课时作业
一、选择题
1.按数列的排列规律猜想数列23,-45,67,-8
9,…的第10项是
( )
A .-1617
B .-1819
C .-2021
D .-2223
C [所给数列呈现分数形式,且正负相间,求通项公式时,我们可以把每一部分进行分解:符号、分母、分子.很容易归纳出数列{a n }的通项公式,a n =(-1)n +1·2n 2n +1
,故a 10=-20
21.]
2.数列{a n }的前n 项积为n 2,那么当n ≥2时,a n =
( )
A .2n -1
B .n 2 C.(n +1)2n 2
D.n 2
(n -1)2
D [设数列{a n }的前n 项积为T n , 则T n =n 2,
当n ≥2时,a n =T n T n -1=n 2
(n -1)2
.]
3.对于数列{a n },“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”的
( )
A .必要不充分条件
B .充分不必要条件
C .必要条件
D .既不充分也不必要条件
B [当a n +1>|a n |(n =1,2,…)时,∵|a n |≥a n ,∴a n +1>a n ,∴{a n }为递增数列.当{a n }为递增数列时,若该数列为-2,0,1,则a 2>|a 1|不成立,即知a n +1>|a n |(n =1,2,…)不一定成立.故综上知,“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”的充分不必要条件.]
4.(2014·温州测试)已知数列{a n }满足a 1=5,a n a n +1=2n ,则a 7a 3
=
( )
A .2
B .4
C .5
D.52
B [依题意得,a n +1a n +2a n a n +1=2n +12n =2,即a n +2
a n =2,数列a 1,a 3,a 5,a 7,…是一
个以5为首项,以2为公比的等比数列,因此a 7
a 3
=4,选B.]
5.(2014·江西八校联考)将石子摆成如图的梯形形状.称数列5,9,14,20,…为“梯形数”.根据图形的构成,此数列的第2 012项与5的差,即a 2 012-5=
( )
A .2 018×2 012
B .2 018×2 011
C .1 009×2 012
D .1 009×2 011
D [因为a n -a n -1=n +2(n ≥2), 所以a n =5+(n +6)(n -1)2,
所以a 2 012-5=1 009×2 011.]
6.(2014·合肥模拟)已知函数f (x )=???2x
-1,x ≤0,
f (x -1)+1,x >0,
把函数g (x )=f (x )-x
的零点按从小到大的顺序排列成一个数列,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 =2n -2(n ∈N *)
C [作为选择题,本题有一种有效的解法是先确定函数的第1,2,3,…有限个零点,即数列的前几项,然后归纳出其通项公式,或代入选项验证即可,
据已知函数关系式可得f (x )=???2x -1,x ≤0,
2
x -1
,0<x ≤1,
2
x -2
+1,1<x ≤2,
…
此时易知函数g (x )=f (x )-x 的前几个零点依次为0,1,2,…,代入验证只
有C 符合.] 二、填空题
7.已知数列{a n }满足a st =a s a t (s ,t ∈N *),且a 2=2,则a 8=________. 解析 令s =t =2,则a 4=a 2×a 2=4, 令s =2,t =4,则a 8=a 2×a 4=8. 答案 8
8.已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,且a n =a n -1
a n -2
(n ≥3),则a 2 012=________.
解析 将a 1=1,a 2=2代入a n =a n -1a n -2得a 3=a 2
a 1=2,
同理可得a 4=1,a 5=12,a 6=1
2,a 7=1,a 8=2, 故数列{a n }是周期数列,周期为6, 故a 2 012=a 335×6+2=a 2=2. 答案 2
9.已知{a n }的前n 项和为S n ,且满足log 2(S n +1)=n +1,则a n =________. 解析 由已知条件可得S n +1=2n +1. 则S n =2n +1-1,当n =1时,a 1=S 1=3,
当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n +1-1-2n +1=2n ,n =1时不适合a n , 故a n =???3,n =1,
2n ,n ≥2.
答案 ???3,n =1,
2n ,n ≥2.
三、解答题
10.数列{a n }的通项公式是a n =n 2-7n +6. (1)这个数列的第4项是多少?
(2)150是不是这个数列的项?若是这个数列的项,它是第几项?
(3)该数列从第几项开始各项都是正数? 解析 (1)当n =4时, a 4=42-4×7+6=-6. (2)令a n =150, 即n 2-7n +6=150, 解得n =16或n =-9(舍去), 即150是这个数列的第16项. (3)令a n =n 2-7n +6>0, 解得n >6或n <1(舍). 故从第7项起各项都是正数.
11.已知数列{a n }的前n 项和S n =2n 2+2n ,数列{b n }的前n 项和T n =2-b n .求数列{a n }与{b n }的通项公式. 解析 ∵当n ≥2时,a n =S n -S n -1 =(2n 2+2n )-[2(n -1)2+2(n -1)]=4n , 当n =1时,a 1=S 1=4也适合, ∴{a n }的通项公式是a n =4n (n ∈N *).
∵T n =2-b n ,∴当n =1时,b 1=2-b 1,b 1=1. 当n ≥2时,b n =T n -T n -1=(2-b n )-(2-b n -1), ∴2b n =b n -1.
∴数列{b n }是公比为1
2,首项为1的等比数列. ∴b n =? ??
??12n -1.
12.已知数列{a n }中,a 1=1,且满足递推关系a n +1=2a 2n +3a n +m
a n +1(n ∈N *).
(1)当m =1时,求数列{a n }的通项公式a n ;
(2)当n ∈N *时,数列{a n }满足不等式a n +1≥a n 恒成立,求m 的取值范围. 解析 (1)∵m =1,由a n +1=2a 2n +3a n +1
a n +1(n ∈N *),
得a n +1=(2a n +1)(a n +1)
a n +1
=2a n +1,
∴a n
+1
+1=2(a n+1),
∴数列{a n+1}是以2为首项,公比也是2的等比数列.于是a n+1=2·2n-1,∴a n=2n-1.
(2)∵a n+1≥a n,而a1=1,知a n≥1,
∴2a2n+3a n+m
a n+1
≥a n,
即m≥-a2n-2a n,
依题意,有m≥-(a n+1)2+1恒成立.
∵a n≥1,∴m≥-22+1=-3,
即满足题意的m的取值范围是[-3,+∞).