2019版一轮创新思维文数(人教版A版)练习:第五章 第一节 数列的概念与简单表示法 Word版含解析
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课时规范练 A 组 基础对点练
1.设数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n ,则a 4的值为( ) A .4 B .6 C .8
D .10
解析:a 4=S 4-S 3=20-12=8. 答案:C
2.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,S n =2a n +1,则S n =( ) A .2n -
1
B.⎝⎛⎭⎫32n -1
C.⎝⎛⎭⎫23n -1
D.12
n -1 解析:由已知S n =2a n +1得S n =2(S n +1-S n ),即2S n +1=3S n ,S n +1S n =32,而S 1=a 1=1,所以
S n =⎝⎛⎭⎫32n -1
,故选B. 答案:B
3.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2a n -4,n ∈N *,则a n =( ) A .2n +
1
B .2n
C .2n -
1
D .2n -
2
解析:∵a n +1=S n +1-S n =2a n +1-4-(2a n -4),∴a n +1=2a n ,∵a 1=2a 1-4,∴a 1=4,∴数列{a n }是以4为首项,2为公比的等比数列,∴a n =4·2n -1=2n +1,故选A. 答案:A
4.在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),则a 3
a 5的值是( )
A.1516
B.158
C.34
D.38
解析:由已知得a 2=1+(-1)2=2,∴2a 3=2+(-1)3,a 3=12,∴12a 4=1
2+(-1)4,a 4=3,∴3a 5
=3+(-1)5,∴a 5=23,∴a 3a 5=12×32=3
4.
答案:C
5.(2018·唐山模拟)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =a 1(4n -1)
3,若a 4=32,则a 1=
__________.
解析:∵S n =a 1(4n -1)
3,a 4=32,
∴255a 13-63a 13=32,∴a 1=12.
答案:12
6.已知数列{a n }的前n 项和S n =2n ,则a 3+a 4=________. 解析:当n ≥2时,a n =2n -2n -1=2n -1,所以a 3+a 4=22+23=12. 答案:12
7.已知数列{a n }中,a 1=1,前n 项和S n =n +2
3a n .
(1)求a 2,a 3; (2)求{a n }的通项公式.
解析:(1)由S 2=4
3a 2得3(a 1+a 2)=4a 2,
解得a 2=3a 1=3.
由S 3=5
3a 3得3(a 1+a 2+a 3)=5a 3,
解得a 3=3
2(a 1+a 2)=6.
(2)由题设知a 1=1.
当n ≥2时,有a n =S n -S n -1=n +23a n -n +1
3a n -1,
整理得a n =n +1
n -1
a n -1.
于是a 1=1,a 2=31a 1,a 3=4
2a 2,…,
a n -1=
n
n -2a n -2,a n =n +1n -1
a n -1. 将以上n 个等式两端分别相乘, 整理得a n =n (n +1)2
.
显然,当n =1时也满足上式. 综上可知,{a n }的通项公式a n =n (n +1)
2
.
8.已知数列{a n }的通项公式是a n =n 2+kn +4.
(1)若k =-5,则数列中有多少项是负数?n 为何值时,a n 有最小值?并求出最小值; (2)对于n ∈N *,都有a n +1>a n ,求实数k 的取值范围. 解析:(1)由n 2-5n +4<0,解得1 所以数列中有两项是负数,即为a 2,a 3. 因为a n =n 2-5n +4=⎝⎛⎭⎫n -522-94 , 由二次函数性质,得当n =2或n =3时,a n 有最小值,其最小值为a 2=a 3=-2. (2)由对于n ∈N *,都有a n +1>a n 知该数列是一个递增数列,又因为通项公式a n =n 2+kn +4,可以看作是关于n 的二次函数,考虑到n ∈N *,所以-k 2<3 2,即得k >-3. 所以实数k 的取值范围为(-3,+∞). B 组 能力提升练 1.已知数列{a n }满足a 1=15,且3a n +1=3a n -2.若a k ·a k +1<0,则正整数k =( ) A .21 B .22 C .23 D .24 解析:由3a n +1=3a n -2得a n +1=a n -23,则{a n }是等差数列,又a 1=15,∴a n =473-23 n .∵a k ·a k +1<0,∴ ⎝⎛⎭⎫473-23k ·⎝⎛⎭⎫453-23k <0,∴452 ,∴k =23.故选C. 答案:C 2.如果数列{a n }满足a 1=2,a 2=1,且a n -1-a n a n -1=a n -a n +1 a n +1(n ≥2),则这个数列的第10项等 于( ) A.1 210 B.129 C.15 D.110 解析:∵a n -1-a n a n -1=a n -a n +1a n +1,∴1-a n a n -1=a n a n +1-1,即a n a n -1+a n a n +1=2,∴1a n -1+1a n +1=2 a n ,故 ⎩⎨⎧⎭ ⎬⎫1a n 是等差数列.又∵d =1a 2-1a 1=12,∴1a 10=12+9×12=5,故a 10=1 5. 答案:C 3.设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,{S n +na n }为常数列,则a n =( )