高中数学人教版必修第二章数列单元测试卷(A)
高中数学第二章数列章末测试题(A)新人教版必修5
【高考调研】2015年高中数学 第二章 数列章末测试题(A )新人教版必修5、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 n = cos n n,则数列{a n }是( )A .递增数列 B.递减数列 C.常数列 D.摆动数列答案 D2 .在数列2,9,23,44,72 ,…中,第6项是( )A . 82 B. 107 C. 100 D. 83答案 B3.等差数列{a n }的前n 项和为S,若S a = 2, 10,则S 等于( )A . 12 C. 24 答案 C2a i + d = 2,13解析 思路一:设公差为d ,由题意得解得a 1= ,.则6a 1 4a 1 + 6d = 10,42+ 15d = 24.思路二:S, S 4- S 2, S 6-S 4也成等差数列,贝y 2( S — S) = S 6- S+ S 2,所以 3S — 3$=24.24.数列{a n }中,a 1 = 1,对所有n 》2,都有aoa s …a n = n ,则a 3+ a 5=( )61 25 A. ' B — 16 9 2531 C .—D.— 1615答案 A5.已知{a n }为等差数列,a 2 + a s = 12, 则a 5等于( )A . 4 B. 5 C. 6D. 7答案 C解毎*析 由等差数列|的丿性质可 牛仃a ?+ a sB. 18 D. 42解析由等差数列口JI土质可知a2、a5、a s也成等差数列,故a5 — 2 一6,故选C答案 A答案 B 解析a + a 3+ a 5= 105, a 2 + a 4 + a 6 = 99,3a 3= 105,3 a 4= 99,即 a 3 = 35, a 4= 33.a 1 = 39, d =— 2,得 a n = 41 — 2n .令 a n = 0 且 a n +1<0, n € N ,则有 n = 20.故选 B.8.设等差数列{a n }的前n 项和为 S.若a 1=— 11, a 4+ & = — 6,则当S n 取最小值时,n 等于()A . 6 B. 7 C. 8 D. 9答案 A 解析设等差数列{a n }的公差为 d ,T a 4+ a 6=— 6,「. a 5= — 3,— d =〔 = 2,「. a?= —1v 0, a 7= 1>0,故当等差数列{刘的前n 项和S 取得最小值时,n 等于6.9.等比数列{a n }的前n 项和为S,且4a 1,2a 2, a 3成等差数列.若a= 1,则$等于()A . 7 B. 8 C. 15 D. 16答案 C2解析 由 4a 1 + a 3 = 4a 2? 4+ q = 4q ? q = 2,贝U $=曰 + a 2+ a 3+ a 4= 1 + 2+ 4 + 8= 15.故选 C. 10.如果数列{a n }满足a 1, a 2— a, a 3 — a 2,…,a n — a n —1,…是首项为1,公比为2的等6. 在数列{a n }中,a i = 2, a n +1= a n + ln(1 + n ,则 a n =()nA . 2 + In nB. 2 + (n - 1)ln nC. 2 + n In nD. 1 + n + In nn + 1解析 依题意得a n+i — a n= In ―—,则有234a2—ai= ln1, a3—a2= ln 2,a4—a3=ln 3,…,n 壬丄/口2 3an—an —1= ln百'叠加得an—a1=ln(7 2n,,4n -1)=ln n,故 an=2+ln n,选 A .7. 已知{a n }为等差数列,a 1 + a 3 + a 5= 105, a 2 + a 4+ a 6= 99.以S 表示{a n }的前n 项和,则使得 S 达到最大值的n 是()A . 21 B. 20 C. 19D. 18比数列,那么a n=( )A. 2n+1— 1B. 2n—1根据以上排列规律,数阵中第 n (n 》3)行从左至右的第 3个数是答案 B 11 •含2n + 1个项的等差数列,其奇数项的和与偶数项的和之比为2n + 1 A.-nn + 1D 药答案 B12.如果数列{a n }满足a 1 = 2,a 2= 1,且? a : = ? ?+1,那么此数列的第 10项为()a n —1 — a n a n — a n +1 1 A.尹1 D.5答案n —1C. 2D. 2n+ 1n + 1 B.- nn — 1 C.- n解析a n • a n — 1• a n +1a n — 1 — a n &I — a n +a n • a n — 1 ••• {—— —}为常数列.a n — 1 — a n —9.a n • a n — 1 a 2 • a 1==2 ,• a na— a a — a * a n — i =2a n —i — 2a n .1 1 1 1a n -a -1= 2,^ Q }为等差数列,1 1 1 na n = 2+ (n—1) • 2=22 an=n ,1 1 1 —=-,d= _ a 12 21a 10=.5、填空题(本大题共4个小题,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 }的公差为3,若a 1, a 3, a 4成等比数列,则 a ,= 答案 —9解析 由题意得a 3 = a i a 4,所以(a i + 6) =a i ( a i + 9),解得 a i =— 12.所以 a 2 =— 12+ 3= 14. 将全体正整数排成一个三角形数阵:1011 12 13 14 15公交车,随后电力型公交车每年的投入比上一年增加50%.解析 该数阵的第1行有1个数,第2行有2个数,…,第n 行有n 个数,则第n —1(n 》3)2 2行的最后一个数 一2仆n -1=等—2,则第n 行从左至右的第 3个数为n 2 — 2 +3( n 》3).15. 设S 为等比数列{a n }的前n 项和,已知3S 3= a 4— 2,3S = a 3 — 2,则公比q = _________ . 答案 43S 3 = a 4 — 2,①a 4解析—,①一②,得 3a 3= a 4 — a 3,4a 3= a 4, q =— = 4.3S = a s — 2,②a s16. ____________________________________________________________________ 已知数列{a n }对于任意 p , q € N ,有 a p + a q = a p + q ,若 a 1 = 9,贝U a 36= _______________________ .答案 4 1解析•/ a 1= 9,1 8a 36= a 18+ a 18= 2a 18= 2( a s + a° = 4a 9= 4(a 1 + a s ) = 4(9+9) = 4. 三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17. (10分)在公差不为零的等差数列 {a n }中,a 1, a 2为方程x 2— a 3x + a 4 = 0的两实数根, 求此数列的通项公式.答案 a n = 2+ (n — 1) x 2= 2n18. (12分)等差数列{a n }中,a 4= 10,且a 3, a 6, ae 成等比数列,求数列{a n }前20项的 和 S^0.解析 设数列{a n }的公差为d ,则a 3= a 4— d = 10— d ,a 6= a 4 + 2d = 10+ 2d . ae = a 4 + 6d = 10+ 6d .2由a 3, a 6, a 10成等比数列,得 a 3ae = a 6. 即(10 — d )(10 + 6d ) = (10 + 2d ),2整理得10d — 10d = 0,解得d = 0或d = 1. 当 d = 0 时,$。
人教A版高中数学必修五高二第2章《数列》单元测试题.docx
高中数学学习材料唐玲出品一、 选择题(每小题5分,共40分)1. 在等差数列{}n a 中,已知1234520a a a a a ++++=,则3a 等于 ( ) A. 4 B. 5 C. 6 D. 72. 在等比数列{}n a 中,已知378,2a a ==,则5a 的值为 ( ) A. 4± B. 4- C. 4 D. 56.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,12n n S a +=,则n S = ( )A .12n -B .132n -⎛⎫ ⎪⎝⎭C .123n -⎛⎫ ⎪⎝⎭D .112n - 7.数列{}n a 的通项公式cos2n n a n π=,其前n 项和为n S ,则2013S 等于 ( ) A .1006B .2012C .503D .08.定义在(,0)(0,)-∞⋃+∞上的函数()f x ,如果对于任意给定的等比数列{}{},()n n a f a 仍是等比数列,则称()f x 为“保等比数列函数”.现有定义在(,0)(0,)-∞⋃+∞上的如下函数:①2()f x x =;②()2x f x =;③()||f x x =;④()ln ||f x x =.则其中是“保等比数列函数”的()f x 的序号为 ( )A .①②B .③④C .②④D .①③二、填空题(每小题5分,共35分)9.已知等差数列{}n a 中, 110,a a 是方程23610x x ++=的两根,则47a a + 的值是_____________.10. 若等比数列{}n a 满足2412a a =,则2135a a a =______________.11. 设数列{}{},n n a b 都是等差数列,若11337,21a b a b +=+=, 则55a b +=______________.14.已知方程()()22220x x m x x n -+-+=的四个根组成一个首项为14的等差数列,则m n -的值为_____________.15.传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上面画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:将三角形数1,3, 6,10,记为数列{}n a ,将可被5整除的三角形数按从小到大的顺序组成一个新数列{}n b ,可以推测:(1)2012b 是数列{}n a 中的第______项; (2)21k b -=______.(用k 表示)三、解答题(共6小题,共75分)16.(12分) 已知等差数列{}n a 的前n 项和2225n S n n =-, (1)求123,,a a a 的值;(2)该数列所有负数项的和是多少?17.(12分)设()f x 是一次函数,已知()815f =,且()()()2,5,4f f f 成等比数列, (1)求()f x 的解析式;(2)求()()()()2462f f f f n +++⋅⋅⋅+.第15题图·18.(12分)已知{}n a 为等差数列,且13248,12,a a a a +=+= (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记{}n a 的前n 项和为n S ,若12,,k k a a S +成等比数列,求正整数k 的值.19.(13分)已知数列{a n }的前n 项和为n S ,且2*2,n S n n n N =+∈,数列{}n b 满足*24log 3,n b n a n N =+∈(1)求,n n a b ;(2)求数列{}n n a b ⋅的前n 项和T n .21.(13分) 某企业进行技术改造,有两种方案.甲方案:一次性贷款10万元,第一年便可获利1万元,以后每年比上一年增加30%的利润;乙方案:每年贷款1万元,第一年可获利1万元,以后每年比上一年增加5千元.两种方案的使用期都是10年,到期一次性归还本息.若银行两种形式的贷款都按年息5%的复利计算,试比较两种方案中,哪种使该企业获利更多?用数据说明理由.(注:计算过程中可取665.575.1,786.133.1,629.105.1101010===)高二第二章数列单元测试卷参考答案一、选择题:1—4 ACCB 5—8 ABAD二、填空题:9. 2- 10. 14 11. 35 12. 8 13. 2-14.1215. (1) 5030 (2) ()5512k k -三、解答题:16.解:(1) 12323,19,15a a a =-=-=-; (2)等差数列 {}n a 的通项公式为: 427n a n =-由100n n a a +≤⎧⎨≥⎩即42704(1)270n n -≤⎧⎨+-≥⎩得232744n ≤≤.又*n N ∈∴6n =.所以数列 {}n a 的前6项均为负数,从第7项开始为正数. 所以该数列的所有负数项的和为:6652364782S ⨯=-⨯+⨯=-.17.解:(1)设()()0f x ax b a =+≠,则由已知得()()()()2815245f f f f =⎧⎪⎨⋅=⎪⎩, 所以()()()2815245a b a b f a b a b +=⎧⎪⎨+⋅+=+⎪⎩.解得417a b =⎧⎨=-⎩. 所以()f x 的解析式为()417f x x =-.(2) ()()()()()()()2462917817f f f f n n +++⋅⋅⋅+=-+-++⋅⋅⋅+-()298174132n n n n -+-==-.18.解: (1)设数列{}n a 的公差为d,由题意知112282412a d a d +=⎧⎨+=⎩ 解得12,2a d ==所以1(1)22(1)2n a a n d n n =+-=+-= (2)由(1)可得1()(22)(1)22n n a a n n nS n n ++===+ 因12,,k k a a S + 成等比数列,所以212k k a a S += 从而2(2)2(2)(3)k k k =++ ,即 2560k k --= 解得6k = 或1k =-(舍去),因此6k = .19.解:(1)由S n =22n n +,得当n=1时,113a S ==;当n ≥2时,1n n n a S S -=-=2222(1)(1)41n n n n n ⎡⎤+--+-=-⎣⎦, *n N ∈. 由a n =4log 2b n +3,得21n b n =-,*n N ∈.(2)由(1)知1(41)2n n n a b n -=-⋅, *n N ∈ 所以()21372112...412n n T n -=+⨯+⨯++-⋅,()2323272112...412n n T n =⨯+⨯+⨯++-⋅, ()212412[34(22...2)]n n n n T T n --=-⋅-++++(45)25n n =-+(45)25n n T n =-+, *n N ∈.。
第二章数列单元综合测试(人教A版必修5)
第二章数列单元综合测试时间:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.数列{2n +1}的第40项a 40等于( ) A .9 B .10 C .40D .41解析:a 40=2×40+1=81=9.答案:A2.等差数列{2-3n }中,公差d 等于( ) A .2 B .3 C .-1D .-3解析:设a n =2-3n ,则an +1-a n =[2-3(n +1)]-(2-3n )=-3. 答案:D3.数列{a n }的通项公式是a n =2n ,S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 10等于( )A .10B .210C .210-2D .211-2解析:∴数列{a n }是公比为2的等比数列且a 1=2.答案:D4.在等差数列{a n }中,前n 项和为S n ,若a 7=5,S 7=21,那么S 10等于( ) A .55 B .40 C .35D .70解析:设公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+6d =5,7a 1+21d =21,解得d =23,a 1=1,则S 10=10a 1+45d =40. 答案:B5.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列.若a 1=1,则S 4等于( ) A .7 B .8 C .15D .16解析:设公比为q ,由于4a 1,2a 2,a 3成等差数列, 则4a 2=4a 1+a 3,所以4q =4+q 2,解得q =2. 所以S 4=a 1(1-q 4)1-q =1-241-2=15.答案:C6.等差数列{a n }的前n 项和为S n, 若a 3+a 17=10,则S 19的值是( ) A .55 B .95 C .100D .不确定解析:a 3+a 17=a 1+a 19,∴S 19=19(a 1+a 19)2=192×10=95.答案:B7.设{a n }是公差为正数的等差数列,若a 1+a 2+a 3=15,a 1a 2a 3=80,则a 11+a 12+a 13=( )A .120B .105C .90D .75解析:{a n }是公差为正数的等差数列,若a 1+a 2+a 3=15,即3a 2=15,则a 2=5. 又a 1a 2a 3=80,∴a 1a 3=(5-d )(5+d )=16,∴d =3.答案:B8.一个只有有限项的等差数列,它前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第7项等于( )A .22B .21C .19D .18解析:设该数列有n 项,且首项为a 1,末项为a n, 公差为d .则依题意有⎩⎪⎨⎪⎧5a 1+10d =34,①5a n -10d =146,②a 1+an2·n =234,③①+②可得a 1+a n =36.代入③得n =13.从而有a 1+a 13=36. 又所求项a 7恰为该数列的中间项,∴a 7=a 1+a 132=362=18.故选D.答案:D9.三个不同的实数a ,b ,c 成等差数列,又a ,c ,b 成等比数列,则ab 等于( )A .-2B .2C .-4D .4解析:∵2b =a +c ,∴c =2b -a .∵c 2=ab ,∴a 2-5ab +4b 2=0,∴a =b (舍去)或a =4b ,∴a b=4. 答案:D10.已知等比数列{a n }满足a n >0,n =1,2,…,且a 5·a 2n -5=22n (n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1等于( )A .n (2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)2解析:设公比为q ,答案:C11.在一直线上共插有13面小旗,相邻两面小旗之间距离为10 m ,在第一面小旗处有一个人,把小旗全部集中到一面小旗的位置上,每次只能拿一面小旗,要使他走的路程最短,应集中到哪一面小旗的位置上( )A .7B .6C .5D .4解析:图1如图1所示,设将旗集中到第x 面小旗处,则从第一面旗到第x 面旗共走路程为10(x-1)m ,然后回到第二面旗处再到第x 面处的路程是20(x -2)m ,…,从第x -1面到第x 面来回共20 m ,从第x 面处到第x +1面处路程为20 m ,从第x 面到第x +2面处的路程为20×2 m ,….总共的路程为s =10(x -1)+20(x -2)+20(x -3)+…+20×1+20×1+20×2+…+20×(13-x )=10(x -1)+20·(x -2)(x -1)2+20·(13-x )(14-x )2=10[(x -1)+(x -2)(x -1)+(13-x )(14-x )]=10(2x 2-29x +183)=20(x -294)2+31154.∵x ∈N *,∴当x =7时,s 有最小值为780 m , 即将旗集中到第7面小旗处,所走的路程最短. 答案:A12.若数列{a n }是等差数列,首项a 1>0,a 2007+a 2008>0,a 2007·a 2008<0,则使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是( )A .4013B .4014C .4015D .4016解析:由已知a 1>0,a 2007·a 2008<0,可得数列{a n }为递减数列,即d <0,a 2007>0,a 2008<0.利用等差数列的性质及前n 项和公式可得所以使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是4014,选B. 答案:B第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.数列{a n }中的前n 项和S n =n 2-2n +2,则通项公式a n =________. 解析:当n =1时,a 1=S 1=1;当n >1时,a n =S n -S n -1=(n 2-2n +2)-[(n -1)2-2(n -1)+2]=2n -3. 又n =1时,2n -3≠a 1,所以有a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -3,n >1.答案:a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -3,n >114.设{a n }为公比q >1的等比数列,若a 2006和a 2007是方程4x 2-8x +3=0的两根,则a 2008+a 2009=________.解析:方程4x 2-8x +3=0的两根是12和32,答案:1815.等差数列{a n }中,若S 12=8S 4,且d ≠0,则a 1d等于________.解析:∵S 12=12a 1+66d ,S 4=4a 1+6d ,又S 12=8S 4,∴12a 1+66d =32a 1+48d .∴20a 1=18d ,∴a 1d =1820=910.答案:91016.用[x ]表示不超过x 的最大整数,如[0.78]=0,[3.01]=3,如果定义数列{x n }的通项公式为x n =[n5](n ∈N *),则x 1+x 2+…+x 5n =________.解析:x 5n =[5n5]=[n ]=n ,则x 1+x 2+…+x 5n =5[x 5+x 10+x 15+…+x 5(n -1)]+x 5n =5(1+2+…+n -1)+n =52n 2-32n .答案:52n 2-32n三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(本小题10分)三个数成等比数列,其积为512,如果第一个数与第三个数各减2,则成等差数列.求这三个数.解:设三数为aq,a ,aq .由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a 3=512,(a q -2)+(aq -2)=2a , 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =8,q =2或⎩⎪⎨⎪⎧a =8,q =12.所以这三个数为4,8,16或16,8,4.18.(本小题12分)求和:(a -1)+(a 2-2)+…+(a n -n ),a ≠0. 解:原式=(a +a 2+…+a n )-(1+2+…+n )=(a +a 2+…+a n )-n (n +1)2=⎩⎪⎨⎪⎧a (1-a n )1-a-n (n +1)2(a ≠1),n -n 22(a =1).19.(本小题12分)已知数列{a n }是等差数列,a 2=6,a 5=18;数列{b n }的前n 项和是T n ,且T n +12b n =1.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求证:数列{b n }是等比数列. 解:(1)设{a n }的公差为d ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =6,a 1+4d =18,解得a 1=2,d =4. ∴a n =2+4(n -1)=4n -2.(2)证明:当n =1时,b 1=T 1,由T 1+12b 1=1,得b 1=23.当n ≥2时,∵T n =1-12b n ,Tn -1=1-12b n -1,∴T n -T n -1=12(bn -1-b n ).∴b n =12(b n -1-b n ).∴b n =13b n -1. ∴{b n }是以23为首项,13为公比的等比数列.20.(本小题12分)假设某市2007年新建住房400万平方米,其中有250万平方米是中低价房.预计在今后的若干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长8%.另外,每年新建住房中,中低价房的面积均比上一年增加50万平方米.那么,到哪一年底,该市历年所建中低价房的累计面积(以2007年为累计的第一年)等于4750万平方米?解:设n 年后该市每年所建中低价房的面积为a n , 由题意可知{a n }是等差数列,其中a 1=250,d =50,则S n =250n +n (n -1)2×50=25n 2+225n .令25n 2+225n =4750,即n 2+9n -190=0, 解得n =-19或n =10. 又n 是正整数,∴n =10.到2016年底,该市历年所建中低价房的累计面积等于4750万平方米. 21.(本小题12分)设a 1=1,a 2=53,an +2=53an +1-23a n (n ∈N *).(1)令b n =an +1-a n (n ∈N *),求数列{b n }的通项公式;(2)求数列{na n }的前n 项和S n .解:(1)因为b n +1=a n +2-a n +1=53a n +1-23a n -a n +1=23(a n +1-a n )=23b n ,所以数列{b n }是首项为b 1=a 2-a 1=23,公比为23的等比数列,所以b n =(23)n (n =1,2,…).22.(本小题12分)将数列{a n }中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表:a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6 a 7 a 8 a 9 a 10记表中的第一列数a 1,a 2,a 4,a 7,…构成的数列为{b n },b 1=a 1=1.S n 为数列{b n }的前n 项和,且满足2b nb n S n -S 2n=1(n ≥2).(1)证明数列{1S n}成等差数列,并求数列{b n }的通项公式;(2)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数.当a 81=-491时,求上表中第k (k ≥3)行所有项的和.解:(1)证明:由已知,当n ≥2时,2b nb n S n -S 2n=1,又因为S n =b 1+b 2+…+b n ,又因为S 1=b 1=a 1=1,所以数列{1S n }是首项为1,公差为12的等差数列.由上可知1S n =1+12(n -1)=n +12,即S n =2n +1.所以当n ≥2时,b n =S n -S n -1=2n +1-2n =-2n (n +1). 因此b n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,-2n (n +1),n ≥2. (2)设题表中从第三行起,每行的公比都为q ,且q >0.因为1+2+…+12=12×132=78,所以表中第1行至第12行共含有数列{a n }的前78项.故a 81在表中第13行第三列,因此a 81=b 13·q 2=-491.又b 13=-213×14,所以q =2.记表中第k (k ≥3)行所有项的和为S ,即S =b k (1-q k )1-q =-2k (k +1)·1-2k 1-2=2k (k +1)(1-2k )(k ≥3).。
高中数学第二章数列A组测试题新人教A版必修
数学(必修5)第二章:数列[基础训练A 组]一、选择题1.在数列55,34,21,,8,5,3,2,1,1x 中,x 等于( )A .11B .12C .13D .142.等差数列9}{,27,39,}{963741前则数列中n n a a a a a a a a =++=++项的和9S 等于( )A .66B .99C .144D .2973.等比数列{}n a 中, ,243,952==a a 则{}n a 的前4项和为( )A .81B .120C .168D .1924.12+与12-,两数的等比中项是( )A .1B .1-C .1±D .21 5.已知一等比数列的前三项依次为33,22,++x x x , 那么2113-是此数列的第( )项A .2 B .4 C .6 D .8 6.在公比为整数的等比数列{}n a 中,如果,12,183241=+=+a a a a 那么该数列 的前8项之和为( )A .513 B .512 C .510 D .8225 二、填空题1.等差数列{}n a 中, ,33,952==a a 则{}n a 的公差为______________。
2.数列{n a }是等差数列,47a =,则7s =_________3.两个等差数列{}{},,n n b a ,327......2121++=++++++n n b b b a a a n n 则55b a =___________. 4.在等比数列{}n a 中, 若,75,393==a a 则10a =___________.5.在等比数列{}n a 中, 若101,a a 是方程06232=--x x 的两根,则47a a ⋅=___________. 6.计算3log n=___________.1. 成等差数列的四个数的和为26,第二数与第三数之积为40,求这四个数。
2. 在等差数列{}n a 中, ,1.3,3.0125==a a 求2221201918a a a a a ++++的值。
高中数学人教A版第二章数列单元测试
河南省示范性高中罗山高中2023届高三数学复习单元过关练:必修五 数列(理科 含解析)1.已知等比数列{}n a 的公比为正数,且239522,1a a a a ⋅==,则1a =( )A.21B.22C.2.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,已知23a =,611a =,则7S 等于( ) A .13 B .35 C .49 D . 633.数列满足341+=-n n a a 且01=a ,则此数列第5项是 ( )A .15B .255C .16D .63 4.已知等比数列{}n a 满足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.2n D. 2(1)n -5,则是它的第( )项..20 C6.设a 1,a 2,a 3,a 4成等比数列,其公比为2,则432122a a a a ++的值为( )A.41 B.21 C.817.若数列{}n a 满足110n npa a +-=,*,n N p ∈为非零常数,则称数列{}n a 为“梦想数列”。
已知正项数列1nb ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为“梦想数列”,且99123992b b b b =,则892b b +的最小值是( )A .2B .4C .6D .88.数列为等差数列,且17134a a a ++=,则212a a +的值为( ) A .43 B .83C .D . 9.在等比数列{a n }中,a 2=8,a 5=64,,则公比q 为 ( ) A .2 B .3 C .4 D .8 10.已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若11S =,424S S =,则64S S 的值为( ) A 、94 B 、32 C 、54D 、4 11.在正项等比数列2119{},10160n a a a x x -+=中和为方程的两根,则81012a a a ⋅⋅等于( )A .16B .32C .64D .25612.在数列{}n a 中,11a =,对于任意自然数n ,都有12n n n a a n +=+⋅,则15a =( ) A.221415+⋅ B. 221314+⋅ C. 321415+⋅ D. 321315+⋅13..设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若33a ≤, 410S ≥,则6a 的最大值为 . 14.已知**(1,1)1,(,)(,)=∈∈f f m n N m n N ,且对任意*,∈m n N 都有①(,1)(,)2+=+f m n f m n ;②(1,1)2(,1)+=f m f m 。
最新人教版高中数学必修5第二章数列测评(a卷)(附答案)
第二章 数列测评(A 卷)(总分:120分 时间:90分钟)第Ⅰ卷(选择题 共50分)一、选择题(本大题共10小题,每小题5分,共50分) 1.等差数列-2,0,2,…的第15项为A .11 2B .12 2C .13 2D .142 答案:C ∵a 1=-2,d =2,∴a n =-2+(n -1)×2=2n -2 2. ∴a 15=152-22=13 2.2.等比数列{a n }的首项a 1=1002,公比q =12,记p n =a 1·a 2·a 3·…·a n ,则p n 达到最大值时,n 的值为A .8B .9C .10D .11答案:C a n =1002×(12)n -1<1⇒n>10,即等比数列{a n }前10项大于1,从第11项起小于1,故p 10最大.3.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7等于 A .64 B .81 C .128 D .243答案:A 公比q =a 2+a 3a 1+a 2=63=2.由a 1+a 2=a 1+2a 1=3a 1=3,得a 1=1,a 7=26=64.4.设{a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=9,a 6=9,则这个数列的前6项和等于 A .12 B .24 C .36 D .48答案:B {a n }是等差数列,a 1+a 3+a 5=3a 3=9,a 3=3,a 6=9.∴d =2,a 1=-1,则这个数列的前6项和等于6(a 1+a 6)2=24.5.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1(4n -3),则它的前100项之和S 100等于 A .200 B .-200 C .400 D .-400答案:B 设数列可记为1,-5,9,-13,…,393,-397.其奇数项与偶数项分别是公差为8,-8的等差数列.于是,S 100=(1+9+13+…+393)-(5+13+…+397)=50×(1+393)2-50×(5+397)2=-200.6.各项都是正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,且2a 2,a 3,a 1成等差数列,则a 5+a 6a 3+a 4的值为A .1+32B .1-32 C.1-52 D.5+12答案:A 由2a 2,a 3,a 1成等差数列得2a 3=2a 2+a 1,∴2a 1q 2=2a 1q +a 1,整理得2q 2-2q -1=0,解得q =1+32或q =1-32<0(因等比数列各项都是正数,故舍去).∴a 5+a 6a 3+a 4=a 3q 2+a 4q 2a 3+a 4=q 2=(1+32)2=1+32.7.(2009广东高考,理4)已知等比数列{a n }满足a n >0,n =1,2,…,且a 5·a 2n -5=22n (n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1等于A .n(2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)2 答案:C 由{a n }为等比数列,则a 5·a 2n -5=a 1·a 2n -1=22n , 则(a 1·a 3·a 5·…·a 2n -1)2=(22n )n ⇒a 1·a 3·…·a 2n -1=2n 2, 故log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1=log 2(a 1·a 3·…·a 2n -1)=n 2.8.在各项均不为零的等差数列{a n }中,若a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),则S 2n -1-4n 等于 A .-2 B .0 C .1 D .2 答案:A 由a n +1-a n 2+a n -1=0(n ≥2),2a n =a n +1+a n -1,得a n 2=2a n ,即a n =2或a n =0(舍去),所以S 2n -1-4n =(2n -1)×2-4n =-2.9.一个算法的程序框图如下图所示,若该程序输出的结果为56,则判断框中应填入的条件是A .i<4?B .i<5?C .i ≥5?D .i<6? 答案:D 该程序的功能是求和∑i =1n1i(i +1),由输出结果56=11×2+12×3+…+1n ×(n +1)=1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1,得n =5. 10.(2009山东潍坊高三第二次质检,11)已知函数f(x)=log 2x 的反函数为f -1(x),等比数列{a n }的公比为2,若f -1(a 2)·f -1(a 4)=210,则2f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)等于A .21004×2008B .21005×2009C .21005×2008D .21004×2009答案:D 由题意,得f -1(x)=2x ,故f -1(a 2)·f -1(a 4)=4222aa ⋅=210, ∴a 2+a 4=10,即2a 1+8a 1=10. ∴a 1=1.则f(a 1)+f(a 2)+…+f(a 2009)=log 2(a 1·a 2·…·a 2009)=log 220+1+2+…+2008=1+20082×2008=1004×2009.第Ⅱ卷(非选择题 共70分)二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.答案需填在题中横线上) 11.若等差数列{a n }中,a 1+4a 7+a 13=96,则2a 2+a 17的值是__________. 答案:48 ∵a 1+4a 7+a 13=96,a 1+a 13=2a 7, ∴a 7=16.∴2a 2+a 17=a 1+a 3+a 17=a 7+a 11+a 3=a 7+2a 7=3a 7=48.12.在数列{a n }中,n ∈N *,若a n +2-a n +1a n +1-a n=k(k 为常数),则称{a n }为“等差比数列”.下列是对“等差比数列”的判断:①k 不可能为0;②等差数列一定是等差比数列;③等比数列一定是等差比数列;④等差比数列中可以有无数项为0,其中正确判断的序号是__________.答案:①④ 从定义可知,数列{a n }若构成“等差比数列”,则相邻两项不可能相等,所以①正确;而等差数列与等比数列均可能为常数列,就有可能不能构成“等差比数列”,所以②③错误;如数列为{2,0,2,0,2,0,…},则能构成“等差比数列”,所以④正确.综上所述,正确的判断是①④.13.在等比数列{a n }中,若a 5+a 6=a(a ≠0),a 15+a 16=b ,则a 25+a 26等于__________.答案:b 2a 由a 15+a 16a 5+a 6=(a 5+a 6)q 10a 5+a 6=b a ,则q 10=ba ,则a 25+a 26=a 5q 20+a 6q 20=(a 5+a 6)(q 10)2=a ×(b a )2=b 2a.14.对于一切实数x ,令[x]为不大于x 的最大整数,则函数f(x)=[x]称为高斯函数或取整函数.若a n =f(n3),n ∈N *,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 3n =__________.答案:3n 2-n 2 ∵f(x)=[x],∴a n =f(n 3)=[n3],n ∈N *.于是,S 3n =(a 1+a 2+a 3)+(a 4+a 5+a 6)+…+(a 3n -2+a 3n -1+a 3n ) =(0+0+1)+(1+1+2)+…+[(n -1)+(n -1)+n]=1+4+…+(3n -2)=n[1+(3n -2)]2=3n 2-n 2.三、解答题(本大题共5小题,共54分.解答应写出必要的文字说明、解题步骤或证明过程)15.(本小题满分10分)(2009福建高考,文17)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .答案:解:(1)设{a n }的公比为q. 由已知得16=2q 3,解得q =2,∴a n =a 1q n -1=2n .(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32.设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧ b 1+2d =8,b 1+4d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12.从而b n =-16+12(n -1)=12n -28. ∴数列{b n }的前n 项和S n =n(-16+12n -28)2=6n 2-22n.16.(本小题满分10分)已知数列{a n }的前n 项和S n =n(2n -1)(n ∈N *). (1)证明数列{a n }为等差数列;(2)设数列{b n }满足b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn(n ∈N *),试判定:是否存在自然数n ,使得b n =900,若存在,求出n 的值;若不存在,请说明理由.答案:(1)证明:当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n(2n -1)-(n -1)(2n -3)=4n -3, 当n =1时,a 1=S 1=1,适合. ∴a n =4n -3.∵a n -a n -1=4(n ≥2),∴{a n }为等差数列.(2)解:由(1)知,S n =2n 2-n ,∴S nn=2n -1.∴b n =S 1+S 22+S 33+…+S nn=1+3+5+7+…+(2n -1)=n 2.由n 2=900,得n =30,即存在满足条件的自然数,且n =30.17.(本小题满分10分)在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=4a n -3n +1,n ∈N *. (1)证明数列{a n -n}是等比数列;(2)求数列{a n }的前n 项和S n .答案:(1)证明:由题设a n +1=4a n -3n +1,得a n +1-(n +1)=4(a n -n),n ∈N *. 又a 1-1=1,所以数列{a n -n}是首项为1,且公比为4的等比数列.(2)解:由(1)可知a n -n =4n -1,于是数列{a n }的通项公式为a n =4n -1+n ,所以数列{a n }的前n 项和S n =(1+4+…+4n -1)+(1+2+…+n)=4n -13+n(n +1)2.18.(本小题满分12分)等差数列{a n }的各项均为正数,a 1=3,前n 项和为S n ,{b n }为等比数列,b 1=1,且b 2S 2=64,b 3S 3=960.(1)求a n 与b n ;(2)求和:1S 1+1S 2+…+1S n.答案:解:(1)设{a n }的公差为d ,{b n }的公比为q ,则d 为正数,a n =3+(n -1)d ,b n =q n -1.依题意有⎩⎪⎨⎪⎧S 3b 3=(9+3d)q 2=960,S 2b 2=(6+d)q =64.解得⎩⎪⎨⎪⎧d =2,q =8或⎩⎨⎧d =-65,q =403(舍去).故a n =3+2(n -1)=2n +1,b n =8n -1. (2)S n =3+5+…+(2n +1)=n(n +2), ∴1S 1+1S 2+…+1S n =11×3+12×4+13×5+…+1n(n +2) =12(1-13+12-14+13-15+…+1n -1n +2) =12(1+12-1n +1-1n +2) =34-2n +32(n +1)(n +2). 19.(本小题满分12分)在数列{a n }中,a 1=2,a 4=8,且满足a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2n -1·a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .答案:解:(1)∵a n +2=2a n +1-a n (n ∈N *), ∴a n +2-a n +1=a n +1-a n . ∴{a n }为等差数列.设公差为d ,则由题意,得8=2+3d ,∴d =2. ∴a n =2+2(n -1)=2n.(2)∵b n =2n -1·2n =n·2n ,∴S n =b 1+b 2+b 3+…+b n =1×21+2×22+3×23+…+n ×2n .①∴2S n =1×22+2×23+…+(n -1)×2n +n ×2n +1.②①-②,得-S n =21+22+23+…+2n -n ×2n +1=2×(1-2n )1-2-n ×2n +1=2n +1-2-n ×2n +1=(1-n)×2n +1-2.∴S n =(n -1)·2n +1+2.。
数列单元测试卷
第二章单元测验A 卷一、填空题(每题5分,共25分)1. 等差数列{}n a 中, ,33,952==a a 则{}n a 的公差为______________.2. 在等比数列{}n a 中, 若,75,393==a a 则10a =___________3. 两个等差数列{}{},,n n b a ,327......2121++=++++++n n b b b a a a n n 则55b a =___________.4.计算3log n=__________________________.5. 在等比数列{}n a 中, 若101,a a 是方程06232=--x x 的两根,则=⋅74a a ___________.二、选择题(每题4分,共28分)6.在数列55,34,21,,8,5,3,2,1,1x 中,x 等于 ( ) A. 11 B. 12 C. 13 D. 147.等差数列9}{,27,39,}{963741前则数列中n n a a a a a a a a =++=++项的和9S 等于 ( ) A. 66 B. 99 C. 144 D. 2978.已知一等比数列的前三项依次为33,22,++x x x ,那么2113-是此数列的第 ( ) A. 2项 B. 4项 C. 6项 D. 8项9.已知等差数列{}n a 的公差为2,若431,,a a a 成等比数列, 则=2a ( ) A. 4- B. 6- C. 8- D. 10-10.12+与12-,两数的等比中项是 ( ) A. 1 B. 1- C. 1± D. 2111.等比数列{}n a 中, ,243,952==a a 则{}n a 的前4项和为A. 81B. 120C. 168D. 192 12.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若==5935,95S Sa a 则 ( ) A. 1 B. 1- C. 2 D.21三、解答题(共47分)13.(8分) 成等差数列的四个数的和为26,第二数与第三数之积为40,求这四个数. 【设四数为3,,,3a d a d a d a d --++,则22426,40a a d =-=即1333,222a d ==-或,当32d =时,四数为2,5,8,11当32d =-时,四数为11,8,5,2】14.(9分)设等比数列{}n a 前n 项和为n S ,若9632S S S =+,求数列的公比q .【解:显然1q ≠,若1q =则3619,S S a +=而91218,S a =与9632S S S =+矛盾由369111369(1)(1)2(1)2111a q a q a q S S S q q q---+=⇒+=---96332333120,2()10,,1,2q q q q q q q --=--==-=得或而1q ≠,∴243-=q 】15.(10分)求和:)0(),(...)2()1(2≠-++-+-a n a a a n【原式=2(...)(12...)n a a a n +++-+++2(1)( (2)n n a a a +=+++-2(1)(1)(1)12(1)22n a a n n a a n n a ⎧-+-≠⎪⎪-=⎨⎪-=⎪⎩】 16.(10分)在等比数列{}n a 中,,400,60,364231>=+=n S a a a a 求n 的范围. 【22213222236,(1)60,0,6,110,3,a a a a q a a q q ==+=>=+==±当3q =时,12(13)2,400,3401,6,13n n n a S n n N-==>>≥∈-;当3q =-时,12[1(3)]2,400,(3)801,8,1(3)n n n a S n n ---=-=>->≥--为偶数;∴为偶数且n n ,8≥】17.(10分) 已知数列{}n a 的通项公式112+-=n a n ,如果)(N n a b n n ∈=,求数列{}n b 的前n 项和. 【解:112,5211,6n n n n b a n n -≤⎧==⎨-≥⎩,当5n ≤时,2(9112)102n n S n n n =+-=-当6n ≥时,255525(1211)10502n n n S S S n n n --=+=++-=-+∴⎪⎩⎪⎨⎧≥+-≤+-=)6(,5010)5(,1022n n n n n n S n 】第二章单元测验B 卷一、填空题(每题5分,共25分)1.等差数列{}n a 中, ,33,562==a a 则=+53a a _________.2.在正项等比数列{}n a 中,252735351=++a a a a a a ,则=+53a a _______.3.已知数列{}n a 中,11-=a ,n n n n a a a a -=⋅++11,则数列通项=n a ___________.4.等比数列{}n a 前n 项的和为12-n,则数列{}2n a 前n 项的和为______________.5.已知数列{}n a 是等差数列,若171074=++a a a ,77141312654=++++++a a a a a a 且13=k a ,则=k _____.二、选择题(每题4分,共28分) 6.数列{}n a 的通项公式11++=n n a n ,则该数列的前( )项之和等于9A. 98B. 99C. 96D. 977.在等比数列{}n a 中,若62=a ,且0122345=+--a a a 则n a 为 ( ) A. 6 B. ()216--⋅n C. 226-⋅n D. ()2226166--⋅-⋅n n 或或8.在等差数列{}n a 中,若4,184==S S ,则20191817a a a a +++的值为 ( ) A. 9 B. 12 C. 16 D. 17 9.A.B.C.D.10.在等差数列{}n a 中,2700...,200...10052515021=+++=+++a a a a a a ,则1a 为 ( ) A. 5.22- B. 5.21- C. 5.20- D. 20-11.等比数列{}n a 的各项均为正数,且187465=+a a a a ,则=+++1032313log log log a a a ( ) A. 12 B. 10 C. 5l o g 13+ D. 5l o g 23+ 12.等差数列{}{}n n b a ,的前n 项和分别为n n T S ,,若,132+=n n T S n n 则=nn b a( ) A.32 B. 1312--n n C. 1312++n n D. 4312+-n n 三、解答题(共47分)13.(8分)三个数成等差数列,其比为3:4:5,如果最小数加上1,则三数成等比数列,那么原三数为什么?【设原三数为3,4,5,(0)t t t t ≠,不妨设0,t >则2(31)516,5t t t t +==,315,420,525,t t t ===∴原三数为15,20,25】14.(9分) 求和:12...321-++++n nxx x .【记21123...,n n S x x nx -=++++当1x =时,1123...(1)2n S n n n =++++=+当1x ≠时,23123...(1),n n n xS x x x n xnx -=++++-+231(1)1...,n nn x S x x x xnx --=+++++-11nn n x S nx x-=-- ∴原式=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+≠---)1(2)1()1(11x n n x nx xx n n】15.(10分) 已知数列{}n a 的前n 项和n n S 23+=,求n a .【解:111132,32,2(2)nn n n n n n n S S a S S n ----=+=+=-=≥而115a S ==,∴⎩⎨⎧≥==-)2(,2)1(,51n n a n n 】16.(10分) 一个有穷等比数列的首项为1,项数为偶数,如果其奇数项的和为85,偶数项的和为170,求此数列的公比和项数. 【解:设此数列的公比为,(1)q q ≠,项数为2n,则22222(1)1()85,170,11n n a q q S S q q --====--奇偶2221122,85,2256,28,14n nS a q n S a -======-偶奇∴,2=q 项数为8】17.(10分) 已知数列{}n a 的前n 项和)34()1(...139511--++-+-=-n S n n ,求312215S S S -+的值.【解:(4),2,2121,(4)43,2n n nn n n S S n n n n n ⎧⨯-⎪-⎧⎪==⎨⎨--⎩⎪⨯-+-⎪⎩为偶数为偶数,,为奇数为奇数15223129,44,61,S S S ==-=15223176S S S +-=-】第三章单元测验A 卷一、填空题(每题5分,共25分)1. 若方程()024*******=++++++n mn m x m x 有实根,则实数=m ________;且实数=n ______.2.原点和点()1,1在直线0=-+a y x 的两侧,则a 的取值范围是_________________.3. 当=x ______时,函数)2(22x x y -=有最_______值,且最值是_________.4.设实数y x ,满足⎪⎩⎪⎨⎧≤->-+≥--,032,042,02y y x y x 则x y 的最大值是____________________.5.设+∈R y x ,且191=+yx ,则y x +的最小值为________. 二、选择题(每题4分,共28分)6.下列各对不等式中同解的是 ( )A. 72<x 与x x x +<+72B. 0)1(2>+x 与 01≠+xC. 13>-x 与13>-xD. 33)1(x x >+与xx 111<+ 7.已知点()2,a P 在直线0432:=-+y x l 右上方(不包括边界)则a 的取值范围为 ( ) A. 1->a B. 1-<a C. 1-≤a D. 1-≥a8.设11->>>b a ,则下列不等式中恒成立的是 ( ) A.b a 11< B. ba 11> C. 2b a > D. b a 22> 9.不等式x x 22lg lg <的解集是 ( ) A. ⎪⎭⎫⎝⎛1,1001 B. ()+∞,100 C. ()+∞⋃⎪⎭⎫⎝⎛,1001,1001 D. ()()+∞⋃,1001,0 10.若214122-+⎪⎭⎫⎝⎛≤x x ,则函数xy 2=的值域是 ( )A. ⎪⎭⎫⎢⎣⎡2,81B. ⎥⎦⎤⎢⎣⎡2,81C. ⎥⎦⎤⎝⎛∞-81, D. [)+∞,211.下面结论正确的是A. ba b a 11,<>则有若 B. c b c a b a >>则有若, C. b a b a >>,则有若 D. 1,>>bab a 则有若12.由不等式组⎩⎨⎧≤≤≤≤9020x y x表示的平面区域内的整点(横、纵坐标都是整数的点)个数为 ( )A. 个55B. 个1024C. 个1023D. 个1033 三、解答题(共47分)13.(8分) 解不等式(1) ()()03log 232>--x x (2) 2232142-<---<-x x ; 14.(9分) 已知1)1()(2++-=x aa x x f , (1)当21=a 时,解不等式0)(≤x f ;(2)若0>a ,解关于x 的不等式0)(≤x f ; 【已知1)1()(2++-=x a a x x f ,(I )当21=a 时,解不等式0)(≤x f ;(II )若0>a ,解关于x 的不等式0)(≤x f 。
高中数学 第二章 数列能力测试 新人教A版必修5-新人教A版高二必修5数学试题
第二章 数列能力检测满分150分.考试时间120分钟.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.(2019年某某某某期末)数列1,3,6,10,…的一个通项公式是( ) A .a n =n n +12B .a n =n n -12C .a n =n 2-(n -1) D .a n =n 2-1【答案】A【解析】观察数列1,3,6,10,…,可以发现1=1,3=1+2,6=1+2+3,10=1+2+3+4,…,第n 项为1+2+3+4+…+n =n n +12.∴a n =n n +12.故选A .2.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n 且满足S 33-S 22=1,则数列{a n }的公差d 是( )A .-2B .-1C .1D .2【答案】D【解析】由S 33-S 22=1得a 1+a 2+a 33-a 1+a 22=a 1+d -2a 1+d 2=d2=1,∴d =2.3.已知3,a +2,b +4成等比数列,1,a +1,b +1成等差数列,则等差数列的公差为( ) A .4或-2 B .-4或2 C .4 D .-4【答案】C【解析】∵3,a +2,b +4成等比数列,1,a +1,b +1成等差数列,∴(a +2)2=3(b +4),2(a +1)=1+b +1,联立解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =-4或⎩⎪⎨⎪⎧ a =4,b =8.当⎩⎪⎨⎪⎧a =-2,b =-4时,a +2=0,与3,a +2,b +4成等比数列矛盾,应舍去;当⎩⎪⎨⎪⎧a =4,b =8时,等差数列的公差为(a +1)-1=a =4.故选C .4.已知等差数列{a n }的公差d <0,若a 4·a 6=24,a 2+a 8=10,则该数列的前n 项和S n的最大值为( )A .50B .40C .45D .35【答案】C【解析】∵a 4+a 6=a 2+a 8=10,a 4·a 6=24,d <0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 4=6,a 6=4.∴d =a 6-a 46-4=-1,∴a n =a 4+(n -4)d =10-n .∴当n =9或10时S n 取到最大值,S 9=S 10=45.5.公差不为0的等差数列{a n },其前23项和等于其前10项和,a 8+a k =0,则正整数k =( )A .24B .25C .26D .27【答案】C【解析】由题意设等差数列{a n }的公差为d ,d ≠0,∵其前23项和等于其前10项和,∴23a 1+23×222d =10a 1+10×92d ,变形可得13(a 1+16d )=0.∴a 17=a 1+16d =0.由等差数列的性质可得a 8+a 26=2a 17=0,∴k =26.故选C .6.已知各项为正的等比数列{a n }中,a 4与a 14的等比中项为22,则a 7a 9a 11=( ) A .16 B .16 2 C .32 D .32 2【答案】B【解析】∵各项为正的等比数列{a n }中,a 4与a 14的等比中项为22,∴a 4a 14=(22)2=8.∴a 7a 11=a 29=8.∴a 7a 9a 11=16 2.故选B .7.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 +1a n +1(n ≥2),则这个数列的第10项等于( )A .129B .1210C .110 D .15【答案】D 【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,a n a n -1+a n a n +1=2,∴1a n -1+1a n +1=2a 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=15.8.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若2a 8=6+a 11,则S 9的值等于( ) A .54 B .45 C .36 D .27【答案】A【解析】∵2a 8=a 5+a 11,2a 8=6+a 11,∴a 5=6.∴S 9=9a 5=54.9.已知各项都为正数的等比数列{a n }中,a 2a 4=4,a 1+a 2+a 3=14,则满足a n ·a n +1·a n +2>19的最大正整数n 的值为( ) A .3 B .4 C .5 D .6【答案】B【解析】∵a 2a 4=4,a n >0,∴a 3=2.∴a 1+a 2=12.∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 1q =12,a 1q 2=2,消去a 1,得1+qq2=6.∵q >0,∴q =12.∴a 1=8,∴a n =8×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=24-n .∴不等式a n a n +1a n +2>19化为29-3n>19,当n=4时,29-3×4=18>19,当n =5时,29-3×5=164<19.故选B . 10.(2019年某某某某模拟)已知各项均为正数的数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n 满足n (n +1)S 2n +(n 2+n -1)S n -1=0(n ∈N *),则S 1+S 2+…+S 2019=( )A .12 019 B .12 020 C .2 0182 019 D .2 0192 020【答案】D【解析】∵n (n +1)S 2n +(n 2+n -1)S n -1=0(n ∈N *),∴(S n +1)[n (n +1)S n -1]=0.又S n>0,∴n (n +1)S n -1=0,∴S n =1nn +1=1n -1n +1.∴S 1+S 2+…+S 2 019=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝⎛⎭⎪⎫12 019-12 020=2 0192 020.11.已知数列3,7,11,…,139与2,9,16,…,142,则它们所有公共项的个数为( ) A .4 B .5 C .6 D .7【答案】B【解析】由题意可知数列3,7,11,…,139的通项公式为a n =4n -1,139是数列第35项.数列2,9,16,…,142的通项公式为b m =7m -5,142是数列第21项.设数列3,7,11,…,139的第n 项与数列2,9,16,…,142的第m 项相同,则4n -1=7m -5,n =7m -44=7m 4-1,∴m为4的倍数且m 不大于21,n 不大于35.由此可知,m 只能为4,8,12,16,20.此时n 的对应值为6,13,20,27,34.∴公共项的个数为5.故选B .12.(2019年某某某某模拟)已知等差数列{a n }的公差d ≠0,{a n }的部分项ak 1,ak 2,…,ak n 构成等比数列,若k 1=1,k 2=5,k 3=17,则k n =( )A .2×3n -1-1 B .2×3n -1+1C .2×3n-1 D .2×3n+1【答案】A【解析】设等比数列ak 1,ak 2,…,ak n 的公比为q .因为k 1=1,k 2=5,k 3=17,所以a 1·a 17=a 25,即a 1(a 1+16d )=(a 1+4d )2,化简得a 1d =2d 2.又d ≠0,得a 1=2d ,所以q =a 5a 1=a 1+4da 1=2d +4d2d=3.一方面,ak n 作为等差数列{a n }的第k n 项,有ak n =a 1+(k n -1)d =2d +(k n -1)d =(k n +1)d ;另一方面,ak n 作为等比数列的第n 项,又有ak n =ak 1·q n -1=a 1·3n -1=2d ·3n -1,所以(k n +1)d =2d ·3n -1.又d ≠0,所以k n =2×3n -1-1.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,把正确答案填在题中横线上) 13.(2017年新课标Ⅲ)设等比数列{a n }满足a 1+a 2=-1,a 1-a 3=-3,则a 4=________. 【答案】-8【解析】设{a n }的公比为q ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 2=a 11+q =-1,a 1-a 3=a 11-q2=-3,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =-2,∴a 4=a 1q 3=-8.14.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,2S 2,3S 3成等差数列,则{a n }的公比为________. 【答案】13【解析】∵S 1,2S 2,3S 3成等差数列,∴4S 2=S 1+3S 3.a n =a 1qn -1,即4(a 1+a 1q )=a 1+3(a 1+a 1q +a 1q 2),解得q =13.15.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 2 017项的和等于________.【答案】3 0252【解析】∵a 1=12,a n +1=12+a n -a 2n ,∴a 2=1,从而a 3=12,a 4=1,即得a n =⎩⎪⎨⎪⎧12,n =2k -1k ∈N +,1,n =2k k ∈N +,故数列的前2 017项的和S 2 017=1 008×1+1 009×12=3 0252.16.(2018年某某)已知集合A ={x |x =2n -1,n ∈N *},B ={x |x =2n ,n ∈N *}.将A ∪B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{a n }.记S n 为数列{a n }的前n 项和,则使得S n >12a n +1成立的n 的最小值为________.【答案】27【解析】B ={2,4,8,16,32,64,128…},与A 相比,元素间隔大,所以从S n 中加了几个B 中元素考虑.1个:n =1+1=2,S 2=3,12a 3=36;2个:n =2+2=4,S 4=10,12a 5=60;3个:n =4+3=7,S 7=30,12a 8=108;4个:n =8+4=12,S 12=94,12a 13=204;5个:n =16+5=21,S 21=318,12a 22=396;6个:n =32+6=38,S 38=1 150,12a 39=780.发现21≤n ≤38时S n -12a n +1与0的大小关系发生变化,以下采用二分法查找:S 30=687,12a 31=612,所以所求n 应在22~29之间,S 25=462,12a 26=492,所以所求n 应在25~29之间,S 27=546,12a 28=540,所以所求n 应在25~27之间,S 26=503,12a 27=516.因为S 27>12a 28,而S 26<12a 27,所以使得S n >12a n+1成立的n 的最小值为27.三、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.(本小题满分10分)(2017年)已知等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=b 1=1,a 2+a 4=10,b 2b 4=a 5.(1)求{a n }的通项公式; (2)求和:b 1+b 3+b 5+…+b 2n -1. 【解析】(1)设等差数列{a n }的公差为d . 因为a 2+a 4=10,∴2a 1+4d =10. 解得d =2. 所以a n =2n -1.(2)设等比数列{b n }的公比为q . 因为b 2b 4=a 5,所以b 21q 4=9. 解得q 2=3. 所以b 2n -1=b 1q2n -2=3n -1.从而b 1+b 3+b 5+…b 2n -1=1+3+32+…+3n -1=3n-12.18.(本小题满分12分)已知{a n }为等差数列,前n 项和为S n ,S 5=S 6且a 3=-6. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若等比数列{b n }满足b 2=6,6b 1+b 3=-5a 3,求{b n }的前n 项和T n .【解析】(1)由已知可得a 6=0,设等差数列的公差为d ,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =-6,a 1+5d =0,解得d =2,a 1=-10,∴数列{a n }的通项公式为a n =2n -12. (2)设{b n }的公比为q ,由题设得⎩⎪⎨⎪⎧b 1q =6,6b 1+b 1q 2=30,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=3,q =2或⎩⎪⎨⎪⎧b 1=2,q =3.1-2当b 1=2,q =3时,T n =21-3n1-3=3n-1.19.(本小题满分12分)等差数列{a n }满足:a 2+a 4=6,a 6=S 3,其中S n 为数列{a n }的前n 项和.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若k ∈N *且a k ,a 3k ,S 2k 成等比数列,求k 值. 【解析】(1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d , 由a 2+a 4=6,a 6=S 3,得⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+4d =6,a 1+5d =3a 1+3d ,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =1.∴a n =1+1×(n -1)=n . (2)S 2k =2k +2k2k -12=2k 2+k , 由a k ,a 3k ,S 2k 成等比数列,得 9k 2=k (2k 2+k ),解得k =4.20.(本小题满分12分)已知数列{a n }是公差不为零的等差数列,a 1=2且a 2,a 4,a 8成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若{b n -(-1)na n }是等比数列且b 2=7,b 5=71,求数列{b n }的前n 项和T n . 【解析】(1)设数列{a n }的公差为d (d ≠0), ∵a 1=2且a 2,a 4,a 8成等比数列, ∴a 24=a 2a 8,即(2+3d )2=(2+d )(2+7d ), 解得d =2或d =0(舍去).∴a n =a 1+(n -1)d =2+2(n -1)=2n . (2)令=b n -(-1)na n ,设数列{}的公比为q , ∵b 2=7,b 5=71,a n =2n ,∴c 2=b 2-a 2=7-2×2=3,c 5=b 5+a 5=71+2×5=81.∴q 3=c 5c 2=813=27,故q =3.∴=c 2·q n -2=3×3n -2=3n -1,即b n -(-1)n a n =3n -1,∴b n =3n -1+(-1)n·2n .则T n =b 1+b 2+b 3+…+b n =(30+31+…+3n -1)+[-2+4-6+…+(-1)n·2n ],1-322当n 为奇数时,T n =1-3n1-3+2×n -12-2n =3n-2n -32.∴T n=⎩⎪⎨⎪⎧3n+2n -12,n 为偶数,3n-2n -32,n 为奇数.21.(本小题满分12分)(2019年某某莱芜模拟)已知等比数列{a n }满足a n +1+a n =9·2n -1,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和为S n . 【解析】(1)设等比数列{a n }的公比为q . ∵a n +1+a n =9·2n -1,∴a 2+a 1=9,a 3+a 2=18.∴q =a 3+a 2a 2+a 1=189=2. 又2a 1+a 1=9,∴a 1=3. ∴a n =3·2n -1,n ∈N *.(2)b n =na n =3n ·2n -1,∴13S n =1×20+2×21+…+(n -1)×2n -2+n ×2n -1.① ∴23S n =1×21+2×22+…+(n -1)×2n -1+n ×2n.② ①-②,得-13S n =1+21+22+…+2n -1-n ×2n =1-2n1-2-n ×2n =(1-n )2n-1.∴S n =3(n -1)2n+3.22.(本小题满分12分)数列{a n }是公比为12的等比数列且1-a 2是a 1与1+a 3的等比中项,前n 项和为S n ;数列{b n }是等差数列,b 1=8,其前n 项和T n 满足T n =nλ·b n +1(λ为常数且λ≠1).(1)求数列{a n }的通项公式及λ的值; (2)比较1T 1+1T 2+1T 3+…+1T n 与12S n 的大小.【解析】(1)由题意得,(1-a 2)2=a 1(1+a 3), ∴(1-a 1q )2=a 1(1+a 1q 2). ∵q =12,∴a 1=12,∴a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n.∵⎩⎪⎨⎪⎧T 1=λb 2,T 2=2λb 3,∴⎩⎪⎨⎪⎧8=λ8+d ,16+d =2λ8+2d .∴λ=12,d =8.(2)由(1)得b n =8n ,∴T n =4n (n +1). ∴1T n =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1. 令=1T 1+1T 2+…+1T n=14⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1 =14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1,∴18≤<14. ∵S n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n 1-12=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n,∴12S n =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ,∴14≤12S n <12. ∴<12S n .。
高中数学第二章数列测试题新人教a版必修
11B-2C2D^
7.记等差数列{an}的前n项和为Sn,若S2= 4,S4=20,则该数列的公差
d-()
A.2B.3C. 6 D.7
S
设等比数列何}的公比q=2,前n项和为Sn,则訂()
A. 2
B. 4
9.
(
若数列{3n}的前
)
15
C<2
数列
单
元
测
试
:选择题(共12小题,第小题5分,共60
分。)
1.已知等差数列 七訂满足a2a^4,
* a =
10
则它的前
10项的和
S10二()
A.138B.135C.
95
D.
23
2.若等差数列何}的前5项和S5= 25,且a^3,则a^()
A.12B.13C.Байду номын сангаас4D.15
3.已知等差数列{a.}中,32=6,35=15.若4=如 则数列{bn}的前5项和等于
n项的和Sn=3n-2,那么这个数列的通项公式为
17
D. -2-
A.an
B.3n
C.an
D.an
1
3(―广1
2
1,n = 1
2 3
项和记为
10.等差数列{aj的前n
数,贝S下列各数中也是常数的是(
A.SbB. S11
S,若3337a)
C.S12
为一个确定的常
DS
( )
A30B45C90D186
4.设玄:(n・N)是等差数列,sn是其前n项的和S<S,S6=S>S,则下列结论错误的是(
Ad<0 Ba/=0CS9>SsDS6和St均为S的最大值.
高中数学人教A版必修5第二章 数列本章复习与测试(有答案)
10. 已知{}n a 为等差数列,1a +3a +5a =105,246a a a ++=99.以n S 表示{}n a 的前n 项和,则使得n S 达到最大值的n 是( )A.21B.20C.19D. 18 11. 已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1,1==++a S S S m n m n ,那么=10a ( )A.1B.9C.10D.55 12. 已知等比数列{}n a 满足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 - 二、填空题13. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S .若972S =,则249a a a ++=_______________. 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. 设数列{}n a 中,1211++==+n a a a n n ,,则通项=n a _____________.16. 设{}n a 为公比1>q 的等比数列,若ɑ2019和ɑ2020是方程03842=+-x x 的两根,则 ɑ2020+ɑ2021 =_____________. 三、解答题17. 已知{}n a 为等比数列,320,2423=+=a a a ,求{}n a 的通项公式.18. 已知{}n a 为等差数列,且36a =-,60a =. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅰ)若等比数列{}n b 满足18b =-,2123b a a a =++,求{}n b 的前n 项和公式.19. 已知等差数列{}n a 满足3577,26a a a =+=,{}n a 的前n 项和为n S .(Ⅰ)求na 及n S ;(Ⅰ)求q 的值;(Ⅱ)若1a 与5a 的等差中项为18,n b 满足n n b a 2log 2=,求数列{}n b 的前n 项和.21. 成等差数列的三个正数之和等于15,并且这三个数分别加上2,5,13后成为等比数列{}n b 中的543,,b b b .(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式;(Ⅰ)数列{}n b 的前n 项和为n S ,求证:数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+45n S 是等比数列.参考答案:二、填空题13. ___24____. 14. )(4*1N n n ∈-. 15. )(22*2N n n n ∈++. 16.______18______.三、解答题17.解:设等比数列{}n a 的公比为q ,则.2,23432q q a a qq a a ====.32022,32042=+∴=+q q a a 即.3131+=+q q解之得3=q 或.31=q当3=q 时,)(32*333N n q a a n n n ∈⨯==--;当31=q 时,)(32)31(2*3333N n q a a n n n n ∈=⨯==---. 18.解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差d .因为366,0a a =-=,所以.102,2,633136-=-===-=d a a d a a d 从而所以10(1)2212n a n n =-+-⋅=-.(Ⅱ)设等比数列{}n b 的公比为q .因为24,832121-=++=-=a a a b b ,所以824q -=-.即q =3.所以{}n b 的前n 项和公式为1(1)4(13)1n n n b q S q-==--. 19. 解:(Ⅰ)设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d..13,2626756=∴=+=a a a a由⎩⎨⎧=+==+=135721613d a a d a a 解得.231==d a ,12)1(1+=-+=∴n d n a a n ,.22)(21n n a a n S n n +=+=(Ⅱ)12+=n a n ,)1(412+=-∴n n a n ,⎪⎭⎫⎝⎛+-=+=11141)1(41n n n n b n .n n b b b T +++=∴ 21=)1113121211(41+-++-+-n n =)111(41+-n =4(1)nn +.所以数列{}n b 的前n 项和n T =4(1)nn + .20. 解:(Ⅰ)q p S a +-==211,23)2()44(122-=+--+-=-=p q p q p S S a , 25)44()69(233-=+--+-=-=p q p q p S S a ,由3122a a a +=得,25246-++-=-p q p p.0=∴q(Ⅱ)根据题意,5132a a a +=所以1a 与5a 的等差中项为183=a .由(Ⅰ)知.4,1825=∴=-p p 从而.8,10,221===d a a.68)1(1-=-+=∴n d n a a n.34log ,68log 222-=-==∴n b n b a n n n故.16216812)2(213434---⨯=⨯=⋅==n n n n n b因此,数列}{n b 是等比数列,首项21=b ,公比.16=q所以数列{}n b 的前n 项和qq b T n n --=1)1(121. 解:(Ⅰ)设成等差数列的三个正数分别为,,a d a a d -+, 依题意,得15, 5.a d a a d a -+++==解得 所以{}n b 中的345,,b b b 依次为7,10,18.d d -+依题意,有(7)(18)100,213d d d d -+===-解得或(舍去) 故{}n b 的10,5743==-=b d b ,公比2=q . 由22311152,52,.4b b b b =⋅=⋅=即解得所以{}n b 是以54为首项,2为以比的等比数列,其通项公式为1352524n n n b --=⋅=⋅. (Ⅱ)数列{}n b 的前n 项和25(12)5452124n n n S --==⋅--,即22545-⋅=+n n S所以1112555524, 2.542524n n n n S S S -+-+⋅+===⋅+因此55{}42n S +是以为首项,公比为2的等比数列.22.解: (Ⅰ)因为对任意的n N +∈,点(,)n n S ,均在函数(0x y b r b =+>且1,,b b r ≠均为常数)的图象上.所以得n n S b r =+,11a S b r ==+,b b r b r b S S a -=+-+=-=22122)()(,2323233)()(b b r b r b S S a -=+-+=-=,{}n a 为等比数列,3122a a a =∴.从而).1()()1(222-⋅+=-b b r b b b.1,10r b b b b +=-∴≠>且又 解得1r =-.(Ⅱ)当2=b 时,由(Ⅰ)知,12-=n n S .当2≥n 时,.22)12(22)12()12(11111-----=-=-=---=-=n n n n n n n n n S S a111=-=b a 满足上式,所以其通项公式为)(2*1N n a n n ∈=-.所以111114422n n n n n n n b a -++++===⨯ 234123412222n n n T ++=++++,………………(1) 3451212341222222n n n n n T +++=+++++……(2) )()(21-,得: 23451212111112222222n n n n T +++=+++++- 31211(1)112212212n n n -+⨯-+=+--12311422n n n +++=--. 所以113113322222n n n n n n T ++++=--=-.。
高中数学 第二章 数列测试题 新人教A版必修完整可编辑版
数列 单元测试一:选择题〔共12小题,第小题5分,共60分。
〕{}n a 满足244a a +=,3510a a +=,那么它的前10项的和10S =〔 〕A .138B .135C .95D .23{}n a 的前5项和525S =,且23a =,那么7a =〔 〕A .12 B.133. 等差数列{a n }中,a 2=6,a 5b n =a 2n ,那么数列{b n }的前5项和等于〔 〕A30 B45 C90 D186{})(N n a n ∈是等差数列,S n是其前n 项的和S 5<S 6,S 6=S 7>S 8,那么以下结论错误的选项是〔 〕Ad<0 B a 7=0 CS 9>S 5 DS 6和S 7均为S n 的最大值.{}n a 中,542n a n =-,212na a a an bn ++⋅⋅⋅+=+,*n N ∈,其中a 、b 为常数,那么ab =〔 〕A -1B 0C -2D 16. {a n }是等比数列,2512,4a a ==,那么公比q=〔 〕A 21- B-2 C2 D 217. 记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,假设24S =,420S =,那么该数列的公差d=〔 〕A .2B .3C .6D .78. 设等比数列{}n a 的公比2q =,前n 项和为n S ,那么42S a =〔 〕 A. 2 B. 4 C.152 D. 1729. 假设数列}{n a 的前n 项的和32nn S =-,那么这个数列的通项公式为〔 〕A.13()2n n a -=B.113()2n n a -=⨯C.32n a n =-D.11,123,2n n n a n -=⎧=⎨⋅≥⎩10. 等差数列{a n }的前n 项和记为S n ,假设3711a a a ++为一个确定的常数,那么以下各数中也是常数的是〔 〕 A.S 6 B.S 11 C.S 12 D.S 1311.S n 是数列{a n }的前n 项和,S n =p n -2 (p ∈R ,n ∈N*),那么数列{a n } 〔 〕A .是等比数列B .当p ≠0时是等比数列C .当p ≠0,p ≠1时是等比数列D .不是等比数列12. 等差数列{a n }的公差为2,假设a 1,a 3,a 4成等比数列,那么a 2等于 〔 〕A -4B -6C -8D -10 二:填空题〔共12小题,第小题5分,共60分〕13. 设{a n }是公比为q 的等比数列, S n 是{a n }的前n 项和,假设{S n }是等差数列,那么q =__ 14. 在等比数列{}n a 中,,2,1654321-=++=++a a a a a a 那么该数列前15项的和S 15= . 15. 设数列{}n a 中,112,1n n a a a n +==++,那么通项n a =__________。
高中数学 第二章 数列单元质量测评(含解析)新人教A版必修5-新人教A版高二必修5数学试题
第二章 单元质量测评本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分150分,考试时间120分钟.第Ⅰ卷 (选择题,共60分)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.数列3,5,9,17,33,…的通项公式a n 等于( ) A .2n B .2n +1 C .2n -1 D .2n +1答案 B解析 由于3=2+1,5=22+1,9=23+1,…,所以通项公式是a n =2n+1.(或特值法,当n =1时只有B 项符合.)2.记等差数列的前n 项和为S n ,若S 2=4,S 4=20,则该数列的公差d =( ) A .2 B .3 C .6 D .7 答案 B解析 S 4-S 2=a 3+a 4=20-4=16,∴a 3+a 4-S 2=(a 3-a 1)+(a 4-a 2)=4d =16-4=12,∴d =3. 3.在数列{a n }中,a 1=2,2a n +1-2a n =1,则a 101的值为( ) A .49 B .50 C .51 D .52 答案 D解析 ∵2a n +1-2a n =1,∴a n +1-a n =12.∴数列{a n }是首项a 1=2,公差d =12的等差数列.∴a 101=2+12×(101-1)=52.4.在等差数列{a n }中,若a 1+a 2+a 3=32,a 11+a 12+a 13=118,则a 4+a 10=( ) A .45 B .50 C .75 D .60 答案 B解析 ∵a 1+a 2+a 3=3a 2=32,a 11+a 12+a 13=3a 12=118,∴3(a 2+a 12)=150,即a 2+a 12=50,∴a 4+a 10=a 2+a 12=50.5.公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 4是a 3与a 7的等比中项,S 8=32,则S 10等于( )A .18B .24C .60D .90 答案 C解析 由a 24=a 3a 7得(a 1+3d )2=(a 1+2d )(a 1+6d ),即2a 1+3d =0. ① 又S 8=8a 1+562d =32,则2a 1+7d =8. ②由①②,得d =2,a 1=-3. 所以S 10=10a 1+902d =60.故选C .6.等比数列{a n }的通项为a n =2·3n -1,现把每相邻两项之间都插入两个数,构成一个新的数列{b n },那么162是新数列{b n }的( )A .第5项B .第12项C .第13项D .第6项 答案 C解析 162是数列{a n }的第5项,则它是新数列{b n }的第5+(5-1)×2=13项. 7.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何?”其意思为:“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,甲所得为( )A .54钱B .43钱C .32钱D .53钱 答案 B解析 依题意设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为a -2d ,a -d ,a ,a +d ,a +2d ,则由题意可知,a -2d +a -d =a +a +d +a +2d ,即a =-6d ,又a -2d +a -d +a +a +d +a +2d =5a =5,∴a =1,则a -2d =a -2×⎝ ⎛⎭⎪⎫-a 6=43a =43.故选B .8.已知{a n }是等差数列,a 3=5,a 9=17,数列{b n }的前n 项和S n =3n,若a m =b 1+b 4,则正整数m 等于( )A .29B .28C .27D .26 答案 A解析 因为{a n }是等差数列,a 9=17,a 3=5,所以6d =17-5,得d =2,a n =2n -1.又因为S n =3n,所以当n =1时,b 1=3,当n ≥2时,S n -1=3n -1,b n =3n -3n -1=2·3n -1,由a m =b 1+b 4,得2m -1=3+54,得m =29,故选A .9.在各项均为正数的等比数列{a n }中,a 1=2且a 2,a 4+2,a 5成等差数列,记S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 5=( )A .32B .62C .27D .81答案 B解析 设各项均为正数的等比数列{a n }的公比为q , 又a 1=2,则a 2=2q ,a 4+2=2q 3+2,a 5=2q 4, ∵a 2,a 4+2,a 5成等差数列,∴4q 3+4=2q +2q 4, ∴2(q 3+1)=q (q 3+1),由q >0,解得q =2, ∴S 5=21-251-2=62.故选B .10.已知数列{a n }前n 项和为S n =1-5+9-13+17-21+…+(-1)n -1(4n -3),则S 15+S 22-S 31的值是( )A .13B .-76C .46D .76 答案 B解析 ∵S n =1-5+9-13+17-21+…+ (-1)n -1(4n -3),∴S 14=7×(1-5)=-28,a 15=60-3=57, S 22=11×(1-5)=-44, S 30=15×(1-5)=-60, a 31=124-3=121,∴S 15=S 14+a 15=29,S 31=S 30+a 31=61. ∴S 15+S 22-S 31=29-44-61=-76.故选B .11.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧2x-1,x ≤0,f x -1+1,x >0,把方程f (x )=x 的根按从小到大的顺序排列成一个数列{a n },则该数列的通项公式为( )A .a n =n n -12(n ∈N *)B .a n =n (n -1)(n ∈N *) C .a n =n -1(n ∈N *) D .a n =n -2(n ∈N *) 答案 C解析 令2x-1=x (x ≤0),易得x =0. 当0<x ≤1时,由已知得f (x -1)+1=x , 即2x -1-1+1=2x -1=x ,则x =1.当1<x ≤2时,由已知得f (x )=x , 即f (x -1)+1=x ,即f (x -2)+1+1=x ,故2x -2+1=x ,则x =2.因此,a 1=0,a 2=1,a 3=2, 结合各选项可知该数列的通项公式为a n =n -1(n ∈N *).故选C .12.已知数列{a n }满足a n +1+(-1)na n =2n -1,S n 为其前n 项和,则S 60=( ) A .3690 B .1830 C .1845 D .3660 答案 B解析 ①当n 为奇数时,a n +1-a n =2n -1,a n +2+a n +1=2n +1,两式相减得 a n +2+a n =2;②当n 为偶数时,a n +1+a n =2n -1,a n +2-a n +1=2n +1,两式相加得a n +2+a n =4n ,故S 60=a 1+a 3+a 5+…+a 59+(a 2+a 4+a 6+…+a 60)=2×15+(4×2+4×6+…+4×58) =30+4×450=1830.故选B .第Ⅱ卷 (非选择题,共90分)二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)13.已知数列{a n }中,a 1=10,a n +1=a n -12,则它的前n 项和S n 的最大值为________.答案 105解析 ∵a n +1-a n =-12,∴d =-12,又a 1=10,∴a n =-n 2+212(n ∈N *).∵a 1=10>0,d =-12<0,设从第n 项起为负数,则-n 2+212<0(n ∈N *).∴n >21,于是前21项和最大,最大值为S 21=105.14.已知等比数列{a n }为递增数列,若a 1>0,且2(a n +a n +2)=5a n +1,则数列{a n }的公比q =________.答案 2解析 ∵{a n }是递增的等比数列,且a 1>0,∴q >1. 又∵2(a n +a n +2)=5a n +1,∴2a n +2a n q 2=5a n q .∵a n ≠0,∴2q 2-5q +2=0,∴q =2或q =12(舍去),∴公比q 为2.15.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=________.答案 676解析 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.某企业为节能减排,用9万元购进一台新设备用于生产,第一年需运营费用2万元,从第二年起,每年运营费用均比上一年增加3万元,该设备每年生产的收入均为21万元.设该设备使用了n (n ∈N *)年后,盈利总额达到最大值(盈利总额等于总收入减去总成本),则n 等于________.答案 7解析 设该设备第n 年的运营费用为a n 万元,则数列{a n }是以2为首项,3为公差的等差数列,则a n =3n -1.设该设备使用n 年的运营费用总和为T n , 则T n =n 2+3n -12=32n 2+12n . 设n 年的盈利总额为S n ,则S n =21n -⎝ ⎛⎭⎪⎫32n 2+12n -9=-32n 2+412n -9. 由二次函数的性质可知,当n =416时,S n 取得最大值,又n ∈N *,故当n =7时,S n 取得最大值.三、解答题(本大题共6小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(本小题满分10分)设a ,b ,c 是实数,3a ,4b ,5c 成等比数列,且1a ,1b ,1c成等差数列,求a c +c a的值.解 ∵3a ,4b ,5c 成等比数列,∴16b 2=15ac . ① ∵1a ,1b ,1c 成等差数列,∴2b =1a +1c. ②由①,得4b2·15ac =64. ③将②代入③,得1a +1c2·15ac =64,∴1a 2+1c 2+2ac ac =6415. ∴c a +a c =3415. 18.(本小题满分12分)数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{b n }中,b 1=a 1,b n =a n -a n -1(n ≥2),若a n +S n =n ,c n =a n -1.(1)求证:数列{c n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式.解 (1)证明:∵a 1=S 1,a n +S n =n , ① ∴a 1+S 1=1,得a 1=12.又a n +1+S n +1=n +1, ②由①②两式相减得2(a n +1-1)=a n -1, 即a n +1-1a n -1=12,也即c n +1c n =12, 故数列{c n }是等比数列. (2)∵c 1=a 1-1=-12,∴c n =-12n ,a n =c n +1=1-12n ,a n -1=1-12n -1.故当n ≥2时,b n =a n -a n -1=12n -1-12n =12n . 又b 1=a 1=12也适合上式,∴b n =12n .19.(本小题满分12分)已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=3,a n +2=3a n +1-2a n (n ∈N *). (1)证明:数列{a n +1-a n }是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式. 解 (1)证明:∵a n +2=3a n +1-2a n , ∴a n +2-a n +1=2(a n +1-a n ),∴a n +2-a n +1a n +1-a n=2.∵a 1=1,a 2=3,∴{a n +1-a n }是以a 2-a 1=2为首项,2为公比的等比数列. (2)由(1)得a n +1-a n =2n,∴a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=2n -1+2n -2+…+2+1=2n-1.故数列{a n }的通项公式为a n =2n-1.20.(本小题满分12分)2010年4月14日,冰岛南部艾雅法拉火山喷发,弥漫在欧洲上空多日的火山灰严重影响欧洲多个国家的机场正常运营.由于风向,火山灰主要飘落在该火山口的东北方向与东南方向之间的地区.假设火山喷发停止后,需要了解火山灰的飘散程度,为了测量的需要,现将距离火山喷口中心50米内的扇形面记为第1区、50米至100米的扇环面记为第2区、…、50(n -1)米至50n 米的扇环面记为第n 区,若测得第1区的火山灰每平方米的平均质量为1吨、第2区每平方米的平均质量较第1区减少了2%、第3区较第2区又减少了2%,依此类推,问:(1)离火山口1225米处的火山灰大约为每平方米多少千克?(结果精确到1千克) (2)第几区内的火山灰总质量最大?提示:当n 较大时,可用(1-x )n ≈1-nx 进行近似计算. 解 (1)设第n 区的火山灰为每平方米a n 千克, 依题意,数列{a n }为等比数列,且a 1=1000(千克), 公比q =1-2%=0.98, ∴a n =a 1×qn -1=1000×0.98n -1.∵离火山口1225米处的位置在第25区,∴a 25=1000×(1-0.02)24≈1000×(1-24×0.02)=520,即离火山口1225米处的火山灰大约为每平方米520千克.(2)设第n 区的火山灰总质量为b n 千克,且该区的火山灰总质量最大. 依题意,第n 区的面积为14π{(50n )2-[50(n -1)]2}=625π(2n -1), ∴b n =625π(2n -1)×a n .依题意得⎩⎪⎨⎪⎧b n ≥b n -1,b n ≥b n +1,解得49.5≤n ≤50.5.∵n ∈N *, ∴n =50,即第50区的火山灰总质量最大.21.(本小题满分12分)设数列{a n }的前n 项和为S n =2n 2,数列{b n }为等比数列,且a 1=b 1,b 2(a 2-a 1)=b 1.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式; (2)设c n =a n b n,求数列{c n }的前n 项和T n . 解 (1)当n =1时,a 1=S 1=2; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2-2(n -1)2=4n -2,∵当n =1时,a 1=4-2=2也适合上式, ∴{a n }的通项公式为a n =4n -2, 即{a n }是a 1=2,公差d =4的等差数列. 设{b n }的公比为q ,则b 1qd =b 1, ∴q =14.故b n =b 1q n -1=2×14n -1.即{b n }的通项公式为b n =24n -1.(2)∵c n =a n b n =4n -224n -1=(2n -1)4n -1,∴T n =c 1+c 2+…+c n =1+3×41+5×42+…+(2n -1)4n -1,4T n =1×4+3×42+5×43+…+(2n -3)4n -1+(2n -1)4n.两式相减,得3T n =-1-2(41+42+43+…+4n -1)+(2n -1)4n =13[(6n -5)4n+5],∴T n =19[(6n -5)4n+5].22.(本小题满分12分)已知a 1=2,点(a n ,a n +1)在函数f (x )=x 2+2x 的图象上,其中n =1,2,3,….(1)证明:数列{lg (1+a n )}是等比数列; (2)设T n =(1+a 1)·(1+a 2)…(1+a n ),求T n ;(3)记b n =1a n +1a n +2,求数列{b n }的前n 项和S n ,并证明S n <1.解 (1)证明:由已知a n +1=a 2n +2a n , ∴a n +1+1=(a n +1)2,∴lg (1+a n +1)=2lg (1+a n ), ∴{lg (1+a n )}是公比为2的等比数列. (2)由(1)知lg (1+a n )=2n -1·lg (1+a 1)=2n -1·lg 3=lg 32n -1,∴1+a n =32n -1,∴T n =(1+a 1)(1+a 2)…(1+a n ) =320·321·322 (32)n -1=31+2+22+…+2n -1=32n-1.(3)∵点(a n ,a n +1)在函数f (x )=x 2+2x 的图象上, ∴a n +1=a 2n +2a n ,∴a n +1=a n (a n +2).∴1a n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n -1a n +2,∴1a n +2=1a n -2a n +1, ∴b n =1a n +1a n +2=1a n +1a n -2a n +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n -1a n +1. ∴S n =b 1+b 2+…+b n =2⎝⎛1a 1-1a 2+1a 2-1a 3+…+⎭⎪⎫1a n -1a n +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1-1a n +1. ∵a n =32n -1-1,a 1=2,a n +1=32n-1,∴S n =1-232n -1.32n-1>32-1=8>2,∴0<232n-1<1.∴S n <1.。
高中数学 第二章 数列同步测试卷(含解析)新人教A版必修5(1)(2021年最新整理)
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数列(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.(2014·高考福建卷)等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=2,S3=12,则a6等于( )A.8 B.10 C.12 D.142.(2014·高考重庆卷)对任意等比数列{a n},下列说法一定正确的是( )A.a1,a3,a9成等比数列B.a2,a3,a6成等比数列C.a2,a4,a8成等比数列D.a3,a6,a9成等比数列3.在等差数列{a n}中,若a2=4,a4=2,则a6=()A.-1 B.0 C.1 D.64.(2014·高考辽宁卷)设等差数列{a n}的公差为d.若数列{2a1a n}为递减数列,则() A.d<0 B.d>0 C.a1d<0 D.a1d>05.(2014·高考重庆卷)在等差数列{a n}中,a1=2,a3+a5=10,则a7=( )A.5 B.8 C.10 D.146.等比数列{a n}的前n项和为S n,已知S1,2S2,3S3成等差数列,则数列{a n}的公比为( )A.1 B.3 C.错误! D.错误!7.等比数列{a n}的前n项和为S n,已知S3=a2+10a1,a5=9,则a1=( )A.错误! B.-错误! C。
人教A版高中数学高二版数学必修5第二章《数列》综合测试
第二章单元综合测试时间:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.下列解析式中不是数列1,-1,1,-1,1,…的通项公式的是( )A .a n =(-1) nB .a n =(-1)n +1C .a n =(-1)n -1D .a n =⎩⎪⎨⎪⎧1, n 为奇数-1, n 为偶数解析:该数列为摆动数列,且奇数项为1,偶数项为-1,故B ,C ,D 均正确.答案:A2.设数列{a n }的前n 项和S n =n 2,则a 8的值为( ) A .15 B .16 C .49D .64解析:∵a 8=S 8-S 7=82-72=64-49=15. 答案:A3.数列0,0,0,…,0,…( ) A .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 .既不是等差数列又不是等比数列解析:数列{0}是等差数列,但由于等比数列中a n ≠0,故A 正确. 答案:A4.等差数列1,-1,-3,…,-89的项数是( ) A .92 B .47 C .46D .45解析:由题意可知a 1=1,a n =-89,d =-1-1=-2. ∴由a n =a 1+(n -1)d ,可知n =46. 答案:C5.已知数列{a n },a n ≠0,若a 1=3,2a n +1-a n =0,则a 6=( ) A.316 B.332 C .16D .32解析:∵2a n +1-a n =0,∴a n +1a n=12,则数列{a n }是首项a 1=3,公比q =12的等比数列.∴a n =a 1·q n -1=3×(12)n -1,∴a 6=3×(12)6-1=332.答案:B6.已知等比数列{a n }中,S 2=7,S 4=28,则S 6=( ) A .49 B .35 C .91D .112解析:∵{a n }为等比数列,∴S 2,S 4-S 2,S 6-S 4也为等比数列,即7, 21,S 6-28成等比数列,∴212=7×(S 6-28),∴S 6=91. 答案:C7.在等差数列{a n }中,a 1+a 4+a 7=48,a 2+a 5+a 8=40,则a 3+a 6+a 9的值是( )A .30B .32C .34D .36解析:a 1+a 4+a 7=3a 4=48,所以a 4=16.同理可得a 5=403.又a 5=a 4+d =403,所以d =-83,所以a 6=a 4+2d =323,所以a 3+a 6+a 9=3a 6=32.答案:B8.已知-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等比数列,则b 2(a 2-a 1)等于( )A .-8B .8C .-98D.98解析:设d 为等差数列的公差,q 为等比数列的公比.因-1=-9+3d ,所以d =83,所以a 2-a 1=83.又-1=-9·q 4,所以q 2=13,b 2=-9q 2=-3,故b 2·(a 2-a 1)=-8. 答案:A9.等差数列{a n }中a 1>0,S 3=S 10,则当S n 取最大值时n 的值是( )A .6B .7C .6或7D .不存在解析:由S 3=S 10可知,a 4+a 5+a 6+a 7+a 8+a 9+a 10=0.∴a 7=0. 又a 1>0,∴a 6>0,∴S n 取最大值时n 的值为6或7. 答案:C10.已知等比数列{a n }满足a n >0,n =1,2,…,且a 5·a 2n -5=22n (n ≥3),则当n ≥1时,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1=( )A .n (2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)2解析:由a 5·a 2n -5=22n (n ≥3)得a 2n =22n ,由a n >0得a n =2n ,∴log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n -1=1+3+…+(2n -1)=n (1+2n -1)2=n 2.答案:C 11.定义:称np 1+p 2+…+p n为n 个正数p 1,p 2,…,p n 的“均倒数”,若数列{a n }的前n 项的“均倒数”为12n -1,则数列{a n }的通项公式为( )A .2n -1B .4n -1C .4n -3D .4n -5解析:设数列{a n }的前n 项和为S n ,则 由已知得n a 1+a 2+…+a n =nS n =12n -1,∴S n =n (2n -1)=2n 2-n当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2-n -[2(n -1)2-(n -1)]=4n -3 当n =1时,a 1=S 1=2×12-1=1适合上式, ∴a n =4n -3. 答案:C12.数列1,2+12,3+12+14,…,n +12+14+…+12n -1的前n 项和为( )A .n +1-(12)n -1B.12n 2+32n +12n -1-2 C.12n 2+12n +12n -1-2 D .n +12n -1-1解析:a n =n +12+122+…+12n -1=n +12(1-12n -1)1-12=n +1-12n -1,∴S n =(1+2+…+n )+n -(1+12+122+…+12n -1)=n (n +1)2+n -1-12n1-12=12n 2+32n +12n -1-2. 答案:B第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.等比数列{a n }中,a 3=12,a 5=48,那么a 7=________. 解析:由题意可知a 3,a 5,a 7成等比数列,∴a 25=a 3·a 7,∴a 7=48212=192. 答案:19214.已知数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+1,则数列{a n }的通项公式为a n =________.解析:当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-(n -1)2=2n -1. 又当n =1时,a 1=S 1=2不满足a n =2n -1,∴a n =⎩⎨⎧ 2 (n =1),2n -1 (n ≥2).答案:⎩⎨⎧2 (n =1)2n -1 (n ≥2)15.已知等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为A n ,B n ,且满足A n B n =2nn +3,则a 1+a 2+a 12b 2+b 4+b 9=________.解析:a 1+a 2+a 12b 2+b 4+b 9=3a 1+12d 13b 1+12d 2=a 5b 5=a 1+a 92b 1+b 92=9×a 1+a 929×b 1+b 92=A 9B 9=2×99+3=32. 答案:3216.在数列{a n }中,a 1=1,(n +1)a n =(n -1)a n -1(n ≥2),S n 是其前n 项的和,则S n 等于________.解析:∵(n +1)a n =(n -1)a n -1,∴a n a n -1=n -1n +1,∴a n =a na n -1·a n -1a n -2·…·a 3a 2·a 2a 1·a 1=n -1n +1·n -2n ·n -3n -1·…·24·13·1=2n (n +1)=2(1n -1n +1).∴S n =2(1-1n +1)=2nn +1. 答案:2nn +1三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(10分)公差d ≠0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 4是a 3与a 7的等比中项,且S 8=32,求S 10的大小.解:根据题意得⎩⎨⎧(a 1+3d )2=(a 1+2d )(a 1+6d ),8a 1+28d =32,解得⎩⎨⎧a 1=-3,d =2.所以S 10=S 8+a 9+a 10=32+2a 1+17d =60.18.(12分)已知a 1,a 2,a 3,a 4成等比数列,且a 1=a 2+36,a 3=a 4+4,求a 1,a 2,a 3,a 4.解:∵a 1=a 2+36,a 3=a 4+4, ∴a 1-a 2=36,a 3-a 4=4.又a 1,a 2,a 3,a 4成等比数列,设公比为q , ∴a 3-a 4a 1-a 2=q 2(a 1-a 2)a 1-a 2=436=19,∴q =±13.(1)当q =13时,由a 1-a 2=a 1(1-q )=36,得a 1=54,∴a 2=18,a 3=6,a 4=2.(2)当q =-13时,由a 1-a 2=a 1(1-q )=36,得a 1=27,∴a 2=-9,a 3=3,a 4=-1.∴a 1,a 2,a 3,a 4的值为54,18,6,2或27,-9,3,-1.19.(12分)已知数列{a n }的首项a 1=3,通项a n =2n p +nq (n ∈N *,p ,q 为常数),且a 1,a 4,a 5成等差数列,求:(1)p ,q 的值;(2)数列{a n }的前n 项和S n 的公式.解:(1)由a 1=3,得2p +q =3,又a 4=24p +4q ,a 5=25p +5q ,且a 1+a 5=2a 4, 得3+25p +5q =25p +8q ,解得p =1,q =1. (2)由(1)得a n =2n +n ,S n =(2+22+…+2n )+(1+2+…+n ) =2n +1-2+n (n +1)2.20.(12分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,点(n ,S nn )(n ∈N +)均在函数y =3x -2的图象上,(1)求证:数列{a n }为等差数列;(2)设T n 是数列{3a n a n +1}的前n 项和,求使T n <m20对所有n ∈N +都成立的最小正整数m .解:(1)依题意,S nn =3n -2, 即S n =3n 2-2n , 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=1符合上式, 所以a n =6n -5(n ∈N +).又∵a n -a n -1=6n -5-[6(n -1)-5]=6, ∴{a n }是一个以1为首项,6为公差的等差数列. (2)由(1)知,3a n a n +1=3(6n -5)[6(n +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)<m20(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10.21.(12分)设数列{a n }满足a 1+3a 2+32a 3+…+3n -1a n =n3,a ∈N *.(1)求数列{a n }的通项;(2)设b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和S n .解:(1)a 1+3a 2+32a 3+…+3n -1a n =n3,a 1+3a 2+32a 3+…+3n -2a n -1=n -13(n ≥2),3n -1a n =n 3-n -13=13(n ≥2),a n =13n (n ≥2).验证n =1时也满足上式,∴a n =13n (n ∈N *).(2)b n =n ·3n ,S n =1·3+2·32+3·33+…+n ·3n3S n =1·32+2·33+…+(n -1)·3n +n ·3n +1 上述两式相减得:-2S n =3+32+33+3n -n ·3n +1=3-3n +11-3-n ·3n +1.即S n =n 2·3n +1-14·3n +1+34.22. (12分)定义:如果一个数列的任意连续三项均能构成一个三角形的三边长,那么称此数列为“三角形”数列.已知数列{a n }满足a n =nd (d >0).(1)试判断数列{a n }是否是“三角形”数列,并说明理由;(2)在数列{b n }中,b 1=1,前n 项和S n 满足4S n +1-3S n =4. 1°证明数列{b n }是“三角形”数列;2°设d =1,数列{a n ·b n }的前n 项和为T n ,若不等式T n +(34)n ·a n-16<0对任意的n ∈N *恒成立,求实数a 的取值范围.解:(1)数列{a n }不是“三角形”数列.理由如下:由a n =nd 得a 1=d ,a 2=2d ,a 3=3d ,所以a 1+a 2=a 3,故a 1,a 2,a 3不能构成一个三角形的三边长,即数列{a n }不是“三角形”数列.(2)1°由4S n +1-3S n =4,①得4S n -3S n -1=4(n ≥2,n ∈N *).②由①-②得4(S n +1-S n )-3(S n -S n -1)=0,故4b n +1-3b n =0,即b n +1b n=34(n ≥2,n ∈N *). 由4S n +1-3S n =4得4S 2-3S 1=4,即4(b 2+b 1)-3b 1=4.又b 1=1,则b 2=34,故b n +1b n=34(n ∈N *).所以b n =b 1×(34)n -1=(34)n -1(n ∈N *). 故数列{b n }为单调递减数列.所以b n >b n +1>b n +2.又b n +1+b n +2=(34)n +(34)n +1=2116·(34)n -1>(34)n -1, 即b n +1+b n +2>b n .故b n ,b n +1,b n +2能构成一个三角形的边长,所以数列{b n }是“三角形”数列.2°由于a n =n ,故a n ·b n =n ·(34)n -1, 所以T n =1×1+2×34+3×(34)2+…+(n -1)×(34)n -2+n ·(34)n -1,③34T n =1×34+2×(34)2+3×(34)3+…+(n -1)×(34)n -1+n ·(34)n ,④ ③-④得:14T n =1+34+(34)2+…+(34)n -1-n ·(34)n =1-(34)n 1-34-n ·(34)n . 整理得:T n =16-4(n +4)·(34)n . 由T n +(34)n ·a n-16<0, 得不等式a <4(n 2+4n )对任意的n ∈N *恒成立,故a <[4(n 2+4n)]min,而[4(n2+4n)]min=20,所以a<20.。
数学人教B必修5第二章数列单元检测A卷 含解析
第二章数列单元检测(A 卷)一、选择题(本大题共10个小题,每小题5分,共50分)1.数列{a n }的前n 项和S n 满足S n =2n 2-3n +1,则a 4+a 5+…+a 10等于( ).A .171B .21C .10D .1612.设{a n }是公差为正数的等差数列,若a 1+a 2+a 3=15,a 1a 2a 3=80,则a 11+a 12+a 13=( ).A .120B .105C .90D .753.(天津高考,理4)已知{a n }为等差数列,其公差为-2,且a 7是a 3与a 9的等比中项,S n 为{a n }的前n 项和,n ∈N +,则S 10的值为( ).A .-110B .-90C .90D .1104.已知等比数列{a n }满足a 1+a 2=3,a 2+a 3=6,则a 7等于( ).A .64B .81C .128D .2435.等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,且231n n S n T n =+,则55a b 等于( ). A .23 B .79 C .2031 D .9146.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,若a 1=1,则S 4等于( ).A .7B .8C .15D .167.将数列{3n -1}按“第n 组有n 个数”的规则分组如下:(1),(3,9),(27,81,243),…,则第100组中的第一个数是( ).A .34 950B .35 000C .35 010D .35 0508.数列{a n }的通项公式为n a =n 项和S n =6,则项数n 等于( ).A .6B .7C .48D .499.对于数列{a n },“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”的( ).A .必要不充分条件B .充分不必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件10.(上海高考,理18)设{a n }是各项为正数的无穷数列,A i 是边长为a i ,a i +1的矩形的面积(i =1,2,…),则{A n }为等比数列的充要条件是( ).A .{a n }是等比数列B .a 1,a 3,…,a 2n -1,…或a 2,a 4,…,a 2n ,…是等比数列C .a 1,a 3,…,a 2n -1,…和a 2,a 4,…,a 2n ,…均是等比数列D .a 1,a 3,…,a 2n -1,…和a 2,a 4,…a 2n ,…均是等比数列,且公比相同二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分)11.在等比数列{a n }中,若公比q =4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式a n =__________.12.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 9=72,则a 2+a 4+a 9=__________.13.已知公差不为0的正项等差数列中,S n 为其前n 项和,lg a 1,lg a 2,lg a 4也成等差数列,若a 5=10,则S 5=__________.14.若数列{a n }满足:对任意的n ∈N +,只有有限个正整数m 使得a m <n 成立,记这样的m 的个数为(a n )*,则得到一个新数列{(a n )*}.例如,若数列{a n }是1,2,3,…,n …,则数列{(a n )*}是0,1,2,…,n -1,….已知对任意的n ∈N +,a n =n 2,则(a 5)*=________,[(a n )*]*=________.三、解答题(本大题共5个小题,共54分)15.(10分)(福建高考,文17)已知等差数列{a n }中,a 1=1,a 3=-3.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{a n }的前k 项和S k =-35,求k 的值.16.(10分)设数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n +1=2n n +S n (n =1,2,3,…),求证:(1)数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列; (2)S n +1=4a n .17.(10分)在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=2a n +2n .(1)设12n n n a b -=,证明数列{b n }为等差数列; (2)求数列{a n }的前n 项和S n .18.(12分)某人计划年初向银行贷款10万元用于买房,他选择10年期贷款,偿还贷款的方式为:分10次等额归还,每年一次,并从借后次年年初开始归还,若10年期贷款的年利率为4%,且每年利息均按复利计算(即本年的利息计入次年的本金生息),问每年应还多少元(精确到1元)?(1.0410≈1.480 2)19.(12分)已知数列{a n }的首项123a =,a n +1=21n n a a +,n =1,2,…. (1)证明数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列;(2)求数列n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和S n .参考答案1. 答案:D2. 答案:B解析:由12312315,80,a a a a a a ++=⎧⎨=⎩可得25,3,a d =⎧⎨=⎩∴a 11+a 12+a 13=3a 12=3(a 2+10d )=105.3. 答案:D解析:∵公差d =-2,则a 7=a 1+6d =a 1-12;a 3=a 1+2d =a 1-4;a 9=a 1+8d =a 1-16.∵a 7是a 3与a 9的等比中项,∴2739a a a =⋅,∴(a 1-12)2=(a 1-4)(a 1-16),∴a 1=20.∴S 10=10a 1+1092⨯d =110. 4. 答案:A解析:设等比数列的公比为q ,∵a 1+a 2=3,a 2+a 3=q (a 1+a 2)=6,∴q =2.又a 1+a 2=a 1+a 1q =3,∴3a 1=3.∴a 1=1.∴a 7=26=64.5. 答案:D解析:595918939114a Sb T ===⨯+. 6. 答案:C7. 答案:A解析:由“第n 组有n 个数”的规则分组中,各组数的个数构成一个以1为首项,1为公差的等差数列,前99组共有199992(+)⨯=4 950个数,故第100组中的第一个数为34 951-1=34 950.8. 答案:C解析:n a ==∴+(11n S n =+++=,由S n =67=,∴n =48.9. 答案:B 解析:若{a n }单调递增,不一定能够说明a n +1>|a n |一定成立,如a n :{-n ,-(n -1),…,-2,-1}显然不满足a n +1>|a n |一定成立,但是该数列递增;如果a n +1>|a n |>0,那么无论a n 的值取正,取负,一定能够得到{a n }是递增数列,所以a n +1>|a n |是{a n }为递增数列的充分不必要条件.选B .10. 答案:D 解析:由题意可知,A n =a n ·a n +1.要使{A n }为等比数列,只需11n n n n A A A A +-=,即121n n n na a a a ++-=, 也就是说,a 1,a 3,…,a 2n -1,…和a 2,a 4,…,a 2n ,…均是等比数列,且公比相同.11. 答案:4n -112. 答案:24解析:∵1999722a a S (+)==,∴a 1+a 9=16. ∵a 5为a 1和a 9的等差中项,∴a 5=8.又a 1+a 5=a 2+a 4,∴a 2+a 4+a 9=a 1+a 5+a 9=16+8=24.13. 答案:30解析:由题意可得22a =a 1a 4,即(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ),又d ≠0,故d =a 1,∴a 5=5a 1=10,d =a 1=2.∴S 5=5a 1+542d ⨯=30. 14. 答案:2 n 2解析:当n =5时,a m =m 2<5,所以m =1,2,故(a 5)*=2.计算可知(a 1)*=0,(a 2)*=(a 3)*=(a 4)*=1,(a 5)*=(a 6)*=(a 7)*=(a 8)*=(a 9)*=2, 所以[(a 1)*]*=1,[(a 2)*]*=4.同理可知[(a 3)*]*=9,…,由归纳推理知[(a n )*]*=n 2.15. 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则a n =a 1+(n -1)D .由a 1=1,a 3=-3可得1+2d =-3.解得d =-2.从而,a n =1+(n -1)×(-2)=3-2n .(2)由(1)可知a n =3-2n . 所以2[132]22n n n S n n +(-)==-. 进而由S k =-35可得2k -k 2=-35,即k 2-2k -35=0.解得k =7或k =-5.又k ∈N +,故k =7为所求.16. 证明:(1)∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=2n n +S n , ∴(n +2)S n =n (S n +1-S n ).整理,得nS n +1=2(n +1)S n ,∴121n n S S n n +=+. 故n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以2为公比的等比数列. (2)由(1)知11411n n S S n n +-=⋅+-(n ≥2), 于是S n +1=4(n +1)·11n S n --=4a n (n ≥2). 又a 2=3S 1=3,故S 2=a 1+a 2=4=4a 1,因此对于任意正整数n ,都有S n +1=4a n .17. (1)证明:∵a n +1=2a n +2n , ∴11=122n n n n a a +-+. ∴b n +1=b n +1,b n +1-b n =1(常数).又b 1=a 1=1,∴{b n }是首项为1,公差为1的等差数列.(2)解:由(1)知,b n =12n n a -=b 1+(n -1)d =n , ∴a n =n ·2n -1.∴S n =1·20+2·21+3·22+…+(n -1)·2n -2+n ·2n -1,①2S n =1·21+2·22+3·23+…+(n -1)2n -1+n ·2n .② 由②-①,得S n =n ·2n -20-21-22-…-2n -1 =21·221n nn --- =n ·2n -2n +1=(n -1)2n +1.18. 解:10万元在10年后(即贷款全部付清时)的价值为105(1+4%)10元. 设每年还款x 元,则第1次偿还的x 元在贷款全部付清时的价值为x (1+4%)9;第2次偿还的x 元在贷款全部付清时的价值为x (1+4%)8;…;第10次偿还的x 元在贷款全部付清时的价值为x 元.由题意有105(1+4%)10=x (1+4%)9+x (1+4%)8+…+x (1+4%)+x ,∴105(1+4%)10=101.0411.041x -⋅-. ∴51051010 1.040.0410 1.48020.04123301.041 1.48021x ⋅⨯⨯⨯=≈≈-- (元). 答:每年应还12 330元.19. (1)证明:∵a n +1=21n n a a +, ∴111111222n n n n a a a a ++==+⋅. ∴1111112n n a a +⎛⎫-=- ⎪⎝⎭. 又123a =, ∴11112a -=. ∴数列11n a ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是以12为首项,12为公比的等比数列. (2)解:由(1)知111111222n n n a --=⋅=, 即1112n n a =+,∴n 2n n n n a =+. 设231232222n n n T =++++,① 则231112122222n n n n n T +-=++++,② ①-②,得21111111111122112222222212n n n n n n n n n n T +++⎛⎫- ⎪⎝⎭=+++-=-=---, ∴11222222n n n n n n T -+=--=-. 又1+2+3+…+n =12n n (+), ∴数列n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2214222222n n n n n n n n n S +(+)+++=-+=-.。