2013届高考数学一轮复习:数列(1)
2013届高考数学一轮复习课时检测 第九章 第四节 算法初步 理

第九章 第四节 算法初步一、选择题1.(2011·北京高考)执行如图所示的程序框图,若输 入A 的值为2,则输出的P 值为 ( ) A .2 B .3 C .4D .5解析:第一次运行,P =2,S =32,第二次运行,P =3,S =32+13=116;第三次运行,P =4,S =116+14>116+16=2,此时结束循环,故输出的P 值为4.答案:C2.某流程图如图所示,现输入如下四个函数,则可以输出的函数是 ( )A .f (x )=x 2B .f (x )=1xC .f (x )=ln x +2x -6D .f (x )=sin x解析:本题的程序框图的功能是判断函数是否是奇函数且是否存在零点,满足既是奇函数又存在零点的函数是选项D.答案:D3.执行如图所示的程序框图,若输出的S =88,则判断框内应填入的条件是( )A .k >7?B .k >6?C .k >5?D .k >4?解析:第一次循环:k =1+1=2,S =2×0+2=2; 第二次循环:k =2+1=3,S =2×2+3=7 第三次循环:k =3+1=4,S =2×7+4=18 第四次循环:k =4+1=5,S =2×18+5=41第五次循环:k =5+1=6,S =2×41+6=88,满足条件则输出S 的值,而此时k =6,故判断框内应填入的条件应是k >5.答案:C4.执行如图所示的程序框图,输出的s 值为 ( )A .-3B .-12C.13D .2解析:因为该程序框图执行4次后结束,s 的值分别是13,-12,-3,2,所以输出的s的值等于2.答案:D5.如果执行如图的程序框图,若输入n =6,m =4,那么输出的p 等于 ( )A .720B .360C .240D .120解析:程序运行如下:n =6,m =4,k =1,p =1,p =p (n -m +k )=6-4+1=3,k <m ;k =1+1=2,p =p (n -m +k )=3×(6-4+2)=12,k <m ;k =2+1=3,p =p (n -m +k )=12×(6-4+3)=60,k <m ;k =3+1=4,p =p (n -m +k )=60×(6-4+4)=360,k =m ,所以输出p ,p =360.答案:B6.执行如图的程序框图,若使输出的结果不大于39,则输入的整数i 的最大值为 ( )A .4B .5C .6D .7解析:根据程序框图可知: 第一次循环,S =2,n =1;第二次循环,S =2+21+1=5,n =2; 第三次循环,S =5+22+1=10,n =3; 第四次循环,S =10+23+1=19,n =4; 第五次循环,S =19+24+1=36,n =5;第六次循环,S =36+25+1=69>39,n =6,不符合题意,从而易知i 的最大值是5. 答案:B 二、填空题7.下面方框中为一个求20个数的平均数的程序,则在横线上应填的语句为________.解析:该算法程序中,使用了UNTIL 循环语句,按照该种循环特征,当某一次条件满足时,不再执行循环体,跳到LOOP UNTIL 句的后面,执行其他的语句.根据问题要求,应填i >20.答案:i >208.(2011·山东高考)执行右图所示的程序框图,输入l =2,m =3,n =5,则输出的y 的值是__________.解析:逐次计算.第一次y =70×2+21×3+15×5=278;执行循环;第二次y =278-105=173;再次循环,y =173-105=68,此时输出,故输出结果是68.答案:689.(2012·南京模拟)如图所示,程序框图(算法流程图)的输出结果是________.解析:第一次进入循环体有T =0+0,第二次有T =0+1,第三次有T =0+1+2,…,第n 次有T =0+1+2+…+n -1(n =1,2,3,…),令T =n n -12>105,解得n >15,故n=16,k =15.答案:15 三、解答题10.为调查深圳市中学生平均每人每天参加体育锻炼的时间X (单位:分钟),按锻炼时间分下列4种情况统计:①0~10分钟;②11~20分钟;③21~30分钟;④30分钟以上.有10 000名中学生参加了此项调查活动,下图是此次调查中某一项的流程图,其输出的结果是6 200.求平均每天参加体育锻炼时间在0~20分钟内的学生的频率是多少?解:由程序框图,当输入体育锻炼时间X >20时,S =S +1,计数T =T +1,一直到T >10 000,即10 000个数据全部输入完,故输出的结果6 200是每天参加体育锻炼时间X >20的学生人数,则每天参加体育锻炼时间在0~20分钟内的学生人数是10 000-6 200=3 800,其频率为3 80010 000=0.38.11.已知某算法的程序框图如图所示,若将输出的(x ,y )值依次记为(x 1,y 1)、(x 2,y 2)、…、(x n ,y n )、…若程序运行中输出的组数是(x ,-8),求x 的值.解:开始n =1,x 1=1,y 1=0→n =3,x 2=3,y 2=-2→n =5,x 3=9,y 3=-4→n =7,x 4=27,y 4=-6→n =9,x 5=81,y 5=-8,则x =81.12.已知数列{a n }的各项均为正数,观察如图所示的程序框图,当k =5,k =10时,分别有S =511和S =1021,求数列{a n }的通项公式.解:由程序框图可知S =1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a k a k +1,∵{a n }是等差数列,其公差为d ,则有1a k a k +1=1d (1a k -1a k +1),∴S =1d (1a 1-1a 2+1a 2-1a 3+…+1a k -1a k +1)=1d (1a 1-1a k +1),由题意可知,k =5时,S =511;k =10时,S =1021, ∴⎩⎪⎨⎪⎧1d1a 1-1a 6=5111d 1a 1-1a 11=1021解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1d =2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-1d =-2(舍去),故a n =a 1+(n -1)d =2n -1(n ∈N *)。
山西省2013高考数学一轮单元复习测试:数列

山西省2013届高考数学一轮单元复习测试:数列本试卷分第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.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知2110m m ma a a -++-=,2138m S -=,则m =( ) A . 38 B . 20 C . 10 D . 9【答案】C2. 设n S 为等差数列}{n a 的前项和,且20101-=a ,32008201120082011=-S S ,则2a =( ) A .2008- B .2012- C . 2008 D .2012 【答案】A3.植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边,现将树坑从1到20依次编号,为使各位同学从各自树坑前来领取树苗所走的路程总和最小,树苗可以放置的两个最佳坑位的编号为( ) A .①和 B .⑨和⑩ C .⑨和 D .⑩和 【答案】D4.等比数列{n a }中,3a 7=,前3项之各3S 21=,则数列{n a }的公比为( )A .1B .1或12- c.12-D .-1或12【答案】B5.设n S 为数列{}n a 的前n 项和,492-=n a n,则n S 达到最小值时,n 的值为( )A . 12B . 13C . 24D . 25【答案】C6.设S n 是各项都是正数的等比数列{a n }的前n 项和,若S n +S n +22≤S n +1,则公比q 的取值范围是( )A .q >0B .0<q ≤1C .0<q <1D .0<q <1或q >1【答案】B7.已知数列{a n }的通项公式为a n =log 2n +1n +2(n ∈N *),设其前n 项和为S n ,则使S n <-5成立的自然数n ( )A .有最小值63B .有最大值63C .有最小值32D .有最大值32 【答案】A8.设{a n }为等差数列,公差d =-2,S n 为其前n 项和,若S 10=S 11,则a 1=( )A .18B .20C .22D .24 【答案】B9.在各项均为正数的数列{}n a 中,对任意,m n *∈N 都有m n m n a a a +=⋅.若664a =,则9a 等于( ) A .256B .510C .512D . 1024【答案】C10.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10A .-110 B .-90 C .90D .110【答案】D 11.在等差数列{}n a 中,56789450a a a a a ++++=,则311a a +的值为( )A .45B .75C .180D .300【答案】C 12.设数列{}n a 是公差不为0的等差数列,11a =且136,,a a a 成等比数列,则{}n a 的前n 项和n S 等于( )A . 2788n n+ B .2744n n + C .2324n n+ D .2n n +【答案】A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5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.如果等差数列{}a n 中,a 3+a 4+a 5=12,那么a 1+a 2+…+a 7=________. 【答案】2814.定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列{}a n 是等和数列,且a 12=,公和为5,那么a 18的值为_____,这个数列的前n 项和S n 的计算公式为______.【答案】3 5(25122n n n S nn ⎧⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩当为偶数)(当为奇数)15.已知数列{n a }中,11a =,若111(0)n n n n na a a a a +++=>-,则n a = .【答案】16.数列{}n a 对一切正整数n 都有21n n S a =-,其中n S 是{a n }的前n 项和,则3a = 【答案】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.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且212326231,9a a a a a +==.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设31323log log log nn b a a a =+++ ,求数列1{}nb 的前n 项和.【答案】(1)设数列{}n a 的公比为q ,由23269a a a =得32234199a a q =⇒=. 由条件可知0q >,故13q =. 由12231a a +=得11231a a q +=,所以113a =.故数列{}n a 的通项式为13n n a =.(2)31323log log log nn b a a a =+++(12...)(1)2n n n =-++++=-故12112()(1)1n b n n n n =-=--++ 12111111112...2((1)()...())22311n n b b b n n n +++=--+-++-=-++所以数列1{}nb 的前n 项和为21n n -+. 18. 等比数列{}n a 中,已知142,16a a ==.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若35,a a 分别为等差数列{}n b 的第3项和第5项,试求数列{}n b 的通项公式及前n 项和n S . 【答案】(Ⅰ)设{}n a 的公比为q 由已知得314q a a =,即3162q =,解得2q =.所以数列{}n a 的通项公式为.222111n n n n q a a =⨯==--(Ⅱ)由(I )得28a =,532a =,则38b =,532b =.设{}n b 的公差为d ,则有1128432b d b d +=⎧⎨+=⎩解得11612b d =-⎧⎨=⎩.从而1612(1)1228nb n n =-+-=-.所以数列{}n b 的前n 项和2(161228)6222n n n S n n -+-==-.19. 若数列{a n }满足a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n (n +1)(n +2)(n ∈N *),求{a n }的通项公式.【答案】∵a 1+2a 2+3a 3+…+na n =n (n +1)(n +2)(n ∈N *),∴a 1+2a 2+3a 3+…+(n -1)a n -1=(n -1)n (n +1)(n ∈N *),两式相减,得na n =n (n +1)(n +2)-(n -1)n (n +1)(n ∈N *), ∴a n =3n +3.20.已知{n a }是公比为q 的等比数列,且231,,a a a 成等差数列. (Ⅰ)求q 的值;(Ⅱ)设{n b }是以2为首项,q 为公差的等差数列,其前n 项和为S n ,当n ≥2时,比较S n 与b n 的大小,并说明理由.【答案】(Ⅰ)由题设,2,21121213q a a q a a a a +=+=即 .012,021=--∴≠q q a.211-=∴或q(Ⅱ)若.2312)1(2,12nn n n n S q n +=⋅-+==则 当.02)2)(1(,21>+-==-≥-n n S b S n n n n 时 故.n n b S >若.49)21(2)1(2,212nn n n n S q n +-=--+=-=则 当,4)10)(1(,21---==-≥-n n S b S n n n n 时故对于.,11;,10;,92,n n n n n n b S n b S n b S n N n <≥==>≤≤∈+时当时当时当21.等比数列{}n a 中,142,16a a ==.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若35,a a 分别为等差数列{}n b 的第4项和第16项,试求数列{}n b 的前n 项和n S . 【答案】(Ⅰ)设{}n a 的公比为q , 由已知得3162q =,解得2q =.又12a =,所以111222n n n n a a q --==⨯=.(Ⅱ)由(I )得28a =,532a =,则48b =,1632b =.设{}n b 的公差为d ,则有1138,1532,b d b d +=⎧⎨+=⎩解得12,2.b d =⎧⎨=⎩则数列{}n b 的前n 项和1(1)2n n n S nb d -=+2(1)22.2n n n n n -=+⨯=+ 22.已知数列{}n a 满足12a =,21a =,且1111(2)n n n n n n n n a a a a n a a a a -+-+--=≥,2n n nb a =。
2013高考数学(理)一轮复习教案:第六篇_数列第2讲_等差数列及其前n项和

第2讲 等差数列及其前n 项和泊头一中韩俊华 【2013年高考会这样考】1.考查运用基本量法求解等差数列的基本量问题(知三求二问题,知三求一问题).2.考查等差数列的性质、前n 项和公式及综合应用. 【复习指导】1.掌握等差数列的定义与性质、通项公式、前n 项和公式等.2.掌握等差数列的判断方法,等差数列求和的方法.基础梳理1.等差数列的定义(1)文字定义:如果一个数列从第 项起,每一项与它的前一项的差都等于 ,那么这个数列就叫做等差数列,这个叫做 等差数列的 ,通常用字母d 表示(2)符号定义: ①. ② 2.等差数列的通项公式:n a = ,变式:d = ()1n ≠或n a = ,变式:d = ()n m ≠(其中*,m n N ∈)或n a = 。
(函数的一次式) 3.等差中项如果A =a +b2A 叫做a 与b 的等差中项.4 等差数列的判定方法 ①定义法:②等差中项法: ③通项公式法: 4.等差数列的常用性质(1)通项公式的推广:a n =a m +(n -m )d (n ,m ∈N *).(2)若{a n }为等差数列,且m +n =p +q ,则 (m ,n ,p ,q ∈N *).特别的若:m +n =2p ,则(3)若{a n }是等差数列,公差为d ,则a k ,a k +m ,a k +2m ,…(k ,m ∈N *)是公差为 的等差数列(4)在有穷等差数列中与首末两项等距离的任意两项的和相等:即: (5)等差数列的单调性:若d >0,则数列{a n }为 若d=0,则数列{a n }为 若d <0,则数列{a n }为(6)等差数列中公差d= = (7)等差数列中a n =m ,a m =n 则a m+n =(8)若数列{a n } {b n }均为等差数列,则若{c a n +kb n }仍为 ,另外数列 (9)若项数为2n ,则 ①S S -=奇偶; ②S S =偶奇; ③2n S =(用1,n n a a +表示,1,n n a a +为中间两项) (10)若项数为21n +,则 ①S S -=奇偶; ②S S =奇偶; ③21n S +=(用1n a +表示,1n a +为中间项)(11)若等差数列{n a },{n b }的前n 项和分别为n n S T ,,则2121n n nn a S b T --=(12).23243m m m m m m m S S S S S S S --- ,,,,为等差数列。
高考数学一轮复习:数列

数列一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.设S n 是等比数列{a n }的前n 项和,S 3S 6=13,则S 6S 12等于( )A.13B.15C.18D.192.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,公差d =2,S k +2-S k =24,则k =( ) A .8 B .7 C .6 D .53.已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,a 1=3,前3项和S 3=21,则a 3+a 4+a 5=( )A .2B .33C .84D .1894.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3+a 7-a 10=5,a 11-a 4=7,则S 13等于( ) A .152 B .154 C .156 D .1585.已知数列{a n }中,a 1=b (b >1),a n +1=-1a n +1(n ∈N *),能使a n =b 的n 可以等于( )A .14B .15C .16D .176.数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2a n -1(n ∈N *),则T n =1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1的结果可化为( )A .1-14nB .1-12nC.23⎝⎛⎭⎫1-14n D.23⎝⎛⎭⎫1-12n 7.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 15>0,S 16<0,则S 1a 1,S 2a 2,…,S 15a 15中最大的是( )A.S 6a 6B.S 7a 7C.S 8a 8D.S 9a 98.已知正项等比数列{a n }满足:a 7=a 6+2a 5,若存在两项a m ,a n ,使得a m a n =4a 1,则1m +4n的最小值为( ) A.32 B.53 C.256 D.43二、填空题(本大题共6小题,每小题5分,共30分.把答案填在答题卡相应位置)9.在等比数列{a n }中,a 5·a 11=3,a 3+a 13=4,则a 15a 5=________.10.已知数列{a n }满足a 1=2,a n +1=5a n -133a n -7(n ∈N *),则数列{a n }的前100项的和为________.11.已知数列{a n }的前n 项和S n 满足:S n +S m =S n +m ,且a 1=1,那么a 10=________.12.数列{a n }中,a 1=35,a n +1-a n =2n -1(n ∈N *),则a nn的最小值是________.13.已知a ,b ,c 是递减的等差数列,若将数列中两个数的位置对换,得到一个等比数列,则a 2+b 2c2的值为________.14.用大小一样的钢珠可以排成正三角形、正方形与正五边形数组,其排列的规律如下图所示:若用这m 个钢珠去排成每边n 个钢珠的正五边形数组时,就会多出9个钢珠,则m =________.三、解答题(本大题共6小题,共80分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 15.(12分)在数列{a n }、{b n }中,已知{a n }是等差数列,且a 2=3,a 5=9,又点(n ,b n )在曲线y =3x 上.(1)求数列{a n }、{b n }的通项公式;(2)令c n =a n +b n ,求数列{c n }的前n 项和T n .16.(13分)设各项为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,S 4=1,S 8=17. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)是否存在最小正整数m ,使得当n ≥m 时,a n >201115恒成立?若存在,求出m ;若不存在,请说明理由.17.(13分)某同学在暑假的勤工俭学活动中,帮助某公司推销一种产品,每推销1件产品可获利润4元,第1天他推销了12件,之后加强了宣传,从第2天起,每天比前一天多推销3件.问:(1)该同学第6天的获利是多少元?(2)该同学参加这次活动的时间至少要达到多少天,所获得的总利润才能不少于1020元?18.(14分)已知数列{a n }是各项均不为0的等差数列,S n 是其前n 项和,且满足S 2n -1=12a 2n,n ∈N +. (1)求a n ;(2)数列{b n }满足b n =⎩⎪⎨⎪⎧2n -1(n 为奇数),12a n -1(n 为偶数),T n 为数列{b n }的前n 项和,求T 2n .19.(14分)数列{b n }(n ∈N *)是递增的等比数列,且b 1+b 3=5,b 1b 3=4. (1)求数列{b n }的通项公式;(2)若a n =log 2b n +3,求证数列{a n }是等差数列; (3)若a 21+a 2+a 3+…+a m ≤a 46,求m 的最大值. 20.(14分)已知数列{a n }单调递增,且各项非负,对于正整数K ,若对任意i ,j (1≤i ≤j ≤K ),a j -a i 仍是{a n }中的项,则称数列{a n }为“K 项可减数列”.(1)已知数列{b n }是首项为2,公比为2的等比数列,且数列{b n -2}是“K 项可减数列”,试确定K 的最大值.(2)求证:若数列{a n }是“K 项可减数列”,则其前n 项和S n =n2a n (n =1,2,…,K ).参考答案1.B [解析] 设等比数列{a n }的公比为q ,则由S 3S 6=13,得1-q 31-q 6=13, 解得q 3=2,所以S 6S 12=1-q 61-q 12=1-41-16=15,故选B.2.D [解析] ∵S k +2-S k =a k +1+a k +2=2a 1+(2k +1)d =4k +4,∴4k +4=24,可得k =5,故选D.3.C [解析] 设等比数列{a n }的公比为q ,由S 3=a 1+a 2+a 3=21,得a 1(1+q +q 2)=21,即q 2+q -6=0,解得q =2或q =-3(舍去),∴a 3+a 4+a 5=a 1(q 2+q 3+q 4)=3(22+23+24)=84,故选C.4.C [解析] 由题设a 3+a 7-a 10=5,a 11-a 4=7,得a 3+a 11+a 7-(a 10+a 4)=12,即a 7=12,则S 13=13(a 1+a 13)2=13·2a 72=156,故选C.5.C [解析] ∵a 1=b (b >1),∴a 2=-1b +1,a 3=-b +1b =-1-1b ,a 4=b ,由此可得数列{a n }是周期为3的数列,a 16=a 3×5+1=a 1=b ,故选C.6.C [解析] 由已知,有S n =2a n -1,S n -1=2a n -1-1(n ≥2),两式相减,得a n =2a n -2a n -1,即a n =2a n -1,∴数列{a n }是公比为2的等比数列,又S 1=2a 1-1,得a 1=1,则a n =2n -1,1a n a n +1=⎝⎛⎭⎫122n -1,∴T n =1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1=12+⎝⎛⎭⎫123+⎝⎛⎭⎫125+…+⎝⎛⎭⎫122n -1 =12⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫14n 1-14=23⎝⎛⎭⎫1-14n ,故选C 7.C [解析] 由S 15>0,得S 15=15(a 1+a 15)2=15a 8>0,即a 8>0,由S 16<0,得S 16=16(a 1+a 16)2=8(a 8+a 9)<0,即a 9<-a 8<0,∴数列{a n }是递减数列,前8项为正,第9项起为负,则S 8最大,而正项中a 8最小,故选C.8.A [解析] 设等比数列的公比为q ,由a 7=a 6+2a 5,得 a 1q 6=a 1q 5+2a 1q 4,q 2-q -2=0,解得q =2或q =-1(舍去).由a m a n =4a 1,得a 1·2m -1·a 1·2n -1=4a 1,即2m +n -2=24,m +n =6,∴1m +4n =⎝⎛⎭⎫1m +4n ·m +n 6=56+2m 3n +n 6m≥56+22m 3n ·n 6m =56+23=32, 当且仅当2m 3n =n6m ,即m =2,n =4时取等号,故选A.9.3或13[解析] ∵a 5·a 11=a 3·a 13=3,a 3+a 13=4,∴a 3=1,a 13=3或a 3=3,a 13=1,∴a 15a 5=a 13a 3=3或13,故选C. 10.200 [解析] 由已知a n +1=5a n -133a n -7,得a 2=3,a 3=1,a 4=2,…,由此可知数列{a n }是周期为3的数列,其前100项的和为33×6+2=200.11.1 [解析] 方法一:由S n +S m =S n +m ,得S 1+S 9=S 10, ∴a 10=S 10-S 9=S 1=a 1=1. 方法二:∵S 2=a 1+a 2=2S 1,∴a 2=1, ∵S 3=S 1+S 2=3,∴a 3=1, ∵S 4=S 1+S 3=4,∴a 4=1, 由此归纳a 10=1.12.10 [解析] 由已知,得a 2-a 1=1,a 3-a 2=3,…,a n -a n -1=2(n -1)-1,各式相加,得a n -a 1=1+3+…+2(n -1)-1=(n -1)(1+2n -3)2=(n -1)2,即a n =(n -1)2+35,∴a n n =n +36n -2≥2n ·36n-2=10, 故当且仅当n =36n ,即n =6时,a nn有最小值,最小值是10.13.516或174 [解析] 依题意,得 ①⎩⎪⎨⎪⎧ a +c =2b ,b 2=ac 或②⎩⎪⎨⎪⎧ a +c =2b ,a 2=bc 或③⎩⎪⎨⎪⎧a +c =2b ,c 2=ab , 由①得a =b =c ,与“a ,b ,c 是递减的等差数列”相矛盾;由②消去c 整理得(a -b )(a +2b )=0,又a >b ,∴a =-2b ,c =4b ,a 2+b 2c 2=516;由③消去a 整理得(c -b )(c +2b )=0,又b >c ,∴c =-2b ,a =4b ,a 2+b 2c 2=174.14.126 [解析] 每边n 个钢珠的正三角形需要钢珠n (n +1)2个,每边n 个钢珠的正方形需要钢珠n 2个,根据已知n (n +1)2+n 2=m .设每边n 个钢珠的正五边形需要钢珠a n 个,根据组成规律,则a n +1=a n +3n +1且a 1=1,根据这个递推式解得a n =1+(3n +2)(n -1)2,根据已知1+(3n +2)(n -1)2+9=m .所以n (n +1)2+n 2=10+(3n +2)(n -1)2,解得n =9,所以m =9×102+92=126. 15.[解答] (1)设等差数列{a n }的公差为d ,则3d =a 5-a 2=9-3=6,d =2, ∴数列{a n }的通项公式是a n =a 1+(n -1)d =a 2-d +(n -1)d =2n -1; ∵点(n ,b n )在曲线y =3x 上,∴数列{b n }的通项公式为b n =3n . (2)由已知c n =a n +b n ,得数列{c n }的前n 项和为T n =c 1+c 2+…+c n =(a 1+a 2+…+a n )+(b 1+b 2+…+b n ) =n (1+2n -1)2+3(1-3n )1-3=12·3n +1+n 2-32.16.[解答] (1)设{a n }的公比为q ,由S 4=1,S 8=17,知q ≠1,所以得a 1(q 4-1)q -1=1,a 1(q 8-1)q -1=17.相除得q 8-1q 4-1=17,解得q 4=16,所以q =2或q =-2(舍去).将q =2代入a 1(q 4-1)q -1=1得a 1=115,所以a n =2n -115.(2)由a n =2n -115>201115,得2n -1>2011,而210<2011<211,所以n -1≥11,即n ≥12.因此,存在最小的正整数m =12,使得n ≥m 时,a n >201115恒成立.17.[解答] (1)记此同学第n 天推销的产品的件数为a n ,由题设可知,{a n }是一个公差为3的等差数列,则a n =12+(n -1)×3=3n +9,a 6=27,∴该同学第6天的获利是27×4=108(元).(2)设该同学前n 天推销的产品的件数为S n ,由题设可知,S n =12n +n (n -1)2×3,令4S n ≥1020,即12n +n (n -1)2×3≥255,化简,得n 2+7n -170≥0,解得n ≥10或n ≤-17(舍去),故该同学参加这次活动的时间至少要达到10天,所获得的总利润才能不少于1020元.18.[解答] (1)设数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,在S 2n -1=12a 2n 中,令n =1,n =2,得⎩⎪⎨⎪⎧ 2S 1=a 21,2S 3=a 22,即⎩⎪⎨⎪⎧2a 1=a 21,2(3a 1+3d )=(a 1+d )2, 解得a 1=2,d =4或d =-2(舍去). 所以a n =4n -2.(2)由(1)得b n =⎩⎪⎨⎪⎧2n -1(n 为奇数),2n -3(n 为偶数),所以T 2n =1+(2×2-3)+22+(2×4-3)+24+(2×6-3)+…+22n -2+(2×2n -3)=1+22+24+…+22n -2+4(1+2+…+n )-3n =1-4n 1-4+4×n (n +1)2-3n=4n 3+2n 2-n -13. 19.[解答] (1)由⎩⎪⎨⎪⎧b 1b 3=4,b 1+b 3=5,知b 1,b 3是方程x 2-5x +4=0的两根,注意到b n +1>b n 得b 1=1,b 3=4. b 22=b 1b 3=4,得b 2=2,∴b 1=1,b 2=2,b 3=4.等比数列{b n }的公比为b 2b 1=2,∴b n =b 1q n -1=2n -1.(2)证明:a n =log 2b n +3=log 22n -1+3=n -1+3=n +2. ∵a n +1-a n =[(n +1)+2]-(n +2)=1,故数列{a n }是首项为3,公差为1的等差数列.(3)由(2)知数列{a n }是首项为3,公差为1的等差数列,有a 21+a 2+a 3+…+a m =a 21+a 1+a 2+a 3+…+a m -a 1=32+m ×3+m (m -1)2×1-3=6+3m +m 2-m 2,∵a 46=48,∴6+3m +m 2-m2≤48,整理得m 2+5m -84≤0,解得-12≤m ≤7. ∴m 的最大值是7.20.[解答] (1)设c n =b n -2=2n -2,则c 1=0,c 2=2,c 3=6,则c 1-c 1=c 1,c 2-c 1=c 2,c 2-c 2=c 1,即数列{c n }一定是“2项可减数列”, 但因为c 3-c 2≠c 1,c 3-c 2≠c 2,c 3-c 2≠c 3,所以K 的最大值为2. (2)证明:因为数列{a n }是“K 项可减数列”,所以a K -a t (t =1,2,…,K )必定是数列{a n }中的项,而{a n }是递增数列,a K -a K <a K -a K -1<a K -a K -2<…<a K -a 1,所以必有a K -a K =a 1,a K -a K -1=a 2,a K -a K -2=a 3,…,a K -a 1=a K . 故a 1+a 2+a 3+…+a K =(a K -a K )+(a K -a K -1)+(a K -a K -2)+…+(a K -a 1) =Ka K -(a 1+a 2+a 3+…+a K ),所以S K =Ka K -S K ,即S K =K2a K ,n所以S n=2a n(n=1,2,…,K).。
2013届高三一轮复习理科数学全能测试(五) 数列

2013届高三一轮复习理科数学全能测试(五)数列本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案不能答在试卷上.参考公式:如果事件A,B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B );球的表面积公式:24R S π=(其中R 表示球的半径);球的体积公式:343V R π=(其中R 表示球的半径); 锥体的体积公式:Sh V 31=(其中S 表示锥体的底面积,h 表示锥体的高);柱体的体积公式Sh V =(其中S 表示柱体的底面积,h 表示柱体的高);台体的体积公式:)(312211S S S S h V ++=(其中21,S S 分别表示台体的上,下底面积,h 表示台体的高).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.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求) 1、(2012福建理)等差数列{}n a 中,15410,7a a a +==,则数列{}n a 的公差为 ( ) A .1 B .2 C .3 D .42、(2012辽宁理)在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则该数列前11项和S 11=( )A .58B .88C .143D .176 3、设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若241,5a a ==,则5S 等于 ( )A .7B .15C .30D .314、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{an}的前n 项和,n ∈N*,则S 10的值为( ) (A). -110 (B). -90(C). 90(D). 1105、已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且2312,21,a a a 成等差数列,则8967a aa a ++等于( )A .21+ B. 21- C. 223+ D. 223- 6、等差数列{}n a 的通项公式为21n a n =+,其前n 项和为n S ,则数列{}nS n的前10项和为( ) A 、70B 、75C 、100D 、1207、已知等差数列{}n a 的前项和为n S ,且2510,55S S ==,则过点(,)nP n a ,*2(2,)()n Q n a n N ++∈的直线的斜率为A .4B .41C .-4D .-418、已知等比数列{}n a 中21a =,则其前3项的和3S 的取值范围是( ) A.(],1-∞- B.()(),01,-∞+∞ C.[)3,+∞D.(][),13,-∞-+∞9、(2012浙江理)设S n 是公差为d (d ≠0)的无穷等差数列{a n }的前n 项和,则下列命题错.误.的是 ( )A .若d <0,则数列{S n }有最大项B .若数列{S n }有最大项,则d <0C .若数列{S n }是递增数列,则对任意的n ∈N*,均有S n >0D .若对任意的n ∈N*,均有S n >0,则数列{S n }是递增数列10、已知等差数列n a n 的前}{项和为mS a a a m S m m m m n 则且若,38,0,1,12211==-+>-+-等于A .10B .20C .38D .9非选择题部分(共100分)注意事项:1.用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上. 2.在答题纸上作图,可先使用2B 铅笔,确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分.11、等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2+a 8+a 11=30,那么S 13 =_______________ 12、等差数列{}n a 中,12981a a a +++= 且2310171a a a +++= ,则公差d = 13、数列{}n a 中11a =,22a =且前n 项和12n n nS a =+*(2,)n n N ≥∈,则n a =14、(2012浙江理)设公比为q (q >0)的等比数列{a n }的前n 项和为{S n }.若2232S a =+,4432S a =+,则q =______________.15、(2012福建理)数列{}n a 的通项公式cos12n n a n π=+,前n 项和为n S ,则2012S =___________.16、已知{}n a 为等差数列,其公差为2-,且7a 是3a 与9a 的等比中项,n S 为{}n a 的前n 项和,*n N ∈则n S 的最大值为_______________.17、已知等差数列}{n a 中,,a 73=166=a ,将此等差数列的各项排成如下三角形数阵:10987654321 a a a a a a a a a a则此数阵中第20行从左到右的第10个数是 .三、解答题:本大题共5小题,共72分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.18、(本小题满分14分)数列{}n a 中,32n a =,63n S =, (1)若数列{}n a 为公差为11的等差数列,求1a ;(2)若数列{}n a 为以11a =为首项的等比数列,求数列2{}ma 的前m 项和.m S '19、(本小题满分14分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,31=a ,若数列{}1+n S 是公比为4的等比数列.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式n a ; (Ⅱ)设111)3(+++⋅-=n n n n S a a b ,*∈N n ,求数列{}n b 的前n 项和n T .20、(本小题满分14分)已知数列{}n a 的各项均是正数,其前n 项和为n S ,满足2(1)n n p S p a -=-,其中p 为正常数,且 1.p ≠(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设1()2log n p n b n a =∈-N *,数列{}2n n b b +的前n 项和为n T ,求证:3.4n T <21、【2012陕西理】(本小题满分15分)设{}n a 的公比不为1的等比数列,其前n 项和为n S ,且534,,a a a 成等差数列. (1)求数列{}n a 的公比; (2)证明:对任意k N +∈,21,,k k k S S S ++成等差数列.22、(本小题满分15分)已知数列{}n a 中,)(2)2(,111*+∈=+=N n a a a a n n n ,(Ⅰ)求432,,a a a 的值及数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)记)2(13221≥+++=-n a a a a a a T n n n ,试判断n T 与2的大小,并说明理由.参考答案及评分标准一、选择题:本大题主要考查基本知识和基本运算.共10小题,每小题5分,满分50分. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B B B D C B A D C A 二、填空题:本大题主要考查基本知识和基本运算.每小题4分,满分28分。
2013届高三数学一轮复习单元训练:数列

2013届高三数学一轮复习单元训练:数列本试卷分第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. 已知等差数列{}n a 中,10795=-+a a a ,记n n a a a S +++= 21,则13S 的值( ) A . 130 B . 260 C . 156 D . 1682.若{an }为等差数列,Sn 是其前n 项和,且S 11=22π3,则tan a 6的值为( ) A . 3 B .- 3C .± 3D .-33 3.数列2222222235721,,,,,122334(1)n n n ++的前n 项和是( ) A .211n - B .211n + C .211(1)n ++ D .211(1)n -+ 4.若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n ·(3n -2),则a 1+a 2+…+a 10=( )A .15B .12C .-12D .-155.等比数列{}n a 中,15252||1,8,,a a a a a ==->则n a =( ) A .1(2)n -- B .1(2)n --- C .(2)n - D .(2)n-- 6.已知数列{a n }为等比数列,S n 是它的前n 项和.若a 2·a 3=2a 1,且a 4与2a 7的等差中项为54,则S 5=( )A .35B .33C .31D .297.设等差数列{}n a 的前n 项之和为n S ,已知2553,9,a a S ==则等于 ( )A .15B .20C .25D .308.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 .1109.等差数列}{n a 的公差不为零,首项1a =1,2a 是1a 和5a 等比中项,则数列}{na 的前10 项之和是( )A .90B . 100C . 145D . 19010.数列{}n a 满足1211,,2a a ==并且1111()2(2)n n n n n a a a a a n -++-+=≥,则数列的第2010项为 ( )A .10012B .201012 C .12010 D .110011.设{}n a ,{}n b 均为正项等比数列,将它们的前n 项之积分别记为n A ,n B ,若22n n n n A B -=,则55a b 的值为 ( ) A .32 B .64 C .256 D .51212.在等差数列{}n a 中,已知854=+a a ,则8S 等于( ) A .8 B .16 C .24D .32 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5分,共20分,把正确答案填在题中横线上)13.已知数列{a n }的首项a 1≠0,其前n 项的和为S n ,且S n +1=2S n +a 1,则a n S n =________.14.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若1≤a 5≤4,2≤a 6≤3,则S 6的取值范围是_______.15.设)N (3*∈=-n a n n ,则数列}{n a 的各项和为 .16.已知数列{}n a 中,1n 1n 211a ,a a ,24n 1+==+-则n 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。
高考理科数学一轮复习专题训练:数列(含详细答案解析)

B . 3 2.在正项等比数列{a }中,已知 a 4 = 2 , a = ,则 a 5 的值为( 8= 2 , a = ,可得 8 q 4 = 8 = ,又因为 q > 0 ,所以 q = 1 2 2127B .35063C .28051D . 3502第 7 单元 数列(基础篇)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12 小题,每小题 5 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.已知等差数列{a n }的前 n 项和为 S n ,若 a 1=12,S 5=90,则等差数列{a n }公差 d =()A .2【答案】C2 C .3D .4【解析】∵a =12,S =90,∴ 5 ⨯12 + 1 5 5 ⨯ 4 2d = 90 ,解得 d=3,故选 C .n 8 1 )1 1 A . B . - C . -1 D .14 4【答案】D【解析】由题意,正项等比数列{a }中,且 a n 48 1 a 1 a 16 41,则 a = a ⋅ q = 2 ⨯ = 1 ,故选 D .5 43.在等差数列{a n}中, a 5+ a = 40 ,则 a + a + a = ( ) 13 8 9 10A .72B .60C .48D .36【答案】B【解析】根据等差数列的性质可知: a 5 + a 13 = 40 ⇒ 2a 9 = 40 ⇒ a 9 = 20 ,a + a + a = 2a + a = 3a = 60 ,故本题选 B .8 9109994.中国古代数学名著《张丘建算经》中记载:“今有马行转迟,次日减半,疾七日,行七百里”.其大意:现有一匹马行走的速度逐渐变慢,每天走的里程数是前一天的一半,连续走了7 天,共走了 700 里,则这匹马第 7 天所走的路程等于()A .700里里 里【答案】A127里【解析】设马每天所走的路程是 a 1, a 2 ,.....a 7 ,是公比为1的等比数列,a 1 - ( )7 ⎪a = a q 6= 7005.已知等差数列{a n } 的前 n 项和 S n 有最大值,且 a=10(a +a )2= 5(a + a ) = 5(a + a ) > 0 , S =2 = 11a < 0 , (a + 2d - 1)2 = (a + d - 1)(a + 4d - 1) ⎩ d = 2这些项的和为 700, S = 7 ⎛ 1 ⎫ 1 ⎝ 2 ⎭1 - 12 = 700 ⇒ a =1 64 ⨯ 700 127 ,7 1 127 ,故答案为 A .a 5< -1 ,则满足 S 6n> 0 的最大正整数 n 的值为()A .6B .7C .10D .12【答案】C【解析】设等差数列{a n } 的公差为 d ,因为等差数列{a n } 的前 n 项和 S n 有最大值,所以 d < 0 ,a又 a 5 < -1 ,所以 a 5 > 0 , a 6 < 0 ,且 a 5 + a 6 > 0 ,6 所以 S1 101 10 5 6 11 所以满足 S n > 0 的最大正整数 n 的值为 10.11(a + a )1 1166.已知等差数列{a n}的公差不为零, Sn为其前 n 项和, S 3 = 9 ,且 a 2 - 1 , a 3 - 1, a 5 - 1构成等比数列,则 S 5 = ( )A .15B . -15C .30D .25【答案】D【解析】设等差数列{a n}的公差为 d (d ≠ 0),⎧⎪3a + 3d = 9⎧a = 1 由题意 ⎨ 1 ,解得 ⎨ 1 ⎪⎩ 1 1 1.∴ S = 5 ⨯1 +5 5 ⨯ 4 ⨯ 22 = 25 .故选 D .7.在等差数列{a n } 中, a 3 , a 9 是方程 x 2 + 24 x + 12 = 0 的两根,则数列{a n } 的前 11 项和等于(A .66B .132C . -66D . -132【答案】D)S = 11⨯ (a + a ) 2 2 2 = 15 ,解得 n = 5 ,( )nC . a = 3n -1D . a =3n【解析】因为 a 3 , a 9 是方程 x 2 + 24 x + 12 = 0 的两根,所以 a 3 + a 9 = -24 ,又 a 3 + a 9 = -24 = 2a 6 ,所以 a 6 = -12 ,11⨯ 2a1 11 = 6 = -132 ,故选 D . 118.我国南宋数学家杨辉 1261 年所著的《详解九章算法》一书里出现了如图所示的表,即杨辉三角,这是数学史上的一个伟大成就,在“杨辉三角”中,第n 行的所有数字之和为 2n -1 ,若去除所有为 1 的项,依次构成数列 2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,…,则此数列的前 15 项和为()A .110B .114C .124D .125【答案】B【解析】由题意, n 次二项式系数对应的杨辉三角形的第 n +1行, 令 x = 1 ,可得二项展开式的二项式系数的和 2n ,其中第 1 行为 2 0 ,第 2 行为 21 ,第 3 行为 22 ,L L 以此类推,即每一行的数字之和构成首项为 1,公比为 2 的对边数列,则杨辉三角形中前 n 行的数字之和为 S = n 1- 2n1- 2 = 2n - 1,若除去所有为 1 的项,则剩下的每一行的数字的个数为1,2,3, 4,L ,可以看成构成一个首项为 1,公差为 2 的等差数列,则T =n n (n + 1)2 ,令 n (n + 1)所以前 15 项的和表示前 7 行的数列之和,减去所有的 1,即 27 - 1 - 13 = 114 ,即前 15 项的数字之和为 114,故选 B .9.已知数列{a }的前 n 项和为 S nn,满足 2S n =3a n -1 ,则通项公式 a n 等于()A . a = 2n- 1n【答案】CB . a= 2nn n: , + , + + , + + + , ,那么数列 {b }= ⎧⎨ 1 ⎩ a an n +1 ⎭n + 1 ⎭C . 4 ⨯ ⎝ 2 n + 1 ⎭D .⎝ 1 + 2 + ⋅⋅⋅ + n n2 a an (n + 1) ⎝ n n + 1 ⎭ = = = 4 ⨯ - ⎪ , ∴ S = 4 ⨯ 1 - + - + - + ⋅⋅⋅ + - = 4 ⨯ 1 - ⎪ 2 2 3 3 4 n n + 1 ⎭ ⎝ ⎝⎪ , 1 1 ⎫【解析】当 n = 1 时, 2S 1 = 3a 1 -1 ,∴ a 1 = 1 ,当 n ≥ 2 且 n ∈ N * 时, 2S n -1 = 3a n -1 - 1 ,则 2S n - 2Sn -1 = 2a n = 3a n - 1 - 3a n -1 + 1 = 3a n - 3a n -1 ,即 a n = 3an -1,∴ 数列 {a }是以1 为首项, 3 为公比的等比数列∴ a nn= 3n -1 ,本题正确选项 C . 10.已知数列 满足,且 ,则( )A .B .C .D .【答案】B【解析】利用排除法,因为,当当当当时,时,时,时, ,排除 A ;,B 符合题意;,排除 C ;,排除 D ,故选 B .11.已知数列为()1 12 1 23 1 2 34 2 3 3 4 4 45 5 5 5⋯ n ⎫ ⎬ 前 项和A .1 - 1 ⎛ n + 1B . 4 ⨯ 1 - 1 ⎫ ⎛ 1 ⎪ - 1 ⎫⎪1 1-2 n + 1【答案】B【解析】由题意可知: a =nn (n + 1)= = , n + 1 n + 1 2∴ b = 1n n n +11 4 ⎛ 1 1 ⎫ n n + 1 ⋅2 2⎛ 1 1 1 1 1 ⎛ n本题正确选项 B .1 ⎫n + 1 ⎭12.已知数列{a }满足递推关系: a , a = ,则 a 2017= (12016B . 12018D . 1=a 2 -= 1 . ⎩ a∴ 1=1}满足 a 2 q ,可设三数为 , a , aq ,可得 ⎪⎨ a⎪ q 求出 ⎨ ,公比 q 的值为 1.=3an n +1 = a 1 n a + 12 n)A .12017C .12019【答案】C【解析】∵ ana + 1 n1, a = ,∴ 1 1 1 a a n +1 n⎧ 1 ⎫∴数列 ⎨ ⎬ 是等差数列,首项为 2,公差为 1.n ⎭a2017= 2 + 2016 = 2018 ,则 a2018 .故选 C .第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分.13.已知等比数列{a n 1 = 12 ,且 a 2a 4 = 4(a3 - 1) ,则 a 5 = _______.【答案】8【解析】∵ a 2a 4 = 4(a 3 - 1) ,∴ a 3 = 4(a 3 -1) ,则 a 3 = 2 ,∴ a = 5 a 2 3 = a122 1 2= 8 ,故答案为 8.14.若三数成等比数列,其积为 8,首末两数之和为 4,则公比 q 的值为_______.【答案】1【解析】三数成等比数列,设公比为⎧a = 2⎩ q = 1⎧ a3 = 8 a q + aq =4 ⎩,15.在数列 {an}中,a 1= 1 , an 3 + a n(n ∈ N *)猜想数列的通项公式为________.=3a4 3 + a 53 + a 6 3a 3a 32 数列的通项公式为 a = 3n + 2 n + 2+ = (m + n) + ⎪ = 10 + + ⎪ ≥ 10 + 2 ⋅ ⎪⎪ = 2 , n m ⎭ 8 ⎝ n m ⎭【答案】3n + 2【解析】由 an 3 + a n, a = 1 ,可得 a = 1 2 3a 1 3 + a 13 3 3= , a = = , a == ,……,∴ 猜想 3 4 2 33,本题正确结果 .n16.已知正项等比数列{a n } 满足 2a 5 + a 4 = a 3 ,若存在两项 a m , a n ,使得 8 a m a n = a 1 ,则9 1+ 的最小值 mn为__________.【答案】2【解析】Q 正项等比数列{a n } 满足 2a 5 + a 4 = a 3 ,∴ 2a 1q 4 +a 1q 3 =a 1q 2 ,整理得 2q 2 +q - 1 = 0 ,又 q > 0 ,解得 q = 12,Q 存在两项 a , a 使得 8 a ⋅ a = a ,∴ 64a 2 q m +n -2 = a 2 ,整理得 m + n = 8 ,m nmn111∴则 9 1 1 ⎛ 9 1 ⎫ 1 ⎛ m 9n ⎫ 1 ⎛ m 9n ⎫ m n 8 ⎝ m n ⎭ 8 ⎝9 1 m 9n+ 的最小值为 2,当且仅当 = 取等号,但此时 m , n ∉ N * .m n n m又 m + n = 8 ,所以只有当 m = 6 , n = 2 时,取得最小值是 2.故答案为 2.三、解答题:本大题共6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.(10 分)已知等差数列{a n(1)求 {a}的通项公式;n}的公差不为 0, a 1= 3 ,且 a , a , a 成等比数列.2 4 7(2)求 a 2 + a 4 + a 6 + L + a 2n .【答案】(1) a n = n + 2 ;(2) n 2 + 3n .【解析】(1)Q a 2 , a 4 , a 7成等比数列,∴a42= a a ,2 7即 (a 1 + 3d )2 = (a 1 + d )(a 1 + 6d ) ,化简得 (a 1 - 3d )d = 0 ,∵公差 d ≠ 0 ,∴ a 1 = 3d ,6=n (a +a ) (2)若b= 4 { ⎪ 12 由题意得 ⎨,则 ⎨ , ⎩ 7 ⎪(a + 6d )2 = (a + d )(a + 21d )⎩ 1化简得 ⎨⎧a + 2d = 7(2)证明: b = 42n (2n + 4) n (n + 2) 2 ⎝ n n + 2 ⎭ - + - + - + L +⎪1 + - - = - ⎪ < . ⎪Q a = 3 ,∴ d = 1,∴ a = a + (n - 1)d = n + 2 .1 n1(2)由(1)知 a 2n = 2n + 2 ,故{a 2n } 是首项为 4、公差为 2 的等差数列,所以 a + a + a + L + a2 4 6 n (4 + 2n + 2)2 2n = = n 2 + 3n . 2 218.(12 分)已知公差不为零的等差数列{a n } 满足 S 5 = 35 ,且 a 2 , a 7 , a 22 成等比数列.(1)求数列{a n } 的通项公式;n nn(a - 1)(a + 3) ,且数列 b n }的前 n 项和为 T n ,求证: T < 3n 4.【答案】(1) a n = 2n + 1;(2)见详解.【解析】(1)设等差数列{a n } 的公差为 d ( d ≠ 0 ),⎧ 5 ⨯ 4⎧S = 355a + d = 35 5a 2 = a a2 221 11 ⎩2a 1 = 3d ⎧a = 3 ,解得 ⎨ 1⎩d = 2,所以 a = 3 + 2 (n -1) = 2n +1. nn nn(a -1)(a + 3) =4 11⎛1 1 ⎫ = = - ⎪ ,所以 T = n 1 ⎛ 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ⎫- + - 2 ⎝ 1 3 2 4 3 5 n - 1 n + 1 n n + 2 ⎭= 1 ⎛ 1 1 1 ⎫ 3 1 ⎛ 1 1 ⎫ 3 + 2 ⎝ 2 n + 1 n + 2 ⎭ 4 2 ⎝ n + 1 n + 2 ⎭ 419.(12 分)已知数列{a n}的前 n 项和为 Sn且 S = 2a - 1 (n ∈ N * ) .n n(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求数列{na n}的前 n 项和 T n.【答案】(1) a = 2n- 1 ;(2) T = n ⋅ 2n - 2n + 1 .nn【解析】(1)因为 S = 2a - 1 ,当 n ≥ 2 时, S = 2a - 1 ,7= 2a + 1 , n ∈ N * .+1),数列 ⎨ 15 ≤ T n < ; 即 a ∴ 数列 {a }的通项公式为 a = 2n - 1 n ∈ N * .(2n + 1)(2n + 3) 2⎝ 2n + 1 2n + 3⎪⎭ , - ⎪ + - ⎪ +⋅⋅⋅+⎪⎥ 2 ⎢⎣⎝ 3 5 ⎭ ⎝ 5 7 ⎭ ⎝ 2n + 2n + 3 ⎭⎦ 6 4n + 6整理可得 a n = 2a n -1 ,Q a = S = 2a - 1 ,解得 a = 1 ,1 111所以数列 {a n}为首项为1 ,公比为 2 的等比数列,∴a = 2n -1 .n(2)由题意可得:T = 1⨯ 20 + 2 ⨯ 21 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n ,n所以 2T = 1⨯ 21 + 2 ⨯ 22 + ⋅⋅⋅ + (n - 1)2n -1 + n ⋅ 2n ,n两式相减可得 -T = 1 + 21 + 22 + ⋅⋅⋅+ 2n -1 - n ⋅ 2n = n∴ T = n ⋅ 2n - 2n + 1 .n1 - 2n 1 - 2- n ⋅ 2n = 2n - 1 - n ⋅ 2n ,20.(12 分)已知数列{a n}满足 a 1= 1 , an +1n(1)求证数列{a n +1}是等比数列,并求数列{a n } 的通项公式;(2)设 b = log (a n 2 2n +1 ⎧ 1 ⎫ 1 1b b ⎬ 的前 n 项和 T n ,求证:6 ⎩ n n +1 ⎭.【答案】(1)证明见解析, a = 2n - 1(n ∈ N * )(2)见解析. n【解析】(1)由 an +1 = 2a n + 1 ,得 a n +1 + 1 = 2 (a + 1),n+ 1n +1 a + 1n= 2 ,且 a + 1 = 2 ,1∴ 数列 {a +1}是以 2 为首项, 2 为公比的等比数列,n∴ a + 1 = 2 ⨯ 2n -1 = 2n ,n( )nn(2)由(1)得: b = logn2(a2n +1+ 1) = log (22n +1- 1 + 1)= 2n + 1 ,2∴1b bn n +11 1 ⎛ 1 1 ⎫ = = -∴T = n1 ⎡⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫⎤ 1 1 - = - (n ∈ N * ),8又 0 < 1即 1n (2)设数列满足 b = a sin a π2的前 项和 .⎪⎩n,2 3 L 2 3 L 2 (a + 4) = S + S 2a = d + 4 d = 2 ⎪ ⎩= asin n π + ⎪ = a cos (n π ) , 2 ⎭ ⎝n +1,2n -1,⎪⎩n, 2 3 L 2 3 L a ⋅ a1 1 1 1 1 1 1≤ ,∴- ≤- < 0 ,∴ ≤ - < ,4n + 6 10 10 4n + 6 15 6 4n + 6 61≤ T < .15 621.(12 分)已知等差数列的前 项和为 ,且 是 与 的等差中项.(1)求的通项公式;n ,求n n【答案】(1)⎧⎪- (n + 2), ;(2) T = ⎨n n = 2k - 1(k = 1,,, ) n = 2k (k = 1,,, ) .⎧a = 7⎧a + 2d = 7 ⎧a = 3 【解析】(1)由条件,得 ⎨ 3 ,即 ⎨ 1 , ⎨ 1⎪715⎩1⎩,所以{a n }的通项公式是(2)由(1)知, b = a sinnn.(2n + 1)π 2n n⎛ π ⎫(1)当 n = 2k -1 (k =1,2,3,…)即 n 为奇数时, b = -a , b nnn +1= aT = -a + a - a + L + a n 1 2 3 n -1 - a = -a + (-2) n - 1= -n - 2 ;n 1(2)当 n = 2k (k =1,2,3,…):即 n 为偶数时, b = a , bnnn -1= -aT = -a + a - a +⋯- a n 1 2 3 n -1+ a = 2 ⋅ n n 2= n ,⎧⎪- (n + 2), 综上所述, T = ⎨n22.(12 分)设正项数列n = 2k - 1(k = 1,,, ) n = 2k (k = 1,,, ) .的前 n 项和为 ,已知 .(1)求证:数列 是等差数列,并求其通项公式;(2)设数列的前 n 项和为 ,且 b = 4n nn +1,若对任意 都成立,求实数 的取值范围.9(2)由(1)可得 b = 1 n (n + 1) n n + 1∴ T = 1 - ⎪ + - ⎪ + L + - ⎛ 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫ ⎛ 1 1 ⎫1 n = 1 -= , ⎪ 2 ⎭ ⎝ 2 3 ⎭⎝ n n + 1 ⎭n + 1 n + 1⎝,即 nλ < n + (-1)n ⋅ 2 对任意⎢⎣ ⎥⎦n 恒成立,令 f (n ) = (n + 2)(n + 1)Q f (n + 1)- f (n ) = n (n + 1)- 2②当 为奇数时, λ < (n - 2)(n + 1)又 (n - 2)(n + 1)= n - - 1 ,易知:f (n ) = n - 在【答案】(1)见证明,【解析】(1)证明:∵;(2),且.,当当即时,时,有,解得 .,即.,于是,即.∵ ,∴为常数,∴数列是 为首项, 为公差的等差数列,∴.1 1= - ,nnn + 1都成立⎡ n (n + 1)+ (-1)n ⋅ 2 (n + 1)⎤⇔ λ <⎢⎥ nmin(n ∈ N *),①当 为偶数时, λ < (n + 2)(n + 1) = n + 2+ 3 ,n nn (n + 1) > 0 ,在 上为增函数,;n 恒成立,2 2 n n n为增函数,,102⨯ 4 ⨯ 3 = 0 ⎧a = -3 ⎪S 4 = 4a 1 + ⎪⎩a = a + 4d = 516 4⎩q3 (a + a + a ) = 120 ∴由①②可知:,综上所述 的取值范围为.第 7 单元 数列(提高篇)第Ⅰ卷一、选择题:本大题共12 小题,每小题 5 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.记 S 为等差数列{a } 的前 n 项和.已知 S = 0 , a = 5 ,则()n n45A . a n = 2n - 5B . a n = 3n - 10C . S = 2n 2 - 8nD . S = 1n nn 2 - 2n【答案】A2.已知等比数列{a }中, a n 3 ⋅ a = 20 , a = 4 ,则 a 的值是( )13 6 10A .16B .14C .6D .5【答案】D【解析】由等比数列性质可知 a ⋅ a = a 2 = 20 ,3138由 a 6 = 4 ,得 q 4= a 2 8 = a 2620 5= ,∴ a = a q 4 = 5 ,本题正确选项 D .10 63.等比数列{a } 中, a + a + a = 30 , a + a + a = 120 ,则 a + a + a = ( )n123456789A .240B .±240C .480D .±480【答案】C【解析】设等比数列{a } 中的公比为 q ,由 a + a + a = 30 , a + a + a = 120 ,n 1 2 3 4 5 6⎧ 得 ⎨a + a + a = 301 2 31 2 3,解得 q 3 = 4 ,∴ a + a + a = q 3 (a + a + a ) = 480.7 8 9 4 5 6112 , N = 4.我国古代的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:如图,将1,2,…,9 填入3 ⨯ 3 的方格内,使三行,三列和两条对角线上的三个数字之和都等于 15.一般地,将连续的正整数1,2,3,L , n 2 填入 n ⨯ n 个方格中,使得每行,每列和两条对角线上的数字之和都相等,这个正方形叫做n 阶幻方.记 n 阶幻方的对角线上的数字之和为 N n ,如图三阶幻方的 N 3 = 15 ,那么 N 9 的值为()A .369B .321C .45D .41【答案】A【解析】根据题意可知,幻方对角线上的数成等差数列,根据等差数列的性质可知对角线的两个数相加正好等于1 + n 2,根据等差数列的求和公式 S = n (1+ n 2 ) 9 9 ⨯ (1+ 92 ) 2 = 369 ,故选 A .5.已知 1, a 1 , a 2 ,9 四个实数成等差数列,1, b 1 , b 2 , b 3 ,9 五个数成等比数列,则b 2 (a 2 - a 1 ) = ( A .8 B .-8 C .±8 D .98【答案】A)【解析】由 1, a 1 , a 2 ,9 成等差数列,得公差 d = a 2 - a 1 = 9 - 1 84 - 1 = 3 ,由 1, b , b , b ,9 成等比数列,得 b 2 = 1⨯ 9 ,∴ b = ±3 ,12322当 b = -3 时,1, b , -3 成等比数列,此时 b 2 = 1⨯ (-3) 无解,2 11所以 b = 3 ,∴ b (a - a 2 2 2 1 ) = 3 ⨯ 8= 8 .故选 A .36.已知数列{a n }是公比不为 1 的等比数列, S n为其前 n 项和,满足 a = 2 ,且16a , 9a , 2a2 1 4 7成等差数列,则 S = ()3A . 5B .6C .7D .9【答案】C【解析】数列{a n } 是公比 q 不为 l 的等比数列,满足 a 2 = 2 ,即 a 1q = 2 ,122 ⨯ 2 + 3)⨯ 2 ; 2 ⨯ 2 + 4 )⨯3 ;22- 5 =,且 A n =7n + 45a7= (10B .172C . 143A . 93【解析】因为 7 = 7 = a + a a 2a A = 13 = 7 ⨯13 + 45 = 17 1 13 2 且16a , 9a , 2a 成等差数列,得18a = 16a + 2a ,即 9a q 3 = 8a + a q 6 ,1 47417111解得 q = 2,a = 1 ,则 S = 1 3 1 - 23 1 - 2= 7 .故选 C .7.将石子摆成如图的梯形形状,称数列 5,9,14,20,L ,为“梯形数”.根据图形的构成,此数列的第 2016 项与 5 的差,即 a 2016- 5 = ()A . 2018⨯ 2014B . 2018⨯ 201C .1011⨯ 2015D .1010⨯ 2012【答案】C【解析】由已知的图形我们可以得出图形的编号与图中石子的个数之间的关系为:n =1 时, a = 2 + 3 = 11(n =2 时, a = 2 + 3 + 4 = 2…,由此我们可以推断:1 (a = 2 + 3 + L + (n + 2 ) = 1n⎡⎣2 + (n + 2)⎤⎦ ⨯ (n + 1),∴ a 1⨯ ⎡⎣2 + (2016 + 2)⎤⎦ ⨯ (2016 + 1)- 5 = 1011⨯ 2015 .故选 C .20168.已知两个等差数列{a }和 {b }的前 n 项和分别为 A 和 BnnnnB n + 3 b n 7)17D .15【答案】B771131313(a + a )1 131 13= 2 b 2b b + b 13(b + b ) B 13 + 3 2,故答案选 B .9.已知数列{ }的前 n 项和为 , , ( ),则 ( )A.32B.64C.128D.25613,∴ S B .C . 1a - 1 a - 1,n⎧B . 2019 ) =+ = + = + =2 ,1 1 + 1 + a 2a 2【答案】B【解析】由,得,又,∴- 1 n +1 S - 1n= 2 ,即数列{则∴10.数列1}是以 1 为首项,以 2 为公比的等比数列,,则 ..故选 B .满足: ,若数列 是等比数列,则 的值是()A .1 【答案】B2 D .【解析】数列为等比数列 ⇒ a- 1λa - 2上式恒成立,可知 ⎨λ =q⎩-2 = -q⇒ λ = 2 ,本题正确选项 B .11.已知函数 f (x ) =2( 1 + x 2x ∈ R ),若等比数列满足 a a1 2019= 1 ,则A .2019【答案】A ( )2 C .2D . 1 2【解析】∴ f (a )+ f (a12019,1 + a2 1 + a 2 1 + a 2 1 + a 21 2019 1 1 1为等比数列,则,14b b3B . 16 C . 115D . 2b b= = - ⎭ 数列 的前 项和 T = - + - ⎪ ⎪ , 2 ⎝ 3 5 5 72n + 1 2n + 3 ⎭ 2 ⎝ 3 2n + 3 ⎭可得 λ ≤ 12,即12.已知是公比不为 1 的等比数列,数列.满足: , , 成等比数列,c =1n2n 2n +2,若数列的前 项和对任意的恒成立,则 的最大值为( )A .115【答案】C【解析】由 , ,成等比数列得 a 2 =a a ,2 2nb n又是公比不为 1 的等比数列,设公比为 q ,则 a 2 q2b n-2 = a 2 q 2n ,整理得 b = n + 1,c =111n n2n 2n +21 1 ⎛ 1 1 ⎫ (2n + 1)(2n + 3)2 ⎝ 2n + 1 2n +3 ⎪ ,1 ⎛ 1 1 1 11 1 ⎫ 1 ⎛ 1 1 ⎫+ ⋅⋅⋅ +- = - n数列 是单调递增数列,则当 n =1 时取到最小值为1151 ,即 的最大值为,故选 C .1515,第Ⅱ卷二、填空题:本大题共4 小题,每小题5 分.13.已知{a n } 是等差数列, a 2 + a 4 + a 6 + a 8 = 16 ,则 S 9 = _________.【答案】36【解析】{a n } 是等差数列, a 2 + a 4 + a 6 + a 8 = 16 , a 2 + a 8 = a 4 + a 6 = 2a 5 ,得出 a 5 = 4 ,又由 S = 9 ⋅ (a 1 + a 9 )9 = 9a = 36 .514.在数列 {a }中, a n 1= 1,an +1- a = 2n + 1 ,则数列的通项 a = ________.n n15x【答案】 n 2【解析】当 n ≥ 2 时,a = (a - a ) + (ann n -1n -1- a n -2) + (an -2- a n -3) + L + (a - a ) + (a - a ) + a ,3 2 2 1 1⇒ a = (2n - 1) + (2n - 3) + (2 n - 5) + L + 5 + 3 + 1 = n当 n = 1 , a 也适用,所以 a = n 2 .1nn (2n - 1 + 1) 2= n 2 ,15.设数列{a n } 的前 n 项和为 S n ,且 ∀n ∈ N *, a n +1a = ________.n【答案】 n - 6(n ∈ N * ) (答案不唯一)> a , S ≥ S .请写出一个满足条件的数列{a } 的通项公式n n 6 n【解析】 ∀n ∈ N * , a n +1> a ,则数列{a } 是递增的, ∀n ∈ N * , S ≥ S ,即 S 最小,n n n 6 6只要前 6 项均为负数,或前 5 项为负数,第 6 项为 0,即可,所以,满足条件的数列{a n } 的一个通项公式 a n = n - 6(n ∈ N * ) (答案不唯一).16.已知函数 f ( x ) = x 2 cosπx2,数列 {a }中, a = f (n )+ f (n + 1)(n ∈ N * ) ,则数列{a }的n n n前 40 项之和 S 40 = __________.【答案】1680【解析】函数 f (x ) = x 2 cos π 2且数列 {a }中, a = f (n )+ f (n +1),n n可得 a = f (1)+ f (2) = 0 - 4 = -4 ; a = f (2)+ f (3) = -4 + 0 = -4 ;12a = f (3)+ f (4) = 0 +16 = 16 ; a = f (4)+ f (5) = 16 ;3 4a = f (5)+ f (6) = 0 - 36 = -36 ; a = f (6)+ f (7) = -36 ;…,5 6可得数列 {a n 即有数列 {a n}为 -4 , -4 , 16 ,16 , -36 , -36 , 64 , 64 , -100 , -100 ,…, }的前 40 项之和:S = (-4 - 4 +16 +16)+ (-36 - 36 + 64 + 64)+ (-100 -100 +144 +144)+ 40⋅⋅⋅+ (-1444 -1444 +1600 +1600) = 24 + 56 + 88 +⋅⋅⋅+ 31216= ⨯10 ⨯ (24 + 312 ) = 1680 , ( a b a 1 - 22n 2 + n (n ∈ N * ).2 2 222212本题正确结果1680 .三、解答题:本大题共6 个大题,共 70 分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.17.10 分)已知数列{a n}是等比数列,数列 {b }是等差数列,且满足: n 1= b = 1 , + b = 4a , - 3b = -5 .1 2 3 2 3 2(1)求数列{a n }和 {b }的通项公式;n(2)设 c n = a n + b n ,求数列 {c n}的前 n 项和 S n .【答案】(1) a = 2n -1 , n ∈ N * , b = 2n - 1,n ∈ N * ;(2) S = 2n + n 2 - 1 .nn n【解析】(1)设 {an}的公比为 q , {b }的公差为 d ,由题意 q > 0 ,n⎧(1+ d ) + (1+ 2d ) = 4q ⎧-4q + 3d = -2由已知,有 ⎨ ,即 ⎨⎩q 2 - 3(1+ d ) = -5 ⎩ q 2 - 3d = -2⇒ q 2 - 4q + 4 = 0 ⇒ d = q = 2 ,所以 {a n }的通项公式为 an= 2n -1 , n ∈ N * , {b }的通项公式为 b = 2n - 1,n ∈ N * .n n(2) c = a + b = 2n -1 + 2n - 1 ,分组求和,分别根据等比数列求和公式与等差数列求和公式得到nnn1 - 2nn (1+ 2n - 1)S =+= 2n + n 2 - 1 .n18.(12 分)己知数列{a }的前 n 项和为 S n(1)求 {a}的通项公式;nn且 S = n 1 12 2(2)设 b n =1a an n +1,求数列 {b n}的前 100 项和.【答案】(1) a n = n ;(2) T100 =100 101.【解析】(1)当 n ≥ 2 时, S =n两式相减得 a n = S n - S n -1 = n , n 2 + n , S = (n - 1)2 + (n - 1)= n 2 + n- n ,17当 n =1时, a = S = + = 1,满足 a = n ,\ a = n . 2 2骣 1 骣 1 骣1 1 1 1 1001 - + - +L + - +2 = - , n +1 =2 n∈ N * ). ⎧⎬(2)若数列{b }满足: ba + 1 3n4 4 == 3 +n⎩ a n +1⎭a + 1 = 3n ,所以 a =1 - 1 . 3n ( )⇒ S = 2n - 144(2)令 b = 2n + 1,求数列 {b }的前 n 项和 T 及 T 的最小值.a + 2 nn1 11 1 n n(2)由(1)可知 b n =1 1 1= - ,n (n + 1) n n + 1所以数列 {b n}的前 100 项和 T100= b +b +?1 2b100= 琪 琪 琪 琪 - = 1 - = .桫 2桫 3 ? 99 100100 101 101 10119.(12 分)已知数列{a }满足: a n 1 3a -2a n - 3 ( 3a + 4 n(1)证明数列 ⎨ 1 ⎫ 为等差数列,并求数列{a n }的通项公式;⎩ a n + 1⎭nn =3n (n ∈ N * ),求 {b }的前 n 项和 S . nn n【答案】(1)证明见解析, a = n1 2n - 1 9- 1;(2) S = ⨯ 3n +2 + .n【解析】(1)因为 an +1+ 1 = -2a - 3 a + 1 1 3a + 4 1 n + 1 = n ,所以 , 3a + 4 3a + 4 a + 1 a a + 1 n n n +1 n +1 n⎧ 1 ⎫所以 ⎨ ⎬ 是首项为 3,公差为 3 的等差数列,所以n1 n(2)由(1)可知: a =n 1 3n- 1,所以由 b = n 3n a + 1 nn ∈ N * ⇒ b = n ⋅ 3n +1 , nS = 1 ⨯ 32 + 2 ⨯ 33 + L + (n - 1) ⨯ 3n + n ⨯ 3n +1 ①;n3S = 1 ⨯ 33 + 2 ⨯ 34 + L + (n - 1) ⨯ 3n +1 + n ⨯ 3n +2 ②,n①-②得 -2S = 32 + 33 + L + 3n +1 - n ⨯ 3n +2 = n 32 (3n - 1)3 - 1 - n ⨯ 3n +2n9⨯ 3n +2+ .20.(12 分)已知数列{a n}的前 n 项和为 Sn,且 S n = 2a n - 2n -1 .(1)求数列{a n}的通项公式;n nn185 ⨯ 2n -1 (2)Q b = 2n + 1 1 1 1 ⎛ 3 5 7 2n + 1 ⎫ ,则 T n = ⎪ , a + 2 52n -1 5 ⎝ 20 21 22 2n -1 ⎭ T = ⎪ 两式作差得 1 - T = ⨯ ⎢3 + ⎛ 1 ⎫ 1 ⎡ ⎛ 2 2 2 ⎫ 2n + 1⎤ 2n + 5 + +⋅⋅⋅+ - = 1 -2n ⎥⎦ ⎝ 2 ⎭ n 5 ⎣21 22 2n -1 ⎭ 5 ⨯ 2n 5 ⨯ 2n -1 5 ⨯ 2n 5 ⨯ 2n -1 5 ⨯ 2n 5 ⎧( ⎧ n - 1)2n + , n 是奇数 3 - 3n ⎪b n = 2 2 , n 是奇数2 , b = ⎨ ;(2) T = ⎨ .3n ⎪(n - 1)2n + 1 + , n 是偶数 n -2 ⎪b = 2 2 , n 是偶数n n【答案】(1)a = 5 ⨯ 2n -1- 2 (n ∈ N *);(2) T = 2 - 2n +5 3,最小值 . 5【解析】(1)当 n =1 时, a 1 = S 1 = 2a 1 - 2 - 1 ,解得 a 1 = 3 ,当 n ≥ 2 时, a n = S n - S n -1 = 2a n - 2a n -1 - 2 ,解得 a n = 2 a n -1 + 2 .则 a + 2 = 2 (an n -1+ 2),故 {a n + 2}是首项为 a 1 + 2 = 5 ,公比为 2 的等比数列,∴ a = 5 ⨯ 2n -1 - 2 (n ∈ N * ). n = ⨯ (2n + 1)⨯ + + + ⋅⋅⋅ +nn1 1 ⎛2 n 5 ⎝3 5 7 2n - 1 2n + 1 ⎫+ + + ⋅⋅⋅ + +21 22 23 2n -1 2n ⎭⎪ ⎪⎝,所以 T = 2 - n 2n + 5 5 ⨯ 2n -1,2n + 5 2n + 7 2n + 5 -2n - 3令 c = ,有 c - c =- = < 0 ,对 n ∈ N * 恒成立, n n +1 n则数列{c n }是递减数列,故{T n } 为递增数列,则 (T n )min 3= T = . 121.(12 分)已知正项数列且.的前 项和为 ,且 , ,数列 满足 ,(1)求数列(2)令【答案】(1), 的通项公式;,求数列 的前 项和 .n +1 ⎪⎪ n n⎩ n ⎪⎩ 2【解析】(1)当时, ,即 ,,19⎧⎪S + S = a 2 由 ⎨ ,可得= a 2 (n ≥ 2) ,⎪⎩ n由 ⎨ 两式相除,得 n +1 = 2 (n ≥ 2 ),⎧b b = 2n b⎪⎩b n -1b n = 2n -1 (n ≥ 2)综上:b = ⎨ n ⎪b = 2 n -22 , n 是偶数 ⎩ ⎧ 3n ⎪⎪ 2 , 的前 项和为 B ,∴ B = ⎨ , -3n + 1 ⎪ , n 是奇数 ⎧(n - 1)2n + , n 是奇数 ⎪⎪ 2综上: T = ⎨ .3n ⎪(n - 1)2n + 1 + , n 是偶数n +1 n n +1 S + S n -1 n即,又是公差为 ,首项为 的等差数列,,由题意得:,n n +1 b n -1是奇数时,是公比是 ,首项 的等比数列,∴ b = 2nn +1 2 ,同理 是偶数时是公比是 ,首项的等比数列,∴ b = 2nn -2 2 ,n ⎧ n +1⎪b = 2 2 , n 是奇数n.(2)令,即 ,⎧⎪ A = 1⋅ 20 + 2 ⋅ 21 + 3 ⋅ 22 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n -1的前 项和为 ,则 ⎨ n⎪⎩2 A n = 1⋅ 21 + 2 ⋅ 22 + 3 ⋅ 23 + ⋅⋅⋅ + n ⋅ 2n,两式相减得 - A = 20 + 21 + 22 + 2n -1 - n ⋅ 2n = n,1 - 2n 1 - 2- n ⋅ 2n ,令n n⎪⎩ 2n 是偶数3 - 3nn⎪⎩ 220ln 22 ln 32 ln n 2 (n - 1)(2n + 1) (当 x ≥ a 时, f '( x ) = 1 - = ,此时要考虑 a 与 1 的大小.(2)由(1)可知当 a = 1 , x > 1 时, x -1 - ln x > 0 ,即 ln x > 1 - x ,所以 ln x = n - 1 - = n - 1 - - ⎪ < n - 1 - + + L + ⎝ 2 n 2 ⎭ ⎝ 2 ⨯ 3 3 ⨯ 4 n(n + 1) ⎭ 1 ⎫ n - 1 = (n - 1) - n + 1 ⎭ 2(n + 1) ⎛ 122.(12 分)已知函数 f ( x ) =| x - a | - ln x(a > 0) .(1)讨论 f ( x ) 的单调性;(2)比较 + +⋯+ 与 的大小 n ∈ N * 且 n > 2) ,并证明你的结论.22 32 n 2 2(n + 1)【答案】(1)见解析;(2)见解析.⎧ x - ln x - a, 【解析】(1)函数 f ( x ) 可化为 f ( x ) = ⎨⎩a - x - ln x,x ≥ a0 < x < a ,当 0 < x < a 时, f '( x ) = -1 - 1 x< 0 ,从而 f ( x ) 在 (0, a) 上总是递减的,1 x - 1x x①若 a ≥ 1 ,则 f '( x ) ≥ 0 ,故 f ( x ) 在 [a, +∞ ) 上递增;②若 0 < a < 1 ,则当 a ≤ x < 1 时, f '( x ) < 0 ;当 x > 1 时, f '( x ) > 0 ,故 f ( x ) 在 [a,1) 上递减,在 (1, +∞) 上递增,而 f ( x ) 在 x = a 处连续,所以当 a ≥ 1 时, f ( x ) 在 (0, a) 上递减,在[a, +∞ ) 上递增;当 0 < a < 1 时, f ( x ) 在 (0,1) 上递减,在[1, +∞ ) 上递增.1< 1 - .x x所以 ln 22 ln 32 ln n 2 1 1 1+ + L + < 1 - + 1 - + L 1 -22 32 n 2 22 32 n 2⎛ 1 1 + ⎝ 22 32 + L + 1 ⎫ 1 1 ⎫ ⎛ 1 ⎪ ⎪2n 2 - 2 - n + 1 (n - 1)(2n + 1) = = .2(n + 1) 2(n + 1)21。
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2013届高考数学一轮复习:数列(1)《数列的概念及简单表示法、等差数列及其前n 项和 》第Ⅰ卷一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代号填在题后的括号内(本大题共12个小题,每小题5分,共60分)。
1.数列1,23,35,47,59,…的一个通项公式a n 是( )A .n2n +1B .n 2n -1C .n 2n -3D .n2n +32. [2012·辽宁卷]在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则a 2+a 10=( )A .12B .16C .20D .243.设等差数列{a n }的前 n 项和为S n ,若S 3=9,S 5=20,则a 7+a 8+a 9=( )A .63B .45C .36D .274.在等差数列{a n }中,a n <0,a 23+a 28+2a 3a 8=9,那么S 10等于( )A .-9B .-11C .-13D .-155.已知数列{a n }的前n 项和S n =kn 2,若对所有的n ∈N *,都有a n +1>a n ,则实数k 的取值范围是( )A .k >0B .k <1C .k >1D .k <06.下列关于星星的图案构成一个数列,该数列的一个通项公式是( ) A .an =n 2-n +1 B .a n =n (n -1)2C .a n =n (n +1)2D .a n =n (n +2)27.已知数列{a n }满足a n +a n +1=12(n ∈N *),a 2=2,S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 21为( )A .5B .72C .92D .1328.一给定函数)(x f y =的图象在下列图中,并且对任意)1,0(1∈a ,由关系式)(1n n a f a =+得到的数列}{n a 满足)(*1N n a a n n ∈>+,则该函数的图象是( )9.已知数列{a n }中,a n =1562+n n (n ∈N ),则数列{a n }的最大项是( )A .第12项B .第13项C .第12项或13项D .不存在10.(2012年高考(福建文))数列{}n a 的通项公式cos2n n a n π=,其前n 项和为n S ,则2012S 等于( )A .1006B .2012C .503D .011.数列{a n }的a 1=1,a r =(n ,a n ),b r =(a n +1,n +1),且a r⊥b r ,则a 100等于( )A.100 B.10099 C.-100D .-1009912.已知9(1)10nn nn a +=(n ∈N *),则数列{}n a 的最大项为第( )项。
A .第8项B .第9项C .第8或9项D .不存在二、填空题:请把答案填在题中横线上(本大题共5个小题,每小题5分,共25分)。
13.(2012年高考(北京文))已知{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和.若112a =,23S a =,则2a =________.14.等差数列}{n a 中,10S = 30,20S = 100,则30S =15.两等差数列{a n }、{b n }的前n 项和的比5327n nS n Tn +=+,则55a b 的值是16.根据右图5个图形及相应点的个数的变化规律,猜测第n 个图中有 个点.17.若数列{a n }满足,a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧2a n (0≤a n ≤1)a n -1(a n >1)且a 1=67,则2013a =________。
三、解答题(本大题共5小题,共65分,解答应写出文字说明、证明过程或演算过程.) 18.数列{a n }中,a 1=1,对于所有的n ≥2,n ∈N *都有a 1·a 2·a 3…·a n =n 2,求a 3+a 5的值.19.(2012福建文)在等差数列{}n a 和等比数列{}n b 中,{}1141,8,n a b b a ===的前10项和1055S =.(Ⅰ)求n a 和n b ;(Ⅱ)现分别从{}n a 和{}n b 的前3项中各随机抽取一项,写出相应的基本事件,并求这两项的值相等的概率.20.已知数列{a n }的前n 项和为S n .(1)若S n =(-1)n +1·n ,求a 5+a 6及a n ;(2)若S n =3n +2n +1,求a n .21、(2012·郑州质检)已知等差数列{}n a 满足:14,9625=+=a a a .(1)求{}n a 的通项公式; (2)若na n n ab 2+=,求数列{}n b 的前n 项和n S .22.(2012大纲文)已知数列{}n a 中,11a =,前n 项和23n n n S a +=.(Ⅰ)求23,a a ;(Ⅱ)求{}n a 的通项公式.2013届高考数学一轮复习:数列(1)参考答案一、选择题:1-5BBDDA 6-10CBACA 11-12CC 二、填空题:13、1 14、210 15、482516、n 2-n +1 17、57三、解答题:18、解:由a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,∴a 1a 2=4,a 1a 2a 3=9,∴a 3=94,同理a 5=2516.∴a 3+a 5=6116.19. 解:(1)设d 是数列{}n a 的公差,q 是{}n b 的公比,由题意得:31041091055,1,22S d b q d q ⨯=+==⇒==1,2n n n a n b -∴==.(2)分别从{}n a ,{}n b 中的前三项中各随机抽取一项,得到基本事件有(1,1),(1,2),(1,4),(2,1), (2,2),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4)共9个,符合条件的有(1,1),(2,2)2个,故所求概率为29p =.20、解:(1)a 5+a 6=S 6-S 4=(-6)-(-4)=-2.当n =1时,a 1=S 1=1; 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(-1)n +1·n -(-1)n ·(n -1)=(-1)n +1·[n +(n -1)]=(-1)n +1·(2n -1).由于a 1也适合于此式, 所以a n =(-1)n +1·(2n -1).(2)当n =1时,a =S =6;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(3n +2n +1)-[3n -1+2(n -1)+1]=2·3n -1+2.由于a 1不适合此式,所以a n =⎩⎪⎨⎪⎧6,n =12·3n -1+2,n ≥221、解:(1)设{}n a 的首项为1a ,公差为d ,则由5269,14,a a a =+=得1149,2614,a d a d +=⎧⎨+=⎩…………2分解得11,2.a d =⎧⎨=⎩ …………4分所以{}n a 的通项公式2 1.n a n =- …………6分(2)由21n a n =-得21212n n b n -=-+. …………8分[]()13521135(21)2222n n S n -=++++-+++++ …10分()22122221222123nn n n +--=+=+-. …………12分22、解:(1)由11a =与23n n n S a +=可得22122122333S a a a a a +==+⇒==,3312331233224633S a a a a a a a a +==++⇒=+=⇒=故所求23,a a 的值分别为3,6. (2)当2n ≥时,23n n n S a +=① 1113n n n S a --+=②①-②可得112133n n n n n n S S a a --++-=-即1112111133331n n n n n n n a n n n n n a a a a a a n ---++-++=-⇔=⇔=-故有21211211311212n n n n n a a a n n n n a a a a a n n ---++=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=--而211112a +==,所以{}n a 的通项公式为22n n n a +=。