,首项为2,公比为4,求a_5的值。
答案:128三、解答题6. 已知数列{a_n}满足a_1=1,a_{n+1}=a_n+n,求数列的前5项。
答案:a_1 = 1a_2 = a_1 + 1 = 2a_3 = a_2 + 2 = 4a_4 = a_3 + 3 = 7a_5 = a_4 + 4 = 117. 已知数列{a_n}是等差数列,且a_1=5,a_4=14,求数列的通项公式。
答案:a_n = 5 + (n-1) * 3 = 3n + 28. 已知数列{a_n}满足a_1=2,a_{n+1}=2a_n+1,求数列的前5项。
答案:a_1 = 2a_2 = 2a_1 + 1 = 5a_3 = 2a_2 + 1 = 11a_4 = 2a_3 + 1 = 23a_5 = 2a_4 + 1 = 479. 已知数列{a_n}是等比数列,首项为3,公比为2,求数列的前5项。
答案:a_1 = 3a_2 = 3 * 2 = 6a_3 = 6 * 2 = 12a_4 = 12 * 2 = 24a_5 = 24 * 2 = 4810. 已知数列{a_n}满足a_1=1,a_{n+1}=3a_n-2,求数列的前5项。
数列综合测试题与答案
高一数学数列综合测试题1. { an }是首项 a1= 1,公差为 d =3 的等差数列,如果 an =2 005 ,则序号 n 等于 ().A .667B . 668C . 669D .6702.在各项都为正数的等比数列 { an }中,首项 a1 =3 ,前三项和为 21,则 a3+ a4+a5= ( ) .A .33B . 72C . 84D .1893.如果 a1, a 2, , a8 为各项都大于零的等差数列,公差d ≠0,则 () . A .a 1a8> a4a5 B . a1a 8< a4a 5 C . a1+ a8 < a4+ a5D .a1a8 =a4a 54.已知方程 (x 2- 2x + m)( x 2- 2x + n)= 0 的四个根组成一个首项为 1的等差数列,则|m - n |等于 ( ).4A .1 3 1D . 3 B . C .8 4 25.等比数列 {an} 中, a2 5 n }的前 4 项和为 (). = 9, a= 243,则{ aA .81B . 120 C . 168D . 1926. 若数列 { an }是等差数列,首项 a 1> 0, a2 003 + a2 004 > 0 ,a 2 003 ·a2 004 < 0,则使前 n 项和Sn > 0 成立的最大 自然数 n 是 ().A .4005B . 4006C . 4007D .40087.已知等差数列 { a }的公差为 2,若 a , a ,a成等比数列 , 则 a = () .n 1 3 4 2A .- 4B .-6C .- 8D . -108.设 Sn 是等差数列 {an}的前 n 项和,若 a 9 = ( ).5 = 5 ,则 S a 3 9 S 5A .1B .-1 C . 2D . 1 29.已知数列- 1, a1 , a2,- 4 成等差数列,- 1 ,b 1,b 2,b3,- 4 成等比数列,则 a 2a1的值是 ( ).b 2 A . 1 B .- 1 C .- 1或1 D . 12 2 2 2 4 10.在等差数列 {a n} 中, an ≠0, an -1- a n 2 + an +1= 0(n ≥ 2),若 S2n -1 =38,则 n = ( ). A .38B . 2C . 1D .9二、填空题..11.设 f (x)=1 n 项和公式的方法,可求得f (- 5) + f( - 4) ++ f (0) ++,利用课本中推导等差数列前2x 2f (5) + f(6) 的值为.12.已知等比数列 {an} 中,(1) 若 a3 ·a4·a5=8 ,则a2·a3·a4 ·a5·a6=.(2) 若a1+a 2=3 4 5 6=.324 ,a+ a=36,则 a + a(3) 若 S4= 2, S8= 6,则 a17+ a18+ a19+ a20=.13.在8和27之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为.3 21 4.在等差数列 {a } 中,3(a3+ a)+2(a7+ a +a13)= 24,则此数列前13 项之和为.n 5 101 5.在等差数列 {a n} 中, a5= 3, a6 =-2 ,则 a4+ a5++a10=.1 6.设平面内有 n 条直线 ( n≥ 3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用f ( n) 表示这n条直线交点的个数,则 f (4) =;当 n> 4 时, f (n)=.三、解答题1 7. (1) 已知数列{a2- 2n,求证数列{a} 成等差数列 .} 的前 n 项和 S =3nn n n(2) 已知1,1,1成等差数列,求证 b c , c a , a b也成等差数列 .a bc ab c18.设 { an}是公比为q 的等比数列,且a1, a3, a2 成等差数列.(1)求 q 的值;..(2)设 { bn }是以 2 为首项, q 为公差的等差数列,其前 n 项和为 Sn ,当 n ≥2时,比较 Sn 与 bn 的大小,并说明理由.19.数列 { an }的前 n 项和记为Sn,已知 a1= 1, an+1=n2 Sn( n= 1, 2, 3 ).n求证:数列 { Sn }是等比数列.n20.已知数列 {a n}是首项为 a 且公比不等于 1 的等比数列, Sn 为其前 n 项和, a1,2a 7,3a 4 成等差数列,求证: 12S3,S6, S12- S6 成等比数列 ...高一数学数列综合测试题参考答案一、选择题 1. C解析:由题设,代入通项公式 an = a1+( n - 1)d ,即 2 005= 1 +3( n - 1) ,∴n = 699 . 2. C解析:本题考查等比数列的相关概念,及其有关计算能力. 设等比数列 { an }的公比为q(q > 0) ,由题意得a1+ a2+a 3= 21,2 2 = 7.即 a1(1 + q + q )= 21,又 a1= 3,∴1+ q + q 解得 q =2 或 q =- 3( 不合题意,舍去 ) , 2 2 2 ∴a 3+ a4 +a5= a1 q (1 + q +q )= 3×2 ×7= 84. 3. B .解析:由 a 1+ a8 =a4+ a5,∴排除 C . 又 a1·a8= a1(a1+ 7d) = a12+ 7a1d ,∴a ·a =(a + 3d)(a + 4d)=a 2+7a d +12d 2 .1 > a ·a 4 5 1 1 1 1 84. C解析:..解法 1:设 a1= 1 , a2= 1 + d , a3= 1 + 2d , a4=1+ 3d ,而方程 x 2- 2x + m = 0 中两根之和为 2, x 2- 2x + n =4 4 4 4中两根之和也为 2,∴a + a +a + a =1 + 6d =4 ,1 2 3 4∴d = 1 , a1= 1 , a4= 7 是一个方程的两个根,a1= 3 , a3= 5 是另一个方程的两个根.24444∴ 7 , 15 分别为 m 或 n , 16 16 ∴|m - n |=1,故选 C .2解法 2:设方程的四个根为 x1, x2, x3, x4 ,且 x1+ x2= x3 + x4= 2, x1·x2= m ,x3·x4= n .由等差数列的性质:若 + s = p +q ,则 a +a = a +a ,若设x 为第一项, x 必为第四项,则 x = ,于是可得s pq 1 2 2 74 等差数列为 1 , 3 ,5 , 7 ,4 4 4 4∴m = 7 , n = 15 , 16 16 ∴|m - n |=1.2 5. B2 5 =243 a 5 3 243 ,解析:∵ a = 9, a , = q = = 27 a 2 9 ∴q = 3, a 1q =9 , a1= 3,∴S4 = 3-35 = 240 = 120.1-3 26. B解析:解法 1:由 a 2 003+ a 2 004 > 0,a2 003 ·a < 0,知 a 2 003和a 2 004 两项中有一正数一负数,又 a > 0,则公差为负数,2 004 1否则各项总为正数,故 a 2 003> a2 004 ,即 a2 003 >0 , a2 004< 0.4 006( a 1+ ) 4 +)a 006( a a4 006=4 006=2 0032004 >0,∴S2 24 007 =4 007 14007)=4 0072004<0 ,∴S2 ·(a +a ·2a2故 4006 为 Sn> 0 的最大自然数 . 选B...解法 2:由 a 1> 0, a2 003+ a2 004> 0, a2 003·a2 004< 0,同解法 1 的分析得a2 003 >0,a2 004 <0,∴S 为 S 中的最大值.2003 n∵Sn 是关于 n 的二次函数,如草图所示,∴2 003 到对称轴的距离比(第6题)2 004 到对称轴的距离小,∴4 007 在对称轴的右侧.2根据已知条件及图象的对称性可得 4 006 在图象中右侧零点B 的左侧, 4 007 , 4 008 都在其右侧,Sn> 0 的最大自然数是 4 006 .7. B解析:∵ {a n}是等差数列,∴ a3= a1+ 4, a4= a1+ 6,又由 a1,a 3, a4 成等比数列,∴( a1 + 4) 2= a1 (a 1+ 6) ,解得 a 1=- 8,∴a 2=- 8+ 2=- 6 .8. A9(a1a9 )S9=2 9 a59 5解析:∵5(a1==·= 1,∴选 A.S5a5 )5 a35 929. A解析:设 d 和 q 分别为公差和公比,则-4=- 1+ 3d 且- 4= (-1)q4,∴d =- 1, q2= 2,∴a2 a1 = d2=1.b2q 210.C解析:∵ {a n}为等差数列,∴ a n2= an-1+ a n+ 1,∴ a n2= 2an,又 an≠0,∴an= 2, {an}为常数数列,..而an=S2 n 1,即2n 1∴n = 10.二、填空题11.3 2.解析:∵ f( x)=x2∴f (1 - x)=1 1 x 2∴f (x)+ f (1 - x)=2n- 1=38= 19,21,21 x=2x=2 2,2 2x2x2 2 211 2 x 1 12x 1 ( 2 2x )2 +2=2=2=.2 2x 2 2 x 2 2 x 2 2x 2设S=f (- 5) + f( - 4) ++ f (0) ++ f (5) + f (6) ,则S=f (6) +f (5) ++ f(0) ++ f (- 4) + f (- 5) ,∴2S= [f (6) + f (-5)] + [f (5) + f (- 4)] ++ [f (- 5) + f (6)] = 62 ,∴S= f (- 5) +f (- 4) ++ f (0) ++ f(5) + f(6) = 3 2 .12.( 1)32;( 2) 4;( 3)32.解析:( 1)由 a3·a5= a42,得 a4= 2 ,∴a 2·a3 ·a4·a5·a6= a45= 32.( 2)a1a2324q2 1,1 2 29 ( a a )q 36∴a 5+ a6 =(a1+ a2) q4= 4.( 3)S4= a1+ a2+ a3+a 4=2q4=2 ,S8= a1+a 2++ a8= S4+ S4 q416.∴a + a + a + a = S q =3217 18 19 20 4 13. 216.解析:本题考查等比数列的性质及计算,由插入三个数后成等比数列,因而中间数必与中间数为8 27=6,插入的三个3 2```8,27同号,由等比中项的3 2..14. 26.解析:∵ a3+ a 5= 2a4 , a7+ a13= 2a 10,∴6(a 4+ a10)= 24, a4 + a10= 4,13( a1+a13 )=13( a4+a10 )13 4 =26.∴S13==22 215.- 49.解析:∵ d= a6 - a5=- 5,∴a 4+ a5 ++ a10=7( a4+a10)2=7( a5-d+a5+5d)2=7(a5 + 2d)=- 49.116. 5,(n + 1)( n- 2) .解析:同一平面内两条直线若不平行则一定相交,故每增加一条直线一定与前面已有的每条直线都相交,∴f(k)=f (k-1) +(k- 1) .由f(3) = 2,f (4) = f(3) + 3= 2+ 3= 5,f(5) = f(4) + 4= 2+ 3+ 4= 9,f (n) = f( n- 1) + (n- 1) ,相加得 f (n)= 2+ 3+ 4++ (n - 1)=1 ( n+ 1)( n - 2) .2三、解答题17.分析:判定给定数列是否为等差数列关键看是否满足从第 2 项开始每项与其前一项差为常数.证明:( 1)n = 1 时, a1= S1= 3- 2= 1,..当n ≥2 时, an = Sn - Sn- 1= 3n 2- 2n- [3( n- 1) 2- 2(n - 1)] = 6n- 5,n= 1 时,亦满足,∴ an= 6n- 5(n∈N*) .首项 a1=1, a n- an- 1= 6n - 5- [6( n - 1) - 5] =6( 常数 )(n ∈ N*) ,∴数列{an}成等差数列且 a1 =1 ,公差为 6.111( 2)∵,,成等差数列,∴2=1+1化简得 2ac= b( a+c). b a cb+ c a+ b bc+ c2+a2+ab b( a+ c)+ a2+ c2( a+c) 2( a+c)2a+ ca +c=ac=ac=ac=( + ) = 2 ·,b ac b2∴b+c,c+a,a+b也成等差数列.a b c18.解:( 1)由题设3 1 22a1 2 1 1 2a = a +a ,即q = a+ aq,∵a 1≠0,∴2q 2- q- 1= 0,1∴q = 1 或-.2( 2)若 q =1,则 Sn= 2n+n( n-1)=n+3n.2 2当n ≥2 时, Sn-bn= Sn-1=( n-1)( n+2)> 0,故 Sn>bn . 21 n=2n+n( n-1)1 - n2+ 9n若 q =-,则 S (-)=.2 2 2 4当n ≥2 时, Sn-bn= Sn-1=( n-1)( 10-n), 4故对于 n∈ N+,当 2≤n ≤9 时, Sn>b n;当 n= 10 时, Sn= b n;当 n≥11 时, Sn< b n.n+219.证明:∵ an+1= Sn+1 - Sn ,an+1=Sn,∴( n+ 2)Sn = n( Sn+ 1- Sn),整理得nSn + 1= 2(n+ 1) Sn,所以Sn+1 = 2 Sn .n+1 n故 { Sn }是以 2为公比的等比数列.n20.证明:由 a ,2a,3a成等差数列,得4a= a +3a,即 4 a6 3,747q =a + 3a q1 1 4 1 1 13 +3-1)= 0,变形得 (4q 1)(q∴q 3=-1或 q 3= 1( 舍 ).4..由S612S3S12S6S6a1 (1 q6 )=1 q 3= 1 q312a1(1q ) 121qa1 (1q12 )=S12- 1=1 qS6a1 (1q6 )1 q= 1 ;16- 1= 1+ q 6- 1=1;得 S6 =S12 S6.1612S3S6,S,S -S 成等比数列.∴12S3 6 12 6 单纯的课本内容,并不能满足学生的需要,通过补充,达到内容的完善教育之通病是教用脑的人不用手,不教用手的人用脑,所以一无所能。
数列测试题及答案
数列测试题及答案数列测试题及答案 数列测试题及答案: ⼀、选择题:本⼤题共12⼩题,每⼩题5分,共60分. 1.在等差数列{an}中,若a1+a2+a12+a13=24,则a7为( ) A.6 B.7 C.8 D.9 解析:∵a1+a2+a12+a13=4a7=24,∴a7=6. 答案:A 2.若等差数列{an}的前n项和为Sn,且满⾜S33-S22=1,则数列{an}的公差是( ) A.12 B.1 C.2 D.3 解析:由Sn=na1+n(n-1)2d,得S3=3a1+3d,S2=2a1+d,代⼊S33-S22=1,得d=2,故选C. 答案:C 3.已知数列a1=1,a2=5,an+2=an+1-an(n∈N*),则a2 011等于( ) A.1 B.-4 C.4 D.5 解析:由已知,得a1=1,a2=5,a3=4,a4=-1,a5=-5,a6=-4,a7=1,a8=5,… 故{an}是以6为周期的数列, ∴a2 011=a6×335+1=a1=1. 答案:A 4.设{an}是等差数列,Sn是其前n项和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是( ) A.d<0 B.a7=0 C.S9>S5 D.S6与S7均为Sn的最⼤值 解析:∵S5<S6,∴a6>0.S6=S7,∴a7=0. ⼜S7>S8,∴a8<0. 假设S9>S5,则a6+a7+a8+a9>0,即2(a7+a8)>0. ∵a7=0,a8<0,∴a7+a8<0.假设不成⽴,故S9<S5.∴C错误. 答案:C 5.设数列{an}是等⽐数列,其前n项和为Sn,若S3=3a3,则公⽐q的值为( ) A.-12 B.12 C.1或-12 D.-2或12[ 解析:设⾸项为a1,公⽐为q, 则当q=1时,S3=3a1=3a3,适合题意. 当q≠1时,a1(1-q3)1-q=3a1q2, ∴1-q3=3q2-3q3,即1+q+q2=3q2,2q2-q-1=0, 解得q=1(舍去),或q=-12. 综上,q=1,或q=-12. 答案:C 6.若数列{an}的通项公式an=5 252n-2-425n-1,数列{an}的最⼤项为第x项,最⼩项为第y 项,则x+y等于( ) A.3 B.4 C.5 D.6 解析:an=5252n-2-425n-1=525n-1-252-45, ∴n=2时,an最⼩;n=1时,an最⼤. 此时x=1,y=2,∴x+y=3. 答案:A 7.数列{an}中,a1 =15,3an+1= 3an-2(n∈N *),则该数列中相邻两项的乘积是负数的是( ) A.a21a22 B.a22a23 C.a23a24 D.a24a25 解析:∵3an+1=3an-2, ∴an+1-an=-23,即公差d=-23. ∴an=a1+(n-1)d=15-23(n-1). 令an>0,即15-23(n-1)>0,解得n<23.5. ⼜n∈N*,∴n≤23,∴a23>0,⽽a24<0,∴a23a24<0. 答案:C 8.某⼯⼚去年产值为a,计划今后5年内每年⽐上年产值增加10%,则从今年起到第5年,这个⼚的总产值为( ) A.1.14a B.1.15a C.11×(1.15-1)a D.10×(1.16-1)a 解析:由已知,得每年产值构成等⽐数列a1=a,w an=a(1+10%)n-1(1≤n≤6). ∴总产值为S6-a1=11×(1.15-1)a. 答案:C 9.已知正数组成的等差数列{an}的前20项的和为100,那么a7a14的最⼤值为( ) A.25 B.50 C.1 00 D.不存在 解析:由S20=100,得a1+a20=10. ∴a7+a14=10. ⼜a7>0,a14>0,∴a7a14≤a7+a1422=25. 答案:A 10.设数列{an}是⾸项为m,公⽐为q(q≠0)的等⽐数列,Sn是它的前n项和,对任意的n∈N*,点an,S2nSn( ) A.在直线mx+qy-q=0上 B.在直线qx-my+m=0上 C.在直线qx+my-q=0上 D.不⼀定在⼀条直线上 解析:an=mqn-1=x,①S2nSn=m(1-q2n)1-qm(1-qn)1-q=1+qn=y,② 由②得qn=y-1,代⼊①得x=mq(y-1),即qx-my+m=0. 答案:B 11.将以2为⾸项的偶数数列,按下列⽅法分组:(2),(4,6),(8,10,12),…,第n组有n个数,则第n组的⾸项为( ) A.n2-n B.n2+n+2 C.n2+n D.n2-n+2 解析:因为前n-1组占⽤了数列2,4,6,…的前1+2+3+…+(n-1)=(n-1)n2项,所以第n组的⾸项为数列2,4,6,…的第(n-1)n2+1项,等于2+(n-1)n2+1-12=n2-n+2. 答案:D 12.设m∈N*,log2m的整数部分⽤F(m)表⽰,则F(1)+F(2)+…+F(1 024)的值是( ) A.8 204 B.8 192 C.9 218 D.以上都不对 解析:依题意,F(1)=0, F(2)=F(3)=1,有2 个 F(4)=F(5)=F(6)=F(7)=2,有22个. F(8)=…=F(15)=3,有23个. F(16)=…=F(31)=4,有24个. … F(512)=…=F(1 023)=9,有29个. F(1 024)=10,有1个. 故F(1)+F(2)+…+F(1 024)=0+1×2+2×22+3×23+…+9×29+10. 令T=1×2+2×22+3×23+…+9×29,① 则2T=1×22+2×23+…+8×29+9×210.② ①-②,得-T=2+22+23+…+29-9×210 = 2(1-29)1-2-9×210=210-2-9×210=-8×210-2, ∴T=8×210+2=8 194, m] ∴F(1)+F(2)+…+F(1 024)=8 194+10=8 204. 答案:A 第Ⅱ卷 (⾮选择共90分) ⼆、填空题:本⼤题共4个⼩题,每⼩题5分,共20分. 13.若数列{an} 满⾜关系a1=2,an+1=3an+2,该数列的通项公式为__________. 解析:∵an+1=3an+2两边加上1得,an+1+1=3(an+1), ∴{an+1}是以a1+1=3为⾸项,以3为公⽐的等⽐数列, ∴an+1=33n-1=3n,∴an=3n-1. 答案:an=3n-1 14.已知公差不为零的等差数列{an}中,M=anan+3,N=an+1an+2,则M与N的⼤⼩关系是__________. 解析:设{an}的公差为d,则d≠0. M-N=an(an+3d)-[(an+d)(an+2d)] =an2+3dan-an2-3dan-2d2=-2d2<0,∴M<N. 答案:M<N 15.在数列{an}中,a1=6,且对任意⼤于1的正整数n,点(an,an-1)在直线x-y=6上,则数列{ann3(n+1)}的前n项和Sn=__________. 解析:∵点(an,an-1)在直线x-y=6上, ∴an-an-1=6,即数列{an}为等差数列. ∴an=a1+6(n-1)=6+6(n-1)=6n, ∴an=6n2. ∴ann3(n+1)=6n2n3(n+1)=6n(n+1)=61n-1n+1 ∴Sn=61-12+12-13+…+1n-1n+1.=61-1n+1=6nn+1. 答案:6nn+1 16.观察下表: 1 2 3 4 3 4 5 6 7 4 5 6 7 8 9 10 … 则第__________⾏的各数之和等于2 0092. 解析:设第n⾏的各数之和等于2 0092, 则此⾏是⼀个⾸项a1=n,项数为2n-1,公差为1的等差数列. 故S=n×(2n-1)+(2n-1)(2n-2)2=2 0092,解得n=1 005. 答案:1 005 三、解答题:本⼤题共6⼩题,共70分. 17.(10分)已知数列{an}中,a1=12,an+1=12an+1(n∈N*),令bn=an-2. (1)求证:{bn}是等⽐数列,并求bn; (2)求通项an并求{an}的前n项和Sn. 解析:(1)∵bn+1bn=an+1-2an-2=12an+1-2an-2=12an-1an-2=12, ∴{bn}是等⽐数列. ∵b1=a1-2=-32, ∴bn=b1qn-1=-32×12n-1=-32n. (2)an=bn+2=-32n+2, Sn=a1+a2+…+an =-32+2+-322+2+-323+2+…+-32n+2 =-3×12+122+…+12n+2n=-3×12×1-12n1-12+2n=32n+2n-3. 18.(12分)若数列{an}的`前n项和Sn=2n. (1)求{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满⾜b1=-1,bn+1=bn+(2n-1),且cn=anbnn,求数列{cn}的通项公式及其前n 项和Tn. 解析:(1)由题意Sn=2n, 得Sn-1=2n-1(n≥2), 两式相减,得an=2n-2n-1=2n-1(n≥2). 当n=1时,21-1=1≠S1=a1=2. ∴an=2 (n=1),2n-1 (n≥2). (2)∵bn+1=bn+(2n-1), ∴b2-b1=1, b3-b2=3, b4-b3=5, … bn-bn-1=2n-3. 以上各式相加,得 bn-b1=1+3+5+…+(2n-3) =(n-1)(1+2n-3)2=(n-1)2. ∵b1=-1,∴bn=n2-2n, ∴cn=-2 (n=1),(n-2)×2n-1 (n≥2), ∴Tn=-2+0×21+1×22+2×23+…+(n-2)×2n-1, ∴2Tn=-4+0×22+1×23+2×24+…+(n-2)×2n. ∴-Tn=2+22+23+…+2n-1-(n-2)×2n =2(1-2n-1)1-2-(n-2)×2n =2n-2-(n-2)×2n =-2-(n-3)×2n. ∴Tn=2+(n-3)×2n. 19.(12分)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,公差d≠0,且S3+S5=50,a1,a4,a13成等⽐数列. (1)求数列{an}的通项公式; (2)若从数列{an}中依次取出第2项,第4项,第8项,…,第2n项,…,按原来顺序组成⼀个新数列{bn},记该数列的前n项和为Tn,求Tn的表达式. 解析:(1)依题意,得 3a1+3×22d+5a1+5×42d=50,(a1+3d)2=a1(a1+12d),解得a1=3,d=2. ∴an=a1+(n-1)d=3+2(n-1)=2n+1, 即an=2n+1. (2)由已知,得bn=a2n=2×2n+1=2n+1+1, ∴Tn=b1+b2+…+bn =(22+1)+(23+1)+…+(2n+1+1) =4(1-2n)1-2+n=2n+2-4+n. 20.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,且ban-2n=(b-1)Sn. (1)证明:当b=2时,{an-n2n-1}是等⽐数列; (2)求通项an. 新课标第⼀⽹ 解析:由题意知,a1=2,且ban-2n=(b-1)Sn, ban+1-2n+1=(b-1)Sn+1, 两式相减,得b(an+1-an)-2n=(b-1)an+1, 即an+1=ban+2n.① (1)当b=2时,由①知,an+1=2an+2n. 于是an+1-(n+1)2n=2an+2n-(n+1)2n =2an-n2n-1. ⼜a1- 120=1≠0, ∴{an-n2n-1}是⾸项为1,公⽐为2的等⽐数列. (2)当b=2时, 由(1)知,an-n2n-1=2n-1,即an=(n+1)2n-1 当b≠2时,由①得 an +1-12-b2n+1=ban+2n-12-b2n+1=ban-b2-b2n =ban-12-b2n, 因此an+1-12-b2n+1=ban-12-b2n=2(1-b)2-bbn. 得an=2, n=1,12-b[2n+(2-2b)bn-1], n≥2. 21.(12分)某地在抗洪抢险中接到预报,24⼩时后⼜⼀个超历史最⾼⽔位的洪峰到达,为保证万⽆⼀失,抗洪指挥部决定在24⼩时内另筑起⼀道堤作为第⼆道防线.经计算,如果有 20辆⼤型翻⽃车同时作业25⼩时,可以筑起第⼆道防线,但是除了现有的⼀辆车可以⽴即投⼊作业外,其余车辆需从各处紧急抽调,每隔20分钟就有⼀辆车到达并投⼊⼯作.问指挥部⾄少还需组织多少辆车这样陆续⼯作,才能保证24⼩时内完成第⼆道防线,请说明理由. 解析:设从现有这辆车投⼊⼯作算起,各车的⼯作时间依次组成数列{an},则an-an-1=-13. 所以各车的⼯作时间构成⾸项为24,公差为-13的等差数列,由题知,24⼩时内最多可抽调72辆车. 设还需组织(n-1)辆车,则 a1+a2+…+an=24n+n(n-1)2×-13≥20×25. 所以n2-145n+3 000≤0, 解得25≤n≤120,且n≤73. 所以nmin=25,n-1=24. 故⾄少还需组织24辆车陆续⼯作,才能保证在24⼩时内完成第⼆道防线. 22.(12分)已知点集L={(x,y)|y=mn},其中m=(2x-2b,1),n=(1,1+2b),点列Pn(an,bn)在点集L中,P1为L的轨迹与y轴的交点,已知数列{an}为等差数列,且公差为1,n∈N*. (1)求数列{an},{bn}的通项公式; (3)设cn=5nan|PnPn+1|(n≥2),求c2+c3+c4+…+cn的值. 解析:(1)由y=mn,m=(2x-2b,1),n=(1,1+2b), 得y=2x+1,即L:y=2x+1. ∵P1为L的轨迹与y轴的交点, ∴P1(0,1),则a1=0,b1=1. ∵数列{an}为等差数列,且公差为1, ∴an=n-1(n∈N*) . 代⼊y=2x+1,得bn=2n-1(n∈N*). (2)∵Pn(n-1,2n-1),∴Pn+1(n,2n+1). =5n2-n-1=5n-1102-2120. ∵n∈N*, (3)当n≥2时,Pn(n-1,2n-1), ∴c2+c3+…+cn =1-12+12-13+…+1n-1-1n=1-1n.。
高二数学数列综合测试题(解析版)
7.已知 分别是等差数列 与 的前 项和,且 ,则 ()
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为数列 是等差数列,所以 ,
所以 ,
又因为 分别是等差数列 与 的前 项和,且 ,
所以 ,
故选: .
8.已知数列 满足 ,则满足 的 的最大取值为()
11.一个弹性小球从 高处自由落下,每次着地后又跳回原来高度的 再落下.设它第 次着地时,经过的总路程记为 ,则当 时,下面说法正确的是()
A. B. C. 的最小值为 D. 的最小值为250
【答案】BC
【详解】由题可知,第一次着地时, ;第二次着地时, ;
第三次着地时, ;……
第 次着地后,
则 ,显然 ,又 是关于 的增函数, ,故当 时, 的最小值为 ;
A.39B.45C.48D.51
【答案】D
【详解】设该塔群共有n阶,自上而下每一阶的塔数所构成的数列为 ,依题意可知 , ,…, 成等差数列,且公差为2, ,
则 ,解得 .
故最下面三价的塔数之和为 .故选:D
4.等比数列 的前 项和为 , , ,则 为()
A. B. C. D.28或-21
ห้องสมุดไป่ตู้【答案】A
数列复习训练题
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个
1.等差数列 中,已知 ,则 ()
A.36B.27C.18D.9
【答案】B
【详解】解:由题得 .故选:B
2.若数列 满足 , , ,则 的值为()
A.-3B.-2C.-1D.2
【答案】C
【详解】由 得 ,故有
数列测试题及答案解析
数列测试题及答案解析一、选择题1. 已知数列{an}满足a1=2,an+1 = 2an,判断数列{an}是否为等比数列。
A. 是B. 不是C. 无法判断答案:A2. 若数列{bn}是等差数列,且b3=5,b5=9,求b7。
A. 11B. 13C. 无法确定答案:B二、填空题1. 给定数列{cn},其中c1=1,cn+1 = cn + n,求c5的值。
答案:152. 已知等差数列{dn}的首项d1=3,公差d=2,求d20的值。
答案:43三、解答题1. 求等比数列{en}的前n项和Sn,若e1=1,公比q=3。
解:根据等比数列前n项和公式Sn = e1 * (1 - q^n) / (1 - q),代入e1=1和q=3,得到Sn = (1 - 3^n) / (1 - 3)。
2. 已知等差数列{fn}的前n项和为Tn,若f1=2,d=3,求T10。
解:根据等差数列前n项和公式Tn = n/2 * (2a1 + (n - 1)d),代入f1=2和d=3,得到T10 = 10/2 * (2*2 + (10 - 1)*3) = 5 * (4 + 27) = 5 * 31 = 155。
四、证明题1. 证明数列{gn},其中gn = n^2,是一个单调递增数列。
证明:设n≥2,我们需要证明对于任意的n,有gn ≥ gn-1。
即证明n^2 ≥ (n-1)^2。
展开得n^2 - (n-1)^2 = 2n - 1 > 0,所以数列{gn}是单调递增的。
2. 证明等差数列{hn}的任意两项hn和hm(m > n)之和等于它们中间项的两倍。
证明:设等差数列{hn}的首项为h1,公差为d。
根据等差数列的定义,hn = h1 + (n - 1)d,hm = h1 + (m - 1)d。
将两项相加得hn + hm = 2h1 + (m + n - 2)d。
由于m > n,所以m + n - 2 = m - 1 + n - 1,即hn + hm = h1 + (m - 1)d + h1 + (n - 1)d = 2h1 + (m + n - 2)d = 2h((m + n - 1)/2),这正是它们中间项的两倍。
数列综合测试题
高二数学数列综合测试题一、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.已知a ,b ,c 成等比数列,a ,m ,b 与b ,n ,c 分别成两个等差数列,则a m +cn等于 ( )A .4B .3C .2D .1 2.已知{a n }是等差数列,a 4=15,S 5=55,则过点P (3,a 3),Q (4,a 4)的直线斜率为 ( )A .4 B.14 C .-4 D .-143.设等比数列{a n }的前n 项与为S n ,若S 6S 3=3,则S 9S 6= ( )A .2 B.73 C.83D .34.已知数列{a n }的前n 项与为S n ,且15S n =a n -1,则a 2等于 ( ) A .-54 B.54 C.516 D.25165.等比数列{a n }的前n 项与为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,若a 1=1,则S 4=( ) A .7 B .8 C .15 D .166.若数列{a n }的通项公式为a n =n (n -1)·…·2·110n,则{a n }为( )A .递增数列B .递减数列C .从某项后为递减D .从某项后为递增7.等差数列{a n }的通项公式是a n =1-2n ,其前n 项与为S n ,则数列{S nn}的前11项与为( )A .-45B .-50C .-55D .-668.设数列{a n }的前n 项与为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 ) 与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--)9.在等比数列{a n }中,若a 3a 5a 7a 9a 11=32,则a 29a 11的值为( )A .4B .2C .-2D .-410.已知两个等差数列{a n }与{b n }的前n 项与分别为A n 与B n ,且A n B n =7n +45n +3,则使得a nb n为整数的正整数n 的个数是 ( )A .2B .3C .4D .511.已知{a n }是递增数列,对任意的n ∈N *,都有a n =n 2+λn 恒成立,则λ的取值范围是 ( )A .(-72,+∞) B .(0,+∞)C .(-2,+∞)D .(-3,+∞)12.已知数列{a n }满足a n +1=12+a n -a 2n ,且a 1=12,则该数列的前2 008项的与等于 ( ) A .1 506 B .3 012 C .1 004D .2 008二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.将答案填写在题中的横线上)13.已知数列{a n }满足:a 1=m (m 为正整数),a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧a n 2,当a n 为偶数时3a n +1,当a n 为奇数时,若a 6=1,则m 所有可能的取值为________.14.已知数列{a n }满足a 1=12,a n =a n -1+1n 2-1(n ≥2),则{a n }的通项公式为________.15.已知等差数列{a n }的首项a 1及公差d 都是整数,前n 项与为S n (n ∈N *).若a 1>1,a 4>3,S 3≤9,则通项公式a n =________. 16.下面给出一个“直角三角形数阵”: 14 12,1434,38,316满足每一列的数成等差数列,从第三行起,每一行的数成等比数列,且每一行的公比相等,记第i 行第j 列的数为a ij (i ≥j ,i ,j ∈N *),则a 83=________.三、解答题(本大题共6小题,共74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12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. 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 nna b c b c b c b c ,求c 1+c 2+c 3+…+c 2010的值. 18.(本小题满分12分)已知数列{a n }中,其前n 项与为S n ,且n ,a n ,S n 成等差数列(n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)求S n >57时n 的取值范围. 19.(本小题满分12分)已知二次函数f (x )=x 2-ax +a (a ≠0),不等式f (x )≤0的解集有且只有一个元素,设数列{a n }的前n 项与为S n =f (n ).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设各项均不为0的数列{c n }中,满足c i ·c i +1<0的正整数i 的个数称作数列{c n }的变号数,令c n =1-aa n(n ∈N *),求数列{c n }的变号数.20.(本小题满分12分)已知数列{a n }满足:a 1=1,a 2=12,且[3+(-1)n ]a n +2-2a n +2[(-1)n -1]=0,n ∈N *.(1)求a 3,a 4,a 5,a 6的值及数列{a n }的通项公式; (2)设b n =a 2n -1·a 2n ,求数列{b n }的前n 项与S n .21.(本小题满分12分)已知数列{a n }的前n 项与为S n ,点(n ,S nn)在直线y =12x +112上.数列{b n }满足b n +2-2b n +1+b n =0(n ∈N *),b 3=11,且其前9项与为153.(1)求数列{a n },{b n }的通项公式;(2)设c n =3(2a n -11)(2b n -1),数列{c n }的前n 项与为T n ,求使不等式T n >k57对一切n ∈N *都成立的最大正整数k 的值.22.(本小题满分14分)在数列{a n }中,a 1=1,3a n a n -1+a n -a n -1=0(n ≥2,n ∈N).(1)试判断数列{1a n}是否为等差数列;(2)若λa n +1a n +1≥λ,对任意n ≥2的整数恒成立,求实数λ的取值范围.数列综合测试题参考答案一、选择题CABDC DDDBD DA 二、填空题13、4,5,32 14、a n =54-2n +12n (n +1)15、n +1 16、12三、解答题17.⑴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.⑵当n =1时,c 1=3 当n ≥2时,∵,1n n nna abc -=+∴⎩⎨⎧≥⋅==-)2(32)1(31n n c n n故132-⋅=n n c18.解:(1)∵n ,a n ,S n 成等差数列,∴S n =2a n -n ,S n -1=2a n -1-(n -1) (n ≥2), ∴a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1-1 (n ≥2), ∴a n =2a n -1+1 (n ≥2),两边加1得a n +1=2(a n -1+1) (n ≥2),∴a n +1a n -1+1=2 (n ≥2). 又由S n =2a n -n 得a 1=1.∴数列{a n +1}是首项为2,公比为2的等比数列,∴a n +1=2·2n -1,即数列{a n }的通项公式为a n =2n -1. (2)由(1)知,S n =2a n -n =2n +1-2-n ,∴S n +1-S n =2n +2-2-(n +1)-(2n +1-2-n ) =2n +1-1>0,∴S n +1>S n ,{S n }为递增数列.由题设,S n >57,即2n +1-n >59. 又当n =5时,26-5=59,∴n >5.∴当S n >57时,n 的取值范围为n ≥6(n ∈N *).19.解:(1)由于不等式f (x )≤0的解集有且只有一个元素, ∴Δ=a 2-4a =0⇒a =4, 故f (x )=x 2-4x +4.由题S n =n 2-4n +4=(n -2)2 则n =1时,a 1=S 1=1;n ≥2时,a n =S n -S n -1=(n -2)2-(n -3)2=2n -5, 故a n =⎩⎪⎨⎪⎧1 n =1,2n -5 n ≥2.(2)由题可得,c n =⎩⎪⎨⎪⎧-3 n =11-42n -5 n ≥2.由c 1=-3,c 2=5,c 3=-3,所以i =1,i =2都满足c i ·c i +1<0,当n ≥3时,c n +1>c n ,且c 4=-13,同时1-42n -5>0⇒n ≥5,可知i =4满足c i 、c i +1<0,n ≥5时,均有c n c n +1>0.∴满足c i c i +1<0的正整数i =1,2,4,故数列{c n }的变号数为3.20.解:(1)经计算a 3=3,a 4=14,a 5=5,a 6=18.当n 为奇数时,a n +2=a n +2,即数列{a n }的奇数项成等差数列,∴a 2n -1=a 1+(n -1)·2=2n -1.当n 为偶数时,a n +2=12a n ,即数列{a n }的偶数项成等比数列,∴a 2n =a 2·(12)n -1=(12)n.因此,数列{a n }的通项公式为a n =⎩⎪⎨⎪⎧n (n 为奇数),(12)n2(n 为偶数).(2)∵b n =(2n -1)·(12)n,∴S n =1·12+3·(12)2+5·(12)3+…+(2n -3)·(12)n -1+(2n -1)·(12)n, ①12S n =1·(12)2+3·(12)3+5·(12)4+…+(2n -3)·(12)n+(2n -1)·(12)n +1, ②①②两式相减, 得12S n =1·12+2[(12)2+(12)3+…+(12)n ]-(2n -1)·(12)n +1 =12+12·[1-(12)n -1]1-12-(2n -1)·(12)n +1=32-(2n +3)·(12)n +1. ∴S n =3-(2n +3)·(12)n .21.解:(1)由已知得S n n =12n +112,∴S n =12n 2+112n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1 =12n 2+112n -12(n -1)2-112(n -1)=n +5; 当n =1时,a 1=S 1=6也符合上式. ∴a n =n +5.由b n +2-2b n +1+b n =0(n ∈N *)知{b n }是等差数列,由{b n }的前9项与为153,可得9(b 1+b 9)2=9b 5=153,得b 5=17,又b 3=11,∴{b n }的公差d =b 5-b 32=3,b 3=b 1+2d ,∴b 1=5,∴b n =3n +2.(2)c n =3(2n -1)(6n +3)=12(12n -1-12n +1),∴T n =12(1-13+13-15+…+12n -1-12n +1)=12(1-12n +1). ∵n 增大,T n 增大, ∴{T n }是递增数列.∴T n ≥T 1=13.T n >k57对一切n ∈N *都成立,只要T 1=13>k57,∴k <19,则k max =18.22.解:(1)∵a 1≠0,∴a n ≠0,∴由已知可得1a n -1a n -1=3(n ≥2),故数列{1a n}是等差数列.(2)将a n =1b n =13n -2代入λa n +1a n +1≥λ并整理得λ(1-13n -2)≤3n +1,∴λ≤(3n +1)(3n -2)3n -3,原命题等价于该式对任意n ≥2的整数恒成立.设C n =(3n +1)(3n -2)3n -3,则C n +1-C n =(3n +1)(3n -4)3n (n -1)>0,故C n +1>C n ,∴C n 的最小值为C 2=283,∴λ的取值范围是(-∞,283].。
数列测试卷(含答案)
第五章数列测试卷一、选择题(本大题20个小题,每小题3分,共60分) ( )1. 数列1,-2,3,-4……的一个通项公式是A.a n=(一1)n•nB. a n= (-1)n+1 •nC. a n=nD. a n=-n2.已知数列{a n}的通项公式为a n=n2+n,且156是该数列的一项,则n 等于 ( )A.10B.11C.12D.133.若等差数列的前n项和S n=2n2- n,则它的通项公式a n为( )A.4n+3B.4n一3C.2n-1D.2n+14.在数列{ a n}中,若a1=2,a n=a n+1-2,则该数列的第5项等于( )A.16B. 14C.12D.55.已知2,m,8构成等差数列,则实数m的值是 ( )A.4B.4或一4C.10D.566.在等差数列{a n}中,已知S3=54,则a2为 ( )A.6B.12C.18D.247.在等差数列中,若a1=23,公差d为整数,a6>0,a7<0,则d等于 ( )A.-1B. -2C.-3D.-4 8.若a ≠b,且aa 1,a 2a 3,b 和a.b 1b 2b 3,b 4,b 都是等差数列,则a1−a2b1−b2等于( )A.43B.34C. 45D.549.在等差数列{a n }中,若a 1+a 4+a 7= 39,a 3+a 6+a 9=27,则S 9等于 ( )A.66B.144C.99D.297 10.等差数列{a n }中,若a n = m,a m =n,且m ≠n,那么a m+n .等于( ) A. mn B.m+n C.m-n D.011.已知a,b,c 成等比数列,则函数y=2ax 2+ 3bx+c 与x 轴交点的个数是 ( )A.0B.1C.2D.3 12.等比数列{a n }中,a 6=6,a 9=9,则a 3等于 ( ) A.4 B .32C.169D.213.已知等比数列{a n },前3项的和为7,积为8,则此数列的公比等于( )A.2B.2或32C.12D.-2或-12.14.已知等差数列{a n }的公差d=3,若a 1,a 3.a 4.成等比数列,则a 2等于 ( )A.-18B.-15C.-12D. -9 15.在等比数列(a n )中:若 a 2•a 6=8,Iog 2(a 1•a 7)= ( )A. 8 B .3 C.16 D.28 16.已知1和4的等比中项是log 3x,则实数x 的值是 ( ) A.2或12B.3或13C.4或14D.9或1917.已知等比数列{a n }的各项均为正数.且a 1, 12a 3,2a 2成等差数列,则a9+a10a7+a8= ( )A.1+√2B.1- √2C.3+2√2D.3-2√2 18.在等比数列{a n }中,著a4a7+a5a6=20.则此数列的前10项之积为( )A.50B.2010C.105D. 1010 19.为了治理沙漠,某农场要在沙漠上赖种植被,计划第一年栽种15公顷,以后每年比上一年多栽种4公顷,那么10年后该农场共裁种植被的公顷数是 ( )A.510公顷B.330公顷C.186公顷D.51公顷 20.《九章算术)“竹九节”问题:现有一根9 节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第五节的容积是 ( )A.1升B.6766升 C.4744升 D.3733升二、填空题(本大题5个小题,每小题4分,共20分) 21.在等差数列{a n }中,若Sn=3n 2+2n.则公差d 的值是22.已知数列{a n }的通项公式为a n =2n 一49,则当n= 时,S n 有最小值.23.在等差数列{a n }中,已知公差d=12,且a 1+a 3+a 5…+a 97+a 99=60.则a1+a2+a3+…+a99+a100= .24.等比数列{a n}中,a2=2,a5=16,则S6=25.某种储蓄利率为2.5%,按复利计算,若本金为30 000元,设存入工期后的本金和利息为y元,则y随x变化的函数关系为三、解答题(本大题5个小题,共40分)26.(本小题6分)已知等差数列{a n}中,a n=33-3n,求前n项和S n的最大值.27.(本小题8分)设数列{a n}满足:a1=1,a n+1=2a n.n∈N+.(1)求数列{a n}的通项公式:(2)已知数列{b n}是等差数列,S n是其前n项和,且满足b1=a3,b3=a1+a2+a3,求S20的值。
数列测试题及答案
数列测试题及答案【篇一:数列测试题及答案】p> 1、(2010全国卷2理数)如果等差数列?an?中,a3?a4?a5?12,那么a1?a2?...?a7? (a)14 (b)21(c)28 (d)35 【答案】c【解析】a3?a4?a5?3a4?12,a4?4,?a1?a2???a7?7(a1?a7)?7a4?28 22、(2010辽宁文数)设sn为等比数列?an?的前n项和,已知3s3?a4?2,3s2?a3?2,则公比q?(a)3(b)4(c)5(d)6解析:选b. 两式相减得, 3a3?a4?a3,a4?4a3,?q?a4?4. a33、(2010安徽文数)设数列{an}的前n项和sn?n2,则a8的值为(a) 15 (b) 16(c)49(d)64 答案:a【解析】a8?s8?s7?64?49?15.4、(2010浙江文数)设sn为等比数列{an}的前n项和,8a2?a5?0则(a)-11 (c)52s5? s2(b)-8 (d)1112 b. c. 222 d.2【答案】b【解析】设公比为q,由已知得a1q?a1q?2a1q为正数,所以q?28?42?,即q2?2,又因为等比数列{an}的公比故a1?a2,选b ??q25n?6(、2009广东卷理)已知等比数列{an}满足an?0,n?1,2,?,且a5a?2则当n?1时,log2a1?log2a3???log2a2n?1??22nn(?3),22a. n(2n?1)b. (n?1)c. nd. (n?1)22【解析】由a5?a2n?5?22n(n?3)得an则an?2n,log2a1?log2a3????? an?0,?22n,log2a2n?1?1?3?????(2n?1)?n2,选c.7、(2009江西卷文)公差不为零的等差数列{an}的前n项和为sn.若a4是a3与a7的等比中项, s8?32,则s10等于a. 18b. 24c. 60d. 90 答案:c2【解析】由a4?a3a7得(a1?3d)2?(a1?2d)(a1?6d)得2a1?3d?0,再由56d?32得 2a1?7d?8则d?2,a1??3,所以290s10?10a?d?60,.故选c 12s8?8a1?8、(2009辽宁卷理)设等比数列{ an}的前n 项和为sn ,若s6s=3 ,则 9 = s3s6(a) 2 (b)78(c)(d)3 33s6(1?q3)s3【解析】设公比为q ,则=1+q3=3 ? q3=2 ?s3s3s91?q3?q61?2?47于是??? 3s61?q1?23【答案】b9、(2009安徽卷理)已知?an?为等差数列,a1+a3+a5=105,a2?a4?a6=99,以sn表示?an?的前n项和,则使得sn达到最大值的n是(a)21(b)20 (c)19 (d) 18[解析]:由a1+a3+a5=105得3a3?105,即a3?35,由a2?a4?a6=99得3a4?99即?an?0得n?20,选b a4?33 ,∴d??2,an?a4?(n?4)?(?2)?41?2n,由? a?0?n?110、2009上海十四校联考)无穷等比数列1,212,,,…各项的和等于 224c.2?1d.2?1()a.2?2 b.2?2答案b11、(2009江西卷理)数列{an}的通项an?n(cos22n?n??sin2),其前n项和为sn,则33s30为a.470 b.490 c.495d.510 答案:a【解析】由于{cos2n?n??sin2以3 为周期,故 3312?2242?52282?29222s30?(??3)?(??6)???(??302)22210(3k?2)2?(3k?1)259?10?112??[??(3k)]??[9k?]??25?470故选a222k?1k?11012、2009湖北卷文)设x?r,记不超过x的最大整数为[x],令{x}=x-[x],则{[5?1?1], 22?1},2a.是等差数列但不是等比数列b.是等比数列但不是等差数列c.既是等差数列又是等比数列d.既不是等差数列也不是等比数列【答案】b【解析】可分别求得?????数列.二、填空题,?1.则等比数列性质易得三者构成等比13、(2010辽宁文数)(14)设sn为等差数列{an}的前n项和,若s3?3,s6?24,则a9?3?2?s?3a?d?31??a1??1?32解析:填15. ?,解得?,?a9?a1?8d?15. 6?5d?2??s?6a?d?2461?2?14、(2010福建理数)11.在等比数列?an?中,若公比q=4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式an?.【答案】4n-1n-1【解析】由题意知a1?4a1?16a1?21,解得a1?1,所以通项an?4。
高中数学《数列》测试卷与答案
高中数学《数列》测试卷一、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.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 .-4 B .-6 C .-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.已知等差数列{a n }的公差d ≠0且a 1,a 3,a 9成等比数列,则a 1+a 3+a 9a 2+a 4+a 10等于( C )A .1514B .1213C .1316D .1516[解析] 由题意,得a 23=a 1a 9, ∴(a 1+2d )2=a 1(a 1+8d ), ∴a 1=d . ∴a 1+a 3+a 9a 2+a 4+a 10=3a 1+10d 3a 1+13d =13a 116a 1=1316.6.等比数列{a n }满足a 2+8a 5=0,设S n 是数列{1a n}的前n 项和,则S 5S 2=( A ) A .-11 B .-8 C .5D .11[解析] 由a 2+8a 5=0得a 1q +8a 1q 4=0,解得q =-12.易知{1a n}是等比数列,公比为-2,首项为1a 1,所以S 2=1a 1[1--22]1--2=-1a 1,S 5=1a 1[1--25]1--2=11a 1,所以S 5S 2=-11,故选A .7.设S n 为数列{a n }的前n 项和,且S n =32(a n -1)(n ∈N *),则a n =( C )A .3(3n-2n) B .3n +2nC .3nD .3·2n -1[解析] 由S n =32(a n -1)(n ∈N *)可得S n -1=32(a n -1-1)(n ≥2,n ∈N *),两式相减可得a n=32a n -32a n -1(n ≥2,n ∈N *),即a n =3a n -1(n ≥2,n ∈N *).又a 1=S 1=32(a 1-1),解得a 1=3,所以数列{a n }是以3为首项,3为公比的等比数列,则a n =3n.8.在如图的表格中,如果每格填上一个数后,每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,那么x +y +z 的值为( B )A .1B .2C .3D .4[解析] 由表格知,第三列为首项为4,公比为12的等比数列,∴x =1.根据每行成等差数得第四列前两个数字分别为5,52,故第四列所成的等比数列的公比为12,∴y =5×(12)3=58,同理z =6×(12)4=38,∴x +y +z =2.9.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天所织布的天数为( D )A .815 B .1615 C .2031D .4031[解析] 设该女第n 天织布为a n 尺,且数列为公比q =2的等比数列,由题意,得a 11-251-2=5,解得a 1=531.故该女第4天所织布的尺数为a 4=a 1q 3=4031,故选D .10.已知等比数列{a n }中,a 1+a 3=10,a 4+a 6=54,则该数列的公比q 为( D )A .2B .1C .14D .12[解析] 由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a 11+q 2=10①a 41+q 2=54②,②①得q 3=18,∴q =12. 11.已知各项不为0的等差数列{a n }满足a 4-2a 27+3a 8=0,数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则b 3b 8b 10=( B )A .1B .8C .4D .2[解析] 设{a n }的公差为d ,则由条件式可得,(a 7-3d )-2a 27+3(a 7+d )=0, 解得a 7=2或a 7=0(舍去). ∴b 3b 8b 10=b 37=a 37=8.12.若{a n }是等差数列,首项a 1>0,a 1 007+a 1 008>0,a 1 007·a 1 008<0,则使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是( C )A .2 012B .2 013C .2 014D .2 015[解析] ∵a 1 007+a 1 008>0, ∴a 1+a 2 014>0,∴S 2 014=2 014a 1+a 2 0142>0,∵a 1 007·a 1 008<0,a 1>0, ∴a 1 007>0,a 1 008<0, ∴2a 1 008=a 1+a 2 015<0, ∴S 2 015=2 015a 1+a 2 0152<0,故选C .二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.将正确答案填在题中横线上) 13.已知S n 是等比数列{a n }的前n 项和,a 5=-2,a 8=16,则S 6等于__218__.[解析] ∵{a n }为等比数列,∴a 8=a 5q 3,∴q 3=16-2=-8,∴q =-2.又a 5=a 1q 4,∴a 1=-216=-18,∴S 6=a 11-q61-q=-18[1--26]1+2=218. 14.设数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +n +1,则通项a n =__n 2+n +22__.[解析] ∵a n +1-a n =n +1, ∴a 2-a 1=2,a 3-a 2=3, a 4-a 3=4,…a n -a n -1=n (n ≥2).将上述n -1个式子相加得a n -a 1=2+3+4+…+n =2+nn -12,∴a n =2+2+nn -12=n 2+n +22(n ≥2).又a 1=2满足上式,∴a n =n 2+n +22.15.在数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,且a n +2-a n =1+(-1)n (n ∈N *),则a 1+a 2+…+a 51=__676__.[解析] 利用分组求和法求解.当n 为正奇数时,a n +2-a n =0,又a 1=1,则所有奇数项都是1;当n 为正偶数时,a n +2-a n =2,又a 2=2,则所有偶数项是首项和公差都是2的等差数列,所以a 1+a 2+…+a 51=(a 1+a 3+…+a 51)+(a 2+a 4+…+a 50)=26a 1+25a 2+25×242×2=676. 16.在如下数表中,已知每行、每列中的数都成等差数列,那么位于表中的第n 行第n +1列的数是__n 2+n __.第1列 第2列 第3列 … 第1行 1 2 3 … 第2行 2 4 6 … 第3行 3 6 9 … ……………[解析] 设为{a n },则a 1=n ,d =2n -n =n ,所以a n +1=n +n ·n =n 2+n ,即第n 行第n +1列的数是n 2+n .三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤) 17.(本题满分10分)已知等差数列{a n }中,a 3a 7=-16,a 4+a 6=0,求{a n }的前n 项和S n .[解析] 设{a n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d a 1+6d =-16a 1+3d +a 1+5d =0,即⎩⎪⎨⎪⎧a 21+8da 1+12d 2=-16a 1=-4d ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-8d =2,或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=8d =-2.因此S n =-8n +n (n -1)=n (n -9), 或S n =8n -n (n -1)=-n (n -9).18.(本题满分12分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{S n }的前n 项和为T n ,满足T n=2S n -n 2,n ∈N *.(1)求a 1的值;(2)求数列{a n }的通项公式.[解析] (1)当n =1时,T 1=2S 1-1, ∵T 1=S 1=a 1,所以a 1=2a 1-1,求得a 1=1.(2)当n ≥2时,S n =T n -T n -1=2S n -n 2-[2S n -1-(n -1)2]=2S n -2S n -1-2n +1, ∴S n =2S n -1+2n -1 ① ∴S n +1=2S n +2n +1 ② ②-①得a n +1=2a n +2, ∴a n +1+2=2(a n +2),即a n +1+2a n +2=2(n ≥2). 求得a 1+2=3,a 2+2=6,则a 2+2a 1+2=2, ∴{a n +2}是以3为首项,2为公比的等比数列. ∴a n +2=3·2n -1,∴a n =3·2n -1-2,n ∈N *.19.(本题满分12分)已知公差大于零的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足:a 3·a 4=117,a 2+a 5=22.(1)求数列{a n }的通项公式a n ; (2)若数列{b n }是等差数列,且b n =S nn +c,求非零常数c .[解析] (1){a n }为等差数列, ∵a 3+a 4=a 2+a 5=22, 又a 3·a 4=117,∴a 3,a 4是方程x 2-22x +117=0的两个根. 又公差d >0,∴a 3<a 4, ∴a 3=9,a 4=13.∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =9a 1+3d =13,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1d =4.∴a n =4n -3.(2)由(1)知,S n =n ·1+n n -12·4=2n 2-n ,∴b n =S nn +c =2n 2-nn +c,∴b 1=11+c ,b 2=62+c ,b 3=153+c, ∵{b n }是等差数列,∴2b 2=b 1+b 3, ∴2c 2+c =0,∴c =-12(c =0舍去).20.(本题满分12分)已知数列{b n }是首项为1的等差数列,数列{a n }满足a n +1-3a n -1=0,且b 3+1=a 2,a 1=1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令c n =a n ·b n ,求数列{c n }的前n 项和T n . [解析] (1)∵a n +1-3a n -1=0,∴a n +1=3a n +1, ∴a n +1+12=3(a n +12),又a 1+12=32.∴数列{a n +12}是首项为32,公比为3的等比数列.∴a n +12=32·3n -1=3n2,∴a n =3n-12.(2)由(1)知,b 3=a 2-1=3, 设等差数列{b n }的公差为d ,∴d =1, ∴b n =1+n -1=n ,∴c n =a n ·b n =n ·3n-12=n ·3n2-n2.∴T n =12(1×3+2×32+…+n ×3n )-12(1+2+3+…+n )=12(1×3+2×32+…+n ×3n)-n n +14.令S n =1×3+2×32+…+n ×3n① ∴3S n =1×32+…+(n -1)×3n +n ×3n +1②①-②得-2S n =3+32+…+3n -n ×3n +1=31-3n1-3-n ×3n +1=32(3n -1)-n ×3n +1 =3n +12-32-n ×3n +1=3n +1(12-n )-32,∴S n =3n +1(n 2-14)+34=2n -13n +1+34, ∴T n =2n -13n +1+38-n n +14.21.(本题满分12分)已知{a n }为等差数列,前n 项和为S n (n ∈N *),{b n }是首项为2的等比数列,且公比大于0,b 2+b 3=12,b 3=a 4-2a 1,S 11=11b 4.(1)求{a n }和{b n }的通项公式; (2)求数列{a 2n b n }的前n 项和(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 . 由已知b 2+b 3=12,得b 1(q +q 2)=12, 而b 1=2, 所以q 2+q -6=0. 又因为q >0, 解得q =2, 所以b n =2n.由b 3=a 4-a 1,可得3d -a 1=8.① 由S 11=11b 4,可得a 1+5d =16.② 联立①②,解得a 1=1,d =3. 由此可得a n =3n -2.所以数列{a n }的通项公式a n =3n -2, 数列{b n }的通项公式为b n =2n.(2)设数列{a 2n b n }的前n 项和为T n .由a 2n =6n -2,得T n =4×2+10×22+16×23+…+(6n -2)×2n ,2T n =4×22+10×23+16×24+…+(6n -8)×2n +(6n -2)×2n +1.上述两式相减,得-T n =4×2+6×22+6×23+…+6×2n -(6n -2)×2n +1=12×1-2n1-2-4-(6n -2)×2n +1=-(3n -4)2n +2-16,所以T n =(3n -4)2n +2+16.所以,数列{a 2n b n }的前n 项和为(3n -4)2n +2+16.22.(本题满分12分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S n n)(n ∈N +)均在函数y =3x -2的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =3a n a n +1,T n 是数列{b n }的前n 项和,求使得T n <m20对所有n ∈N +都成立的最小正整数m .[解析] (1)依题意得:S nn=3n -2,即S n =3n 2-2n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(3n 2-2n )-[3(n -1)2-2(n -1)]=6n -5; 当n =1时,a 1=S 1=3×12-2×1=1=6×1-5=1,满足上式. 所以a n =6n -5(n ∈N +). (2)由(1)得b n =3a n a n +1=36n -5[6n +1-5]=12(16n -5-16n +1), 故T n =12[(1-17)+(17-113)+…+(16n -5-16n +1)]=12(1-16n +1).因此,使得12(1-16n +1)<m 20(n ∈N +)成立的m 必须且仅需满足12≤m 20,即m ≥10,故满足要求的最小正整数m 为10.。
数列多选题专项训练测试试题及答案
一、数列多选题1.已知数列0,2,0,2,0,2,,则前六项适合的通项公式为( ) A .1(1)n n a =+- B .2cos 2n n a π= C .(1)2sin 2n n a π+= D .1cos(1)(1)(2)n a n n n π=--+-- 答案:AC【分析】对四个选项中的数列通项公式分别取前六项,看是否满足题意,得出答案.【详解】对于选项A ,取前六项得:,满足条件;对于选项B ,取前六项得:,不满足条件;对于选项C ,取前六项得:,解析:AC【分析】对四个选项中的数列通项公式分别取前六项,看是否满足题意,得出答案.【详解】对于选项A ,1(1)n n a =+-取前六项得:0,2,0,2,0,2,满足条件;对于选项B ,2cos2n n a π=取前六项得:0,2,0,2,0,2--,不满足条件; 对于选项C ,(1)2sin 2n n a π+=取前六项得:0,2,0,2,0,2,满足条件; 对于选项D ,1cos(1)(1)(2)n a n n n π=--+--取前六项得:0,2,2,8,12,22,不满足条件;故选:AC2.黄金螺旋线又名等角螺线,是自然界最美的鬼斧神工.在一个黄金矩形(宽长比约等于0.618)里先以宽为边长做正方形,然后在剩下小的矩形里以其宽为边长做正方形,如此循环下去,再在每个正方形里画出一段四分之一圆弧,最后顺次连接,就可得到一条“黄金螺旋线”.达·芬奇的《蒙娜丽莎》,希腊雅典卫城的帕特农神庙等都符合这个曲线.现将每一段黄金螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形半径设为a n (n ∈N *),数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3).再将扇形面积设为b n (n ∈N *),则( )A .4(b 2020-b 2019)=πa 2018·a 2021B .a 1+a 2+a 3+…+a 2019=a 2021-1C .a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=2a 2019·a 2021D .a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=0 答案:ABD【分析】对于A ,由题意得bn=an2,然后化简4(b2020-b2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{an}满足a1=a2=1,an =an -1+an -2 (n≥3解析:ABD【分析】对于A ,由题意得b n =4πa n 2,然后化简4(b 2020-b 2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,然后累加求解;对于D ,由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2,化简可得结果 【详解】由题意得b n =4πa n 2,则4(b 2020-b 2019)=4(4πa 20202-4πa 20192)=π(a 2020+a 2019)(a 2020-a 2019)=πa 2018·a 2021,则选项A 正确; 又数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),所以a n -2=a n -a n -1(n ≥3),a 1+a 2+a 3+…+a 2019=(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+(a 5-a 4)+…+(a 2021-a 2020)=a 2021-a 2=a 2021-1,则选项B 正确;数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,则a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=a 12+(a 2a 1-a 2a 3)+(a 3a 2-a 3a 4)+…+(a 2020a 2019-a 2020a 2021)=a 12-a 2020a 2021=1-a 2020a 2021,则选项C 错误;由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=a 2019·(a 2021-a 2019)+a 2020·(a 2018-a 2020)=a 2019·a 2020+a 2020·(-a 2019)=0,则选项D 正确;故选:ABD.【点睛】此题考查数列的递推式的应用,考查累加法的应用,考查计算能力,属于中档题3.已知数列{}n a 的前4项为2,0,2,0,则该数列的通项公式可能为( )A .0,2,n n a n ⎧=⎨⎩为奇数为偶数 B .1(1)1n n a -=-+ C .2sin2n n a π= D .cos(1)1n a n π=-+ 答案:BD【分析】根据选项求出数列的前项,逐一判断即可.【详解】解:因为数列的前4项为2,0,2,0,选项A :不符合题设;选项B :,符合题设;选项C :,不符合题设;选项D :,符合题设解析:BD【分析】根据选项求出数列的前4项,逐一判断即可.【详解】解:因为数列{}n a 的前4项为2,0,2,0,选项A :不符合题设;选项B :01(1)12,a =-+=12(1)10,a =-+= 23(1)12,a =-+=34(1)10a =-+=,符合题设;选项C :,12sin 2,2a π==22sin 0,a π==332sin 22a π==-不符合题设; 选项D :1cos 012,a =+=2cos 10,a π=+=3cos 212,a π=+=4cos310a π=+=,符合题设.故选:BD.【点睛】本题考查数列的通项公式的问题,考查了基本运算求解能力,属于基础题.4.在等差数列{}n a 中,公差0d ≠,前n 项和为n S ,则( )A .4619a a a a >B .130S >,140S <,则78a a >C .若915S S =,则n S 中的最大值是12SD .若2n S n n a =-+,则0a =答案:AD【分析】对于,作差后利用等差数列的通项公式运算可得答案;对于,根据等差数列的前项和公式得到和, 进而可得,由此可知,故不正确; 对于,由得到,,然后分类讨论的符号可得答案;对于,由求出及解析:AD【分析】对于A ,作差后利用等差数列的通项公式运算可得答案;对于B ,根据等差数列的前n 项和公式得到70a >和780a a +<, 进而可得80a <,由此可知78||||a a <,故B 不正确;对于C ,由915S S =得到,12130a a +=,然后分类讨论d 的符号可得答案;对于D ,由n S 求出n a 及1a ,根据数列{}n a 为等差数列可求得0a =.【详解】对于A ,因为46191111(3)(5)(8)a a a a a d a d a a d -=++-+215d =,且0d ≠,所以24619150a a a a d -=>,所以4619a a a a >,故A 正确;对于B ,因为130S >,140S <,所以77713()1302a a a +=>,即70a >,787814()7()02a a a a +=+<,即780a a +<,因为70a >,所以80a <,所以7878||||0a a a a -=+<,即78||||a a <,故B 不正确;对于C ,因为915S S =,所以101114150a a a a ++++=,所以12133()0a a +=,即12130a a +=,当0d >时,等差数列{}n a 递增,则12130,0a a <>,所以n S 中的最小值是12S ,无最大值;当0d <时,等差数列{}n a 递减,则12130,0a a ><,所以n S 中的最大值是12S ,无最小值,故C 不正确;对于D ,若2n S n n a =-+,则11a S a ==,2n ≥时,221(1)(1)n n n a S S n n a n n a -=-=-+--+--22n =-,因为数列{}n a 为等差数列,所以12120a a =⨯-==,故D 正确.故选:AD【点睛】关键点点睛:熟练掌握等差数列的通项公式、前n 项和公式是解题关键.5.已知数列{}2n na n +是首项为1,公差为d 的等差数列,则下列判断正确的是( )A .a 1=3B .若d =1,则a n =n 2+2nC .a 2可能为6D .a 1,a 2,a 3可能成等差数列 答案:ACD【分析】利用等差数列的性质和通项公式,逐个选项进行判断即可求解【详解】因为,,所以a1=3,an =[1+(n-1)d](n+2n).若d =1,则an =n(n+2n);若d =0,则a2=解析:ACD【分析】利用等差数列的性质和通项公式,逐个选项进行判断即可求解【详解】 因为1112a =+,1(1)2nn a n d n =+-+,所以a 1=3,a n =[1+(n -1)d ](n +2n ).若d =1,则a n =n (n +2n );若d =0,则a 2=6.因为a 2=6+6d ,a 3=11+22d ,所以若a 1,a 2,a 3成等差数列,则a 1+a 3=a 2,即14+22d =12+12d ,解得15d =-. 故选ACD6.等差数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,151115,a S S ==,则以下正确的是( )A .1d =-B .413a a =C .n S 的最大值为8SD .使得0n S >的最大整数15n = 答案:BCD【分析】设等差数列的公差为,由等差数列的通项公式及前n 项和公式可得,再逐项判断即可得解.【详解】设等差数列的公差为,由题意,,所以,故A 错误;所以,所以,故B 正确;因为,所以当解析:BCD【分析】设等差数列{}n a 的公差为d ,由等差数列的通项公式及前n 项和公式可得1215d a =-⎧⎨=⎩,再逐项判断即可得解.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d , 由题意,1115411105112215a d a d a ⨯⨯⎧+=+⎪⎨⎪=⎩,所以1215d a =-⎧⎨=⎩,故A 错误; 所以1131439,129a a d a d a =+==+=-,所以413a a =,故B 正确;因为()()2211168642n n n a n d n n n S -=+=-+=--+, 所以当且仅当8n =时,n S 取最大值,故C 正确; 要使()28640n S n =--+>,则16n <且n N +∈,所以使得0n S >的最大整数15n =,故D 正确.故选:BCD.7.(多选题)在数列{}n a 中,若221n n a a p --=,(2n ≥,*n N ∈,p 为常数),则称{}n a 为“等方差数列”.下列对“等方差数列”的判断正确的是( )A .若{}n a 是等差数列,则{}2n a 是等方差数列 B .(){}1n-是等方差数列 C .若{}n a 是等方差数列,则{}kn a (*k N ∈,k 为常数)也是等方差数列D .若{}n a 既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列答案:BCD【分析】根据定义以及举特殊数列来判断各选项中结论的正误.【详解】对于A 选项,取,则不是常数,则不是等方差数列,A 选项中的结论错误; 对于B 选项,为常数,则是等方差数列,B 选项中的结论正解析:BCD【分析】根据定义以及举特殊数列来判断各选项中结论的正误.【详解】对于A 选项,取n a n =,则()()()422444221111n n a a n n n n n n +⎡⎤⎡⎤-=+-=+-⋅++⎣⎦⎣⎦()()221221n n n =+++不是常数,则{}2n a 不是等方差数列,A 选项中的结论错误;对于B 选项,()()22111110n n +⎡⎤⎡⎤---=-=⎣⎦⎣⎦为常数,则(){}1n -是等方差数列,B 选项中的结论正确;对于C 选项,若{}n a 是等方差数列,则存在常数p R ∈,使得221n n a a p +-=,则数列{}2n a 为等差数列,所以()221kn k n a a kp +-=,则数列{}kn a (*k N ∈,k 为常数)也是等方差数列,C 选项中的结论正确;对于D 选项,若数列{}n a 为等差数列,设其公差为d ,则存在m R ∈,使得n a dn m =+,则()()()()2221112222n n n n n n a a a a a a d dn m d d n m d d +++-=-+=++=++, 由于数列{}n a 也为等方差数列,所以,存在实数p ,使得221n n a a p +-=,则()222d n m d d p ++=对任意的n *∈N 恒成立,则()2202d m d d p ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,得0p d ==, 此时,数列{}n a 为常数列,D 选项正确.故选BCD.【点睛】本题考查数列中的新定义,解题时要充分利用题中的定义进行判断,也可以结合特殊数列来判断命题不成立,考查逻辑推理能力,属于中等题.8.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若39S =,47a =,则( )A .2n S n =B .223n S n n =-C .21n a n =-D .35n a n =-答案:AC【分析】利用等差数列的前项和公式、通项公式列出方程组,求出,,由此能求出与.【详解】等差数列的前项和为.,,,解得,,.故选:AC .【点睛】本题考查等差数列的通项公式求和公解析:AC【分析】利用等差数列{}n a 的前n 项和公式、通项公式列出方程组,求出11a =,2d =,由此能求出n a 与n S .【详解】等差数列{}n a 的前n 项和为n S .39S =,47a =, ∴31413239237S a d a a d ⨯⎧=+=⎪⎨⎪=+=⎩, 解得11a =,2d =,1(1)221n a n n ∴+-⨯=-=.()21212n n n S n +-== 故选:AC .【点睛】本题考查等差数列的通项公式求和公式的应用,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.9.下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的四个命题,其中的真命题为( ). A .数列{}n a 是递增数列B .数列{}n na 是递增数列C .数列{}n a n是递增数列 D .数列{}3n a nd +是递增数列答案:AD【分析】根据等差数列的性质,对四个选项逐一判断,即可得正确选项.【详解】, ,所以是递增数列,故①正确,,当时,数列不是递增数列,故②不正确,,当时,不是递增数列,故③不正确,,因解析:AD【分析】根据等差数列的性质,对四个选项逐一判断,即可得正确选项.【详解】0d >,10n n a a d +-=> ,所以{}n a 是递增数列,故①正确,()()2111n na n a n d dn a d n =+-=+-⎡⎤⎣⎦,当12d a n d-<时,数列{}n na 不是递增数列,故②不正确,1n a a d d n n -=+,当10a d -<时,{}n a n不是递增数列,故③不正确, 134n a nd nd a d +=+-,因为0d >,所以{}3n a nd +是递增数列,故④正确, 故选:AD【点睛】本题主要考查了等差数列的性质,属于基础题.10.设公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1718S S =,则下列各式的值为0的是( )A .17aB .35SC .1719a a -D .1916S S - 答案:BD【分析】由得,利用可知不正确;;根据可知 正确;根据可知不正确;根据可知正确.【详解】因为,所以,所以,因为公差,所以,故不正确;,故正确;,故不正确;,故正确.故选:BD.解析:BD【分析】由1718S S =得180a =,利用17180a a d d =-=-≠可知A 不正确;;根据351835S a =可知 B 正确;根据171920a a d -=-≠可知C 不正确;根据19161830S S a -==可知D 正确.【详解】因为1718S S =,所以18170S S -=,所以180a =,因为公差0d ≠,所以17180a a d d =-=-≠,故A 不正确;135********()35235022a a a S a +⨯====,故B 正确; 171920a a d -=-≠,故C 不正确;19161718191830S S a a a a -=++==,故D 正确.故选:BD.【点睛】本题考查了等差数列的求和公式,考查了等差数列的下标性质,属于基础题.。
高中数列测试题及答案
高中数列测试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下数列中,哪一个是等差数列?A. 1, 3, 5, 7, 9B. 2, 4, 6, 8, 10C. 1, 2, 4, 8, 16D. 1, 1, 2, 3, 52. 等比数列的公比为2,首项为1,其第五项是多少?A. 16B. 32C. 64D. 1283. 已知数列{a_n}的通项公式为a_n = 2n - 1,求a_5。
A. 7B. 9C. 11D. 134. 一个等差数列的前三项分别为3, 6, 9,求该数列的公差。
A. 1B. 2C. 3D. 45. 数列{a_n}满足a_1 = 2,且a_n = 2a_{n-1} + 1(n≥2),则a_3等于多少?A. 7B. 9C. 11D. 136. 一个等差数列的前n项和为S_n,若S_5 = 75,S_10 = 175,则该数列的公差d是多少?A. 5B. 10C. 15D. 207. 已知数列{a_n}的前n项和为S_n,且S_n = 2n^2 + n,求a_5。
A. 19B. 21C. 23D. 258. 等比数列{a_n}的前三项分别为1, 2, 4,求该数列的公比。
A. 1B. 2C. 3D. 49. 一个等差数列的前三项分别为2, 5, 8,求该数列的通项公式。
A. a_n = 3n - 1B. a_n = 3n + 1C. a_n = 2n + 1D. a_n = 2n - 110. 数列{a_n}满足a_1 = 1,且a_n = a_{n-1} + 2(n≥2),则a_4等于多少?A. 7B. 8C. 9D. 10二、填空题(每题4分,共20分)11. 若数列{a_n}是等差数列,且a_1 = 4,d = 3,则a_4 = _______。
12. 等比数列{a_n}的前三项分别为2, 6, 18,求该数列的公比q。
13. 已知数列{a_n}的通项公式为a_n = 3n + 2,求a_7。
数列专题评估测试题及详细答案
数列专题评估测试题[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.在数列{a n }中,a 1=1,点(a n ,a n +1)在直线y =2x 上,则a 4的值为A .7B .8C .9D .16解析 据题意得a n +1=2a n ,所以数列{a n }是等比数列,且公比为2,所以a 4=a 1q 3=23=8.答案 B2.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2 014=S 2 014=2 014,则a 1等于A .-2 011B .-2 012C .-2 013D .-2 014 解析 在等差数列{a n }中,S 2 014=2 014(a 1+a 2 014)2=2 014, 所以a 1+a 2 014=2,故a 1=2-a 2 014=2-2 014=-2 012.答案 B3.(2013·丰台区一模)设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,2a 3+a 4=0,则S 3a 1等于 A .2 B .3 C .4 D .5解析 因为2a 3+a 4=a 3(2+q )=0,所以q =-2,则S 3a 1=a 1+a 2+a 3a 1=1+q +q 2=3. 答案 B4.(2013·淄博模拟)如果等差数列{a n }中,a 5+a 6+a 7=15,那么a 3+a 4+…+a 9等于A .21B .30C .35D .40解析 由a 5+a 6+a 7=15得3a 6=15,a 6=5.所以a 3+a 4+…+a 9=7a 6=7×5=35,选C.答案 C5.(2013·福州模拟)已知实数a和c的等差中项为1,a2和c2的等比中项也为1,则a2+c2的值为A.2 B.4 C.3或5 D.2或6解析由题意可知:a+c=2,a2c2=1,即ac=±1,所以a2+c2=(a+c)2-2ac=4±2,所以a2+c2的值为2或6.答案 D6.(2013·张家口模拟)若数列{a n}的前n项和为S n=λa n-λ(λ,a是不为零的常数),则A.{a n}不是等比数列B.{a n}是等比数列C.只有a≠1时{a n}才是等比数列D.{a n}从第二项起才构成等比数列解析a1=S1=λa-λ,当n≥2时,a n=S n-S n-1=(λa n-λ)-(λa n-1-λ)=λa n-1(a-1),故a≠1时,{a n}才是等比数列.答案 C7.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若S1=2,S6S3=3,则S10S5等于A.134 B.154C.4 D.174解析易知a1=S1=2,设等差数列{a n}的公差为d,则S6S3=12+15d6+3d=3,解得d=1,所以S10S5=6520=134.答案 A8.已知等差数列{a n}中,a3=8,a4=4,则{a n}的前n项和S n等于A.有最小值为S5B.有最小值为S4和S5 C.有最大值为S5D.有最大值为S4和S5解析设等差数列{a n}的公差为d,由a3=a1+2d=8,a4=a1+3d=4,解得d=-4,a1=16,故a n=16-4(n-1)=20-4n,令a n≥0,解得n≤5,所以S4=S5最大.答案 D9.(2013·潍坊模拟)在等比数列{a n }中,a 1+a n =34,a 2·a n -1=64,且前n 项和S n =62,则项数n 等于A .4B .5C .6D .7解析 在等比数列中,a 2a n -1=a 1a n =64.又a 1+a n =34,解得a 1=2,a n =32或a 1=32,a n =2.当a 1=2,a n =32时,S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-qa n 1-q =2-32q 1-q=62, 解得q =2.又a n =a 1q n -1,所以2×2n -1=2n =32, 解得n =5.同理当a 1=32,a n =2时,由S n =62,解得q =12,由a n =a 1q n -1=32×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=2, 得⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=116=⎝ ⎛⎭⎪⎫124, 即n -1=4,n =5,综上,项数n 等于5,选B.答案 B10.(2013·烟台一模)若正项数列{a n }满足lg a n +1=1+lg a n ,且a 2 001+a 2 002+a 2 003+…+a 2 010=2 013,则a 2 011+a 2 012+a 2 013+…+a 2 020的值为A .2 013·1010B .2 013·1011C .2 014·1010D .2 014·1011解析 由条件知lg a n +1-lg a n =lg a n +1a n=1, 即a n +1a n=10,∴{a n }为公比是10的等比数列. 因为(a 2 001+…+a 2 010)q 10=a 2 011+…+a 2 020,所以a 2 011+…+a 2 020=2013·1010,选A.答案 A11.(2013·兰州模拟)已知公差不为零的等差数列{a n}中,a m+a n=a2+a6,则1m+9n的最小值为A.32B.2 C.138D.不存在解析因为等差数列{a n}的公差不为零,且a m+a n=a2+a6,由等差数列的性质可得m+n=2+6,即m+n=8,则18(m+n)=1,所以1m+9n=18(m+n)⎝⎛⎭⎪⎫1m+9n=18⎝⎛⎭⎪⎫1+9+nm+9mn=54+18⎝⎛⎭⎪⎫nm+9mn≥54+18×2nm·9mn=54+18×2×3=2,当且仅当nm=9mn,即m=2,n=6时,等号成立.答案 B12.已知函数f(n)=n2cos(nπ),且a n=f(n)+f(n+1),则a1+a2+a3+…+a100等于A.0 B.-100 C.100 D.10 200 解析因为f(n)=n2cos(nπ),所以a1+a2+a3+…+a100=[f(1)+f(2)+…+f(100)]+[f(2)+…+f(101)]f(1)+f(2)+…+f(100)=-12+22-32+42-…-992+1002=(22-12)+(42-32)+…+(1002-992)=3+7+…+199=50(3+199)2=5 050.f(2)+…+f(101)=22-32+42-…-992+1002-1012=(22-32)+(42-52)+…+(1002-1012)=-5-9-…-201=50(-5-201)2=-5 150,所以a1+a2+a3+…+a100=[f(1)+f(2)+…+f(100)]+[f(2)+…+f(101)]=-5 150+5 050=-100,所以选B.答案 B二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.(2013·朝阳区模拟)已知数列1,a,9是等比数列,数列1,b 1,b 2,9是等差数列,则|a |b 1+b 2的值为________.解析 因为1,a,9是等比数列,所以a 2=1×9=9,所以a =±3.1,b 1,b 2,9是等差数列,所以b 1+b 2=1+9=10.所以|a |b 1+b 2=310. 答案 31014.(2013·昆明模拟)已知数列{a n }为等比数列,且a 1a 13+2a 27=5π,则cos(a 2a 12)的值为________. 解析 在等比数列中a 1a 13+2a 27=a 27+2a 27=3a 27=5π,所以a 27=5π3, 所以cos(a 2a 12)=cos(a 27)=cos 5π3=cos π3=12.答案 1215.已知a n =3n +2,把数列{a n }的各项分组如下:{a 1,a 2},{a 3,a 4,a 5,a 6},{a 7,a 8,a 9,a 10,a 11,a 12,a 13,a 14},{a 15,a 16,a 17,…,a 30},…,记A (m ,n )表示第m 组的第n 个数(如A (4,3)表示第4组的第3个数,为a 17),则A (9,7)为________.解析 据题意可知,第m 组有2m 个数,则前8组共有2+22+23+…+28=2(1-28)1-2=29-2=510个数,所以第9组的第7个数是数列{a n }的第517项,即A (9,7)为a 517=3×517+2=1 553.答案 1 55316.在数列{a n }中,对任意n ∈N +,都有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”.下面对“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通项公式为a n =a ·b n +c (a ≠0,b ≠0,1)的数列一定是等差比数列,其中正确命题的序号为________.解析 ①正确.对于②,当等差数列的公差不为零时,k =1;当等差数列的公差为零时,分母无意义.故②不对.对于③不一定是等差比数列,当等比数列的公比不等于1时,k 等于等比数列的公比;当等比数列的公比等于1时,k 值不存在.故③不对.答案 ①④三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)(2013·济南一模)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c n =b n +2a n +2(n ∈N +),求证:c n +1<c n ≤13. 解析 (1)由a n +1=2S n +1①得a n =2S n -1+1②①-②得a n +1-a n =2(S n -S n -1),∴a n +1=3a n ,∴a n =3n -1,(3分)∴b 5-b 3=2d =6,∴d =3,∴b n =3n -6.(5分)(2)证明 因为a n +2=3n +1,b n +2=3n ,所以c n =3n 3n +1=n 3n ,(7分) 所以c n +1-c n =1-2n 3n +1<0,c n +1<c n <…<c 1=13, 所以c n +1<c n ≤13.(10分)18.(12分)(2013·青岛一模)已知n ∈N +,数列{d n }满足d n =3+(-1)n 2,数列{a n }满足a n =d 1+d 2+d 3+…+d 2n ;数列{b n }为公比大于1的等比数列,且b 2,b 4为方程x 2-20x +64=0的两个不相等的实根.(1)求数列{a n }和数列{b n }的通项公式;(2)将数列{b n }中的第a 1项,第a 2项,第a 3项,…,第a n 项,…删去后剩余的项按从小到大的顺序排成新数列{c n },求数列{c n }的前2 013项和.解析 (1)∵d n =3+(-1)n 2, ∴a n =d 1+d 2+d 3+…+d 2n =3×2n 2=3n .(3分)因为b 2,b 4为方程x 2-20x +64=0的两个不相等的实数根,所以b 2+b 4=20,b 2·b 4=64,解得:b 2=4,b 4=16,所以b n =2n .(6分)(2)由题知将数列{b n }中的第3项、第6项、第9项…删去后构成的新数列{c n }中的奇数列与偶数列仍成等比数列,首项分别是b 1=2,b 2=4公比均是8,(8分)T 2 013=(c 1+c 3+c 5+…+c 2 013)+(c 2+c 4+c 6+…+c 2 012)=2×(1-81 007)1-8+4×(1-81 006)1-8=20×81 006-67.(12分) 19.(12分)设{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{a n }的通项公式;(2)设{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 .解析 (1)设{a n }的公差为d ,则⎩⎨⎧a 1=2a 1+2d =(a 1+d )2-10,解得d =2或d =-4(舍), 所以a n =2+(n -1)×2=2n .(5分)(2)∵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,(8分)所以a n -b n =2n -3n -1,(9分) 故S n =(2-30)+(4-31)+…+(2n -3n -1)=(2+2n )n 2-1-3n1-3=n 2+n +12-12·3n .(12分) 20.(12分)已知数列{a n }满足a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n 2+2n .(1)求数列{a n }的最小值;(2)设b n =2na n ,数列{b n }的前n 项和为S n ,求使S n >256成立的正整数n 的最小值.解析 (1)当n =1时,a 1=1+2=3,当n ≥2时,由a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n 2+2n ,①可知a 1+2a 2+3a 3+…+(n -1)a n -1=(n -1)2+2(n -1),②①-②,得na n =n 2+2n -(n -1)2-2(n -1)=2n +1,所以a n =2+1n .(3分)又当n =1时,a 1=2+11=3,故对n ∈N +,a n =2+1n .由于a n +1-a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫2+1n +1-⎝⎛⎭⎪⎫2+1n =1n +1-1n =n -(n +1)n (n +1)=-1n (n +1), 且n ∈N +,所以-1n (n +1)<0,即a n +1<a n , 故数列{a n }是单调递减的,故当n =1时,数列{a n }的最大值为a 1=3.(6分)(2)由(1)知,a n =2+1n ,所以b n =22n +1.因为b n +1b n =22(n +1)+122n +1=22n +322n +1=4,是常数, 所以数列{b n }是首项为b 1=8,公比为q =4的等比数列,(8分)则S n =8(1-4n )1-4=83(4n -1), 令83(4n -1)>256,化简可得4n >97.(10分)因为n ∈N +,所以n ≥4,即使S n >256成立的正整数n 的最小值为4.(12分)21.(12分)已知数列{a n }满足a n +1=14a n ,a 1=14,b n +3=2log 14a n .(1)求数列{a n }与数列{b n }的通项公式;(2)设数列{c n }满足c n =a n ·b n ,求数列{c n }的前n 项和S n .解析 (1)因为a n +1=14a n ,a 1=14, 所以数列{a n }是以a 1=14为首项,以q =14为公比的等比数列,故a n =a 1q n -1=14·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫14n , 即a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫14n .(4分) 所以,b n +3=2log 14a n =2log 14⎝ ⎛⎭⎪⎫14n =2n , 即b n =2n -3.(6分)(2)由(1)知c n =a n ·b n =(2n -3)⎝ ⎛⎭⎪⎫14n , 记S n =a 1·b 1+a 2·b 2+…+a n ·b n ,所以S n =-14+⎝ ⎛⎭⎪⎫142+3·⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…+(2n -3)·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n ,① 于是14S n =-⎝ ⎛⎭⎪⎫142+⎝ ⎛⎭⎪⎫143+3·⎝ ⎛⎭⎪⎫144+…+(2n -3)·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1.②(8分) ①-②可得34S n =-14+2·⎝ ⎛⎭⎪⎫142+2·⎝ ⎛⎭⎪⎫143+2·⎝ ⎛⎭⎪⎫144+…+2·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -(2n -3)·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1 =-14+2×2·⎝ ⎛⎭⎪⎫142⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -11-14-(2n -3)·⎝ ⎛⎭⎪⎫14n +1=112-⎝ ⎛⎭⎪⎫712+n 2⎝ ⎛⎭⎪⎫14n ,(11分) 所以S n =19-⎝ ⎛⎭⎪⎫79+2n 3⎝ ⎛⎭⎪⎫14n .(12分) 22.(12分)(2013·房山区模拟)已知函数f (x )=x 2-ax +a (x ∈R )同时满足:①函数f (x )有且只有一个零点;②在定义域内存在0<x 1<x 2,使得不等式f (x 1)>f (x 2)成立.设数列{a n }的前n 项和S n =f (n )(n ∈N +).(1)求函数f (x )的表达式;(2)求数列{a n }的通项公式;(3)在各项均不为零的数列{c n }中,所有满足c i ·c i +1<0的整数的个数称为数列{c n }的变号数.令c n =1-a a n,求数列{c n }的变号数. 解析 (1)∵f (x )有且只有一个零点,∴Δ=a 2-4a =0,解得a =0,a =4,当a =4时,函数f (x )=x 2-4x +4在(0,2)上递减,故存在0<x 1<x 2,使得不等式f (x 1)>f (x 2)成立, 当a =0时,函数f (x )=x 2在(0,+∞)上递增, 故不存在0<x 1<x 2,使得不等式f (x 1)>f (x 2)成立, 综上,得a =4,f (x )=x 2-4x +4.(4分)(2)由(1)可知S n =n 2-4n +4,当n =1时,a 1=S 1=1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(n 2-4n +4)-[(n -1)2-4(n -1)+4] =2n -5,∴a n =⎩⎨⎧ 1, n =1,2n -5, n ≥2.(8分)(3)由题设得c n =⎩⎪⎨⎪⎧ -3, n =1,1-42n -5, n ≥2.∵n ≥3时,c n +1-c n =42n -5-42n -3=8(2n -5)(2n -3)>0,∴n ≥3时,数列{c n }递增.∵c 4=-13<0,由1-42n -5>0⇒n ≥5, 可知c 4·c 5<0,即n ≥3时,有且只有1个变号数. 又∵c 1=-3,c 2=5,c 3=-3,即c 1·c 2<0,c 2·c 3<0,∴此处变号数有2个.综上得数列{c n }的变号数为3.(12分)。
数列测试卷(含答案)
第五章数列测试卷一、选择题(本大题20个小题,每小题3分,共60分) ( )1. 数列1,-2,3,-4……的一个通项公式是A.a n=(一1)n•nB. a n= (-1)n+1 •nC. a n=nD. a n=-n2.已知数列{a n}的通项公式为a n=n2+n,且156是该数列的一项,则n 等于 ( )A.10B.11C.12D.133.若等差数列的前n项和S n=2n2- n,则它的通项公式a n为( )A.4n+3B.4n一3C.2n-1D.2n+14.在数列{ a n}中,若a1=2,a n=a n+1-2,则该数列的第5项等于( )A.16B. 14C.12D.55.已知2,m,8构成等差数列,则实数m的值是 ( )A.4B.4或一4C.10D.566.在等差数列{a n}中,已知S3=54,则a2为 ( )A.6B.12C.18D.247.在等差数列中,若a1=23,公差d为整数,a6>0,a7<0,则d等于 ( )A.-1B. -2C.-3D.-4 8.若a ≠b,且aa 1,a 2a 3,b 和a.b 1b 2b 3,b 4,b 都是等差数列,则a1−a2b1−b2等于( )A.43B.34C. 45D.549.在等差数列{a n }中,若a 1+a 4+a 7= 39,a 3+a 6+a 9=27,则S 9等于 ( )A.66B.144C.99D.297 10.等差数列{a n }中,若a n = m,a m =n,且m ≠n,那么a m+n .等于( ) A. mn B.m+n C.m-n D.011.已知a,b,c 成等比数列,则函数y=2ax 2+ 3bx+c 与x 轴交点的个数是 ( )A.0B.1C.2D.3 12.等比数列{a n }中,a 6=6,a 9=9,则a 3等于 ( ) A.4 B .32C.169D.213.已知等比数列{a n },前3项的和为7,积为8,则此数列的公比等于( )A.2B.2或32C.12D.-2或-12.14.已知等差数列{a n }的公差d=3,若a 1,a 3.a 4.成等比数列,则a 2等于 ( )A.-18B.-15C.-12D. -9 15.在等比数列(a n )中:若 a 2•a 6=8,Iog 2(a 1•a 7)= ( )A. 8 B .3 C.16 D.28 16.已知1和4的等比中项是log 3x,则实数x 的值是 ( ) A.2或12B.3或13C.4或14D.9或1917.已知等比数列{a n }的各项均为正数.且a 1, 12a 3,2a 2成等差数列,则a9+a10a7+a8= ( )A.1+√2B.1- √2C.3+2√2D.3-2√2 18.在等比数列{a n }中,著a4a7+a5a6=20.则此数列的前10项之积为( )A.50B.2010C.105D. 1010 19.为了治理沙漠,某农场要在沙漠上赖种植被,计划第一年栽种15公顷,以后每年比上一年多栽种4公顷,那么10年后该农场共裁种植被的公顷数是 ( )A.510公顷B.330公顷C.186公顷D.51公顷 20.《九章算术)“竹九节”问题:现有一根9 节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第五节的容积是 ( )A.1升B.6766升 C.4744升 D.3733升二、填空题(本大题5个小题,每小题4分,共20分) 21.在等差数列{a n }中,若Sn=3n 2+2n.则公差d 的值是22.已知数列{a n }的通项公式为a n =2n 一49,则当n= 时,S n 有最小值.23.在等差数列{a n }中,已知公差d=12,且a 1+a 3+a 5…+a 97+a 99=60.则a1+a2+a3+…+a99+a100= .24.等比数列{a n}中,a2=2,a5=16,则S6=25.某种储蓄利率为2.5%,按复利计算,若本金为30 000元,设存入工期后的本金和利息为y元,则y随x变化的函数关系为三、解答题(本大题5个小题,共40分)26.(本小题6分)已知等差数列{a n}中,a n=33-3n,求前n项和S n的最大值.27.(本小题8分)设数列{a n}满足:a1=1,a n+1=2a n.n∈N+.(1)求数列{a n}的通项公式:(2)已知数列{b n}是等差数列,S n是其前n项和,且满足b1=a3,b3=a1+a2+a3,求S20的值。
数列 直线 圆专项综合测试卷及参考答案
数列直线圆专项综合测试卷一.选择题(共20小题)1.设{a n}为等差数列,其前n项和为S n.若2a8=6+a11,则S9=()A.54 B.40 C.96 D.802.已知S n为等差数列{a n}的前n项之和,且S3=15,S6=48,则S9的值为()A.63 B.81 C.99 D.1083.设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a5=2a3,则=()A .B .C .D .4.不论m为何实数,直线(m﹣1)x﹣y﹣2m+1=0恒过定点()A.(1,﹣1)B.(2,﹣1)C.(﹣2,﹣1)D.(1,1)5.已知数列{a n}为等比数列,,则a1a10的值为()A.16 B.8 C.﹣8 D.﹣166.设S n为正项等比数列{a n}的前n项和,a5,3a3,a4成等差数列,则的值为()A .B .C.16 D.177.已知数列{a n}的前n 项和,则a5=()A.6 B.8 C.12 D.208.在等差数列{a n}中,若a6,a7是方程x2+3x﹣1=0的两根,则{a n}的前12项的和为()A.6 B.18 C.﹣18 D.﹣69.在等差数列{a n}中,a2+a4=2,a5=3,则{a n}的前6项和为()A.6 B.9 C.10 D.1110.若直线l1:y=k(x﹣2)与直线l2关于点(1,2)对称,则直线l2恒过点()A.(2,0)B.(0,2)C.(0,4)D.(4,0)11.某厂今年产值是a亿元,计划今后十年内年产值平均增长率是10%.则从今年起到第10年末的该厂总产值是()A.11(1.110﹣1)a亿元B.10(1.110﹣1)a亿元C.11(1.19﹣1)a亿元D.10(1.19﹣1)a亿元12.公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数,且a3•a11=16,则=()A.﹣4 B.﹣5 C.﹣6 D.﹣713.已知等比数列{a n}的前n项和为S n=3n+a,则数列{a n2}的前n项和为()A .B .C .D.9n﹣114.已知数列{a n}的递增的等比数列,a1+a4=9,a2•a3=8,则数列的前2019项和S2019=()A.22019B.22018﹣1 C.22019﹣1 D.22020﹣115.在数列{a n}中,a1=1,a n =(n≥2,n∈N*),则a4=()A .B .C.2 D.616.已知数列{a n}的前n项和为S n,S n=2a n﹣2,若存在两项a m,a n,使得a m a n=64,则的最小值为()A .B .C .D .17.已知数列{a n}的首项a1=35,且满足a n﹣a n﹣1=2n﹣1,则的最小值为()A.2B .C .D.1218.已知M,N分别是曲线C1:x2+y2﹣4x﹣4y+7=0,C2:x2+y2﹣2x=0上的两个动点,P 为直线x+y+1=0上的一个动点,则|PM|+|PN|的最小值为()A .B .C.2 D.319.已知直线a1x+b1y+1=0和直线a2x+b2y+1=0都过点A(2,1),则过点P1(a1,b1)和点P2(a2,b2)的直线方程是()A.2x+y﹣1=0 B.2x+y+1=0 C.2x﹣y+1=0 D.x+2y+1=020.已知P为直线2x+y﹣5=0上的动点,过点P作圆C:(x﹣1)2+(y+2)2=2的一条切线,切点为Q,则△PCQ面积的最小值是()A .B .C.3 D.6二.填空题(共6小题)21.已知圆C过点(2,0),圆心在x轴的正半轴上,直线l:y=x﹣2被该圆所截得的弦长为2,则圆C 的标准方程为.22.已知圆C:x2+y2+8x﹣m+1=0与直线相交于A,B两点.若|AB|=2,则实数m的值为.23.已知数列{a n}首项为a1=1,且,则数列的前n项和为.24.已知m∈R,A(3,2),直线l:mx+y+3=0.点A到直线l的最大距离为;若两点A和B(﹣1,4)到直线l的距离相等,则实数m等于25.在△ABC中,角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若△ABC的面积为,且A,B,C成等差数列,则ac最小值为.26.如图,已知点C的坐标是(2,2)过点C的直线CA与X轴交于点A,过点C且与直线CA垂直的直线CB与Y轴交于点B,设点M是线段AB的中点,则点M的轨迹方程为.三.解答题(共2小题)27.在等比数列{a n}中,公比q∈(0,1),且满足a3=2,a1a3+2a2a4+a3a5=25.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=log2a n,数列{b n}的前n项和为S n,当取最大值时,求n 的值.28.已知数列{a n}的前n项和为S n,且满足3S n=2a n﹣3n.(1)求数列{a n}的前三项a1,a2,a3;(2)证明数列{a n+1}为等比数列;(3)求数列的前n项和T n.参考答案与试题解析一.选择题(共20小题)1.【分析】由等差数列的性质可得:2a8=6+a11=a11+a5,解得a5.再利用等差数列的性质求和公式即可得出.【解答】解:由等差数列的性质可得:2a8=6+a11=a11+a5,解得a5=6.则S9==9a5=54.故选:A.2.【分析】根据等差数列的性质,S m,S2m﹣S m,S3m﹣S2m……也成等差数列,进而可得S9的值.【解答】解:依题意,数列{a n}为等差数列,所以S3,S6﹣S3,S9﹣S6也成等差数列,又S3=15,S6﹣S3=48﹣15=33,所以S9﹣S6=2(S6﹣S3)﹣S3=66﹣15=51,所以S9=S3+S6﹣S3+S9﹣S6=15+33+51=99.故选:C.3.【分析】根据等差数列的前n项和S2n﹣1=(2n﹣1)a n ,将转化为a5和a3的算式即可得到所求.【解答】解:依题意,数列{a n}为等差数列,所以==,又因为a5=2a3,所以===,故选:D.4.【分析】直线(m﹣1)x﹣y﹣2m+1=0化为:m(x﹣2)+(﹣x﹣y+1)=0,令x﹣2=0,﹣x﹣y+1=0,即可得出定点坐标.【解答】解:直线(m﹣1)x﹣y﹣2m+1=0化为:m(x﹣2)+(﹣x﹣y+1)=0,令x﹣2=0,则﹣x﹣y+1=0,解得x=2,y=﹣1.∴直线(m﹣1)x﹣y﹣2m+1=0恒过定点(2,﹣1).故选:B.5.【分析】由,可得20=﹣2a4a7,可得a1a10=a4a7.【解答】解:∵,∴20=﹣2a4a7,解得a4a7=﹣8,∴a1a10=a4a7=﹣8,故选:C.6.【分析】设等比数列的公比为q,q>0,运用等差数列的中项性质和等比数列的通项公式,解方程可得公比q,再由等比数列的求和公式,计算可得所求值.【解答】解:正项等比数列{a n}的公比设为q,q>0,a5,3a3,a4成等差数列,可得6a3=a5+a4,即6a1q2=a1q4+a1q3,化为q2+q﹣6=0,解得q=2(﹣3舍去),则===1+q4=1+16=17.故选:D.7.【分析】利用a5=S5﹣S4即可得出.【解答】解:数列{a n}的前n 项和,则a5=S5﹣S4=52﹣5﹣(42﹣4)=8.故选:B.8.【分析】由韦达定理得a6+a7=﹣3,{a n}的前12项的和为S12=(a1+a12)=,由此能求出结果.【解答】解:在等差数列{a n}中,a6,a7是方程x2+3x﹣1=0的两根,∴a6+a7=﹣3,∴{a n}的前12项的和为:S12=(a1+a12)===﹣18.故选:C.9.【分析】利用等差数列的通项公式与求和公式即可得出.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,∵a2+a4=2,a5=3,∴2a1+4d=2,a1+4d=3,解得:a1=﹣1,d=1,则{a n}的前6项和=﹣6+×1=9.故选:B.10.【分析】直线l1:y=k(x﹣2)恒过点P(2,0).求出点P关于点(1,2)的对称点即可得出.【解答】解:直线l1:y=k(x﹣2)恒过点P(2,0).设点P关于点(1,2)的对称点为Q(a,b),则,解得a=0,b=4.∴直线l2恒过点(0,4).故选:C.11.【分析】从今年起到第10年末的该厂总产值是S10=a+a×1.1+a×1.12+a×1.13+…+a ×1.19,由此能求出结果.【解答】解:∵某厂去年产值是a亿元,计划今后五年内年产值平均增长率是10%.∴从今年起到第10年末的该厂总产值是:S10=a+a×1.1+a×1.12+a×1.13+…+a×1.19==10×(1.110﹣1)a(亿元).故选:B.12.【分析】公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数,且a3•a11=16,根据通项公式可得:•212=16,解得a1,利用通项公式与对数运算性质即可得出.【解答】解:公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数,且a3•a11=16,∴•212=16,∴a1=2﹣4.∴a10=2﹣4×29=25.则=﹣5.故选:B.13.【分析】等比数列{a n}的前n项和为S n=3n+a,所以a1=3+a,a2=(9+a)﹣(3+a)=6,a3=(27+a)﹣(9+a)=18,所以=a1×a3得a的值,因为数列{a n}为等比数列,故数列{a n2}为以为首项,以q2为公比的等比数列,求出数列{a n2}的的首项和公比,求出其前n项和.【解答】解:依题意,等比数列{a n}的前n项和为S n=3n+a,所以a1=3+a,a2=(9+a)﹣(3+a)=6,a3=(27+a)﹣(9+a)=18,所以=a1×a3得a=﹣1,所以a1=2,q=3,所以数列{a n2}的首项为4,公比为9,所以数列{a n2}的前n项和T n ==.故选:A.14.【分析】根据数列{a n}是递增的等比数列,q>1,由a1+a4=9,a2a3=8,求解a1和q,可前n项和,从而求解2019项之和S2019的值.【解答】解:由题意,{a n}是递增的等比数列,则q>1,a1>0.由a1+a4=9,a2a3=8,即a1+a1q3=9,a12q3=8,解得:a1=1,q=2.那么前n项和S n=2n﹣1,则S2019=22019﹣1.故选:C.15.【分析】利用所给递推关系式,依次计算即可.【解答】解:因为a1=1,(n≥2,n∈N*),所以,所以,则.故选:D.16.【分析】运用数列的递推式和等比数列的定义、通项公式可得a n=2n.求得m+n=6,=(m+n)()=(10++),运用基本不等式,检验等号成立的条件,即可得到所求最小值.【解答】解:S n=2a n﹣2,可得a1=S1=2a1﹣2,即a1=2,n≥2时,Sn﹣1=2a n﹣1﹣2,又S n=2a n﹣2,相减可得a n=S n﹣S n﹣1=2a n﹣2a n﹣1,即a n=2a n﹣1,{a n}是首项为2,公比为2的等比数列.所以a n=2n.aman=64,即2m•2n=64,得m+n=6,所以=(m+n)()=(10++)≥(10+2)=,当且仅当=时取等号,即为m =,n =.因为m、n 取整数,所以均值不等式等号条件取不到,则>,验证可得,当m=2,n=4时,取得最小值为.故选:B.17.【分析】运用累加法和等差数列的求和公式,可得a n,再由基本不等式和n=5,6时,的值,即可得到所求最小值.【解答】解:数列{a n}的首项a1=35,且满足a n﹣a n﹣1=2n﹣1,可得a n=a1+(a2﹣a1)+(a3﹣a2)+…+(a n﹣a n﹣1)=34+(1+3+5+…+2n﹣1)=34+n(1+2n﹣1)=34+n2,则=n +≥2,此时n =,解得n不为自然数,由于n为自然数,可得n=5时,5+=;n=6时,6+=<,则的最小值为,故选:C.18.【分析】分别求得两个曲线的表示的圆心和半径,由圆的对称性可得|PM|的最小值为|PC1|﹣1,|PN|的最小值为|PC2|﹣1,过C2作直线x+y+1=0的对称点B,设坐标为(m,n),由中点坐标公式和两直线垂直的条件可得B的坐标,当且仅当B,P,C1三点共线可得所求最小值.【解答】解:曲线C1:x2+y2﹣4x﹣4y+7=0,为以C1(2,2),半径为1的圆,C2:x2+y2﹣2x=0为C2(1,0),半径为1的圆,由圆的对称性可得|PM|的最小值为|PC1|﹣1,|PN|的最小值为|PC2|﹣1,过C2作直线x+y+1=0的对称点B,设坐标为(m,n),可得=1,+=1=0,解得m=﹣1,n=﹣2,即B(﹣1,﹣2),连接BC1,交直线于P,连接PC2,可得|PC1|+|PC2|=|PC1|+|PB|≥|BC1|==5.当且仅当B,P,C1三点共线可得|PC1|+|PC2|的最小值为5,则则|PM|+|PN|的最小值为5﹣2=3.故选:D.19.【分析】把A(2,1)坐标代入两条直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y+1=0得2a1+b1+1=0,2a2+b2+1=0,求出2(a1﹣a2)=b2﹣a1,再用两点式方程求过点P1(a1,b1),P2(a2,b2)的直线的方程.【解答】解:把A(2,1)坐标代入两条直线a1x+b1y+1=0和a2x+b2y+1=0,得2a1+b1+1=0,2a2+b2+1=0,∴2(a1﹣a2)=b2﹣b1,过点P1(a1,b1),P2(a2,b2)的直线的方程是:,∴y﹣b1=﹣2(x﹣a1),则2x+y﹣(2a1+b1)=0,∵2a1+b1+1=0,∴2a1+b1=﹣1,∴所求直线方程为:2x+y+1=0.故选:B.20.【分析】求出圆心C到直线l的距离,得出|PC|的最小值,连接圆C和切点Q,得出CQ⊥PQ,计算△PCQ面积的最小值即可.【解答】解:点P是直线l:2x+y﹣5=0上的动点,则圆心C(1,﹣2)到直线l的距离为d ==;则|PC|的最小值为,过点P作圆C的切线,切点为Q,连接CQ,则CQ⊥PC;所以△PCQ 的面积等于×CQ×PQ =××=,即△PCQ 面积的最小值为.故选:A.二.填空题(共6小题)21.【分析】根据题意,设圆心为C(a,b),算出点C到直线y=x﹣2的距离,根据垂径定理建立方程,再由圆C过点(2,0),得(2﹣a)2+(0﹣b)2=r2,结合圆心在x 轴的正半轴上,得b=0,a>0,求解a与r值,即可得到所求圆的方程.【解答】解:设所求的圆的方程是(x﹣a)2+(y﹣b)2=r2,则圆心(a,b)到直线l:y=x﹣2的距离为,()2+2=r2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①由于圆C过点(2,0),∴(2﹣a)2+(0﹣b)2=r2,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②又∵圆心在x轴的正半轴上,∴b=0,﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③联立①②③,a>0,解得a=4,b=0,r2=4,∴所求的圆的方程是(x﹣4)2+y2=4.故答案为:(x﹣4)2+y2=4.22.【分析】化圆C 的方程为标准方程,利用圆心到直线的距离d与弦长和半径的关系列方程求出m的值.【解答】解:圆C:x2+y2+8x﹣m+1=0化为标准方程是(x+4)2+y2=15+m;则圆心C(﹣4,0),半径为r =(其中m>﹣15);所以圆心C 到直线的距离为d ==,化简得=,解得m=﹣11.故答案为:﹣11.23.【分析】由数列的恒等式:a n=a1+(a2﹣a1)+(a3﹣a2)+…+(a n﹣a n﹣1),结合已知递推式,结合等差数列的求和公式,可得a n ,求得==2(﹣),再由数列的裂项相消求和,可得所求和.【解答】解:a1=1,且,可得a n=a1+(a2﹣a1)+(a3﹣a2)+…+(a n﹣a n﹣1)=1+2+3+…+n =n(n+1),则==2(﹣),可得数列的前n项和为2(1﹣+﹣+…+﹣)=2(1﹣)=.故答案为:.24.【分析】求出直线l恒过定点(0,﹣3),由两点间的距离公式求点A到直线l的最大距离;再由点到直线的距离公式列式求实数m.【解答】解:∵直线l:mx+y+3=0恒过定点(0,﹣3),∴点A(3,2)到直线l 的最大距离为;∵两点A(3,2)和B(﹣1,4)到直线mx+y+3=0距离相等,∴,解得m =,或m=﹣6.故答案为:;或﹣6.25.【分析】本题的关键在于写出余弦定理运用均值不等式.【解答】解:∵A、B、C成等差数列,∴2B=A+C,又∵A+B+C=π,∴B =,∴,∴ac=2b,由余弦定理有:b2=a2+c2﹣2ac cos B,∴,∴ac≥4,故填4.26.【分析】由题意可知:点M既是Rt△ABC的斜边AB的中点,又是Rt△OAB的斜边AB 的中点,可得|OM|=|CM|,利用两点间的距离公式即可得出.【解答】解:由题意可知:点M既是Rt△ABC的斜边AB的中点,又是Rt△OAB的斜边AB的中点.∴|OM|=|CM|,设M(x,y),则,化为x+y﹣2=0.故答案为x+y﹣2=0.三.解答题(共2小题)27.【分析】(1)由条件判断a n>0,再由等比数列的性质和通项公式,解方程可得首项和公比,进而得到所求通项公式;(2)求得b n=log2a n=log224﹣n=4﹣n,可得S n =,=,再由等差数列的求和公式和配方法,可得所求最大值时的n的值.【解答】解:(1)a1a3+2a2a4+a3a5=25,可得a22+2a2a4+a42=(a2+a4)2=25,由a3=2,即a1q2=2,①,可得a1>0,由0<q<1,可得a n>0,可得a2+a4=5,即a1q+a1q3=5,②由①②解得q =(2舍去),a1=8,则a n=8•()n﹣1=24﹣n;(2)b n=log2a n=log224﹣n=4﹣n,可得S n =n(3+4﹣n )=,=,则=3++…+=n(3+)==﹣(n ﹣)2+,可得n=6或7时,取最大值.则n的值为6或7.28.【分析】(1)由条件3S n=2a n﹣3n,分别令n=1,2,3,结合前n项和的定义,计算可得所求;(2)运用数列的递推式和等比数列的定义、通项公式,即可得到所求;(3)设,则,再由数列的错位相减法求和,结合等比数列的求和公式,计算可得所求和.【解答】解:(1)由题意得3a1=3S1=2a1﹣3,可得a1=﹣3;3S2=2a2﹣6=3(﹣3+a2),可得a2=3;3S3=2a3﹣9=3(﹣3+3+a3),可得a3=﹣9;(2)证明:因为3S n=2a n﹣3n,所以S n=(2a n﹣3n)①当n≥2时,S n﹣1=(2a n﹣1﹣3n+3)②①﹣②,得,∵a1+1=﹣2,∴{a n+1}是以﹣2为首项,﹣2为公比的等比数列,a+1=(﹣2)n,可得a n=(﹣2)n﹣1;n(3)设,则,所以T n=b1+b2+b3+…+b n,∴,∴=,两式相减得T n=++…+﹣=﹣=﹣﹣,则T n=﹣﹣=﹣.。
高中数学--《数列》测试题(含答案)
高中数学--《数列》测试题(含答案)1.已知等比数列{an}中,a5=4,a7=6,则a9等于()A.7 B.8 C.9 D.10【答案解析】C【考点】等比数列的通项公式.【分析】设等比数列{an}的公比为q,由题意可得q2,由等比数列的通项公式可得a9=a7q2,代入求解可得.【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,则q2===,∴a9=a7q2=6×=9故选C【点评】本题考查等比数列的通项公式,属基础题.2.等差数列{an}中,a4+a8=10,a10=6,则公差d等于()A. B. C.2 D.﹣【答案解析】A【考点】等差数列的通项公式.【分析】由已知求得a6,然后结合a10=6代入等差数列的通项公式得答案.【解答】解:在等差数列{an}中,由a4+a8=10,得2a6=10,a6=5.又a10=6,则.故选:A.【点评】本题考查了等差数列的通项公式,考查了等差数列的性质,是基础题.3.+2与﹣2两数的等比中项是()A.1 B.﹣1 C.±1 D.【答案解析】C【考点】等比数列的通项公式.【分析】利用等比中项的定义及其性质即可得出.【解答】解: +2与﹣2两数的等比中项==±1.故选:C.【点评】本题考查了等比中项的定义及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于基础题.4.已知数列{an}中,an=3n+4,若an=13,则n等于()A.3 B.4 C.5 D.6【答案解析】A【考点】数列的函数特性;等差数列的通项公式.【分析】由an=3n+4=13,求得n的值即可.【解答】解:由an=3n+4=13,解得 n=3,故选A.【点评】本题主要考查数列的函数特性,属于基础题.5.在各项均为正数的等比数列,若,数列的前项积为,若,则的值为A.4 B.5 C.6 D.7【答案解析】B6.已知等比数列的首项为,公比为,给出下列四个有关数列的命题::如果且,那么数列是递增的等比数列;:如果且,那么数列是递减的等比数列;:如果且,那么数列是递增的等比数列;:如果且,那么数列是递减的等比数列.其中为真命题的个数为A.1 B.2 C.3 D.4【答案解析】C7.等差数列的前项和为,若,则的值A.21 B.24 C.28 D.7【答案解析】C8.等差数列中,若,则的值为A.250 B.260 C.350 D.360D9.等差数列中,若,则等于()A.3 B.4 C.5 D.6【答案解析】C10.在等比数列中,则( )A. B. C. D.【答案解析】A.11.已知数列满足:>0,,则数列{ }是()A. 递增数列B. 递减数列C. 摆动数列D. 不确定【答案解析】B由等比数列的定义可知根据条件>0,可确定数列{ }是等比数列,并且是递减数列.12.在等差数列中,,则此数列前13项的和为()A.36 B.13 C.26 D.52【答案解析】C13.数列前n项的和为()A.B.C.D.B14.已知是等比数列,,则公比=()A B C 2 D【答案解析】D15.数列的一个通项公式是()A.B.C. D.【答案解析】B16.设是等差数列,若,则数列{an}前8项的和为()A.128B.80C.64D.56【答案解析】C17.等比数列{an}中,若a5=5,则a3a7=.A. 5B. 10C. 25D.【答案解析】C18.已知,则数列是( )A.递增数列B.递减数列C.常数列D.摆动数列【答案解析】A19.在等比数列{an}中,an+1<an,a2·a8=6,a4+a6=5,则=________ 【答案解析】20.已知,则数列是( )A.递增数列B.递减数列C.常数列D.摆动数列【答案解析】A。
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复习综合测试一.选择题(60分)1.在等差数列{}n a 中,有()()35710133224a a a a a ++++=,则此数列的前13项之和为( )A .52B .26C .13D .156 2.等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若==--=1815183,18,6S S S S 则 ( )A .36B .18C .72D .93.已知等差数列}a {n 的公差0d <, 若24a a 64=⋅, 10a a 82=+, 则该数列的前n 项和n S 的最大值为( ).A. 50B. 45C. 40D. 35 4.已知等比数列{a n },a 2>a 3=1,则使不等式(a 1-11a )+(a 2-21a )+…+(a n -1na )≥0成立的最大自然数n 是A .4 B.5 C.6 D.75.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足2:1:,4811311872==+++a a a a a a ,则nnn S na 2lim∞→等于A.41 B.21C.1D.2 6.等差数列}{n a 中,12324a a a ++=-,18192078a a a ++=,则此数列前20项和等于 A .160 B .180 C .200 D .220 7.在等差数列{a n }中,a 1+a 2+…+a 50=200,a 51+a 52+…+a 100=2700,则a 1等于A .-1221 B.-21.5 C.-20.5 D.-20 8.在正项等比数列{a n }中,a 1、a 99是方程x 2-10x + 16 = 0的两个根,则a 40·a 50·a 60的值为( )A .32B .64C .±64D .2569.等比数列}{n a 的前n 项和为S n ,已知S 4=1,S 8=3,则20191817a a a a +++的值为A. 32B. 16C. 8D. 410.等差数列{}n a 的前n 项和记为S n ,若a 2+a 4+a 15=p (常数),则数列{}n S 中也是常数的项是( )(A )S 7 (B )S 8 (C )S 13 (D )S 15 11.已知数列{log 3(a n +1)}(n ∈N *)为等差数列,且a 1=2,a 2=8,则213243111lim(x a a a a a a →∞+++---…+11)n na a +=-A .14 B.34 C.12 D.1 12、已知{}n a 是等比数列,对任意*N n ∈都有0>n a ,如果25)()(644533=+++a a a a a a ,则=+53a aA.5B.10C.15D.20 二.填空题(16分)13.若四个正数a ,b ,c ,d 成等差数列,x 是a 和d 的等差中项,y 是b 和c 的等比中项,则x 和y 的大小关系是 .14.在等比数列{a n }中,a 3+a 5=18,a 9+a 11=144,则a 5+a 8=_____________. 15.把49个数排成如图4所示的数表,若表中每行的7个数自左至右依次都成等差数列,每列的7个数自上而下依次也都成等差数列,且正中间的数a44=1,则表中所有数的和为___________________.16.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1,,m m N >∈且2110m m m a a a -++-=,2138m S -=,则m = 。
三.解答题(74分)17.已知数列{a }n 的前n 项和为S n ,满足S n =2a n -2n(n ∈N +) (1)求数列{a }n 的通项公式a n ;(2)若数列{b n }满足b n =log 2(a n +2),T n 为数列{2+n n a b }的前n 项和,求证T n ≥21; 18.(12分)已知数列.12}{2n n S n a n n -=项和的前求:(1)数列}{n a 的通项公式; (2)数列.|}{|n n T n a 项和的前19. (12分)数列{}*23(N )n n n n a n S S a n n =-∈的前项和为,且.(1)若数列{}n a c +成等比数列,求常数c 值; (2)求数列{}na 的通项公式n a .20.(12分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足()111,222n n n a a S S n -==-≥,(1) 数列n S ⎨⎬⎩⎭是否为等差数列?请证明你的结论; (2) 求n S 和n a .★21. (12分)已知正数列}{n a 的前n 项和为21,(1)4n n n S S a =+且,数列123121,,,,----n n b b b b b b b 是首项为1,公比为21的等比数列. (1)求证:数列}{n a 是等差数列;(2)若}{),2(n n n n c b a c 求数列-⋅=的前n 项和T n . ★22.(12分)已知214)(x x f +-=,点)1,(1+-n n n a a P ()n ∈*N 在曲线(),y f x =上 11,0n a a =>且.(1)求数列}{n a 的通项公式; (2)数列}{n b 的前n 项和为T n ,且满足381622121--+=++n n a T a T n n n n ,设定1b 的值,使得数列}{n b 是等差数列.答案一.选择题13.x ≥y ;14. ±362;15. 49;16.10。
三.解答题17. (1)当n ∈N +时,S n a n n 22-=, ①则当n ≥2,n ∈N +时,S 1-n =2a 1-n -2(n-1).② ①-②,得a n =2a n -2a 1-n -2 即a n =2a 1-n +2, ∴a n +2=2(a 1-n +2),∴21+-n n a =2当n=1时,S 1=2a 1-2,则a 1=2,∴| a n +2|是以a 1+2为首项,以2为公比的等比数列。
∴a n +2=4·21-n , ∴a n =21+n -2(Ⅱ)b n =log 2( a n +2)= log 221+n =n+1,2+n n a b =121++n n , 则T n =222+323+…+121++n n ,③ 21T n =322+…+12+n n +221++n n ④ ③-④,得21T n =222+321+421+…+121+n -221++n n =41+211]211[41--n -221++n n =41+21-121+n -221++n n=43-223++n n ,∴T n =23-123++n n .当n ≥2时,T n -T 1-n =-1112123422223++++=--+=+++n n n n n n n n n >0, ∴{T n }为递增数列,∴T n ≥T 1=21. 18. 解:(1)当111112,1211=-⨯===S a n 时;当.213])1()1(12[)12(,2221n n n n n S S a n n n n -=-----=-=≥-时(2)令.6,,0213*≤∈≥-=n n n a n 解得又N当2212112||||||,6n n S a a a a a a T n n n n n -==+++=+++=≤ 时;当||||||||||,67621n n a a a a a T n ++++++=> 时综上,⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤-=.6,7212,6,1222n n n n n n T n19.解:(1)由1112323(1)23n n n n n n S a n S a n a a +++=-=-+=+及得 ∴132,33n n a c a ++=∴=+;(2)11111123,3,3(3)2n n a S a a a a -==-∴=+=+⋅20. 解:(1)当2n ≥时,1,n n n a S S -=- ∴112,n n n n S S S S ---=-()1112n n n S S S --+=, 显见,若10n S -≠,则0n S ≠. ∵1110,2S a ==≠ ∴由递推关系知0()n S n ≠∈*N . ∴()1111112,22n n n n n S S S S ---=--=≥. ∴1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列. (2)由(1)知,11111(1)2222.n n n n S S a =+-=+-=,∴12n S n=. 当2n ≥时,112(1)n n n a S S n n -=-=--,∴1(1),21(2).2(1)n nn n n a =-≥-⎧⎪=⎨⎪⎩21.(1)证明:由2)1(41+=n n a S , 当n =1时,211)1(41+=a a当211)1(41,2+=≥--n n a S n 时, )22(4112121----+-=-=∴n n n n n n n a a a a S S a , 即,0)2)((11=--+-+n n n n a a a a 即.21=--n n a a2,1}{1==∴d a a n 是数列的等差数列,(2)依题意,)21(,2,1111--=-≥=n n n b b n b 时当)212252321(232n n -++++= ①)212252321(2211432+-++++=n n n T ,② ①—②得),21222222221(221132+--++++=n n n n T22. 解:(1)由于11()(,)()n n f x P a y f x a +=-=点在曲线上, 2121141,0,14)(1nn n n n n a a a a a f a +=∴>+-==-∴++并且. 221114()N n nn a a ++∴-=∈. ∴ 数列}1{2n a 是等差数列,首项1121=a ,公差d 为4.221114(1),.0,)43n n n n n a a a n a n ∴=+-=>∴=∈-*N . (2)由3816,34122121--+=-=++n n a T a T n a n n n n n ,令34-=n T C n n ,∵n T =(43)n -(11T n +-)= 42117433n n nT T -+-+∴133T -+= 0,∴1T =0,∴C 1=1,此时111==T b .87,()N n b n n +∴=-∈ , 此时数列}{n b 是等差数列.。