高中数学-《数列》单元测试题

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高一数学同步测试—数列单元测试题

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高一数学同步测试(13)—数列单元测试题一、选择题1.若S n 是数列{a n }的前n 项和,且,2n S n =则}{n a 是 ( )A .等比数列,但不是等差数列B .等差数列,但不是等比数列C .等差数列,而且也是等比数列D .既非等比数列又非等差数列2.某种细菌在培养过程中,每20分钟分裂一次(一个分裂为两个),经过3小时,这种细菌由1个可繁殖成 ( )A .511个B .512个C .1023个D .1024个 3.等差数列{a n }中,已知为则n a a a a n ,33,4,31521==+= ( )A .48B .49C .50D .514.已知{a n }是等比数列,且a n >0,a 2a 4+2a 3a 5+a 4a 6=25,那么a 3+a 5的值等于 ( )A .5B .10C .15D .205.等比数列{a n }的首项a 1=1,公比q ≠1,如果a 1,a 2,a 3依次是某等差数列的第1,2,5项,则q 等于 ( ) A .2 B .3 C .-3 D .3或-3 6.等比数列{a n }的前3项的和等于首项的3倍,则该等比数列的公比为( )A .-2B .1C .-2或1D .2或-17.已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成的一个首项为41的等差数列,则=-||n m( )A .1B .43 C .21 D .83 8.数列{a n }中,已知S 1 =1, S 2=2 ,且S n +1-3S n +2S n -1 =0(n ∈N*),则此数列为( ) A .等差数列 B .等比数列C .从第二项起为等差数列D .从第二项起为等比数列9.等比数列前n 项和为54,前2n 项和为60,则前3n 项和为 ( )A .66B .64C .2663 D .260310.设等差数列{a n }的公差为d ,若它的前n 项和S n =-n 2,则( )A .a n =2n -1,d =-2B .a n =2n -1,d =2C .a n =-2n +1,d =-2D .a n =-2n +1,d =211.数列{a n }的通项公式是a n =11++n n (n ∈N*),若前n 项的和为10,则项数为( )A .11B .99C .120D .12112.某人于2000年7月1日去银行存款a 元,存的是一年定期储蓄,计划20XX 年7月1日将到期存款的本息一起取出再加a 元之后还存一年定期储蓄,此后每年的7月1日他都按照同样的方法在银行取款和存款.设银行一年定期储蓄的年利率r 不变,则到20XX 年7月1日他将所有的存款和本息全部取出时,取出的钱共为 ( ) A .a (1+r )4元 B .a (1+r )5元C .a (1+r )6元D .ra[(1+r )6-(1+r )]元 二、填空题:13.设{a n }是公比为q 的等比数列,S n 是它的前n 项和,若{S n }是等差数列, 则q = .14.设数列{}n a 满足121+-=+n n n na a a ,,,3,2,1 =n 当21=a 时, .15.数列{}n a 的前n项的和S n =3n 2+ n +1,则此数列的通项公式a n =__ . 16.在等差数列}{n a 中,当s r a a =)(s r ≠时,}{n a 必定是常数数列.然而在等比数列}{n a中,对某些正整数r 、s )(s r ≠,当s r a a =时,非常数数列}{n a 的一个例子是 ___ ___.三、解答题:17.已知:等差数列{n a }中,4a =14,前10项和18510=S . (1)求n a ;(2)将{n a }中的第2项,第4项,…,第n2项按原来的顺序排成一个新数列,求此数列的前n 项和n G .18.求下面各数列的和:(1)111112123123n++++++++++;(2).21225232132nn -++++19.数列{a n }满足a 1=1,a n =21a n -1+1(n ≥2) (1)若b n =a n -2,求证{b n }为等比数列; (2)求{a n }的通项公式.20.某渔业公司年初用98万元购买一艘捕鱼船,第一年各种费用12万元,以后每年都增加4万元,每年捕鱼收益50万元, (1)问第几年开始获利? (2)若干年后,有两种处理方案:(3)年平均获利最大时,以26万元出售该渔船; (4)总纯收入获利最大时,以8万元出售该渔船. 问哪种方案合算.21.已知数列{}n a 是等差数列,且.12,23211=++=a a a a (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令).(R x x a b n n n ∈=求数列{}n b 前n 项和的公式.22.某房地产公司推出的售房有两套方案:一种是分期付款的方案,当年要求买房户首付3万元,然后从第二年起连续十年,每年付款8000元;另一种方案是一次性付款,优惠价为9万元,若一买房户有现金9万元可以用于购房,又考虑到另有一项投资年收益率为5%,他该采用哪种方案购房更合算?请说明理由.(参考数据 1.059≈1.551,1.0510≈1.628)参考答案一、选择题:BBCAB CCDDC CD 二、填空题:13.1.14.1+=n a n )1(≥n .15.⎪⎩⎪⎨⎧≥-==)2(26)1(5n n n a n.16、)0(,,,,≠--a a a a a ,r 与s 同为奇数或偶数.三、解答题:17.解析:(1)由41014185a S =⎧⎨=⎩ ∴11314,1101099185,2a d a d +=⎧⎪⎨+⋅⋅⋅=⎪⎩ 153a d =⎧⎨=⎩ 由23,3)1(5+=∴⋅-+=n a n a n n(1)设新数列为{n b },由已知,223+⋅=n nb.2)12(62)2222(3321n n G n n n +-=+++++=∴ *)(,62231N n n G n n ∈-+⋅=∴+ 18.解析:(1)12)]111()3121()211[(2)111(2)1(23211+=+-++-+-=+-=+=++++=n n n n S n n n n n a n n 故(本题用到的方法称为“裂项法”,把通项公式化为a n =f (n +1)-f (n )的形式)(2)通项.)21()12(212nnn n n a ⨯-=-=呈“等差×等比”的形式, nn n n S 212)21(231---=-19.解析: (1)由a n =21a n -1+1得a n -2=21(a n -1-2)即21221=---n n a a ,(n ≥2)∴{b n }为以-1为首项,公比为21的等比数列 (2)b n =(-1)( 21)n -1,即a n -2=-(21)n -1∴a n =2-(21)n -120.解析:(1)由题设知每年费用是以12为首项,4为公差的等差数列,设纯收入与年数的关系为()f n ,∴[]9824098)48(161250)(2--=-++++-=n n n n n f ,获利即为()f n >0, ∴04920,09824022<+->--n n n n 即,解之得:1010 2.217.1n n <<<<即,又n ∈N , ∴n =3,4,…,17, ∴当n =3时即第3年开始获利;(1)(i)年平均收入=)49(240)(nn n n f +-= ∵n n 49+≥14492=⨯nn ,当且仅当n =7时取“=”, ∴nn f )(≤40-2×14=12(万元)即年平均收益,总收益为12×7+26=110万元,此时n =7. (ii)102)10(2)(2+--=n n f ,∴当102)(,10max ==n f n总收益为102+8=110万元,此时n =10,比较两种方案,总收益均为110万元,但第一种方案需7年,第二种方案需10年,故选择第一种.21.解析:设数列}{n a 公差为d ,则 ,12331321=+=++d a a a a 又.2,21==d a所以.2n a n =(Ⅱ)解:令,21n n b b b S +++= 则由,2n n n n nx x a b ==得 ,2)22(4212n n n nx x n x x S +-++=- ① ,2)22(42132++-+++=n n n nx x n x x xS ② 当1≠x 时,①式减去②式,得 ,21)1(22)(2)1(112++---=-++=-n n n nn nx xx x nxx x x S x所以.12)1()1(212xnx x x x S n n n ----=+当1=x 时, )1(242+=+++=n n n S n ,综上可得当1=x 时,)1(+=n n S n当1≠x 时,.12)1()1(212x nx x x x S n n n ----=+ 22.解析:如果分期付款,到第十一年付清后看其是否有结余,设首次付款后第n 年的结余数为a n , ∵a 1=(9-3)×(1+0.5%)-0.8=6×1.05-0.8 a 2=(6×1.05-0.8)×1.05-0.8=6×1.052-0.8×(1+1.05) …… a 10=6×1.0510-0.8(1+1.05+…+1.059)=6×1.0510-0.8×105.1105.110--=6×1.0510-16×(1.0510-1) =16-10×1.0510≈16-16.28=-0.28(万元) 所以一次性付款合算.。

高中数学《第四章 数列》单元检测试卷与答案解析(共五套)

高中数学《第四章  数列》单元检测试卷与答案解析(共五套)

高中数学选择性必修二《第四章 数列》单元检测试卷(一) 本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷(选择题,共60分)一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.等差数列{a n }中,a 3=2,a 5=7,则a 7=( )A .10B .20C .16D .12 2.在数列{a n }中,a 1=13,a n =(-1)n·2a n -1(n≥2),则a 5等于( )A .-163 D .163 C .-83 D .833.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 10∶S 5=1∶2,则S 15∶S 5=( ) A .3∶4 B .2∶3 C .1∶2 D .1∶3 4.在等比数列{a n }中,已知前n 项和S n =5n +1+a ,则a 的值为( )A .-1B .1C .5D .-55.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧2a n ,n 为正奇数,a n +1,n 为正偶数,则254是该数列的( )A .第8项B .第10项C .第12项D .第14项6.已知数列{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,若a 1a 2a 3=15,且3S 1S 3+15S 3S 5+5S 5S 1=35,则a 2=( )A .2 D .12 C .3 D .137.如果数列a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,…,a n -a n -1,…是首项为1,公比为13的等比数列,那么a n =( )A.32⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n D .32⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n -1 C.23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n D .23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n -18.若有穷数列a 1,a 2,…,a n (n 是正整数),满足a 1=a n ,a 2=a n -1,…,a n =a 1,即a i =a n-i +1(i 是正整数,且1≤i≤n),就称该数列为“对称数列”.已知数列{b n }是项数不超过2m(m >1,m ∈N *)的对称数列,且1,2,4,…,2m -1是数列{b n }的前m 项,则当m >1 200时,数列{b n }的前2 019项和S 2 019的值不可能为( ) A .2m-2m -2 009B .22 019-1C .2m +1-22m -2 019-1 D .3·2m -1-22m -2 020-1二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.已知等比数列{a n }的公比q =-23,等差数列{b n }的首项b 1=12,若a 9>b 9且a 10>b 10,则以下结论正确的有( )A .a 9·a 10<0B .a 9>a 10C .b 10>0D .b 9>b 1010.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1>0,公差d≠0,则下列命题正确的是( ) A .若S 5=S 9,则必有S 14=0B .若S 5=S 9,则必有S 7是S n 中最大的项C .若S 6>S 7,则必有S 7>S 8D .若S 6>S 7,则必有S 5>S611.在《增减算法统宗》中有这样一则故事:“三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关”.则下列说法正确的是( ) A .此人第三天走了四十八里路B .此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里C .此人第二天走的路程占全程的14D .此人走的前三天路程之和是后三天路程之和的8倍12.若数列{a n }满足:对任意正整数n ,{a n +1-a n }为递减数列,则称数列{a n }为“差递减数列”.给出下列数列{a n }(n ∈N *),其中是“差递减数列”的有( ) A .a n =3n B .a n =n 2+1 C .a n =n D .a n =ln nn +1第Ⅱ卷(非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.已知数列{a n }的通项公式为a n =2 020-3n ,则使a n >0成立的最大正整数n 的值为________.14.已知{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,n ∈N *.若a 3=16,S 20=20,则a n =________,S 10=________.15.已知数列1,a 1,a 2,9是等差数列,数列1,b 1,b 2,b 3,9是等比数列,则b 2a 1+a 2=________.16.设{a n }是由正数组成的等比数列,S n 为其前n 项和,已知a 2a 4=1,S 3=7,则S 5=________.四、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.(本小题满分10分)已知函数f(x)=3xx +3,数列{x n }的通项由x n =f(x n -1)(n≥2且x ∈N *)确定.(1)求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1x n 是等差数列;(2)当x 1=12时,求x 2 020.18.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=-1,S 10S 5=3132.(1)求等比数列{a n }的公比q ; (2)求a 21+a 22+…+a 2n .19.(本小题满分12分)在等差数列{a n }中,S n 为其前n 项和(n ∈N *),且a 2=3,S 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =1a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .20.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n <a n +1,且S 3=2S 2+1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =(2n -1)a n (n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和T n . 21.(本小题满分12分)在①a n +1=a n 3a n +1,②⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 为等差数列,其中1a 2,1a 3+1,1a 6成等比数列,③1a 1+1a 2+1a 3+…+1a n =3n 2-n2这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,然后解答补充完整的题目.已知数列{a n }中,a 1=1,________. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n a n +1,T n 为数列{b n }的前n 项和,求证:T n <13.注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.22.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 10=55,S 20=210. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =a n a n +1,是否存在m ,k(k>m≥2,m ,k ∈N *)使得b 1,b m ,b k 成等比数列?若存在,请说明理由.答案解析一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.等差数列{a n }中,a 3=2,a 5=7,则a 7=( )A .10B .20C .16D .12 解析:选D ∵{a n }是等差数列, ∴d =a 5-a 35-3=52,∴a 7=2+4×52=12.2.在数列{a n }中,a 1=13,a n =(-1)n·2a n -1(n≥2),则a 5等于( )A .-163 D .163 C .-83 D .83解析:选B ∵a 1=13,a n =(-1)n·2a n -1,∴a 2=(-1)2×2×13=23,a 3=(-1)3×2×23=-43,a 4=(-1)4×2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-43=-83,a 5=(-1)5×2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-83=163.3.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 10∶S 5=1∶2,则S 15∶S 5=( ) A .3∶4 B .2∶3 C .1∶2 D .1∶3解析:选A 在等比数列{a n }中,S 5,S 10-S 5,S 15-S 10,…成等比数列,因为S 10∶S 5=1∶2,所以S 5=2S 10,S 15=34S 5,得S 15∶S 5=3∶4,故选A.4.在等比数列{a n }中,已知前n 项和S n =5n +1+a ,则a 的值为( )A .-1B .1C .5D .-5 解析:选D 因为S n =5n +1+a =5×5n+a ,由等比数列的前n 项和S n =a 1(1-q n)1-q =a 11-q-a 11-q·q n ,可知其常数项与q n的系数互为相反数,所以a =-5. 5.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧2a n ,n 为正奇数,a n +1,n 为正偶数,则254是该数列的( )A .第8项B .第10项C .第12项D .第14项 解析:选D 当n 为正奇数时,a n +1=2a n ,则a 2=2a 1=2,当n 为正偶数时,a n +1=a n +1,得a 3=3,依次类推得a 4=6,a 5=7,a 6=14,a 7=15,…,归纳可得数列{a n }的通项公式a n=⎩⎪⎨⎪⎧2n +12-1,n 为正奇数,2n2+1-2,n 为正偶数,则2n2+1-2=254,n =14,故选D.6.已知数列{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,若a 1a 2a 3=15,且3S 1S 3+15S 3S 5+5S 5S 1=35,则a 2=( )A .2 D .12 C .3 D .13解析:选C ∵S 1=a 1,S 3=3a 2,S 5=5a 3,∴1a 1a 2+1a 2a 3+1a 1a 3=35.∵a 1a 2a 3=15,∴35=a 315+a 115+a 215=a 25,∴a 2=3.故选C. 7.如果数列a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,…,a n -a n -1,…是首项为1,公比为13的等比数列,那么a n =( )A.32⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n D .32⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n -1 C.23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n D .23⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n -1解析:选A 由题知a 1=1,q =13,则a n -a n -1=1×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1.设数列a 1,a 2-a 1,…,a n -a n -1的前n 项和为S n , ∴S n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=a n .又∵S n =1×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n 1-13=32⎝⎛⎭⎪⎫1-13n ,∴a n =32⎝⎛⎭⎪⎫1-13n .8.若有穷数列a 1,a 2,…,a n (n 是正整数),满足a 1=a n ,a 2=a n -1,…,a n =a 1,即a i =a n-i +1(i 是正整数,且1≤i≤n),就称该数列为“对称数列”.已知数列{b n }是项数不超过2m(m >1,m ∈N *)的对称数列,且1,2,4,…,2m -1是数列{b n }的前m 项,则当m >1 200时,数列{b n }的前2 019项和S 2 019的值不可能为( ) A .2m-2m -2 009B .22 019-1C .2m +1-22m -2 019-1 D .3·2m -1-22m -2 020-1解析:选A 若数列{b n }的项数为偶数,则数列可设为1,21,22,…,2m -1,2m -1, (22)2,1,当m≥2 019时, S 2 019=1×(1-22 019)1-2=22 019-1,故B 可能.当1 200<m <2 019时,S 2 019=2×1×(1-2m)1-2-1×(1-22m -2 019)1-2=2m +1-22m -2 019-1,故C 可能.若数列为奇数项,则数列可设为1,21,22,…,2m -2,2m -1,2m -2, (22)2,1,当m≥2 019时,S 2 019=1×(1-22 019)1-2=22 019-1.当1 200<m <2 019时,S 2 019=2×1×(1-2m -1)1-2-1×(1-22m -1-2 019)1-2+2m -1=3·2m -1-22m -2 020-1,故D 可能.故选A.二、多项选择题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)9.已知等比数列{a n }的公比q =-23,等差数列{b n }的首项b 1=12,若a 9>b 9且a 10>b 10,则以下结论正确的有( )A .a 9·a 10<0B .a 9>a 10C .b 10>0D .b 9>b 10 解析:选AD ∵等比数列{a n }的公比q =-23,∴a 9和a 10异号,∴a 9a 10=a 29⎝ ⎛⎭⎪⎫-23<0,故A 正确; 但不能确定a 9和a 10的大小关系,故B 不正确; ∵a 9和a 10异号,且a 9>b 9且a 10>b 10, ∴b 9和b 10中至少有一个数是负数,又∵b 1=12>0,∴d<0,∴b 9>b 10,故D 正确;∴b 10一定是负数,即b 10<0,故C 不正确.故选A 、D.10.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1>0,公差d≠0,则下列命题正确的是( ) A .若S 5=S 9,则必有S 14=0B .若S 5=S 9,则必有S 7是S n 中最大的项C .若S 6>S 7,则必有S 7>S 8D .若S 6>S 7,则必有S 5>S 6解析:选ABC ∵等差数列{a n }的前n 项和公式S n =na 1+n (n -1)d2,若S 5=S 9,则5a 1+10d =9a 1+36d ,∴2a 1+13d =0, ∴a 1=-13d2,∵a 1>0,∴d <0,∴a 1+a 14=0,∴S 14=7(a 1+a 14)=0,A 对;又∵S n =na 1+n (n -1)d 2=-13nd 2+n (n -1)d 2=d[(n -7)2-49]2,由二次函数的性质知S 7是S n中最大的项,B 对;若S 6>S 7,则a 7=a 1+6d <0,∴a 1<-6d , ∵a 1>0,∴d <0,∴a 6=a 1+5d <-6d +5d =-d ,a 8=a 7+d <a 7<0, S 7>S 8=S 7+a 8,C 对;由a 6<-d 不能确定a 6的符号,所以S 5>S 6不一定成立,D 错.故选A 、B 、C.11.在《增减算法统宗》中有这样一则故事:“三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关”.则下列说法正确的是( ) A .此人第三天走了四十八里路B .此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里C .此人第二天走的路程占全程的14D .此人走的前三天路程之和是后三天路程之和的8倍解析:选ABD 设此人第n 天走a n 里路,则{a n }是首项为a 1,公比为q =12的等比数列.所以S 6=a 1(1-q 6)1-q =a 1⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1261-12=378,解得a 1=192.a 3=a 1q 2=192×14=48,所以A 正确,由a 1=192,则S 6-a 1=378-192=186,又192-186=6,所以B 正确. a 2=a 1q =192×12=96,而14S 6=94.5<96,所以C 不正确.a 1+a 2+a 3=a 1(1+q +q 2)=192×⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12+14=336,则后3天走的路程为378-336=42而且42×8=336,所以D 正确. 故选A 、B 、D.12.若数列{a n }满足:对任意正整数n ,{a n +1-a n }为递减数列,则称数列{a n }为“差递减数列”.给出下列数列{a n }(n ∈N *),其中是“差递减数列”的有( ) A .a n =3n B .a n =n 2+1 C .a n =n D .a n =ln n n +1解析:选CD 对A ,若a n =3n ,则a n +1-a n =3(n +1)-3n =3,所以{a n +1-a n }不为递减数列,故A 错误;对B ,若a n =n 2+1,则a n +1-a n =(n +1)2-n 2=2n +1,所以{a n +1-a n }为递增数列,故B 错误;对C ,若a n =n ,则a n +1-a n =n +1-n =1n +1+n,所以{a n +1-a n }为递减数列,故C 正确; 对D ,若a n =lnn n +1,则a n +1-a n =ln n +1n +2-ln n n +1=ln n +1n +2·n +1n =ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1n 2+2n ,由函数y =ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1x 2+2x 在(0,+∞)递减,所以数列{a n +1-a n }为递减数列,故D 正确. 故选C 、D.第Ⅱ卷(非选择题,共90分)三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中横线上) 13.已知数列{a n }的通项公式为a n =2 020-3n ,则使a n >0成立的最大正整数n 的值为________.解析:由a n =2 020-3n>0,得n<2 0203=67313,又∵n ∈N *,∴n 的最大值为673. 答案:67314.已知{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,n ∈N *.若a 3=16,S 20=20,则a n =________,S 10=________.解析:设{a n }的首项,公差分别是a 1,d ,则 ⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =16,20a 1+20×(20-1)2×d=20,解得a 1=20,d =-2,∴a n =a 1+(n -1)d =20-2(n -1)=22-2n .S 10=10×20+10×92×(-2)=110.答案:22-2n 11015.已知数列1,a 1,a 2,9是等差数列,数列1,b 1,b 2,b 3,9是等比数列,则b 2a 1+a 2=________.解析:因为数列1,a 1,a 2,9是等差数列,所以a 1+a 2=1+9=10.因为数列1,b 1,b 2,b 3,9是等比数列,所以b 22=1×9=9,又b 2=1×q 2>0(q 为等比数列的公比),所以b 2=3,则b 2a 1+a 2=310. 答案:31016.设{a n }是由正数组成的等比数列,S n 为其前n 项和,已知a 2a 4=1,S 3=7,则S 5=________.解析:设{a n }的公比为q ,q>0,且a 23=1, ∴a 3=1.∵S 3=7,∴a 1+a 2+a 3=1q 2+1q +1=7,即6q 2-q -1=0,解得q =12或q =-13(舍去),a 1=1q2=4. ∴S 5=4×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1251-12=8×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-125=314.答案:314四、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.(本小题满分10分)已知函数f(x)=3xx +3,数列{x n }的通项由x n =f(x n -1)(n≥2且x ∈N *)确定.(1)求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1x n 是等差数列;(2)当x 1=12时,求x 2 020.解:(1)证明:∵x n =f(x n -1)=3x n -1x n -1+3(n≥2且n ∈N *),∴1x n =x n -1+33x n -1=13+1x n -1, ∴1x n -1x n -1=13(n≥2且n ∈N *), ∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫1x n 是公差为13的等差数列.(2)由(1)知1x n =1x 1+(n -1)×13=2+n -13=n +53.∴1x 2 020=2 020+53=675. ∴x 2 020=1675.18.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=-1,S 10S 5=3132.(1)求等比数列{a n }的公比q ; (2)求a 21+a 22+…+a 2n .解:(1)由S 10S 5=3132,a 1=-1,知公比q≠1,S 10-S 5S 5=-132.由等比数列前n 项和的性质知S 5,S 10-S 5,S 15-S 10成等比数列,且公比为q 5,故q 5=-132,q =-12.(2)由(1),得a n =(-1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n -1,所以a 2n =⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1,所以数列{a 2n }是首项为1,公比为14的等比数列,故a 21+a 22+…+a 2n =1×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14n 1-14=43⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14n .19.(本小题满分12分)在等差数列{a n }中,S n 为其前n 项和(n ∈N *),且a 2=3,S 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =1a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .解:(1)设等差数列{a n }的公差是d ,由已知条件得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =3,4a 1+6d =16,解得a 1=1,d =2,∴a n =2n -1. (2)由(1)知,a n =2n -1, ∴b n =1a n a n +1=1(2n -1)(2n +1)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1,T n =b 1+b 2+…+b n=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1 =12⎝⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n 2n +1.20.(本小题满分12分)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n <a n +1,且S 3=2S 2+1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =(2n -1)a n (n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和T n .解:(1)设等比数列{a n }的公比为q ,由a n <a n +1,得q>1,又a 1=1,则a 2=q ,a 3=q 2, 因为S 3=2S 2+1,所以a 1+a 2+a 3=2(a 1+a 2)+1,则1+q +q 2=2(1+q)+1,即q 2-q -2=0,解得q =2或q =-1(舍去), 所以数列{a n }的通项公式为a n =2n -1(n ∈N *).(2)由(1)知,b n =(2n -1)·a n =(2n -1)·2n -1(n ∈N *), 则T n =1×20+3×21+5×22+…+(2n -1)×2n -1,2T n =1×21+3×22+5×23+…+(2n -3)×2n -1+(2n -1)×2n,两式相减,得-T n =1+2×21+2×22+…+2×2n -1-(2n -1)×2n,即-T n =1+22+23+24+ (2)-(2n -1)×2n, 化简得T n =(2n -3)×2n+3.21.(本小题满分12分)在①a n +1=a n 3a n +1,②⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 为等差数列,其中1a 2,1a 3+1,1a 6成等比数列,③1a 1+1a 2+1a 3+…+1a n =3n 2-n2这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中,然后解答补充完整的题目.已知数列{a n }中,a 1=1,________. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n a n +1,T n 为数列{b n }的前n 项和,求证:T n <13.注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分. 解:若选条件①:(1)易知a n ≠0,∵a n +1=a n 3a n +1,∴1a n +1-1a n =3.又1a 1=1, ∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以1为首项,3为公差的等差数列,∴1a n =3n -2,∴a n =13n -2. (2)证明:由(1)可知,b n =1(3n -2)(3n +1)=13⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2-13n +1,∴T n =13⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14+⎝ ⎛⎭⎪⎫14-17+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2-13n +1=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n +1=13-19n +3<13, 故T n <13.若选条件②:(1)设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的公差为d ,则1a 2=1+d ,1a 3+1=2+2d ,1a 6=1+5d ,∵1a 2,1a 3+1,1a 6成等比数列, ∴(2+2d)2=(1+d)(1+5d),解得d =3或d =-1.当d =-1时,1a 2=1+d =0,此时1a 2,1a 3+1,1a 6不能构成等比数列,∴d =3,∴1a n =1+3(n -1)=3n -2, ∴a n =13n -2. (2)由(1)可知,b n =1(3n -2)(3n +1)=13⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2-13n +1,∴T n =13⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14+⎝ ⎛⎭⎪⎫14-17+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2-13n +1=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n +1=13-19n +3<13, 故T n <13.若选条件③:(1)由1a 1+1a 2+1a 3+…+1a n =3n 2-n 2知,当n≥2时,1a 1+1a 2+1a 3+…+1a n -1=3(n -1)2-(n -1)2,两式相减,得1a n =3n 2-n 2-3(n -1)2-(n -1)2=3n -2,∴a n =13n -2(n≥2),当n =1时,a 1=1也适合上式, ∴a n =13n -2. (2)由(1)可知,b n =1(3n -2)(3n +1)=13⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2-13n +1,∴T n =13⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14+⎝ ⎛⎭⎪⎫14-17+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2-13n +1=13⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13n +1=13-19n +3<13,故T n <13.22.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 10=55,S 20=210. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =a n a n +1,是否存在m ,k(k>m≥2,m ,k ∈N *)使得b 1,b m ,b k 成等比数列?若存在,请说明理由.解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则S n =na 1+n (n -1)2 d.由已知,得⎩⎪⎨⎪⎧10a 1+10×92d =55,20a 1+20×192d =210,即⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+9d =11,2a 1+19d =21,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =1.所以a n =a 1+(n -1)d =n(n ∈N *).(2)假设存在m ,k(k>m≥2,m ,k ∈N *)使得b 1,b m ,b k 成等比数列,则b 2m =b 1b k . 因为b n =a n a n +1=nn +1,所以b 1=12,b m =m m +1,b k =kk +1,所以⎝⎛⎭⎪⎫m m +12=12×k k +1. 整理,得k =2m2-m 2+2m +1.以下给出求m ,k 的方法: 因为k>0,所以-m 2+2m +1>0, 解得1-2<m<1+ 2. 因为m≥2,m ∈N *, 所以m =2,此时k =8.故存在m =2,k =8使得b 1,b m ,b k 成等比数列.高中数学选择性必修二《第四章 数列》单元检测试卷(二)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)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分) 1.已知数列{}n a 中,11a =,122nn n a a a +=+,则5a 等于( ) A .25 B .13 C .23D .122.等比数列{}n a 的各项均为正实数,其前n 项和为S n ,若a 3=4,a 2·a 6=64,则S 5=( )A .32B .31C .64D .63 3.在等比数列{}n a 中,5113133,4a a a a =+=,则122a a =( ) A .3 B .13- C .3或13 D .3-或13- 4.在递减等比数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,若245a a +=,154a a ⋅=,则7S =( ). A .1278 B .212 C .638D .63325.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有这样一道题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17是较小的两份之和,则最小的一份为( ) A .53 B .103 C .56 D .1166.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若公比6121,24q S =-=,则数列{}n a 的前n 项积n T 的最大值为( )A .16B .64C .128D .2567.已知等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,且675S S S >>,有下面4个结论: ①0d <;②110S >;③120S <;④数列{}n S 中的最大项为11S ,其中正确结论的序号为( )A .②③B .①②C .①③D .①④8.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2415a a a ++是一个确定的常数,则数列{}n S 中是常数的项是( )A .7SB .8SC .11SD .13S二、多选题(每题有多个选项为正确答案,少选且正确得3分,每题5分,共20分) 9.设{}n a 是等差数列,n S 为其前n 项和,且78S S <,8910S S S =>,则下列结论正确的是( )A .0d <B .90a =C .117S S >D .8S 、9S 均为n S 的最大值10.已知数列{}n a 满足:13a =,当2n ≥时,)211n a =-,则关于数列{}n a 说法正确的是( )A .28a =B .数列{}n a 为递增数列C .数列{}n a 为周期数列D .22n a n n =+11.在《增减算法统宗》中有这样一则故事:三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关.则下列说法正确的是( ) A .此人第三天走了二十四里路B .此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里C .此人第二天走的路程占全程的14D .此人走的前三天路程之和是后三天路程之和的8倍12.已知两个等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为n S 和n T ,且3393n n S n T n +=+,则使得nna b 为整数的正整数n 的值为( ) A .2 B .3 C .4 D .14第II 卷(非选择题)三、填空题(每题5分,共20分) 13.已知{}n a 是等比数列,14a =,412a =,则12231n n a a a a a a +++⋅⋅⋅+=______. 14.在各项都是正数的等比数列{}n a 中,2a ,312a ,1a 成等差数列,则7856a a a a ++的值是________.15.各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 6=30,S 9=70,则S 3=___. 16.已知等差数列{}n a 的公差2d =,前n 项之和为n S ,若对任意正整数n 恒有2n S S ≥,则1a 的取值范围是______.四、解答题(17题10分,其余每题12分,共6题70分) 17.已知在等差数列{}n a 中,35a =,1763a a =. (1)求数列{}n a 的通项公式: (2)设2(3)n n b n a =+,求数列{}n b 的前n 项和n S .18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,()()()111,11,2n n a n S nS n n n N n -+=-=+-∈≥. (1)求证:数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列; (2)记数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求n T19.已知各项均为正数的等差数列{}n a 中,12315a a a ++=,且12a +,25a +,313a +构成等比数列{}n b 的前三项.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n n a b 的前n 项和n T .20.已知数列{}n a 为等差数列,11a =,0n a >,其前n 项和为n S,且数列也为等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设11n n n n a b S S ++=⋅,求数列{}n b 的前n 项和.21.已知等比数列{}n a 的公比1q >,且13542a a a ++=,39a +是1a ,5a 的等差中项. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)证明:3n n n n a b a =+,设{}n b 的前n 项的和为n S ,求证:2113nS <.22.已知数列{}n a 中,n S 是{}n a 的前n 项和且n S 是2a 与2n na -的等差中项,其中a 是不为0的常数. (1)求123,,a a a .(2)猜想n a 的表达式,并用数学归纳法进行证明. 答案解析第I 卷(选择题)一、单选题(每题只有一个选项为正确答案,每题5分,共40分) 1.已知数列{}n a 中,11a =,122nn n a a a +=+,则5a 等于( ) A .25 B .13 C .23D .12【答案】B【解析】在数列{}n a 中,11a =,122n n n a a a +=+,则12122122123a a a ⨯===++,2322221322223a a a ⨯===++, 3431222212522a a a ⨯===++,4542221522325a a a ⨯===++.故选:B. 2.等比数列{}n a 的各项均为正实数,其前n 项和为S n ,若a 3=4,a 2·a 6=64,则S 5=( )A .32B .31C .64D .63 【答案】B【解析】依题意3264640n a a a a =⎧⎪⋅=⎨⎪>⎩,即2151114640,0a q a q a q a q ⎧⋅=⎪⋅=⎨⎪>>⎩,解得11,2a q ==,所以()551123112S ⨯-==-.故选:B3.在等比数列{}n a 中,5113133,4a a a a =+=,则122a a =( ) A .3 B .13- C .3或13 D .3-或13- 【答案】C【解析】若{}n a 的公比为q ,∵3135113a a a a ==,又由3134a a +=,即有31313a a =⎧⎨=⎩或31331a a =⎧⎨=⎩,∴1013q =或3,故有101223a q a ==或13故选:C 4.在递减等比数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,若245a a +=,154a a ⋅=,则7S =( ). A .1278 B .212 C .638D .6332【答案】A【解析】则24152454a a a a a a +=⎧⎨==⎩,解得2414a a =⎧⎨=⎩或2441a a =⎧⎨=⎩,∵{}n a 是递减数列,则2441a a =⎧⎨=⎩, ∴24214a q a ==,12q =(12q =-舍去). ∴218a a q ==,7717181(1)21112a q S q ⎛⎫⨯- ⎪-⎝⎭==--1278=. 故选:A .5.《莱茵德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有这样一道题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17是较小的两份之和,则最小的一份为( ) A .53 B .103 C .56 D .116【答案】A【解析】设5人分到的面包数量从小到大记为{}n a ,设公差为d , 依题意可得,15535()51002a a S a +===, 33451220,7()a a a a a a ∴=++=+, 6037(403)d d ∴+=-,解得556d =, 1355522033a a d ∴=-=-=. 故选:A.6.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若公比6121,24q S =-=,则数列{}n a 的前n 项积n T 的最大值为( )A .16B .64C .128D .256 【答案】B【解析】由12q =-,6214S =,得61112211412a ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦=⎛⎫-- ⎪⎝⎭,解得18a =, 所以数列{}n a 为8,4-,2,1-,12,14-,……,前4项乘积最大为64.故选:B.7.已知等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,且675S S S >>,有下面4个结论: ①0d <;②110S >;③120S <;④数列{}n S 中的最大项为11S , 其中正确结论的序号为( )A .②③B .①②C .①③D .①④ 【答案】B【解析】由675S S S >>得760S S -<,750S S ->,则70a <,670a a +>, 所以60a >,所以0d <,①正确;111116111102a a S a +=⨯=>,故②正确; 1126712126()02a aS a a +=⨯=+>,故③错误;因为60a >,70a <,故数列{}n S 中的最大项为6S ,故④错误. 故选:B.8.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2415a a a ++是一个确定的常数,则数列{}n S 中是常数的项是( )A .7S ;B .8S ;C .11S ;D .13S 【答案】D【解析】由于题目所给数列为等差数列,根据等差数列的性质, 有()2415117318363a a a a d a d a ++=+=+=, 故7a 为确定常数,由等差数列前n 项和公式可知()11313713132a a S a+⋅==也为确定的常数.故选:D二、多选题(每题有多个选项为正确答案,少选且正确得3分,每题5分,共20分) 9.设{}n a 是等差数列,n S 为其前n 项和,且78S S <,8910S S S =>,则下列结论正确的是( )A .0d <B .90a =C .117S S >D .8S 、9S 均为n S 的最大值 【答案】ABD【解析】由78S S <得12377812a a a a a a a a +++⋯+<++⋯++,即80a >, 又∵89S S =,1229188a a a a a a a ∴++⋯+=++⋯++,90a ∴=,故B 正确;同理由910S S >,得100a <,1090d a a =-<,故A 正确;对C ,117S S >,即8910110a a a a +++>,可得(9102)0a a +>, 由结论9100,0a a =<,显然C 是错误的;7898810,,S S S S S S <=>∴与9S 均为n S 的最大值,故D 正确;故选:ABD.10.已知数列{}n a 满足:13a =,当2n ≥时,)211n a =-,则关于数列{}n a 说法正确的是( )A .28a =B .数列{}n a 为递增数列C .数列{}n a 为周期数列D .22n a n n =+【答案】ABD【解析】)211n a =-得)211n a +=,1=,即数列2=,公差为1的等差数列,2(1)11n n =+-⨯=+,∴22n a n n =+,得28a =,由二次函数的性质得数列{}n a 为递增数列,所以易知ABD 正确, 故选:ABD.11.在《增减算法统宗》中有这样一则故事:三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关.则下列说法正确的是( ) A .此人第三天走了二十四里路B .此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里C .此人第二天走的路程占全程的14D .此人走的前三天路程之和是后三天路程之和的8倍 【答案】BD【解析】由题意,此人每天所走路程构成以12为公比的等比数列, 记该等比数列为{}n a ,公比为12q =,前n 项和为n S , 则16611163237813212a S a ⎛⎫- ⎪⎝⎭===-,解得1192a =,所以此人第三天走的路程为23148a a q =⋅=,故A 错;此人第一天走的路程比后五天走的路程多()1611623843786a S a a S --=-=-=里,故B 正确;此人第二天走的路程为213789694.54a a q =⋅=≠=,故C 错; 此人前三天走的路程为31231929648336S a a a =++=++=,后三天走的路程为6337833642S S -=-=,336428=⨯,即前三天路程之和是后三天路程之和的8倍,D 正确; 故选:BD.12.已知两个等差数列{}n a 和{}n b 的前n 项和分别为n S 和n T ,且3393n n S n T n +=+,则使得nna b 为整数的正整数n 的值为( ) A .2 B .3 C .4 D .14 【答案】ACD【解析】由题意可得()()()()()()12121121212121221212n n n n n n n nn a a n a S a n b b T n b b -----+-===-+-,则()()21213213931815321311n n n n n a S n b T n n n ---++====+-+++, 由于nna b 为整数,则1n +为15的正约数,则1n +的可能取值有3、5、15, 因此,正整数n 的可能取值有2、4、14. 故选:ACD.第II 卷(非选择题)三、填空题(每题5分,共20分) 13.已知{}n a 是等比数列,14a =,412a =,则12231n n a a a a a a +++⋅⋅⋅+=______. 【答案】321134n⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦【解析】由题意,等比数列{}n a 中,14a =,412a =,可得34218a q a ==,解得12q =,又由2111114n n n n n n a a a q a a a ++--===,且21218a a a q ==, 即数列{}1n n a a +表示首项为8,公比为14的等比数列,所以1223118[1()]3214113414n n n n a a a a a a +⨯-⎡⎤⎛⎫++⋅⋅⋅+==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-. 故答案为:321134n⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦. 14.在各项都是正数的等比数列{}n a 中,2a ,312a ,1a 成等差数列,则7856a a a a ++的值是________.【解析】设等比数列{}n a 的公比为()0q q >, 由321a a a =+, 得210q q --=,解得q =(负值舍),则222278565656a a a q a q q a a a a ++====++⎝⎭故答案为:32+15.各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 6=30,S 9=70,则S 3=________. 【答案】10【解析】根据等比数列的前n 项和的性质,若S n 是等比数列的和,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n ,…仍是等比数列,得到(S 6-S 3)2=S 3(S 9-S 6), 即()()233307030S S -=⋅-. 解得S 3=10或S 3=90(舍). 故答案为:1016.已知等差数列{}n a 的公差2d =,前n 项之和为n S ,若对任意正整数n 恒有2n S S ≥,则1a 的取值范围是______.【答案】[]4,2--【解析】因为对任意正整数n 恒有2n S S ≥,所以2S 为n S 最小值, 因此230,0a a ≤≥,即111+20,+4042a a a ≤≥∴-≤≤- 故答案为:[]4,2--四、解答题(17题10分,其余每题12分,共6题70分) 17.已知在等差数列{}n a 中,35a =,1763a a =. (1)求数列{}n a 的通项公式: (2)设2(3)n n b n a =+,求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(1)21n a n =-;(2)1n n +. 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,由317653a a a =⎧⎨=⎩,可得()111251635a d a d a d +=⎧⎨+=+⎩解得1a 1,d 2,所以等差数列{}n a 的通项公式可得21n a n =-; (2) 由(1)可得211(3)22(1)1n n b n a n n n n ===-+++,所以111111 (22311)n n S n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-= ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,()()()111,11,2n n a n S nS n n n N n -+=-=+-∈≥. (1)求证:数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列; (2)记数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求n T【答案】(1)证明见解析;(2)21n nT n =+. 【解析】(1)当2n ≥时,因为()()111n n n S nS n n --=+-, 所以()1121n n S S n n n --=≥-, 即n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭首项为1,公差为1的等差数列. (2)由(1)得nS n n=,2n S n =. 当2n ≥时,()22121n a n n n =--=-.当1n =时,11a =,符合题意,所以21n a n =-.所以()()111111212122121n n a a n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭, 所以111111123352121n T n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+⋯+- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦ 11122121n nT n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭. 19.已知各项均为正数的等差数列{}n a 中,12315a a a ++=,且12a +,25a +,313a +构成等比数列{}n b 的前三项.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n n a b 的前n 项和n T .【答案】(1)21n a n =+,152n n b -=⋅;(2)5(21)21n n T n ⎡⎤=-+⎣⎦【解析】(1)设等差数列的公差为d ,则由已知得:1232315a a a a ++==,即25a =, 又(52)(513)100d d -+++=,解得2d =或13d =-(舍去),123a a d =-=,1(1)21n a a n d n ∴=+-⨯=+,又1125b a =+=,22510b a =+=,2q ∴=,152n n b -∴=⋅;(2)21535272(21)2n n T n -⎡⎤=+⨯+⨯+++⨯⎣⎦, 2325325272(21)2n n T n ⎡⎤=⨯+⨯+⨯+++⨯⎣⎦,两式相减得2153222222(21)25(12)21n n nn T n n -⎡⎤⎡⎤-=+⨯+⨯++⨯-+⨯=--⎣⎦⎣⎦,则5(21)21nn T n ⎡⎤=-+⎣⎦.20.已知数列{}n a 为等差数列,11a =,0n a >,其前n 项和为n S,且数列也为等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设11n n n n a b S S ++=⋅,求数列{}n b 的前n 项和.【答案】(1)21n a n =-;(2)222(1)n nn ++.【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为(0)d d ≥,11S ===成等差数列,1∴=+2d =, 1(1)221n a n n ∴+-⨯=-=,n ==, 所以数列为等差数列,21nan ∴=-.(2)2(121)2n n n S n +-==,22222111(1)(1)n n b n n n n +∴==-⋅++,设数列{}n b 的前n 项和为n T ,则2222222221111111211223(1)(1)(1)n n n T n n n n ⎛⎫+⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-= ⎪ ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭⎝⎭.21.已知等比数列{}n a 的公比1q >,且13542a a a ++=,39a +是1a ,5a 的等差中项. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)证明:3n n n n a b a =+,设{}n b 的前n 项的和为n S ,求证:2113nS <. 【答案】(1)2nn a =;(2)证明见解析.【解析】(1)由39a +是1a ,5a 的等差中项得153218a a a +=+, 所以135a a a ++331842a =+=,解得38a =, 由1534a a +=,得228834q q +=,解得24q =或214q =, 因为1q >,所以2q.所以2n n a =.(2)112()333()1()22nn n n b =<=+, 3412324222()()()513333n n n S b b b b ∴=++++<++++24688221()6599313n -=+-⋅≤在3n ≥成立,又有1222146215136513S S =<=<,, 2113n S ∴<.22.已知数列{}n a 中,n S 是{}n a 的前n 项和且n S 是2a 与2n na -的等差中项,其中a 是不为0的常数. (1)求123,,a a a .(2)猜想n a 的表达式,并用数学归纳法进行证明.【答案】(1)12a a =;26a a =;312a a =(2)猜想:()()*1na a n N n n =∈+;证明见解析【解析】(1)由题意知:222n n S a na =-即n n S a na =-,当1n =时,111S a a a ==-,解得12a a =. 当2n =时,21222S a a a a =+=-,解得26a a =. 当3n =时,312333S a a a a a =++=-,解得312a a =. (2)猜想:()()*1n aa n N n n =∈+ 证明:①当1n =时,由(1)知等式成立. ②假设当()*1,n k k k N=≥∈时等式成立,即()1k aa k k =+,则当1n k =+时,又n n S a na =- 则k k S a ka =-,11k k S a ka ++=-,∴()()1111k k k k k a S S a k a a ka +++=-=-+--, 即()()1211k k a ak a ka k k k k ++==⨯=++所以()()()()112111k aaa k k k k +==+++++⎡⎤⎣⎦,即当1n k =+时,等式成立. 结合①②得()1n aa n n =+对任意*n N ∈均成立.高中数学选择性必修二《第四章 数列》单元检测试卷(三)注:本检测满分150分。

(典型题)高中数学选修二第一单元《数列》测试(答案解析)

(典型题)高中数学选修二第一单元《数列》测试(答案解析)

一、选择题1.已知数列{}n a 中,12a =,111(2)n n a n a -=-≥,则2021a 等于( ) A .1-B .12-C .12D .22.设等差数列{}n a 的前n 项和为*,n S n ∈N .若12130,0S S ><,则数列{}n a 的最小项是( ) A .第6项B .第7项C .第12项D .第13项3.若一个数列的第m 项等于这个数列的前m 项的乘积,则称该数列为“m 积列”.若各项均为正数的等比数列{a n }是一个“2022积数列”,且a 1>1,则当其前n 项的乘积取最大值时,n 的最大值为( ) A .1009B .1010C .1011D .20204.数列{}n a 的通项公式为12n n a +=,其前n 项和为n T ,若不等式()2log 4(1)73n n T n n λ+-++对任意*n N ∈恒成立,则实数λ的取值范围为( )A .3λB .4λC .23λ D .34λ5.已知数列{}n a 满足11a =,122n n a a n n+=++,则10a =( ) A .259B .145 C .3111D .1766.设数列{}n a 满足122,6,a a ==且2122n n n a a a ++-+=,若[]x 表示不超过x 的最大整数,则121024102410241024a a a ⎡⎤+++=⎢⎥⎣⎦( ) A .1022 B .1023 C .1024 D .10257.已知数列{}n a 满足11a =,24a =,310a =,且{}1n n a a +-是等比数列,则81ii a==∑( ) A .376B .382C .749D .7668.已知数列{}n a 满足:113a =,1(1)21n n n a na n ++-=+,*n N ∈,则下列说法正确的是( ) A .1n n a a +≥ B .1n n a a +≤C .数列{}n a 的最小项为3a 和4aD .数列{}n a 的最大项为3a 和4a9.定义:在数列{}n a 中,若满足211n n n na a d a a +++-=( *,n N d ∈为常数),称{}n a 为“等差比数列”,已知在“等差比数列”{}n a 中,1231,3a a a ===,则20202018a a 等于( ) A .4×20162-1B .4×20172-1C .4×20182-1D .4×2018210.删去正整数1,2,3,4,5,…中的所有完全平方数与立方数(如4,8),得到一个新数列,则这个数列的第2020项是( ) A .2072B .2073C .2074D .207511.已知函数()()633,7,,7.x a x x f x a x -⎧--≤=⎨>⎩令()()n a f n n *=∈N 得数列{}n a ,若数列{}n a 为递增数列,则实数a 的取值范围为( ) A .()1,3B .()2,3C .9,34⎛⎫ ⎪⎝⎭D .92,4⎛⎫ ⎪⎝⎭12.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1220a a +=,334S =,且2n a S a ≤≤+,则实数a 的取值范围是( ) A .0,1B .[]1,0-C .1,12⎡⎤⎢⎥⎣⎦D .11,2⎡⎤-⎢⎥⎣⎦二、填空题13.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且112a =,110n n n a S S +++=,则10S =________. 14.已知数列{}n a 与2n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭均为等差数列(n *∈N ),且12a =,则{}n a 的公差为______.15.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,若()112nn n n S a =-+,则129S S S +++=________.16.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,13a =,当2n ≥时有1122n n n n n S S S S na --+-=,则使122021m S S S ≥成立的正整数m 的最小值为______.17.如图所示,正方形ABCD 的边长为5cm ,取正方形ABCD 各边的中点,,,E F G H ,作第2个正方形EFGH ,然后再取正方形EFGH 各边的中点,,,I J K L ,作第3个正方形IJKL ,依此方法一直继续下去.如果这个作图过程可以一直继续下去,那么所有这些正方形的面积之和将趋近于___2cm ?18.设公差不为零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =.若存在常数λ,使得2n n a a λ=()*N n ∈恒成立,则910nn S ⎛⎫ ⎪⎝⎭取最大值时,n =________. 19.若数列{}n a 满足11a =,且()*1111n nn a a N +∈-=,则 ①数列{}na e是等比数列;②满足不等式:1112n n a a +++≥ ③若函数()f x 在R 上单调递减,则数列(){}n f a 是单调递减数列; ④存在数列{}n a 中的连续三项,能组成三角形的三条边; ⑤满足等式:122311n n n a a a a a a n +++⋅⋅⋅+=+. 正确的序号是________20.已知首项为1a ,公比为q 的等比数列{}n a 满足443210q a a a ++++=,则首项1a 的取值范围是________.参考答案三、解答题21.已知{}n a 是首项为19,公差为2-的等差数列. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ;(2)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 .22.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足()*12n n a S n N =-∈.(1)求数列{}n a 的通项公式,(2)设函数13()log f x x =,()()()12n n b f a f a f a =+++,1231111n nT b b b b =+++求证:2n T <. 23.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且2n S n =,n *∈N ,数列{b n }满足:12113b b ==,,且21340n n n b b b ++-+=,n *∈N (1)求证:数列{}1n n b b +-是等比数列; (2)求数列{a n }与{b n }的通项公式.24.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,5624a a +=,11143S =,数列{}n b 的前n 项和为n T ,满足()1*12n a n T n a -=-∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式及数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和;(2)判断数列{}n b 是否为等比数列,并说明理由.25.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,点(),n n a s 在直线22y x =-,上n *∈N . (1)求{}n a 的通项公式;(2)若n n b n a =+,求数列{}n b 的前n 项和n T .26.已知数列{}n a 满足1122n n n a a a +=+()N n *∈,11a =. (1)证明:数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,并求数列{}n a 的通项公式. (2)若记n b 为满足不等式11122k nn a -⎛⎫⎛⎫<≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭()N n *∈的正整数k 的个数,数列n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,求关于n 的不等式4032n S <的最大正整数解.【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.C 解析:C 【分析】先计算出{}n a 的前几项,然后分析{}n a 的周期性,根据周期可将2021a 转化为2a ,结合12a =求解出结果.【详解】因为12a =,所以23412311111,11,12,......2a a a a a a =-==-=-=-= 所以3211111111111111111111n n nn n n n na a a a a a a a +++-=-=-=-=-=-=------, 所以{}n a 是周期为3的周期数列,所以20213673+2212a a a ⨯===, 故选:C. 【点睛】思路点睛:根据递推公式证明数列{}n a 为周期数列的步骤:(1)先根据已知条件写出数列{}n a 的前几项,直至出现数列中项循环,判断循环的项包含的项数A ;(2)证明()*n A n a a A N+=∈,则可说明数列{}na 是周期为A 的数列.2.B解析:B 【分析】可利用等差数列的前n 项和的性质,等差数列下标的性质进行判断即可 【详解】由题意12130,0S S ><及()()()12112671311371366,132S a a a a S a a a =+=+=+=,得6770,0a a a +><,所以6670,a a a >>,且公差0d <,所以7a ,最小.故选B .【点睛】等差数列的前n 项和n S 具有以下性质()2121n n S n a -=-,()21n n n S n a a +=+.3.C解析:C 【分析】根据数列的新定义,得到122021...1a a a =,再由等比数列的性质得到210111a =,再利用11,01a q ><<求解即可.【详解】根据题意:2022122022...a a a a =, 所以122021...1a a a =,因为{a n }等比数列,设公比为q ,则0q >, 所以212021220201011...1a a a a a ====, 因为11a >,所以01q <<, 所以1010101110121,1,01a a a >=<<,所以前n 项的乘积取最大值时n 的最大值为1011. 故选:C. 【点睛】关键点睛:本题主要考查数列的新定义以及等比数列的性质,数列的最值问题,解题的关键是根据定义和等比数列性质得出210111a =以及11,01a q ><<进行判断.4.A解析:A 【分析】将不等式()2log 4(1)73n n T n n λ+-++对任意*n N ∈恒成立,转化为271n n n λ-++对任意*n N ∈恒成立,由2min71n n n λ⎛⎫-+ ⎪+⎝⎭求解.【详解】 依题意得,()24122412n n nT +-==--,∴不等式()2log 4(1)73n n T n n λ+-++可化为22log 2(1)73n n n n λ+-++,即27(1)n n n λ-++.又*n N ∈,∴271n n n λ-++对任意*n N ∈恒成立.只需满足2min71n n n λ⎛⎫-+ ⎪+⎝⎭即可.设1n t +=,则*t N ∈,2t ,∴27931n n t n tλ-+=+-+.∵993233t t t t+-⋅-=,当且仅当3t =,即2n =时等号成立, ∴2min731n n n ⎛⎫-+= ⎪+⎝⎭. ∴3λ,故选:A. 【点睛】方法点睛:恒(能)成立问题的解法:若()f x 在区间D 上有最值,则()()min ,00x D f x f x ∀∈>⇔>;()()max ,00x D f x f x ∀∈<⇔<;若能分离常数,即将问题转化为:()a f x >(或()a f x <),则()()max a f x a f x >⇔>;()()min a f x a f x <⇔<. 5.B解析:B 【分析】 由122n n a a n n +=++转化为11121n n a a n n +⎛⎫-=- ⎪+⎝⎭,利用叠加法,求得23n a n =-,即可求解. 【详解】 由122n n a a n n +=++,可得12112(1)1n n a a n n n n +⎛⎫-==- ⎪++⎝⎭,所以()()()()11223211n n n n n n n a a a a a a a a a a -----=-+-+-++-+11111111222*********n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-----⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭122113n n ⎛⎫=-+=- ⎪⎝⎭,所以102143105a =-=. 故选:B. 【点睛】数列的通项公式的常见求法:对于递推关系式可转化为1()n n a a f n +-=的数列,通常采用叠加法(逐差相加法)求其通项公式;对于递推关系式可转化为1()n na f n a +=的数列,并且容易求数列{()}f n 前n 项积时,通常采用累乘法求其通项公式; 对于递推关系式形如1n n a pa q +=+的数列,可采用构造法求解数列的通项公式.6.B解析:B 【分析】由2122n n n a a a ++-+=变形得()2112n n n n a a a a +++---=,令1n n n b a a +=-,可得n b 为等差数列,求得{}n b 通项进而求得{}n a 通项, 结合裂项公式求1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭前n 项和,再由最大整数定义即可求解 【详解】由()12121222n n n n n n n a a a a a a a +++++--=-+⇒=-,设1n n n b a a +=-,则12n nb b ,{}n b 为等差数列,1214b a a =-=,公差为2d =,故22=+n b n ,112n n n b n a a --==-,()1221n n a a n ---=-,,2122a a -=⨯,叠加得()()121n a a n n -=+-,化简得2n a n n =+,故()111111n a n n n n ==-++,所以 1210241024102410241111111024110241223102410251025a a a ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫+++=⨯-+-++-=⨯-⎢⎥⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎣⎦ 1024102410231025⎡⎤=-=⎢⎥⎣⎦ 故选:B 【点睛】方法点睛:本题考查构造数列的使用,等差通项的求解,叠加法求前n 项和,裂项公式求前n 项和,新定义的理解,综合性强,常用以下方法: (1)形如()1n n a a f n --=的数列,常采用叠加法求解;(2)常见裂项公式有:()11111n n n n =-++,()1111n n k k n n k ⎛⎫=- ⎪++⎝⎭,()()1111212122121n n n n ⎛⎫=- ⎪-+-+⎝⎭7.C解析:C 【分析】利用累加法求出通项n a ,然后利用等比数列的求和公式,求解81i i a =∑即可【详解】由已知得,213a a -=,326a a -=,而{}1n n a a +-是等比数列,故2q,∴11221()()()n n n n a a a a a a ----+-+-=23632n -+++⨯1133232312n n ---⨯==⨯--,1n a a ∴-=1323n -⨯-,化简得1322n n a -=⨯-,8712818123(122)2831612i iaa a a =-=++=⨯+++-⨯=⨯--∑83219749=⨯-=故选:C 【点睛】关键点睛:解题关键在于利用累加法求出通项,难度属于中档题8.C解析:C 【分析】令n n b na =,由已知得121n n b b n +-=+运用累加法得2+12n b n =,从而可得12+n a n n=,作差得()()()+13+4+1n n a n n a n n -=-,从而可得12345>>n a a a a a a =<<<,由此可得选项. 【详解】令n n b na =,则121n n b b n +-=+,又113a =,所以113b =,213b b -=,325b b -=, ,121n n b b n --=-, 所以累加得()()213+2113++122nn n b n --==,所以2+1212+n nb n an n n n===, 所以()()()()+13+41212+1+++1+1n n n n a a n n n n n n -⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭,所以当3n <时,+1n n a a <,当3n =时,+1n n a a =,即34a a =,当>3n 时,+1>n n a a , 即12345>>n a a a a a a =<<<,所以数列{}n a 的最小项为3a 和4a ,故选:C. 【点睛】本题考查构造新数列,运用累加法求数列的通项,以及运用作差法判断差的正负得出数列的增减性,属于中档题.9.C解析:C 【分析】根据“等差比”数列的定义,得到数列1n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式,再利用202020202019201820192019a a a a a a =⨯求解. 【详解】由题意可得:323a a =,211a a = ,32211a a a a -=, 根据“等差比数列”的定义可知数列1n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首先为1,公差为2的等差数列,则()111221n na n n a +=+-⨯=-, 所以20202019220191220181a a =⨯-=⨯+,20192018220181aa =⨯-, 所以()()2202020202019201820192019220181220181420181a a a a a a =⨯=⨯+⨯-=⨯-. 故选:C 【点睛】本题考查数列新定义,等差数列,重点考查理解题意,转化思想,计算能力,属于中档题型.10.C解析:C 【分析】由于数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯共有2025项,其中有45个平方数,12个立方数,有3个既是平方数,又是立方数的数,所以还剩余20254512+31971--=项,所以去掉平方数和立方数后,第2020项是在2025后的第()20201971=49-个数,从而求得结果. 【详解】∵2452025=,2462116=,20202025<,所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉45个平方数,因为331217282025132197=<<=,所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉12个立方数,又66320254<<,所以在从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中有3个数即是平方数, 又是立方数的数,重复去掉了3个即是平方数,又是立方数的数, 所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉平方数和立方数后还有20254512+31971--=项,此时距2020项还差2020197149-=项, 所以这个数列的第2020项是2025492074+=, 故选:C. 【点睛】本题考查学生的实践创新能力,解决该题的关键是找出第2020项的大概位置,所以只要弄明白在数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯去掉哪些项,去掉多少项,问题便迎刃而解,属于中档题.11.B解析:B 【分析】由()()633,7,,7.x a x x f x a x -⎧--≤=⎨>⎩,()()n a f n n N *=∈得数列{}n a ,根据数列{}n a 为递增数列,联立方程组,即可求得答案.【详解】()()633,7,,7.xa x xf xa x-⎧--≤=⎨>⎩令()()na f n n N*=∈得数列{}n a∴()633,7,7n na n naa n-⎧--≤=⎨>⎩()n N*∈且数列{}n a为递增数列,得()230,1,733,aaa a⎧->⎪>⎨⎪--<⎩解得23a<<.即:()2,3a∈故选:B.【点睛】本题主要考查了根据递增数列求参数范围问题,解题关键是掌握递增数列的定义,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.12.D解析:D【分析】设等比数列{}n a的公比为q,由1220a a+=,334S=,列方程求出1,a q,进而可求出nS,列不等式组可求出a的取值范围【详解】解:设等比数列{}n a的公比为q,因为1220a a+=,334S=,所以121(12)03(1)4a qa q q+=⎧⎪⎨++=⎪⎩,解得111,2a q==-,所以11()212[1()]1321()2nnnS--==----,所以当1n=时,nS取得最大值,当2n=时,nS取得最小值12,所以1221a a ⎧≤⎪⎨⎪+≥⎩,解得112a -≤≤,故选:D 【点睛】此题考查等比数列的通项公式与求和公式及其性质,考查推理能力与计算能力,属于中档题二、填空题13.【分析】将化为两边同除以可得数列数列是等差数列进而可求出再令即可求出【详解】因为所以所以所以又所以数列是以为首项为公差的等差数列所以所以所以故答案为:【点睛】思路点睛:与关系问题的求解思路根据所求结 解析:111【分析】将110n n n a S S +++=化为110n n n n S S S S ++-+=,两边同除以1n n S S +,可得数列数列1{}nS 是等差数列,进而可求出n S ,再令10n =即可求出10S . 【详解】因为110n n n a S S +++=,所以110n n n n S S S S ++-+=,所以11n n n n S S S S ++-=, 所以1111n n S S +-=,又11112S a ==,所以数列1{}n S 是以2为首项,1为公差的等差数列,所以12(1)11n n n S =+-⨯=+,所以11n S n =+,所以10111S =. 故答案为:111【点睛】思路点睛:n S 与n a 关系问题的求解思路,根据所求结果的不同要求,将问题向不同的两个方向转化:(1)利用1(2)n n n a S S n -=-≥转化为只含n S ,1n S -的关系式,再求解; (2)利用1(2)n n n S S a n --=≥转化为只含n a ,1n a -的关系式,再求解.14.【分析】本题首先可设数列的公差为则然后根据题意得出最后通过计算即可得出结果【详解】设数列的公差为因为所以因为数列是等差数列所以即解得故答案为:【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列的公差的求法主要考查 解析:2【分析】本题首先可设数列{}n a 的公差为d ,则22a d =+、322a d =+,然后根据题意得出2123221322a a a +=⨯,最后通过计算即可得出结果. 【详解】设数列{}n a 的公差为d ,因为12a =,所以22a d =+,322a d =+,因为数列2n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,所以2123221322a a a +=⨯,即()()2222342d d +=++,解得2d =, 故答案为:2. 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列的公差的求法,主要考查等差中项的应用,若数列{}n a 是等差数列且2n mk ,则2n m k a a a ,考查计算能力,是中档题.15.【分析】令计算得出然后推导出当为偶数时当为奇数时利用等比数列的求和公式可求得的值【详解】当时解得;当时当为偶数时可得则;当为奇数时可得则因此故答案为:【点睛】方法点睛:本题考查已知与的关系求和常用的 解析:3411024【分析】令1n =计算得出114a =,然后推导出当n 为偶数时,0n S =,当n 为奇数时,112n n S +=,利用等比数列的求和公式可求得129S S S +++的值.【详解】 当1n =时,11112a S a ==-+,解得114a =;当2n ≥时,()()()1111122nnn n n n n nS a S S -=-+=-⋅-+. 当n 为偶数时,可得112n n n n S S S -=-+,则112n nS -=; 当()3n n ≥为奇数时,可得112n n n n S S S -=-++,则1112120222n n n n nS S -+=-=-=.因此,2512924681011111111341240000122222102414S S S ⎛⎫- ⎪⎝⎭+++=++++++++==-.故答案为:3411024. 【点睛】方法点睛:本题考查已知n S 与n a 的关系求和,常用的数列求和方法如下: (1)对于等差等比数列,利用公式法直接求和;(2)对于{}n n a b 型数列,其中{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,利用错位相减法求和;(3)对于{}n n a b +型数列,利用分组求和法; (4)对于11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭型数列,其中{}n a 是公差为()0d d ≠的等差数列,利用裂项相消法求和.16.1010【分析】由与关系当时将代入条件等式得到数列为等差数列求出进而求出即可求出结论【详解】∵∴∴∴令则∴数列是以为首项公差的等差数列∴即∴∴由解得即正整数的最小值为故答案为:【点睛】方法点睛:本题解析:1010 【分析】由n S 与n a 关系,当2n ≥时,将1n n n a S S -=-代入条件等式,得到数列21{}nn S +为等差数列,求出n S ,进而求出12m S S S ,即可求出结论.【详解】∵1122n n n n n S S S S na --+-=, ∴()11122n n n n n n S S S S n S S ---+-=-, ∴()()1122121n n n n S S n S n S --=+--, ∴121212n n n n S S -+--=, 令21n nn b S +=,则()122n n b b n --=≥, ∴数列{}n b 是以111331b S a ===为首项,公差2d =的等差数列, ∴21n b n =-,即2121n n n S +=-,∴2121n n S n +=-,∴12521321321m m S S S m m +=⨯⨯⨯=+-,由212021m +≥,解得1010m ≥, 即正整数m 的最小值为1010.故答案为: 1010. 【点睛】方法点睛:本题考查等差数列的通项公式,考查递推关系式,求通项公式的主要方法有: 观察法:若已知数列前若干项,通过观察分析,找出规律;公式法:已知数列是等差数列或等比数列,或者给出前n 项和与通项公式的关系; 累加法:形如()1n n a a f n +=+的递推数列; 累乘法:形如()1n n a a f n +=⋅的递推数列.17.50【分析】根据题意正方形边长成等比数列正方形的面积等于边长的平方可得代入求出的通项公式然后根据等比数列的前n 项和的公式得到的和即可求解【详解】记第1个正方形的面积为第2个正方形的面积为第n 个正方形解析:50 【分析】根据题意,正方形边长成等比数列,正方形的面积等于边长的平方可得2n n S a =,代入求出n S 的通项公式,然后根据等比数列的前n 项和的公式得到123n s S S S +++⋯+的和即可求解. 【详解】记第1个正方形的面积为1S ,第2个正方形的面积为2S ,⋯,第n 个正方形的面积为n S ,设第n个正方形的边长为n a ,则第n n , 所以第n+1个正方形的边长为12n n a a +=, 1n n a a +∴=, 即数列{n a }是首项为15a =的等比数列, 15n n a -∴=⋅, 数列{n S }是首项为125S =,公比为12的等比数列,123125(1)1250(1)1212n n nS S S S -+++⋯+==⋅-∴-,所以如果这个作图过程可以一直继续下去,那么所有这些正方形的面积之和将趋近于50, 故答案为:5018.或19【分析】利用等差数列的通项公式求出再利用等差数列的前项和公式求出记利用作商法判断出数列的单调性即可求解【详解】设等差数列的公差为由题意当时当时所以解得或(舍去)所以记所以当时此时当时时此时所以解析:18或19 【分析】利用等差数列的通项公式求出λ、d ,再利用等差数列的前n 项和公式求出n S ,记910nn n T S ⎛⎫= ⎪⎝⎭,利用作商法判断出数列的单调性即可求解.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,由题意, 当1n =时,21a a λ=, 当2n =时,42a a λ=,所以()22232d d d λλ+=⎧⎨+=+⎩,解得22d λ=⎧⎨=⎩ 或10d λ=⎧⎨=⎩(舍去),所以()2112n n n d S na n n -=+=+,记()2991010n nn n n T S n =⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+, 所以()()()12129119210110910n n nnn n T T n n n ++⎛⎫⎡⎤+++ ⎪⎣⎦⎛⎫⎝⎭==+ ⎪⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭, 当118n ≤≤,n *∈N 时,1921110n n T T n +⎛⎫=+≥ ⎪⎝⎭,此时1n n T T +≥, 当10n >时,n *∈N 时,1921110n n T T n +⎛⎫=+< ⎪⎝⎭,此时1n n T T +<, 所以910nn S ⎛⎫ ⎪⎝⎭取最大值时,18n =或19 故答案为:18或19 【点睛】本题考查了差数列的通项公式、等差数列的前n 项和公式、数列的单调性求数列中的最大项,属于中档题.19.②④⑤【分析】利用所给递推公式求出的通项公式由证明数列不是等比数列根据的单调性求出范围证明②正确根据复合函数的增减性判断规则说明③错误举出例子证明④正确利用裂项相消法求和证明⑤正确【详解】且数列是以解析:②④⑤ 【分析】利用所给递推公式求出{}n a 的通项公式,由3212b b b b ≠证明数列{}n a e 不是等比数列,根据1111(1)1n n a n a n +++=+++的单调性求出范围证明②正确,根据复合函数的增减性判断规则说明③错误,举出例子证明④正确,利用裂项相消法求和证明⑤正确. 【详解】()*1111n n a a n N +-=∈且111a ,∴数列1{}n a 是以1为首项,1为公差的等差数列,则()*1nn n N a =∈, ()*1n a n N n∴=∈. ①设1n n na b e e ==,则1132123,,b e b e b e ===,因为11326212,b b e e b b --==,所以3212b b b b ≠,因此数列{}na e 不是等比数列;②1111(1)1n n a n a n +++=+++,因为1(1)1y n n =+++在[1,)+∞上单调递增,所以115(1)2122n n ++≥+=+,②正确; ③因为若数列{}n a 是单调递减的数列,所以若函数()f x 在R 上单调递减,则数列(){}nf a 是单调递增数列;④234111,,234a a a ===即可构成三角形的三边,所以④正确; ⑤因为1111(1)1n n n n a n a n +==-++,所以1223111112111231n n n a a a a a a n n n +++⋅⋅⋅+=--=++-+++,⑤正确. 故答案为:②④⑤【点睛】本题考查由递推公式求数列的通项公式,用定义证明等比数列,复合函数的单调性,裂项相消法求和,属于中档题.20.【分析】利用等比数列通项公式可整理已知等式得到令可得到由函数的单调性可求得的取值范围【详解】由得:令则在上单调递减;在上单调递减;综上所述:的取值范围为故答案为:【点睛】本题考查函数值域的求解问题涉解析:[)2,2,3⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦【分析】利用等比数列通项公式可整理已知等式得到211211q q a q q⎛⎫+- ⎪⎝⎭=-++,令1t q q =+可得到1111a t t =-+++,由函数的单调性可求得1a 的取值范围. 【详解】由443210q a a a ++++=得:43211110q a q a q a q ++++=,224213211211111q q q q q a q q q q q q q⎛⎫+-+ ⎪+⎝⎭∴=-=-=-++++++. 令(][)1,22,t q q=+∈-∞-+∞,则()()2211211211111t t t a t t t t +-+--=-=-=-+++++, 111t t -+++在(],2-∞-上单调递减,12112a ∴≥+-=;111t t -+++在[)2,+∞上单调递减,1122133a ∴≤-++=-; 综上所述:1a 的取值范围为[)2,2,3⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦.故答案为:[)2,2,3⎛⎤-∞-+∞ ⎥⎝⎦.【点睛】本题考查函数值域的求解问题,涉及到等比数列通项公式的应用;关键是能够将1a 表示为关于q 的函数,利用分离常数法可确定函数的单调性,进而利用函数单调性求得函数的最值,从而得到所求的取值范围.三、解答题21.(1)212n a n =-;(2)12123n n b n -=-+;231202n n T n n -=-++. 【分析】(1)利用等差数列的通项公式即可求解;(2)由(1)得12123n n b n -=-+,利用分组求和即可求解.【详解】(1)因为{}n a 是首项119a =,公差2d =-的等差数列, 所以192(1)n a n =--212n =-,(2)由题知{}n n b a -是首项为1,公比为3的等比数列,则13n n n b a --=,所以13n n n b a -=+12123n n -=-+,所以12n n T b b b =+++()()()()0121233333n n a a a a =++++++++ ()()21121333n n a a a -=+++++++()()()211319212402313120132222n n n n n n n n n ⨯-+----=+=+=-+-.22.(1)13nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭;(2)证明见解析. 【分析】(1)由12n n a S =-,结合n a 和n S 的关系,化简得到数列{}n a 为首项为13,公比为13的等比数列,即可求得数列的通项公式;(2)由函数13()log f x x =,结合对数的运算性质,求得(1)2nn n b +=,再利用“裂项法”求得数列的前n 项和,即可证得结论. 【详解】(1)因为12n n a S =-,所以1112(2)n n a S n --=-≥, 所以11222(2)n n n n n a a S S a n ---=-=-≥,可得11(2)3n n a a n -=≥,即11(2)3n n a n a -=≥, 又由1112a S =-,所以113a =,所以数列{}n a 为首项为13,公比为13的等比数列, 所以数列{}n a 的通项公式为1113n nn a q a -⎛⎫= ⎪⎝⎭=. (2)由题意,函数13()log f x x =,所以11121n 333log log log n b a a a =+++()121121331log ,log 3nn a a a +++⎛⎫== ⎪⎝⎭(1)122n n n +=+++=则12112(1)1n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭, 所以12111n nT b b b =+++11111212231n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦221n =-+, 因为n *∈N ,所以201n >+,所以2221n -<+,即2n T <. 【点睛】关于数列的裂项法求和的基本策略: 基本步骤:裂项:观察数列的通项,将通项拆成两项之差的形式; 累加:将数列裂项后的各项相加;消项:将中间可以消去的项相互抵消,将剩余的有限项相加,得到数列的前n 项和. 消项的规律:消项后前边剩几项,后边就剩几项,前边剩第几项,后边就剩倒数第几项. 23.(1)证明见解析;(2)21n a n =-,113n n b -=. 【分析】(1)利用等比数列的定义证明;(2)利用1(2)n n n a S S n -=-≥求n a ,由累加法求n b . 【详解】(1)因为21340n n n b b b ++-+=,所以2111()3n n n n b b b b +++-=-,又21203b b -=-≠, 所以21113n n n n b b b b +++-=-,*n N ∈,所以数列{}1n n b b +-是等比数列;(2)2n ≥时,221(1)21n n n a S S n n n -=-=--=-,又111a S ==适合上式, 所以21,*n a n n N =-∈,由(1)112133n n n b b -+⎛⎫-=-⨯ ⎪⎝⎭,所以,2n ≥时,212132122121()()()133333n n n n b b b b b b b b --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+-++-=+-+-⨯++-⨯ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭1121133111313n n --⎡⎤⎛⎫⎛⎫--⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=+= ⎪⎝⎭-.又11b =,所以113n n b -=. 【点睛】易错点睛:本题考查等比数列的证明,考查由n S 求n a ,累加法求数列的通项公式.在由n S 求n a 时要注意公式1n n n a S S -=-中2n ≥,而11a S =,求法不相同,易出错,同样在用累加法求通项公式时,121321()()()n n n b b b b b b b b -=+-+-++-,括号中的各项成等比数列,这里不包含1b .要特别注意首项.24.(1)21()n a n n =+∈N ;69n n +;(2)数列{}n b 不是等比数列.理由见解析. 【分析】(1)由等差数列的通项公式以及前n 项和公式即可求得n a ,代入11n n a a +,利用裂项求和即可求得数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和; (2)由n T 求出数列{}n b 的通项公式,再运用等比数列的定义判断即可.【详解】解:(1)设数列{}n a 的公差为d ,11611143S a ==,613a ∴=,又5624a a +=,解得:511a =,2d =,21()n a n n ∴=+∈N ,111111(21)(23)22123n n a a n n n n +⎛⎫∴==- ⎪++++⎝⎭, 设11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭前n 项的和为n B , 1113557(21)(23)n B n n ∴=++⋯+⨯⨯++1111111235572123n n ⎛⎫=-+-++- ⎪++⎝⎭111232369n n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭; (2)13a =,124n a n -=,43n n T ∴=+.当1n =时,17b =;当2n ≥时,1114434n n n n n n b T T ---=-=-=⨯,()142n n b b n +∴=≥,若{}n b 是等比数列,则有214b b =,而17b =,212b =,所以与214b b =矛盾,故数列{}n b 不是等比数列.【点睛】方法点睛:数列求和的方法技巧:(1)倒序相加:用于等差数列、与二项式系数、对称性相关联的数列的求和.(2)错位相减:用于等差数列与等比数列的积数列的求和.(3)分组求和:用于若干个等差或等比数列的和或差数列的求和.25.(1)2n n a =;(2)1(1)222n n n n T ++=+-. 【分析】(1)利用公式11,1=,2n nn S n a S S n -=⎧⎨-≥⎩求{}n a 的通项公式; (2)由题得2n n b n =+,再利用分组求和求数列{}n b 的前n 项和n T .【详解】解:(1)∵点(),n n a S 在直线22y x =-上,n *∈N ,∴22n n S a =-.当1n =时,1122a a =-,则12a =,当2n 时,22n n S a =-,1122n n S a --=-.两式相减,得122n n n a a a -=-,所以12n n a a -=.所以{}n a 是以首项为2,公比为2等比数列,所以2n n a =.(2)2n n b n =+,()23(123)2222n n T n =+++⋯++++++,所以1(1)222n n n n T ++=+-. 【点睛】 方法点睛:数列求和常用的方法有:(1)公式法;(2)错位相减法;(3)裂项相消法;(4)分组求和法;(5)倒序相加法.要根据数列的通项特征选择合适的方法求解. 26.(1)证明见解析;21n a n =+;(2)8. 【分析】 (1)根据等差数列的定义,证明111n na a +-为常数,由等差数列通项公式得1n a ,从而求得n a ;(2)不等式11122k n n a -⎛⎫⎛⎫<≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭即为11222n n k -+≤<,从而可确定k 的个数,即n b ,然后由错位相减法求得n S ,结合{}n S 是递增数列,通过估值法得出不等式4032n S <的最大正数解.【详解】 (1)由1122n n n a a a +=+取倒数得 11221112n n n n n a a a a a +++=⇔=+,即11112n n a a +-=,所以1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为公差为12的等差数列, ()1111121221n n n n a a a n +=+-⋅=⇒=+. (2)当11122n n k a -⎛⎫⎛⎫<≤ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭时,1112221212n n n n k k -++≤<⇔-≤<-, 所以这样k 有2n 个2n n b ⇒=,()112n n nb n a -=+⋅, ()2121324212n n S n -=⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅+-⋅,()2122232212n n n S n n -=⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅++⋅,两式相减得:()21222212n n n S n --=+++⋅⋅⋅+-+⋅2n n =-⋅,所以2n n S n =⋅为递增数列. 82048S =,94608S =,8940328S S n <<⇒≤,所以最大正整数解为8.【点睛】方法点睛:本题主要考查等差数列的证明,考查错位相减法求和.数列求和的常用方法有:(1)公式法;(2)错位相减法;(3)裂项相消法;(4)分组(并项)求和法;(5)倒序相加法.。

数列》单元测试题(附答案解析).doc

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《数列》单元练习试题一、选择题1.已知数列{ a n}的通项公式a n n23n 4 ( n N*),则a4等于()(A)1(B)2(C)3(D)02.一个等差数列的第 5 项等于 10,前 3 项的和等于 3,那么()( A)它的首项是 2 ,公差是 3 ( B)它的首项是 2 ,公差是 3 ( C)它的首项是 3 ,公差是 2 ( D)它的首项是 3 ,公差是 2S4()3.设等比数列{ a n}的公比q 2,前n项和为S n,则a2(A)2 (B)4 (C)15(D)17 2 24.设数列a n是等差数列,且a2 6 , a8 6 , S n是数列 a n 的前 n 项和,则()(A)S4 S5 (B)S4 S5(C)S6 S5 (D)S6 S5a n 3N*),则a20 ()5.已知数列{ a n}满足a10,a n 1 ( n3a n 1(A)0 (B)3 (C) 3 ( D) 326.等差数列a n的前 m 项和为30,前2m项和为100,则它的前3m 项和为()( A) 130 ( B)170 ( C) 210 ( D) 2607.已知a1,a2,,a8为各项都大于零的等比数列,公比q 1 ,则()( A)a1 a8 a4 a5 ( B)a1 a8 a4 a5( C)a1 a8 a4 a5 ( D)a1 a8和 a4 a5的大小关系不能由已知条件确定8.若一个等差数列前 3 项的和为 34,最后 3 项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有()( A)13 项(B)12 项(C) 11 项(D)10 项9.设{ a n}是由正数组成的等比数列,公比q 2 ,且 a1 a2 a3a30 230,那么a3 a6 a9 a30等于()( A) 210 ( B) 220 ( C) 216 ( D)21510.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数,比如:他们研究过图 1 中的 1,3,6, 10,,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图2中的 1,4,9, 16,这样的数为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是()( A) 289 ( B) 1024 (C) 1225 ( D)1378 二、填空题11.已知等差数列{ a n}的公差d 0 ,且a1,a3,a9成等比数列,则a1 a3 a9的值是.a2 a4 a1012.等比数列{ a n}的公比q 0 .已知 a2 1, a n 2 a n 1 6a n,则 { a n } 的前4项和 S4 .13.在通常情况下,从地面到10km 高空,高度每增加1km ,气温就下降某一固定值.如果1km 高度的气温是℃,5km 高度的气温是-℃,那么3km 高度的气温是℃.14.设a1 2 , a n 1 2 , b n a n 2, n N*,则数列{ b n}的通项公式b n .a n 1 a n 115.设等差数列{ a n}的前n项和为S n,则S4 , S8 S4, S12 S8, S16 S12成等差数列.类比以上结论有:设等比数列{ b n} 的前 n 项积为 T n,则 T4,,, T16 成等比数列.T12三、解答题16.已知{ a n}是一个等差数列,且a2 1 , a5 5 .(Ⅰ)求 { a n } 的通项 a n;(Ⅱ)求 { a n } 的前 n 项和 S n的最大值.17.等比数列{ a n}的前n项和为S n,已知S1,S3,S2成等差数列.(Ⅰ)求 { a n } 的公比q;(Ⅱ)若 a1a3 3 ,求 S n.18.甲、乙两物体分别从相距70m 的两处同时相向运动.甲第1 分钟走 2m,以后每分钟比前 1 分钟多走 1m,乙每分钟走5m.(Ⅰ)甲、乙开始运动后几分钟相遇(Ⅱ)如果甲、乙到达对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前 1 分钟多走1m ,乙继续每分钟走 5m,那么开始运动几分钟后第二次相遇19.设数列{ a n}满足a13a232a3 3n 1 a n n, n N*.3(Ⅰ)求数列 { a n } 的通项;(Ⅱ)设 b nn,求数列 { b n } 的前 n 项和 S n.a n20.设数列{ a n } 的前n 项和为S n,已知a1 1 , S n 1 4a n 2 .(Ⅰ)设b n a n 1 2a n,证明数列{ b n } 是等比数列;(Ⅱ)求数列{ a n} 的通项公式.21.已知数列a n中,a1 2,a2 3,其前 n 项和S n满足Sn 1Sn 12Sn 1 n 2,n N* ).((Ⅰ)求数列a n 的通项公式;(Ⅱ)设 b n 4 n ( 1) n 1 2a n(为非零整数, n N *),试确定的值,使得对任意n N * ,都有 b n 1 b n成立.数列测试题一、选择题 (每小题 5 分,共 60 分)1.等差数列 {a n}中,若 a2+ a8= 16, a4= 6,则公差 d 的值是 ( )A.1 B. 2 C.- 1 D.- 22.在等比数列 {a n}中,已知a3= 2, a15= 8,则 a9等于 ( )A.± 4 B.4 C.- 4 D. 163.数列 {a n }中,对所有的正整数 n 都有 a1·a2·a3 a n= n2,则 a3+a 5= ( )4.已知- 9,a ,a ,- 1 四个实数成等差数列,-9,b ,b ,b ,- 1 五个实数成等比数列,则 b (a1 2 1 2 3 2 2- a1)= ()A.8 B.- 8 C.± 85.等差数列 {a n}的前 n 项和为 S n,若 a2+ a7+ a12= 30,则 S13 的值是 ( )A.130 B.65 C. 70 D. 756.设等差数列 {a }的前 n 项和为 S .若 a =- 11, a + a =- 6,则当 S 取最小值时, n 等于 ( ) n n 1 46 nA.6 B.7 C. 8 D. 97.已知 {a n }为等差数列,其公差为-2,且 a7是 a3与 a9的等比中项, S n为 {a n}的前 n 项和, n∈ N+,则 S10的值为 ( )A.- 110 B.- 90 C. 90 D.1108.等比数列 {a }是递减数列,前 n 项的积为 T ,若 T = 4T ,则 a a 15 =()nn139 8A .± 2B .± 4C .2D . 489.首项为- 24 的等差数列, 从第 10 项开始为正数, 则公差 d 的取值范围是 ( ) A .d>3B .d<38 C.3≤d<3 <d ≤310.等比数列 a n 中,首项为 a 1 ,公比为 q ,则下列条件中,使 a n 一定为递减数列的条件是().q 1、 a 1 0, q 1、 a 1 0,0q 1 或 a 10, q 1、 q1A BCD11. 已知等差数列 a n 共有 2n 1 项,所有奇数项之和为 130,所有偶数项之和为 120 ,则 n 等于( )A. 9B. 10C. 11D. 1212.设函数 f(x)满足 f(n + 1)= 2 f (n) n (n ∈ N + ),且 f(1)= 2,则 f(20)为 ()2A . 95B . 97C . 105D . 192二、填空题 (每小题 5 分,共 20 分.把答案填在题中的横线上 )13.已知等差数列 {a n }满足: a 1= 2,a 3= 6.若将 a 1,a 4,a 5 都加上同一个数,所得的三个数依次成等 比数列,则所加的这个数为________.14.已知数列 {a } 中 ,a =1 且1 1 (n ∈ N ),则 a =n11+ 10a n1a n315.在数列 {a n }中,a 1=1,a 2=2 ,且满足 a n a n13( n 1)( n 2) ,则数列 {a n }的通项公式为 a na n , (n ∈N*116.已知数列满足: 1= 1, a n + 1n +1=(n - λ)+ 1 , b 1na=a n + 2 ),若 ba n=- λ,且数列 {b }是单调递增数列,则实数 λ的取值范围为三、解答题 (本大题共 70 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤 )17.( 10 分)在数列 {a n }中, a 1=8, a 4=2,且满足 a n +2- 2a n + 1+ a n =0(n ∈ N +). (1) 求数列 {a }的通项公式; (2)求数列 {a }的前 20 项和为 Snn 20.18. (12 分)已知数列{ a n}前n 项和 S n n 2 27n ,(1)求{| a n|}的前11项和T11;(2) 求{| a n|}的前 22 项和T22 ;2 (n∈N ).19. (12 分)已知数列 { a n } 各项均为正数 ,前 n 项和为 S ,且满足 2S = a n + n-4n n +(1)求证 :数列{ a n}为等差数列 ;(2)求数列{ a n}的前 n 项和 S n.20. (12 分 )数列a 的前 n 项和记为 S ,a11,a n 12S n 1 n 1.n n( 1)求a n的通项公式;( 2)等差数列b n的各项为正,其前n 项和为 T n,且 T315 ,又a1b1 , a2b2 , a3b3成等比数列,求 T n.nn1nn n + 1nn- 1(b n≠ 0).21. (12 分)已知数列 {a },{b }满足 a = 2, 2a = 1+ a a , b = a 1(1) 求证数列 { }是等差数列;b n(2) 令 c n1 ,求数列 { c n }的通项公式.a n122.( 12 分)在等差数列 { a n } 中,已知公差d2 , a 2 是 a 1 与 a 4 的等比中项 .(1) 求数列 { a n } 的通项公式;(2) 设 b na n( n 1) ,记Tnb 1 b 2 b 3 b 4( 1)n b n ,求 T n .2《数列》单元测试题 参考答案一、选择题1.D2.A3.C 4.B 5.B 6.C 7.A8.A 9. B 10.C二、填空题11. 1312. 1513.-14. 2n 115.T 8 ,T12162T 4T 8三、解答题16(. Ⅰ)设 { a n } 的公差为 d ,则a 1 d 1 ,a 13 ,∴ a n3 (n1)(2)2n 5 .a 14d解得2 .5 .d(Ⅱ)S n3n n( n 1) ( 2) n 24n( n2) 2 4 .∴当 n 2 时, S n 取得最大值 4.217.(Ⅰ)依题意,有 S 1S 22S 3 ,∴ a 1 (a 1 a 1q) 2( a 1 a 1q a 1q 2 ) ,由于 a 10 ,故 2q 2q 0 ,又 q 0 ,从而 q1 . 214 [1 ( 1) n ] 81(Ⅱ)由已知,得 a 1a 1 ( ) 23 ,故 a 14 ,从而 S n2n ] .21[1 ()1(32)218.(Ⅰ)设 n 分钟后第 1 次相遇,依题意,有 2nn(n1)5n 70 ,2整理,得 n 213n 140 0 ,解得 n 7 , n20 (舍去).第 1 次相遇是在开始运动后7 分钟.(Ⅱ)设 n 分钟后第 2 次相遇,依题意,有2nn( n 1) 5n3 70 ,2整理,得 n 213 n 420 0 ,解得 n 15 , n28 (舍去).第 2 次相遇是在开始运动后15 分钟.19.( Ⅰ)∵ a 1 3a 2 32 a 33n 1 a n n ,①3∴当 n 2时, a 13a 2 32 a 33n 2 a n 1 n 1 .②3由① -② ,得3 n 1 1 ,a n1,得 a 11 a nn .在① 中,令 n 1.∴ a n333( Ⅱ )∵ b nn,∴ b n n 3n ,∴ S n32323 33n 3n ,a n∴ 3S n32 2 333 34n 3n 1 . ④由④ -③ ,得 2Sn 3n 1(3 32333n ) ,n13n ,nN * .③即 2S n n 3n 13(1 3n ) ,∴ S n(2n 1)3n 13 .1 34 420.( Ⅰ)由 a 1 1 , S n 14a n 2 ,有 a 1 a 24a 12 ,∴ a 2 3a 1 2 5 ,∴ b 1a 2 2a 1 3 .∵ S n 1 4a n2 ,①∴ S n4a n 12 ( n 2),②由 ① -② ,得 a n 1 4a n4a n 1 ,∴ a n 1 2a n 2(a n 2a n 1 ) ,∵ b na n 1 2a n ,∴b n2b n 1 ,∴数列 { b n } 是首项为 3 ,公比为 2 的等比数列.( Ⅱ )由( Ⅰ ),得 b na n2a n32 n 1a n 1 a n3 ,1,∴2n42n1a n } 是首项为 1 ,公差为 3的等差数列,∴数列 {242n∴a n1 (n1)3 31,∴ a n (3n1) 2 n 2 .2n2 4n4 421.(Ⅰ)由已知,得S n1S nS n S n 1 1( n 2 , n N * ),即 a n 1 a n 1 ( n2 , n N * ),且 a 2 a 1 1 ,∴数列 a n 是以 a 1 2 为首项, 1为公差的等差数列,∴a n n 1.(Ⅱ) ∵a nn1, ∴ b4n ( 1)n 12n 1 ,要使 bn 1b n 恒成立,n∴ b nb n 4n 1 4n1 n2n 2n 12n 10 恒成立,11∴ 3 4n3n 10 恒成立,∴1 n 12n 1 恒成立.12n 1(ⅰ)当 n 为奇数时,即2 n 1恒成立,当且仅当nn1有最小值为 , ∴1 .1时, 2 1(ⅱ)当 n 为偶数时,即2n 1 恒成立,当且仅当 n 2 时, 2n 1有最大值 2 , ∴2 .∴21,又 为非零整数,则1 .综上所述,存在1 ,使得对任意 n N * ,都有b n 1 b n .数列试题答案1--- 12: BBABAAD C DCDB3n 1 为奇数 )a n2 (n113---16 :- 11,,3n 2, λ<24为偶数2 (n)17.解: (1)∵数列 {a }满足 a- 2a +a = 0,∴ 数列 {a }为等差数列,设公差为 d.∴ a =a + 3d ,nn + 2n + 1nn412-8=- 2.∴ a n1n 20d = 3= a + (n - 1)d = 8- 2(n - 1)=10- 2n.(2) S = n(9 n) 得 S = - 22018.解: S nn 2 27 na n 2n 28 ∴当 n 14 时, a nn 14 时 a n 0(1) T 11 | a 1 | | a 2 | | a 11 |(a 1a 11 ) S 11 176(2) T 22(| a 1 | | a 2 | | a 13 |) ( a 14 || a 22 |)( a 1a 2a 13)a14 a15a22S13S22S 13S222S 1325419.(1) 证明 :当 n=1 时 ,有 2a =+1-4,即 -2a-3=0,解得 a =3( a =-1 舍去 ).[来源 :学11 1 1当 n ≥2时 ,有 2S n-1= +n-5,又 2S n = +n-4,两式相减得 2a n = - +1,即 -2a n +1=,也即 (a n -1)2 =,因此 a n -1=a n-1 或 a n -1=-a n-1 .若 a n -1=-a n-1,则 a n +a n-1=1.而 a 1 =3,所以 a 2 =-2,这与数列 {a n }的各项均为正数相矛盾 ,所以 a n -1=a n-1,即 a n -a n-1=1,因此数列 {a n }为等差数列 .(2) 解:由(1)知 a 1=3,d=1,所以数列 {a n }的通项公式 a n =3+(n-1)× 1=n+2,即a n=n+2.n 25n 得 S n221.(1) 证明: ∵ b = a -1,∴ a = b + 1.又 ∵2a = 1+a a, ∴ 2(b + 1)= 1+ (b + 1)(b+ 1).化简nnnnnn n + 1 nnn + 1得: b+ + b n - b n + 1 =1.即 1 - 1= 1(n ∈N + ).n - b n1= b n b n1.∵ b n ≠0, ∴ n n +1n n +1n + 1b nb bb bb又 1=1 =1=1, ∴{ 1 }是以 1 为首项, 1 为公差的等差数列.b 11b na - 1 2-1(2) ∴ 1 = 1+ (n - 1) 1 1 + 1= n + 1 .∴ c n1 n ×1=n.∴ b n =.∴ a n = n a n 1 2n 1b n n n。

高二数列单元测试题及答案

高二数列单元测试题及答案

高二数列单元测试题及答案一、选择题(每题3分,共15分)1. 已知数列{an}是等差数列,且a3=5,a5=9,则a7的值为:A. 13B. 11B. 9D. 72. 等比数列{bn}的首项b1=2,公比q=3,求该数列的第5项b5:A. 486B. 243C. 81D. 1623. 已知数列{cn}的前n项和S(n)=n^2,求第5项c5:A. 14B. 15C. 16D. 174. 若数列{dn}满足d1=1,且对于任意的n≥2,有dn=2dn-1+1,该数列为:A. 等差数列B. 等比数列C. 非等差也非等比数列D. 几何数列5. 对于数列{en},若e1=2,且en+1=en+n,求e5的值:A. 12B. 14C. 16D. 18二、填空题(每题4分,共20分)6. 已知数列{fn}是等差数列,且f1=3,f3=9,求公差d。

__________7. 已知数列{gn}是等比数列,且g1=8,g3=64,求公比q。

__________8. 若数列{hn}的前n项和S(n)=n^2+n,求第3项h3。

__________9. 已知数列{in}满足i1=1,且对于任意的n≥2,有in=in-1+n,求i3的值。

__________10. 若数列{jn}的前n项和S(n)=n^3,求第2项j2。

__________三、解答题(每题10分,共30分)11. 已知数列{kn}是等差数列,首项k1=1,公差d=2,求数列的前10项和S(10)。

12. 已知数列{ln}是等比数列,首项l1=1,公比q=4,求数列的前5项和S(5)。

13. 已知数列{mn}的前n项和S(n)=2n^2-n,求数列的第n项mn。

四、综合题(每题25分,共25分)14. 某工厂生产的产品数量按照等差数列增长,若第1年生产100件,每年增长50件。

求第5年的产量,并求前5年的总产量。

答案:一、选择题1. A2. C3. B4. A5. B二、填空题6. d=27. q=48. h3=109. i3=510. j2=9三、解答题11. S(10)=10×1+(10×9)/2×2=11012. S(5)=1+4+16+64+256=34113. mn=2n^2-n-1四、综合题14. 第5年产量为100+4×50=250件,前5年总产量为100+150+200+250+300=1000件。

(完整版)高三数学第一轮复习单元测试--数列

(完整版)高三数学第一轮复习单元测试--数列

高三数学第一轮复习单元测试(2)— 《数列》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.若互不相等的实数a 、b 、c 成等差数列,c 、a 、b 成等比数列,且103=++c b a , 则a = ( )A .4B .2C .-2D .-42.已知等差数列共有10项,其中奇数项之和15,偶数项之和为30,则其公差是 ( ) A .5 B .4 C .3 D .2 3.在等差数列{}n a 中,已知1232,13,a a a =+=则456a a a ++等于 ( )A .40B .42C .43D .454.在等差数列{a n }中,若a a+a b =12,S N 是数列{a n }的前n 项和,则S N 的值为 ( ) A .48 B .54 C .60 D .665.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 3S 6=13,则S 6S 12= ( )A .310B .13C .18D .196.设{}n a 是公差为正数的等差数列,若12315a a a ++=,12380a a a =,则111213a a a ++=( )A .120B .105C .90D .757.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a a 2001+=,且A 、B 、C 三点共线 (该直线不过原点O ),则S 200= ( )A .100B .101C .200D .2018.在等比数列{}n a 中,12a =,前n 项和为n S ,若数列{}1n a +也是等比数列,则n S 等于( )A .122n +- B .3n C .2n D .31n -9.设4710310()22222()n f n n N +=+++++∈L ,则()f n 等于( )A .2(81)7n- B .12(81)7n +- C .32(81)7n +- D .42(81)7n +- 10.弹子跳棋共有60棵大小相同的球形弹子,现在棋盘上将它叠成正四面体球垛,使剩下的弹子尽可能的少,那么剩下的弹子有 ( ) A .3 B .4 C .8 D .9 11.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,令12nn S S S T n+++=L ,称n T 为数列1a ,2a ,……,n a 的“理想数”,已知数列1a ,2a ,……,500a 的“理想数”为2004,那么数列2, 1a ,2a ,……,500a 的“理想数”为 ( )A .2002B .2004C .2006D .200812.已知数列{}n a 对任意的*p q ∈N ,满足p q p q a a a +=+,且26a =-,那么10a 等于( )A .165-B .33-C .30-D .21-二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上. 13.数列{a n }中,若a 1=1,a n +1=2a n +3 (n ≥1),则该数列的通项a n = .14.=⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1110113112111,244)(f f f f x f xx Λ则设 . 15.在德国不莱梅举行的第48届世乒赛期间,某商场橱窗里用同样的乒乓球堆成若干准“正 三棱锥”形的展品,其中第一堆只有一层, 就一个乒乓球;第2、3、4、…堆最底层(第 一层)分别按右图所示方式固定摆放.从第一 层开始,每层的小球自然垒放在下一层之上,第n 堆第n 层就放一个乒乓球,以)(n f 表示第n 堆的乒乓球总数,则=)3(f ;=)(n f (答案用n 表示).16.已知整数对排列如下()()()()()()()()()()()()Λ,4,2,5,1,1,4,2,3,3,2,4,1,1,3,2,23,1,1,2,2,1,1,1, 则第60个整数对是_______________.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)数列{a n }的前n 项和记为S n ,()111,211n n a a S n +==+≥(1)求{a n }的通项公式;(2)等差数列{b n }的各项为正,其前n 项和为T n ,且315T =,又112233,,a b a b a b +++成等比数列,求T n 18.(本小题满分12分) 设数列}{n a 、}{n b 、}{n c 满足:2+-=n n n a a b ,2132++++=n n n n a a a c (n =1,2,3,…),证明:}{n a 为等差数列的充分必要条件是}{n c 为等差数列且1+≤n n b b (n =1,2,3,…)19.(本小题满分12分)已知数列3021,,,a a a Λ,其中1021,,,a a a Λ是首项为1,公差为1的等差数列;201110,,,a a a Λ是公差为d 的等差数列;302120,,,a a a Λ是公差为2d 的等差数列(0≠d ). (1)若4020=a ,求d ;(2)试写出30a 关于d 的关系式,并求30a 的取值范围;(3)续写已知数列,使得403130,,,a a a Λ是公差为3d 的等差数列,……,依次类推,把已知数列推广为无穷数列. 提出同(2)类似的问题((2)应当作为特例),并进行研究,你能得到什么样的结论? 20.(本小题满分12分) 某市去年11份曾发生流感,据统计,11月1日该市新的流感病毒感染者有20人,此后,每天的新感染者平均比前一天的新感染者增加50人,由于该市医疗部门采取措施,使该种病毒的传播得到控制,从某天起,每天的新感染者平均比前一天的新感染者减少30人,到11月30日止,该市在这30日内感染该病毒的患者总共8670人,问11月几日,该市感染此病毒的新患者人数最多?并求这一天的新患者人数. 21.(本小题满分12分)等差数列{}n a 中,12a =,公差d 是自然数,等比数列{}n b 中,1122,b a b a ==.(Ⅰ)试找出一个d 的值,使{}n b 的所有项都是{}n a 中的项;再找出一个d 的值,使{}n b 的项不都是{}n a 中的项(不必证明);(Ⅱ)判断4d =时,是否{}n b 所有的项都是{}n a 中的项, 并证明你的结论;(Ⅲ)探索当且仅当d 取怎样的自然数时,{}n b 的所有项都是{}n a 中的项,并说明理由. 22.(本小题满分14分)已知数列{n a }中,112--=n n a a (n ≥2,+∈N n ),(1)若531=a ,数列}{n b 满足11-=n n a b (+∈N n ),求证数列{n b }是等差数列; (2)若531=a ,求数列{n a }中的最大项与最小项,并说明理由; (3)(理做文不做)若211<<a ,试证明:211<<<+n n a a .参考答案(2)1.D .依题意有22,,310.a c b bc a a b c +=⎧⎪=⎨⎪++=⎩4,2,8.a b c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩2.C . 3302551520511=⇒⎩⎨⎧=+=+d d a d a ,故选C . 3.B . ∵等差数列{}n a 中12a =,2313a a += ∴公差3d =. ∴45613345a a a a d d d ++=+++=1312a d +=42. 4.B . 因为461912a a a a +=+=,所以1999()2a a S +==54,故选B . 5.A . 由等差数列的求和公式可得31161331,26153S a d a d S a d +===+可得且0d ≠ 所以6112161527312669010S a d d S a d d +===+,故选A . 6.B .12322153155a a a a a ++=⇒=⇒=,()()1232228080a a a a d a a d =⇒-+=,将25a =代入,得3d =,从而()()11121312233103530105a a a a a d ++==+=⨯+=.选B .7.A . 依题意,a 1+a 200=1,故选A .8.C .因数列{}n a 为等比,则12n n a q -=,因数列{}1n a +也是等比数列,则22121122212(1)(1)(1)22(12)01n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a a q q q +++++++++=++⇒+=++⇒+=⇒+-=⇒=即2n a =,所以2n S n =,故选择答案C .9.D . f (n )=3(1)432[12]2(81)127n n ++-=--,选D . 10.B . 正四面体的特征和题设构造过程,第k 层为k 个连续自然数的和,化简通项再裂项用公式求和.依题设第k层正四面体为(),k k k k k 2213212+=+=++++Λ则前k 层共有()()()()6062121212121222≤++=+++++++k k k k k L ,k 最大为6,剩4,选B .11.A .认识信息,理解理想数的意义有,20025014984995002501,5004984995002004500321500321=+++++⨯∴++++=a a a a a a a a ΛΛ,选A .12.C .由已知4a =2a +2a = -12,8a =4a +4a =-24,10a =8a +2a = -30,选C .13.由112332(3)n n n n a a a a ++=+⇔+=+,即133n n a a +++=2,所以数列{n a +3}是以(1a +3)为首项,以2为公比的等比数列,故n a +3=(1a +3)12n -,n a =12n +-3. 14.由()()11=+-x f x f ,整体求和所求值为5.15.2)1()()(111211+==-++-+=⇒+=--+n n a a a a a a n a a n n n n n ΛΛ )(n f 的规律由)2(2)1()1()(≥+==--n n n a n f n f n ,所以22)1()(223)2()3(222)1()2(1)1(222+=--+=-+=-=n n f n f f f f f f Λ所以)]321()321[(21)(222n n n f +++++++++=ΛΛ 6)2)(1(]2)1(6)12)(1([21++=++++=n n n n n n n n 16.观察整数对的特点,整数对和为2的1个,和为3的2个,和为4的3个,和为5的4个,和n 为的 n -1个,于是,借助()21321+=++++n n n Λ估算,取n=10,则第55个整数对为()1,11,注意横坐标递增,纵坐标递减的特点,第60个整数对为()7,517.(1)由121n n a S +=+可得()1212n n a S n -=+≥,两式相减得()112,32n n n n n a a a a a n ++-==≥ 又21213a S =+= ∴213a a = 故{a n }是首项为1,公比为3得等比数列 ∴13n n a -=. (2)设{b n }的公差为d ,由315T =得,可得12315b b b ++=,可得25b =, 故可设135,5b d b d =-=+又1231,3,9a a a ===由题意可得()()()2515953d d -+++=+解得122,10d d == ∵等差数列{b n }的各项为正,∴0d >,∴2d = ∴()213222n n n T n n n-=+⨯=+18.ο1必要性:设数列}{n a 是公差为1d 的等差数列,则:--=-+++)(311n n n n a a b b )(2+-n n a a =--+)(1n n a a )(23++-n n a a =1d -1d =0,∴1+≤n n b b (n =1,2,3,…)成立; 又2)(11+-=-++n n n n a a c c )(12++-n n a a )(323++-+n n a a =61d (常数)(n =1,2,3,…) ∴数列}{n c 为等差数列.ο2充分性:设数列}{n c 是公差为2d 的等差数列,且1+≤n n b b (n =1,2,3,…), ∵2132++++=n n n n a a a c ……① ∴432232++++++=n n n n a a a c ……②①-②得:)(22++-=-n n n n a a c c )(231++-+n n a a )(342++-+n n a a =2132++++n n n b b b ∵+-=-++)(12n n n n c c c c 2212)(d c c n n -=-++∴2132++++n n n b b b 22d -=……③ 从而有32132+++++n n n b b b 22d -=……④ ④-③得:0)(3)(2)(23121=-+-+-+++++n n n n n n b b b b b b ……⑤ ∵0)(1≥-+n n b b ,012≥-++n n b b ,023≥-++n n b b , ∴由⑤得:01=-+n n b b (n =1,2,3,…),由此,不妨设3d b n =(n =1,2,3,…),则2+-n n a a 3d =(常数) 故312132432d a a a a a c n n n n n n -+=++=+++……⑥ 从而3211324d a a c n n n -+=+++31524d a a n n -+=+……⑦ ⑦-⑥得:3112)(2d a a c c n n n n --=-++,故311)(21d c c a a n n n n +-=-++3221d d +=(常数)(n =1,2,3,…), ∴数列}{n a 为等差数列.综上所述:}{n a 为等差数列的充分必要条件是}{n c 为等差数列且1+≤n n b b (n =1,2,3,…). 19.(1)3,401010.102010=∴=+==d d a a . (2)())0(11010222030≠++=+=d d d d a a , ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=432110230d a ,当),0()0,(∞+∞-∈Y d 时,[)307.5,a ∈+∞.(3)所给数列可推广为无穷数列{}n a ,其中1021,,,a a a Λ是首项为1,公差为1的等差数列,当1≥n时,数列)1(1011010,,,++n n n a a a Λ是公差为n d 的等差数列.研究的问题可以是:试写出)1(10+n a 关于d 的关系式,并求)1(10+n a 的取值范围. 研究的结论可以是:由()323304011010d d d d a a +++=+=, 依次类推可得 ()⎪⎩⎪⎨⎧=+≠--⨯=+++=++.1),1(10,1,11101101)1(10d n d d d d d a n nn Λ 当0>d 时,)1(10+n a 的取值范围为),10(∞+等.20.设第n 天新患者人数最多,则从n+1天起该市医疗部门采取措施,于是,前n 天流感病毒感染者总人数,构成一个首项为20,公差为50的等差数列的n 项和,()()N n ,n n n n n n S n∈≤≤-=⨯-+=3015255021202,而后30-n 天的流感病毒感染者总人数,构成一个首项为()60503050120-=-⨯-+n n ,公差为30,项数为30-n 的等差数列的和,()()()()(),n n n n n n Tn148502445653026050306050302-+-=-⨯--+--=依题设构建方程有,(),n n n n ,T S n n 867014850244565525867022=-+-+-∴=+化简,120588612=∴=+-n ,n n 或49=n (舍),第12天的新的患者人数为 20+(12-1)·50=570人.故11月12日,该市感染此病毒的新患者人数最多,新患者人数为570人.21.(1)0d =时,{}n a 的项都是{}n b 中的项;(任一非负偶数均可); 1d =时,{}n a 的项不都是{}n b 中的项.(任一正奇数均可); (2) 4d =时,422(21),n a n n =-=-123n n b -=⨯131 2(21)2n m a -+=⨯-=131(2n m -+=为正整数),{}n b 的项一定都是{}n a 中的项 (3)当且仅当d 取2(*)k k ∈N (即非负偶数)时,{}n b 的项都是{}n a 中的项. 理由是:①当2(*)d k k =∈N 时,2(1)22[1(1)],n a n k n k =+-⋅=+-⋅2n >时,11122112(1)2(C C 1)n n n n n n n b k k k k ------=⋅+=++⋅⋅⋅++,其中112211C C n n n n n k k k-----++⋅⋅⋅+ 是k 的非负整数倍,设为Ak (*A ∈N ),只要取1m A =+即(m 为正整数)即可得n m b a =, 即{}n b 的项都是{}n a 中的项;②当21,()d k k =+∈N 时,23(23)2k b +=不是整数,也不可能是{}n a 的项. 22.(1)1111111121n n n n n a b a a a ---===----,而1111-=--n n a b ,∴11111111=-=-=-----n n n n n a a a b b .)(+∈N n∴{n b }是首项为251111-=-=a b ,公差为1的等差数列. (2)依题意有nn b a 11=-,而5.31)1(25-=-+-=⋅n n b n ,∴5.311-=-n a n .对于函数5.31-=x y ,在x >3.5时,y >0,0)5.3(12<--=x y',在(3.5,∞+) 上为减函数. 故当n =4时,5.311-+=n a n 取最大值3. 而函数5.31-=x y 在x <3.5时,y <0, 0)5.3(12<--=x y',在(∞-,3.5)上也为减函数.故当n =3时,取最小值,3a =-1. (3)先用数学归纳法证明21<<n a ,再证明n n a a <+1. ①当1=n 时,211<<a 成立; ②假设当k n =时命题成立,即21<<k a ,当1+=k n 时,1121<<ka )23,1(121∈-=⇒+kk a a ⇒211<<+k a 故当1+=k n 时也成立,综合①②有,命题对任意+∈N n 时成立,即21<<n a . (也可设x x f 12)(-=(1≤x ≤2),则01)(2'>=xx f , 故=1)1(f 223)2()(1<=<=<+f a f a k k ).下证: n n a a <+10122)1(21=⋅-<+-=-+kk k k n n a a a a a a ⇒n n a a <+1.。

(必考题)高中数学选修二第一单元《数列》检测(答案解析)

(必考题)高中数学选修二第一单元《数列》检测(答案解析)

一、选择题1.设数列{}n a 满足11a =,()*112n n n a a n +-=∈N ,则数列{}n a 的通项公式为( ). A .()*2212n n a n ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭N B .()*2112n n a n ⎛⎫=-∈ ⎪⎝⎭N C .()*1112n n a n -=-∈ND .()*122n n a n =-∈N 2.已知数列{}n a 为等差数列,首项为2,公差为3,数列{}n b 为等比数列,首项为2,公比为2,设n n b c a =,n T 为数列{}n c 的前n 项和,则当2020n T <时,n 的最大值是( ) A .8B .9C .10D .113.在函数()y f x =的图像上有点列{},n n x y ,若数列{}n x 是等比数列,数列{}n y 是等差数列,则函数()y f x =的解析式可能是( ) A .3(4)f x x =+B .2()4f x x =C .3()4xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭D .4()log f x x =4.数列{}:1,1,2,3,5,8,13,21,34,...,n F 成为斐波那契数列,是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,该数列从第三项开始,每项等于其前两相邻两项之和,记该数{}n F 的前n 项和为n S ,则下列结论正确的是( ) A .201920212S F =+ B .201920211S F =- C .201920202S F =+D .201920201S F =-5.数列{}n a 满足1n n a a n +=+,且11a =,则8a =( ). A .29B .28C .27D .266.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,并且满足条件11a >,667711,01a a a a -><-,则下列结论正确的是( ) A .681a a >B .01q <<C .n S 的最大值为7SD .n T 的最大值为7T7.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,若110,,22n n a a S >=<,则等比数列{}n a 的公比的取值范围是( )A .30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦B .20,3⎛⎤ ⎥⎝⎦C .30,4⎛⎫ ⎪⎝⎭D .20,3⎛⎫ ⎪⎝⎭8.已知数列{}n a 满足11a =,24a =,310a =,且{}1n n a a +-是等比数列,则81ii a==∑( ) A .376B .382C .749D .7669.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若633S S =,则129SS =( ) A .43B .53C .2D .310.已知数列{a n }是等比数列,S n 为其前n 项和,若a 1+a 2+a 3=4,a 4+a 5+a 6=8,则S 12= A .40 B .60 C .32D .5011.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且510315S S ==,,则20S =( ) A .255B .375C .250D .20012.已知数列{}n a 满足:11a =,()*12nn n a a n N a +=∈+.若()*+11()1n n b n n N a λ⎛⎫=-+∈ ⎪⎝⎭,1b λ=-,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围为( ) A .2λ>B .3λ>C .2λ<D .3λ<二、填空题13.朱载堉(1536-1611)是中国明代一位杰出的音乐家、数学家和天文历算家,他的著作《律学新说》中制作了最早的“十二平均律”.十二平均律是目前世界上通用的把一组音(八度)分成十二个半音音程的律制,各相邻两律之间的频率之比完全相等,亦称“十二等程律”,即一个八度13个音,相邻两个音之间的频率之比相等,且最后一个音是最初那个音的频率的2倍.设第三个音的频率为1f ,第七个音的频率为2f ,则21f f =______. 14.已知数列{}n a 的前n 项和为1,3,23n n n S a S a λ==-,其中λ为常数,若14n n a b n =-,则数列{}n b 中的项的最小值为__________.15.在数列{}n a 中,11a =,22a =,()*212n n n a a a n ++=+∈N ,记()321nn n n c a λ=-⨯-,若对任意的*n ∈N ,1n n c c +>恒成立,则实数λ的取值范围为______.16.已知数列{}n a 的前n 项和22n S n =,*n N ∈.求数列{}n a 的通项公式为______.设2(1)n n n n b a a =+-,求数列{}n b 的前2n 项和n T =______.17.今年冬天流感盛行,据医务室统计,北校近30天每天因病请假人数依次构成数列{}n a ,已知11a =,22a=,且()*21(1)nn n a a n N +-=+-∈,则这30天因病请假的人数共有人______.18.数列{}n a 中,11a =,121n n a a n +=++,则数列{}n a 的通项公式为______.19.若数列{}n a 满足11a =,且()*1111n nn a a N +∈-=,则 ①数列{}na e是等比数列;②满足不等式:1112n n a a +++≥ ③若函数()f x 在R 上单调递减,则数列(){}n f a 是单调递减数列; ④存在数列{}n a 中的连续三项,能组成三角形的三条边; ⑤满足等式:122311n n n a a a a a a n +++⋅⋅⋅+=+. 正确的序号是________20.数列{}n a 满足()211122,3,1n n nn n a a a a n a -+--+==+,21a =,33a =,则7a =________.三、解答题21.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且122n n n S a +=-,*n N ∈.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)令11n n n n b a a n +=-+,记数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T .求证:43n T <,*n N ∈. 22.若数列{}n a ,12,a =且132n n a a +=+. (1)证明{}1n a +是等比数列; (2)设()131n n n a b n n +=⋅+,n T 是其前n 项和,求n T .23.设函数()112f x x =+,正项数列{}n a 满足11a =,11n n a f a -⎛⎫= ⎪⎝⎭,n *∈N ,且2n ≥.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求证:122334111112n n a a a a a a a a ++++⋅⋅⋅+<. 24.已知正项数列{}n a 满足2220n n a na n --=,数列(){}12n nn aa -⋅+的前n 项和为n S .(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求n S .25.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且12n n S a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设21nn b a n =+,求数列{}n b 的前n 项和n T . 26.已知递增等比数列{}n a 满足:1418a a +=,2332a a ⋅=,数列{}n b 的前n 项和为n S ,且212n S n =32n +,记()()111221n n n n n n a c a b a b +++++-=-⋅-.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)求数列{}n c 的前n 项和n T .【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】利用累加法可求得结果. 【详解】112n n na a +-=, 所以当2n ≥时,1112n n n a a ---=,12212n n n a a ----=,,21112a a -=, 将上式累加得:1121111222n n a a --=++⋅⋅⋅+,1111221112n n a -⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-=-1112n -⎛⎫=- ⎪⎝⎭,即1122n n a -⎛⎫=- ⎪⎝⎭(2)n ≥, 又1n =时,11a =也适合,1122n n a -∴=-1212n⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 故选:B . 【点睛】关键点点睛:利用累加法求解是解题关键.2.A解析:A 【分析】由已知分别写出等差数列与等比数列的通项公式,求得数列{}n c 的通项公式,利用数列的分组求和法可得数列{}n c 的前n 项和n T ,验证得答案. 【详解】解:由题意得:323(1)1n a n n ⨯-=+-=,2nn b =,2321n n n n b c a a ==⨯-=,123n T c c c ∴=+++…n c +123321321321=⨯-+⨯-+⨯-+…321n +⨯-(1233222=⨯+++…)2n n +-()212312n n ⨯-=⨯--1326n n +=⨯--,当8n =时,98326815222020T =⨯--=<;当9n =时,109326930572020T =⨯--=>,n ∴的最大值为8.故选:A. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是求出数列{}n c 的通项公式,利用分组求和求出数列{}n c 的前n 项和n T .3.D解析:D 【分析】把点列代入函数解析式,根据{x n }是等比数列,可知1n nx x +为常数进而可求得1n n y y +-的结果为一个与n 无关的常数,可判断出{y n }是等差数列. 【详解】对于A ,函数3(4)f x x =+上的点列{x n ,y n },有y n =43n x +,由于{x n }是等比数列,所以1n nx x +为常数, 因此1n n y y +-=()()()()114343441n n n n n x x x x x q +++-+=-=-这是一个与n 有关的数,故{y n }不是等差数列;对于B ,函数2()4f x x =上的点列{x n ,y n },有y n =24n x ,由于{x n }是等比数列,所以1n nx x +为常数,因此1n n y y +-=()222214441n n n x x x q +-=-这是一个与n 有关的数,故{y n }不是等差数列;对于C ,函数3()4xf x ⎛⎫= ⎪⎝⎭上的点列{x n ,y n },有y n =3()4n x ,由于{x n }是等比数列,所以1n nx x +为常数, 因此1n n y y +-=133()()44n n x x+-=33()()144n qx⎡⎤-⎢⎥⎣⎦,这是一个与n 有关的数,故{y n }不是等差数列;对于D ,函数4()log f x x =上的点列{x n ,y n },有y n =4log n x,由于{x n }是等比数列,所以1n nx x +为常数, 因此1n n y y +-=114444log log log log n n n nx x x x q ++-==为常数,故{y n }是等差数列;故选:D . 【点睛】 方法点睛:判断数列是不是等差数列的方法:定义法,等差中项法.4.B解析:B 【分析】利用迭代法可得21123211n n n n n n n F F F F F F F F F ++---=+=+++++++,可得21n n F S +=+,代入2019n =即可求解.【详解】由题意可得该数列从第三项开始,每项等于其前两相邻两项之和, 则211112n n n n n n n n n n F F F F F F F F F F ++----=+=++=+++1211232n n n n n n n n n F F F F F F F F F -------=+++=++++=123211n n n n F F F F F F ---=+++++++,所以21n n F S +=+,令2019n =,可得201920211S F =-,故选:B 【点睛】关键点点睛:本题的关键点是理解数列新定义的含义得出21n n n F F F ++=+,利用迭代法得出21123211n n n n n n n F F F F F F F F F ++---=+=+++++++,进而得出21n n F S +=+.5.A解析:A 【分析】由已知得11n n n a a -=--,运用叠加法可得选项. 【详解】 解:由题意知:1n n a a n +=+,11n n a a n -∴-=-,即:211a a -=,322a a -=,,11n n n a a -=--,把上述所有式子左右叠加一起得:(1)12n n n a -=+, 88(81)1292a ⨯-∴=+=. 故选:A. 【点睛】方法点睛:求数列通项公式常用的七种方法:(1)公式法:根据等差数列或等比数列的通项公式1(1)n a a n d =+-,或11n n a a q -=进行求解;(2)前n 项和法:根据11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩进行求解;(3)n S 与n a 的关系式法:由n S 与n a 的关系式,类比出1n S -与1n a -的关系式,然后两式作差,最后检验出1a ,是否满足用上面的方法求出的通项;(4)累加法:当数列{}n a 中有()1n n a a f n --=,即第n 项与第n −1项的差是个有规律的数列,就可以利用这种方法; (5)累乘法:当数列{}n a 中有()1nn a f n a -=,即第n 项与第n −1项商是个有规律的数列,就可以利用这种方法;(6)构造法:①一次函数法:在数列{}n a 中,1n n a ka b -=+(k 、b 均为常数,且k ≠1,k ≠0).一般化方法:设()1n n a m k a m -+=+,得到()11b b k m m k =-=-,, 可得出数列1n b a k ⎧⎫+⎨⎬-⎩⎭ 是以k 的等比数列,可求出n a ;②取倒数法:这种方法适用于112(),n n n ka a n n N ma p*--=≥∈+(k 、m 、p 为常数,m ≠0),两边取倒数后,得到一个新的特殊(等差或等比)数列或类似于1n n a ka b -=+的式子;(7)1nn n a ba c +=+(b 、c 为常数且不为零,n *∈N )型的数列求通项n a ,方法是在等式的两边同时除以1n c +,得到一个1n n a ka b +=+型的数列,再利用(6)中的方法求解即可.6.B解析:B 【分析】根据11a >,667711,01a a a a -><-,分0q < ,1q ≥,01q <<讨论确定q 的范围,然后再逐项判断. 【详解】若0q <,因为11a >,所以670,0a a <>,则670a a ⋅<与671a a ⋅>矛盾, 若1q ≥,因为11a >,所以671,1a a >>,则67101a a ->-,与67101a a -<-矛盾, 所以01q <<,故B 正确; 因为67101a a -<-,则6710a a >>>,所以()26870,1a a a =∈,故A 错误; 因为0n a >,01q <<,所以111n n a q a S q q=---单调递增,故C 错误; 因为7n ≥时,()0,1n a ∈,16n ≤≤时,1n a >,所以n T 的最大值为6T ,故D 错误; 故选:B 【点睛】关键点点睛:本题的关键是通过穷举法确定01q <<.7.A解析:A 【分析】设等比数列{}n a 的公比为q ,依题意可得1q ≠.即可得到不等式1102n q -⨯>,1(1)221n q q-<-,即可求出参数q 的取值范围;【详解】解:设等比数列{}n a 的公比为q ,依题意可得1q ≠.110,2n a a >=,2n S <, ∴1102n q -⨯>,1(1)221n q q-<-, 10q ∴>>.144q ∴-,解得34q. 综上可得:{}n a 的公比的取值范围是:30,4⎛⎤ ⎥⎝⎦.故选:A . 【点睛】等比数列基本量的求解是等比数列中的一类基本问题,解决这类问题的关键在于熟练掌握等比数列的有关公式并能灵活运用,尤其需要注意的是,在使用等比数列的前n 项和公式时,应该要分类讨论,有时还应善于运用整体代换思想简化运算过程.8.C解析:C 【分析】利用累加法求出通项n a ,然后利用等比数列的求和公式,求解81i i a =∑即可【详解】由已知得,213a a -=,326a a -=,而{}1n n a a +-是等比数列,故2q,∴11221()()()n n n n a a a a a a ----+-+-=23632n -+++⨯1133232312n n ---⨯==⨯--,1n a a ∴-=1323n -⨯-,化简得1322n n a -=⨯-,8712818123(122)2831612i iaa a a =-=++=⨯+++-⨯=⨯--∑83219749=⨯-=故选:C 【点睛】关键点睛:解题关键在于利用累加法求出通项,难度属于中档题9.B解析:B 【分析】由已知条件利用等差数列前n 项和公式推导出a 1=2d ,由此能求出129S S 的值【详解】∵等差数列{a n }的前n 项和为S n ,63S S =3, ∴1165623232a d a d⨯+=⨯+3,整理,得a 1=2d ,∴112191112111212665298936392a dS a d S a d a d ⨯++===⨯++. 故选:B . 【点睛】本题考查等差数列的前n 项和比值的求法,是基础题,解题时要注意等差数列的前n 项和公式的合理运用.10.B解析:B 【解析】由等比数列的性质可知,数列S 3,S 6−S 3,S 9−S 6,S 12−S 9是等比数列,即数列4,8,S 9−S 6,S 12−S 9是等比数列,因此S 12=4+8+16+32=60,选B .11.A解析:A 【分析】由等比数列的性质,510515102015,,,S S S S S S S ---仍是等比数列,先由51051510,,S S S S S --是等比数列求出15S ,再由10515102015,,S S S S S S ---是等比数列,可得20S . 【详解】由题得,51051510,,S S S S S --成等比数列,则有210551510()()S S S S S -=-,215123(15)S =-,解得1563S =,同理有215101052015()()()S S S S S S -=--,2204812(63)S =-,解得20255S =.故选:A 【点睛】本题考查等比数列前n 项和的性质,这道题也可以先由510315S S ==,求出数列的首项和公比q ,再由前n 项和公式直接得20S 。

高中数学选择性必修二 第四章 数列单元测试(基础卷)(含答案)

高中数学选择性必修二 第四章 数列单元测试(基础卷)(含答案)

第四章 数列 单元过关检测 基础A 卷解析版学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 题型:8(单选)+4(多选)+4(填空)+6(解答),满分150分,时间:120分钟一、单选题1.已知数列{a n }的前4项为:l ,−12,13,−14,则数列{a n }的通项公式可能为( ) A .a n =1n B .a n =−1nC .a n =(−1)n nD .a n =(−1)n−1n【答案】D 【解析】 【分析】分母与项数一样,分子都是1,正负号相间出现,依此可得通项公式 【详解】正负相间用(−1)n−1表示,∴a n =(−1)n−1n.故选D . 【点睛】本题考查数列的通项公式,属于基础题,关键是寻找规律,寻找与项数有关的规律. 2.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若33a =,621S =,则数列{}n a 的公差为( ) A .1 B .-1C .2D .-2【答案】A【分析】利用等差数列{a n }的前n 项和与通项公式列方程组,求出首项和公差,由此能求出数列{a n }的公差. 【详解】∴S n 为等差数列{a n }的前n 项和,a 3∴3∴S 6∴21∴∴316123656212a a d S a d =+=⎧⎪⎨⨯=+=⎪⎩∴ 解得a 1∴1∴d ∴1∴ ∴数列{a n }的公差为1. 故选A ∴ 【点睛】本题考查数列的公差的求法,考查等差数列的前n 项和公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.3.已知数列{}n a ,满足111n n a a +=-,若112a =,则2019a =( ) A .2 B .12C .1-D .12-【答案】C 【分析】利用递推公式计算出数列{}n a 的前几项,找出数列{}n a 的周期,然后利用周期性求出2019a 的值. 【详解】111n n a a +=-,且112a =,211121112a a ∴===--,32111112a a ===---, 111a ===,所以,()a a n N *=∈,则数列{}n a 是以3为周期的周期数列,20193672331a a a ⨯+===-∴. 故选C. 【点睛】本题考查利用数列递推公式求数列中的项,推导出数列的周期是解本题的关键,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.4.在等比数列{}n a 中,6124146,5a a a a ⋅=+=,则255a a =( ) A .94或49B .32C .32或23 D .32或94【答案】A 【分析】根据等比数列的性质得6124146a a a a ⋅=⋅=,又由4145a a +=,联立方程组,解得414,a a 的值,分类讨论求解,即可得到答案. 【详解】由题意,根据等比数列的性质,可得6124146a a a a ⋅=⋅=,又由4145a a +=,联立方程组,解得41423a a =⎧⎨=⎩或41432a a =⎧⎨=⎩,当41423a a =⎧⎨=⎩时,则1014432a q a ==,此时201022559()4a q q a ===;当41432a a =⎧⎨=⎩时,则1014423a q a ==,此时201022554()9a q q a ===,故选A. 【点睛】值是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题. 5.等比数列{}n a 中( ) A .若12a a <,则45a a <B .若12a a <,则34a a <C .若32S S >,则12a a <D .若32S S >,则12a a >【答案】B 【分析】根据等比数列的通项公式及求和公式,等比数列的公比分析即可求出答案. 【详解】等比数列{}n a 中,20q >,∴当12a a <时,可得2212a q a q <,及34a a <,故B 正确;但341a a q =和352a a q =不能判断大小(3q 正负不确定),故A 错误;当32S S >时,则12312+++a a a a a >,可得30a >,即210a q >,可得10a >,由于q 不确定,不能确定12,a a 的大小,故CD 错误. 故选:B. 【点睛】本题考查等比数列通项公式和求和公式的应用,属于基础题.6.两等差数列{}n a 和{}n b ,前n 项和分别为n S ,n T ,且723n n S n T n +=+,则220715a ab b ++的值为( ) A .14924B .7914C .165D .5110【分析】在{}n a 为等差数列中,当(m n p q m +=+,n ,p ,)q N +∈时,m n p q a a a a +=+.所以结合此性质可得:2202171521a a Sb b T +=+,再根据题意得到答案.【详解】解:在{}n a 为等差数列中,当(m n p q m +=+,n ,p ,)q N +∈时,m n p q a a a a +=+.所以1212202171521121121()2121()2a a a a Sb b T b b ⨯+⨯+==+⨯+⨯,又因为723n n S n T n +=+, 所以22071514924a ab b +=+.故选:A . 【点睛】本题主要考查等差数列的下标和性质,属于中档题.7.函数()2cos 2f x x x =-的正数零点从小到大构成数列{}n a ,则3a =( )A .1312π B .54π C .1712πD .76π 【答案】B 【分析】先将函数化简为()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭再解函数零点得4x k ππ=+或512x k ππ=+,k Z ∈,再求3a 即可. 【详解】解:∵()2cos 22sin 26f x x x x π⎛⎫=--=- ⎪⎝⎭∴ 令()0f x =得:2263x k πππ-=+或22263x k πππ-=+,k Z ∈, ∴4x k ππ=+或512x k ππ=+,k Z ∈,∴ 正数零点从小到大构成数列为:12355,,,4124a a a πππ===故选:B. 【点睛】本题考查三角函数的性质,数列的概念,考查数学运算求解能力,是中档题.8.已知函数3()13xxf x =+(x ∈R ),正项等比数列{}n a 满足501a =,则 1299(ln )(ln )(ln )f a f a f a +++=A .99B .101C .992D .1012【答案】C 【详解】因为函数31()()()11331x x xf x f x f x ---==∴+-=++(x ∈R ), 正项等比数列{}n a 满足2501995011a a a a =∴==,9921ln ln ln ln ...0a a a a +=+=则1299(ln )(ln )(ln )f a f a f a +++=992,选C二、多选题A .{}n a 可能为等差数列B .{}n a 可能为等比数列C .{}n a 中一定存在连续三项构成等差数列D .{}n a 中一定存在连续三项构成等比数列 【答案】AC 【分析】由2n S an bn c =++可求得n a 的表达式,利用定义判定得出答案.【详解】当1n =时,11a S a b c ==++.当2n ≥时,()()221112n n n a S S an bn c a n b n c an a b -=-=++-----=-+. 当1n =时,上式=+a b .所以若{}n a 是等差数列,则0.a b a b c c +=++∴=所以当0c 时,{}n a 是等差数列,不可能是等比数列;当0c ≠时,{}n a 从第二项开始是等差数列. 故选:AC 【点睛】本题只要考查等差数列前n 项和n S 与通项公式n a 的关系,利用n S 求通项公式,属于基础题. 10.已知数列{}n a 的首项为4,且满足()*12(1)0n n n a na n N++-=∈,则( )A .n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列B .{}n a 为递增数列C .{}n a 的前n 项和1(1)24n n S n +=-⋅+D .12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和22n n n T +=【答案】BD 【分析】由12(1)0n n n a na ++-=得121n n a a n n +=⨯+,所以可知数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列,从而可求出12n n a n +=⋅,可得数列{}n a 为递增数列,利用错位相减法可求得{}n a 的前n 项和,由于111222n nn n a n n +++⋅==,从而利用等差数列的求和公式可求出数列12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和.【详解】由12(1)0n n n a na ++-=得121n n a a n n +=⨯+,所以n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1141a a ==为首项,2为公比的 等比数列,故A 错误;因为11422n n na n-+=⨯=,所以12n n a n +=⋅,显然递增,故B 正确; 因为23112222n n S n +=⨯+⨯++⋅,342212222n n S n +=⨯+⨯++⋅,所以231212222n n n S n ++-=⨯+++-⋅()22212212nn n +-=-⋅-,故2(1)24n n S n +=-⨯+,故C 错误;因为111222n n n n a n n +++⋅==,所以12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2(1)22n n n n n T ++==, 故D 正确. 故选:BD本题考查等差数列、等比数列的综合应用,涉及到递推公式求通项,错位相减法求数列的和,等差数列前n 项和等,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.11.已知无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,67S S <,且78S S >,则( ) A .在数列{}n a 中,1a 最大 B .在数列{}n a 中,3a 或4a 最大 C .310S S =D .当8n ≥时,0n a <【答案】AD 【分析】由已知得到780,0a a ><,进而得到0d <,从而对ABD 作出判定.对于C,利用等差数列的和与项的关系可等价转化为160a d +=,可知不一定成立,从而判定C 错误. 【详解】由已知得:780,0a a ><,结合等差数列的性质可知,0d <,该等差数列是单调递减的数列, ∴A 正确,B 错误,D 正确,310S S =,等价于1030S S -=,即45100a a a ++⋯+=,等价于4100a a +=,即160a d +=,这在已知条件中是没有的,故C 错误. 故选:AD. 【点睛】本题考查等差数列的性质和前n 项和,属基础题,关键在于掌握和与项的关系.12.将2n 个数排成n 行n 列的一个数阵,如图:该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列(其中0m >).已知112a =,1a a =+,记这2n 个数的和为S .下列结论正确的有( )1112131.n a a a a ⋯⋯ 2122232.n a a a a ⋯⋯ 3132333.n a a a a ⋯⋯……123.n n n nn a a a a ⋯⋯A .3m =B .767173a =⨯C .()1313j ij a i -=-⨯ D .()()131314n S n n =+- 【答案】ACD 【分析】根据等差数列和等比数列通项公式,结合13611a a =+可求得m ,同时确定67a 、ij a 的值、得到,,A B C 的正误;首先利用等比数列求和公式求得第i 行n 个数的和,再结合等差求和公式得到D 的正误. 【详解】对于A ,2213112a a m m =⋅=,6111525a a m m =+=+,2235m m ∴=+,又0m >,3m ∴=,A 正确;对于B ,612517a m =+=,666761173a a m ∴=⋅=⨯,B 错误;对于C ,()111131i a a i m i =+-=-,()111313j j ij i a a mi --∴=⋅=-⋅,C 正确;对于D ,第i 行n 个数的和()()()()()1131133131122n n n i a m i i S m-----'===--,()()()()()()3111131258313131312224n n nn n S n n n +∴=-⨯+++⋅⋅⋅+-=-⨯=+-⎡⎤⎣⎦,D 正确. 故选:ACD .本题考查数列中的新定义问题,解题关键是能够灵活应用等差和等比数列的通项公式和求和公式,将新定义的数阵转化为等差和等比数列的问题来进行求解.三、填空题13.已知{}n a 为等差数列,135246105,99a a a a a a ++=++=,{}n a 前n 项和n S 取得最大值时n 的值为___________. 【答案】20 【分析】先由条件求出1,a d ,算出n S ,然后利用二次函数的知识求出即可 【详解】设{}n a 的公差为d ,由题意得135********d a a a a d a a ++++==++即1235a d +=,①2461113599a a a a d a d a d ++=+++++=即1333a d +=,②由①②联立得139,2a d ==-所以()()22139(2)40204002n S n n n n n n -=+⨯-=-+=--+故当20n =时,n S 取得最大值400 故答案为:20等差数列的n S 是关于n 的二次函数,但要注意n 只能取正整数.14.《九章算术》中有一个“两鼠穿墙”的问题:“今有垣厚五尺,两鼠对穿.大鼠日一尺,小鼠亦日一尺.大鼠日自倍,小鼠日自半.问几何日相逢?各穿几何?”其大意为:“今有一堵墙厚五尺,两只老鼠从墙的两边沿一条直线相对打洞穿墙,大老鼠第一天打洞1尺,以后每天是前一天的2倍;小老鼠第一天也打洞1尺,以后每天是前一天的12.问大、小老鼠几天后相遇?各自打洞几尺?”如果墙足够厚,S n 为前n 天两只老鼠打洞长度之和,则S n =_____尺.【答案】2n +1﹣21﹣n【分析】写出两只老鼠打洞的通项公式,利用分组求和即可得解. 【详解】根据题意大老鼠第n 天打洞12n na 尺,小老鼠第n 天打洞112n n b -⎛⎫= ⎪⎝⎭尺,所以11111242122n n n S --⎛⎫=+++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+ ⎪⎝⎭111221112nn ⎛⎫- ⎪-⎝⎭=+--112122n n -⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭1212n n -=+-故答案为:1212n n -+- 【点睛】此题考查等比数列的辨析,写出通项公式,根据求和公式求和,关键在于熟练掌握相关公式,涉及分组求和.15.我国古代,9是数字之极,代表尊贵之意,所以中国古代皇家建筑中包含许多与9相关的设计.例如,北京天坛圆丘的底面由扇环形的石板铺成(如图),最高一层是一块天心石,围绕它的第一圈有9块石板,从第二圈开始,每一圈比前一圈多9块,共有9圈,则前9圈的石板总数是__________.【答案】405 【分析】前9圈的石板数依次组成一个首项为9,公差为9的等差数列,9989994052S ⨯=⨯+⨯= 16.如图,互不相同的点12,,,n A A A 和12,,,,n B B B 分别在角O 的两条边上,所有n n A B 相互平行,且所有梯形11n n n n A B B A ++的面积均相等.设n n OA a =.若11a =,22a =,则数列{}n a 的通项公式是________.【答案】n a =【分析】根据三角形相似和所有梯形11n n n n A B B A ++的面积均相等,找到与n a 相关的递推公式,再由递推公式求得通项公式. 【详解】由于11//,n n n n A B A B ++ 所以11,n n n n OA B OA B ++梯形11n n n n A B B A ++ 的面积为11n n OA B ++∆的面积減去n n OA B △的面积,2222i i j jOA B i i OA B j jS OA a SOA a == 则可得 222211,n n n n a a a a +--=- 即递推公式为222112,n n n a a a +-=+故2{}n a 为等差数列,且公差d =2221a a -3=,故21(1)332n a n n =+-⨯=-,得n a =故答案为: n a 【点睛】本题主要考查数列在平面几何中的应用,根据几何关系寻找递推有关系是解决问题的关键,属于中档题.四、解答题17.设等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,且462S =-,675S =-,求: (1)求{}n a 的通项公式n a ; (2)求数列{}n a 的前14项和.【答案】(1)323n a n =-;(2)147. 【分析】(1)由已知条件列出关于1,a d 的方程组,求出1,a d 可得到n a ;(2)由通项公式n a 先判断数列{}n a 中项的正负,然后再化简数列{}n a 中的项,即可求出结果. 【详解】解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,依题意得11434622656752a d a d ⨯⎧+=-⎪⎪⎨⨯⎪+=-⎪⎩,解得120,3a d =-=,∴()2013323n a n n =-+-⨯=-; (2)∵323n a n =-,∴由0n a <得8n <,22(20323)3433432222n n n n n S n n -+--===-∴123141278141472a a a a a a a a a S S ++++=----+++=-223433431414772222⎛⎫=⨯-⨯-⨯-⨯ ⎪⎝⎭()()7424372143147=---=.【点睛】此题考查等差数列的基本量计算,考查计算能力,属于基础题. 18.数列{}n a 满足11a =,22a =,2122n n n a a a ++=-+ (1)设1n n n b a a +=-,证明数列{}n b 是等差数列(2)求数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S .【答案】(1)证明过程见详解;(2)21n nS n =+. 【分析】(1)先化简得到()()2112n n n n a a a a +++---=即12n n b b ,再求得1211b a a =-=,最后判断数列{}n b 是以1为首项,以2为公差的等差数列.(2)先求出数列{}n b 的通项公式21n b n =-,再运用“裂项相消法”求数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和nS 即可. 【详解】解:(1)因为2122n n n a a a ++=-+,所以()()2112n n n n a a a a +++---= 因为1n n n b a a +=-,所以12nn b b ,且1211b a a =-=所以数列{}n b 是以1为首项,以2为公差的等差数列. (2)由(1)的()11221n b n n =+-⨯=-,所以()()111111212122121n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭所以12233411111n n n S b b b b b b b b +=++++11111111111121323525722121n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭111.22121n n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭ 【点睛】本题考查利用定义求等差数列的通项公式、根据递推关系判断数列是等差数列、根据“裂项相消法”求和,还考查了转化的数学思维方式,是基础题.19.在①112n n a a +=-,②116n n a a +-=-,③18n n a a n +=+-这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,若问题中的n S 存在最大值,则求出最大值;若问题中的n S 不存在最大值,请说明理由.问题:设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且14a =,__________,求{}n a 的通项公式,并判断n S 是否存在最大值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 【答案】答案见解析 【分析】若选①,求出数列{}n a 是首项为4,公比为12-的等比数列,求出通项公式和前n 项和,通过讨论n 的奇偶性,求出其最大值即可;若选②,求出数列{}n a 是首项为4,公差为16-的等差数列,求出通项公式和前n 项和,求出其最大值即可;若选③,求出217242n n n a -+=,当16n ≥时,0n a >,故n S 不存在最大值.【详解】 解:选①因为112n n a a +=-,14a =,所以{}n a 是首项为4.公比为12-的等比数列, 所1211422n n n a --⎛⎫⎛⎫=⨯-=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.当n 为奇数时,141281113212n n nS ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==+ ⎪⎝⎭+,因为81132n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭随着n 的增加而减少,所以此时n S 的最大值为14S =. 当n 为偶数时,81132n nS ⎛⎫=-⎪⎝⎭, 且81814323n n S ⎛⎫=-<<⎪⎝⎭ 综上,n S 存在最大值,且最大值为4. 选②因为116n n a a +-=-,14a =.所以{}n a 是首项为4,公差为16-的等差数列, 所以11254(1)666n a n n ⎛⎫=+--=-+ ⎪⎝⎭. 由125066n -+≥得25n ≤, 所以n S 存在最大值.且最大值为25S (或24S ),因为25252412545026S ⨯⎛⎫=⨯+⨯-= ⎪⎝⎭,所以n S 的最大值为50. 选③因为18n n a a n +=+-,所以18n n a a n +-=-,所以217a a -=-,326a a -=-,…19n n a a n --=-,则2121321(79)(1)171622n n n n n n n a a a a a a a a --+---+=-+-+=-+-=, 又14a =,所以217242n n n a -+=. 当16n ≥时,0n a >,故n S 不存在最大值. 【点睛】此题考查数列的通项公式和求和公式,考查等差数列和等比数列的性质,属于基础题 20.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足22n n S a =-. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()21n n b n a =-,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)2nn a =;(2)()12326n n T n +=-⨯+【分析】(1)利用1(2)n n n a S S n -=-≥,11a S =,可得{}n a 为等比数列,利用等比数列的通项公式即可求得通项公式n a ;(2)利用错位相减法求和即可求n T . 【详解】(1)当1n =时,11122a S a ==-,解得12a =,当1n >时,由22n n S a =-可得1122n n S a --=-,1n >两式相减可得122n n n a a a -=-,即12nn a a -=, 所以{}n a 是以2为首项,以2为公比的等比数列,所以1222n nn a -=⋅=(2)由(1)(21)2nn b n =-⋅,23123252(21)2n n T n =⨯+⨯+⨯++-⋅,则23412123252(23)2(21)2n n n T n n +=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯,两式相减得2312222222(21)2n n n T n +-=+⨯+⨯++⨯--⨯()112118(12)2(21)226(21)2232612n n n n n n n n -++++-=+--⨯=---⨯=--⋅--,所以()12326n n T n +=-⨯+.【点睛】 方法点睛:由数列前n 项和求通项公式时,一般根据11,2,1n n n S S n a S n --≥⎧=⎨=⎩求解,考查学生的计算能力.21.已知数列{}n a 的前n 项和为23122n S n n =-. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列[]lg n n b a =,[]x 表示不超过x 的最大整数,求{}n b 的前1000项和1000T . 【答案】(1)32n a n =-;(2)10002631T =. 【分析】(1)利用1n n n a S S -=-可求出; (2)根据数列特点采用分组求和法求解. 【详解】(1)当1n =时,111a S ==,当2n ≥时,()()221313111322222n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=-----=-⎢⎥⎣⎦,将1n =代入上式验证显然适合,所以32n a n =-. (2)因为410a =,34100a =,3341000a =,333410000a =,所以0,131,4332,343333,3341000n n n b n n ≤≤⎧⎪≤≤⎪=⎨≤≤⎪⎪≤≤⎩, 所以100003130230036672631T =⨯+⨯+⨯+⨯=.【点睛】本题考查n a 和n S 的关系,考查分组求和法,属于基础题. 22.在①535S =,②13310a a +=,③113n a n a +=+这三个条件中任选一个,补充在下面问题中并作答.已知{}n a 是各项均为正数的等差数列,其前n 项和为n S ,________,且1a ,412a ,9a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()1n n n b a =-,求1ni i b =∑.【答案】(1)32n a n =-;(2)13,213,2n i i n n b n n =⎧⎪⎪=⎨-⎪⎪⎩∑是偶数是奇数 【分析】(1)利用1a ,412a ,9a 成等比数列∴可得221132690a a d d +-=, 若选①:由535S =得:127a d +=,即可解出1a 和d 的值,即可求出{}n a 的通项公式; 若选②:由13310a a +=可得152d a =-,即可解出1a 和d 的值,即可求出{}n a 的通项公式; 若选③:由113n a n a +=+,可表示出419a a =+,9124a a =+,结合1a ,412a ,9a 成等比数列∴即可解出1a 和d 的值,即可求出{}n a 的通项公式; (2)由(1)可得()()132n n b n =--,分n 为奇数和偶数,利用并项求和即可求解.【详解】 {}n a 是各项均为正数的等差数列,1a ,412a ,9a 成等比数列. 所以241914a a a =⋅,即()()2111348a d a a d +=⋅+, 整理可得221132690a a d d +-=,若选①:535S =,则1545352a d ⨯+=,即127a d +=, 由127a d +=可得172a d =-代入221132690a a d d +-=可得:2230d d --=,解得3d =或1d =-(舍) 所以11a =,所以()11332n a n n =+-⨯=-,若选②:13310a a +=,即152d a =-,代入221132690a a d d +-=得:2111762450a a -+=,即 ()()11117450a a --=解得:113a d =⎧⎨=⎩或145175017a d ⎧=⎪⎪⎨⎪=-<⎪⎩不符合题意; 若选③:113n a n a +=+,则419a a =+,9124a a =+, 代入241914a a a =⋅可得21126270a a +-= 解得:113a d =⎧⎨=⎩或1273a d =-⎧⎨=⎩不符合题意;综上所述:113a d =⎧⎨=⎩, 32n a n =-,(2)()()132n n b n =--, ()()()()()12311231111111n n n i n n i b a a a a a --==-+-+-+-+-∑ ()()()()114710135132n n n n -=-+-++--+-- 当n 为偶数时,13322n i i n n b ==⨯=∑, 当n 为奇数时,()11131322n i i n n b =--=-+-⨯=∑, 所以13,213,2n i i n n b n n =⎧⎪⎪=⎨-⎪⎪⎩∑是偶数是奇数. 【点睛】关键点点睛:本题得关键点是分别由条件①②③结合1a ,412a ,9a 成等比数列计算出1a 和d 的值,由{}n a 是各项均为正数的等差数列,所以10a >,0d >,第二问中()1n n n b a =-正负交错的数列求和,需要用奇偶并项求和,注意分n 为奇数和偶数讨论.。

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《数列》单元测试题
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、在数列0,3,8,x,24,35,48中,x应等于()
A.11B.12 C.15D.17
2、已知数列-1,a1,a2,-4成等差数列,-1,b1,b2,b3,-4成等比数列,则的值是()
A.B.C.D.
3、等差数列{a n}中,已知则n为()
A.48B.49 C.50D.51
4、设a1=2,a n+1=2a n+3,则通项a n可能是()
A.5-3n B.3×2n-1-1 C.5-3n2D.5×2n-1-3
5、在等差数列中,已知a1+a4+a7=45, a2+a5+a8=39,则a3+a6+a9的值是()A.33B.30 C.27D.24
6、已知a,b,a+b成等差数列,a,b,ab成等比数列,且0<log m(ab)<1,则m 的取值范围是()
A.(0,1)B.(1,+∞)C.(0,8)D.(8,+∞)
7、等差数列中a1+3a8+a15=120,则2a9-a10的值是()
A.24B.22 C.20D.-8
8、已知{a n}是等差数列,其前n项和为S n,若S9=18,S n=240,a n-4=30,则n的值是()
A.10B.12 C.15D.18
9、已知条件甲为“三数成等比数列”,条件乙为“lgx,lg(x+1), lg(x+3)成等差数列”,则甲是乙成立的()
A.充分不必要条件B.充要条件C.必要不充分条件D.既不充分又不必要条件
10、设{a n}是由正数组成的等比数列,公比q=2,且a1a2a3…a30=230,那么a3a6a9…a30等于()
A.230B.220C.240D.260
11、()
12、已知数列{a n}满足a n+1=a n-a n-1(n≥2), a1=a, a2=b,S n=a1+a2+…+a n,则下列结论正确的是()
A.a100=-a, S100=2b-a B.a100=-b, S100=2b-a C.a100=-b, S100=b-a D.a100=-a, S100=b-a
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.把正确答案填在题中横线上.)
13、已知数列的通项公式a n=n2-4n-12(n∈N*),这个数列从第_______项起各项为正数.
14、在等比数列{a n}中,S n=a1+a2+…+a n,已知a3=2S2+1,a4=2S3+1,则公比q=_____.
15、等差数列{a n}中,a1>0,前n项和为S n,且S9>0, S10<0,则n=______时,S n 最大.
16、在等比数列{a n}中,已知a2=6,且a5-2a4-a3+12=0,则a n=______.
三、解答题(本大题共6题,满分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)
(1)在等差数列中,a4=9,a9=-6,求满足S n=63的所有n值;
(2)在等比数列{a n}中,a1+a n=66,a2·a n-1=128,S n=126,求n,q.
18、(本小题满分12分)
已知等比数列{a n}的前n项和为S n=a·2n+b,且a1=3.
(1)求a、b的值及数列{a n}的通项公式;(2)设求数列{b n}的前n 项和T n.
19、(本小题满分12分)
已知数列{a n}的前n项和为S n,又有数列{b n},它们满足关系b1=a1,对于n ∈N*,有a n+S n=n, b n+1=a n+1-a n,求证:{b n}是等比数列,并写出它的通项公式.
20、(本小题满分12分)
给一本书的页码从1到n依次编号,把各页码的编号依次累加起来,但有一个编号被错误的多加了一次,从而导致错误的和数为2004.这个被多加了一次的页码是几?
21、(本小题满分12分)
已知等差数列{a n}的首项a1=1,公差d>0,且第二项,第五项,第十四项分别是等比数列{b n}的第二项,第三项,第四项.
(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式;
(2)设数列{c n}对任意自然数n,均有求c1+c2+c3+…+c2006的值.
提示:
8、
9、由甲有2-2x=x2-x x=1或x=-2,
当x=1时乙成立,当x=-2时乙不成立,即甲乙.
由乙有(x+1)2=x(x+3)x=1.即乙甲.
10、a
1a
30
=a
2
a
29
=…,由已知得(a
1
a
30
)15=230=415,
又a
3a
6
a
9
…a
30
=(a
3
a
30
)5=(a
1
q2a
30
)5
=(a
1
a
30
·q2)5=(4×22)5=220.
11、原式=
12、a
n+1=a
n
-a
n-1
,a
n
=a
n-1
-a
n-2
,
即a
1, a
4
, a
7
,…,a
100
成等比,q=-1,
∴a
100=a
1
q33=-a,
a 3, a
6
,a
9
, …,a
99
成等比,q=-1,
∴a
99=a
3
q32=(a
2
-a
1
)=b-a.
∴S
100=a
1
+a
2
+…+a
100
=a
1+a
2
+(a
2
-a
1
)+(a
3
-a
2
)+(a
4
-a
3
)+…
+(a
97-a
96
)+(a
98
-a
97
)+(a
99
-a
98
)
=a
2+a
99
=b+b-a=2b-a.
13、7 14、3 15、5
16、6,或6×(-1)n,或3×2n-1.
点拨:a
5-2a
4
-a
3
+12=0,
∴a
2q3-2a
2
q2-a
2
q+12=0.
∴q3-2q2-q+2=0, q=1.或q=-1, 或q=2.
当q=1时,a
n =6;当q=-1时,a
n
=6×(-1)n-2=6×(-1)n;
当q=2时,a
n
=6×2n-2=3×2n-1.17、解:
(1)设首项为a
1,公差为d,则a
9
-a
4
=5d,
∴d=-3,且a
4=a
1
+3d,∴a
1
=18,
∴n2-13n+42=0, n=6或n=7.
(2)∵a
1+a
n
=66, a
2
a
n-1
=128,
∴a
1·a
1
q n-1=a
1
a
n
=128,
∴a
1=2, a
n
=64,或a
1
=64,a
n
=2.
当a
1=2,a
n
=64时,则
∴q=2,此时n=6.
同理,当a
1=64,a
n
=2时,
18、解:(1)解法一:依题意有
解得a
2=2a,a
3
=4a,∴公比为
∴a
n
=3·2n-1.
解法二:n≥2时,a
n =S
n
-S
n-1
=2n-1·a.
由a
1=3得a=3,∴a
n
=3·2n-1.
又∵a
1
=2a+b=3,∴b=-3.
④-⑤得
19、解:因为a n+S n=n①
所以a
n-1+S
n-1
=n-1(n≥2)②
所以①-②得,a
n -a
n-1
+a
n
=1,
所以数列{b
n
}是等比数列.
20、解:设k(1≤k≤n)是被多加了一次的页码,则
1+2+3+…+n<1+2+…+n+k<1+2+…+n+n+1.当n=62时,符合条件.
答案:这个被多加了一次的页码是51.
解:
(1)由题意得(a
1+d)(a
1
+13d)=(a
1
+4d)2 (d>0)
解得d=2,∴a
n =2n-1,b
n
=3n-1.
(2)当n=1时,c
1
=3,当n≥2时,
∴c
1+c
2
+…+c
2006
=3+2×3+2×32+…+2×32005 =32006.。

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