高中数学人教版必修5 第二章 数列 单元测试卷(B)(含答案)

=(n-1)a.
∴an=
bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)
=a+a +a 2+…+a n-1
= a,(n∈N*).
(2)易知bn<3a,所以乙超市将被甲超市收购,
由bn< an得: a< (n-1)a.
∴n+4 n-1>7,∴n≥7.
即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.
从而由S1,t(S1+S2),3(S2+S3)成等差数列得
+3×( + )=2×( + )t,解得t=2.
18.解(1)把点(1,2)代入函数f(x)=ax得a=2,
所以数列{an}的前n项和为Sn=f(n)-1=2n-1.
当n=1时,a1=S1=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-2n-1=2n-1,
(2)若S1,t(S1+S2),3(S2+S3)成等差数列,求实数t的值.
18.(12分)已知点(1,2)是函数f(x)=ax(a>0且a≠1)的图象上一点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)-1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=logaan+1,求数列{anbn}的前n项和Tn.
19.(12分)设Sn是等差数列{an}的前n项和,已知 S3, S4的等比中项为 S5; S3, S4的等差中项为1,求数列{an}的通项公式.
A.10B.11C.12D.13
8.已知数列{an}为等比数列,Sn是它的前n项和,若a2·a3=2a1,且a4与2a7的等差中项为 ,则S5等于()
A.35B.33C.31D.29
9.已知等差数列{an}中,Sn是它的前n项和.若S16>0,且S17<0,则当Sn最大时n的值为()
A.8B.9C.10D.16
令n=32,则2n(n+1)=2 112.
∴2 010位于第32组.]
12.A[若删去a1,则a2a4=a ,
即(a1+d)(a1+3d)=(a1+2d)2,化简,得d=0,不合题意;
若删去a2,则a1a4=a ,
即a1(a1+3d)=(a1+2d)2,化简,得 =-4;
若删去a3,则a1a4=a ,
(1)求甲、乙两超市第n年销售额的表达式;
(2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?
第二章数列单元测试卷(B)答案
第Ⅰ卷(选择题,共60分)
一、选择题(每小题5分,共60分)
1.B[S5= =5a3=10.]
A.30B.31C.32D.33
12.a1,a2,a3,a4是各项不为零的等差数列且公差d≠0,若将此数列删去某一项得到的数列(按原来的顺序)是等比数列,则 的值为()
A.-4或1B.1C.4D.4或-1
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题(每小题5分,共20分)
13.定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它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{an}是等和数列,且a1=-1,公和为1,那么这个数列的前2 011项和S2 011=________.
14.等差数列{an}中,a10<0,且a11>|a10|,Sn为数列{an}的前n项和,则使Sn>0的n的最小值为__________.
15.某纯净水厂在净化过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质的20%,要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需过滤的次数为________.(lg 2≈0.301 0)
对n=1时也适合,∴an=2n-1.
(2)由a=2,bn=logaan+1得bn=n,
所以anbn=n·2n-1.
Tn=1·20+2·21+3·22+…+n·2n-1,①
2Tn=1·21+2·22+3·23+…+(n-1)·2n-1+n·2n.②
由①-②得:
-Tn=20+21+22+…+2n-1-n·2n,
an+1=Sn+1-Sn=(n+1)an+1-nan-4n,
即an+1-an=4.
∴数列{an}是以1为首项,4为公差的等差数列,
∴an=4n-3.
(2)证明Tn= + +…+
= + + +…+
= (1- + - + - +…+ - )
= (1- )< .
又易知Tn单调递增,
故Tn≥T1= ,得 ≤Tn< .
A.an=24-nB.an=2n-4C.an=2n-3D.an=23-n
6.已知等比数列{an}的前n项和是Sn,S5=2,S10=6,则a16+a17+a18+a19+a20等于()
A.8B.12C.16D.24
7.在等差数列{an}中,若a4+a6+a8+a10+a12=120,则a10- a12的值为()
所以Tn=(n-1)2n+1.
19.解设等差数列{an}的首项a1=a,公差为d,则Sn=na+ d,依题意,有
整理得
∴a=1,d=0或a=4,d=- .
∴an=1或an= - n,
经检验,an=1和an= - n均合题意.
∴所求等差数列的通项公式为an=1或an= - n.
20.(1)解由Sn=nan-2n(n-1)得
7.C[a4+a6+a8+a10+a12=(a4+a12)+(a6+a10)+a8=5a8=120,a8=24.
∴a10- a12= (2a10-a12)
= [2(a1+9d)-(a1+11d)]= (a1+7d)= a8=12.]
8.C[设公比为q(q≠0),则由a2a3=2a1知a1q3=2,∴a4=2.
=1 004.
14.20
解析∵S19= =19a10<0;
S20= =10(a10+a11)>0.
∴当n≤19时,Sn<0;当n≥20时,Sn>0.
故使Sn>0的n的最小值是20.
15.14
解析设原杂质数为1,各次过滤杂质数成等比数列,且a1=1,公比q=1-20%,
∴an+1=(1-20%)n,由题意可知:
则当n=1时,6×1-5=1≠a1,∴an= .
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.解(1)由Sn+1-Sn=( )n+1得an+1=( )n+1(n∈N*),
又a1= ,故an=( )n(n∈N*).
从而Sn= = [1-( )n](n∈N*).
(2)由(1)可得S1= ,S2= ,S3= .
又a4+2a7= ,∴a7= .
∴a1=16,q= .
∴S5= = =31.]
9.A[∵S16= =8(a8+a9)>0,
∴a8+a9>0.
∵S17= =17a9<0.
∴a9<0,∴a8>0.
故当n=8时,Sn最大.]
10.B[易知这四个根依次为: ,1,2,4.
不妨设 ,4为x2-mx+2=0的根,
2.B[∵3S3=a4-2,3S2=a3-2.
∴3(S3-S2)=a4-a3,∴3a3=a4-a3.
∴a4=4a3.∴q=4.]
3.C[当项数n为偶数时,由S偶-S奇= d知30-15=5d,∴d=3.]
4.B[T5=a1a2a3a4a5=(a1a5)(a2a4)a3=a53=1.∴a3=1.]
5.A[q3= = ,∴q= .
16.数列{an}的前n项和Sn=3n2-2n+1,则它的通项公式是________.
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)数列{an}中,a1= ,前n项和Sn满足Sn+1-Sn=( )n+1(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式an以及前n项和Sn;
20.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn=nan-2n(n-1).
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)设数列{ }的前n项和为Tn,求证: ≤Tn< .
21.(12分)设等差数列{an}的前n项和为Sn,公比是正数的等比数列{bn}的前n项和为Tn,已知a1=1,b1=3,a2+b2=8,T3-S3=15.
1,2为x2-nx+2=0的根.
∴m= +4= ,n=1+2=3,
∴|m-n|=| -3|= .]
11.C[∵前n组偶数总的个数为:
2+4+6+…+2n= =n2+n.
∴第n组的最后一个偶数为2+[(n2+n)-1]×2=2n(n+1).
令n=30,则2n(n+1)=1 860;
令n=31,则2n(n+1)=1 984;
10.已知方程(x2-mx+2)(x2-nx+2)=0的四个根组成一个首项为 的等比数列,则|m-n|等于()
A.1B. C. D.
11.将正偶数集合{2,4,6,…}从小到大按第n组有2n个偶数进行分组:{2,4},{6,8,10,12},{14,16,18,20,22,24},….则2 010位于第()组.
(1-20%)n<5%,即0.8n<0.05.
两边取对数得nlg 0.8<lg 0.05,
∵lg 0.8<0,∴n> ,
即n> = = ≈ ≈13.41,取n=14.
16.an=
解析当n=1时,a1=S1=3-2+1=2.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n2-2n+1-[3(n-1)2-2(n-1)+1]=6n-5.
即a1(a1+3d)=(a1+d)2,化简,得 =1;
若删去a4,则a1a3=a ,
即a1(a1+2d)=(a1+d)2,化简,得d=0,不合题意.故选A.]
第Ⅱ卷(非选择题,共90分)
二、填空题(每小题5分,共20分)
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数学人教B 必修5第二章数列单元检测(时间:90分钟 满分:100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的)1.在等比数列{a n }中,如果a 6=6,a 9=9,那么a 3为( ).A .4B .32 C .169D .2 2.下列可作为数列{a n }:1,2,1,2,1,2,…的通项公式的是( ).A .a n =1B .112n n a (-)+=C .a n =2-|πsin2n | D .1132n n a -(-)+=3.数列{a n }的首项为3,{b n }为等差数列,且b n =a n +1-a n (n ∈N +).若b 3=-2,b 10=12,则a 8=( ).A .0B .3C .8D .114.已知在等比数列{a n }中,a n >0,a 1,a 99是方程x 2-10x +16=0的两根,则a 20a 50a 80的值为( ).A .32B .64C .256D .±645.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=2,S 4=10,则S 6等于( ). A .12 B .18 C .24 D .426.已知数列{a n }的通项公式为a n =3n -17,则其前n 项和S n 在n 为________时取得最小值( ).A .4B .5C .6D .77.计算机的成本不断降低,若每隔5年计算机价格降低13,现在的价格是8 100元,则15年后,价格降低为( ).A .2 200元B .900元C .2 400元D .3 600元8.在数列{a n }中,对任意自然数n ,a 1+a 2+…+a n =2n -1,则22212n a a a +++…等于( ).A .(2n -1)2B .13(2n-1)2 C .4n -1 D .13(4n-1)9.已知在数列{a n }中,a 1=1,a 2=3,a n =a n -1+21n a -(n ≥3),则a 5的值为( ).A .5512 B .133C .4D .5 10.设{a n }是公差不为0的等差数列,a 1=2,且a 1,a 3,a 6成等比数列,则{a n }的前n项和S n 等于( ).A .2744n n +B .2533n n +C .2324n n+ D .n 2+n 二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上) 11.已知数列{a n }的通项a n =-5n +2,则其前n 项和S n =________.12.若等比数列{a n }的前n 项和为S n ,a 2=6,S 3=21,则公比q =__________.13.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 12=21,则a 2+a 5+a 8+a 11=________. 14.(2011·湖北高考)《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为__________升.15.将全体正整数排成一个三角形数阵:根据以上排列规律,数阵中第n (n ≥3)行的第3个数(从左向右数)是__________.三、解答题(本大题共2小题,共25分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤) 16.(本小题满分10分)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,S 3,S 2成等差数列. (1)求{a n }的公比q ; (2)若a 1-a 3=3,求S n .17.(本小题满分15分)数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=2,且S n =S n -1+2n (n ≥2,n ∈N +).(1)求S n ;(2)是否存在等比数列{b n },满足b 1=a 1,b 2=a 3,b 3=a 9?若存在,则求出数列{b n }的通项公式;若不存在,请说明理由.参考答案1. 答案:A 在等比数列{a n }中,a 3,a 6,a 9成等比数列,26a =a 3 ·a 9 , ∴a 3=4.2. 答案:C 由a n =2-|πsin2n |可得a 1=1,a 2=2,a 3=1,a 4=2,… 3. 答案:B 由{b n }为等差数列,设其公差为d , 则10312(2)21037b b d ---===-.故b n =b 3+(n -3)×2=-2+2n -6=2n -8.又b n =a n +1-a n ,∴a n +1-a n =2n -8. ∴a 2-a 1=-6, a 3-a 2=-4, …a 8-a 7=2×7-8=6, ∴a 8-a 1=-6+(-4)+ (6)(66)72-+⨯=0.∴a 8=a 1=3.4. 答案:B 由韦达定理,得a 1·a 99=16. 而a 1·a 99=a 20·a 80=250a =16,且a n >0,∴a 50=4,a 20·a 80=16. ∴a 20·a 50·a 80=4×16=64. 5. 答案:C ∵等差数列{a n }的前n 项和为S n ,∴S 2,S 4-S 2,S 6-S 4成等差数列,∴2(S 4-S 2)=S 2+(S 6-S 4),整理得S 6=3S 4-3S 2=3×10-3×2=24.6. 答案:B 由通项公式a n =3n -17可知{a n }是以3为公差,-14为首项的等差数列,则2(1)331143222n n n S n n n -=-+⨯=-, 所以当n =5时,S n 取得最小值.7. 答案:C 15年后价格降低了3次,则8 100×(1-13)3=2 400. 8. 答案:D 当n ≥2时,a 1+a 2+…+a n =2n -1①,a 1+a 2+…+a n -1=2n -1-1②,①-②得a n =2n -1. 当n =1时,a 1=1.∴a n =2n -1(n ∈N +).∴2n a =(2n -1)2=4n -1,即{2n a }是以21=1a 为首项,4为公比的等比数列.∴141(41)143n nn S -==--. 9. 答案:A 由题意,得a 3=a 2+11a =4,4321113433a a a =+=+=,5431131553412a a a =+=+=. 10. 答案:A 设其公差为d (d ≠0),∵a 1,a 3,a 6成等比数列, ∴23a =a 1·a 6,即(a 1+2d )2=a 1(a 1+5d ).又∵d ≠0,∴12d =.∴S n =na 1+(1)2n n d -=2(1)1722244n n n nn -+⋅=+.11. 答案:(51)2n n +- ∵a n =-5n +2,∴{a n }为等差数列,且公差d =-5,首项a 1=-3,∴(352)(51)22n n n n n S --++==-.12. 答案:2或12本题是等比数列问题,常用方法是以a 1和q 为未知数建立方程组,解出a 1和q ,由题意得,12116,15,a q a a q =⎧⎨+=⎩解得q =2或12. 13. 答案:7 ∵S 12=21,∴11212()212a a +=,解得a 1+a 12=72,∴a 2+a 5+a 8+a 11=2(a 1+a 12)=2×72=7. 14. 答案:6766设最上面一节的容积为a 1,容积依次增大d ,由题意,知4a 1+6d =3和3a 1+21d =4,可求得11322a =,766d =,故56766a =.15. 答案:2322n n-+(n ≥3) 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)行的最后一个数为2(1)(11)222n n n n-+-=-,则第n 行的第3个数为2322n n-+(n ≥3). 16. 答案:分析:将S n 表示成a 1和q 的表达式,从而求解. 解:(1)依题意,有a 1+(a 1+a 1q )=2(a 1+a 1q +a 1q 2), 由于a 1≠0,故2q 2+q =0.又q ≠0,从而12q =-. (2)由(1)可得a 1-a 1(12-)2=3,故a 1=4.从而14[1()]812[1()]1321()2n n n S --==----. 17. 答案:解:(1)因为S n =S n -1+2n ,所以有S n -S n -1=2n 对n ≥2,n ∈N +成立. 即a n =2n 对n ≥2成立.又a 1=2=2×1, 所以a n =2n 对n ∈N +成立.所以a n+1-a n=2对n∈N+成立,所以{a n}是等差数列.所以12nn a aS+=·n=n2+n,n∈N+.(2)存在.由(1)知a n=2n对n∈N+成立,则a3=6,a9=18,又a1=2,所以由b1=a1,b2=a3,b3=a9,得32123bbb b==,即存在以b1=2为首项,公比为3的等比数列{b n},其通项公式为b n=2·3n-1.。

2021年高中数学 第二章 数列章末测试题(B)新人教版必修5

2021年高中数学 第二章 数列章末测试题(B)新人教版必修5

2021年高中数学 第二章 数列章末测试题(B )新人教版必修5一、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.等差数列-2,0,2,…的第15项为( ) A .11 2 B .122 C .13 2 D .142答案 C解析 ∵a 1=-2,d =2,∴a n =-2+(n -1)×2=2n -2 2. ∴a 15=152-22=13 2.2.若在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a 2n -1(n ∈N *),则a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=( ) A .-1 B .1 C .0 D .2答案 A解析 由递推关系式,得a 2=0,a 3=-1,a 4=0,a 5=-1. ∴a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=-1.3.某种细胞开始有2个,1小时后分裂成4个并死去1个,2小时后分裂成6个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,…,按此规律进行下去,6小时后细胞存活的个数是( )A .33个B .65个C .66个D .129个答案 B解析 设开始的细胞数和每小时后的细胞数构成的数列为{a n }.则⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,a n +1=2a n -1,即a n +1-1a n -1=2. ∴a n -1=1·2n -1,∴a n =2n -1+1,∴a 7=65.4.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若S 8=30,S4=7,则a 4的值等于( ) A.14 B.94 C.134 D.174答案 C解析 由题意可知,⎩⎪⎨⎪⎧8a 1+8×8-1d2=30,4a 1+4×4-1d2=7,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=14,d =1.故a 4=a 1+3=134. 5.设f (x )是定义在R 上的恒不为零的函数,且对任意的实数x 、y ∈R ,都有f (x )·f (y )=f (x +y ),若a 1=12,a n =f (n )(n ∈N *),则数列{a n }的前n 项和S n 的取值范围为( )A .[12,2)B .[12,2]C .[12,1)D .[12,1]答案 C解析 依题意得f (n +1)=f (n )·f (1),即a n +1=a n ·a 1=12a n ,所以数列{a n }是以12为首项,12为公比的等比数列,所以S n =121-12n 1-12=1-12n ,所以S n ∈[12,1). 6.小正方形按照如图所示的规律排列:每个图中的小正方形的个数构成一个数列{a n },有以下结论:①a 5=15;②数列{a n }是一个等差数列;③数列{a n }是一个等比数列;④数列的递推公式为:a n +1=a n +n +1(n ∈N *).其中正确的命题序号为( )A .①②B .①③C .①④D .①答案 C解析 当n =1时,a 1=1;当n =2时,a 2=3;当n =3时,a 3=6;当n =4时,a 4=10,…,观察图中规律,有a n +1=a n +n +1,a 5=15.故①④正确.7.已知数列{a n }满足a 1=0,a n +1=a n -33a n +1(n ∈N *),则a 20=( ) A .0 B .- 3 C. 3 D.32答案 B解析 由a 1=0,a n +1=a n -33a n +1(n ∈N *), 得a 2=-3,a 3=3,a 4=0,…,由此可知数列{a n }是周期变化的,周期为3,∴a 20=a 2=- 3.8.数列{a n }满足递推公式a n =3a n -1+3n-1(n ≥2),又a 1=5,则使得{a n +λ3n}为等差数列的实数λ=( )A .2B .5C .-12D.12答案 C解析 a 1=5,a 2=23,a 3=95,令b n =a n +λ3n ,则b 1=5+λ3,b 2=23+λ9,b 3=95+λ27,∵b 1+b 3=2b 2,∴λ=-12.9.在等差数列{a n }中,a 10<0,a 11>0,且a 11>|a 10|,则{a n }的前n 项和S n 中最大的负数为( )A .S 17B .S 18C .S 19D .S 20 答案 C解析 ∵a 10<0,a 11>0,且a 11>|a 10|,∴a 11+a 10>0.S 20=20a 1+a 202=10·(a 11+a 10)>0.S 19=19a 1+a 192=192·2a 10<0. 10.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 .35 050答案 A解析 在“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,公差为1的等差数列.因前99组数的个数共有1+99×992=4 950个,故第100组中的第1个数是34 950.11.(xx·新课标)已知{a n }为等比数列,a 4+a 7=2,a 5a 6=-8,则a 1+a 10=( ) A .7 B .5 C .-5 D .-7答案 D解析 ∵{a n }为等比数列,∴a 5a 6=a 4a 7=-8.联立⎩⎪⎨⎪⎧a 4+a 7=2,a 4a 7=-8,可解得⎩⎪⎨⎪⎧a 4=4,a 7=-2或⎩⎪⎨⎪⎧a 4=-2,a 7=4.当⎩⎪⎨⎪⎧a 4=4a 7=-2时,q 3=-12,故a 1+a 10=a 4q 3+a 7q 3=-7;当⎩⎪⎨⎪⎧a 4=-2a 7=4时,q 3=-2,同理,有a 1+a 10=-7.12.(xx·全国)已知等差数列{a n }的前n 项和为S ,a 5=5,S 5=15,则数列{1a n a n +1}的前100项和为( )A.100101 B.99101 C.99100D.101100答案 A 解析 S 5=5a 1+a 52=5a 1+52=15,∴a 1=1.∴d =a 5-a 15-1=5-15-1=1.∴a n =1+(n -1)×1=n . ∴1a n a n +1=1n n +1.设{1a n a n +1}的前n 项和为T n ,则T 100=11×2+12×3+…+1100×101=1-12+12-13+…+1100-1101=1-1101=100101. 二、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.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 9=72,则a 2+a 4+a 9=________. 答案 2414.设数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +n +1,则通项a n =________. 答案n n +12+1解析 ∵a 1=2,a n +1=a n +n +1, ∴a n -a n -1=n ,a n -1-a n -2=n -1,a n -2-a n -3=n -2,…,a 3-a 2=3,a 2-a 1=2,a 1=2.将以上各式的两边分别相加,得a n =[n +(n -1)+(n -2)+(n -3)+…+2+1]+1=n n +12+1.15.若数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S n =32a n -3,则数列{a n }的通项公式是________.答案 a n =2·3n解析 n ≥2时,S n =32a n -3,①S n -1=32a n -1-3,②①-②知a n =32a n -32a n -1,即12a n =32a n -1.∴a n a n -1=3,由S n =32a n -3,得S 1=a 1=32a 1-3. 故a 1=6,∴a n =2·3n.16.某房地产开发商在销售一幢23层的商品楼之前按下列方法确定房价:由于首层与顶层均为复式结构,因此首层价格为a 1元/m 2,顶层由于景观好价格为a 2元/m 2,第二层价格为a 元/m 2,从第三层开始每层在前一层价格上加价a100 元/m 2,则该商品房各层的平均价格为________.答案123(a 1+a 2+23.1a ) 元/m 2 解析 设第二层数列到第22层的价格构成数列{b n },则{b n }是等差数列,b 1=a ,公差d =a100,共21项,所以其和为S 21=21a +21×202·a 100=23.1a ,故平均价格为123(a 1+a 2+23.1a ) 元/m 2.三、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)等差数列{a n }中,a 4=10,且a 3,a 6,a 10成等比数列.求数列{a n }前20项的和S 20.解析 设公差为d ,则由⎩⎪⎨⎪⎧a 4=10,a 26=a 3·a 10,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+3d =10,a 1+5d2=a 1+2d ·a 1+9d ,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=10,d =0或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=7,d =1.∴S 20=200或S 20=330.18.(12分)(xx·新课标全国Ⅱ)已知等差数列{a n }的公差不为零,a 1=25,且a 1,a 11,a 13成等比数列.(1)求{a n }的通项公式; (2)求a 1+a 4+a 7+…+a 3n -2. 解析 (1)设{a n }的公差为d .由题意,a 211=a 1a 13,即(a 1+10d )2=a 1(a 1+12d ). 于是d (2a 1+25d )=0.又a 1=25,所以d =0(舍去),d =-2. 故a n =-2n +27.(2)令S n =a 1+a 4+a 7+…+a 3n -2.由(1)知a 3n -2=-6n +31,故{a 3n -2}是首项为25,公差为-6的等差数列. 从而S n =n 2(a 1+a 3n -2)=n2(-6n +56)=-3n 2+28n .19.(12分)已知{a n }为递减的等比数列,且{a 1,a 2,a 3){-4,-3,-2,0,1,2,3,4}.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)当b n =1--1n2a n 时,求证:b 1+b 2+b 3+…+b 2n -1<163.解析 (1)∵{a n }是递减的等比数列, ∴数列{a n }的公比q 是正数.又∵{a 1,a 2,a 3}{-4,-3,-2,0,1,2,3,4},∴a 1=4,a 2=2,a 3=1.∴q =a 2a 1=24=12.∴a n =a 1qn -1=82n . (2)由已知得b n =8[1--1n]2n +1,当n =2k (k ∈N *)时,b n =0,当n =2k -1(k ∈N *)时,b n =a n .即b n =⎩⎪⎨⎪⎧0,n =2k ,k ∈N *,a n ,n =2k -1,k ∈N *.∴b 1+b 2+b 3+…+b 2n -2+b 2n -1 =a 1+a 3+…+a 2n -1 =4[1-14n]1-14=163[1-(14)n ]<163. 20.(12分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n +S n =1(n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =3+log 4a n ,设T n =|b 1|+|b 2|+…+|b n |,求T n . 解析 (1)由a n +S n =1,得a n +1+S n +1=1, 两式相减,得a n +1-a n +S n +1-S n =0. ∴2a n +1=a n ,即a n +1=12a n .又n =1时,a 1+S 1=1,∴a 1=12.又a n +1a n =12,∴数列{a n }是首项为12,公比为12的等比数列.∴a n =a 1qn -1=12·(12)n -1=(12)n. (2)b n =3+log 4(12)n =3-n 2=6-n2.当n ≤6时,b n ≥0,T n =b 1+b 2+…+b n =n 11-n4;当n >6时,b n <0,T n =b 1+b 2+…+b 6-(b 7+b 8+…+b n )=6×54-[(n -6)(-12)+n -6n -72·(-12)]=n 2-11n +604.综上,T n=⎩⎪⎨⎪⎧n 11-n 4n ≤6,n 2-11n +604n ≥7.21.(12分)(2011·湖南)某企业在第1年初购买一台价值为120万元的设备M ,M 的价值在使用过程中逐年减少,从第2年到第6年,每年初M 的价值比上年初减少10万元;从第7年开始,每年初M 的价值为上年初的75%.(1)求第n 年初M 的价值a n 的表达式; (2)设A n =a 1+a 2+…+a nn.若A n 大于80万元,则M 继续使用,否则须在第n 年初对M 更新.证明:须在第9年初对M 更新.解析 (1)当n ≤6时,数列{a n }是首项为120,公差为-10的等差数列,此时a n =120-10(n -1)=130-10n ;当n ≥6时,数列{a n }是以a 6为首项,公比为34的等比数列,又a 6=70,所以a n =70×(34)n-6.因此第n 年初,M 的价值a n 的表达式为 a n =⎩⎪⎨⎪⎧130-10n ,n ≤6,70×34n -6,n ≥7.(2)证明 设S n 表示数列{a n }的前n 项和,由等差及等比数列的求和公式,得 当1≤n ≤6时,S n =120n -5n (n -1),A n =120-5(n -1)=125-5n ; 当n ≥7时,由于S 6=570,故S n =S 6+(a 7+a 8+…+a n )=570+70×34×4×[1-(34)n -6]=780-210×(34)n -6.A n =780-210×34n -6n.易知{A n }是递减数列.又A 8=780-210×3428=824764>80,A 9=780-210×3439=767996<80, 所以需在第9年初对M 更新.22.(12分)已知单调递增的等比数列{a n }满足a 2+a 3+a 4=28,且a 3+2是a 2,a 4的等差中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =a n log 12a n ,S n =b 1+b 2+…+b n ,对任意正整数n ,S n +(n +m )a n +1<0恒成立,试求m 的取值范围.解析 (1)设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q .依题意,有2(a 3+2)=a 2+a 4,代入a 2+a 3+a 4=28,得a 3=8.因此a 2+a 4=20,即有⎩⎪⎨⎪⎧a 1q +a 1q 3=20,a 3=a 1q 2=8.解得⎩⎪⎨⎪⎧q =2,a 1=2或⎩⎪⎨⎪⎧q =12,a 1=32.又数列{a n }单调递增,则⎩⎪⎨⎪⎧q =2,a 1=2.故a n =2n.(2)∵b n =2n·log 122n=-n ·2n ,∴-S n =1×2+2×22+3×23+…+n ×2n,① -2S n =1×22+2×23+3×24+…+(n -1)×2n +n ×2n +1.② ①-②,得S n =2+22+23+…+2n -n ·2n +1=21-2n1-2-n ·2n +1=2n +1-n ·2n +1-2.∵S n +(n +m )a n +1<0,∴2n +1-n ·2n +1-2+n ·2n +1+m ·2n +1<0对任意正整数n 恒成立.∴m ·2n +1<2-2n +1对任意正整数n 恒成立,即m <12n -1恒成立.∵12n -1>-1,∴m ≤-1,即m 的取值范围是(-∞,-1].23200 5AA0 媠0x35618 8B22 謢 31153 79B1 禱 $#36511 8E9F躟35533 8ACD 諍25433 6359 捙q20968 51E8 凨26603 67EB 柫。

高二数学人教A必修5练习:第二章 数 列 章末检测(B) Word版含解析

高二数学人教A必修5练习:第二章 数 列 章末检测(B) Word版含解析

第二章 章末检测 (B)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分) 1.在等差数列{a n }中,a 3=2,则{a n }的前5项和为( ) A .6 B .10 C .16 D .322.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,已知3S 3=a 4-2,3S 2=a 3-2,则公比q 等于( ) A .3 B .4 C .5 D .6 3.已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为( ) A .5 B .4 C .3 D .24.在等比数列{a n }中,T n 表示前n 项的积,若T 5=1,则( ) A .a 1=1 B .a 3=1 C .a 4=1 D .a 5=15.等比数列{a n }中,a 1+a 3=10,a 4+a 6=54,则数列{a n }的通项公式为( )A .a n =24-nB .a n =2n -4C .a n =2n -3D .a n =23-n6.已知等比数列{a n }的前n 项和是S n ,S 5=2,S 10=6,则a 16+a 17+a 18+a 19+a 20等于( )A .8B .12C .16D .247.在等差数列{a n }中,若a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=120,则a 10-12a 12的值为( )A .10B .11C .12D .13 8.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等于( )A .35B .33C .31D .299.已知等差数列{a n }中,S n 是它的前n 项和.若S 16>0,且S 17<0,则当S n 最大时n 的值为( )A .8B .9C .10D .1610.已知方程(x 2-mx +2)(x 2-nx +2)=0的四个根组成一个首项为12的等比数列,则|m -n |等于( )A .1 B.32 C.52 D.9211.将正偶数集合{2,4,6,…}从小到大按第n 组有2n 个偶数进行分组:{2,4},{6,8,10,12},{14,16,18,20,22,24},….则2 010位于第( )组.A .30B .31C .32D .3312.a 1,a 2,a 3,a 4是各项不为零的等差数列且公差d ≠0,若将此数列删去某一项得到的数列(按原来的顺序)是等比数列,则a 1d的值为( )13.定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它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 1=-1,公和为1,那么这个数列的前2 011项和S 2 011=________.14.等差数列{a n }中,a 10<0,且a 11>|a 10|,S n 为数列{a n }的前n 项和,则使S n >0的n 的最小值为__________.15.某纯净水厂在净化过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质的20%,要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需过滤的次数为________.(lg 2≈0.301 0)16.数列{a n }的前n 项和S n =3n 2-2n +1,则它的通项公式是________. 三、解答题(本大题共6小题,共70分)17.(10分)数列{a n }中,a 1=13,前n 项和S n 满足S n +1-S n =(13)n +1(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式a n 以及前n 项和S n ;(2)若S 1,t (S 1+S 2),3(S 2+S 3)成等差数列,求实数t 的值.18.(12分)已知点(1,2)是函数f (x )=a x (a >0且a ≠1)的图象上一点,数列{a n }的前n 项和S n =f (n )-1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =log a a n +1,求数列{a n b n }的前n 项和T n .19.(12分)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,已知13S 3,14S 4的等比中项为15S 5;13S 3,14S 4的等差中项为1,求数列{a n }的通项公式.20.(12分)设数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,S n =na n -2n (n -1). (1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)设数列{1a n a n +1}的前n 项和为T n ,求证:15≤T n <14.21.(12分)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,公比是正数的等比数列{b n }的前n 项和为T n ,已知a 1=1,b 1=3,a 2+b 2=8,T 3-S 3=15.(1)求{a n },{b n }的通项公式;(2)若数列{c n }满足a 1c n +a 2c n -1+…+a n -1c 2+a n c 1=2n +1-n -2对任意n ∈N *都成立,求证:数列{c n }是等比数列.22.(12分)甲、乙两大超市同时开业,第一年的全年销售额为a 万元,由于经营方式不同,甲超市前n 年的总销售额为a2(n 2-n +2)万元,乙超市第n 年的销售额比前一年销售额多a ⎝⎛⎭⎫23n -1万元.(1)求甲、乙两超市第n 年销售额的表达式;(2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?第二章 数 列 章末检测(B) 答案1.B [S 5=5(a 1+a 5)2=5a 3=10.]2.B [∵3S 3=a 4-2,3S 2=a 3-2. ∴3(S 3-S 2)=a 4-a 3,∴3a 3=a 4-a 3. ∴a 4=4a 3.∴q =4.]3.C [当项数n 为偶数时,由S 偶-S 奇=n2d 知30-15=5d ,∴d =3.]4.B [T 5=a 1a 2a 3a 4a 5=(a 1a 5)(a 2a 4)a 3 =a 53=1.∴a 3=1.]5.A [q 3=a 4+a 6a 1+a 3=18,∴q =12.∵a 1+a 3=a 1(1+q 2)=54a 1=10,∴a 1=8.∴a n =a 1·q n -1=8·(12)n -1=24-n .]6.C [∵S 10=6,S 5=2,S 10=3S 5.∴q ≠1.∴⎩⎪⎨⎪⎧S 5=a 1(1-q 5)1-qS10=a 1(1-q 10)1-q∴S 10S 5=1+q 5=3.q 5=2. ∴a 16+a 17+a 18+a 19+a 20=(a 1+a 2+a 3+a 4+a 5)q 15 =S 5·q 15=2×23=16.]7.C [a 4+a 6+a 8+a 10+a 12=(a 4+a 12)+(a 6+a 10)+a 8=5a 8=120,a 8=24.∴a 10-12a 12=12(2a 10-a 12)=12[2(a 1+9d )-(a 1+11d )]=12(a 1+7d ) =12a 8=12.] 8.C [设公比为q (q ≠0),则由a 2a 3=2a 1知 a 1q 3=2,∴a 4=2.又a 4+2a 7=52,∴a 7=14.∴a 1=16,q =12.∴S 5=a 1(1-q 5)1-q=16[1-(12)5]1-12=31.]9.A [∵S 16=16(a 1+a 16)2=8(a 8+a 9)>0,∴a 8+a 9>0.∵S 17=17(a 1+a 17)2=17a 9<0.∴a 9<0,∴a 8>0.故当n =8时,S n 最大.]10.B [易知这四个根依次为:12,1,2,4.不妨设12,4为x 2-mx +2=0的根,1,2为x 2-nx +2=0的根.∴m =12+4=92,n =1+2=3,∴|m -n |=|92-3|=32.]11.C [∵前n 组偶数总的个数为:2+4+6+…+2n =(2+2n )n 2=n 2+n .∴第n 组的最后一个偶数为2+[(n 2+n )-1]×2=2n (n +1). 令n =30,则2n (n +1)=1 860; 令n =31,则2n (n +1)=1 984; 令n =32,则2n (n +1)=2 112. ∴2 010位于第32组.]12.A [若删去a 1,则a 2a 4=a 23,即(a 1+d )(a 1+3d )=(a 1+2d )2,化简,得d =0,不合题意; 若删去a 2,则a 1a 4=a 23,即a 1(a 1+3d )=(a 1+2d )2,化简,得a 1d=-4;若删去a 3,则a 1a 4=a 22,即a 1(a 1+3d )=(a 1+d )2,化简,得a 1d=1;若删去a 4,则a 1a 3=a 22,即a 1(a 1+2d )=(a 1+d )2,化简,得d =0,不合题意.故选A.] 13.1 004解析 a 1=-1,a 2=2,a 3=-1,a 4=2,…,∴a 2 011=-1,∴S 2 011=(a 1+a 2)+(a 3+a 4)+…+(a 2 009+a 2 010)+a 2 011=1 005×1+(-1) =1 004. 14.20解析 ∵S 19=19(a 1+a 19)2=19a 10<0;S 20=20(a 1+a 20)2=10(a 10+a 11)>0.∴当n ≤19时,S n <0;当n ≥20时,S n >0. 故使S n >0的n 的最小值是20. 15.14解析 设原杂质数为1,各次过滤杂质数成等比数列,且a 1=1,公比q =1-20%, ∴a n +1=(1-20%)n ,由题意可知: (1-20%)n <5%,即0.8n <0.05. 两边取对数得n lg 0.8<lg 0.05,∵lg 0.8<0,∴n >lg 0.05lg 0.8,即n >lg 5-2lg 8-1=1-lg 2-23lg 2-1=-lg 2-13lg 2-1≈-0.301 0-13×0.301 0-1≈13.41,取n =14. 16.a n =⎩⎪⎨⎪⎧2 (n =1)6n -5 (n ≥2)解析 当n =1时,a 1=S 1=3-2+1=2. 当n ≥2时, a n =S n -S n -1=3n 2-2n +1-[3(n -1)2-2(n -1)+1]=6n -5.则当n =1时,6×1-5=1≠a 1,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧2 (n =1)6n -5 (n ≥2).17.解 (1)由S n +1-S n =(13)n +1得a n +1=(13)n +1(n ∈N *),又a 1=13,故a n =(13)n (n ∈N *).从而S n =13×[1-(13)n ]1-13=12[1-(13)n ](n ∈N *).(2)由(1)可得S 1=13,S 2=49,S 3=1327.从而由S 1,t (S 1+S 2),3(S 2+S 3)成等差数列得 13+3×(49+1327)=2×(13+49)t ,解得t =2. 18.解 (1)把点(1,2)代入函数f (x )=a x 得a =2, 所以数列{a n }的前n 项和为S n =f (n )-1=2n -1. 当n =1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n -2n -1=2n -1,对n =1时也适合,∴a n =2n -1.(2)由a =2,b n =log a a n +1得b n =n ,所以a n b n =n ·2n -1.T n =1·20+2·21+3·22+…+n ·2n -1, ①2T n =1·21+2·22+3·23+…+(n -1)·2n -1+n ·2n . ② 由①-②得:-T n =20+21+22+…+2n -1-n ·2n , 所以T n =(n -1)2n +1.19.解 设等差数列{a n }的首项a 1=a ,公差为d ,则S n =na +n (n -1)2d ,依题意,有⎩⎨⎧13⎝⎛⎭⎫3a +3×22d ×14⎝⎛⎭⎫4a +4×32d =125⎝⎛⎭⎫5a +5×42d 2,13⎝⎛⎭⎫3a +3×22d +14⎝⎛⎭⎫4a +4×32d =1×2,整理得⎩⎪⎨⎪⎧3ad +5d 2=0,2a +52d =2,∴a =1,d =0或a =4,d =-125.∴a n =1或a n =325-125n ,经检验,a n =1和a n =325-125n 均合题意.∴所求等差数列的通项公式为a n =1或a n =325-125n .20.(1)解 由S n =na n -2n (n -1)得 a n +1=S n +1-S n =(n +1)a n +1-na n -4n , 即a n +1-a n =4.∴数列{a n }是以1为首项,4为公差的等差数列, ∴a n =4n -3.(2)证明 T n =1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1=11×5+15×9+19×13+…+1(4n -3)×(4n +1) =14(1-15+15-19+19-113+…+14n -3-14n +1) =14(1-14n +1)<14. 又易知T n 单调递增,故T n ≥T 1=15,得15≤T n <14.21.(1)解 设数列{a n }的公差为d ,数列{b n }的公比为q (q >0).由题意得⎩⎪⎨⎪⎧d +3q =7,q +q 2-d =5, 解得⎩⎪⎨⎪⎧d =1,q =2.∴a n =n .b n =3×2n -1.(2)证明 由c n +2c n -1+…+(n -1)c 2+nc 1=2n +1-n -2,知c n -1+2c n -2+…+(n -2)c 2+(n -1)c 1=2n -(n -1)-2(n ≥2). 两式相减:c n +c n -1+…+c 2+c 1=2n -1(n ≥2),∴c n -1+c n -2+…+c 2+c 1=2n -1-1(n ≥3),∴c n =2n -1(n ≥3).当n =1,2时,c 1=1,c 2=2,适合上式.∴c n =2n -1(n ∈N *), 即{c n }是等比数列.22.解 (1)设甲、乙两超市第n 年的销售额分别为a n ,b n .则有:a 1=a ,n ≥2时:a n =a 2(n 2-n +2)-a2[(n -1)2-(n -1)+2]=(n -1)a .∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧a , n =1,(n -1)a , n ≥2.b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=a +a ⎝⎛⎭⎫23+a ⎝⎛⎭⎫232+…+a ⎝⎛⎭⎫23n -1 =⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a ,(n ∈N *). (2)易知b n <3a ,所以乙超市将被甲超市收购,由b n <12a n 得:⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a <12(n -1)a . ∴n +4⎝⎛⎭⎫23n -1>7,∴n ≥7.即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.。

高一数学必修五第二章试题——数列(带答案)

高一数学必修五第二章试题——数列(带答案)

高一数学必修五第二章试题——数列一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.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+12.记等差数列的前n项和为S n,若S2=4,S4=20,则该数列的公差d=() A.2 B.3 C.6 D.73.在数列{a n}中,a1=2,2a n+1-2a n=1,则a101的值为()A.49 B.50 C.51 D.524.在等差数列{a n}中,若a1+a2+a3=32,a11+a12+a13=118,则a4+a10=()A.45 B.50 C.75 D.605.公差不为零的等差数列{a n}的前n项和为S n.若a4是a3与a7的等比中项,S8=32,则S10等于()A.18 B.24 C.60 D.906.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8.已知{a n}是等差数列,a3=5,a9=17,数列{b n}的前n项和S n=3n,若a m=b1+b4,则正整数m等于()A.29 B.28 C.27 D.269.在各项均为正数的等比数列{a n}中,a1=2且a2,a4+2,a5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 .8110.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 .7611.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 -1)2(n ∈N *)B .a n =n (n -1)(n ∈N *)C .a n =n -1(n ∈N *)D .a n =n -2(n ∈N *)12.已知数列{a n }满足a n +1+(-1)n a n =2n -1,S n 为其前n 项和,则S 60=( )A .3690B .1830C .1845D .3660二、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________.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 =________.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=________.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________.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.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.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.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.21.(本小题满分12分)设数列{a n}的前n项和为S n=2n2,数列{b n}为等比数列,且a1=b1,b2(a2-a1)=b1.(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)设c n=a nb n,求数列{c n}的前n项和T n.22.(本小题满分12分)已知a1=2,点(a n,a n+1)在函数f(x)=x2+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+a1)·(1+a2)…(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<1.一、选择题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.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.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.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.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.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.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.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.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=2(1-25)1-2=62.故选B . 10.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.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.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 .二、填空题13.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.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.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.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 -1)2=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17.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4b 2·15ac =64. ③将②代入③,得1a +1c 2·15ac =64,∴1a 2+1c 2+2ac ac =6415.∴c a +a c =3415.18.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.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.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×q n -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.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.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·…·32n -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.。

【测控设计】高二数学人教A版必修5单元测评:第二章数列B含解析.doc

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第二章测评B(高考体验卷)(时间:90分钟满分:100分)—、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的)1.(2014重庆高考)在等差数列{如中,ai=2,a3+a5=10,则a7=()A.5B.8C.10D.14解析:由等差数列的性质,可知4[+如=。

3+。

5・因为。

1=2,。

3+。

5=10,所以617=8.故选B.答案:B2.(2014重庆高考)对任意等比数列{给},下列说法一定正确的是()A・W3,O9成等比数列B.a2,Q3,d6成等比数列C.d2,d4,d8成等比数列D.G3,%a9成等比数列解析:根据等比数列的性质,若加N+),则如弘冷成等比数列,故选D.答案:D3.(2014福建高考)等差数列{冷}的前n项和为必,若6/^2,53=12,则他等于()A.8B.10C.12D.14(・)_________解析:因为S3=3ai+ d=3x2+ d=12,所以d=2.所以6f6=«i+(6-l)J=2+5x2=l2.故选C.答案:c4.(2014天津高考)设{禺}是首项为a】,公差为・1的等差数列,S“为其前“项和若$,S2,S4成等比数列,则如二()A.2B.-2C._D.-_解析:由题意知=S「S4,则a+di・l)2=Qi(4a]・6),解得di=-.故选D.答案:D5.(2014辽宁高考)设等差数列{禺}的公差为d.若数列{}为递减数列,则()A.d>0B.dvOC.d]d>0D.d]dvO解析:・・・{}为递减数列,2«l fl n z、・•・ <1.・・・dMvO.故选D.答案:D6.(2014课标全国II高考)等差数列仏}的公差为2,若如他,购成等比数列,则{如}的前n 项和s=()( ) (・) A・〃(n+1) ) C. D.解析: ':如。

4,。

8成等比数列,•: =。

【专业资料】新版高中数学人教A版必修5习题:第二章数列 检测B 含解析

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第二章检测(B)(时间:90分钟满分:120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的)1数列1,3,6,10,15,…的递推公式是().A.a n+1=a n+n,n∈N*B.a n=a n-1+n,n∈N*,n≥2C.a n+1=a n+(n+1),n∈N*,n≥2D.a n=a n-1+(n-1),n∈N*,n≥2解析:a2=a1+2,a3=a2+3,a4=a3+4,a5=a4+5,所以a n=a n-1+n,n∈N*,n≥2.答案:B2若公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数,且a3a11=16,则a5等于().A.1B.2C.4D.8解析:∵a3a11=a72=16,且a n>0,∴a7=4.∴a5=a7q2=422=1.答案:A3已知数列{a n}是等比数列,a2=2,a5=14,若令Tn=a1a2+a2a3+⋯+anan+1,则Tn等于( ).A.16(1-4-n)B.16(1-2-n)C.323(1−4−n)D.223(1−2−n)解析:由题意可知a n a n+1a n-1a n=q2,即数列{a n a n+1}是以q2为公比的等比数列.由a2=2,a5=14得q=12,所以a1=4,a1a2=8.所以T n=8[1-(14)n]1-14=323(1−4−n).答案:C4设等比数列{a n}的前n项和为S n,若8a2+a5=0,则下列式子中数值不能确定的是().A .a 5a 3B.S 5S 3 C .a n+1a n D.Sn+1S n解析:由8a 2+a 5=0得a5a 2=−8.设数列{a n }的公比为q , 则q 3=-8,所以q=-2.所以a 5a 3=q2=4,a n+1an=q =−2,S 5S 3=1-(-2)51-(-2)3=113, 而S n+1S n=1-(-2)n+11-(-2)n 的数值不能确定. 答案:D5已知{a n },{b n }都是等差数列,若a 1+b 10=9,a 3+b 8=15,则a 5+b 6等于( ). A.18B.20C.21D.32解析:因为{a n },{b n }都是等差数列,所以2a 3=a 1+a 5,2b 8=b 10+b 6, 所以2(a 3+b 8)=(a 1+b 10)+(a 5+b 6), 即a 5+b 6=2(a 3+b 8)-(a 1+b 10)=2×15-9=21. 答案:C6已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2n =4(a 1+a 3+a 5+…+a 2n-1),a 1a 2a 3=27,则数列{a n }的通项公式是 ( ).A.a n =3n+1B.a n =2·3n-1C.a n =3n-1D.a n =3n解析:由a 1a 2a 3=27得a 23=27,所以a 2=3.因为S 2n =4(a 1+a 3+a 5+…+a 2n-1), 所以当n=1时,有S 2=a 1+a 2=4a 1,得a 1=1, 从而公比q=3,所以a n =a 1q n-1=3n-1. 答案:C7若某工厂月生产总值的平均增长率为q ,则该工厂的年平均增长率为( ). A.q B.12q C.(1+q )12D.(1+q )12-1解析:设年初的生产总值为a ,则年末的生产总值为a (1+q )12,所以年增长率为a (1+q )12-a a=(1+q)12−1.答案:D8等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1等于( ). A .13B.−13C.19D.−19解析:设数列{a n }的公比为q ,若q=1,则由a 5=9,得a 1=9,此时S 3=27,而a 2+10a 1=99,不满足题意,因此q ≠1.∵当q ≠1时,S 3=a 1(1-q 3)1-q=a1·q+10a 1,∴1-q 31-q=q +10,整理得q 2=9.∵a 5=a 1·q 4=9,即81a 1=9, ∴a 1=19.答案:C9设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,(n+1)S n <nS n+1(n ∈N *).若a 8a 7<−1,则( ).A.S n 的最大值是S 8B.S n 的最小值是S 8C.S n 的最大值是S 7D.S n 的最小值是S 7解析:由(n+1)S n <nS n+1,得(n+1)·n (a 1+a n )2<n ·(n+1)(a 1+a n+1)2,整理得a n <a n+1,所以等差数列{a n }是递增数列.又a8a 7<−1,所以a 8>0,a 7<0,所以数列{a n }的前7项为负值,即S n 的最小值是S 7.答案:D10已知函数y=(n 2+n )x 2-(2n+1)x+1与x 轴的交点为A n ,B n (n ∈N *),若以|A n B n |表示A n ,B n 间的距离,则|A 1B 1|+|A 2B 2|+…+|A 2 015B 2 015|等于( ). A .20132014B.20132015 C .20142015D.20152016 解析:设交点A n ,B n 的横坐标分别为x 1,x 2,则x 1+x 2=2n+1n 2+n ,x1x2=1n 2+n .因此|A n B n |=|x 2-x 1|=√(x 1+x 2)2-4x 1x 2=1n 2+n =1n −1n+1,故|A 1B 1|+|A 2B 2|+…+|A n B n |=(1-12)+(12-13)+⋯+(1n -1n+1)=1−1n+1=nn+1,|A1B1|+|A2B2|+⋯+|A 2015B 2015|=20152015+1=20152016. 答案:D二、填空题(本大题共5小题,每小题5分,共25分.把答案填在题中的横线上)11在数列{a n }中,若a 1=1,a n a n-1=a n-1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),则a3a 5= .解析:当n=2时,a 2a 1=a 1+(-1)2,得a 2=2;当n=3时,a 3a 2=a 2+(-1)3,得a 3=12; 当n=4时,a 4a 3=a 3+(-1)4,得a 4=3; 当n=5时,a 5a 4=a 4+(-1)5,得a 5=23, 所以a 3a 5=34.答案:3412在数列{a n }中,若a 2=4,a 3=15,且数列{a n +n }是等比数列,则a n = . 解析:设数列{a n +n }的公比为q ,则q =a 3+3a 2+2=15+34+2=3.所以a n +n=(a 2+2)·3n-2=6·3n-2=2·3n-1, 所以a n =2·3n-1-n. 答案:2·3n-1-n13已知三角形的三边构成等比数列,若它们的公比为q ,则q 的取值范围是 . 解析:由题意可设三角形的三边分别为a q ,a,aq,因为三角形两边之和大于第三边,所以有{aq +a >aq ,aq +aq >a ,a +aq >a .又a>0,q>0,解得-1+√52<q <1+√52. 答案:(√5-12,√5+12)14数列{a n}满足a n a n+1=2,且a2=1,若S n是数列{a n}的前n项和,则S31=. 解析:∵a2=1,a n a n+1=2,∴a1=2,a3=2,a4=1,…,∴a n={2,n为奇数,1,n为偶数,∴S31=15×(1+2)+2=47.答案:4715若在下表所示的3×3正方形的9个空格中填入正整数,使得每一行都成等差数列,每一列都成等比数列,则标有*号的空格应填的数是.1 3解析:设标有*号的空格应填a,由于每一行都成等差数列,则第一行第二个数是1+32=2,第三行第二个数是a+122,如表所示.又每一列都成等比数列,则第一列第二个数是±√1×a=±√a.又空格中的数都是正整数,则应为√a.同理第三列第二个数是6.根据每一行成等差数列,则第二行第二个数是√a+62.根据每一列成等比数列,且空格中的数都是正整数,则第二列第二个数是√2×a+122=√a+12,则有√a+62=√a+12,解得a=4.答案:4三、解答题(本大题共5小题,共45分.解答时应写出文字说明、证明过程或演算步骤)16(8分)在等差数列{a n}中,a3+a4=4,a5+a7=6.(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=[a n],求数列{b n}的前10项和,其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2.解(1)设数列{a n}的公差为d,由题意有2a1+5d=4,a1+5d=3,解得a1=1,d=25.所以{a n}的通项公式为a n=2n+35.(2)由(1)知,b n =[2n+35]. 当n=1,2,3时,1≤2n+35<2,bn =1;当n=4,5时,2≤2n+35<3,bn =2; 当n=6,7,8时,3≤2n+35<4,bn =3; 当n=9,10时,4≤2n+35<5,bn =4.所以数列{b n }的前10项和为1×3+2×2+3×3+4×2=24.17(8分)已知数列{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,且a 1=-1,S 12=186. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)若数列{b n }满足b n =(12)a n,记数列{bn}的前n 项和为Tn,试证明Tn <167对n ∈N *恒成立. (1)解设等差数列{a n }的公差为d ,∵a 1=-1,∴S 12=-1×12+12×112d =186,解得d=3.∴a n =-1+3(n-1)=3n-4,∴数列{a n }的通项公式为a n =3n-4.(2)证明b n =(12)a n=(12)3n -4. 当n ≥2时,bnb n -1=(12)3=18,∴数列{b n }是等比数列,首项b 1=(12)-1=2,公比q =18.∴T n =2[1-(18)n]1-18=167×[1-(18)n]<167对n ∈N *恒成立. 18(9分)在公差为d 的等差数列{a n }中,已知a 1=10,且a 1,2a 2+2,5a 3成等比数列. (1)求d ,a n ;(2)若d<0,求|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |. 解(1)由题意得5a 3·a 1=(2a 2+2)2,即d 2-3d-4=0. 故d=-1或d=4.所以a n =-n+11,n ∈N *或a n =4n+6,n ∈N *. (2)设数列{a n }的前n 项和为S n ,因为d<0, 由(1)得d=-1,a n =-n+11.则当n ≤11时,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=S n =−12n2+212n. 当n ≥12时,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=-S n +2S 11=12n2−212n +110. 综上所述,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |={-12n 2+212n ,n ≤11,12n 2-212n +110,n ≥12.19(10分)已知数列{a n }是首项为正数的等差数列,数列{1a n ·a n+1}的前n 项和为n2n+1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =(a n +1)·2a n ,求数列{bn}的前n 项和Tn. 解(1)设数列{a n }的公差为d.令n=1,得1a 1a 2=13,所以a 1a 2=3.令n=2,得1a 1a 2+1a 2a 3=25,所以a 2a 3=15.解得a 1=1,d=2,所以a n =2n-1.(2)由(1)知b n =(a n +1)·2a n =2n ·22n-1=n ·4n , 所以T n =1·41+2·42+…+n ·4n , 所以4T n =1·42+2·43+…+n ·4n+1, 两式相减,得-3T n =41+42+…+4n -n ·4n+1=4(1-4n )1-4−n ·4n+1=1-3n 3×4n +1−43. 所以T n =3n -19×4n +1+49=4+(3n -1)4n+19. 20(10分)正项数列{a n }的前n 项和S n 满足:S n 2−(n2+n −1)Sn −(n2+n)=0.(1)求数列{a n }的通项公式a n ; (2)令b n =n+1(n+2)2a n2,数列{bn}的前n 项和为Tn,证明:对于任意的n ∈N *,都有T n <564. (1)解由S n 2−(n2+n −1)Sn −(n2+n)=0,得[S n -(n 2+n )](S n +1)=0.由于数列{a n }是正项数列,所以S n >0,S n =n 2+n. 于是a 1=S 1=2,当n ≥2时, a n =S n -S n-1=n 2+n-(n-1)2-(n-1)=2n.综上可知,数列{a n}的通项a n=2n.(2)证明由于a n=2n,b n=n+1(n+2)2a n2,则b n=n+14n2(n+2)2=116[1n2-1(n+2)2].T n=116[1-132+122-142+132-152+…+1(n-1)2-1(n+1)2+1n2-1(n+2)2]=116[1+122-1(n+1)2-1(n+2)2]<116(1+122)=564.。

人教课标版高中数学必修5第二章《数列》章末综合测试B卷

第二章《数列》章末综合测试B 卷(时间:100分钟,满分:120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的)1.一个首项为23,公差为整数的等差数列中,前6项均为正数,从第7项起为负数,则公差d 为( )A .-2B .-3C .-4D .-52.若等比数列{a n }满足a n a n +1=16n ,则公比为( )A .2B .4C .8D .163.已知{a n }为等差数列,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,则a 20等于( )A .-1B .1C .3D .74.在等差数列{a n }中,前n 项和为S n ,S 10=90,a 5=8,则a 4=( )A .16B .12C .8D .65.在等比数列{a n }中,若a n >0,且a 2=1-a 1,a 4=9-a 3,则a 4+a 5的值为( )A .16B .81C .36D .276.一个蜂巢里有1只蜜蜂,第1天,它飞出去找回了5个伙伴;第2天,6只蜜蜂飞出去,各自找回了5个伙伴…如果这个找伙伴的过程继续下去,第6天所有的蜜蜂都归巢后,蜂巢中一共有蜜蜂( )A .55 986只B .46 656只C .216只D .36只7.等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,S n 为前n 项和,则数列{S n n}是( ) A .首项为a 1,公差为d 的等差数列B .首项为a 1,公比为d 的等比数列C .首项为a 1,公差为d 2的等差数列 D .首项为a 1,公比为d 2的等比数列 8.已知S n =1-2+3-4+…+(-1)n -1n ,则S 17+S 33+S 50等于( )A .0B .1C .-1D .29.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 n 表示{a n }的前n 项和,则使得S n 达到最大值的n 是( )A .21B .20C .19D .1810.数列{a n }的通项公式a n =n cos n π2,其前n 项和为S n ,则S 2 012等于( ) A .1 006 B .2 012C .503D .0二、填空题(本大题共5小题,每小题4分,共20分.把答案填在题中的横线上) 11.2-1与2+1的等比中项是________.12.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,则数列{a n }的公比为________.13.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等于________. 14.在数列{a n }和{b n }中,b n 是a n 和a n +1的等差中项,a 1=2且对任意n ∈N *都有3a n +1-a n =0,则数列{b n }的通项b n =________.15.某房地产开发商在销售一幢23层的商品楼之前按下列方法确定房价:由于首层与顶层均为复式结构,因此首层价格为a 1元/m 2,顶层由于景观好价格为a 2元/m 2,第二层价格为a 元/m 2,从第三层开始每层在前一层价格上加价a 100元/m 2,则该商品房各层的平均价格为________元/m 2.三、解答题(本大题共5小题,共50分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)16.(本小题满分10分)数列{a n }的前n 项和记为S n ,点(n ,S n )在曲线f (x )=x 2-4x (x ∈N *)上.求数列{a n }的通项公式.17.(本小题满分10分)已知数列{log 2(a n -1)}(n ∈N *)为等差数列,且a 1=3,a 3=9.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明:1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n<1.18.(本小题满分10分))等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,S 3,S 2成等差数列.(1)求数列{a n }的公比q ;(2)若a 1-a 3=3,求S n .19.(本小题满分10分)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,a n +1=12S n (n =1,2,3,…). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)当b n =log 32(3a n +1)时,求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1b n b n +1的前n 项和T n =n 1+n .20.(本小题满分10分)甲、乙两超市同时开业,第一年的全年销售额为a 万元,由于经营方式不同,甲超市前n 年的总销售额为a 2(n 2-n +2)万元,乙超市第n 年的销售额比前一年销售额多a ⎝⎛⎭⎫23n -1万元.(1)求甲、乙两超市第n 年销售额的表达式;(2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?参考答案一、选择题1.解析:选C.设通项公式为a n =23+(n -1)d ,由题意列不等式组⎩⎪⎨⎪⎧23+(6-1)d >0,23+(7-1)d <0,解得-235<d <-236.∵d 是整数,∴d =-4. 2.解析:选B.由a n a n +1=16n ,知a 1a 2=16,a 2a 3=162,后式除以前式得q 2=16,∴q =±4.∵a 1a 2=a 21q =16>0,∴q >0,∴q =4.3.解析:选B.∵a 1+a 3+a 5=3a 3=105,∴a 3=35,∴a 2+a 4+a 6=3a 4=99,∴a 4=33,∴d =a 4-a 3=33-35=-2,∴a 20=a 3+17d =35+17×(-2)=1.4.解析:选D.设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧10a 1+10×92d =90,a 1+4d =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=0,d =2. ∴a 4=a 1+3d =0+3×2=6.5.解析:选D.设等比数列{a n }的公比为q 且q >0,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 1q =1a 1q 2+a 1q 3=9⇒q 2=9⇒q =3, 所以a 1=14, 所以a 4+a 5=14×33+14×34=33(3+1)4=27. 6.解析:选B.设第n 天所有的蜜蜂都归巢后共有a n 只蜜蜂,则有a n +1=ba n ,a 1=6,则{a n }是公比为6的等比数列,则a 6=a 1q 5=6×65=46 656.7.解析:选C.∵S n =na 1+n (n -1)2d , ∴S n n =a 1+(n -1)·d 2, ∴{S n n }是以a 1为首项,d 2为公差的等差数列. 8.解析:选B.S 17=1-2+3-4+…+17=-8+17=9,S 33=1-2+3-4+…+33=-16+33=17,S 50=1-2+3-4+…-50=-25,∴S 17+S 33+S 50=9+17-25=1.9.解析:选B.设等差数列{a n }的公差为d ,由a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99得,3d =-6,∴d =-2,∴3a 1+6d =105,∴a 1=39,∴a n =39+(n -1)×(-2)=41-2n .又∵a 20>0,a 21<0且d =-2<0,∴当n =20时,S n 最大.10.解析:选A.由题意知,a 1+a 2+a 3+a 4=2,a 5+a 6+a 7+a 8=2,…,a 4k +1+a 4k +2+a 4k +3+a 4k +4=2,k ∈N ,故S 2 012=503×2=1 006.二、填空题11.解析:设2-1与2+1的等比中项为G ,则G 2=(2-1)(2+1)=1,∴G =±1.答案:±112.解析:由题意,知4S 2=S 1+3S 3.①当q =1时,4×2a 1=a 1+3×3a 1.即8a 1=10a 1,a 1=0不符合题意,∴q ≠1;②当q ≠1时,应有4×a 1(1-q 2)1-q =a 1(1-q )1-q +3×a 1(1-q 3)1-q,化简得3q 2=q ,得q =13或q =0(舍去). 答案:1313.解析:设数列{a n }的公比为q ,则a 2·a 3=a 21·q 3=a 1·a 4=2a 1⇒a 4=2, a 4+2a 7=a 4+2a 4q 3=2+4q 3=2×54⇒q =12. 故a 1=a 4q 3=16,S 5=a 1(1-q 5)1-q=31. 答案:3114.解析:∵由3a n +1-a n =0可得a n +1a n =13(n ∈N *), ∴数列{a n }是公比为13的等比数列. 因此a n =2·⎝⎛⎭⎫13n -1.故b n =12(a n +a n +1) =12⎣⎡⎦⎤2·⎝⎛⎭⎫13n -1+2·⎝⎛⎭⎫13n=43⎝⎛⎭⎫13n -1=4·⎝⎛⎭⎫13n . 答案:4·⎝⎛⎭⎫13n15.解析:设第二层到第22层的价格构成数列{b n },则{b n }是等差数列,b 1=a ,公差d =a 100,共21项, 所以其和为S 21=21a +21×202·a 100=23.1a , 故平均价格为123(a 1+a 2+23.1a )元/m 2.答案:123(a 1+a 2+23.1a )三、解答题16.解:由点(n ,S n )在曲线f (x )=x 2-4x (x ∈N *)上知,S n =n 2-4n ,当n ≥2时a n =S n -S n -1=n 2-4n -[(n -1)2-4(n -1)]=2n -5;当n =1时,a 1=S 1=-3,满足上式;∴数列{a n }的通项公式为a n =2n -5.17.解:(1)设等差数列{log 2(a n -1)}的公差为d .由a 1=3,a 3=9,得log 2(9-1)=log 2(3-1)+2d ,则d =1.所以log 2(a n -1)=1+(n -1)×1=n ,即a n =2n +1.(2)证明:因为1a n +1-a n =12n +1-2n =12n , 所以1a 2-a 1+1a 3-a 2+…+1a n +1-a n=121+122+123+…+12n =1-12n <1. 18.解:(1)依题意有2S 3=S 1+S 2;即a 1+(a 1+a 1q )=2(a 1+a 1q +a 1q 2).由于a 1≠0,故2q 2+q =0.又q ≠0.从而q =-12. (2)由(1)及已知可得a 1-a 1·(-12)2=3,得a 1=4, 从而S n =4[1-(-12)n ]1-(-12)=83[1-(-12)n ]. 19.解:(1)由已知⎩⎨⎧a n +1=12S n ,a n =12S n -1,(n ≥2), 得a n +1=32a n (n ≥2). ∴数列{a n }是以a 2为首项,以32为公比的等比数列. 又a 2=12S 1=12a 1=12, ∴a n =a 2×⎝⎛⎭⎫32n -2(n ≥2).∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,12×⎝⎛⎭⎫32n -2,n ≥2. (2)证明:b n =log 32(3a n +1)=log 32⎣⎡⎦⎤32×⎝⎛⎭⎫32n -1=n . ∴1b n b n +1=1n (1+n )=1n -11+n , ∴T n =1b 1b 2+1b 2b 3+1b 3b 4+…+1b n b n +1=⎝⎛⎭⎫11-12+⎝⎛⎭⎫12-13+⎝⎛⎭⎫13-14+…+⎝⎛⎭⎫1n -11+n =1-11+n =n 1+n. 20.解:(1)设甲、乙两超市第n 年的销售额分别为a n ,b n .则有a 1=a ,当n ≥2时,a n =a 2(n 2-n +2)-a 2[(n -1)2-(n -1)+2] =(n -1)a ,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧a , n =1,(n -1)a , n ≥2. b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a (n ∈N *). (2)易知b n <3a ,所以乙超市将被甲超市收购,由b n <12a n 得:⎣⎡⎦⎤3-2⎝⎛⎭⎫23n -1a <12(n -1)a . ∴n +4⎝⎛⎭⎫23n -1>7,∴n ≥7,即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.。

最新人教版高中数学必修5第二章数列测评(b卷)(附答案)

第二章 数列测评(B 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.已知等差数列{a n }的公差为d(d ≠0),且a 3+a 6+a 10+a 13=32,若a m =8,则m 为 A .12 B .8 C .6 D .4答案:B 由等差中项性质可得a 3+a 6+a 10+a 13=32=4a 8,故a 8=8,则m =8. 2.在等差数列{a n }中,a 1·a 3=8,a 2=3,则公差d 等于 A .1 B .-1 C .±1 D .±2 答案:C ∵a 2=3, ∴a 1+a 3=2a 2=6. ∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1·a 3=8,a 1+a 3=6. 解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,a 3=4或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=4,a 3=2.∴d =±1.3.已知等差数列{a n }中,a 1+a 4+a 6+a 8+a 10=26,a 1-a 3-a 11=-10,则S 7等于 A .20 B .22 C .26 D .28 答案:D (a 1+a 4+a 6+a 8+a 10)-(a 1-a 3-a 11)=36, 即(a 3+a 11)+(a 4+a 10)+(a 6+a 8)=36, ∴a 3+a 11=12.∴a 1=2,a 7=a 3+a 112=6,S 7=7(2+6)2=28.4.已知等比数列{a n }中,a 1+a 3=101,前4项和为1111.令b n =lga n ,则b 303等于 A .302 B .303 C .404 D .505 答案:A 设等比数列{a n }的公比为q ,则⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 1q 2=101,a 1+a 1q +a 1q 2+a 1q 3=1111,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =10, ∴a n =a 1q n -1=10n -1,b n =lga n =n -1. ∴b 303=302.5.(2009重庆高考,文5)设{a n }是公差不为0的等差数列,a 1=2且a 1,a 3,a 6成等比数列,则{a n }的前n 项和S n 等于A.n 24+7n 4B.n 23+5n 3C.n 22+3n4D .n 2+n 答案:A 设其公差为d ,∵a 1,a 3,a 6成等比数列, ∴a 23=a 1·a 6,即(a 1+2d)2=a 1(a 1+5d).又∵d ≠0,∴d =12.∴S n =na 1+n(n -1)d 2=2n +n(n -1)2·12=n 24+7n4.6.数列{a n }的通项公式为a n =4n -1,令b n =a 1+a 2+…+a nn,则数列{b n }的前n 项和为A .n 2B .n(n +2)C .n(n +1)D .n(2n +1) 答案:B 可知数列{a n }为等差数列, 设{a n }的前n 项和为S n ,则b n =a 1+a 2+…+a n n =S n n=n[3+(4n -1)]2n=2n +1.∴数列{b n }也是等差数列,首项为b 1=3,公差为2,其前n 项和为n(3+2n +1)2=n(n +2).7.数列{a n }中,a 1=1,a n ,a n +1是方程x 2-(2n +1)x +1b n=0的两个根,则数列{b n }的前n 项和S n 等于A.n 2n +1B.n n +1C.12n +1D.1n +1答案:B ∵a n ,a n +1是方程x 2-(2n +1)x +1b n=0的两个根,∴a n +a n +1=2n +1,a n ·a n +1=1b n.∴b n =1a n ·a n +1.又a 1=1,∴a 2=2,a 3=3,…,a n =n. ∴S n =b 1+b 2+…+b n=11×2+12×3+…+1n(n +1) =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=nn +1.8.数列{a n }中,a 1=35,a n =2-1a n -1(n ≥2),则a 2008等于A.13B.35C.20092008D.40114009答案:D ∵a n =2-1a n -1,∴a n -1=1-1a n -1.∴1a n -1-1a n -1-1=1. ∴数列{1a n -1}是以-52为首项,以1为公差的等差数列.∴1a n -1=-52+(n -1)×1.∴a n =2n -52n -7.∴a 2008=2×2008-52×2008-7=40114009.9.下列给出一个“直角三角形数阵” 1412,14 34,38,316 …满足每一列成等差数列,从第三行起,每一行的数成等比数列,且每一行的公比相等,记第i 行第j 列的数为a ij (i ≥j ,i ,j ∈N *),则a 83等于A.18B.14C.12D .1 答案:C 观察数表图,由题意知,a 83位于第8行第3列,且第1列的公差等于14,每一行的公比等于12.由等差数列的通项公式知,第8行第1个数为14+(8-1)×14=2,a 83=2×(12)2=12. 10.对于一个有限数列P =(P 1,P 2,…,P n ),P 的蔡查罗和(蔡查罗为一数学家)定义为1n(S 1+S 2+…+S n ),其中S k =P 1+P 2+…+P k (1≤k ≤n).若一个99项的数列(P 1,P 2,…,P 99)的蔡查罗和为1000,那么100项数列(1,P 1,P 2,…,P 99)的蔡查罗和为A .991B .992C .993D .999答案:A 由题意,得199(S 1+S 2+…+S 99)=1000,S 1+S 2+…+S 99=99000.100项数列(1,P 1,P 2,…,P 99)的蔡查罗和为1100(S 1′+S 2′+S 3′+…+S 100′)=1100[1+(1+S 1)+(1+S 2)+(1+S 3)+…+(1+S 99)] =1100[100+(S 1+S 2+…+S 99)] =1100(100+99000) =991.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.设数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +n +1,则通项a n =________.答案:n(n +1)2+1 ∵a 1=2,a n +1=a n +n +1,∴a n -a n -1=n ,a n -1-a n -2=n -1,a n -2-a n -3=n -2,…,a 3-a 2=3,a 2-a 1=2,a 1=2. 将以上各式的两边分别相加,得a n =[n +(n -1)+(n -2)+(n -3)+…+2+1]+1=n(n +1)2+1. 12.设函数f(x)=a 1+a 2x +a 3x 2+…+a n x n -1,f(0)=12,数列{a n }满足f(1)=n 2a n (n ∈N *),则数列{a n }的通项a n 等于__________.答案:1n(n +1)由f(0)=12,得a 1=12.由f(1)=n 2a n ,得a 1+a 2+…+a n =n 2a n .①于是a 1+a 2+…+a n -1=(n -1)2a n -1.②由①-②得a n =n 2a n -(n -1)2a n -1,整理得a n a n -1=n -1n +1.此时,a n a n -1·a n -1a n -2·…·a 2a 1=n -1n +1·n -2n ·…·13,化简,得a na 1=1×2n(n +1).又∵a 1=12,∴a n =1n(n +1),n =1时也满足.13.已知函数f(x)=2x ,等差数列{a n }的公差为2,若f(a 2+a 4+a 6+a 8+a 10)=4,则log 2[f(a 1)·f(a 2)·f(a 3)·…·f(a 10)]=__________.答案:-6 由题意可得a 2+a 4+a 6+a 8+a 10=2, ∴a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=2-5×2=-8. ∴f(a 1)·f(a 2)·f(a 3)·…·f(a 10)=10212aa a ++=22-8=2-6.于是log 2[f(a 1)·f(a 2)·f(a 3)·…·f(a 10)]=log 22-6=-6. 14.(2009江苏高考,理14)设{a n }是公比为q 的等比数列,|q|>1,令b n =a n +1(n =1,2,…),若数列{b n }有连续四项在集合{-53,-23,19,37,82}中,则6q =__________.答案:-9 由题意:等比数列{a n }有连续四项在集合{-54,-24,18,36,81}中,由等比数列的定义知:四项是两个正数、两个负数,故-24,36,-54,81,符合题意,则q =-32,∴6q =-9.三、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浙江高考,文20)设S n 为数列{a n }的前n 项和,S n =kn 2+n ,n ∈N *,其中k 是常数.(1)求a 1及a n ;(2)若对于任意的m ∈N *,a m ,a 2m ,a 4m 成等比数列,求k 的值.答案:解:(1)由S n =kn 2+n ,得 a 1=S 1=k +1,a n =S n -S n -1=2kn -k +1(n ≥2). a 1=k +1也满足上式,所以a n =2kn -k +1,n ∈N *.(2)由a m 、a 2m 、a 4m 成等比数列,得(4mk -k +1)2=(2km -k +1)(8km -k +1), 将上式化简,得2km(k -1)=0, 因为m ∈N *,所以m ≠0. 故k =0或k =1.16.(本小题满分10分)已知等差数列{a n }中,a 2=-20,a 1+a 9=-28, (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足a n =log 2b n ,设T n =b 1·b 2·b 3·…·b n 且T n =1,求n 的值.答案:解:(1)∵{a n }为等差数列,a 1+a 9=-28, ∴a 1+a 9=2a 5=-28. ∴a 5=-14.又a 2=-20,设{a n }的公差为d , ∴a 5=a 2+3d.∴d =2.∴a 1=-22. ∴a n =2n -24. (2)∵a n =log 2b n , ∴b n =2a n .∴T n =b 1·b 2·…·b n =n aa a ++212.当a 1+a 2+a 3+…+a n =0时,T n =b 1·b 2·…·b n =1,即na 1+n(n -1)2d =0,-22n +n(n -1)2×2=0.∴n =23.故n =23时,T n =1.17.(本小题满分10分)已知数列{a n },a 1=1,a n =λa n -1+λ-2.(n ≥2)(1)当λ为何值时,数列{a n }可以构成公差不为零的等差数列,并求其通项公式;(2)若λ=3,令b n =a n +12,求数列{b n }的前n 项和S n .答案:解:(1)a 2=λa 1+λ-2=2λ-2,a 3=λa 2+λ-2=2λ2-2λ+λ-2=2λ2-λ-2. ∵a 1+a 3=2a 2,∴1+2λ2-λ-2=2(2λ-2),得2λ2-5λ+3=0.λ=1或λ=32.当λ=32时,a 2=2×32-1=1,a 1=a 2,不合题意舍去.λ=1时,代入a n =λa n -1+λ-2,可得a n -a n -1=-1.∴数列{a n }构成以a 1=1为首项,公差为-1的等差数列. ∴a n =-n +2.(2)由λ=3可得a n =3a n -1+3-2⇒a n =3a n -1+1,∴a n +12=3a n -1+32.∴a n +12=3(a n -1+12),即b n =3b n -1(n ≥2).又b 1=a 1+12=32,∴数列{b n }构成以b 1=32为首项,公比为3的等比数列.∴b n =32·3n -1=12·3n.∴S n =32(1-3n )1-3=34(3n -1).18.(本小题满分12分)(2009山东高考,文20)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知对任意的n ∈N *,点(n ,S n )均在函数y =b x +r(b>0且b ≠1,b ,r 均为常数)的图象上.(1)求r 的值;(2)当b =2时,记b n =n +14a n(n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和T n .答案:解:(1)由题意,S n =b n +r ,当n ≥2时,S n -1=b n -1+r ,所以a n =S n -S n -1=b n -1(b -1). 由于b>0且b ≠1,所以n ≥2时,{a n }是以b 为公比的等比数列. 又a 1=b +r ,a 2=b(b -1),a 2a 1=b ,即b(b -1)b +r=b ,解得r =-1. (2)由(1)知n ∈N *,a n =(b -1)b n -1=2n -1,所以b n =n +14×2n -1=n +12n +1. T n =222+323+424+…+n +12n +1,12T n =223+324+…+n2n +1+n +12n +2, 两式相减,得12T n =222+123+124+…+12n +1-n +12n +2=12+123×(1-12n -1)1-12-n +12n +2 =34-12n +1-n +12n +2, 故T n =32-12n -n +12n +1=32-n +32n +1.19.(本小题满分12分)设数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=a ,a n +1=S n +3n ,n ∈N *. (1)设b n =S n -3n ,求数列{b n }的通项公式;(2)若a n +1≥a n ,n ∈N *,求a 的取值范围.答案:解:(1)依题意,S n +1-S n =a n +1=S n +3n , 即S n +1=2S n +3n ,由此得S n +1-3n +1=2(S n -3n ).因此,所求数列{b n }是首项为S 1-3=a -3,公比为2的等比数列,其通项公式为b n =S n -3n =(a -3)2n -1,n ∈N *.①(2)由①知S n =3n +(a -3)2n -1,n ∈N *, 于是,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n +(a -3)×2n -1-3n -1-(a -3)×2n -2=2×3n -1+(a -3)2n -2,a n +1-a n =4×3n -1+(a -3)2n -2=2n -2[12·(32)n -2+a -3].于是a n +1≥a n ⇔12·(32)n -2+a -3≥0⇔a ≥3-12·(32)n -2⇔a ≥-9.又a 2=a 1+3>a 1,综上,所求a 的取值范围是[-9,+∞).。

人教新课标版数学高二必修五练习单元质量评估 第二章 数列(含答案解析)

单元质量评估(二)第二章 数列 (120分钟 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. 2011是等差数列:1,4,7,10,…的第几项( ) (A )669 (B )670 (C )671 (D )6722.数列{a n }满足a n =4a n-1+3,a 1=0,则此数列的第5项是( ) (A )15 (B )255 (C )20 (D )83.等比数列{a n }中,如果a 6=6,a 9=9,那么a 3为( ) (A )4 (B )23 (C )916(D )2 4.在等差数列{a n }中,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,则a 20=( ) (A )-1 (B )1 (C )3 (D )75.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=( ) (A )40 (B )42 (C )43 (D )456.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)77.等差数列{a n }的公差不为零,首项a 1=1,a 2是a 1和a 5的等比中项,则数列的前10项之和是( )(A )90 (B )100 (C )145 (D )190 8.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 )529.计算机是将信息转化成二进制数进行处理的,二进制即“逢二进一”,如(1101)2表示二进制的数,将它转化成十进制的形式是1×23+1×22+0×21+1×20=13,那么将二进制数16111 位转换成十进制数的形式是( )(A )217-2 (B )216-1 (C )216-2 (D )215-110.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 )6011.(2011·江西高考)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=( )(A )1 (B )9 (C )10 (D )5512.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)2 (C )n 2 (D )(n-1)2二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分,请把正确的答案填在题中的横线上)13.等差数列{a n }前m 项的和为30,前2m 项的和为100,则它的前3m项的和 为______.14.(2011·广东高考)已知{a n }是递增等比数列,a 2=2,a 4-a 3=4,则此数列的公比q=______. 15.两个等差数列{a n }, {b n },12n 12n a a a 7n 2b b b n 3++⋯++=++⋯++,则55a b =______.16.设数列{a n }中,a 1=2,a n+1=a n +n+1,则通项a n =_____.三、解答题(本大题共6小题,共70分,解答时应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(10分)已知数列{a n }是等差数列,a 2=3,a 5=6,求数列{a n }的通项公式与前n 项的和M n .18.(12分)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 1,S 3,S 2成等差数列. (1)求{a n }的公比q ; (2)若a 1-a 3=3,求S n .19.(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.20.(12分)如果有穷数列a 1,a 2,a 3,…,a m (m 为正整数)满足条件a 1=a m , a 2=a m-1,…,a m =a 1,即a i =a m-i+1(i=1,2,…,m),我们称其为“对称数列”.例如,数列1,2,5,2,1与数列8,4,2,2,4,8都是“对称数列”.(1)设{b n }是7项的“对称数列”,其中b 1,b 2,b 3,b 4是等差数列,且b 1=2,b 4=11.依次写出{b n }的每一项;(2)设{c n }是49项的“对称数列”,其中c 25,c 26,…,c 49是首项为1,公比为2的等比数列,求{c n }各项的和S.[] 21.(12分)已知数列{a n }的前n 项和为()nn n 1S ,S 312=-(*n N ∈),等差数列{b n }中,b n >0(*n N ∈),且b 1+b 2+b 3=15,又a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列.(1)求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)求数列{a n +b n }的前n 项和T n .22.(12分)某商店为了促进商品销售,特定优惠方式,即购买某种家用电器有两种付款方式可供顾客选择,家用电器价格为2 150元.第一种付款方式:购买当天先付150元,以后每月这一天都交付200元,并加付欠款利息,每月利息按复利计算,月利率为1%;第二种付款方式:购买当天先付150元,以后每个月付款一次,10个月付清,每月付款金额相同,每月利息按复利计算,月利率1%.试比较两种付款方法,计算每月所付金额及购买这件家用电器总共所付金额.答案解析1.【解析】选C.∵2011=1+(n-1)×(4-1),∴n=671.2.【解析】选B.由a n =4a n-1+3,a 1=0,依次求得a 2=3,a 3=15,a 4=63,a 5=255.3.【解析】选A.等比数列{a n }中,a 3,a 6,a 9也成等比数列,∴a 62=a 3a 9,∴a 3=4.4.【解析】选B.a 1+a 3+a 5=105,∴a 3=35,同理a 4=33, ∴d=-2,a 1=39,∴a 20=a 1+19d=1.5.【解析】选B.设公差为d,由a 1=2,a 2+a 3=13,得d=3,则a 4+a 5+a 6= (a 1+3d)+(a 2+3d)+(a 3+3d) =(a 1+a 2+a 3)+9d=15+27=42.6.【解析】选B.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=3.7.【解析】选B.设公差为d,∴(1+d)2=1×(1+4d), ∵d ≠0,∴d=2,从而S 10=100.[] 8.【解题提示】利用等差数列的定义. 【解析】选D.∵2a n+1-2a n =1,∴n 1n 1a a 2+-=, ∴数列{a n }是首项a 1=2,公差1d 2=的等差数列, ∴()1011a 21011522=+-=.9.【解析】选B.形式为:1×215+1×214+1×213+…+1×21+1×20=216-1.10.【解析】选B.由已知a 1+a 2+a 3+a 11+a 12+a 13=150,∴3(a 1+a 13)=150,∴a 1+a 13=50,∴a 4+a 10=a 1+a 13=50.11.【解题提示】结合S n +S m =S n+m ,对m,n 赋值,令n=9,m=1,即得S 9+S 1=S 10,即得a 10=1.【解析】选A.∵S n +S m =S n+m ,∴令n=9,m=1,即得S 9+S 1=S 10,即S 1=S 10-S 9=a 10, 又∵S 1=a 1,∴a 10=1.12.【解题提示】由已知可先求得通项公式,再由对数的性质进行运算.【解析】选C.a 5·a 2n-5=22n (n ≥3), ∴a n 2=22n ,a n >0,∴a n =2n ,log 2a 1+log 2a 3+…+log 2a 2n-1 =1+3+…+(2n-1)=n 2.13.【解题提示】利用等差数列前n 项和的性质【解析】由题意可知S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m 成等差数列,2(S 2m -S m )=S m +S 3m -S 2m∴S 3m =3(S 2m -S m )=3×(100-30)=210. 答案:21014.【解题提示】由等比数列的通项公式,可得关于公比q 的方程,从而求出q.【解析】由a 4-a 3=4得a 2q 2-a 2q=4,即2q 2-2q=4,解得q=2或q=-1(由数列是递增数列,舍去). 答案:215.【解题提示】利用等差数列的前n 项和的有关性质进行运算. 【解析】设两个等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为A n ,B n .则()()195919599a a a A 7926529b b b B 93122+⨯+====++.答案:651216.【解析】∵a 1=2,a n+1=a n +(n+1), ∴a n =a n-1+n,a n-1=a n-2+(n-1),a n-2=a n-3+(n-2),…,a 3=a 2+3,a 2=a 1+2,a 1=2=1+1将以上各式相加得:()()2n n n 1n na [n n 121]111222+=+-+⋯+++=+=++. 答案:2n n122++17.【解析】设{a n }的公差为d, ∵a 2=3,a 5=6,∴11a d 3a 4d 6+=⎧⎨+=⎩,∴a 1=2,d=1, ∴a n =2+(n-1)=n+1.()2n 1n n 1n 3nM na d .22-+=+=18.【解析】(1)依题意有a 1+(a 1+a 1q)=2(a 1+a 1q+a 1q 2)由于a 1≠0,故2q 2+q=0,又q ≠0,从而1q 2=-.(2)由已知得a 1-a 1(12-)2=3,故a 1=4从而n n n 141()812S 113212--==----[][()](). 19.【解析】(1)∵a 1=S 1,a n +S n =n,① ∴a 1+S 1=1,得11a 2=.又a n+1+S n+1=n+1 ②①②两式相减得2(a n+1-1)=a n -1, 即n 1n a 11a 12+-=-,也即n 1n c 1c 2+=, 故数列{c n }是等比数列. (2)∵111c a 12=-=-, ∴n n n n n11c ,a c 1122=-=+=-, n 1n 11a 12--=-.故当n ≥2时,n n n 1n 1n n111b a a 222--=-=-=. 又111b a 2==,即n n 1b 2=. 20.【解题提示】利用等比数列的前n 项和公式进行计算.【解析】(1)设数列{b n }的公差为d ,则b 4=b 1+3d=2+3d=11,解得d=3,∴数列{b n }为2,5,8,11,8,5,2. (2)S=c 1+c 2+…+c 49 =2(c 25+c 26+…+c 49)-c 25 =2(1+2+22+…+224)-1 =2(225-1)-1=226-3.21.【解析】(1)a 1=1,a n =S n -S n-1=3n-1,n>1,∴a n =3n-1(*n N ∈),∴数列{a n }是以1为首项,3为公比的等比数列, ∴a 1=1,a 2=3,a 3=9,在等差数列{b n }中, ∵b 1+b 2+b 3=15,∴b 2=5.又因a 1+b 1,a 2+b 2,a 3+b 3成等比数列,设等差数列{b n }的公差为d,∴(1+5-d )(9+5+d)=64,解得d=-10或d=2, ∵b n >0(*n N ∈),∴舍去d=-10,取d=2,∴b 1=3. ∴b n =2n+1(*n N ∈). (2)由(1)知∴T n =a 1+b 1+a 2+b 2+…+a n +b n =(a 1+a 2+…+a n )+(b 1+b 2+…+b n )()n n 32n 113132++-=+- n 231n 2n 22=++-. 22.【解题提示】第一种付款方式是等差数列模型,第二种付款方式是等比数列模型,分别计算出实际共付金额,再比较得出结论. 【解析】第一种方式:购买时先付150元,欠2 000元,按要求知10次付清,则第1次付款金额为a 1=200+2 000×0.01=220(元); 第2次付款金额为a 2=200+(2 000-200)×0.01=218(元) ……第n 次付款金额为a n =200+[2 000-(n-1)×200]×0.01=220-(n-1)×2(元).不难看出每次所付款金额顺次构成以220为首项,-2为公差的等差数列,所以10次付款总金额为()10109S 102202 2 1102⨯=⨯+⨯-= (元),实际共付2 260元.第二种方式:购买时先付150元,欠2 000元,则10个月后增值为2000×(1+0.01)10=2 000×(1.01)10(元).设每月付款x 元,则各月所付的款额连同最后一次付款时生成的利息之和分别是(1.01)9x,(1.01)8x,…,x,其构成等比数列,和为()101011.01S x 11.01-=-·. 应有()1010S 2 0001.01=⨯,所以x ≈211.2,每月应付211.2元,10次付款总金额为2 112元,实际共付2 262元,所以第一种方式更省钱. 【方法技巧】分清类型解数列应用题解数列应用题要明确问题是属于哪一种类型,即明确是等差数列问题还是等比数列问题,是求a n 还是求S n ,特别要弄清项数为多少,试题中常见的数列类型有:(1)构造等差、等比数列模型,然后再应用数列的通项公式及求和公式求解;(2)先求出连续的几项,再归纳出a n ,然后用数列知识求解.。

高中数学必修五第二章《数列》单元测试卷及答案

高中数学必修五第二章《数列》单元测试卷及答案(2套)单元测试题一一、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 中,1510a a +=,47a =,则数列{}n a 的公差为( ) A .1B .2C .3D .42.在等比数列{}n a 中,4a 、12a 是方程2310x x +=+的两根,则8a 等于( ) A .1B .1-C .1±D .不能确定3.已知数列{}n a 的通项公式是31,22,n n n a n n +⎧=⎨-⎩为奇数为偶数,则23a a 等于( )A .70B .28C .20D .84.已知0a b c <<<,且a ,b ,c 为成等比数列的整数,n 为大于1的整数,则log a n ,log b n ,log c n 成( )A .等差数列B .等比数列C .各项倒数成等差数列D .以上都不对5.在等比数列{}n a 中,1n n a a +<,且2116a a =,495a a +=,则611a a 等于( ) A .6B .23C .16D .326.在等比数列{}n a 中,11a =,则其前3项的和3S 的取值范围是( ) A .(],1-∞- B .(),01),(-∞∞+C .3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭D .[)3,+∞7.正项等比数列{}n a 满足241a a =,313S =,3log n n b a =,则数列{}n b 的前10项和是( ) A .65B .65-C .25D .25-8.等差数列{}n a 中,若81335a a =,且10a >,n S 为前n 项和,则n S 中最大的是( ) A .21SB .20SC .11SD .10S9.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,1316n n S x -⋅=-,则x 的值为( ) A .13B .13-C .12D .12-10.等差数列{}n a 中,n S 是{}n a 前n 项和,已知62S =,95S =,则15S =( )A .15B .30C .45D .6011.一个卷筒纸,其内圆直径为4 cm ,外圆直径为12 cm ,一共卷60层,若把各层都视为一个同心圆, 3.14π=,则这个卷筒纸的长度为(精确到个位) ( ) A .14 mB .15 mC .16 mD .17 m12.数列{}n a 的首项为3,{}n b 为等差数列且1()n n n b a a n ++-∈=N .若32b =-,1012b =,则8a =( ) A .0B .3C .8D .11二、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n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,52a =-,816a =,则6S 等于________. 14.设S n 为等差数列{}n a 的前n 项和,若33S =,624S =,则9a =__________. 15.在等差数列{}n a 中,n S 为它的前n 项和,若10a >,160S >,170S <则当n =________时,n S 最大.16.数列{}n x 满足1lg 1lg ()n n x x x *++∈=N ,且12100100x x x +++=,则101102200()lg x x x +++=________.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)已知数列{}n a 是首项为1的等差数列,且公差不为零.而等比数列{}n b 的前三项分别是1a ,2a ,6a .(1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)若1285k b b b +++=,求正整数k 的值.18.(12分)等差数列{}n a 中,24a =,4715a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设22n n b a n =-+,求12310b b b b ++++的值.19.(12分)已知公差大于零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足:34117a a ⋅=,2522a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)若数列{}n b 是等差数列,且nn b S n c=+,求非零常数c .20.(12分)数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,113n n a S +=,1n ≥,n +∈N ,求:(1)数列{}n a 的通项公式; (2)2462n a a a a ++++的值.21.(12分)已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,{}n b 是等差数列,且111a b ==,2332a b b +=,2537a b -=;求:(1){}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设n n n c a b =,n *∈N ,求数列{}n c 的前n 项和.22.(12分)如图所示,某市2009年新建住房400万平方米,其中250万平方米是中低价房,预计今年后的若干年内,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,中低价房的面积比上一年增加50万平方米,那么到哪一年底,(1)该市历年所建中低价房的累计面积(以2009年累计的第一年)将首次不少于4750万平方米?(2)当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%?答 案一、选择题 1.【答案】B【解析】设公差为d ,由题意得11141037a a d a d ++=⎧⎨+=⎩,解得2d =.故选B .2.【答案】B【解析】由题意得,41230a a +=-<,41210a a ⋅=>, ∴40a <,120a <.∴80a <,又∵812421a a a ⋅==,∴81a =-.故选B . 3.【答案】C【解析】由通项公式可得22=a ,30=1a ,∴2320=a a .故选C . 4.【答案】C【解析】∵a ,b ,c 成等比数列,∴2b ac =. 又∵()log log log 2log log log log 112n n c b n n a a c ac b n n n==+=+=,∴log log g 1l 12o c b a n n n=+.故选C . 5.【答案】B【解析】∵492116a a a a ==⋅,又∵495a a +=,且1n n a a <+,∴42a =,93a =,∴45932a a q ==, 又6151123a q a ==.故选B . 6.【答案】C【解析】设等比数列的公比为q ,则22313124S q q q ⎛⎫++++ ⎪⎝⎭==.∴3S 的取值范围是3,4⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.故选C .7.【答案】D【解析】∵{}n a 为正项等比数列,241a a =, ∴31a =,又∵313S =,∴公比1q ≠. 又∵()3311131a q S q-==-,231aa q =,解得13q =. ∴3333133n n n n a a q--⎛⎫= ⎪⎝⎭==-,∴3log 3n n b a n ==-.∴12b =,107b =-.∴()()11010101052522S b b +⨯-===-.故选D .8.【答案】B【解析】设数列{}n a 的公差为d ,因为81335a a =,所以12390a d +=,即1400a a +=, 所以20210a a +=,又10a >,0d <,故200a >,210a <, 所以n S 中最大的是20S .故选B . 9.【答案】C 【解析】1116a S x ==-, 221113266a S S x x x --+===-,3321136669a S S x x x --+===-, ∵{}n a 为等比数列,∴2213a a a =,∴21466x x x ⎛⎫=- ⎪⎝⎭,解得12x =.故选C .10.【答案】A【解析】解法一:由等差数列的求和公式及6925S S =⎧⎨=⎩知,116562259829a d a d ⨯⎧+=⎪⎪⎨⨯⎪+=⎪⎩,∴1427127a d =-⎧⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,∴115151415152S a d ⨯=+=.故选A .解法二:由等差数列性质知,n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭成等差数列,设其公差为D ,则96522396969S S D -==-=,∴227D =, ∴15952661159927S S D =+=+⨯=,∴1515S =.故选A . 11.【答案】B【解析】纸的厚度相同,且各层同心圆直径成等差数列, 则()126041260480 3.141507.2152l d d d cm m +=ππ+ππ⨯=+⨯6=≈+=,故选B . 12.【答案】B【解析】本题主要考查等差数列的性质及累加法求通项, 由32b =-,1012b =,∴2d =,16b =-,∴28n b n =-, ∵1n n n b a a =-+.∴8877665544332211()()()()()()()a a a a a a a a a a a a a a a a =-+-+-+-+-+-++- ()7654321176278332b b b b b b b a -+⨯-++++++=+=+=.故选B .二、填空题 13.【答案】218【解析】∵{}n a 为等比数列,∴385a a q =, ∴31682q ==--,∴2q =-. 又451a a q =,∴121168a -==-, ∴()()666111212181128S a q q⎡⎤----⎣⎦===-+.14.【答案】15【解析】设等差数列公差为d ,则3113233233S a a d d ⨯=+=+=,11a d +=,① 又161656615242d d S a a ⨯=+=+=,即1258a d +=.② 联立①②两式得11a =-,2d =, 故91818215a a d =-+⨯==+. 15.【答案】8【解析】∵()()()116168911717916802171702a a S a a a a S a ⎧+==+>⎪⎪⎨+⎪==<⎪⎩,∴80a >而10a >,∴数列{}n a 是一个前8项均为正,从第9项起为负值的等差数列,从而n =8时,S n 最大. 16.【答案】102【解析】由题意得110n n x x +=,即数列{}n x 是公比为10的等比数列, 所以100102101102200121001010()x x x x x x ++=++=++⋅,故101102200l (g )102x x x ++=+.三、解答题17.(10分)已知数列{}n a 是首项为1的等差数列,且公差不为零.而等比数列{}n b 的前三项分别是1a ,2a ,6a .(1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)若1285k b b b +++=,求正整数k 的值.【答案】(1)32n a n =-;(2)4. 【解析】(1)设数列{}n a 的公差为d , ∵1a ,2a ,6a 成等比数列,∴1226a a a =⋅, ∴211()(1)5d d +⨯=+,∴23d d =, ∵0d ≠,∴3d =, ∴11()332n a n n +-⨯=-=. (2)数列{}n b 的首项为1,公比为214a q a ==. ∵121441143k k k b b b -==-+-++, ∴41853k -=,∴4256k =,∴4k =,∴正整数k 的值为4.18.(12分)等差数列{}n a 中,24a =,4715a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设22n n b a n =-+,求12310b b b b ++++的值.【答案】(1)2n a n =+;(2)2101. 【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d . 由已知得11143615a d a d a d +=⎧⎨+++=⎩,解得131a d =⎧⎨=⎩.所以1)2(1n a a n d n -=++=. (2)由(1)可得2n n b n =+. ∴231012310212()()(223210)()b b b b +++=++++⋯+++++ 231022221210((3))=+++++++++()()1021210110122-⨯+=+-()111122552532101===-++.19.(12分)已知公差大于零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足:34117a a ⋅=,2522a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)若数列{}n b 是等差数列,且nn b S n c=+,求非零常数c . 【答案】(1)43n a n =-;(2)12-.【解析】(1){}n a 为等差数列, ∵342522a a a a +=+=, 又34117a a ⋅=,∴3a ,4a 是方程2221170x x +=-的两个根. 又公差0d >,∴34a a <,∴39a =,413a =. ∴1129313a d a d +=⎧⎨+=⎩,∴114a d =⎧⎨=⎩,∴43n a n =-.(2)由(1)知,()211422n n n S n n n -⋅+⨯=-=,∴22n n S n c n cn nb ==-++, ∴111b c =+,262b c =+,3153b c=+, ∵{}n b 是等差数列,∴2132b b b =+, ∴220c c +=,∴12c =-(0c =舍去).20.(12分)数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,113n n a S +=,1n ≥,n +∈N ,求:(1)数列{}n a 的通项公式; (2)2462n a a a a ++++的值.【答案】(1)21,114,233n n n n a -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅≥⎪ ⎪⎝⎭⎩;(2)316179n ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦.【解析】(1)∵11()3n n a S n ++=∈N ,∴11()32,n n a S n n +≥∈=N -,∴两式相减,得113n n n a a a +-=.即()1423n n a a n +=≥.11111333a S ==,211433a a =≠.∴数列{}n a 是从第2项起公比为43的等比数列, ∴21,114,233n n n n a -=⎧⎪=⎨⎛⎫⋅≥⎪ ⎪⎝⎭⎩.(2)由(1)知,数列2a ,4a ,6a ,…,2n a 是首项为13,公比为169的等比数列,∴24621161393161167919nnn a a a a ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎡⎤⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦+++==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-+.21.(12分)已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,{}n b 是等差数列,且111a b ==,2332a b b +=,2537a b -=;求:(1){}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设n n n c a b =,n *∈N ,求数列{}n c 的前n 项和.【答案】(1)12n n a -=,*n ∈N ,21n b n =-,*n ∈N ;(2)233(2)n n S n -=+,*n ∈N . 【解析】(1)设{}n a 的公比为q ,{}n b 的公差为d .由题意0q >,由已知,有24232310q d q d ⎧-=⎪⎨-=⎪⎩,消去d ,得42280q q --=. 又因为0q >,解得2q =,2d =. 所以{}n a 的通项公式为12n n a -=,*n ∈N ,{}n b 的通项公式为21n b n =-,*n ∈N .(2)由(1)有1)1(22n n c n =--, 设{}n c 的前n 项和为n S , 则0121123252(212)n n S n -=+⨯⨯⨯+-⨯++, 123(212325222)1n n S n ⨯⨯⨯+=-++⨯+,两式相减,得23()()12222122323n n n n S n n -++-⨯-⨯=++---=.所以233(2)n n S n -=+,*n ∈N .22.(12分)如图所示,某市2009年新建住房400万平方米,其中250万平方米是中低价房,预计今年后的若干年内,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,中低价房的面积比上一年增加50万平方米,那么到哪一年底,(1)该市历年所建中低价房的累计面积(以2009年累计的第一年)将首次不少于4750万平方米?(2)当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%? 【答案】(1)2018年底;(2)2014年底. 【解析】(1)设中低价房面积构成数列{}n a , 由题意知:{}n a 是等差数列,其中1250a =,50d =, ∴()2125050252252n n n S n n n -+⨯+==,令2252254750n n +≥, 即291900n n -≥+, 解得19n ≤-或10n ≥, ∴10n ≥.故到2018年底,该市历年所建中低价房累计面积首次不少于4750万m 2. (2)设新建住房面积构成等比数列{}n b .由题意知{}n b 为等比数列,1400b =, 1.08q =.∴1400 1.08()n n b -⨯=, 令0.85n n a b >,即1250150400 1.0()()80.85n n -+-⨯>⨯⨯, ∴满足不等式的最小正整数6n =.故到2014年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%.单元测试题二一、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.在数列{}n a 中,12=a ,1=221n n a a ++,则101a 的值为( ) A .49B .50C .51D .522.已知等差数列{}n a 中,7916a a +=,41a =,则12a 的值是( ) A .15B .30C .31D .643.等比数列{}n a 中,29a =,5243a =,则{}n a 的前4项和为( ) A .81B .120C .168D .1924.等差数列{}n a 中,12324a a a ++=-,18192078a a a ++=,则此数列前20项和等于( ) A .160B .180C .200D .2205.数列{}n a 中,37 ()n a n n +=∈N -,数列{}n b 满足113b =,1(72)2n n b b n n +≥=∈N -且,若log n k n a b +为常数,则满足条件的k 值( ) A .唯一存在,且为13B .唯一存在,且为3C .存在且不唯一D .不一定存在6.等比数列{}n a 中,2a ,6a 是方程234640x x +=-的两根,则4a 等于( )A .8B .8-C .8±D .以上都不对7.若{}n a 是等比数列,其公比是q ,且5a -,4a ,6a 成等差数列,则q 等于( ) A .1或2B .1或2-C .1-或2D .1-或2-8.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若105:1:2S S =,则155:S S 等于( ) A .3:4B .2:3C .1:2D .1:39.已知等差数列{}n a 的公差0d ≠且1a ,3a ,9a 成等比数列,则1392410a a a a a a ++++等于( )A .1514B .1213C .1316D .151610.已知{}n a 为等差数列,135105a a a ++=,24699a a a ++=,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 .1811.设{}n a 是任意等比数列,它的前n 项和,前2n 项和与前3n 项和分别为X ,Y ,Z ,则下列等式中恒成立的是( ) A .2X Z Y += B .()()Y Y X Z Z X =-- C .2Y XZ =D .()()Y Y X X Z X =--12.已知数列1,12,21,13,22,31,14,23,32,41,…,则56是数列中的( ) A .第48项 B .第49项 C .第50项 D .第51项二、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) 1311的等比中项是________.14.已知在等差数列{}n a 中,首项为23,公差是整数,从第七项开始为负项, 则公差为______.15.“嫦娥奔月,举国欢庆”,据科学计算,运载“神六”的“长征二号”系列火箭,在点火第一秒钟通过的路程为2 km ,以后每秒钟通过的路程都增加2 km ,在达到离地面240 km 的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程大约需要的时间是______秒.16.等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项的积为n T ,并且满足条件11a >,9910010a a ->,99100101a a -<-.给出下列结论:①01q <<;②9910110a a -<;③100T 的值是n T 中最大的;④使1n T >成立的最大自然数n 等于198.其中正确的结论是________.(填写所有正确的序号)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)已知{}n a 为等差数列,且36a =-,60a =. (1)求{}n a 的通项公式;(2)若等比数列{}n b 满足18b =-,2123b a a a =++,求{}n b 的前n 项和公式.18.(12分)已知等差数列{}n a 中,3716a a =-,460a a +=,求{}n a 的前n 项和S n .19.(12分)已知数列{}2log 1()() n a n *∈N -为等差数列,且13a =,39a =. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)证明:213211111n na a a a a a ++++<---.20.(12分)在数列{}n a 中,11a =,122n n n a a =++. (1)设12n n n a b -=.证明:数列{}n b 是等差数列;(2)求数列{}n a 的前n 项和.21.(12分)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,11,2,1(,)23n n a S n +==.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)当()132log 3n n b a =+时,求证:数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和1n T nn =+.22.(12分)已知数列{}n a 的各项均为正数,对任意n *∈N ,它的前n 项和n S 满足1()()612n n n S a a =++,并且2a ,4a ,9a 成等比数列.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设11()1n n n n b a a ++=-,n T 为数列{}n b 的前n 项和,求2n T .答 案一、选择题 1.【答案】D【解析】由1=221n n a a ++得11=2n n a a -+,∴{}n a 是等差数列首项12=a ,公差1=2d ,∴13212)2(n n a n =++-=,∴1011013522a +==.故选D .2.【答案】A【解析】在等差数列{}n a 中,79412a a a a +=+, ∴1216115a =-=.故选A . 3.【答案】B【解析】由352a a q =得3q =.∴213a a q==,44411133120113q S a q --=⨯=--=.故选B . 4.【答案】B【解析】∵123181920120219318()()()()()a a a a a a a a a a a a +++++=+++++ 120()3247854a a +=+=-=,∴12018a a +=.∴12020201802S a a +==.故选B . 5.【答案】B【解析】依题意,133213111127333n n n n b b ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅=⋅= ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, ∴32log 37log 11()3373l g 32o n n k n k ka b n n n -⎛⎫+== ⎪⎭+⎝-+-- 1133log 372log 3k k n ⎛⎫--=+ ⎪⎝⎭, ∵log n k n a b +是常数,∴133log 03k +=,即log 31k =,∴3k =.故选B . 6.【答案】A【解析】∵2634a a +=,2664a a ⋅=,∴2464a =, ∵a 2>0,a 6>0,∴a 4=a 2q 2>0,∴a 4=8.故选A . 7.【答案】C【解析】依题意有4652a a a =-,即24442a a q a q =-,而40a ≠, ∴220q q --=,1)20()(q q +=-.∴1q =-或2q =.故选C . 8.【答案】A【解析】显然等比数列{}n a 的公比1q ≠,则由105510551111221S q q q S q -==+=⇒=--, 故3155315555111132141112S q q S q q ⋅⎛⎫-- ⎪--⎝⎭====⎛⎫---- ⎪⎝⎭.故选A . 9.【答案】C【解析】因为1239a a a =⋅,所以2111()()28a d a a d +=⋅+.所以1a d =. 所以1391241013101331316a a a a d a a a a d +++==+++.故选C .10.【答案】B【解析】∵214365(())3)(a a a a a a d -+-+-=, ∴991053d -=.∴2d =-.又∵135136105a a a a d ++=+=,∴139a =. ∴()()221140204002n n n d n n na n S -=+=-+=--+.∴当20n =时,n S 有最大值.故选B . 11.【答案】D【解析】由题意知n S X =,2n S Y =,3n S Z =. 又∵{}n a 是等比数列,∴n S ,2n n S S -,32n n S S -为等比数列, 即X ,Y X -,Z Y -为等比数列, ∴2()()Y X X Z Y ⋅=--, 即222Y XY X ZX XY +-=-, ∴22=Y XY ZX X --,即()()Y Y X X Z X =--.故选D . 12.【答案】C【解析】将数列分为第1组一个,第2组二个,…,第n 组n 个, 即11⎛⎫ ⎪⎝⎭,12,21⎛⎫ ⎪⎝⎭,123,,321⎛⎫ ⎪⎝⎭,…,12,,,11n n n ⎛⎫⎪-⎝⎭,则第n 组中每个数分子分母的和为1n +,则56为第10组中的第5个, 其项数为1239)550(++++=+.故选C .二、填空题 13.【答案】1±【解析】11的等比中项为a ,由等比中项的性质可知,)2111a ==,∴1a =±.14.【答案】4-【解析】由6723502360a d a d =+≥⎧⎨=+<⎩,解得232356d -≤<-,∵d ∈Z ,∴4d =-. 15.【答案】15【解析】设每一秒钟通过的路程依次为1a ,2a ,3a ,…,n a , 则数列{}n a 是首项12a =,公差2d =的等差数列,由求和公式得()112402n na n d -=+,即(12)240n n n +-=,解得15n =. 16.【答案】①②④【解析】①中,()()9910099100111011a a a a a ⎧--<⎪>⎨⎪>⎩⇒99100101a a >⎧⎨<<⎩100990,1()q a a =∈⇒,∴①正确.②中,29910110010099101011a a a a a a ⎧=⎪⇒⎨<<⎪⎩<,∴②正确. ③中,100991001010090901T T a a T T =⎧⇒⎨<<<⎩,∴③错误. ④中,()()()()99198121981198219799100991001T a a a a a a a a a a a =>==,()()199121981991199991011001T a a a a a a a a a ⋅<==,∴④正确.三、解答题17.【答案】(1)212n a n =-;(2)()413n n S =-. 【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d . ∵36a =-,60a =,∴112650a d a d +=-⎧⎨+=⎩,解得110a =-,2d =.∴101()2212n a n n =-⨯=-=-. (2)设等比数列{}n b 的公比为q .∵212324b a a a =++=-,18b =-,∴824q -=-,3q =. ∴数列{}n b 的前n 项和公式为()111413n n nS q b q-==--. 18.【答案】()9n S n n =-或(9)n S n n -=-. 【解析】设{}n a 的公差为d ,则()()11112616350a d a d a d a d ++=-⎧⎪⎨+++=⎪⎩,即22111812164a da d a d ⎧++=-⎪⎨=-⎪⎩, 解得182a d =-⎧⎨=⎩,或182a d =⎧⎨=-⎩.因此8()19()n S n n n n n +-=-=-,或81()9()n S n n n n n ==----. 19.【答案】(1)21n n a =+;(2)见解析.【解析】(1)解设等差数列{}2(og )l 1 n a -的公差为d . 由13a =,39a =,得22log 91log 32()(1)d --=+,则1d =. 所以2log 1111()()n a n n +-=⨯-=,即21n n a =+. (2)证明因为11111222n n nn n a a ++==--, ∴12321321111111111112221112222212n n n n n a a a a a a +-⨯+++=++++==-<----. 20.【答案】(1)见解析;(2)1()21n n S n -⋅=+. 【解析】(1)证明由已知122nn n a a =++,得1111122222nn n nn n n nn a b a b a +-++===+=+.∴11n n b b -=+,又111b a ==.∴{}n b 是首项为1,公差为1的等差数列. (2)解由(1)知,n b n =,12n n n n a b -==.∴12n n a n ⋅=-.∴121122322n n S n +⋅⋅+=⋅++-,两边乘以2得:()11221222122n n n S n n =++⋅+-⋅+⋅⋅-,两式相减得:12112222(21?221)1n n n n n n S n n n ++-=-=-++⋅----=,∴1()21n n S n -⋅=+.21.【答案】(1)21,1132,22n n a n n -⎛⎫≥ =⎧⎪=⨯⎪⎝⎨⎭⎪⎩;(2)见解析.【解析】(1)解由已知()1112,212n nn n a S a Sn +-⎧=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩≥,得()1322n n a a n +≥=. ∴数列{}n a 是以2a 为首项,以32为公比的等比数列. 又121111222a S a ===,∴()22322n n a a n -⎛⎫≥ ⎪⎝⎭=⨯.∴21,1132,22n n a n n -⎛⎫≥ =⎧⎪=⨯⎪⎝⎨⎭⎪⎩. (2)证明()11log 3lo 3333=2222g n n n n b a -⎡⎤⎛⎫=⨯=⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦+.∴()1111111n n b b n n n n +==-++. ∴12233411111111111111122334n n n T b b b b n b b b b n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫++++=-+-+-++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭=-+ 1111nn n=-=++. 22.【答案】(1)32,n a n n *=-∈N ;(2)22186n T n n -=-. 【解析】(1)∵对任意n *∈N ,有1()()612n n n S a a =++,①∴当1n =时,有1111112()()6S a a a ==++,解得11a =或2.当2n ≥时,有1111())62(1n n n S a a ---=++.②①-②并整理得113()()0n n n n a a a a --+--=. 而数列{}n a 的各项均为正数,∴13n n a a --=. 当11a =时,(1313)2n a n n +-=-=, 此时2249=a a a 成立;当12=a 时,23=(3=11)n a n n +--,此时2249=a a a 不成立,舍去. ∴32,n a n n *=-∈N . (2)212212233445221n n n n T b b b a a a a a a a a a a =++=-+-++-+ 21343522121()()()n n n a a a a a a a a a =-+-++--+242666n a a a --=--242(6)n a a a ++=-+246261862n nn n +-=-⨯-=-。

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