数列综合练习及答案、
高三数学数列综合应用试题答案及解析

高三数学数列综合应用试题答案及解析1.已知数列{an }中,a1=2,an-an-1-2n=0(n≥2,n∈N*).(1)写出a2,a3的值(只写结果),并求出数列{an}的通项公式;(2)设bn=+++…+,若对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式t2-2mt+>bn恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)a2=6,a3=12. an=n(n+1).(2)实数t的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞)【解析】解:(1)∵a1=2,an-an-1-2n=0(n≥2,n∈N*),∴a2=6,a3=12.当n≥3时,an -an-1=2n,a n-1-a n-2=2(n-1),又a3-a2=2×3,a2-a1=2×2,∴an -a1=2[n+(n-1)+…+3+2],∴an=2[n+(n-1)+…+3+2+1]=2×=n(n+1).当n=1时,a1=2;当n=2时,a2=6,也满足上式,∴数列{an }的通项公式为an=n(n+1).(2)bn=++…+=++…+=-+-+…+-=-==.令f(x)=2x+(x≥1),则f′(x)=2-,当x≥1时,f′(x)>0恒成立,∴函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,故当x=1时,f(x)min=f(1)=3,即当n=1时,(bn )max=.要使对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式t2-2mt+>bn恒成立,则需t2-2mt+>(bn )max=,即t2-2mt>0对∀m∈[-1,1]恒成立,∴,解得t>2或t<-2,∴实数t的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞).2.一函数y=f(x)的图象在给定的下列图象中,并且对任意an ∈(0,1),由关系式an+1=f(a n)得到的数列{an }满足an+1>a n(n∈N*),则该函数的图象是()【答案】A【解析】由an+1>a n可知数列{a n}为递增数列,又由a n+1=f(a n)>a n可知,当x∈(0,1)时,y=f(x)的图象在直线y=x的上方,故选A.3.设函数)定义为如下数表,且对任意自然数n均有xn+1=的值为( ) A.1B.2C.4D.5【答案】D【解析】,又根据,所以有,,,, .,所以可知:,,故选D.【考点】数列的周期性4.是点集A到点集B的一个映射,且对任意,有.现对点集A中的点,,均有,点为(0,2),则线段的长度 .【答案】【解析】∵,∴,,,,,,…,根据变化规律可知,∴,,∴.【考点】1.数列的性质;2.两点间距离公式.5.传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上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{an},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{bn},可以推测:(1)b2012是数列{an}中的第项;(2)b2k-1=.(用k表示)【答案】(1)5030(2)【解析】由以上规律可知三角形数1,3,6,10,…的一个通项公式为an=,写出其若干项有:1,3,6,10,15,21,28,36,45,55,66,78,91,105,120,…其中能被5整除的为10,15,45,55,105,120,…故b1=a4,b2=a5,b3=a9,b4=a10,b5=a14,b6=a15,….从而由上述规律可猜想:b2k =a5k= (k为正整数),b2k-1=a5k-1==,故b2012=b2×1006=a5×1006=a5030,即b2012是数列{an}中的第5030项.6.已知数列满足,则该数列的通项公式_________.【答案】【解析】∵,∴,∴,∴,,…,,∴,∴,∴.【考点】1.累加法求通项公式;2.裂项相消法求和.7.数列满足,则 .【答案】【解析】这类问题类似于的问题处理方法,在中用代换得(),两式相减得,,又,即,故.【考点】数列的通项公式.8.已知函数,记,若是递减数列,则实数的取值范围是______________.【答案】【解析】是递减数列,从开始是用式子计算,这时只要,即即可,关键是是通过二次式计算,根据二次函数的性质,应该有且,即且,解得,综上取值范围是.【考点】数列的单调性.9.已知数列{}的前n项和为,且,则使不等式成立的n的最大值为.【答案】4【解析】当时,,得,当时,,所以,所以,又因为适合上式,所以,所以,所以数列是以为首项,以4为公比的等比数列,所以,所以,即,易知的最大值为4.【考点】1.等比数列的求和公式;2.数列的通项公式.10.甲、乙两人用农药治虫,由于计算错误,在A、B两个喷雾器中分别配制成12%和6%的药水各10千克,实际要求两个喷雾器中的农药的浓度是一样的,现在只有两个容量为1千克的药瓶,他们从A、B两个喷雾器中分别取1千克的药水,将A中取得的倒入B中,B中取得的倒入A中,这样操作进行了n次后,A喷雾器中药水的浓度为,B喷雾器中药水的浓度为.(1)证明:是一个常数;(2)求与的关系式;(3)求的表达式.【答案】(1)18;(2);(3) .【解析】(1)利用n次操作后A和B的农药的和应与开始时农药的重量和相等建立等量关系,证明是一个常数;(2)借助第一问的结论和第n次后A中10千克的药水中农药的重量具有关系式,求解与的关系式;(3)根据第二问的递推关系,采用构造数列的思想进行求解.试题解析:(1)开始时,A中含有10=1.2千克的农药,B中含有10=0.6千克的农药,,A中含有千克的农药,B中含有千克的农药,它们的和应与开始时农药的重量和相等,从而(常数). 4分(2)第n次操作后,A中10千克的药水中农药的重量具有关系式:由(1)知,代入化简得① 8分(3)令,利用待定系数法可求出λ=—9,所以,可知数列是以为首项,为公比的等比数列.由①,,由等比数列的通项公式知:,所以. 12分【考点】1.数列的递推式;(2)数列的通项公式;(3)实际应用问题.11.等比数列的各项均为正数,且,则【答案】B【解析】等比数列中,所以【考点】等比数列性质及对数运算点评:等比数列中,若则,在对数运算中12.已知数列的首项为,对任意的,定义.(Ⅰ)若,(i)求的值和数列的通项公式;(ii)求数列的前项和;(Ⅱ)若,且,求数列的前项的和.【答案】(1) ,,(2) 当为偶数时,;当为奇数时,【解析】(Ⅰ) 解:(i),,………………2分由得当时,=………4分而适合上式,所以.………………5分(ii)由(i)得:……………6分……………7分…………8分(Ⅱ)解:因为对任意的有,所以数列各项的值重复出现,周期为. …………9分又数列的前6项分别为,且这六个数的和为8. ……………10分设数列的前项和为,则,当时,,……………11分当时,,…………12分当时所以,当为偶数时,;当为奇数时,. ……………13分【考点】数列的通项公式,数列的求和点评:解决的关键是对于数列的递推关系的理解和运用,并能结合裂项法求和,以及分情况讨论求和,属于中档题。
一轮复习专题31 数列综合练习

专题31数列综合练习一、选择题:本题共12小题,每小题5分,共60分。
1.下列公式可作为数列}{n a :1,2,1,2,1,2,…的通项公式的是()。
A 、1=n aB 、21)1(+-=n n a C 、|2sin |2π-=n a n D 、23)1(1+-=+n n a 【答案】C【解析】由|2sin|2π-=n a n 可得11=a ,22=a ,13=a ,24=a ,…,故选C 。
2.数列}{n a 中“n a 、1+n a 、2+n a (+∈N n )成等比数列”是“221++⋅=n n n a a a ”的()。
A 、充分不必要条件B 、必要不充分条件C 、充要条件D 、既不充分也不必要条件【答案】A【解析】+∈N n ,n a 、1+n a 、2+n a 成等比数列,则221++⋅=n n n a a a ,反之,则不一定成立,举反例,如数列为1、0、0、0、…故选A 。
3.如图,n 个连续自然数按规律排成下表,则从2018到2020的箭头方向依次为()。
A 、↑→B 、→↑C 、↓→D 、→↓【答案】A【解析】选取1作为起点,由图可知,位置变化规律是以4为周期,由于250442018+⨯=,可知2018在2的位置,2019在3的位置,2020在4的位置,故选A 。
4.等差数列}{n a 的前m 项和为30,前m 2项和为100,则它的前m 3项和为()。
A 、130B 、170C 、210D 、260【答案】C【解析】由已知得30=m S 、1002=m S ,则m S 、m m S S -2、m m S S 23-、…为等差数列,则30=m S 、702m m S S -、11023=-m m S S ,则2103=m S ,故选C 。
5.将含有n 项的等差数列插入4和67之间,仍构成一个等差数列,且新等差数列的所有项之和等于781,则n 值为()。
A 、20B 、21C 、22D 、23【答案】A【解析】由题意知这些数构成2+n 项的等差数列,且首末项分别为4和67,由等差数列的求和公式可得7812)2()(21=+⨯+=+n a a S n ,解得20=n ,故选A 。
高考数学一轮复习《数列的综合运用》练习题(含答案)

高考数学一轮复习《数列的综合运用》练习题(含答案)一、单选题1.某银行设立了教育助学低息贷款,其中规定一年期以上贷款月均等额还本付息(利息按月以复利计算).如果小新同学贷款10000元,一年还清,假设月利率为0.25%,那么小新同学每月应还的钱约为( )(1.002512≈1.03) A .833B .858C .883D .9022.某企业在今年年初贷款a 万元,年利率为γ,从今年年末开始每年偿还一定金额,预计五年内还清,则每年应偿还( ) A .()()5111a γγ++-万元 B .()()55111a γγγ++-万元C .()()54111a γγγ++-万元 D .()51a γγ+万元3.一种预防新冠病毒的疫苗计划投产两月后,使成本降64%,那么平均每月应降低成本( ) A .20%B .32%C .40%D .50%4.今年元旦,市民小王向朋友小李借款100万元用于购房,双方约定年利率为5%,按复利计算(即本年利息计入次年本金生息),借款分三次等额归还,从明年的元旦开始,连续三年都是在元旦还款,则每次的还款额约是( )万元.(四舍五入,精确到整数) (参考数据:()21.05 1.1025=,()31.05 1.1576=,()41.05 1.2155=) A .36B .37C .38D .395.随着新一轮科技革命和产业变革持续推进,以数字化、网络化、智能化以及融合化为主要特征的新型基础设施建设越来越受到关注.5G 基站建设就是“新基建”的众多工程之一,截至2020年底,我国已累计开通5G 基站超70万个,未来将进一步完善基础网络体系,稳步推进5G 网络建设,实现主要城区及部分重点乡镇5G 网络覆盖.2021年1月计划新建设5万个5G 基站,以后每个月比上一个月多建设1万个,预计我国累计开通500万个5G 基站时要到( ) A .2022年12月B .2023年2月C .2023年4月D .2023年6月6.我们知道,偿还银行贷款时,“等额本金还款法”是一种很常见的还款方式,其本质是将本金平均分配到每一期进行偿还,每一期的还款金额由两部分组成,一部分为每期本金,即贷款本金除以还款期数,另一部分是利息,即贷款本金与已还本金总额的差乘以利率.自主创业的大学生张华向银行贷款的本金为48万元,张华跟银行约定,按照等额本金还款法,每个月还一次款,20年还清,贷款月利率为0.4%,设张华第n 个月的还款金额为n a 元,则n a =( )A .2192B .39128n -C .39208n -D .39288n -7.高阶等差数列是数列逐项差数之差或高次差相等的数列,中国古代许多著名的数学家对推导高阶等差数列的求和公式很感兴趣,创造并发展了名为“垛积术”的算法,展现了聪明才智.如南宋数学家杨辉在《详解九章算法.商功》一书中记载的三角垛、方垛、刍甍垛等的求和都与高阶等差数列有关.如图是一个三角垛,最顶层有1个小球,第二层有3个,第三层有6个,第四层有10个,则第30层小球的个数为( )A .464B .465C .466D .4958.某单位用分期付款方式为职工购买40套住房,总房价1150万元.约定:2021年7月1日先付款150万元,以后每月1日都交付50万元,并加付此前欠款利息,月利率1%,当付清全部房款时,各次付款的总和为( ) A .1205万元B .1255万元C .1305万元D .1360万元9.小李在2022年1月1日采用分期付款的方式贷款购买一台价值a 元的家电,在购买1个月后的2月1日第一次还款,且以后每月的1日等额还款一次,一年内还清全部贷款(2022年12月1日最后一次还款),月利率为r .按复利计算,则小李每个月应还( ) A .()()1111111ar r r ++-元 B .()()1212111ar r r ++-元C .()11111a r +元D .()12111a r +元10.在流行病学中,基本传染数0R 是指在没有外力介入,同时所有人都没有免疫力的情况下,一个感染者平均传染的人数.0R 一般由疾病的感染周期、感染者与其他人的接触频率、每次接触过程中传染的概率决定.对于0R 1>,而且死亡率较高的传染病,一般要隔离感染者,以控制传染源,切断传播途径.假设某种传染病的基本传染数0R 3=,平均感染周期为7天(初始感染者传染0R 个人为第一轮传染,经过一个周期后这0R 个人每人再传染0R 个人为第二轮传染……)那么感染人数由1个初始感染者增加到1000人大约需要的天数为(参考数据:63729=,541024=)( ) A .35B .42C .49D .5611.为了更好地解决就业问题,国家在2020年提出了“地摊经济”为响应国家号召,有不少地区出台了相关政策去鼓励“地摊经济”.老王2020年6月1日向银行借了免息贷款10000元,用于进货.因质优价廉,供不应求,据测算:每月获得的利润是该月初投入资金的20%,每月底扣除生活费1000元,余款作为资金全部用于下月再进货,如此继续,预计到2021年5月底该摊主的年所得收入为( )(取()111.27.5=,()121.29=) A .32500元B .40000元C .42500元D .50000元12.某病毒研究所为了更好地研究“新冠”病毒,计划改建十个实验室,每个实验室的改建费用分为装修费和设备费,每个实验室的装修费都一样,设备费从第一到第十实验室依次构成等比数列,已知第五实验室比第二实验室的改建费用高28万元,第七实验室比第四实验室的改建费用高112万元,并要求每个实验室改建费用不能超过1100万元.则该研究所改建这十个实验室投入的总费用最多需要( ) A .2806万元B .2906万元C .3106万元D .3206万元二、填空题13.小李向银行贷款14760元,并与银行约定:每年还一次款,分4次还清所有的欠款,且每年还款的钱数都相等,贷款的年利率为0.25,则小李每年所要还款的钱数是___________元.14.从2017年到2020年期间,某人每年6月1日都到银行存入1万元的一年定期储蓄.若年利率为20%保持不变,且每年到期的存款本息均自动转为新的一年定期储蓄,到2020年6月1日,该人去银行不再存款,而是将所有存款的本息全部取回,则取回的金额为_______万元.15.银行一年定期储蓄存款年息为r ,三年定期储蓄存款年息为q ,银行为吸收长期资金,鼓励储户存三年定期的存款,那么q 的值应略大于______.16.今年“五一”期间,北京十家重点公园举行免费游园活动,北海公园免费开放一天,早晨6时30分有2人进入公园,接下来的第一个30分钟内有4人进去1人出来,第二个30分钟内有8人进去2人出来,第三个30分钟内有16人进去3人出来,第四个30分钟内有32人进去4人出来…,按照这种规律进行下去,到上午11时30分公园内的人数是____.三、解答题17.一杯100℃的开水放在室温25℃的房间里,1分钟后水温降到85℃,假设每分钟水温变化量和水温与室温之差成正比. (1)求()*n n N ∈分钟后的水温n t ;(2)当水温在40℃到55℃之间时(包括40℃和55℃),为最适合饮用的温度,则在水烧开后哪个时间段饮用最佳.(参考数据:lg 20.3≈)18.某优秀大学生毕业团队响应国家号召,毕业后自主创业,通过银行贷款等方式筹措资金,投资72万元生产并经营共享单车,第一年维护费用为12万元,以后每年都增加4万元,每年收入租金50万元.(1)若扣除投资和维护费用,则从第几年开始获取纯利润?(2)若年平均获利最大时,该团队计划投资其它项目,问应在第几年转投其它项目?19.去年某地产生的生活垃圾为20万吨,其中14万吨垃圾以填埋方式处理,6万吨垃圾以环保方式处理.预计每年生活垃圾的总量递增5%,同时,通过环保方式处理的垃圾量每年增加1.5万吨.记从今年起每年生活垃圾的总量(单位:万吨)构成数列{}n a ,每年以环保方式处理的垃圾量(单位:万吨)构成数列{}n b . (1)求数列{}n a 和数列{}n b 的通项公式;(2)为了确定处理生活垃圾的预算,请求出从今年起n 年内通过填埋方式处理的垃圾总量的计算公式,并计算从今年起5年内通过填埋方式处理的垃圾总量(精确到0.1万吨).(参考数据41.05 1.215≈,51.05 1.276≈,61.05 1.340≈)20.2020年是充满挑战的一年,但同时也是充满机遇、蓄势待发的一年.突如其来的疫情给世界带来了巨大的冲击与改变,也在客观上使得人们更加重视科技的力量和潜能.某公司一下属企业从事某种高科技产品的生产.假设该企业第一年年初有资金5000万元,并将其全部投入生产,到当年年底资金增长了50%,预计以后每年资金年增长率与第一年相同.公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金(2500)t t ≤万元,并将剩余资金全部投入下一年生产.设第n 年年底企业上缴资金后的剩余资金为n a 万元. (1)写出1n a +与n a 的关系式,并判断{}2n a t -是否为等比数列;(2)若企业每年年底上缴资金1500t =,第*()m m N ∈年年底企业的剩余资金超过21000万元,求m 的最小值.21.流行性感冒是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病.某市去年11月份曾发生流感,据统计,11月1日该市的新感染者有30人,以后每天的新感染者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11月()*1929,k k k +≤≤∈N 日起每天的新感染者比前一天的新感染者减少20人. (1)若9k =,求11月1日至11月10日新感染者总人数;(2)若到11月30日止,该市在这30天内的新感染者总人数为11940人,问11月几日,该市新感染者人数最多?并求这一天的新感染者人数.22.教育储蓄是指个人按国家有关规定在指定银行开户、存入规定数额资金、用于教育目的的专项储蓄,是一种专门为学生支付非义务教育所需教育金的专项储蓄,储蓄存款享受免征利息税的政策.若你的父母在你12岁生日当天向你的银行教育储蓄账户存入1000元,并且每年在你生日当天存入1000元,连续存6年,在你十八岁生日当天一次性取出,假设教育储蓄存款的年利率为10%.(1)在你十八岁生日当天时,一次性取出的金额总数为多少?(参考数据:71.1 1.95≈) (2)当你取出存款后,你就有了第一笔启动资金,你可以用你的这笔资金做理财投资.如果现在有三种投资理财的方案: ①方案一:每天回报40元;②方案二:第一天回报10元,以后每天比前一天多回报10元; ③方案三:第一天回报0.4元,以后每天的回报比前一天翻一番. 你会选择哪种方案?请说明你的理由.23.已知数集{}()1212,,1,2n n A a a a a a a n =≤<<≥具有性质P ;对任意的(),1i j i j n ≤≤≤,i j a a 与j ia a 两数中至少有一个属于A .(Ⅰ)分别判断数集{}1,3,4与{}1,2,3,6是否具有性质P ,并说明理由; (Ⅱ)证明:11a =,且1211112nn na a a a a a a ---+++=+++; (Ⅲ)证明:当5n =时,成等比数列。
数列中的综合问题(经典导学案及练习答案详解)

§6.6 数列中的综合问题学习目标1.了解数列是一种特殊的函数,会解决等差、等比数列的综合问题.2.能在具体问题情境中,发现等差、等比关系,并解决相应的问题. 题型一 数学文化与数列的实际应用例1 (1)(2020·全国Ⅱ)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层.上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )A .3 699块B .3 474块C .3 402块D .3 339块答案 C解析 设每一层有n 环,由题意可知,从内到外每环之间构成公差为d =9,首项为a 1=9的等差数列.由等差数列的性质知S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 成等差数列,且(S 3n -S 2n )-(S 2n -S n )=n 2d ,则9n 2=729,解得n =9,则三层共有扇面形石板S 3n =S 27=27×9+27×262×9=3 402(块).(2)(2021·新高考全国Ⅰ)某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折.规格为20 dm ×12 dm 的长方形纸,对折1次共可以得到10 dm ×12 dm,20 dm × 6 dm 两种规格的图形,它们的面积之和S 1=240 dm 2,对折2次共可以得到5 dm ×12 dm ,10 dm ×6 dm ,20 dm ×3 dm 三种规格的图形,它们的面积之和S 2=180 dm 2,以此类推,则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为________;如果对折n 次,那么∑k =1nS k =_______ dm 2.答案 5 240⎝⎛⎭⎫3-n +32n解析 依题意得,S 1=120×2=240; S 2=60×3=180;当n =3时,共可以得到5 dm ×6 dm ,52 dm ×12 dm ,10 dm ×3 dm,20 dm ×32 dm 四种规格的图形,且5×6=30,52×12=30,10×3=30,20×32=30,所以S 3=30×4=120;当n =4时,共可以得到5 dm ×3 dm ,52 dm ×6 dm ,54 dm ×12 dm,10 dm ×32 dm,20 dm ×34 dm五种规格的图形,所以对折4次共可以得到不同规格图形的种数为5,且5×3=15,52×6=15,54×12=15,10×32=15,20×34=15,所以S 4=15×5=75; ……所以可归纳S k =2402k ×(k +1)=240(k +1)2k.所以∑k =1n S k =240⎝ ⎛⎭⎪⎫1+322+423+…+n 2n -1+n +12n ,①所以12×∑k =1nS k=240⎝ ⎛⎭⎪⎫222+323+424+…+n 2n +n +12n +1,②由①-②得,12×∑k =1nS k=240⎝⎛⎭⎪⎫1+122+123+124+…+12n -n +12n +1=240⎝ ⎛⎭⎪⎫1+122-12n×121-12-n +12n +1=240⎝ ⎛⎭⎪⎫32-n +32n +1, 所以∑k =1nS k =240⎝⎛⎭⎫3-n +32n dm 2.教师备选1.《周髀算经》中有这样一个问题:冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气,自冬至日起,其日影长依次成等差数列,前三个节气日影长之和为28.5尺,最后三个节气日影长之和为1.5尺,今年3月20日为春分时节,其日影长为( ) A .4.5尺 B .3.5尺 C .2.5尺 D .1.5尺答案 A解析 冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气日影长构成等差数列{a n },设公差为d ,由题意得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 2+a 3=28.5,a 10+a 11+a 12=1.5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=10.5,d =-1,所以a n =a 1+(n -1)d =11.5-n , 所以a 7=11.5-7=4.5, 即春分时节的日影长为4.5尺. 2.古希腊时期,人们把宽与长之比为5-12⎝ ⎛⎭⎪⎫5-12≈0.618的矩形称为黄金矩形,把这个比值5-12称为黄金分割比例.如图为希腊的一古建筑,其中图中的矩形ABCD ,EBCF ,FGHC ,FGJI ,LGJK ,MNJK 均为黄金矩形,若M 与K 之间的距离超过1.5 m ,C 与F 之间的距离小于11 m ,则该古建筑中A 与B 之间的距离可能是(参考数据:0.6182≈0.382,0.6183≈0.236,0.6184≈0.146,0.6185≈0.090,0.6186≈0.056,0.6187≈0.034)( )A .30.3 mB .30.1 mC .27 mD .29.2 m答案 C解析 设|AB |=x ,a ≈0.618,因为矩形ABCD ,EBCF ,FGHC ,FGJI ,LGJK ,MNJK 均为黄金矩形, 所以有|BC |=ax ,|CF |=a 2x ,|FG |=a 3x , |GJ |=a 4x ,|JK |=a 5x ,|KM |=a 6x .由题设得⎩⎪⎨⎪⎧a 6x >1.5,a 2x <11,解得26.786<x <28.796,故选项C 符合题意.思维升华 数列应用问题常见模型(1)等差模型:后一个量比前一个量增加(或减少)的是同一个固定值. (2)等比模型:后一个量与前一个量的比是同一个固定的非零常数.(3)递推数列模型:如果题目中给出的前后两项之间的关系不固定,随项的变化而变化,那么应考虑a n 与a n +1(或者相邻三项)之间的递推关系,或者S n 与S n +1(或者相邻三项)之间的递推关系.跟踪训练1 (1)(2022·佛山模拟)随着新一轮科技革命和产业变革持续推进,以数字化、网络化、智能化以及融合化为主要特征的新型基础设施建设越来越受到关注.5G 基站建设就是“新基建”的众多工程之一,截至2020年底,我国已累计开通5G 基站超70万个,未来将进一步完善基础网络体系,稳步推进5G 网络建设,实现主要城区及部分重点乡镇5G 网络覆盖.2021年1月计划新建设5万个5G 基站,以后每个月比上一个月多建设1万个,预计我国累计开通500万个5G 基站时要到( ) A .2022年12月 B .2023年2月 C .2023年4月 D .2023年6月答案 B解析 每个月开通5G 基站的个数是以5为首项,1为公差的等差数列,设预计我国累计开通500万个5G 基站需要n 个月,则70+5n +n (n -1)2×1=500,化简整理得,n 2+9n -860=0, 解得n ≈25.17或n ≈-34.17(舍),所以预计我国累计开通500万个5G 基站需要25个月,也就是到2023年2月.(2)(多选)(2022·潍坊模拟)南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中出现了如图所示的形状,后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,…,设各层球数构成一个数列{a n },则( )A .a 4=12B .a n +1=a n +n +1C .a 100=5 050D .2a n +1=a n ·a n +2 答案 BC解析 由题意知,a 1=1,a 2=3,a 3=6,…,a n =a n -1+n ,故a n =n (n +1)2,∴a 4=4×(4+1)2=10,故A 错误;a n +1=a n +n +1,故B 正确; a 100=100×(100+1)2=5 050,故C 正确;2a n +1=(n +1)(n +2), a n ·a n +2=n (n +1)(n +2)(n +3)4,显然2a n +1≠a n ·a n +2,故D 错误.题型二 等差数列、等比数列的综合运算例2 (2022·滨州模拟)已知等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=2,b 2=4,a n =2log 2b n ,n ∈N *.(1)求数列{a n },{b n }的通项公式;(2)设数列{a n }中不在数列{b n }中的项按从小到大的顺序构成数列{c n },记数列{c n }的前n 项和为S n ,求S 100.解 (1)设等差数列{a n }的公差为d , 因为b 2=4,所以a 2=2log 2b 2=4, 所以d =a 2-a 1=2, 所以a n =2+(n -1)×2=2n . 又a n =2log 2b n ,即2n =2log 2b n , 所以n =log 2b n , 所以b n =2n .(2)由(1)得b n =2n =2·2n -1=a 2n -1, 即b n 是数列{a n }中的第2n-1项.设数列{a n }的前n 项和为P n ,数列{b n }的前n 项和为Q n , 因为b 7=62a =a 64,b 8=72a =a 128,所以数列{c n }的前100项是由数列{a n }的前107项去掉数列{b n }的前7项后构成的, 所以S 100=P 107-Q 7=107×(2+214)2-2-281-2=11 302.教师备选(2020·浙江)已知数列{a n },{b n },{c n }满足a 1=b 1=c 1=1,c n =a n +1-a n ,c n +1=b nb n +2c n ,n ∈N *.(1)若{b n }为等比数列,公比q >0,且b 1+b 2=6b 3,求q 的值及数列{a n }的通项公式; (2)若{b n }为等差数列,公差d >0,证明:c 1+c 2+c 3+…+c n <1+1d,n ∈N *.(1)解 由b 1=1,b 1+b 2=6b 3,且{b n }为等比数列,得1+q =6q 2,解得q =12(负舍).∴b n =12n -1.∴c n +1=b n b n +2c n =4c n ,∴c n =4n -1.∴a n +1-a n =4n -1, ∴a n =a 1+1+4+…+4n -2=1-4n -11-4+1=4n -1+23.(2)证明 由c n +1=b nb n +2·c n (n ∈N *),可得b n +2·c n +1=b n ·c n , 两边同乘b n +1,可得b n +1·b n +2·c n +1=b n ·b n +1·c n , ∵b 1b 2c 1=b 2=1+d ,∴数列{b n b n +1c n }是一个常数列, 且此常数为1+d ,即b n b n +1c n =1+d , ∴c n =1+d b n b n +1=1+d d ·d b n b n +1=⎝⎛⎭⎫1+1d ·b n +1-b n b n b n +1=⎝⎛⎭⎫1+1d ⎝⎛⎭⎫1b n -1b n +1, 又∵b 1=1,d >0,∴b n >0, ∴c 1+c 2+…+c n=⎝⎛⎭⎫1+1d ⎝⎛⎭⎫1b 1-1b 2+⎝⎛⎭⎫1+1d ⎝⎛⎭⎫1b 2-1b 3+…+⎝⎛⎭⎫1+1d ⎝⎛⎭⎫1b n -1b n +1=⎝⎛⎭⎫1+1d ⎝⎛⎭⎫1b 1-1b 2+1b 2-1b 3+…+1b n -1b n +1=⎝⎛⎭⎫1+1d ⎝⎛⎭⎫1b 1-1b n +1=⎝⎛⎭⎫1+1d ⎝⎛⎭⎫1-1b n +1<1+1d , ∴c 1+c 2+…+c n <1+1d.思维升华 对等差、等比数列的综合问题,应重点分析等差、等比数列项之间的关系.数列的求和主要是等差、等比数列的求和及裂项相消法求和与错位相减法求和,本题中利用裂项相消法求数列的和,然后利用b 1=1,d >0证明不等式成立.另外本题在探求{a n }与{c n }的通项公式时,考查累加、累乘两种基本方法.跟踪训练2 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b 1+b 3+b 5+…+b 2n -1. 解 (1)设等差数列{a n }的公差为d . 因为a 1=1,a 2+a 4=10, 所以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 1q ·b 1q 3=9. 又b 1=1,所以q 2=3. 所以b 2n -1=b 1q 2n -2=3n -1. 则b 1+b 3+b 5+…+b 2n -1=1+3+32+…+3n -1=3n -12.题型三 数列与其他知识的交汇问题 命题点1 数列与不等式的交汇例3 已知数列{a n }满足a 1=12,1a n +1=1a n +2(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求证:a 21+a 22+a 23+…+a 2n <12. (1)解 因为1a n +1=1a n +2(n ∈N *),所以1a n +1-1a n =2(n ∈N *),因为a 1=12,所以1a 1=2,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是以首项为2,公差为2的等差数列,所以1a n =2+2(n -1)=2n (n ∈N *),所以数列{a n }的通项公式是a n =12n (n ∈N *).(2)证明 依题意可知a 2n =⎝⎛⎭⎫12n 2=14·1n 2<14·1n ·1n -1 =14⎝⎛⎭⎫1n -1-1n (n >1), 所以a 21+a 22+a 23+…+a 2n<14⎝⎛⎭⎫1+1-12+12-13+…+1n -1-1n =14⎝⎛⎭⎫2-1n <12. 故a 21+a 22+a 23+…+a 2n <12.命题点2 数列与函数的交汇例4 (1)(2022·淄博模拟)已知在等比数列{a n }中,首项a 1=2,公比q >1,a 2,a 3是函数f (x )=13x 3-6x 2+32x 的两个极值点,则数列{a n }的前9项和是________. 答案 1 022解析 由f (x )=13x 3-6x 2+32x ,得f ′(x )=x 2-12x +32,又因为a 2,a 3是函数f (x )=13x 3-6x 2+32x 的两个极值点,所以a 2,a 3是函数f ′(x )=x 2-12x +32的两个零点,故⎩⎪⎨⎪⎧a 2+a 3=12,a 2·a 3=32, 因为q >1,所以a 2=4,a 3=8,故q =2, 则前9项和S 9=2(1-29)1-2=210-2=1 022.教师备选1.已知函数f (x )=log 2x ,若数列{a n }的各项使得2,f (a 1),f (a 2),…,f (a n ),2n +4成等差数列,则数列{a n }的前n 项和S n =______________. 答案163(4n-1) 解析 设等差数列的公差为d ,则由题意,得2n +4=2+(n +1)d ,解得d =2, 于是log 2a 1=4,log 2a 2=6,log 2a 3=8,…, 从而a 1=24,a 2=26,a 3=28,…,易知数列{a n }是等比数列,其公比q =a 2a 1=4,所以S n =24(4n -1)4-1=163(4n-1).2.求证:12+1+222+2+323+3+…+n2n +n <2(n ∈N *).证明 因为n 2n+n <n2n , 所以不等式左边<12+222+323+…+n2n .令A =12+222+323+…+n2n ,则12A =122+223+324+…+n 2n +1, 两式相减得12A =12+122+123+…+12n -n 2n +1=1-12n -n2n +1,所以A =2-n +22n <2,即得证.思维升华 数列与函数、不等式的综合问题关键在于通过函数关系寻找数列的递推关系,求出数列的通项或前n 项和,再利用数列或数列对应的函数解决最值、范围问题,通过放缩进行不等式的证明.跟踪训练3 (1)(2022·长春模拟)已知等比数列{a n }满足:a 1+a 2=20,a 2+a 3=80.数列{b n }满足b n =log 2a n ,其前n 项和为S n ,若b n S n +11≤λ恒成立,则λ的最小值为________.答案623解析 设等比数列{a n }的公比为q ,由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 1q =20,a 1q +a 1q 2=80,解得a 1=4,q =4,故{a n }的通项公式为a n =4n ,n ∈N *. b n =log 2a n =log 24n =2n , S n =2n +12n (n -1)·2=n 2+n ,b n S n +11=2nn 2+n +11=2n +11n+1,n ∈N *,令f (x )=x +11x,则当x ∈(0,11)时,f (x )=x +11x 单调递减,当x ∈(11,+∞)时,f (x )=x +11x 单调递增,又∵f (3)=3+113=203,f (4)=4+114=274,且n ∈N *,∴n +11n ≥203,即b n S n +11≤2203+1=623,故λ≥623,故λ的最小值为623.(2)若S n 是公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和,且S 1,S 2,S 4成等比数列,S 2=4. ①求数列{a n }的通项公式; ②设b n =3a n a n +1,T n 是数列{b n }的前n 项和,求使得T n <m20对所有n ∈N *都成立的最小正整数m .解 ①设{a n }的公差为d (d ≠0), 则S 1=a 1,S 2=2a 1+d ,S 4=4a 1+6d . 因为S 1,S 2,S 4成等比数列, 所以a 1·(4a 1+6d )=(2a 1+d )2. 所以2a 1d =d 2.因为d ≠0,所以d =2a 1.又因为S 2=4,所以a 1=1,d =2, 所以a n =2n -1.②因为b n =3a n a n +1=3(2n -1)(2n +1)=32⎝⎛⎭⎫12n -1-12n +1, 所以T n =32⎝⎛⎭⎫1-13+13-15+…+12n -1-12n +1=32⎝⎛⎭⎫1-12n +1<32. 要使T n <m20对所有n ∈N *都成立,则有m 20≥32,即m ≥30.因为m ∈N *,所以m 的最小值为30.课时精练1.(2022·青岛模拟)从“①S n =n ⎝⎛⎭⎫n +a 12;②S 2=a 3,a 4=a 1a 2;③a 1=2,a 4是a 2,a 8的等比中项.”三个条件中任选一个,补充到下面的横线处,并解答.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,公差d ≠0,________,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =122n n S S +-,数列{b n }的前n 项和为W n ,求W n .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.解 (1)选①:S n =n ⎝⎛⎭⎫n +a 12=n 2+a 12n , 令n =1,得a 1=1+a 12,即a 1=2, 所以S n =n 2+n .当n ≥2时,S n -1=(n -1)2+n -1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n ,又a 1=2,满足上式,所以a n =2n .选②:由S 2=a 3,得a 1+a 2=a 3,得a 1=d ,又由a 4=a 1a 2,得a 1+3d =a 1(a 1+d ),因为d ≠0,则a 1=d =2,所以a n =2n .选③:由a 4是a 2,a 8的等比中项,得a 24=a 2a 8,则(a 1+3d )2=(a 1+d )(a 1+7d ),因为a 1=2,d ≠0,所以d =2,则a n =2n .(2)S n =n 2+n ,b n =(2n +1)2+2n +1-(2n )2-2n=3·22n +2n ,所以W n =3×22+2+3×24+22+…+3×22n +2n =12×(1-4n )1-4+2×(1-2n )1-2=4(4n -1)+2(2n -1)=4n +1+2n +1-6.2.(2022·沈阳模拟)已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2n +1=2S n +n +1,a 2=2.(1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)若b n =a n ·2n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,求使T n >2 022的最小的正整数n 的值. 解 (1)当n ≥2时,由a 2n +1=2S n +n +1,a 2=2,得a 2n =2S n -1+n -1+1,两式相减得a 2n +1-a 2n =2a n +1,即a 2n +1=a 2n +2a n +1=(a n +1)2.∵{a n }是正项数列,∴a n +1=a n +1.当n =1时,a 22=2a 1+2=4,∴a 1=1,∴a 2-a 1=1,∴数列{a n }是以a 1=1为首项,1为公差的等差数列,∴a n =n .(2)由(1)知b n =a n ·2n =n ·2n ,∴T n =1×21+2×22+3×23+…+n ·2n ,2T n =1×22+2×23+…+(n -1)·2n +n ·2n +1,两式相减得-T n =2·(1-2n )1-2-n ·2n +1 =(1-n )2n +1-2,∴T n =(n -1)2n +1+2.∴T n -T n -1=n ·2n >0,∴T n 单调递增.当n =7时,T 7=6×28+2=1 538<2 022,当n =8时,T 8=7×29+2=3 586>2 022,∴使T n >2 022的最小的正整数n 的值为8.3.(2022·大连模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S 5=25,且a 3-1,a 4+1,a 7+3成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =(-1)n a n +1,T n 是数列{b n }的前n 项和,求T 2n .解 (1)由题意知,等差数列{a n }的前n 项和为S n ,由S 5=25,可得S 5=5a 3=25,所以a 3=5, 设数列{a n }的公差为d ,由a 3-1,a 4+1,a 7+3成等比数列,可得(6+d )2=4(8+4d ),整理得d 2-4d +4=0,解得d =2,所以a n =a 3+(n -3)d =2n -1.(2)由(1)知b n =(-1)n a n +1=(-1)n (2n -1)+1,所以T 2n =(-1+1)+(3+1)+(-5+1)+(7+1)+…+[-(4n -3)+1]+(4n -1+1)=4n .4.(2022·株洲质检)由整数构成的等差数列{a n }满足a 3=5,a 1a 2=2a 4.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }的通项公式为b n =2n ,将数列{a n },{b n }的所有项按照“当n 为奇数时,b n 放在前面;当n 为偶数时,a n 放在前面”的要求进行“交叉排列”,得到一个新数列{c n },b 1,a 1,a 2,b 2,b 3,a 3,a 4,b 4,…,求数列{c n }的前(4n +3)项和T 4n +3.解 (1)由题意,设数列{a n }的公差为d ,因为a 3=5,a 1a 2=2a 4,可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =5,a 1·(a 1+d )=2(a 1+3d ), 整理得(5-2d )(5-d )=2(5+d ),即2d 2-17d +15=0,解得d =152或d =1, 因为{a n }为整数数列,所以d =1,又由a 1+2d =5,可得a 1=3,所以数列{a n }的通项公式为a n =n +2.(2)由(1)知,数列{a n }的通项公式为a n =n +2,又由数列{b n }的通项公式为b n =2n , 根据题意,得新数列{c n },b 1,a 1,a 2,b 2,b 3,a 3,a 4,b 4,…,则T 4n +3=b 1+a 1+a 2+b 2+b 3+a 3+a 4+b 4+…+b 2n -1+a 2n -1+a 2n +b 2n +b 2n +1+a 2n +1+a 2n +2 =(b 1+b 2+b 3+b 4+…+b 2n +1)+(a 1+a 2+a 3+a 4+…+a 2n +2)=2×(1-22n +1)1-2+(3+2n +4)(2n +2)2=4n +1+2n 2+9n +5.5.已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =(-1)n -14n a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n . 解 (1)∵等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列, ∴S n =na 1+n (n -1),(2a 1+2)2=a 1(4a 1+12),解得a 1=1,∴a n =2n -1.(2)由(1)可得b n =(-1)n -14n a n a n +1=(-1)n -1⎝⎛⎭⎫12n -1+12n +1, 当n 为偶数时,T n =⎝⎛⎭⎫1+13-⎝⎛⎭⎫13+15+⎝⎛⎭⎫15+17-… +⎝⎛⎭⎫12n -3+12n -1-⎝⎛⎭⎫12n -1+12n +1 =1-12n +1=2n 2n +1; 当n 为奇数时,T n =⎝⎛⎭⎫1+13-⎝⎛⎭⎫13+15+⎝⎛⎭⎫15+17-…-⎝⎛⎭⎫12n -3+12n -1+⎝⎛⎭⎫12n -1+12n +1 =1+12n +1=2n +22n +1. ∴T n =⎩⎪⎨⎪⎧ 2n 2n +1,n 为偶数,2n +22n +1,n 为奇数.。
(完整版)高二数学数列练习题(含答案)

高二《数列》专题1.与的关系: ,已知求,应分时 ;时,n S n a 11(1)(1)n n n S n a S S n -=⎧⎪=⎨->⎪⎩n S n a 1=n 1a =2≥n = 两步,最后考虑是否满足后面的.n a 1a n a 2.等差等比数列等差数列等比数列定义()1n n a a d --=2n ≥*1()n na q n N a +=∈通项,d n a a n )1(1-+=(),()n m a a n m d n m =+->,中项如果成等差数列,那么叫做与的等差中,,a A b A a b 项.。
2a bA +=等差中项的设法:如果成等比数列,那么叫做与,,a G b G a 的等比中项.b 等比中项的设法:,,aqa aq 前项n 和,)(21n n a a nS +=d n n na S n 2)1(1-+=若*(,,,,)m n p q a a a a m n p q N m n p q +=+∈+=+,则2m p q =+若,则q p n m +=+2*2,,(,,,)m p q m p q a a a p q n m N =+=⋅∈若则有性质、、为等差数列n S 2n n S S -32n n S S -、、为等比数列n S 2n n S S -32n n S S -函数看数列12221()()22n n a dn a d An Bd d s n a n An Bn=+-=+=+-=+111(1)11nn n n n n a a q Aq q a as q A Aq q q q===-=-≠--判定方法(1)定义法:证明为一个常数;)(*1N n a a n n ∈-+(2)等差中项:证明,*11(2N n a a a n n n ∈+=+-)2≥n (3)通项公式:为常数)()(,n a kn b k b =+*N ∈n (1)定义法:证明为一个常数)(*1N n a a n n ∈+(2)中项:证明21nn a a -=*1(,2)n a n N n +⋅∈≥(3)通项公式:均是不为0(,nna cq c q =3.数列通项公式求法。
数列综合练习题(含答案)精选全文

3月6日数列综合练习题一、单选题1.已知数列为等比数列,是它的前n项和.若,且与的等差中项为,则()A .35B .33C .31D .29【答案】C 【解析】试题分析:∵等比数列{}n a ,∴21a a q =⋅,∴13134222a q a a q a a ⋅⋅=⇒⋅=⇒=,又∵与的等差中项为54,∴477512244a a a ⋅=+⇒=,∴3741182a q q a ==⇒=,∴41316a a q ==,515116(1)(1)32311112a q S q--===--.2.等差数列{}n a 中,19173150a a a ++=则10112a a -的值是()A.30B.32C.34D.25【答案】A 【解析】试题分析:本题考查等差数列的性质,难度中等.由条件知930a =,所以10112a a -=930a =,故选A.3.数列满足且,则等于()A.B.C.D.【答案】D 【解析】由有解知数列1n x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公差为211112x x -=的等差数列;所以11121(1),221n n n n x x n +=+-=∴=+.故选D 4.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列21{}n a -的前n 项和为n T ,下列说法错误..的是()A .若n S 有最大值,则n T 也有最大值B .若n T 有最大值,则n S 也有最大值C .若数列{}n S 不单调,则数列{}n T 也不单调D .若数列{}n T 不单调,则数列{}n S 也不单调【答案】C 【解析】【详解】解:数列{a 2n ﹣1}的首项是a 1,公差为2d ,A .若S n 有最大值,则满足a 1>0,d <0,则2d <0,即T n 也有最大值,故A 正确,B .若T n 有最大值,则满足a 1>0,2d <0,则d <0,即S n 也有最大值,故B 正确,C .S n =na 1()12n n -+•d 2d =n 2+(a 12d -)n ,对称轴为n 111122222d da a a d d d --=-==--⨯,T n =na 1()12n n -+•2d =dn 2+(a 1﹣d )n ,对称轴为n 111222a d d -=-=-•1a d,不妨假设d >0,若数列{S n }不单调,此时对称轴n 11322a d =-≥,即1a d-≥1,此时T n 的对称轴n 1122=-•111122a d ≥+⨯=1,则对称轴1122-•132a d <有可能成立,此时数列{T n }有可能单调递增,故C 错误,D .不妨假设d >0,若数列{T n }不单调,此时对称轴n 1122=-•132a d ≥,即1a d-≥2,此时{S n }的对称轴n 11122a d =-≥+25322>=,即此时{S n }不单调,故D 正确则错误是C ,故选C .5.设n=()A .333n 个B .21333n - 个C .21333n- 个D .2333n 个【答案】A【解析】1013333n n -====⋅⋅⋅ 个.故选A.6.已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足2124n n a S n +=++,且21a -,3a ,7a 恰好构成等比数列的前三项,则4a =().A .1B .3C .5D .7【答案】C 【详解】∵2124n n a S n +=++,当2n ≥,()21214n n a S n -=+-+,两式相减,化简得()2211n n a a +=+,∵0n a >,∴11n n a a +=+,数列{}n a 是公差1的等差数列.又21a -,3a ,7a 恰好构成等比数列的前三项,∴()()211126a a a +=+,∴12a =,∴45a =.故选:C第II 卷(非选择题)二、填空题7.已知数列{}n a 的首项11a =,且1(1)12nn na a n a +=+ ,则5a =____.【答案】198.等差数列{}n a 中,39||||a a =,公差0d <,则使前n 项和n S 取得最大值的自然数n 是________.【答案】5或6【解析】试题分析:因为0d <,且39||||a a =,所以39a a =-,所以1128a d a d +=--,所以150a d +=,所以60a =,所以0n a >()15n ≤≤,所以n S 取得最大值时的自然数n 是5或6.9.数列{}n a 满足:11a =,121n n a a +=+,且{}n a 的前n 项和为n S ,则n S =__.【答案】122n n +--【详解】由121n n a a +=+得()1+121n n a a +=+所以1112+n n a a +=+,且112a +=所以数列{}1n a +是以2为首项,2为公比的等比数列,且11=222n nn a -+⨯=所以21nn a =-前n 项和()123121222222212n nn nS n n n +-=++++-==--- 10.已知数列{}n a 中,132a =前n 项和为n S ,且满足()*123n n a S n N ++=∈,则满足2348337n n S S <<所有正整数n 的和是___________.【答案】12【详解】由()*123n n a S n N++=∈得()123n n n SS S +-+=,即()11332n n S S +-=-,所以数列{}3n S -是首项为113332S a -=-=-,公比为12的等比数列,故31322n nS -=-⋅,所以332n n S =-,所以22332n n S =-.由2348337n n S S <<得2332334833732n n -<-<,化简得1113327n <<,故3,4,5n =.满足2348337n nS S <<所有正整数n 的和为34512++=.故答案为:12三、解答题11.已知数列{a n }满足a 1=3,a n ﹣a n ﹣1﹣3n =0,n ≥2.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n 1na =,求数列{b n }的前n 项和S n .【详解】(1)数列{a n }满足a 1=3,a n ﹣a n ﹣1﹣3n =0,n ≥2,即a n ﹣a n ﹣1=3n ,可得a n =a 1+(a 2﹣a 1)+(a 3﹣a 2)+…+(a n ﹣a n ﹣1)=3+6+9+…+3n 12=n (3+3n )32=n 232+n ;(2)b n 123n a ==•2123n n =+(111n n -+),前n 项和S n 23=(1111112231n n -+-++-+ )23=(111n -+)()231n n =+.12.在数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,满足2(,*)n n S ka n n k R n N =+-∈∈.(I )若1k =,求数列{}n a 的通项公式;(II )若数列{}21n a n --为公比不为1的等比数列,求n S .【答案】解:(1)当1k =时,2,n n S a n n =+-所以21,(2)n S n n n -=-≥,即22(1)(1),(1)n S n n n n n =+-+=+≥……3分所以当1n =时,112a S ==;当2n ≥时,221(1)(1)2n n n a S S n n n n n -=-=+----=所以数列{}n a 的通项公式为.……………6分(II )当时,1122n n n n n a S S ka ka n --=-=-+-,1(1)22n n k a ka n --=-+,111a S ka ==,若1k =,则211n a n --=-,从而{}21n a n --为公比为1的等比数列,不合题意;……………8分若1k ≠,则10a =,221a k=-,3246(1)k a k -=-212325378333,5,71(1)k k k a a a k k --+--=--=-=--由题意得,2213(5)(3)(7)0a a a -=--≠,所以0k =或32k =.……10分当0k =时,2n S n n =-,得22n a n =-,213n a n --=-,不合题意;…12分当32k =时,1344n n a a n -=-+,从而1213[2(1)1]n n a n a n ---=---因为121130,a -⨯-=-≠210n a n --≠,{}21n a n --为公比为3的等比数列,213nn a n --=-,所以231nn a n =-+,从而1233222n n S n n +=+-+.………………………14分【解析】试题分析:解:(1)当1k =时,2,n n S a n n =+-所以21,(2)n S n n n -=-≥,即22(1)(1),(1)n S n n n n n =+-+=+≥……3分所以当1n =时,112a S ==;当2n ≥时,221(1)(1)2n n n a S S n n n n n -=-=+----=所以数列{}n a 的通项公式为…6分(2)当时,1122n n n n n a S S ka ka n --=-=-+-,1(1)22n n k a ka n --=-+,111a S ka ==,若1k =,则211n a n --=-,从而{}21n a n --为公比为1的等比数列,不合题意;若1k ≠,则10a =,221a k=-,3246(1)k a k -=-212325378333,5,71(1)k k k a a a k k --+--=--=-=--由题意得,2213(5)(3)(7)0a a a -=--≠,所以0k =或32k =.当0k =时,2n S n n =-,得22n a n =-,213n a n --=-,不合题意;当32k =时,1344n n a a n -=-+,从而1213[2(1)1]n n a n a n ---=---因为121130,a -⨯-=-≠210n a n --≠,{}21n a n --为公比为3的等比数列,213nn a n --=-,所以231nn a n =-+,从而1233222n n S n n +=+-+.13.设数列{}n a 的通项公式63n a n =-+,{}n b 为单调递增的等比数列,123512b b b =,1133a b a b +=+.()1求数列{}n b 的通项公式.()2若3nn na cb -=,求数列{}n c 的前n 项和n T .【详解】()1由题意,数列{}n a 的通项公式n a 6n 3=-+,{}n b 为单调递增的等比数列,设公比为q ,123b b b 512=,1133a b a b +=+.可得331b q 512=,2113b 15b q -+=-+,解得1b 4=,或1q 2(2=-舍去),则n 1n 1n b 422-+=⋅=。
高考数学必考点专项第19练 数列综合习题(A)(练习及答案)(全国通用)(新高考专用)

高考数学必考点专项第19练 数列综合习题精选(A )一、单选题1. 若数列的前4项分别是12-,13,14-,15,则此数列一个通项公式为( )A. (1)1nn -+B. (1)n n-C. 1(1)1n n +-+D. 1(1)n n--2. 在数列{}n a 中,1=2a ,+11=+ln(1+)+1n n a a n n n,则=n a ( ) A. 2+ln n nB. 2+(1)ln n n n -C. 2+ln n n nD. 1++ln n n n3. 数列的前n 项和2*23()n S n n n N =+∈,若5,(,*)p q p q N -=∈,则p q a a -=( ) A. 5B. 20C. 20-D. 5-4. 已知数列{}n a 中,12a =,1(1)1n n n a n a +⋅-+⋅=,*.n N ∈若对于任意的*n N ∈,不等式11n a a n +<+恒成立,则实数a 的取值范围为( ) A. (3,)+∞ B. (,3)-∞ C. [3,)+∞ D. (,3]-∞5. 已知数列{}n a 的通项公式21021n a n n =-+-,前n 项和为n S ,若m n >,则m n S S -的最大值是( )A. 5B. 10C. 15D. 206. 设a ,b ∈R ,数列{}n a 中1a a =,21n na ab +=+,n ∈*N ,则 ( ) A. 当12b =时,1010a > B. 当14b =时,1010a > C. 当2b =-时,1010a > D. 当4b =-时,1010a >{}n a7. 已知正项数列{}n a 满足11a =,2211(2)(1)0n n n n n a n a a a +++-++=,则它的通项公式为( )A. 11n a n =+ B. 21n a n =+ C. 12n n a +=D. n a n =8. 已知数列的前n 项和n S ,且2(1)n n S a n -=-,22n a n nb S =,则数列的最小项为( )A. 第3项B. 第4项C. 第5项D. 第6项二、多选题9. 已知数列{}n a 满足112a =-,111n n a a +=-,则下列各数是{}n a 的项的有( )A. 2-B.23C.32D. 310. 若数列满足:对任意正整数n ,为递减数列,则称数列为“差递减数列”.给出下列数列,其中是“差递减数列”的有( )A. 3n a n =B. 21n a n =+C. n aD. ln1n na n =+ 11. 已知数列的前n 项和为,且满足-111+4=0(2),=4n n n a S S n a ,则下列说法正确的是( )A. 数列的前n 项和为1=4n S nB. 数列的通项公式为1=4(+1)n a n nC. 数列为递增数列D. 数列1{}nS 为递增数列 12. 在数列{}n a 中,若存在非零整数T ,使得m T m a a +=对于任意的正整数m 均成立,那么称数列{}n a 为周期数列,其中T 叫做数列{}n a 的一个周期.已知数列{}n a 满足{}n a {}n b {}n a {}n a {}n a {}n a12a =,23a =,120(n n n a a a n ++-+=∈N *),数列{}n b 满足11b =,23b =,110(2,n n n b b b n n -+⋅-=∈N *),则( )A. 6是数列{}n a 的一个周期B. 12是数列{}n b 的一个周期C. 123a a a +++…20204a +=D. 12b b ⋅⋅…20203b ⋅=13. 已知数列{}n a 满足111a =-,且13(213)(211)n n n a n a +-=-,则下列结论正确的是( )A. 数列{}n a 的前10项都是负数B. 数列{}n a 先增后减C. 数列{}n a 的最大项为第九项D. 数列{}n a 最大项的值为1729三、填空题14. 设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若24S =,121n n a S +=+,*n N ∈,则1a =__________,5S =__________.15. 已知数列{}n a 和{}n b ,其中2n a n =,*n N ∈,{}n b 的项是互不相等的正整数,若对于任意*n N ∈,{}n b 的第n a 项等于{}n a 的第n b 项,则149161234lg()lg()b b b b b b b b =__________.16. 已知数列{}n a 满足若对任意*n N ∈,都有1n n a a +>,则实数a 的取值范围是__________。
数列求和综合练习题(含答案)

数列求和综合练习题一、选择题1.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若11++=n n a n ,10n S =,则=n ( )A .90B .121C .119D .1202.已知{}n a 是公差为1的等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和,若844S S =,则10a =( ) A.172 B.192C.10D.12 3.数列{}n a 中,1160,3n n a a a +=-=+,则此数列前30项的绝对值的和为 ( )A.720B.765C.600D.630 4.数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1(1)n a n n =+,则6S 等于( )A .142 B .45 C .56 D .675.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 2·a 4=1,S 3=7,则S 5=( ) A.12 B.314 C.172 D.1526.设是等差数列的前项和,已知,则等于 ( )A. 13B. 35C. 49D. 637.等差数列的前n 项和为= ( ) A .18 B .20 C .21D .228.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且336,0S a ==,则公差d 等于( ) A.1- B.1 C.2- D.29.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若111-=a ,664-=+a a ,则当n S 取最小值时,n 等于( ) A .6 B .7 C .8 D .9 10.在等差数列中,已知,则该数列前11项的和等于( )A .58B .88C .143D . 17611.已知数列}{n a 的前n 项和为)34()1(2117139511--++-+-+-=+n S n n ,则312215S S S -+的值是( )A .-76B .76C .46D .1312.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1+a 2+a 3+a 4=1,a 5+a 6+a 7+a 8=2,S n =15,则项数n 为( ) A .12 B .14 C .15 D .1613.等差数列{}n a 中,若14739a a a ++=,36927a a a ++=,则{}n a 的前9项和为( ) {}n a 5128,11,186,n S a S a ==则{}n a 4816a a +=11S二、解答题14.已知数列{}n a 的前n 项和()2*,n S n n N =∈. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 是等比数列,公比为()0q q >且11423,b S b a a ==+,求数列{}n b 的前n 项和n T .15.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且93=S ,731,,a a a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n a 的公差不为0,数列{}n b 满足nn n a b 2)1(-=,求数列{}n b 的前n 项和n T .16.设数列{}n a 的前n 项和122nn S ,数列{}n b 满足21(1)log n nb n a =+.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n b 的前n 项和n T .17.已知数列}{n a 的各项均为正数,n S 是数列}{n a 的前n 项和,且3242-+=n n n a a S . (1)求数列}{n a 的通项公式;(2)n n n nn b a b a b a T b +++== 2211,2求已知的值.18.已知数列}{n a 的前n 项和nn S 2=,数列}{n b 满足)12(,111-+=-=+n b b b n n ()1,2,3,n =.(1)求数列}{n a 的通项n a ; (2)求数列}{n b 的通项n b ; (3)若nb ac nn n ⋅=,求数列}{n c 的前n 项和n T .19.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2n n S n +=2.(1)求数列}{n a 的通项公式; (2)若*)(,1211N n a a a b n n n n ∈-+=+求数列}{n b 的前n 项和n S .20.已知数列{a n }的前n 项和2n n S a =-,数列{b n }满足b 1=1,b 3+b 7=18,且112n n n b b b -++=(n ≥2).(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)若nnn a b c =,求数列{c n }的前n 项和T n.21.已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,数列}1{+n S 是公比为2的等比数列,2a 是1a 和3a 的等比中项. (1)求数列}{n a 的通项公式; (2)求数列{}n na 的前n 项和n T .22.设数列{}n a 满足11=a )(211*+∈=-N n a a n n n (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令n n b na =,求数列{}n b 的前n 项和n S三、填空题23.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,若11a =,34a =,则2________;a =此数列的其前n 项和__________.n S =24.已知等差数列{}n a 中,52=a ,114=a ,则前10项和=10S .25.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知488,12,S S ==则13141516a a a a +++的值为 . 26.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且3613S S =,则912S S = .27.等差数列{}n a 中,10120S =,那么29a a += .28.[2014·北京海淀模拟]在等比数列{a n }中,S n 为其前n 项和,已知a 5=2S 4+3,a 6=2S 5+3,则此数列的公比q =________.29.在等差数列}{n a 中,5,142==a a ,则}{n a 的前5项和5S = . 30.已知等差数列{}n a 中,已知8116,0a a ==,则18S =________________.31.已知等比数列的前项和为,若,则的值是 .32.已知{a n }是等差数列,a 1=1,公差d≠0,S n 为其前n 项和,若a 1,a 2,a 5成等比数列,则S 8= _________ . 33.数列{}n an 项和为9n S =,则n =_________.34.[2014·浙江调研]设S n 是数列{a n }的前n 项和,已知a 1=1,a n =-S n ·S n -1(n≥2),则S n =________.}{n a n n S 62,256382-==S a a a a 1a参考答案1.D【解析】n n n n a n -+=++=111 ,()()111...23)12(-+=-+++-+-=∴n n n S n ,1011=-+n ,解得120=n .【命题意图】本题考查利用裂项抵消法求数列的前n 项和等知识,意在考查学生的简单思维能力与基本运算能力. 2.B 【解析】试题分析:∵公差1d =,844S S =,∴11118874(443)22a a +⨯⨯=+⨯⨯,解得1a =12,∴1011199922a a d =+=+=,故选B. 考点:等差数列通项公式及前n 项和公式3.B 【解析】试题分析:因为13n n a a +=+,所以13n n a a +-=。
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景县育英学校数列部分综合练习题考试部分:高一必修五数列练习题一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分.)1.(文)(2011·山东)在等差数列{a n }中,已知a 1=2,a 2+a 3=13,则a 4+a 5+a 6等于() A .40 B .42 C .43 D .45(理)(2011·江西)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 }的公差是() A.12 B .1 C .2 D .32.(2011·辽宁沈阳二中检测,辽宁丹东四校联考)已知数列{a n }满足log 3a n +1=log 3a n +1(n ∈N *)且a 2+a 4+a 6=9,则log 13(a 5+a 7+a 9)的值是()A .-5B .-15C .5 D.153.(文)已知{a n }为等差数列,{b n }为正项等比数列,公式q ≠1,若a 1=b 1,a 11=b 11,则() A .a 6=b 6 B .a 6>b 6 C .a 6<b 6D .以上都有可能(理)(联考)已知a >0,b >0,A 为a ,b 的等差中项,正数G 为a ,b 的等比中项,则ab 与AG 的大小关系是()A .ab =AGB .ab ≥AGC .ab ≤AGD .不能确定4.(2011·潍坊一中期末)各项都是正数的等比数列{a n }的公比q ≠1,且a 2,12a 3,a 1成等差数列,则a 3+a 4a 4+a 5的值为() A.1-52 B.5+12 C.5-12D.5+12或5-125.已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=1,a n +1=|a n -a n -1|(n ≥2),则该数列前2011项的和等于() A .1341 B .669 C .1340 D .13396.数列{a n }是公差不为0的等差数列,且a 1、a 3、a 7为等比数列{b n }的连续三项,则数列{b n }的公比为()A. 2 B .4 C .2 D.127.(文)已知数列{a n }为等差数列,若a 11a 10<-1,且它们的前n 项和S n 有最大值,则使得S n >0的最大值n 为()A .11B .19C .20D .21(理)在等差数列{a n }中,其前n 项和是S n ,若S 15>0,S 16<0,则在S 1a 1,S 2a 2,…,S 15a 15中最大的是()A.S 1a 1B.S 8a 8C.S 9a 9D.S 15a 158.(文)(2011·天津河西区期末)将n 2(n ≥3)个正整数1,2,3,…,n 2填入n ×n 方格中,使得每行、每列、每条对角线上的数的和相等,这个正方形就叫做n 阶幻方.记f (n )为n 阶幻方对角线上数的和,如右表就是一个3阶幻方,可知f (3)=15,则f (n )=()A.12n (n 2+1) B.12n 2(n +1)-3 C.12n 2(n 2+1)D .n (n 2+1)(理)(2011·海南嘉积中学模拟)若数列{a n }满足:a n +1=1-1a n且a 1=2,则a 2011等于()A .1B .-12C .2 D.129.(文)(2011湖北荆门市调研)数列{a n }是等差数列,公差d ≠0,且a 2046+a 1978-a 22012=0,{b n }是等比数列,且b 2012=a 2012,则b 2010·b 2014=()A .0B .1C .4D .8(理)(2011·豫南九校联考)设数列{a n }是以2为首项,1为公差的等差数列,{b n }是以1为首项,2为公比的等比数列,则ab 1+ab 2+…+ab 10=()A .1033B .1034C .2057D .205810.(文)(2011·绍兴一中模拟)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 .{4,5,6}B .{6,7,8,9}C .{3,4,5}D .{3,4,5,6}(理)(2010·青岛质检)在数列{a n }中,a n +1=a n +a (n ∈N *,a 为常数),若平面上的三个不共线的非零向量OA →,OB →,OC →满足OC →=a 1OA →+a 2010OB →,三点A 、B 、C 共线且该直线不过O 点,则S 2010等于()A .1005B .1006C .2010D .2012第Ⅱ卷(非选择题 共90分)二、填空题(本大题共4个小题,每小题4分,共16分,把正确答案填在题中横线上.) 13.(2011·江苏镇江市质检)已知1,x 1,x 2,7成等差数列,1,y 1,y 2,8成等比数列,点M (x 1,y 1),N (x 2,y 2),则线段MN 的中垂线方程是________.14.(2010·无锡模拟)已知正项数列{a n }的首项a 1=1,前n 项和为S n ,若以(a n ,S n )为坐标的点在曲线y =12x (x +1)上,则数列{a n }的通项公式为________.15.(2011·苏北)已知α∈⎝⎛⎭⎫0,π2∪⎝⎛⎭⎫π2,π,且sin α,sin2α,sin4α成等比数列,则α的值为________. 16.(文)(2011·湖北荆门调研)秋末冬初,流感盛行,荆门市某医院近30天每天入院治疗流感的人数依次构成数列{a n },已知a 1=1,a 2=2,且a n +2-a n =1+(-1)n (n ∈N *),则该医院30天入院治疗流感的人数共有________人.(理)(2011·浙江宁波八校联考)在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,且从上到下所有公比相等,则a +b +c 的值为________.三、解答题17.(本小题满分12分)(文)(2011·广西田阳质检){a n }是公差为1的等差数列,{b n }是公比为2的等比数列,P n ,Q n 分别是{a n },{b n }的前n 项和,且a 6=b 3,P 10=Q 4+45.(1)求{a n }的通项公式;(2)若P n >b 6,求n 的取值范围.(理)(2011·四川广元诊断)已知数列{a n }的前n 项和S n =2n 2-2n ,数列{b n }的前n 项和T n =3-b n .①求数列{a n }和{b n }的通项公式;②设c n =14a n ·13b n ,求数列{c n }的前n 项和R n 的表达式. 18.(本小题满分12分)(文)(2011·河南濮阳)数列{a n }的前n 项和记为S n ,a 1=1,a n +1=2S n +1(n ≥1). (1)求{a n }的通项公式;(2)等差数列{b n }的各项为正数,前n 项和为T n ,且T 3=15,又a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列,求T n .(理)(2011·六校联考)已知数列{b n }前n 项和为S n ,且b 1=1,b n +1=13S n . (1)求b 2,b 3,b 4的值;(2)求{b n }的通项公式;(3)求b 2+b 4+b 6+…+b 2n 的值.19.(本小题满分12分)(文)(2011·宁夏银川一中模拟)在各项均为负数的数列{a n }中,已知点(a n ,a n +1)(n ∈N *)在函数y =23x 的图象上,且a 2·a 5=827.(1)求证:数列{a n }是等比数列,并求出其通项; (2)若数列{b n }的前n 项和为S n ,且b n =a n +n ,求S n .(理)(2011·黑龙江)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 及数列{a n }的通项.20.(本小题满分12分)数列{b n }的通项为b n =na n (a >0),问{b n }是否存在最大项?证明你的结论. 21.(本小题满分12分)(2011·湖南长沙一中月考)已知f (x )=m x (m 为常数,m >0且m ≠1).设f (a 1),f (a 2),…,f (a n )…(n ∈N )是首项为m 2,公比为m 的等比数列.(1)求证:数列{a n }是等差数列;(2)若b n =a n f (a n ),且数列{b n }的前n 项和为S n ,当m =2时,求S n ;(3)若c n =f (a n )lg f (a n ),问是否存在正实数m ,使得数列{c n }中每一项恒小于它后面的项?若存在,求出m 的取值范围;若不存在,请说明理由.22.(本小题满分12分)(文)(2011·四川资阳模拟)数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =n (n +1)(n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足:a n =b 13+1+b 232+1+b 333+1+…+b n3n +1,求数列{b n }的通项公式;(3)令c n =a n b n4(n ∈N *),求数列{c n }的前n 项和T n .(理)(2011·湖南长沙一中期末)已知数列{a n }和等比数列{b n }满足:a 1=b 1=4,a 2=b 2=2,a 3=1,且数列{a n +1-a n }是等差数列,n ∈N *.求数列{a n }和{b n }的通项公式;必修五数列练习题答案1、(文)B (理)C2、A3、(文)B (理)C4、C5、A6、C7、(文)B (理)B8、(文)A (理)C9、(文)C (理)A10、(文)A (理)A 13、[答案]x +y -7=014、a n =n 15、[答案]2π316、(文)255(理)22 17、(文)[解析](1)由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+5=4b 110a 1+10×92=b 1(1-24)1-2+45⇒⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3b 1=2,∴a n =3+(n -1)=n +2. (2)P n =n (n +2+3)2=n 2+5n2,b 6=2×26-1=64.由n 2+5n2>64⇒n 2+5n -128>0⇒n (n +5)>128,又n ∈N *,n =9时,n (n +5)=126,∴当n ≥10时,P n >b 6.(理)[解析]①由题意得a n =S n -S n -1=4n -4(n ≥2)而n =1时a 1=S 1=0也符合上式∴a n =4n -4(n ∈N +)又∵b n =T n -T n -1=b n -1-b n ,∴b n b n -1=12∴{b n }是公比为12的等比数列,而b 1=T 1=3-b 1,∴b 1=32,∴b n =32⎝⎛⎭⎫12n -1=3·⎝⎛⎭⎫12n (n ∈N +). ②C n =14a n ·13b n =14(4n -4)×13×3⎝⎛⎭⎫12n =(n -1)⎝⎛⎭⎫12n , ∴R n =C 1+C 2+C 3+…+C n =⎝⎛⎭⎫122+2·⎝⎛⎭⎫123+3·⎝⎛⎭⎫124+…+(n -1)·⎝⎛⎭⎫12n ∴12R n =⎝⎛⎭⎫123+2·⎝⎛⎭⎫124+…+(n -2)⎝⎛⎭⎫12n +(n -1)⎝⎛⎭⎫12n +1 ∴12R n =⎝⎛⎭⎫122+⎝⎛⎭⎫123+…+⎝⎛⎭⎫12n -(n -1)·⎝⎛⎭⎫12n +1,∴R n =1-(n +1)⎝⎛⎭⎫12n . 18、(文)[解析](1)由a n +1=2S n +1可得a n =2S n -1+1(n ≥2),两式相减得a n +1-a n =2a n ,∴a n +1=3a n (n ≥2),又a 2=2S 1+1=2a 1+1=3,∴a 2=3a 1, 故{a n }是首项为1,公比为3的等比数列,∴a n =3n -1.(2)设{b n }的公差为d ,由T 3=15得,b 1+b 2+b 3=15,可得b 2=5,故可设b 1=5-d ,b 3=5+d ,又a 1=1,a 2=3,a 3=9,由题意可得(5-d +1)(5+d +9)=(5+3)2,解得d =2或-10.∵等差数列{b n }的各项均为正数,∴d =2,b 1=3,∴T n =3n +n (n -1)2×2=n 2+2n .(理)[解析](1)b 2=13S 1=13b 1=13,b 3=13S 2=13(b 1+b 2)=49,b 4=13S 3=13(b 1+b 2+b 3)=1627.(2)⎩⎨⎧b n +1=13S n①b n=13S n -1②①-②解b n +1-b n =13b n ,∴b n +1=43b n ,∵b 2=13,∴b n =13·⎝⎛⎭⎫43n -2(n ≥2)∴b n =⎩⎪⎨⎪⎧1(n =1)13·⎝⎛⎭⎫43n -2(n ≥2).(3)b 2,b 4,b 6…b 2n 是首项为13,公比⎝⎛⎭⎫432的等比数列, ∴b 2+b 4+b 6+…+b 2n =13[1-(43)2n ]1-⎝⎛⎭⎫432=37[(43)2n -1].19、(文) [解析](1)因为点(a n ,a n +1)(n ∈N *)在函数y =23x 的图象上,所以a n +1=23a n ,即a n +1a n =23,故数列{a n }是公比q =23的等比数列,因为a 2a 5=827,则a 1q ·a 1q 4=827,即a 21⎝⎛⎭⎫235=⎝⎛⎭⎫233,由于数列{a n }的各项均为负数,则a 1=-32, 所以a n =-⎝⎛⎭⎫23n -2.(2)由(1)知,a n =-⎝⎛⎭⎫23n -2,b n =-⎝⎛⎭⎫23n -2+n ,所以S n =3·⎝⎛⎭⎫23n -1+n 2+n -92. (理) [解析](1)由已知a n +1=a 2n +2a n ,∴a n +1+1=(a n +1)2.∵a 1=2,∴a n +1>1,两边取对数得:lg(1+a n +1)=2lg(1+a n ),即lg (1+a n +1)lg (1+a n )=2.∴{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·lg3=lg32n -1∴1+a n =32n -1(*) ∴T n =(1+a 1)(1+a 2)…(1+a n )=320·321·…·32n -1=31+2+22+…+2n -1=32n -1. 由(*)式得a n =32n -1-1.20、[解析]b n +1-b n =(n +1)a n +1-na n =a n [(n +1)a -n ]=a n ·[(a -1)n +a ] (1)当a >1时,b n +1-b n >0,故数列不存在最大项; (2)当a =1时,b n +1-b n =1,数列也不存在最大项;(3)当0<a <1时,b n +1-b n =a n (a -1)⎝ ⎛⎭⎪⎫n +a a -1,即b n +1-b n 与n +a a -1有相反的符号,由于n为变量,而a a -1为常数,设k 为不大于a1-a的最大整数,则当n <k 时,b n +1-b n >0,当n =k 时,b n +1-b n =0,当n >k 时,b n +1-b n <0.即有b 1<b 2<b 3<…<b k -1≤b k 且b k >b k +1>…,故对任意自然数n ,b n ≤b k . ∴0<a <1时,{b n }存在最大值.21、[解析](1)由题意f (a n )=m 2·m n -1,即ma n =m n +1.∴a n =n +1,∴a n +1-a n =1,∴数列{a n }是以2为首项,1为公差的等差数列. (2)由题意b n =a n f (a n )=(n +1)·m n +1,当m =2时,b n =(n +1)·2n +1,∴S n =2·22+3·23+4·24+…+(n +1)·2n +1① ①式两端同乘以2得,2S n =2·23+3·24+4·25+…+n ·2n +1+(n +1)·2n +2② ②-①并整理得,S n =-2·22-23-24-25-…-2n +1+(n +1)·2n +2=-22-(22+23+24+…+2n +1)+(n +1)·2n +2 =-4-22(1-2n )1-2+(n +1)·2n +2=-4+22(1-2n )+(n +1)·2n +2=2n +2·n .(3)由题意c n =f (a n )·lg f (a n )=m n +1·lg m n +1=(n +1)·m n +1·lg m ,要使c n <c n +1对一切n ∈N *成立,即(n +1)·m n +1·lg m <(n +2)·m n +2·lg m ,对一切n ∈N *成立, ①当m >1时,lg m >0,所以n +1<m (n +2)对一切n ∈N *恒成立;②当0<m <1时,lg m <0,所以n +1n +2>m 对一切n ∈N *成立,因为n +1n +2=1-1n +2的最小值为23,所以0<m <23.综上,当0<m <23或m >1时,数列{c n }中每一项恒小于它后面的项.22、(文)[解析](1)当n =1时,a 1=S 1=2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n (n +1)-(n -1)n =2n ,知a 1=2满足该式 ∴数列{a n }的通项公式为a n =2n .(2)a n =b 13+1+b 232+1+b 333+1+…+b n 3n +1(n ≥1)①∴a n +1=b 13+1+b 232+1+b 333+1+…+b n3n +1+b n +13n +1+1②②-①得,b n +13n +1+1=a n +1-a n =2,b n +1=2(3n +1+1),故b n =2(3n +1)(n ∈N ). (3)c n =a nb n4=n (3n +1)=n ·3n +n , ∴T n =c 1+c 2+c 3+…+c n =(1×3+2×32+3×33+…+n ×3n )+(1+2+…+n ) 令H n =1×3+2×32+3×33+…+n ×3n ,① 则3H n =1×32+2×33+3×34+…+n ×3n +1②①-②得,-2H n =3+32+33+…+3n -n ×3n +1=3(1-3n )1-3-n ×3n +1∴H n =(2n -1)×3n +1+34,∴数列{c n }的前n 项和T n =(2n -1)×3n +1+34+n (n +1)2.(理)[解析]易知b n =4·⎝⎛⎭⎫12n -1=⎝⎛⎭⎫12n -3, ∵a 2-a 1=-2,a 3-a 2=-1,… ∴a n +1-a n =-2+(n -1)=n -3. ∴a n -a n -1=(n -1)-3,∴a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 3-a 2)+(a 2-a 1)+a 1=n (n -1)2-3(n -1)+4=n 2-7n +142.。