第五章 数列讲解学习
第五章数列
第五章 数列 (时间:120分钟 满分:150分) 一、 选择题(每小题 5分 ,共60分)
1. (2016·湖南二校期中)设等差数列{a n }前项和为S n ,若a 2+S 3=-4,a 4=3,则公差为(D)
A. -1
B. 1
C. 3
D. 2
解析 a 2+S 3=4a 2=-4,a 2=-1,故d =a 4-a 22
=2,选D. 2. 已知等比数列{a n }中,若a 4=10,a 8=52
,那么a 6=(B) A. -5 B. 5 C. ±5 D. 25
解析 ∵等比数列{a n }中,a 4=10,a 8=52
, ∴?????a 1
q 3=10,a 1q 7=52,解得?????a 1=-202,q =-22或?
????a 1=202,q =22. ∴a 6=a 1q 5=-202×????-225=5或a 6=a 1q 5=202×???
?225=5.故选B. 3. 已知等比数列{a n }的前三项依次为a -2,a +2,a +8,则a n =(C) A. 8×????32n B. 8×???
?23n C. 8×???
?32n -1 D. 8×????23n -1 解析 (a +2)2=(a -2)(a +8),a =10,∴数列首项为
8,公比为32.∴a n =8×????32n -1,故选C.
4. (2015·乌鲁木齐三诊)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S 4+a 25=5,则一定有
(D)
A. a 6是常数
B. S 7是常数
C. a 13是常数
D. S 13是常数
解析 由S 4+a 25=5????4a 1
+4×32d +(a 1+24d)=5a 1+6d =1a 7=1,∴S 13=(a 1+a 13)×132
=13a 7=13.故选D. 5. (2015·浙江高考)已知数列{a n }是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是S n ,若a 3,a 4,a 8成等比数列,则(B)
A. a 1d>0,dS 4>0
B. a 1d<0,dS 4<0
C. a 1d>0,dS 4<0
D. a 1d<0,dS 4>0
解析 ∵等差数列{a n }的公差d ≠0,a 3,a 4,a 8成等比数列,
∴(a 1+3d)2=(a 1+2d)(a 1+7d)a 1=-53d ,∴S 4=2(a 1+a 4)=2(a 1+a 1+3d)=-23
d ,
∴a 1d =-53d 2<0,dS 4=-23
d 2<0,故选B. 6. 已知{a n }是递增数列,且对任意n ∈N *都有a n =n 2+λn 恒成立,则实数λ的取值范围是(D)
A. ???
?-72,+∞ B. (0,+∞) C. [-2,+∞) D. (-3,+∞)
解析 ∵{a n }是递增数列,∴a n +1>a n .
∵a n =n 2+λn ,即(n +1)2+λ(n +1)>n 2+λn ,
∴λ>-2n -1对于n ∈N *恒成立,∴λ>-3.
7. (2015·福建高考)若a ,b 是函数f(x)=x 2-px +q(p>0,q>0) 的两个不同的零点,且a ,b ,-2 这三个数可适当排序后成等差数列,也可适当排序后成等比数列,则p +q 的值等于(D)
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
解析 由根与系数的关系得a +b =p ,a·b =q ,则a>0,b>0,当a ,b ,-2适当排序
后成等比数列时,-2必为等比中项,故a·b =q =4,b =4a
.当适当排序后成等差数列时,-2必不是等差中项,当a 是等差中项时,2a =4a -2,解得a =1,b =4;当4a
是等差中项时,8a
=a -2,解得a =4,b =1,综上所述,a +b =p =5,p +q =9,故选D. 8. 已知等比数列{a n }中,a 2=1,则其前3项和S 3的取值范围是(D)
A. (-∞,-1]
B. (-∞,0)∪(1,+∞)
C. [3,+∞)
D. (-∞,-1]∪[3,+∞)
解析 ∵等比数列{a n }中,a 2=1,
∴S 3=a 1+a 2+a 3=a 2????1+q +1q =1+q +1q
. ∴当公比q >0时,S 3=1+q +1q
≥1+2q·1q =3; 当公比q<0时,S 3=1-????-q -1q ≤1-2-q·???
?-1q =-1. ∴S 3∈(-∞,-1]∪[3,+∞),故选D.
9. (2015·北京高考)设数列{a n }是等差数列. 下列结论中正确的是(C)
A. 若a 1+a 2>0,则a 2+a 3>0
B. 若a 1+a 3<0,则a 1+a 2<0
C. 若0a 1a 3
D. 若a 1<0,则(a 2-a 1)(a 2-a 3)>0
解析 先分析四个答案,A 举一反例a 1=2,a 2=-1,a 3=-4,a 1+a 2>0,a 2+a 3<0,A 错误;B 举同样反例a 1=2,a 2=-1,a 3=-4,a 1+a 3<0,而a 1+a 2>0,B 错误;下面针对C 进行研究,{a n }是等差数列,若00,设公差为d ,则d>0,数列各项均
为正,由于a 22 -a 1a 3=(a 1 +d)2-a 1(a 1+2d)=a 21+2a 1d +d 2-a 21-2a 1d =d 2>0,则
a 22>a 1a 3
a 2>a 1a 3.故选C. 10. 在圆x 2+y 2=10x 内,过点(5,3)有n 条长度成等差数列的弦,最短弦长为数列{a n }
的首项a 1,最长弦长为a n ,若公差d ∈????13,23,那么n 的取值集合为(A)
A. {4,5,6}
B. {6,7,8,9}
C. {3,4,5}
D. {3,4,5,6}
解析 ∵圆x 2+y 2=10x ,
∴(x -5)2+y 2=25,圆心为(5,0),半径为5.故最长弦长a n =10,最短弦长a 1=8, ∴10=8+(n -1)d(n ≥2,n ∈N *),
∴d =2n -1
, ∵d ∈????13,23,
∴13<2n -1≤23
, ∴4≤n<7,又n ∈N *,
∴n 的取值为4,5,6,故选A.
11. 设曲线y =2 014x n +1(n ∈N *)在点(1,2 014)处的切线与x 轴的交点的横坐标为x n ,
令a n =log 2 014x n ,则a 1+a 2+…+a 2 013的值为(D)
A. 2 014
B. 2 013
C. 1
D. -1
解析 ∵y′=2 014(n +1)x n ,
∴在点(1,2 014)处的切线方程是y -2 014=2 014(n +1)(x -1),
∴x n =n n +1
, ∴a 1+a 2+…+a 2 013=log 2 014(x 1·x 2·…·x 2 013)
=log 2 014????12×23
×…×2 0132 014 =log 2 01412 014
=-1. 12. 定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的函数f(x),如果对于任意给定的等比数列{a n },{f(a n )}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:
①f(x)=x 2;②f(x)=2x ;③f(x)=|x|;④f(x)=ln|x|.其中是“保等比数列函数”的f(x)的序号为(C)
A. ①②
B. ③④
C. ①③
D. ②④
解析 不妨设a n =2n ,
①∵f(x)=x 2,
∴f(a n )=a 2n =4n ,
∴①满足;
② ∵f(x)=2x ,
∴f(a n )=2a n =22n ,
令b n =f(a n ),
显然b n +1b n =22n +1
22n =22n , ∴②不满足,排除A ,D ;
④∵f(x)=ln|x|,