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高中数学必修5第二章单元测试题班级: 姓名: 得分:一、 选择题(共8小题,每题5分,共40分,四个选项中只有一个符合要求 )1.数列{}n a 为等差数列,123,,a a a 为等比数列,51a =,则10a =( )A .5B .1-C .0D .12.已知等差数列}{n a 中,897,,16a a a 则=+的值是 ( )A.16B.7C.8D.43.在数列1,1,2,3,5,8,x ,21,34,55,…中,x 等于( )A .11B .12C .13D .144.已知{}n a 是等比数列,前n 项和为n S ,41252==a a ,,则5S = ( ) A.132 B.314 C.334 D.10185.在各项都为正数的等比数列{}n a 中,13a =,前三项的和为21,则345a a a ++=( )A.33B.72C.84D.1896.在等比数列{}n a 中,若3578a a a =,则28a a =( )A .4B .4-C .2D .2-7.数列{}n a 的前n 项和为221n S n =+,则a n =( )A .a n =4n-2B .a n =2n-1C .⎪⎩⎪⎨⎧≥-==)2(24)1(3n n n a n D .⎪⎩⎪⎨⎧≥-==)2(24)1(2n n n a n 8.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若439,15a S ==,则数列{}n a 的通项公式为( )A . n a =2n -3B . n a =2n -1C . n a =2n +1D . n a =2n +9二、 填空题(共4小题,每题5分,共20分,把答案填在题中横线上)9.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且3613S S =,则912S S = . 10.等比数列{a n }中,已知a 2=1,a 5=8,则公比=q11.若数列{a n }的前n 项和S n =n 2+3n ,则a 6+a 7+a 8=________.12.若等比数列{}n a 满足243520,40a a a a +=+=,则前n 项n S =___ _. 三、解答题(共3小题,13题12分,14、15题每题14分,共40分)13. 设数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,数列{}n b 满足21(1)log n nb n a =+. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列{}n b 的前n 项和n T . 14.已知等比数列{}n a 中,12a =,318a =,等差数列{}n b 中,12b =,且123123420a a a b b b b ++=+++>. ⑴求数列{}n a 的通项公式n a ; ⑵求数列{}n b 的前n 项和n S .15. 已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,数列}1{+n S 是公比为2的等比数列,2a 是1a 和3a 的等比中项.(1)求数列}{n a 的通项公式;(2)求数列{}n na 的前n 项和n T . 答案 1.D 2.C 3.C4.B5.C6.A7.C8.C9. 3510.2 11.48 12. 122n +- 13.(1)2n n a =;(2)n 1n T n =+.14.(1) n a =132-•n ;(2)n n S n 21232+=. 15.(1)12-=n n a ;(2)12)1(+-=n n n T .。
最新高中数学:必修5人教A第2章2.5.1同步训练及解析

人教A 高中数学必修5同步训练1.在等比数列{a n }中a 1=8,q =12,a n =12,则S n 等于( )A .31 B.312C .8D .15答案:B2.数列12,14,18,…的前10项和等于( )A.11024B.511512C.10231024 D.1512答案:C3.在等比数列{a n }中,q =12,S 5=2,则a 1等于________.答案:32314.等比数列{a n }中,a 2=9,a 5=243,求数列{a n }的前4项之和.解:⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=9a 5=243,即⎩⎪⎨⎪⎧ a 1q =9a 1q 4=243,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=3q =3.所以S 4=a 1(1-q 4)1-q =3(1-34)1-3=120.一、选择题 1.已知S n 是等比数列{a n }的前n 项和,a 5=-2,a 8=16,则S 6等于() A.218 B .-218C.178 D .-178解析:选A.设公比为q ,由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1q 4=-2,a 1q 7=16,解得q =-2,a 1=-18.所以S 6=a 1(1-q 6)1-q =218.2.在等比数列{a n }中,公比q =-2,S 5=44,则a 1的值为( )A .4B .-4C .2D .-2解析:选A.S 5=a 1(1-q 5)1-q ,∴44=a 1[1-(-2)5]1-(-2),∴a 1=4,故选A.3.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,8a 2+a 5=0,则S 5S 2=( ) A .11 B .5C .-8D .-11解析:选D.由8a 2+a 5=0,得8a 1q +a 1q 4=0,所以q =-2,则S 5S 2=a 1(1+25)a 1(1-22)=-11. 4.1+2+2+22+…+128的值是( )A .128+64 2B .128-64 2C .255+127 2D .255-127 2答案:C5.若等比数列{a n }的前n 项和为S n =32n +m (n ∈N *),则实数m 的取值为( ) A .-32B .-1C .-3D .一切实数解析:选C.a 1=S 1=32+m ,又a 1+a 2=34+m , 所以a 2=-34. 又a 1+a 2+a 3=38+m , 所以a 3=-38.所以a 22=a 1a 3, 即916=(32+m )(-38),解得m =-3. 6.已知{a n }是首项为1的等比数列,S n 是{a n }的前n 项和,且9S 3=S 6,则数列{1a n}的前5项和为( )A.158或5B.3116或5 C.3116 D.158解析:选C.若q =1,则由9S 3=S 6得9×3a 1=6a 1,则a 1=0,不满足题意,故q ≠1.由9S 3=S 6得9×a 1(1-q 3)1-q =a 1(1-q 6)1-q,解得q =2. 故a n =a 1q n -1=2n -1,1a n =(12)n -1. 所以数列{1a n }是以1为首项,12为公比的等比数列,其前5项和为S 5=1×[1-(12)5]1-12=3116. 二、填空题7.设等比数列{a n }的前n 项和为S n .若a 1=1,S 6=4S 3,则a 4=__________. 解析:设等比数列的公比为q ,则由S 6=4S 3知q ≠1.∴S 6=1-q 61-q =4(1-q 3)1-q.∴q 3=3.∴a 1q 3=3. 答案:38.等比数列的公比为2,前4项之和等于10,则前8项之和等于________.解析:S 8-S 4=q 4·S 4=24·10=160,S 8=170.答案:1709.等比数列{a n }的公比q >0.已知a 2=1,a n +2+a n +1=6a n ,则{a n }的前4项和S 4=__________.解析:∵{a n }是等比数列,∴a n +2+a n +1=6a n 可化为a 1q n +1+a 1q n =6a 1q n -1,∴q 2+q -6=0.又∵q >0,∴q =2.∴S 4=a 1(1-q 4)1-q =12(1-24)1-2=152. 答案:152三、解答题10.在等比数列{a n }中,a 3=-12,前3项和S 3=-9,求公比q .解:法一:由已知可得方程组⎩⎪⎨⎪⎧a 3=a 1·q 2=-12, ①S 3=a 1(1+q +q 2)=-9. ② ②÷①得1+q +q 2q 2=34,即q 2+4q +4=0. 所以q =-2.法二:a 3,a 2,a 1成等比数列且公比为1q. 所以S 3=a 3+a 2+a 1=a 3[1-(1q )3]1-1q=-12(q 3-1)q 2(q -1)=-9. 所以q 2+4q +4=0,即(q +2)2=0.所以q =-2.11.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 .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q =-12. (2)由已知可得a 1-a 1(-12)2=3,故a 1=4. 从而S n =4[1-(-12)n ]1-(-12)=83[1-(-12)n ]. 12.一个等比数列的首项为1,项数是偶数,其奇数项的和为85,偶数项的和为170,求此数列的公比和项数.解:设该等比数列有2n 项,则奇数项有n 项,偶数项有n 项,设公比为q ,由等比数列性质可得S 偶S 奇=17085=2=q . 又∵S 奇+S 偶=a 1(1-q 2n )1-q=255,a 1=1, ∴2n =8.∴此数列的公比为2,项数为8.。
人教版A高中必修5数学试题第2章2.1同步训练及解析

人教A 高中数学必修5同步训练1.数列1,12,14,…,12n ,…是( ) A .递增数列 B .递减数列C .常数列D .摆动数列 答案:B2.已知数列{a n }的通项公式a n =12[1+(-1)n +1],则该数列的前4项依次是( ) A .1,0,1,0 B .0,1,0,1 C.12,0,12,0 D .2,0,2,0 答案:A3.数列{a n }的通项公式a n =cn +d n ,又知a 2=32,a 4=154,则a 10=__________. 答案:99104.已知数列{a n }的通项公式a n =2n 2+n. (1)求a 8、a 10.(2)问:110是不是它的项?若是,为第几项? 解:(1)a 8=282+8=136,a 10=2102+10=155. (2)令a n =2n 2+n =110,∴n 2+n =20. 解得n =4.∴110是数列的第4项.一、选择题1.已知数列{a n }中,a n =n 2+n ,则a 3等于( )A .3B .9C .12D .20答案:C2.下列数列中,既是递增数列又是无穷数列的是( )A .1,12,13,14,… B .-1,-2,-3,-4,…C .-1,-12,-14,-18,… D .1,2,3,…,n解析:选C.对于A ,a n =1n,n ∈N *,它是无穷递减数列;对于B ,a n =-n ,n ∈N *,它也是无穷递减数列;D 是有穷数列;对于C ,a n =-(12)n -1,它是无穷递增数列. 3.下列说法不正确的是( )A .根据通项公式可以求出数列的任何一项B .任何数列都有通项公式C .一个数列可能有几个不同形式的通项公式D .有些数列可能不存在最大项解析:选B.不是所有的数列都有通项公式,如0,1,2,1,0,….4.数列23,45,67,89,…的第10项是( ) A.1617 B.1819C.2021D.2223解析:选C.由题意知数列的通项公式是a n =2n 2n +1, ∴a 10=2×102×10+1=2021.故选C. 5.已知非零数列{a n }的递推公式为a n =n n -1·a n -1(n >1),则a 4=( ) A .3a 1 B .2a 1C .4a 1D .1解析:选C.依次对递推公式中的n 赋值,当n =2时,a 2=2a 1;当n =3时,a 3=32a 2=3a 1;当n =4时,a 4=43a 3=4a 1. 6.已知数列{a n }满足a 1>0,且a n +1=12a n ,则数列{a n }是( ) A .递增数列 B .递减数列C .常数列D .摆动数列解析:选B.由a 1>0,且a n +1=12a n ,则a n >0. 又a n +1a n =12<1,∴a n +1<a n . 因此数列{a n }为递减数列.二、填空题7.已知数列{a n }的通项公式a n =19-2n ,则使a n >0成立的最大正整数n 的值为__________.解析:由a n =19-2n >0,得n <192,∵n ∈N *,∴n ≤9. 答案:98.已知数列{a n }满足a 1=2,a 2=5,a 3=23,且a n +1=αa n +β,则α、β的值分别为________、________.解析:由题意a n +1=αa n +β,得⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=αa 1+βa 3=αa 2+β⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 5=2α+β23=5α+β⇒⎩⎪⎨⎪⎧α=6,β=-7. 答案:6 -79.已知{a n }满足a n =(-1)n a n -1+1(n ≥2),a 7=47,则a 5=________. 解析:a 7=-1a 6+1,a 6=1a 5+1,∴a 5=34. 答案:34三、解答题10.写出数列1,23,35,47,…的一个通项公式,并判断它的增减性. 解:数列的一个通项公式a n =n 2n -1. 又∵a n +1-a n =n +12n +1-n 2n -1=-1(2n +1)(2n -1)<0, ∴a n +1<a n .∴{a n }是递减数列.11.在数列{a n }中,a 1=3,a 17=67,通项公式是关于n 的一次函数.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求a 2011;(3)2011是否为数列{a n }中的项?若是,为第几项?解:(1)设a n =kn +b (k ≠0),则有⎩⎪⎨⎪⎧ k +b =3,17k +b =67,解得k =4,b =-1.∴a n =4n -1.(2)a 2011=4×2011-1=8043.(3)令2011=4n -1,解得n =503∈N *,∴2011是数列{a n }的第503项.12.数列{a n }的通项公式为a n =30+n -n 2.(1)问-60是否是{a n }中的一项?(2)当n 分别取何值时,a n =0,a n >0,a n <0?解:(1)假设-60是{a n }中的一项,则-60=30+n -n 2.解得n =10或n =-9(舍去).∴-60是{a n }的第10项.(2)分别令30+n -n 2=0;>0;<0,解得n =6;0<n <6;n >6,即n =6时,a n =0;0<n <6时,a n >0;n >6时,a n <0.。
人教A版数学必修五同步导练作业:第二章综合测试

第二章综合测试考试时间:100分钟 满分:100分一、选择题(10个小题,每题4分,共40分)1.已知S n 是数列{a n }的前n 项和,log 2S n =n (n =1,2,3,…),则数列{a n }( )A .是公比为2的等比数列B .是公差为2的等差数列C .是公比为12的等比数列 D .既非等差数列,也非等比数列 解析:∵log 2S n =n ,∴S n =2n ,则a 1=2. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n -2n -1=2n -1. ∵a 1=2不适合上式,∴{a n }既非等差数列,也非等比数列. 答案:D2.已知等差数列{a n },a 6=2,则此数列的前11项的和S 11=( ) A .44 B .33 C .22D .11解析:S 11=11(a 1+a 11)2=11a 6=22. 答案:C3.(2019年昆明模拟)设数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =32a n -12,则a n =( )A .2nB .3nC .2n -1D .3n -1解析:在已知式中令n =1,得a 1=32a 1-12,所以a 1=1,排除A ,B ;令n =2,得a 1+a 2=32a 2-12,所以a 2=3,排除C ,所以选D.答案:D4.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 .11解析:解法1:由已知b n =2n -8,a n +1-a n =2n -8,由累加法得: (a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a 8-a 7)=-6+(-4)+(-2)+0+2+4+6=0⇒a 8=a 1=3.解法2:由已知b n =2n -8,a n +1-a n =2n -8,a n -a n -1=2n -10,a n -1-a n -2=2(n -1)-10,…a 2-a 1=2×2-10,累加得:a n -a 1=2(2+3+…+n )-10(n -1)=n 2-9n +8, 故a 8=3. 答案:B5.已知等差数列{a n }中,a 1>0,前n 项和是S n ,且S 14=S 8,则当S n 取得最大值时,n 为( )A .8B .9C .10D .11解析:∵S 14=S 8,∴a 9+a 10+a 11+a 12+a 13+a 14=3(a 11+a 12)=0. ∵a 1>0,∴d <0,∴a 11>0,a 12<0,∴n =11. 答案:D6.(2019年广州二模)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,公差d ≠0,若S 11=132,a 3+a k =24,则正整数k 的值为( )A .9B .10C .11D .12解析:∵S 11=11a 1+12×11×10d =11(a 1+5d )=132, ∴a 1+5d =12,∴24=2a 1+10d , ∵a 3+a k =2a 1+2d +(k -1)d =2a 1+(k +1)d =2a 1+10d , ∴k +1=10,k =9. 答案:A7.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 =( )A.n 24+7n 4B.n 23+5n 3C.n 22+3n4D .n 2+n解析:令{a n }的公差为d ,则d ≠0, ∵a 1,a 3,a 6成等比,∴a 32=a 1a 6,∵a 1=2, ∴(2+2d )2=2(2+5d ),∴d =12,∴S n =2n +n (n -1)2×12=n 2+7n4. 答案:A8.已知{a n }是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是S n ,若a 3,a 4,a 8成等比数列,则( )A .a 1d >0,dS 4>0B .a 1d <0,dS 4<0C .a 1d >0,dS 4<0D .a 1d <0,dS 4>0解析:依题意a 42=a 3a 8,所以(a 1+3d )2=(a 1+2d )(a 1+7d ),解得a 1=-53d ,所以S 4=2(a 1+a 4)=2(a 1+a 1+3d )=-23d ,所以a 1d =-53d 2<0,dS 4=-23d 2<0.答案:B9.在等差数列{a n }中,7a 5+5a 9=0,且a 9>a 5,则使前n 项和S n取最小值的n 等于( )A .5B .6C .7D .8解析:a 9>a 5⇒d >0, 7a 5+5a 9=0⇒a 1=-173d ,a n =a 1+(n -1)d =-173d +(n -1)d >0,∴n >203,∵n ∈N *,∴a 6<0,a =7>0,当n =6时和最小. 答案:B10.在等比数列{a n }中,公比q =12,且log 2a 1+log 2a 2+…+log 2a 10=55,则a 1+a 2+…+a 10=( )A .255B .255-210C .210+2D .211-2 解析:⎩⎨⎧a 1·a 2·…·a 10=255q =12⇒a 1=210,∴a 1+a 2+…+a 10=211-2.答案:D二、填空题(4个小题,每题5分,共20分)11.等差数列{a n }中,公差d 不为0,且a 2n =2a n ,则a 1d =________. 解析:由题设有a 1+(2n -1)d =2[a 1+(n -1)d ], ∴a 1=d ,∴a 1d =1. 答案:112.设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,S 8=4a 3,a 7=-2,则a 9=__________.解析:S 8=8×(a 1+a 8)2=4(a 3+a 6),由于S 8=4a 3,所以a 6=0.又a 7=-2,所以a 8=-4,a 9=-6.答案:-613.(2018年高考·课标全国卷Ⅰ)记S n 为数列{a n }的前n 项和.若S n =2a n +1,则S 6=________.解析:解法1:因为S n =2a n +1,所以当n =1时,a 1=2a 1+1,解得a 1=-1; 当n =2时,a 1+a 2=2a 2+1,解得a 2=-2; 当n =3时,a 1+a 2+a 3=2a 3+1,解得a 3=-4; 当n =4时,a 1+a 2+a 3+a 4=2a 4+1,解得a 4=-8; 当n =5时,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=2a 5+1, 解得a 5=-16;当n =6时,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6=2a 6+1, 解得a 6=-32.所以S 6=-1-2-4-8-16-32=-63.解法2:因为S n =2a n +1,所以当n =1时,a 1=2a 1+1, 解得a 1=-1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2a n +1-(2a n -1+1), 所以a n =2a n -1,所以数列{a n }是以-1为首项,2为公比的等比数列, 所以a n =-2n -1,所以S 6=-1×(1-26)1-2=-63.答案:-6314.已知等差数列{a n }中,a 3=7,a 6=16,将此等差数列的各项排成如图1所示三角形数阵:图1则此数阵中第20行从左到右的第10个数是__________. 解析:第1行有1项,第2行有2项,第3行有3项,故前19行共有19×1+19×182×1=190(项),第20行第10项为数列{a n }中的第200项.又a 3=7,a 6=16,∴d =a 6-a 36-3=16-73=3,∴a n =a 3+(n -3)·d =7+3(n -3)=3n -2, ∴a 200=3×200-2=598. 答案:598三、解答题(共40分)15.(8分)(2017年高考·课标全国卷Ⅲ)设数列{a n }满足a 1+3a 2+…+(2n -1)a n =2n .(1)求{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n +1的前n 项和.解:(1)∵a 1+3a 2+…+(2n -1)a n =2n ,① ∴n ≥2时,a 1+3a 2+…+(2n -3)a n -1=2(n -1)②①-②得,(2n -1)a n =2,a n =22n -1(n ≥2),又n =1时,a 1=2适合上式,∴a n =22n -1.(2)由(1)得a n 2n +1=2(2n -1)(2n -1)=12n -1-12n +1,∴S n =a 13+a 25+…+a n2n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1=1-12n +1=2n2n +1. 16.(10分)已知函数f (x )=xx +1,数列{a n }满足a 1=1,并且a n +1=f (a n ).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =1n +1a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .解:(1)由题意得a n +1=a na n +1, ∴1a n +1=a n +1a n =1+1a n,即1a n +1-1a n =1, ∴数列{1a n }是一个等差数列,公差为1,首项为1a 1=1,从而1a n=n ,∴a n =1n .(2)由(1)得b n =1n +1a n =1n (n +1)=1n -1n +1,∴S n =b 1+b 2+…+b n =⎝⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1=1-1n +1=nn +1.17.(10分)某公司一下属企业从事某种高科技产品的生产.该企业第一年年初有资金2 000万元,将其投入生产,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的相同.公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金d 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a n 万元.(1)用d 表示a 1,a 2,并写出a n +1与a n 的关系式;(2)若公司希望经过m (m ≥3)年使企业的剩余资金为4 000万元,试确定企业每年上缴资金d 的值(用m 表示).解:(1)由题意得a 1=2 000(1+50%)-d =3 000-d , a 2=a 1(1+50%)-d =32a 1-d =4 500-52d , a n +1=a n (1+50%)-d =32a n -d .(2)由(1)得a n =32a n -1-d =32⎪⎭⎫ ⎝⎛--d a n 223-d=223⎪⎭⎫⎝⎛a n -2-32d -d =… =123-⎪⎭⎫ ⎝⎛n a 1-d ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+⋯+⎪⎭⎫ ⎝⎛++-222323231n .整理得a n =123-⎪⎭⎫⎝⎛n (3 000-d )-2d ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-1231n=123-⎪⎭⎫ ⎝⎛n (3 000-3d )+2d .由题意知a m =4 000,所以123-⎪⎭⎫⎝⎛m (3 000-3d )+2d =4 000,解得:d =1231000223-⎪⎭⎫⎝⎛⨯⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛mm =1 000(3m -2m +1)3m -2m 故该企业每年上缴资金d 的值为1 000(3m -2m +1)3m -2m万元时,过m (m ≥3)年企业的剩余资金为4 000万元.18.(12分)(2017年高考·天津卷)已知{a n }为等差数列,前n 项和为S n (n ∈N *),{b n }是首项为2的等比数列,且公比大于0,b 2+b 3=12,b 3=a 4-2a 1,S 11=11b 4.(1)求{a n }和{b n }的通项公式; (2)求数列{a 2n b n }的前n 项和(n ∈N *).解:(1)设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q .由已知b 2+b 3=12,得b 1(q +q 2)=12,而b 1=2,所以q 2+q -6=0. 又因为q >0,解得q =2,所以b n =2n . 由b 3=a 4-2a 1,可得3d -a 1=8① 由S 11=11b 4,可得a 1+5d =16② 联立①②,解得a 1=1,d =3, 由此可得a n =3n -2.所以{a n }的通项公式为a n =3n -2, {b n }的通项公式为b n =2n .(2)设数列{a 2n b n }的前n 项和为T n ,由a 2n =6n -2,有T n=4×2+10×22+16×23+…+(6n-2)×2n,2T n=4×22+10×23+16×24+…+(6n-8)×2n+(6n-2)×2n+1,上述两式相减,得-T n=4×2+6×22+6×23+…+6×2n-(6n-2)×2n+1=12×(1-2n)1-2-4-(6n-2)×2n+1=-(3n-4)2n+2-16.得T n=(3n-4)2n+2+16.所以,数列{a2n b n}的前n项和为(3n-4)2n+2+16.由Ruize收集整理。
整合人教A版高二数学必修五第二章2-4等比数列同步练习

2.4等比数列练习一.选择题:本大题共6小题,每小题4分,共24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,把它选出来填在题后的括号内.1.下列各组数能组成等比数列的是( )A. 111,,369B. lg3,lg9,lg 27C. 6,8,10D. 3,- 2.等比数列{}n a 中,32a =,864a =,那么它的公比q =( )A. 4B. 2C.D. 123.已知{}n a 是等比数列,n a >0,又知243546225a a a a a a ++=,那么35a a +=( )A. 5B. 10C. 15D. 204.等比数列{}n a 中,11a =,1q q ≠公比为且,若12345m a a a a a a =,则m 为( )A. 9B. 10C. 11D. 125. “2b ac =”是“a 、b 、c 成等比数列”的( )条件A. 充分不必要B. 必要不充分C. 充要D. 既不充分也不必要6.若{}n a 是等差数列,公差0d ≠,236,,a a a 成等比数列,则公比为( )A.1B. 2C. 3D. 4二.填空题:本大题共4小题,每小题 4分,共16分,把正确答案写在题中横线上.7.等比数列中,首项为98,末项为13,公比为23,则项数n 等于 . 8.在等比数列中,n a >0,且21n n n a a a ++=+,则该数列的公比q 等于 .9.在等比数列{}n a 中,n a >0,()n N +∈且3698a a a =,则22242628210log log log log log a a a a a ++++= .10.若{}n a 是等比数列,下列数列中是等比数列的所有代号为是 .① {}2n a ② {}2n a ③ 1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭ ④ {}lg n a 【整合提高】三.解答题(本大题共2小题,每小题10分,共20分,解答应写出文字说明.证明过程或演算步骤,11.等比数列{}n a 中,已知12324a a +=,3436a a +=,求56a a +.12.已知四个数,前三个数成等比数列,和为19,后三个数成等差数列,和为12,求此四个数.参考答案:①②③11.∵在等比数列{}n a 中, 12a a +,34a a +,56a a +也成等比数列,∵12324a a +=,3436a a +=∴5636364324a a ⨯+==. 12.依题意可设这四个数分别为:2(4)4d -,4d -,4, 4d +,则由前三个数和为19可列方程得,2(4)44194d d -+-+=,整理得,212280d d -+=,解得2d =-或14d =. ∴这四个数分别为:25,-10,4,18或9,6,4,2.。
【人教A版】高中数学必修5同步辅导与检测:第二章2.1数列的概念与简单表示法(含答案)

第二章数列2.1 数列的概念与简单表示法A级基础巩固一、选择题1.如图,下列四个图形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,则这个数列的一个通项公式为()A.a n=3n-1B.a n=3nC.a n=3n-2n D.a n=3n-1+2n-3解析:这4个着色三角形的个数依次为1,3,9,27,都是3的指数幂.猜想数列的通项公式为a n=3n-1.答案:A2.某种细菌在培养过程中,每20分钟分裂一次(1个分裂为2个).经过3小时,这种细菌由1个可繁殖成()A.511个B.512个C.1 023个D.1 024个解析:3小时含9个20分钟,分裂9次后细菌个数为29=512.答案:B3.已知数列{a n}的前n项的S n=n2-9n,第k项满足5<a n<8,则k等于()A.9 B.8 C.7 D.6解析:a1=-8,当n≥2时,a n=S n-S n-1=n2-9n-(n-1)2+9(n -1)=2n -10.由5<a k <8,得152<k <9.所以k =8.答案:B4.已知数列-1,14,-19,…,(-1)n 1n 2,…,则它的第5项的值为( )A.15 B .-15 C.125 D .-125解析:易知,数列的通项公式为(-1)n·1n2,当n =5时,该项为(-1)5·152=-125.答案:D5.已知数列1,3,5,7,…,2n -1,…,则35是它的( )A .第28项B .第24项C .第23项D .第22项解析:数列的通项公式为a n =2n -1.令2n -1=35,所以n =23.答案:C 二、填空题6.已知数列{a n }中,a 1=1,a 2=3,a n +2=a n +1+1a n,则a 5=________.解析:a 3=a 2+1a 1=4,a 4=a 3+1a 2=133.a 5=a 4+1a 3=5512.答案:55127.数列{a n }的通项公式是a n =2n +1(n ∈N *),则37是这个数列的第________项.解析:由2n +1=37⇒n =18. 答案:188.图1是第七届国际数学教育大会(简称ICME —7)的会徽图案,会徽的主体图案是由图2的一连串直角三角形演化而成的,其中OA 1=A 1A 2=A 2A 3=…=A 7A 8=1,如果把图2中的直角三角形继续作下去,记OA 1,OA 2,…,OA n ,…的长度构成数列{a n },则此数列的通项公式为a n =________.图1 图2解析:因为OA 1=1,OA 2=2,OA 3=3,…, OA n =n ,…,所以a 1=1,a 2=2,a 3=3,…,a n =n . 答案:n 三、解答题9.已知数列的通项公式为a n =4n 2+3n ,试问110和1627是不是它的项?如果是,是第几项?解:令4n 2+3n =110,则n 2+3n -40=0,解得n =5或n =-8,注意到n ∈N *, 故n =-8舍去,所以110是数列的第5项.令4n 2+3n=1627,则4n 2+12n -27=0, 解得n =32或n =-92,因为n ∈N *,所以1627不是此数列中的项.10.(1)设数列{a n }满足⎩⎨⎧a 1=1,a n =1+1a n -1 (n >1),写出这个数列的前5项;(2)求数列{-2n 2+9n +3}(n ∈N *)的最大项. 解:(1)由题意可知: a 1=1,a 2=1+1a 1=1+11=2,a 3=1+1a 2=1+12=23,a 4=1+1a 3=1+23=53,a 5=1+1a 4=1+35=85.(2)令a n =-2n 2+9n +3, 所以a n 与n 构成二次函数关系,因为a n =-2n 2+9n +3=-2⎝ ⎛⎭⎪⎫n -942+1058,且n 为正整数,所以当n 取2时,a n 取得最大值13, 所以数列{-2n 2+9n +3}的最大项为13.B 级 能力提升1.已知数列{a n }满足a 1=0,a n +1=a n -33 a n +1(n ∈N *),则a 2 010=( )A .- 3B .0 C. 3 D .3解析:a 1=0,a 2=-31=- 3.a 3=-23-3+1=3,a 4=3-33+1=0,a 5=-31=-3,…,由此可知,a n +3=a n .又2 010=3×670, 所以a 2 010=a 3= 3. 答案:C2.已知数列{a n }满足a 1=0,a n +1=1+a n3-a n.写出若干项,并归纳出通项公式a n =______________.解析:a 2=1+a 13-a 1=13,a 3=1+133-13=24,a 4=1+243-24=35,a 5=46,猜想:a n =n -1n +1.答案:n -1n +13.已知数列{a n }中,a 1=1,1a n +1-1a n =12,求数列{a n }的通项公式.解:设b n =1a n,则b 1=1,b n +1-b n =12,所以b n -b n -1=12(n ≥2),b n -1-b n -2=12,…, b 2-b 1=12,所以b n -b 1=12×(n -1),所以b n =1+n -12=n +12(n ≥2),又当n =1时,b 1=1+12=1,符合上式,所以b n =n +12=1a n (n ∈N *),所以a n =2n +1(n ∈N *).。
【人教A版】高中数学必修5同步辅导与检测:第二章2.5第2课时等差、等比数列的综合应用(含答案)
第二章 数列 2.5 等比数列的前n 项和 第2课时 等差、等比数列的综合应用A 级 基础巩固一、选择题1.数列a n =1n (n +1),其前n 项之和为910,则项数n 为( )A .12B .11C .10D .9 答案:D2.数列{a n }、{b n }满足a n b n =1,a n =n 2+3n +2,则{b n }的前10项之和为( )A.13B.512C.12D.712 解析:因为a n =(n +1)(n +2),所以b n =1a n =1(n +1)(n +2)=1n +1-1n +2,所以S 10=⎝⎛⎭⎪⎫12×3+13×4+…+111×12=12-112=512. 答案:B3.数列{a n }的通项公式a n =1n +n +1,则该数列的前________项之和等于9.( )A .99B .98C .97D .96解析:a n =1n +n +1=n +1-n(n +1-n )(n +1+n )=n +1-n ,所以S n =a 1+a 2+a 3+…+a n = (2-1)+(3-2)+…+(n +1-n )=n +1-1.令n +1-1=9⇒n +1=100,所以n =99.答案:A4.数列12×5,15×8,18×11,…,1(3n -1)·(3n +2),…的前n 项和为( )A.n3n +2 B.n 6n +4 C.3n 6n +4D.n +1n +2解析:因为1(3n -1)·(3n +2)=13⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫13n -1-13n +2,得前n 项和 S n =13(12-15+15-18+18-111+…+13n -1-13n +2)=13⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫12-13n +2=n 6n +4. 答案:B5.已知数列{a n }的通项公式a n =log 2n +1n +2(n ∈N *),设{a n }的前n项和为S n ,则使S n <-5成立的正整数n ( )A .有最大值63B .有最小值63C .有最大值31D .有最小值31解析:a n =log 2n +1n +2,所以S n =a 1+…+a n =log 223+log 234+…+log 2n +1n +2=log 2⎝⎛⎭⎪⎫23·34·…·n +1n +2=log 22n +2,令S n <-5,则log 22n +2<-5,所以n +2>26=64,所以n >62,故n 的最小值为63. 答案:B 二、填空题6.数列{a n }中,a n =⎩⎪⎨⎪⎧2n -1(n 为正奇数)2n -1(n 为正偶数),则它的前n 项和S n=________.解析:易知数列{a n }的奇数项为以1为首项,4为公比的等比数列,偶数项是以3为首项,4为公差的等差数列.(1)当n 为奇数时,奇数项有n +12项,偶数项有n -12项,所以S n =1-4n +121-4+(n -1)×32+n -12·⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫n -12-12·4=2n +1-13+n 2-n2;(2)当n 为偶数时,奇数项、偶数项各有n2项,所以S n =1-4n 21-4+n 2×3+n 2⎝ ⎛⎭⎪⎫n2-12×4=2n -13+n 2+n 2.答案:⎩⎨⎧2n +1-13+n 2-n2(n 为奇数),2n-13+n 2+n2(n 为偶数)7.已知数列{a n }的通项公式为a n =log 2(n 2+3)-2,那么log 23是这个数列的第________项.解析:令a n =log 23⇒log 2(n 2+3)-2=log 23⇒n 2+3=12,所以n 2=9,n =3.答案:38.下列命题中正确命题为________(填序号).①常数列一定是等比数列;②等比数列前n 项和S n =a 1(1-q n )1-q (其中a 1为首项,q 为公比);③前n 项和S n 为n 的二次函数的数列一定是等差数列;④0不可能是任何等比数列的一项.答案:④ 三、解答题9.已知在等比数列{a n }中,a 1=1,且a 2是a 1和a 3-1的等差中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 1+2b 2+3b 3+…+nb n =a n (n ∈N *),求{b n }的通项公式b n .解:(1)由题意,得2a 2=a 1+a 3-1, 即2a 1q =a 1+a 1q 2-1,整理得2q =q 2. 又q ≠0,解得q =2,所以a n =2n -1. (2)当n =1时,b 1=a 1=1; 当n ≥2时,nb n =a n -a n -1=2n -2, 即b n =2n -2n ,所以b n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -2n ,n ≥2.10.已知数列{a n }的通项公式为a n =⎩⎪⎨⎪⎧6n -5(n 为奇数),4n (n 为偶数),求S n .解:①当n 为奇数时,S n =[1+13+…+(6n -5)]+(42+44+…+4n -1)= (1+6n -5)2·n +12+42(4n -1-1)42-1= (n +1)(6n -4)4+4n +1-1615=(n +1)(3n -2)2+4n +1-1615.②当n 为偶数时,S n =[1+13+…+(6n -11)]+(42+44+…+4n -1+4n )=n (3n -5)2+4n +2-1615.B 级 能力提升1.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +ln ⎝⎛⎭⎪⎫1+1n ,则a n 等于( )A .2+ln nB .2+(n -1)ln nC .2+n ln nD .1+n +ln n解析:因为a n +1=a n +ln ⎝⎛⎭⎪⎫1+1n , 所以a n +1-a n =ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1n =ln n +1n =ln(n +1)-ln n .又a 1=2,所以a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+…+(a n -a n -1)=2+[ln 2-ln 1+ln 3-ln 2+ln 4-ln 3+…+ln n -ln(n -1)]=2+ln n -ln 1=2+ln n .答案:A2.在等比数列{a n }中,若a 1=12,a 4=-4,则|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=________.解析:因为{a n }为等比数列,且a 1=12,a 4=-4,所以q 3=a 4a 1=-8,所以q =-2,所以a n =12(-2)n -1,所以|a n |=2n -2,所以|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=12(1-2n )1-2=2n -12. 答案:2n -123.(2016·山东卷)已知数列{a n }的前n 项和S n =3n 2+8n ,{b n }是等差数列,且a n =b n +b n +1.(1)求数列{b n }的通项公式;(2)令c n =(a n +1)n +1(b n +2)n.求数列{c n }的前n 项和T n .解析:(1)由题意知当n ≥2时,a n =S n -S n -1=6n +5, 当n =1时,a 1=S 1=11, 所以a n =6n +5. 设数列{b n }的公差为d ,由⎩⎨⎧a 1=b 1+b 2,a 2=b 2+b 3, 即⎩⎨⎧11=2b 1+d ,17=2b 1+3d ,可解得b 1=4,d =3,所以b n =3n +1.(2)由(1)知c n =(6n +6)n +1(3n +3)n=3(n +1)·2n +1, 又T n =c 1+c 2+c 3+…+c n ,得T n =3×[2×22+3×23+4×24+…+(n +1)×2n +1], 2T n =3×[2×23+3×24+4×25+…+(n +1)×2n +2],两式作差,得-T n =3×[2×22+23+24+…+2n +1-(n +1)×2n +2]=3×⎣⎢⎡⎦⎥⎤4+4(2n -1)2-1-(n +1)×2n +2=-3n ·2n +2 所以T n =3n ·2n +2。
人教A版高中数学必修五同步练测:2.4等比数列同步练测(含答案解析).docx
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作2.4 等比数列(人教A 版必修5)建议用时 实际用时满分 实际得分45分钟100分一、选择题(每小题3分,共30分) 1.如果数列{}n a 是等比数列,那么( )A.数列2{}na 是等比数列 B.数列{}2n a 是等比数列 C.数列{}lg n a 是等比数列 D.数列{}n na 是等比数列2.在等比数列{}n a 中,45a a +=10,67a a +=20,则89a a +=( )A.90B.30C.70D.40 3.已知等比数列{}n a 的各项为正数,且3是5a 和6a 的等比中项,则1210a a a =( )A.39B.310C.311D.3124.在等比数列{}n a 中,若357911a a a a a =243,则2911a a 的值为( )A.9B.1C.2D.35.已知在等比数列{}n a 中,有31174a a a =,数列{}n b 是等差数列,且77b a =,则59b b +=( )A.2B.4C.8D.16 6.在等比数列{}n a 中,1n n a a >+,且711a a =6,414a a +=5,则616a a =( ) A.32 B.23 C.16D.6 7.已知在等比数列{}n a 中,各项都是正数,且1a ,312a ,22a 成等差数列,则91078a a a a ++=( ) A.1+ 2 B.1- 2C.3+2 2D.3-2 2 8.已知公差不为零的等差数列的第k n p ,,项构成等比数列的连续三项,则等比数列的公比为( )A.n p k n --B.n p p k --C. n k n p --D.k p n p--9.已知在等比数列{}n a 中,595,a a 为方程210x x ++ 160=的两根,则205080a a a 的值为( )A.256B.±256C.64D.±6410.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,公比q ≠1,设P =120.550.57(log log )a a +,Q =390.5log 2a a+,则P 与Q 的大小关系是( )A.P ≥QB.P <QC.P ≤QD.P >Q二、填空题(每小题4分,共16分) 11.等比数列{}n a 中,0n a >,且211a a =-,439a a =-,则45a a += .12.已知等比数列{}n a 的公比q =-13,则13572468a a a a a a a a ++++++= .13.在3和一个未知数间填上一个数,使三数成等差 数列,若中间项减去6,则成等比数列,此未知数是 .14.一种专门占据内存的计算机病毒的大小为 2 KB ,它每3 s 自身复制一次,复制后所占内存是原来的两倍,则内存为64 MB(1 MB =210KB)的计算机开机后经过 s ,内存被占完. 三、解答题(共54分)15.(8分)已知{}n a 是各项均为正数的等比数列,且12a a +=21211a a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,34a a +=323411a a ⎛⎫+ ⎪⎝⎭.求{}n a 的通项公式.16.(8分)在等比数列{}n a 中,已知47a a =-512,38a a +=124,且公比为整数,求10a .17.(9分)在等差数列{}n a 中,4a =10,且3610,,a a a成等比数列,求数列{}n a 前20项的和20S .18.(9分)设正整数数列{}n a 为一个等比数列,且2a =4,4a =16,求122lg lg lg n n n a a a +++++.19.(10分)已知1a =2,点1(,)n n a a +在函数2()f x x =+2x 的图象上,其中n =1,2,3,…. (1)证明数列{lg(1)}n a +是等比数列;(2)求{}n a 的通项公式.20.(10分)容积为a L(a >1)的容器盛满酒精后倒出1 L ,然后加满水,混合溶液后再倒出1 L ,又用水加满,如此继续下去,问第n 次操作后溶液的浓度是多少?若a =2,至少应倒出几次后才可以使酒精浓度低于10%?2.4 等比数列(人教A版必修5)答题纸得分:一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案二、填空题11. 12. 13. 14.三、解答题15.16.17.18.19.20.2.4 等比数列(人教A 版必修5)答案一、选择题1.A 解析:设n b =2n a ,则1n n b b +=212n n a a +=21n n a a +⎛⎫ ⎪⎝⎭=2q ,∴ {}n b 为等比数列;11222n n n n a a a a ++-=≠常数;当0n a <时,lg n a 无意义;设n n c na =,则1n n c c +=1(1)n n n a na ++=1n q n+⋅≠常数.2.D 解析:∵ 2q =6745a a a a ++=2,∴ 228967()2040a a a a q q +=+==. 3.B 解析:由题意得569a a =,∴ 110293847569a a a a a a a a a a =====,∴ 510121093a a a ==.4.D 解析:∵ 5303579111243a a a a a a q ==,∴ 2911a a =2161101a q a q =61a q =5243=3. 5.C 解析:∵ 2311774a a a a ==,又7a ≠0,∴ 7a =4,∴ 7b =4.∵ 数列{}n b 为等差数列,∴ 59728b b b +==.6.A 解析:由题意得7114144146,5,a a a a a a ==⎧⎨+=⎩解得4143,2a a =⎧⎨=⎩或4142,3.a a =⎧⎨=⎩又∵ 1n n a a >+,∴ 43a =,142a =.∴64161432a a a a ==. 7.C 解析:设等比数列{}n a 的公比为q ,∵ 1a ,312a ,22a 成等差数列,∴ 3122a a a =+,∴ 21112a q a a q =+,∴ q 2-2q -1=0,∴ q =1± 2.∵ 各项都是正数,∴ 0q >,∴ q =1+2, ∴91078a a a a ++=2q =(1+2)2=3+2 2.8.A 解析:设等差数列的首项为1a ,公差为d , 则q =[][][][]1111(1)(1)(1)(1)p p n n k n n k a a a a p d a n d a a a a a a n d a k d -+--+-====-+--+-p n n k --=n p k n--. 9.D 解析:由根与系数的关系,得595a a =16,由等比中项可得595a a =250()a =16,故50a =±4, 则205080a a a =350()a =(±4)3=±64.10.D 解析:P =0.557log a a =0.539log a a ,Q =390.5log 2a a +. ∵ 1q ≠,∴ 39a a ≠,∴392a a +>39a a . 又∵ 0.5log y x =在(0,+∞)上单调递减, ∴ 390.5log 2a a +<0.539log a a ,即Q P <.故选D.二、填空题11.27 解析:由题意,得12a a +=1,34a a +=212()a a q +=9,∴ 2q =9. 又0n a >,∴ 3q =.故4534()9327a a a a q ⨯+=+==. 12.-3 解析:13572468a a a a a a a a ++++++=13571357a a a a a q a q a q a q ++++++=1q=-3.13.3或27 解析:设三数分别为3,,a b ,则223,(6)3.a b a b =+⎧⎨-=⎩解得3,3a b =⎧⎨=⎩或15,27.a b =⎧⎨=⎩ ∴ 这个未知数为3或27.14.45 解析:设计算机病毒每次复制后的大小组成等比数列{}n a ,且1a =2×2=4,q =2,则n a =4·12n -.令4·12n -=64×210,得n =15,即复制15次,共用45 s. 三、解答题15.解:设等比数列{}n a 的公比为q ,则11n n a a q -=.由已知得11a a q +=21111a a q ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,2311a q a q +=32231111a q a q ⎛⎫+ ⎪⎝⎭. 化简,得21251(1)2(1),(1)32(1),a q q q a q q q ⎧+=+⎪⎨+=+⎪⎩即212512,32.a q a q ⎧=⎪⎨=⎪⎩又∵ 10a >,0q >,∴ 11,2.a q =⎧⎨=⎩∴ 2n n a -1=.16.解:∵ 3847512a a a a ==-,联立 3838124,512.a a a a +=⎧⎨=-⎩解得384,128a a =-⎧⎨=⎩或38128,4.a a =⎧⎨=-⎩又公比为整数,∴ 3841282a a q =-,=,=-.∴ 77103(4)(2)512a a q ⨯==--=. 17.解:设数列{}n a 的公差为d ,则34641041021026106a a d d a a d d a a d d =-=-,=+=+,=+=+.由3610,,a a a 成等比数列,得23106a a a =,即2(10)(106)(102)d d d -+=+.整理,得210100d d -=.解得d =0或d =1. 当d =0时,20420200S a ==; 当d =1时,14310317a a d ⨯=-=-=, 于是20S =120a +20×192d =20×7+190=330. 18.解:由2a =4,4a =16,得1a =2,q =2,∴ 2n n a =. ∴ 23(1)(2)22122122lg lg lg lg()lg 2lg 2n n n n nn n n n n n a a a a a a + ++++++++++++====232n n +lg 2.19.(1)证明:由已知得212n nn a a a +=+,∴ 221121(1)n n n n a a a a ++=++=+. ∵ 12a =,∴ 211(1)0n n a a >++=+.∴ 1lg(1)2lg(1)n n a a ++=+,即1lg(1)2lg(1)n n a a ++=+,且1lg(1)lg 3a +=.∴ {lg(1)}n a +是首项为lg 3,公比为2的等比数列.(2)解:由(1)知,-112lg(1)2lg 3lg 3⋅n n n a -+==,∴ -1213n n a +=,∴ -1231n n a =-. 20.解:开始的浓度为1,操作一次后溶液的浓度是1a =1-1a. 设操作n 次后溶液的浓度是n a ,则操作(1)n +次后溶液的浓度是1n a +=11n a a ⎛⎫ ⎪⎝⎭-.所以数列{}n a 是以1a =1-1a 为首项,q =1-1a为公比的等比数列. 所以1111nn n a a q a ⎛⎫- ⎪⎝⎭-== ,即第n 次操作后溶液的浓度是11na ⎛⎫- ⎪⎝⎭.当a =2时,由n a =11210n⎛⎫< ⎪⎝⎭,得n ≥4.因此,至少应倒4次后才可以使酒精浓度低于10%.。
人教A版高中数学必修五第二章数列测试卷B.docx
高中数学学习材料马鸣风萧萧*整理制作第二章 数列单元检测B(时间120分钟,满分150分)一、选择题(每小题5分,共计60分)1.数列252211,,,,的一个通项公式是( ) A. 33n a n =- B. 31n a n =- C. 31n a n =+ D. 33n a n =+2. 已知数列{}n a ,13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-,则数列的第五项为( )A. 6B. 3-C. 12-D. 6-3. 2011是数列7,13,19,25,31,,中的第( )项.A. 332B. 333C. 334D. 3354. 在等差数列{}n a 中,若45076543=++++a a a a a ,则=+82a a ( )A.45B.75C. 180D.3005. 一个首项为23,公差为整数的等差数列,如果前六项均为正数,第七项起为负数,则它的公差是( )A.-2B.-3C.-4D.-56. 在等差数列{a n }中,设公差为d ,若S 10=4S 5,则d a 1等于( ) A. 21 B.2 C. 41 D.4 7. 设数列{a n }和{b n }都是等差数列,其中a 1=25,b 1=75,且a 100+b 100=100,则数列{a n +b n }的前100项之和是( )A.1000B.10000C.1100D.110008.已知等差数列{a n }的公差d =1,且a 1+a 2+a 3+…+a 98=137,那么a 2+a 4+a 6+…+a 98的值等于( )A.97B.95C.93D.919.在等比数列{a n }中,a 1=1,q ∈R 且|q |≠1,若a m =a 1a 2a 3a 4a 5,则m 等于( )A.9B.10C.11D.1210. 公差不为0的等差数列{a n }中,a 2、a 3、a 6依次成等比数列,则公比等于( ) A. 21 B. 31 C.2 D.311. 若数列{a n }的前n 项和为S n =a n -1(a ≠0),则这个数列的特征是( )A.等比数列B.等差数列C.等比或等差数列D.非等差数列12. 等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 与Tn ,对一切自然数n ,都有n n T S =132 n n ,则55b a 等于( ) A.32 B. 149 C. 3120 D. 1711 二、填空题(每小题4分,共计16分)13. 数列{a n }的前n 项和为S n =n 2+3n +1,则它的通项公式为 .14. 已知{na 1}是等差数列,且a 2=2-1,a 4=2+1,则a 10= . 15. 在等比数列中,若S 10=10,S 20=30,则S 30= .16. 数列121,241,341,4161,…的前n 项和为 . 三、解答题:17.(本小题满分12分)已知等差数列{a n }中,S n =m ,S m =n (m ≠n ),求S m +n .18.(本题满分12分)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 3=12,S 12>0,S 13<0.求公差d 的取值范围.19. (本题满分12分)已知等差数列{a n }中,a 1=29,S 10=S 20,问这个数列的前多少项和最大?并求此最大值.20.(本题满分12分)设a 1=5,a n +1=2a n +3(n ≥1),求{a n }的通项公式.21.(本题满分12分)求和:1+54+257+…+1523--n n22.(本题满分14分)已知数列{a n }中,S n 是它的前n 项和,并且S n +1=4a n +2(n =1,2,…),a 1=1.(1)设b n =a n +1-2a n (n =1,2,…)求证{b n }是等比数列;(2)设c n =nn a 2(n =1,2…)求证{c n }是等差数列;(3)求数列{a n }的通项公式及前n 项和公式.数列单元质量检测题参考答案一、选择题1.B2.D3.D4.C5.C6.A7.B8.C9.C 10.D 11.C 12.B二、填空题13. ⎩⎨⎧≥+==22215n n n a n 14. -4772+ 15. 70 16. n n n 21222-++ 三、解答题17. 解析:设S n =pn 2+qnS n =pn 2+qn =m ; ①则S m =pm 2+qm =n ②①-②得:p(n 2-m 2)+q (n -m )=m -n 即p(m +n )+q =-1 (m ≠n ) ∴S m +n =p(m +n )2+q (m +n )=(m +n )[p(m +n )+q ]=-(m +n ).18. 解析:由S 12>0及S 13<0可得⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧〈⨯+〉⨯+021213130211121211d a d a 2a 1+11d >0 24+7d >0 即 又∵a 3=12,∴a 1=12-2d ∴a 1+6d <0 3+d <0 ∴-724<d <-3. 19. 解析:设数列{a n }的公差为d ∵S 10=S 20,∴10×29+2910⨯d =20×29+21920⨯d 解得d =-2 ∴a n =-2n +31设这个数列的前n 项和最大,a n ≥0 -2n +31≥0则需: 即a n +1≤0 -2(n +1)+31≤0∴14.5≤n ≤15.5∵n ∈N ,∴n =15∴当n =15时,S n 最大,最大值为S 15=15×29+21415⨯ (-2)=225.20. 解析:令a n =b n +k,则a n +1=b n +1+k ∴b n +1+k=2(b n +k)+3 即b n +1-2b n =k+3令k+3=0,即k=-3则a n =b n -3,b n +1=2b n 这说明{b n }为等比数列,q =2b 1=a 1-k=8,∴b n =8·2n -1=2n +2 ∴a n =2n +2-3.21. 解析:设S n =1+54+257+…+2523--n n +1523--n n① 则51S n =51+254+357+…+1553--n n +n n 523- ② ①-②得:121111(1)43333232551131555555157512775127 .45165n n n n n n n n n n n n S n n S ------=++++-=+⨯--⨯--⨯--=∴=⨯⨯ 22. 解析:(1)∵S n +1=4a n +2 ①∴S n +2=4a n +1+2 ② ②-①得S n +2-S n +1=4a n+1-4a n (n =1,2,…)即a n +2=4a n +1-4a n , 变形,得a n +2-2a n +1=2(a n +1-2a n )∵b n =a n +1-2a n (n =1,2,…)∴b n +1=2b n . 由此可知,数列{b n }是公比为2的等比数列;由S 2=a 1+a 2=4a 1+2,又a 1=1,得a 2=5故b 1=a 2-2a 1=3∴b n =3·2n -1.1111112(2)(1,2,),,22222n n n n n n n n nn n n n n a a a a a b c n c c ++++++-==∴-=-== 将b n =3·2n -1代入,得c n +1-c n =43(n =1,2,…) 由此可知,数列{c n }是公差为43的等差数列,它的首项c 1=,2121=a 1331(1).2444n c n n =+-=-故 311(3)(31)444n c n n =-=-∴a n =2n ·c n =(3n -1)·2n -2(n =1,2,…); 当n ≥2时,S n =4a n -1+2=(3n -4)·2n -1+2,由于S 1=a 1=1也适合于此公式,所以所求{a n }的前n 项和公式是:S n =(3n -4)·2n -1+2.。
高二数学人教A必修5练习:第二章 习题课(2) Word版含解析.docx
习题课(2)课时目标1.能由简单的递推公式求出数列的通项公式; 2.掌握数列求和的几种基本方法.1.等差数列的前n 项和公式:S n =n (a 1+a n )2=na 1+n (n -1)2d .2.等比数列前n 项和公式: (1)当q =1时,S n =na 1;(2)当q ≠1时,S n =1-q n )1-q =a 1-a n q1-q.3.数列{a n }的前n 项和S n =a 1+a 2+a 3+…+a n ,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1 n =1S n -S n -1n ≥2.4.拆项成差求和经常用到下列拆项公式:(1)1n (n +1)=1n -1n +1; (2)1(2n -1)(2n +1)=12(12n -1-12n +1); (3)1n +n +1=n +1-n .一、选择题1.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a n =1n (n +1),则S 5等于( )A .1B.56C.16D.130答案 B解析 ∵a n =1n (n +1)=1n -1n +1,∴S 5=(1-12)+(12-13)+…+(15-16)=1-16=56.2.数列{a n }的通项公式a n =1n +n +1,若前n 项的和为10,则项数为( )A .11B .99C .120D .121 答案 C解析 ∵a n =1n +n +1=n +1-n ,∴S n =n +1-1=10,∴n =120.3.数列112,214,318,4116,…的前n 项和为( )A.12(n 2+n +2)-12nB.12n (n +1)+1-12n -1C.12(n 2-n +2)-12nD.12n (n +1)+2(1-12n ) 答案 A解析 112+214+318+…+(n +12n )=(1+2+…+n )+(12+14+…+12n )=n (n +1)2+12(1-12n )1-12=12(n 2+n )+1-12n =12(n 2+n +2)-12n . 4.已知数列{a n }的通项a n =2n +1,由b n =a 1+a 2+a 3+…+a n n所确定的数列{b n }的前n项之和是( )A .n (n +2) B.12n (n +4)C.12n (n +5) D.12n (n +7)答案 C解析 a 1+a 2+…+a n =n2(2n +4)=n 2+2n .∴b n =n +2,∴b n 的前n 项和S n =n (n +5)2.5.已知S n =1-2+3-4+…+(-1)n -1n ,则S 17+S 33+S 50等于( ) A .0 B .1 C .-1 D .2 答案 B解析 S 17=(1-2)+(3-4)+…+(15-16)+17=9, S 33=(1-2)+(3-4)+…+(31-32)+33=17, S 50=(1-2)+(3-4)+…+(49-50)=-25, 所以S 17+S 33+S 50=1.6.数列{a n }满足a 1,a 2-a 1,a 3-a 2,…,a n -a n -1是首项为1,公比为2的等比数列,那么a n 等于( )A .2n -1B .2n -1-1C .2n +1D .4n -1 答案 A解析 由于a n -a n -1=1×2n -1=2n -1, 那么a n =a 1+(a 2-a 1)+…+(a n -a n -1)=1+2+…+2n -1=2n -1. 二、填空题 7.一个数列{a n },其中a 1=3,a 2=6,a n +2=a n +1-a n ,那么这个数列的第5项是________. 答案 -68.在数列{a n }中,a n +1=2a n2+a n,对所有正整数n 都成立,且a 1=2,则a n =______.答案 2n解析 ∵a n +1=2a n 2+a n ,∴1a n +1=1a n +12.∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是等差数列且公差d =12.∴1a n =1a 1+(n -1)×12=12+n -12=n 2,∴a n =2n.9.在100内所有能被3整除但不能被7整除的正整数之和是________. 答案 1473解析 100内所有能被3整除的数的和为:S 1=3+6+…+99=33×(3+99)2=1683.100内所有能被21整除的数的和为:S 2=21+42+63+84=210. ∴100内能被3整除不能被7整除的所有正整数之和为 S 1-S 2=1683-210=1473.10.数列{a n }中,S n 是其前n 项和,若a 1=1,a n +1=13S n (n ≥1),则a n =____________.答案 ⎩⎪⎨⎪⎧1, n =113·⎝⎛⎭⎫43n -2,n ≥2解析 a n +1=13S n ,a n +2=13S n +1,∴a n +2-a n +1=13(S n +1-S n )=13a n +1,∴a n +2=43a n +1 (n ≥1).∵a 2=13S 1=13,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1, n =113·⎝⎛⎭⎫43n -2,n ≥2.三、解答题11.已知等差数列{a n }满足:a 3=7,a 5+a 7=26,{a n }的前n 项和为S n . (1)求a n 及S n ;(2)令b n =1a 2n -1(n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d .因为a 3=7,a 5+a 7=26,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =7,2a 1+10d =26,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,d =2.所以a n =3+2(n -1)=2n +1,S n =3n +n (n -1)2×2=n 2+2n .所以,a n =2n +1,S n =n 2+2n .(2)由(1)知a n =2n +1,所以b n =1a 2n -1=1(2n +1)2-1=14·1n (n +1) =14·⎝⎛⎭⎫1n -1n +1, 所以T n =14·(1-12+12-13+…+1n -1n +1)=14·(1-1n +1)=n 4(n +1), 即数列{b n }的前n 项和T n =n4(n +1).12.设数列{a n }满足a 1=2,a n +1-a n =3·22n -1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和S n .解 (1)由已知,当n ≥1时,a n +1=[(a n +1-a n )+(a n -a n -1)+…+(a 2-a 1)]+a 1=3(22n -1+22n -3+…+2)+2=22(n +1)-1.而a 1=2,符合上式,所以数列{a n }的通项公式为a n =22n -1.(2)由b n =na n =n ·22n -1知S n =1·2+2·23+3·25+…+n ·22n -1,①从而22·S n =1·23+2·25+3·27+…+n ·22n +1.②①-②得(1-22)S n =2+23+25+…+22n -1-n ·22n +1,即S n =19[(3n -1)22n +1+2].能力提升13.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=a n +ln ⎝⎛⎭⎫1+1n ,则a n 等于( ) A .2+ln n B .2+(n -1)ln n C .2+n ln n D .1+n +ln n 答案 A解析 ∵a n +1=a n +ln ⎝⎛⎭⎫1+1n , ∴a n +1-a n =ln ⎝⎛⎭⎫1+1n =ln n +1n=ln(n +1)-ln n . 又a 1=2,∴a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+…+(a n -a n -1)=2+[ln 2-ln 1+ln 3-ln 2+ln 4-ln 3+…+ln n -ln(n -1)]=2+ln n -ln 1=2+ln n .14.已知正项数列{a n }的前n 项和S n =14(a n +1)2,求{a n }的通项公式.解 当n =1时,a 1=S 1,所以a 1=14(a 1+1)2,解得a 1=1.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=14(a n +1)2-14(a n -1+1)2=14(a 2n -a 2n -1+2a n -2a n -1), ∴a 2n -a 2n -1-2(a n +a n -1)=0, ∴(a n +a n -1)(a n -a n -1-2)=0. ∵a n +a n -1>0,∴a n -a n -1-2=0. ∴a n -a n -1=2.∴{a n }是首项为1,公差为2的等差数列. ∴a n =1+2(n -1)=2n -1.1.递推公式是表示数列的一种重要方法.由一些简单的递推公式可以求得数列的通项公式.其中主要学习叠加法、叠乘法以及化归为等差数列或等比数列的基本方法.2.求数列前n 项和,一般有下列几种方法:错位相减、分组求和、拆项相消、奇偶并项等,学习时注意根据题目特点灵活选取上述方法.。
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第二章 同步练测(人教A版必修5) 建议用时 实际用时 满分 实际得分 90分钟 150分
一、选择题(每小题5分,共60分) 1.数列21n的第40项40a等于( ) A.9 B.10 C.40 D.41 2.在等差数列{23}n-中,公差d等于( ) A.2 B.3 C.-1 D.-3 3.已知数列na的通项公式是2nna=,nS是数列na 的前n项和,则10S等于( ) A.10 B.210 C.210-2 D.211-2 4.在各项都为正数的等比数列na中,首项1a=3,前三项和为21,则3a+45aa=( ) A.33 B.72 C.84 D.189 5.已知等比数列na的前n项和为nS,且1234,2,aaa 成等差数列.若11a=,则4S等于( ) A.7 B.8 C.15 D.16 6.已知等差数列na的前n项和为nS,若31710aa+=,则19S的值是( ) A.55 B.95 C.100 D.不确定 7.设na是公差为正数的等差数列,若12315aaa++=,12380aaa=,则111213aaa++等于( ) A.120 B.105 C.90 D.75
8.数列是首项1a=1,公差为d=3的等差数列,如果
na=2 005,则序号n等于( ) A.667 B.668 C.669 D.670 9.已知三个不同的实数a,b,c成等差数列,又a
,
c,b成等比数列,则ab等于( )
A.-2 B.2 C.-4 D.4 10.已知等比数列na满足0na,n=1,2,…,且25252nnaa-=(n≥3),则当n≥1时,
2123loglogaa+
+…+221logna-等于( ) A.(21)nn- B.2(1)n+ C.2n D.2(1)n- 11.在一条笔直的公路上共插有13面小旗,相邻两面小旗之间距离为10 m,在第一面小旗处有一个人,把小旗全部集中到一面小旗的位置上,每次只能拿一面小旗,要使他走的路程最短,应集中到哪一面小旗的位置上( ) A.7 B.6 C.5 D.4 12.若数列na是等差数列,首项10a,20072008aa+
0,2 0072 0080aa,则使前n项和0nS成立的最大马鸣风萧萧
自然数n是( ) A.4 013 B.4 014 C.4 015 D.4 016 二、填空题(每小题5分,共20分) 13.若数列na的前n项和222nSnn=-+,则通项公式na=________. 14.设na为公比1q的等比数列,若2 006a和2 007a是方程24830xx-+=的两根,则2 0082 009aa+=_____.
15.在等差数列na中,若1248SS=,且0d,则1ad =________.
16.在等比数列na中:
(1)若345aaa=8,则234aaaaa
= ; (2)若12aa=324,34aa=36,则56aa
= ; (3)若nS为na的前n项和, 4S=2,8S=6,则
17181920aaaa . 三、解答题(共70分) 17.(10分)已知三个数成等比数列,其积为512,如果第一个数与第三个数各减2,则成等差数列,求这三个数. 马鸣风萧萧
18.(12分) (1)已知数列na的前n项和nS=232,nn求证:数列na是等差数列.
(2)已知a1,b1,c1成等差数列,求证:acb,bac,
cba也成等差数列.
19.(12分)已知数列na是等差数列,25618aa=,=;数列nb的前n项和是nT,且nT+12nb=1. (1)求数列na的通项公式; (2)求证:数列nb是等比数列.
20.(12分)假设某市2007年新建住房400万平方米,其中有250万平方米是中低价房.预计在今后的若
干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长8%.另外,每年新建住房中,中低价房的面积均比上一年增加50万平方米.那么,到哪一年底,该市历年所建中低价房的累计面积(以2007年为累计的第一年)等于4 750万平方米? 马鸣风萧萧 21.(12分)设1a=1,2a=53,2na=531na-23n
a
*()nN.
(1)令1nnnbaa+=-*()nN,求数列nb的通项公式; (2)求数列nna的前n项和nS.
22.(12分) 设na是公比为q的等比数列,且132,,aaa成等差数列. (1)求q的值; (2)设nb是以2为首项,q为公差的等差数列,其前n项和为nS,当n≥2时,比较nS与nb的大小,并说明理由. 马鸣风萧萧 第二章 同步练测(人教A版必修5)答题纸 得分: 一、选择题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 二、填空题 13. 14. 15. 16. 三、解答题 17.
18. 19. 马鸣风萧萧
20. 21. 22. 马鸣风萧萧
第二章 同步练测(人教A版必修5)答案 一、选择题 1.A 解析:40a=2×40+1=81=9. 2.D 解析:设23nan=-,则1[23(1)](23)3nnaann+-=-+--=-.
3.D 解析:∵ 11222nnnnaa,∴ 数列na是公比为2的等比数列且1a=2,∴ 1011102(12)2212S.
4.C 解析:设等比数列na的公比为q (q>0), 由题意得1a+23aa=21,即1a(1+2qq)=21. 又1a=3,∴ 1+2qq=7.解得q=2或q=-3(不合题意,舍去), ∴ 345aaa=a1q2(1+2qq)=3×22×7=84. 5.C 解析:设公比为q,由于1234,2,aaa成等差数列,则21344aaa=+, 所以244qq=+,解得2q=.所以4414(1)1215112aqSq=.
6.B 解析:∵ 317119aaaa+=+,∴ 1191919()2aaS==192×10=95. 7.B 解析:∵ 12315aaa++=,即32a=15,∴ 2a=5. 又123aaa=80,∴ 13aa=(5)(5)dd-+=16.又数列na是公差为正数的等差数列,∴ d=3. ∵ 1221035aad,∴ 111213123105aaaa. 8. C 解析:由题意知2 005=1+3(n-1),∴ n=669. 9.D 解析:∵ 2bac=+,∴ 2cba=-.∵ 2cab=,∴ 22540aabb-+=,
∴ ab=(舍去)或4ab=,∴ ab=4. 10.C 解析:设公比为q,则42622225251112nnnnaaaqaqaq,所以112nnaq,即2nna,所以原式=2132122132122log()log2log2nnnaaan. 11.A 解析:设将小旗集中到第x面小旗处,则从第一面小旗处到第x面小旗处共走的路程为10(x-1)m,然后回到第二面小旗处再到第x面小旗处的路程为20(x-2)m,…,从第(x-1)面小旗处到第x面小旗处来回共20 m,从第x面小旗处到第(1)x+面小旗处来回的路程为20 m,从第x面小旗处到第(2)x+面小旗处的来回路程为20×2 m,…. 总共的路程为10(1)20(2)20(3)20120120220(13)sxxxx=-+-+-++++++-
10(1)x=-+(2)(1)202xx+(13)(14)202xx
=210[(1)(2)(1)(13)(14)]10(229183)xxxxxxx-+--+--=-+2293 1152044x=. ∵ *xN,∴ 当x=7时,s有最小值为780 m,即将小旗集中到第7面小旗处所走的路程最短. 12.B 解析:由已知10a,2 0072 0080aa,可得数列na为递减数列,即0d,2 0070a,2 0080a.
利用等差数列的性质及前n项和公式,得14 0142 0072 0084 014()4014()4 014022aaaaS,14 0154 015
()4 0152aaS2 0084 0150a,所以使前n项和0nS成立的最大自然数n是4 014,故选B. 马鸣风萧萧
二、填空题 13.1,1,23,2nnn 解析:当n=1时,11aS==1; 当n≥2时,221(22)[(1)2(1)2]23nnnaSSnnnnn-=-=-+----+=-. 又当n=1时,2n-3≠1a,所以1,1,23,2.nnann
14.18 解析:方程24830xx-+=的两根是x12或x32.又1q,所以2 00612a.所以2 0072 0063aqa.所以2 0082 009aa22 0062 007()18qaa.
15.910 解析:∵ 1211266Sad=+,4146Sad=+,又124=8SS,∴ 1112663248adad+=+.∴12018ad=.∴1910ad.
16.(1)32 (2)4 (3)32 解析:(1)由35aa=24a,得4a=2,∴ 23456aaaaa=54a=32.
(2)9136)(324222121qqaaaa,,∴ 56aa=(12aa)4q=4.
(3)2=6+=+++=2=+++=4444821843214qqSSaaaSaaaaS,, ∴ 17181920aaaa=164Sq=32. 三、解答题 17.解:设这三个数分别为,,aaaqq.由题意,得3512,222,aaaqaq解得8,2aq或8,1.2aq 所以这三个数为4,8,16或16,8,4. 18. 分析:判定给定数列是否为等差数列,关键看是否满足从第2项开始每项与其前一项差为常数.
证明:(1)n=1时,11aS=3-2=1;
当n≥2时,1nnnaSS=322nn-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5. n=1时,亦满足,∴ na=6n-5*()nN. 首项1a=1,na-1na=6n-5-[6(n-1)-5]=6(常数), ∴ 数列na是等差数列且1a=1,公差为6. (2)∵ a1,b1,c1成等差数列, ∴ b2=a1+c1,化简得2ac=()bac. ∴ acb++cba+=acabacbc+++22=accacab22+++)(=acca2+)(=2++2)()(cabca=2·bca+,