数列综合题(应用)
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高三数学数列综合应用试题答案及解析1.已知数列{an }中,a1=2,an-an-1-2n=0(n≥2,n∈N*).(1)写出a2,a3的值(只写结果),并求出数列{an}的通项公式;(2)设bn=+++…+,若对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式t2-2mt+>bn恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)a2=6,a3=12. an=n(n+1).(2)实数t的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞)【解析】解:(1)∵a1=2,an-an-1-2n=0(n≥2,n∈N*),∴a2=6,a3=12.当n≥3时,an -an-1=2n,a n-1-a n-2=2(n-1),又a3-a2=2×3,a2-a1=2×2,∴an -a1=2[n+(n-1)+…+3+2],∴an=2[n+(n-1)+…+3+2+1]=2×=n(n+1).当n=1时,a1=2;当n=2时,a2=6,也满足上式,∴数列{an }的通项公式为an=n(n+1).(2)bn=++…+=++…+=-+-+…+-=-==.令f(x)=2x+(x≥1),则f′(x)=2-,当x≥1时,f′(x)>0恒成立,∴函数f(x)在[1,+∞)上是增函数,故当x=1时,f(x)min=f(1)=3,即当n=1时,(bn )max=.要使对任意的正整数n,当m∈[-1,1]时,不等式t2-2mt+>bn恒成立,则需t2-2mt+>(bn )max=,即t2-2mt>0对∀m∈[-1,1]恒成立,∴,解得t>2或t<-2,∴实数t的取值范围为(-∞,-2)∪(2,+∞).2.一函数y=f(x)的图象在给定的下列图象中,并且对任意an ∈(0,1),由关系式an+1=f(a n)得到的数列{an }满足an+1>a n(n∈N*),则该函数的图象是()【答案】A【解析】由an+1>a n可知数列{a n}为递增数列,又由a n+1=f(a n)>a n可知,当x∈(0,1)时,y=f(x)的图象在直线y=x的上方,故选A.3.设函数)定义为如下数表,且对任意自然数n均有xn+1=的值为( ) A.1B.2C.4D.5【答案】D【解析】,又根据,所以有,,,, .,所以可知:,,故选D.【考点】数列的周期性4.是点集A到点集B的一个映射,且对任意,有.现对点集A中的点,,均有,点为(0,2),则线段的长度 .【答案】【解析】∵,∴,,,,,,…,根据变化规律可知,∴,,∴.【考点】1.数列的性质;2.两点间距离公式.5.传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家经常在沙滩上画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:将三角形数1,3,6,10,…记为数列{an},将可被5整除的三角形数按从小到大的顺序组成一个新数列{bn},可以推测:(1)b2012是数列{an}中的第项;(2)b2k-1=.(用k表示)【答案】(1)5030(2)【解析】由以上规律可知三角形数1,3,6,10,…的一个通项公式为an=,写出其若干项有:1,3,6,10,15,21,28,36,45,55,66,78,91,105,120,…其中能被5整除的为10,15,45,55,105,120,…故b1=a4,b2=a5,b3=a9,b4=a10,b5=a14,b6=a15,….从而由上述规律可猜想:b2k =a5k= (k为正整数),b2k-1=a5k-1==,故b2012=b2×1006=a5×1006=a5030,即b2012是数列{an}中的第5030项.6.已知数列满足,则该数列的通项公式_________.【答案】【解析】∵,∴,∴,∴,,…,,∴,∴,∴.【考点】1.累加法求通项公式;2.裂项相消法求和.7.数列满足,则 .【答案】【解析】这类问题类似于的问题处理方法,在中用代换得(),两式相减得,,又,即,故.【考点】数列的通项公式.8.已知函数,记,若是递减数列,则实数的取值范围是______________.【答案】【解析】是递减数列,从开始是用式子计算,这时只要,即即可,关键是是通过二次式计算,根据二次函数的性质,应该有且,即且,解得,综上取值范围是.【考点】数列的单调性.9.已知数列{}的前n项和为,且,则使不等式成立的n的最大值为.【答案】4【解析】当时,,得,当时,,所以,所以,又因为适合上式,所以,所以,所以数列是以为首项,以4为公比的等比数列,所以,所以,即,易知的最大值为4.【考点】1.等比数列的求和公式;2.数列的通项公式.10.甲、乙两人用农药治虫,由于计算错误,在A、B两个喷雾器中分别配制成12%和6%的药水各10千克,实际要求两个喷雾器中的农药的浓度是一样的,现在只有两个容量为1千克的药瓶,他们从A、B两个喷雾器中分别取1千克的药水,将A中取得的倒入B中,B中取得的倒入A中,这样操作进行了n次后,A喷雾器中药水的浓度为,B喷雾器中药水的浓度为.(1)证明:是一个常数;(2)求与的关系式;(3)求的表达式.【答案】(1)18;(2);(3) .【解析】(1)利用n次操作后A和B的农药的和应与开始时农药的重量和相等建立等量关系,证明是一个常数;(2)借助第一问的结论和第n次后A中10千克的药水中农药的重量具有关系式,求解与的关系式;(3)根据第二问的递推关系,采用构造数列的思想进行求解.试题解析:(1)开始时,A中含有10=1.2千克的农药,B中含有10=0.6千克的农药,,A中含有千克的农药,B中含有千克的农药,它们的和应与开始时农药的重量和相等,从而(常数). 4分(2)第n次操作后,A中10千克的药水中农药的重量具有关系式:由(1)知,代入化简得① 8分(3)令,利用待定系数法可求出λ=—9,所以,可知数列是以为首项,为公比的等比数列.由①,,由等比数列的通项公式知:,所以. 12分【考点】1.数列的递推式;(2)数列的通项公式;(3)实际应用问题.11.等比数列的各项均为正数,且,则【答案】B【解析】等比数列中,所以【考点】等比数列性质及对数运算点评:等比数列中,若则,在对数运算中12.已知数列的首项为,对任意的,定义.(Ⅰ)若,(i)求的值和数列的通项公式;(ii)求数列的前项和;(Ⅱ)若,且,求数列的前项的和.【答案】(1) ,,(2) 当为偶数时,;当为奇数时,【解析】(Ⅰ) 解:(i),,………………2分由得当时,=………4分而适合上式,所以.………………5分(ii)由(i)得:……………6分……………7分…………8分(Ⅱ)解:因为对任意的有,所以数列各项的值重复出现,周期为. …………9分又数列的前6项分别为,且这六个数的和为8. ……………10分设数列的前项和为,则,当时,,……………11分当时,,…………12分当时所以,当为偶数时,;当为奇数时,. ……………13分【考点】数列的通项公式,数列的求和点评:解决的关键是对于数列的递推关系的理解和运用,并能结合裂项法求和,以及分情况讨论求和,属于中档题。
等差数列与等比数列的综合应用题下面是2000字的文章,涉及到等差数列和等比数列的综合应用题。
等差数列和等比数列的综合应用题数列是数学中一个重要的概念,有着广泛的应用。
其中等差数列和等比数列是最常见的两种数列,它们在实际问题中有着丰富的应用。
本文将探讨其中一些有趣的综合应用题。
一、等差数列的综合应用1. 现有一连续数列,首项为a,公差为d,共有n项。
若已知该等差数列的和为Sn,则求出该数列的最后一项。
解析:根据等差数列的性质,我们知道等差数列的前n项和可以表示为Sn = (2a + (n-1)d) * n / 2。
将该式子中的Sn替换为已知的值,整理后得到一个关于未知数的一元二次方程,通过解方程,我们可以求得该数列的最后一项。
2. 小明上学迟到了,他每天比前一天迟到10分钟,第一天迟到15分钟,到第九天小明迟到多久?解析:这是一个等差数列的应用题,题目中已经给出了首项和公差,我们需要求出第九项。
根据等差数列的性质,我们知道第九项可以表示为a9 = a1 + (9-1)d。
将已知的值代入公式,计算得到小明第九天迟到了85分钟。
二、等比数列的综合应用1. 小明通过研究发现,他所在的城市每年的垃圾总量是前一年的1.5倍。
今年城市的垃圾总量为2000吨,请计算出5年后的城市垃圾总量是多少吨。
解析:这是一个等比数列的应用题,题目中已经给出了首项和公比,我们需要求出第五项。
根据等比数列的性质,我们知道第五项可以表示为an = a1 * r^(n-1),其中a1为首项,r为公比。
将已知的值代入公式,计算得到5年后的城市垃圾总量为3750吨。
2. 一颗植物的高度是前一天的2倍,已知第一天植物的高度为10厘米,请计算出第五天的植物高度。
解析:这是一个等比数列的应用题,题目中已经给出了首项和公比,我们需要求出第五项。
根据等比数列的性质,我们知道第五项可以表示为an = a1 * r^(n-1),其中a1为首项,r为公比。
数列综合题和应用性问题教案章节一:数列的概念和性质教学目标:1. 理解数列的定义及其基本性质。
2. 能够识别和表示不同类型的数列。
3. 掌握数列的通项公式和求和公式。
教学内容:1. 数列的定义及表示方法。
2. 数列的性质,如单调性、周期性等。
3. 数列的通项公式和求和公式。
教学活动:1. 通过实例介绍数列的定义和表示方法。
2. 引导学生探索数列的性质,如单调性、周期性等。
3. 讲解数列的通项公式和求和公式,并通过例题进行解释。
章节二:等差数列和等比数列教学目标:1. 理解等差数列和等比数列的定义及其性质。
2. 能够识别和表示等差数列和等比数列。
3. 掌握等差数列和等比数列的通项公式和求和公式。
教学内容:1. 等差数列和等比数列的定义及表示方法。
2. 等差数列和等比数列的性质,如单调性、周期性等。
3. 等差数列和等比数列的通项公式和求和公式。
教学活动:1. 通过实例介绍等差数列和等比数列的定义和表示方法。
2. 引导学生探索等差数列和等比数列的性质,如单调性、周期性等。
3. 讲解等差数列和等比数列的通项公式和求和公式,并通过例题进行解释。
章节三:数列的极限教学目标:1. 理解数列极限的概念及其性质。
2. 能够求解数列极限的问题。
3. 掌握数列极限的运算规则。
教学内容:1. 数列极限的定义及其性质。
2. 数列极限的求解方法。
3. 数列极限的运算规则。
教学活动:1. 通过实例介绍数列极限的定义和性质。
2. 引导学生学习数列极限的求解方法,如直接求解、夹逼定理等。
3. 讲解数列极限的运算规则,并通过例题进行解释。
章节四:数列的综合题型教学目标:1. 理解数列综合题型的概念及其解题方法。
2. 能够解决数列综合题型的问题。
3. 掌握数列综合题型的解题策略。
教学内容:1. 数列综合题型的概念及其解题方法。
2. 数列综合题型的常见类型和解题技巧。
3. 数列综合题型的解题策略。
教学活动:1. 通过实例介绍数列综合题型的概念和解题方法。
第五节 数列的综合应用时间:45分钟 分值:75分一、选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)1.各项都是正数的等比数列{a n }中,a 2,12a 3,a 1成等差数列,则a 4+a 5a 3+a 4的值为( ) A.5-12 B.5+12 C.1-52D.5-12或5+12解析 设{a n }的公比为q (q >0),由a 3=a 2+a 1,得q 2-q -1=0,解得q =1+52.而a 4+a 5a 3+a 4=q =1+52.答案 B2.据科学计算,运载“神舟”的“长征”二号系列火箭在点火后第一秒钟通过的路程为2 km ,以后每秒钟通过的路程增加2 km ,在到达离地面240 km 的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程需要的时间是( )A .10秒钟B .13秒钟C .15秒钟D .20秒钟解析 设每一秒钟通过的路程依次为a 1,a 2,a 3,…a n 则数列{a n }是首项a 1=2,公差d =2的等差数列,由求和公式有na 1+n (n -1)d 2=240,即2n +n (n -1)=240,解得n =15.答案 C3.设函数f (x )=x m+ax 的导函数f ′(x )=2x +1,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1f (n )(n∈N *)的前n 项和是( )A.n n +1B.n +2n +1C.n n -1D.n +1n解析 由f ′(x )=mx m -1+a =2x +1得m =2,a =1. ∴f (x )=x 2+x ,则1f (n )=1n (n +1)=1n -1n +1.∴S n =1-12+12-13+13-14+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1. 答案 A4.已知数列{a n }的通项公式为a n =log 2n +1n +2(n ∈N *),设其前n项和为S n ,则使S n <-5成立的自然数n ( )A .有最小值63B .有最大值63C .有最小值31D .有最大值31解析 ∵a n =log 2n +1n +2=log 2(n +1)-log 2(n +2),∴S n =a 1+a 2+…+a n =log 22-log 23+log 23-log 24+…+log 2(n +1)-log 2(n +2)=1-log 2(n +2).由S n <-5,得log 2(n +2)>6,即n +2>64,∴n >62,∴n 有最小值63. 答案 A5.已知数列{a n },{b n }满足a 1=1,且a n ,a n +1是函数f (x )=x 2-b n x +2n 的两个零点,则b 10等于( )A .24B .32C .48D .64解析 依题意有a n a n +1=2n ,所以a n +1a n +2=2n +1,两式相除,得a n +2a n=2,所以a 1,a 3,a 5,…成等比数列,a 2,a 4,a 6,…成等比数列.而a 1=1,a 2=2,所以a 10=2·24=32,a 11=1·25=32.又因为a n +a n +1=b n ,所以b 10=a 10+a 11=64. 答案 D6.抛物线y =(n 2+n )x 2-(2n +1)x +1与x 轴交点分别为A n ,B n (n ∈N *),以|A n B n |表示该两点的距离,则|A 1B 1|+|A 2B 2|+…+|A 2 010B 2 010|的值是( )A.2 0092 010 B.2 0102 011 C.2 0112 012D.2 0122 013解析 令y =0,则(n 2+n )x 2-(2n +1)x +1=0. 设两根分别为x 1,x 2,则x 1+x 2=2n +1n 2+n ,x 1x 2=1n 2+n .解得x 1=1n ,x 2=1n +1.∴|A n B n |=1n -1n +1.∴|A 1B 1|+|A 2B 2|+…+|A n B n |=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1=1-1n +1=nn +1. ∴|A 1B 1|+|A 2B 2|+…+|A 2 010B 2 010|=2 0102 011. 答案 B二、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分)7.已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=-2,a n +2=-1a n,则该数列前26项的和为________.解析 由于a 1=1,a 2=-2,a n +2=-1a n ,所以a 3=-1,a 4=12,a 5=1,a 6=-2,…, 所以{a n }是周期为4的数列,故S 26=6×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-2-1+12+1-2=-10.答案 -108.已知数列{a n }满足a 1=33,a n +1-a n =2n ,则a nn 的最小值为________.解析 a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=2[(n -1)+(n -2)+…+1]+33=33+n 2-n ,所以a n n =33n +n -1.设f (x )=33x +x -1,则f ′(x )=-33x 2+1. 令f ′(x )>0,得x >33或x <-33.所以f (x )在(33,+∞)上是增函数,在(0,33)上是减函数. 因为n ∈N *,所以当n =5或n =6时,f (n )取最小值. 因为f (5)=535,f (6)=636=212,535>212, 所以a n n 的最小值为212. 答案 2129.(2013·安徽卷)如图,互不相同的点A 1,A 2,…,A n ,…和B 1,B 2,…,B n ,…分别在角O 的两条边上,所有A n B n 相互平行,且所有梯形A n B n B n +1A n +1的面积均相等.设OA n =a n .若a 1=1 ,a 2=2,则数列{a n }的通项公式是________.解析 ∵A 1B 1∥A 2B 2∥A 3B 3∥…∥A n B n ,∴A 1A 2A 2A 3=B 1B 2B 2B 3,…,不妨设OA 1=OB 1,OA 2=OB 2,OA 3=OB 3,…,OA n =OB n .梯形A 1A 2B 2B 1,A 2A 3B 3B 2,…,A n -1A n B n B n -1的面积均为S ,∠O =θ.梯形A 1A 2B 2B 1的面积为S ,则S =12a 22·sin θ-12a 21·sin θ=12×22sin θ-12×12sin θ=32sin θ.梯形A 2A 3B 3B 2的面积 S =12a 23·sin θ-12a 22·sin θ=32sin θ,∴可解得a 3=7,同理a 4=10,…,故a n =3n -2. 答案 a n =3n -2三、解答题(本大题共3小题,每小题10分,共30分) 10.已知二次函数f (x )=ax 2+bx 的图象过点(-4n,0),且f ′(0)=2n ,(n ∈N *).(1)求f (x )的解析式;(2)若数列{a n }满足1a n +1=f ′⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n ,且a 1=4,求数列{a n }的通项公式.解 (1)由f ′(x )=2ax +b ,∴⎩⎪⎨⎪⎧b =2n ,16n 2a -4nb =0. 解之得a =12,b =2n ,即f (x )=12x 2+2nx (n ∈N *). (2)由1a n +1=1a n +2n ,∴1a n +1-1a n=2n .由累加得1a n-14=n 2-n ,∴a n =4(2n -1)2(n ∈N *). 11.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 n n ,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 (1)当n ≤6时,数列{a n }是首项为120,公差为-10的等差数列.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×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -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)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-⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -6 =780-210×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -6,A n =780-210×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -6n. 因为{a n }是递减数列,所以{A n }是递减数列.又A 8=780-210×⎝ ⎛⎭⎪⎫3428=824764>80,A 9=780-210×⎝ ⎛⎭⎪⎫3439=767996<80.所以须在第9年初对M 更新. 12.设不等式组⎩⎪⎨⎪⎧x >0,y >0,y ≤-nx +3n所表示的平面区域为D n ,记D n内的整点个数为a n (n ∈N *)(整点即横坐标和纵坐标均为整数的点).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)记数列{a n }的前n 项和为S n ,且T n =S n3·2n -1.若对于一切的正整数n ,总有T n ≤m ,求实数m 的取值范围.解 (1)由x >0,y >0,3n -nx >0,得0<x <3. ∴x =1,或x =2.∴D n 内的整点在直线x =1和x =2上.记直线y =-nx +3n 为l ,l 与直线x =1,x =2的交点的纵坐标分别为y 1,y 2.则y 1=-n +3n =2n ,y 2=-2n +3n =n . ∴a n =3n (n ∈N *).(2)∵S n =3(1+2+3+…+n )=3n (n +1)2, ∴T n =n (n +1)2n .∴T n +1-T n =(n +1)(n +2)2n +1-n (n +1)2n =(n +1)(2-n )2n +1.∴当n ≥3时,T n >T n +1,且T 1=1<T 2=T 3=32. 于是T 2,T 3是数列{T n }中的最大项,故m ≥T 2=32.。
高一数学数列综合应用试题答案及解析1.数列1,-3,5,-7,9,的一个通项公式为()A.B.C.D.【答案】B【解析】由数列中1,-3,5,-7,9,可以看出:符号正负相间,通项的绝对值为1,3,5,7,9 为等差数列,其通项公式.【考点】本题考查了等差数列的通项公式,属于基础题2.数列满足,则 .【答案】.【解析】当时,,;当时,由于,,两式相减得,不满足.【考点】由得.3.数列中,=2,,则=().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】所以得.故选A.【考点】迭加消元求和.4.已知数列{an }的通项公式an=,若前n项和为6,则n=_________.【答案】48【解析】试题分析:,;令,解得.【考点】数列的前项和.5.数列的前n项和记为,点(n,)在曲线()上(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前n项和的值.【答案】(1);(2).【解析】(1)由与满足的关系式,由可求得的通项公式;(2)由一个等差数列和一个等比数列的乘积采用错位相减法求和的方法求数列的和.试题解析:(1)由条件得()当当也适合所以通项公式为:.(2)、2两式相减得,解得【考点】(1)由的表达式求数列的通项公式;(2)错位相减求和.6.若数列中,则其前项和取最大值时,__________.【答案】或【解析】令,则,又∵,∴当时,,,当时,,∴当取最大值时,或.【考点】数列的性质.7.已知数列的前n项和满足(1)写出数列的前3项、、;(2)求数列的通项公式;(3)证明对于任意的整数有【答案】(1)、、;(2);(3)见解析.【解析】(1)是考查已知递推公式求前几项,属于基础题,需注意的是S1=a1,需要先求出a1才能求出a2,这是递推公式的特点;(2)解答需要利用公式进行代换,要注意n=1和n≥2的讨论,在得到,可以利用叠加法求解;(3)解答需要在代换后,适当的变形,利用不等式放缩法进行放缩.试题解析:(1)由,得,由,得,由,得;(2)当时,,,……,经验证:也满足上式,所以,;(3)证明:由通项知当,且n 为奇数时当且m为偶数时,当且m为奇数时∴对任意有【考点】1、递推数列;2、放缩法.8.给定函数的图像如下列图中,经过原点和(1,1),且对任意,由关系式得到数列{},满足,则该函数的图像为()【答案】A【解析】由题意,知:,即在图中应该是满足的所有点,只有A选项正确.【考点】数列的基本概念.9.已知数列的前n项和为,,且(),数列满足,,对任意,都有。
一、选择题1.(2011·安徽高考)若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n ·(3n -2),则a 1+a 2+…+a 10=( )A .15B .12C .-12D .-15解析:a 1+a 2+…+a 10=-1+4-7+10+…+(-1)10·(3×10-2)=(-1+4)+(-7+10)+…+[(-1)9·(3×9-2)+(-1)10·(3×10-2)]=3×5=15.答案:A2.向量v =(a n +1-a n 2,a 2n +12a n),v 是直线y =x 的方向向量,a 1=5,则数列{a n }的前10项和为( )A .50B .100C .150D .200解析:依题意得a 2n +12a n =a n +1-a n 2,化简得a n +1=a n .又a 1=5,所以a n =5,数列{a n }的前10项和为5×10=50.答案:A3.等差数列{a n }中,a 1>0,公差d <0,S n 为其前n 项和,对任意自然数n ,若点(n ,S n )在以下4条曲线中的某一条上,则这条曲线应是( )解析:∵S n =na 1+n (n -1)2d ,∴S n =d 2n 2+(a 1-d 2)n ,又a 1>0,公差d <0,所以点(n ,S n )所在抛物线开口向下,对称轴在y 轴右侧.答案:C4.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧(1-3a )x +10a ,x ≤6,a x -7, x >6.若数列{a n }满足a n =f (n )(n ∈N *),且{a n }是递减数列,则实数a 的取值范围是( )A.⎝⎛⎭⎫13,1B.⎝⎛⎭⎫13,12C.⎝⎛⎭⎫13,58D.⎝⎛⎭⎫58,1解析:∵f (n )=⎩⎪⎨⎪⎧(1-3a )n +10a ,n ≤6,a n -7, n >6是递减数列, ∴⎩⎪⎨⎪⎧ 1-3a <0,0<a <1,f (6)>f (7),即⎩⎪⎨⎪⎧ 1-3a <0,0<a <1,6-8a >1,解得13<a <58. 答案:C二、填空题 5.(2011·北京高考)在等比数列{a n }中,若a 1=12,a 4=-4,则公比q =____________;|a 1|+|a 2|+…+|a n |=____________.解析:设等比数列{a n }的公比为q ,则a 4=a 1q 3,代入数据解得q 3=-8,所以q =-2;等比数列{|a n |}的公比为|q |=2,则|a n |= 12×2n -1,所以|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=12(1+2+22+…+2n -1) =12(2n -1)=2n -1-12. 答案:-2 2n -1-126.设曲线y =x n +1(n ∈N *)在点(1,1)处的切线与x 轴的交点的横坐标为x n ,x n =________,令a n =lg x n ,则a 1+a 2+…+a 99的值为________.解析:∵y =x n +1, ∴y ′=(n +1)x n ,它在点(1,1)处的切线方程为y -1=(n +1)(x -1),它与x 轴交点的横坐标为x n =1-1n +1=n n +1. 由a n =lg x n ,得a n =lg n -lg(n +1),于是a 1+a 2+…+a 99=lg1-lg2+lg2-lg3+…+lg99-lg100=lg1-lg100=0-2=-2. 答案:n n +1-2 7.(2011·陕西高考)植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距10米.开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边.使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,这个最小值为________(米).解析:当放在最左侧坑时,路程和为2×(0+10+20+…+190);当放在左侧第2个坑时,路程和为2×(10+0+10+20+…+180)(减少了360米);当放在左侧第3个坑时,路程和为2×(20+10+0+10+20+…+170)(减少了680米);依次进行,显然当放在中间的第10、11个坑时,路程和最小,为2×(90+80+…+0+10+20+…+100)=2 000米.答案:2 000三、解答题8.已知二次函数f (x )=x 2-2(10-3n )x +9n 2-61n +100(n ∈N *).(1)设函数y =f (x )的图像的顶点的横坐标构成数列{a n },求证:数列{a n }是等差数列;(2)在(1)的条件下,若数列{c n }满足c n =1+14n -252+a n (n ∈N *),求数列{c n }中最大的项和最小的项.解:(1)证明:y =f (x )的图像的顶点的横坐标为x =-b 2a =--2(10-3n )2=10-3n ,∴a n =10-3n ,∴a n -a n -1=-3.∴{a n }是等差数列.(2)∵c n =1+14n -252+a n =1+14n -252+10-3n =1+22n -5, 当n ≤2时,22n -5<0,且c 1>c 2, 当n ≥3时,22n -5>0且c n >c n +1. ∴{c n }中最小的项为c 2=-1,最大的项为c 3=3.9.(2011·北京海淀)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,则说明理由.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=S 1=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S n =a 1+a n 2·n =n 2+n ,n ∈N *. (2)存在.由(1)知a n =2n 对n ∈N *成立,则a 3=6,a 9=18.又a 1=2,所以由b 1=a 1,b 2=a 3,b 3=a 9,得b 2b 1=b 3b 2=3.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-1.10.已知数列{a n}满足a1=1,a2=4,a n+2+2a n=3a n+1(n∈N*).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)记数列{a n}的前n项和S n,求使得S n>21-2n成立的最小整数n.解:(1)由a n+2+2a n-3a n+1=0得a n+2-a n+1=2(a n+1-a n),∴数列{a n+1-a n}是以a2-a1=3为首项,公比为2的等比数列.∴a n+1-a n=3·2n-1,∴n≥2时,a n-a n-1=3·2n-2,…,a3-a2=3·2,a2-a1=3,累加得a n-a1=3·2n-2+…+3·2+3=3(2n-1-1),∴a n=3·2n-1-2(当n=1时,也满足).(2)由(1)利用分组求和法得S n=3(2n-1+2n-2+…+2+1)-2n=3(2n-1)-2n,S n=3(2n-1)-2n>21-2n得3·2n>24,即2n>8=23,∴n>3,∴使得S n>21-2n成立的最小整数n=4.。
数列与函数的综合应用练习题在数学学科中,数列与函数是非常重要的概念和工具。
它们在各个领域的应用都非常广泛。
本文将通过练习题的形式,探讨数列与函数的综合应用。
练习一:等差数列的求和已知等差数列的首项为a,公差为d。
现要求等差数列的前n项和Sn。
解析:根据等差数列的性质,我们知道第n项的表达式为an = a + (n-1)d。
那么前n项和Sn可以表示为:Sn = a + (a+d) + (a+2d) + … + [a + (n-1)d]= n(a + a + (n-1)d) / 2= n(2a + (n-1)d) / 2= n(a + a + (n-1)d) / 2= n(a + a + (n-1)d) / 2练习二:等比数列的求和已知等比数列的首项为a,公比为q。
现要求等比数列的前n项和Sn。
解析:根据等比数列的性质,我们知道第n项的表达式为an = a * q^(n-1)。
那么前n项和Sn可以表示为:Sn = a + aq + aq^2 + … + aq^(n-1)= a(1 - q^n) / (1 - q)练习三:函数的综合应用已知函数f(x) = ax^2 + bx + c,其中a,b,c为常数。
现要求函数图像的顶点坐标和判别式。
解析:函数的顶点坐标可以通过求导得到。
对函数f(x)求导,得到f'(x) =2ax + b。
令f'(x) = 0,解方程得到x = -b / (2a)。
将x代入函数f(x)得到y坐标,即y = f(-b / (2a)) = a(-b / (2a))^2 + b(-b / (2a)) + c。
函数的判别式可以用来判断函数的图像与x轴的交点情况。
判别式的表达式为D = b^2 - 4ac。
当D > 0时,函数与x轴有两个不同的交点;当D = 0时,函数与x轴有一个重复的交点;当D < 0时,函数与x轴没有交点。
通过以上练习题,我们进一步巩固了数列与函数的综合应用。
1.设{a n }是等比数列,则“a 1<a 2<a 3是递增数列”的( ).A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件2.在等差数列{a n }中,若a 1,a 2 011为方程x 2-10x +16=0的两根,则a 2+a 1 006+a 2 010=( ).A .10B .15C .20D .403.已知正项组成的等差数列{a n }的前20项的和为100,那么a 6·a 15的最大值为( ).A .25B .50C .100D .不存在4.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,过点P (n ,S n )和Q (n +1,S n +1)(n ∈N *)的直线的斜率为3n -2,则a 2+a 4+a 5+a 9的值等于( ). A .52 B .40 C .26 D .205.已知各项都是正数的等比数列{a n }中,存在两项a m ,a n (m ,n ∈N *)使得a m a n =4a 1,且a 7=a 6+2a 5,则1m +4n的最小值是( ).A.32B.43C.23D.346.为了解某校高三学生的视力情况,随机地抽查了该校200名高三学生的视力情况,得到频率分布直方图,如图.由于不慎将部分数据丢失,但知道前4组的频数成等比数列,后6组的频数成等差数列,设最大频率为a ,视力在4.6到4.9之间的学生数为b ,则a ,b 的值分别为________.7.在等比数列{a n }中,首项a 1=23,a 4=⎠⎛14(1+2x)d x ,则公比q 为________.8.已知数列{a n }中,a 1=1,且P(a n ,a n +1)(n ∈N *)在直线x -y +1=0上,若函数f (n )=1n +a 1+1n +a 2+1n +a 3+…+1n +a n(n ∈N *,且n ≥2),函数f (n )的最小值是________.9.已知数列{a n }是等差数列,满足a 2=5,a 4=13.数列{b n }的前n 项和是T n ,且T n +b n =3.(1)求数列{a n }及数列{b n }的通项公式; (2)若c n =a n ·b n ,试比较c n 与c n +1的大小.10.首项为正数的数列{a n }满足a n +1=14(a 2n +3),n ∈N *.(1)证明:若a 1为奇数,则对一切n ≥2,a n 都是奇数; (2)若对一切n ∈N *都有a n +1>a n ,求a 1的取值范围.11.等比数列{a n }中,a 1,a 2,a 3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且a 1,a 2,a 3中的任何两个数不在下表的同一列.(1)n (2)若数列{b n }满足:b n =a n +(-1)nln a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .。
数列综合题和应用性问题教案一、教学目标1. 让学生掌握数列的基本概念和性质,包括等差数列、等比数列等。
2. 培养学生解决数列综合题的能力,提高逻辑思维和运算能力。
3. 培养学生将数列知识应用于实际问题中,提高解决问题的能力。
二、教学内容1. 数列的基本概念和性质2. 等差数列的通项公式和求和公式3. 等比数列的通项公式和求和公式4. 数列的极限概念5. 数列综合题的解法及应用三、教学重点与难点1. 重点:数列的基本概念、性质、通项公式和求和公式。
2. 难点:数列综合题的解法和应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生主动探究数列的知识点。
2. 通过案例分析,让学生了解数列在实际问题中的应用。
3. 利用数列软件或板书演示数列的性质和规律,帮助学生直观理解。
4. 组织小组讨论,培养学生合作学习和解决问题的能力。
五、教学过程1. 引入:通过生活中的实例,如级数求和、存贷款等问题,引发学生对数列的兴趣。
2. 讲解数列的基本概念和性质,引导学生掌握数列的基础知识。
3. 讲解等差数列和等比数列的通项公式和求和公式,让学生熟练运用。
4. 引入数列的极限概念,引导学生理解数列的极限性质。
5. 解析数列综合题,培养学生解决实际问题的能力。
6. 课堂练习:布置相关数列综合题,让学生巩固所学知识。
7. 总结与反馈:对学生的学习情况进行总结,及时调整教学策略。
六、教学评价1. 评价目标:检查学生对数列基本概念、性质、通项公式和求和公式的掌握程度,以及解决数列综合题的能力。
2. 评价方法:课堂提问、作业批改、小组讨论、笔试考试等。
3. 评价内容:数列的基本概念和性质、等差数列和等比数列的通项公式和求和公式、数列综合题的解法及应用。
七、教学资源1. 教材:数列相关教材或教学辅导书。
2. 课件:数列知识点、案例分析、数列软件演示等。
3. 习题库:数列综合题及应用性问题。
4. 教学板书:用于演示数列性质和规律。
八、教学进度安排1. 数列的基本概念和性质:2课时2. 等差数列的通项公式和求和公式:2课时3. 等比数列的通项公式和求和公式:2课时4. 数列的极限概念:1课时5. 数列综合题的解法及应用:3课时6. 教学评价:1课时九、教学作业布置1. 课后习题:数列综合题和应用性问题。
第8讲-数列综合应用五冲刺满分学习提纲与学习目标1、数列创新题型2、难度:难(清北班和实验班同学)例1(复旦自招)已知*11,,1n n n a n N S n n++=∈=++ 。
【解】令*11,1n n b n N n n +-=∈++,{}n b 的前n 项和为n T , 显然,1n n n a b n n =++,22211n n n a b n n ++=++, 故()22n n a b +=,得2n n a b +=, 另外,易得()()()2221211n n n na b n n n n +--==+-++,故()21n n a b n n -=+-, 由22n n n n a b S T n +=⇒+=,由()21n n a b n n -=+- n n S T ⇒-()211n =+-, 故,()()221121122n n n n n S ++-++-==例2(多选)已知数列{}n a 满足101a <<,()()*11ln 2n n n a a a n N ++=-∈,n S 为数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,则下列结论正确的是( )【附:ln 1x x ≤-,仅当1x =时取等号】 A .()12n n n S +> B .202212022a > C . 01n a << D .若113a =,则1132n n a -≥ 【解】由题意得()1ln 2n n n a a a -=-,故0n a >(如0n a ≤,则()ln 20n a ->,从而知10n a -≤,继续下去,会得到10a ≤,矛盾);另外,如1n a ≥,则()ln 20n a -≤,由()1ln 2n n n a a a -=-得10n a -<,参照前面的讨论,最后会得到10a <,矛盾,故01n a <<,C 正确; 由()()111ln 221n n n n n a a a a a +++=-<--()11n n a a +=- 11n n n n a a a a ++⇒+< 111111111n n n n n n a a a a a a +++⇒>=+⇒->, 累加可得1111n n a a ->-,故1111n n n a a >+->,从而()12n n n S +>,A 对; 由2022202211120222022n n a a a >⇒>⇒<,B 错; 由于()11ln 21n n na a a ++=-<,故{}n a 为递减数列, 从而11n a a +<,故 ()()1115ln 2ln 2ln 3n n n a a a a ++=->-=, 考虑到 2.72e <,故51ln ln 32e >=,故112n n a a +>,从而11211211132n n n n n n a a a a a a a a ----⎛⎫=> ⎪⎝⎭,故D 对; 综上,选ACD 。
时间:45分钟 满分:100分课堂训练1.等差数列{a n }中,a 3+a 11=8,数列{b n }是等比数列,且b 7=a 7,则b 6·b 8的值为( )A .2B .4C .8D .16【答案】 D【解析】 ∵a 3+a 11=2a 7,∴a 7=4,∴b 6·b 8=b 27=a 27=16,故选D.2.(2013·新课标Ⅱ理)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 3=a 2+10a 1,a 5=9,则a 1=( )B .-13D .-19【答案】 C【解析】 ∵S 3=a 2+10a 1,∴a 1+a 2+a 3=a 2+10a 1,a 3=9a 1,又∵a 5=9,∴9=a 3·q 2=9a 1q 2,∴a 1q 2=1,由a 3=9a 1=a 1·q 2,∴q 2=9,故a 1=19.3.(2013·新课标Ⅰ理)若数列{a n }的前n 项和为S n =23a n +13,则数列{a n }的通项公式是a n =________.【答案】 (-2)n -1 【解析】 ∵S n =23a n +13,∴当n =1时,S 1=23a 1+13=a 1,∴a 1=1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(23a n +13)-(23a n -1+13)=23a n -23a n -1,∴a na n -1=-2,∴a n =1×(-2)n -1=(-2)n -1. 4.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 |.【分析】 (1)由a 1=10结合等比数列的性质可求得d 的值,进而求出a n ;(2)首先确定出⎩⎪⎨⎪⎧a n ≥0,a n +1≤0,的n 值,然后分类讨论.【解析】 (1)由题意得a 1·5a 3=(2a 2+2)2,a 1=10, 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,得d =-1,a n =-n +11.则当n ≤11时,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=S n =-12n 2+212n .当n ≥12时,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=-S n +2S 11 =12n 2-212n +110. 综上所述,|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |=⎩⎪⎨⎪⎧-12n 2+212n , n ≤11,12n 2-212n +110, n ≥12.课后作业一、选择题(每小题5分,共40分)1.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1·(4n -3),则它的前100项之和S 100等于( )A .200B .-200C .400D .-400【答案】 B【解析】 S 100=1-5+9-13+…+(4×99-3)-(4×100-3)=50×(-4)=-200.2.公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数,且a 3a 11=16,则a 5=( )A .1B .2C .4D .8【答案】 A【解析】 利用等比数列的性质和通项公式求解. ∵a 3·a 11=16,∴a 27=16.又∵a n >0,∴a 7=4,a 5=a 7·q -2=4×2-2=1.故选A.3.在等比数列{a n }中,如果a 1+a 2=40,a 3+a 4=60,那么a 7+a 8=( )A .135B .100C .95D .80【答案】 A【解析】 由等比数列的性质知,a 1+a 2,a 3+a 4,a 5+a 6,a 7+a 8成等比数列,其首项为40,公比为6040=32.∴a 7+a 8=40×(32)3=135.4.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( )或5 或5【答案】 C【解析】 由题知q 3=S 6-S 3S 3=8,则q =2,由数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是公比为12,首项为1的等比数列,其前5项和T 5=1×1-1251-12=3116,故选C. 5.等差数列{a n }中,a 1+a 2+…+a 50=200,a 51+a 52+…+a 100=2 700,则a 1等于( )A .-1 221B .-C .-D .-20【答案】 C【解析】 设{a n }公差为d ,则a 51+a 52+…+a 100=2 700=200+50×50d ,∴d =1.把d =1代入a 1+a 2+…+a 50=200,可得a 1=-.6.根据市场调查结果,预测某种家用商品从年初开始的n 个月内累积的需求量S n (万件)近似地满足S n =n90(21n -n 2-5)(n =1,2,…,12).按此预测,在本年度内,需求量超过万件的月份是( )A .5月、6月B .6月、7月C .7月、8月D .8月、9月【答案】 C【解析】 设第n 个月份的需求量超过万件.则S n -S n -1=n90(21n-n 2-5)-n -190[21(n -1)-(n -1)2-5]>,解不等式,得n 2-15n +54<0,即6<n <9.∴应选C.7.已知数列{a n }为等比数列,S n 是它的前n 项和.若a 2·a 3=2a 1,且a 4与2a 7的等差中项为54,则S 5=( )A .35B .33C .31D .29【答案】 C【解析】 由a 2·a 3=2a 1知a 21q 3=2a 1,又a 1≠0.∴a 1q 3=2,由a 4和2a 7的等差中项为54得,52=a 4+2a 7,即52=a 1q 3+2a 1q 6=2+4q 3,∴q 3=18,q =12; ∴a 1=16,S 5=16?1-125?1-12=31.8.数列1×12,2×14,3×18,4×116,…的前n 项和为( )A .2-n2n +1-12nB .2-12n -1-n2n(n 2+n +2)-12n(n +1)n +1-12n +1【答案】 B【解析】 S n =1×12+2×14+3×18+…+n ×12n ,①∴12S n =1×122+2×18+…+(n -2)12n -1+(n -1)·12n +n ×12n +1,② ①-②,得:12S n =1×12+1×14+1×18+…+12n -n ×12n +1.12S n =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12-n 2n +1.∴S n =2-12n -1-n 2n . 二、填空题(每小题10分,共20分)9.已知1,a 1,a 2,4成等差数列,1,b 1,b 2,b 3,4成等比数列,则a 1+a 2b 2=________. 【答案】 52【解析】 由题意知,a 1+a 2=1+4=5,b 22=b 1·b 3=1×4,∴b 2=2或-2.又∵b 21=1×b 2,∴b 2>0,故b 2=2.∴a 1+a 2b 2=52.10.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,公比不为1.若a 1=1,则对任意的n ∈N +,都有a n +2+a n +1-2a n =0,则S 5=________.【答案】 11【解析】 利用“特殊值”法,确定公式.由题意知a 3+a 2-2a 1=0,设公比为q ,则a 1(q 2+q -2)=0.由q2+q-2=0解得q=-2或q=1(舍去),则S5=a1?1-q5?1-q=1-?-2?53=11.三、解答题(每小题20分,共40分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)11.等差数列{a n}中,a4=10,且a3,a6,a10成等比数列,求数列{a n}的前20项和S20.【解析】设数列{a n}的公差为d,则a3=a4-d=10-d,a6=a4+2d=10+2d,a10=a4+6d=10+6d.因为a3,a6,a10成等比数列,所以a3a10=a26,即(10-d)(10+6d)=(10+2d)2,整理得10d2-10d=0,解得d=0,或d=1.当d=0时,S20=20a4=200;当d=1时,a1=a4-3d=10-3×1=7,于是S20=20a1+20×192d=20×7+190=330.12.数列{a n}满足a1=1,a n+1=(n2+n-λ)a n(n=1,2,…),λ是常数.(1)当a2=-1时,求λ及a3的值;(2)是否存在实数λ,使数列{a n}为等差数列?若存在,求出λ及数列{a n}的通项公式;若不存在,请说明理由.【分析】(1)把a1,a2及n代入已知等式,即可求出λ,从而a3也很容易求出.(2)假设存在实数λ,使数列{a n} 为等差数列,利用等差数列的定义求解.【解析】(1)因为a n+1=(n2+n-λ)a n(n=1,2,…),且a1=1,所以当a2=-1时,得-1=2-λ,所以λ=3,所以a3=(22+2-3)×(-1)=-3.(2)不存在实数λ使数列{a n}为等差数列.理由如下:由a1=1,a n+1=(n2+n-λ)a n,得a2=2-λ,a3=(6-λ)(2-λ).若存在实数λ,使数列{a n}为等差数列.则a3-a2=a2-a1,即(5-λ)(2-λ)=1-λ,解得λ=3.所以a2-a1=1-λ=-2,a4-a3=(11-λ)(6-λ)(2-λ)=-24,这与{a n}为等差数列矛盾.所以不存在λ使数列{a n}为等差数列.【规律方法】根据等差数列的定义可知,一个数列是不是等差数列,要看任意相邻两项的差是不是同一个常数,要判断一个数列是否为等差数列,需证明a n+1-a n=d(d为常数).。
高三数学数列综合应用试题答案及解析1.某企业为加大对新产品的推销力度,决定从今年起每年投入100万元进行广告宣传,以增加新产品的销售收入.已知今年的销售收入为250万元,经市场调查,预测第n年与第n-1年销售收入an 与an-1(单位:万元)满足关系式:a n=a n-1+-100.(1)设今年为第1年,求第n年的销售收入an;(2)依上述预测,该企业前几年的销售收入总和Sn最大.【答案】(1)an=500--100(n-1)(2)前5年【解析】解:(1)由题意可知an -an-1=-100(n≥2),an-1-a n-2=-100,…a 3-a2=-100,a 2-a1=-100,a1=250=.以上各式相加得,an=500(++…+)-100(n-1)=500·-100(n-1)=500--100(n-1).(2)要求销售收入总和Sn的最大值,即求年销售收入大于零的所有年销售收入的和.∵an=500--100(n-1),∴要使an≥0,即500--100(n-1)≥0,也就是+≤1.令bn=+,则bn -bn-1=+--=-,显然,当n≥3时,bn >bn-1,而b5<1,b6>1,∴a5>0,a6<0.∴该企业前5年的销售收入总和最大.2.设数列{an }的前n项和Sn满足=3n-2.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn =,Tn是数列{bn}的前n项和,求使得Tn<对所有n∈N*都成立的最小正整数m.【答案】(1)an=6n-5(n∈N*)(2)10【解析】解:(1)由=3n-2,得Sn=3n2-2n.当n≥2时,an =Sn-Sn-1=(3n2-2n)-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5;当n=1时,a1=S1=3×1-2=6-5=1.所以an=6n-5(n∈N*).(2)由(1)得bn=== (-),故Tn= [(1-)+(-)+…+(-)]= (1-).因此,使得(1-)< (n∈N*)成立的m必须满足≤,即m≥10,故满足要求的最小正整数m为10.3.(14分)(2011•广东)设b>0,数列{an}满足a1=b,an=(n≥2)(1)求数列{an}的通项公式;(2)证明:对于一切正整数n,2an≤b n+1+1.【答案】(1)(2)见解析【解析】(1)由题设形式可以看出,题设中给出了关于数列an的面的一个方程,即一个递推关系,所以应该对此递推关系进行变形整理以发现其中所蕴含的规律,观察发现若对方程两边取倒数则可以得到一个类似等差数列的形式,对其中参数进行讨论,分类求其通项即可.(2)由于本题中条件较少,解题思路不宜用综合法直接分析出,故求解本题可以采取分析法的思路,由结论探究其成立的条件,再证明此条件成立,即可达到证明不等式的目的.解:(1)∵(n≥2),∴(n≥2),当b=1时,(n≥2),∴数列{}是以为首项,以1为公差的等差数列,∴=1+(n﹣1)×1=n,即an=1,当b>0,且b≠1时,(n≥2),即数列{}是以=为首项,公比为的等比数列,∴=×=,即an=,∴数列{an}的通项公式是(2)证明:当b=1时,不等式显然成立当b>0,且b≠1时,an =,要证对于一切正整数n,2an≤b n+1+1,只需证2×≤b n+1+1,即证∵==(b n+1+1)×(b n﹣1+b n﹣2+…+b+1)=(b2n+b2n﹣1+…+b n+2+b n+1)+(b n﹣1+b n﹣2+…+b+1)=b n[(b n+b n﹣1+…+b2+b)+(++…+)]≥b n(2+2+…+2)=2nb n所以不等式成立,综上所述,对于一切正整数n,有2an≤b n+1+1,点评:本题考点是数列的递推式,考查根据数列的递推公式求数列的通项,研究数列的性质的能力,本题中递推关系的形式适合用取倒数法将所给的递推关系转化为有规律的形式,两边取倒数,条件许可的情况下,使用此技巧可以使得解题思路呈现出来.数列中有请多成熟的规律,做题时要注意积累这些小技巧,在合适的情况下利用相关的技巧,可以简化做题.在(2)的证明中,采取了分析法的来探究解题的思路,通过本题希望能进一步熟悉分析法证明问题的技巧.4.已知数列,,2,,…,则2在这个数列中的项数为()A.6B.7C.19D.11【答案】B【解析】设,,,,…形成的数列为{an },被开方数形成的数列为{bn},从形式上讲,每一项都有二次根号,被开方数为2,5,8,11…,易归纳出数列{bn }的一个通项公式为bn=3n-1,所以an=,2==,解得n=7,所以2是这个数列的第7项.5.已知数列,对任意的,当时,;当时,,那么该数列中的第10个2是该数列的第项.【答案】39366()【解析】由题意,,,由此可得,,故第10个2应该是,即第项.【考点】数列的通项公式与数列的项.6.一个三角形数表按如下方式构成(如图:其中项数):第一行是以4为首项,4为公差的等差数列,从第二行起,每一个数是其肩上两个数的和,例如:;为数表中第行的第个数.(1)求第2行和第3行的通项公式和;(2)证明:数表中除最后2行外每一行的数都依次成等差数列;(3)求关于()的表达式.【答案】(1),;(2)证明见解析,;(3).【解析】(1)根据定义,,因此,;(2)由于第行的数依赖于第的数,因此我们可用数学归纳法证明;(3)设第行的公差为,,而,从而,即,于是有,由此可求得数列是公差为1的等差数列,而,由等差数列通项公式得,从而有.试题解析:(1).(4分)(2)由已知,第一行是等差数列,假设第行是以为公差的等差数列,则由(常数) 知第行的数也依次成等差数列,且其公差为.综上可得,数表中除最后2行以外每一行都成等差数列. (9分) (3)由于,所以, (11分) 所以, 由得, (13分) 于是,即, (15分)又因为,所以,数列是以2为首项,1为公差的等差数列, 所以,,所以(). (18分)【考点】(1)等差数列的通项公式;(2)等差数列的判定;(3)由递推公式求通项公式.7. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,对一切正整数n ,点P n (n ,S n )都在函数f(x)=x 2+2x 的图象上,且在点P n (n ,S n )处的切线的斜率为k n . (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =2k n a n ,求数列{b n }的前n 项和T n . 【答案】(1)a n =2n +1(2)T n =·4n +2-【解析】(1)∵点P n (n ,S n )在函数f(x)=x 2+2x 的图象上,∴S n =n 2+2n(n ∈N *),当n≥2时,a n =S n -S n -1=2n +1,当n =1时,a 1=S 1=3满足上式,所以数列{a n }的通项公式为a n =2n +1. (2)由f(x)=x 2+2x ,求导得f′(x)=2x +2. ∵在点P n (n ,S n )处的切线的斜率为k n , ∴k n =2n +2,∴b n =2k n a n =4·(2n +1)·4n , ∴T n =4×3×4+4×5×42+4×7×43+…+4×(2n +1)×4n ,用错位相减法可求得T n =·4n +2-.8. 已知数列{a n }的前n 项和为S n ,满足log 2(1+S n )=n +1,则{a n }的通项公式为__________. 【答案】a n =【解析】由log 2(1+S n )=n +1,得S n =2n +1-1. n =1时,a 1=S 1=3.n≥2时,a n =S n -S n -1=2n . 当n =1时a 1=3不符合上式,∴a n =9. 已知S n 是数列{a n }的前n 项和,且a n =S n -1+2(n ≥2),a 1=2. (1)求数列{a n }的通项公式. (2)设b n =,T n =b n +1+b n +2+…+b 2n ,是否存在最大的正整数k ,使得对于任意的正整数n ,有T n >恒成立?若存在,求出k 的值;若不存在,说明理由.【答案】(1)2n (2)存在【解析】(1)由已知a n =S n -1+2, ① 得a n +1=S n +2. ②②-①,得a n +1-a n =S n -S n -1(n ≥2), ∴a n +1=2a n (n ≥2).又a 1=2,∴a 2=a 1+2=4=2a 1, ∴a n +1=2a n (n =1,2,3,…),∴数列{a n }是一个以2为首项,2为公比的等比数列, ∴a n =2·2n -1=2n ,n ∈N *. (2)b n ===,∴T n =b n +1+b n +2+…+b 2n =++…+,T n +1=b n +2+b n +3+…+b 2(n +1)=++…+++. ∴T n +1-T n =+-==.∵n 是正整数,∴T n +1-T n >0,即T n +1>T n .∴数列{T n }是一个单调递增数列.又T 1=b 2=,∴T n ≥T 1=, 要使T n >恒成立,则>,即k <6.又k 是正整数,故存在最大正整数k =5使T n >恒成立. 10. 若,则___________ .【答案】【解析】由,可得,所以.【考点】代数式的处理11. 数列的首项为,为等差数列且 .若则,,则( )A .0B .3C .8D .11【答案】B 【解析】由为等差数列且,,则,所以,故,累加得,所以.【考点】1、等差数列的通项公式;2、累加法.12. 已知数列是等差数列,且,;又若是各项为正数的等比数列,且满足,其前项和为,. (1)分别求数列,的通项公式,; (2)设数列的前项和为,求的表达式,并求的最小值. 【答案】(1),;(2),.【解析】(1)首先设出公差和公比,根据已知条件及等比数列和等差数列的性质,列方程组解方程组,求得公差和公比,写出各自的通项公式;(2)因为取偶数和奇数时,数列的项数会有变化,所以对分取偶数和奇数两种情况进行讨论,根据等差数列和等比数列的前项和公式,求出的表达式,根据前后两项的变化确定的单调性,求得每种情况下的最小值,比较一下,取两个最小值中的较小者. 试题解析:(1)设数列的公差是,的公比为,由已知得,解得,所以; 2分又,解得或(舍去),所以; .4分(2)当为偶数时,,当为奇数时. .10分当为偶数时,,所以先减后增,当时,,所以;当时,,所以;所以当为偶数时,最小值是. 12分当为奇数时,,所以先减后增,当时,,所以,当时,,所以,所以当为奇数时,最小值是.比较一下这两种情况下的的最小值,可知的最小值是. .14分【考点】1、等差数列与等比数列的前项和公式;2、数列与函数单调性的综合应用;3、数列与求函数最值的综合运用;4、数列的函数特性.13.已知二次函数的图象经过坐标原点,其导函数为,数列的前项和为,点均在函数的图像上.(1)求的解析式;(2)求数列的通项公式;(3)设,是数列的前n项和,求使得对所有都成立的最小正整数.【答案】(1)(2)(3)10【解析】(1)利用导函数及待定系数法求解;(2)利用与的关系求通项公式,要注意对进行讨论;(3)数列求和的方法由数列的通项公式决定.常用的方法有:公式求和法、倒序相加法、错位相减法、裂项相消法、分组转化法等。
数列的综合应用 专题训练1.(优质试题·山东)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 .2.(优质试题·四川)已知数列{a n }的首项为1,S n 为数列{a n }的前n 项和,S n +1=qS n +1,其中q >0,n ∈N *.(1)若2a 2,a 3,a 2+2成等差数列,求a n 的通项公式;(2)设双曲线x 2-y 2a 2n=1的离心率为e n ,且e 2=53,证明:e 1+e 2+…+e n >4n -3n3n -1.3.(优质试题·浙江)设数列{a n }满足|a n -a n +12|≤1,n ∈N *.(1)证明:|a n |≥2n -1(|a n |-2),n ∈N *;(2)若|a n |≤⎝ ⎛⎭⎪⎫32n ,n ∈N *,证明:|a n |≤2,n ∈N *.1.(优质试题·湖北)设等差数列{a n }的公差为d ,前n 项和为S n ,等比数列{b n }的公比为q ,已知b 1=a 1,b 2=2,q =d ,S 10=100.(1)求数列{a n },{b n }的通项公式;(2)当d >1时,记c n =a n b n,求数列{c n }的前n 项和T n .2.(优质试题·四川)设数列{a n }(n =1,2,3,…)的前n 项和S n 满足S n =2a n -a 1,且a 1,a 2+1,a 3成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)记数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前n 项和为T n ,求使得|T n -1|<11 000成立的n 的最小值.3.(优质试题·湖南)已知数列{a n }满足a 1=1,|a n +1-a n |=p n ,n ∈N *.(1)若{a n }是递增数列,且a 1,2a 2,3a 3成等差数列,求p 的值;(2)若p =12,且{a 2n -1}是递增数列,{a 2n }是递减数列,求数列{a n }的通项公式.4.(优质试题·浙江)已知数列{a n }和{b n }满足a 1a 2a 3…a n =(2)b n (n ∈N *).若{a n }为等比数列,且a 1=2,b 3=6+b 2.(1)求a n 与b n ;(2)设c n =1a n -1b n(n ∈N *).记数列{c n }的前n 项和为S n . ①求S n ;②求正整数k ,使得对任意n ∈N *均有S k ≥S n .1.(优质试题·山西临汾模拟)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n+1=(λ+1)S n+1(n∈N*,λ≠-2),且3a1,4a2,a3+13成等差数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{b n}满足a n b n=log4a n+1,求数列{b n}的前n项和T n.2.(优质试题·天一大联考模拟)已知正项数列{a n}的前n项和为S n,首项a1=1,点P(a n,a2n+1)在曲线y=x2+4x+4上.(1)求a n和S n;(2)若数列{b n}满足b1=17,b n+1-b n=2n,求使得b nS n最小的序号n的值.3.(优质试题·山东青岛模拟)等差数列{a n}的前n项和为S n,a22-3a7=2,且1a2,S2-3,S3成等比数列,n∈N*.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)令b n=4(n+1)a2n a2n+2,数列{b n}的前n项和为T n,若对于任意的n∈N*,都有64T n<|3λ-1|成立,求实数λ的取值范围.4.(优质试题·上海宝山区模拟)某市优质试题年发放汽车牌照12万张,其中燃油型汽车牌照10万张,电动型汽车2万张.为了节能减排和控制总量,从优质试题年开始,每年电动型汽车牌照按50%增长,而燃油型汽车牌照每一年比上一年减少0.5万张,同时规定一旦某年发放的牌照超过15万张,以后每一年发放的电动车的牌照的数量维持在这一年的水平不变.(1)记优质试题年为第一年,每年发放的燃油型汽车牌照数构成数列{a n},每年发放的电动型汽车牌照数构成数列{b n},完成下列表格,并写出这两个数列的通项公式.(2)200万张?5.(优质试题·广东广州一模)已知等差数列{a n}的首项为10,公差为2,等比数列{b n}的首项为1,公比为2,n∈N*.(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式;(2)设第n个正方形的边长为c n=min{a n,b n},求前n个正方形的面积之和S n.(注:min{a,b}表示a与b的最小值.)。
数列专题2——数列求和及其综合应用一、单项选择题1.数列{a n}满足2a n+1=a n+a n+2,且a4,a4 040是函数f(x)=x2-8x+3的两个零点,则a2 022的值为()A.4 B.-4 C.4 040 D.-4 0402.已知函数f(x)=x a的图象过点(4,2),令a n=1f(n+1)+f(n)(n∈N*),记数列{a n}的前n项和为S n,则S2 022等于()A. 2 022+1B. 2 023-1C. 2 022-1D. 2 023+1 3.(2022·衡水模拟)已知数列{a n}的前n项和为S n,若a n+2=-a n,且a1=1,a2=2,则S2 023等于()A.0 B.1 C.2 D.3 4.(2022·长沙质检)数学家也有许多美丽的错误,如法国数学家费马于1640年提出了F n=22n+1(n=0,1,2,…)是质数的猜想,直到1732年才被善于计算的大数学家欧拉算出F5=641×6 700 417,不是质数.现设a n=log4(F n-1)(n=1,2,…),S n表示数列{a n}的前n项和,若32S n=63a n,则n等于()A.5 B.6 C.7 D.8 5.(2022·西南四省名校大联考)数列{a n}的前n项和为S n,且a1+3a2+…+3n-1a n =n·3n,若对任意n∈N*,S n≥(-1)n nλ恒成立,则实数λ的取值范围为() A.[-3,4] B.[-22,22]C.[-5,5] D.[-22-2,22+2]6.“双减”政策极大缓解了教育的“内卷”现象,数学中的螺旋线可以形象的展示“内卷”这个词,螺旋线这个名词来源于希腊文,它的原意是“旋卷”或“缠卷”,平面螺旋便是以一个固定点开始向外逐圈旋绕而形成的曲线,如图(1)所示.如图(2)所示阴影部分也是一个美丽的螺旋线型的图案,它的画法是这样的:正方形ABCD的边长为4,取正方形ABCD各边的四等分点E,F,G,H,作第2个正方形EFGH,然后再取正方形EFGH各边的四等分点M,N,P,Q,作第3个正方形MNPQ,以此方法一直继续下去,就可以得到阴影部分的图案.设正方形ABCD边长为a1,后续各正方形边长依次为a2,a3,…,a n,…;如图(2)阴影部分,设Rt△AEH的面积为b1,后续各直角三角形面积依次为b2,b3,…,b n,….下列说法错误的是()A .从正方形ABCD 开始,连续3个正方形的面积之和为1294B .a n =4×⎝⎛⎭⎫104n -1C .使得不等式b n >12成立的n 的最大值为4 D .数列{b n }的前n 项和S n <4二、多项选择题 7.已知F 是椭圆x 225+y 216=1的右焦点,椭圆上至少有21个不同的点P i (i =1,2,3,…),|FP 1|,|FP 2|,|FP 3|,…组成公差为d (d >0)的等差数列,则( )A .该椭圆的焦距为6B .|FP 1|的最小值为2C .d 的值可以为310D .d 的值可以为258.如图,已知四边形ABCD 中,F n (n ∈N *)为边BC 上的一列点,连接AF n 交BD 于G n ,点G n (n ∈N *)满足G n F n ---→+2(1+a n )G n C ---→=a n +1G n B ---→,其中数列{a n }是首项为1的正项数列,S n 是数列{a n }的前n 项和,则下列结论正确的是( )A .a 3=13B .数列{3+a n }是等比数列C .a n =4n -3D .S n =2n +1-3n三、填空题9.在数列{a n }中,a 1=3,对任意m ,n ∈N *,都有a m +n =a m +a n ,若a 1+a 2+a 3+…+a k =135,则k =________.10.已知数列{a n }满足a n =n 2+λn ,n ∈N *,若数列{a n }是单调递增数列,则λ的取值范围是________.11.已知函数f (n )=⎩⎪⎨⎪⎧n 2,n 为奇数,-n 2,n 为偶数,且a n =f (n )+f (n +1),则a 1+a 2+a 3+…+a 8=________.12.(2022·聊城质检)某数学兴趣小组模仿“杨辉三角”构造了类似的数阵,将一行数列中相邻两项的乘积插入这两项之间,形成下一行数列,以此类推不断得到新的数列.如图,第一行构造数列1,2;第二行得到数列1,2,2;第三行得到数列1,2,2,4,2,…,则第5行从左数起第6个数的值为________.用A n 表示第n 行所有项的乘积,若数列{B n }满足B n =log 2A n ,则数列{B n }的通项公式为______________.四、解答题13.(2022·烟台模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 4=9,S 3=15.(1)求{a n }的通项公式;(2)保持数列{a n }中各项先后顺序不变,在a k 与a k +1(k =1,2,…)之间插入2k 个1,使它们和原数列的项构成一个新的数列{b n },记{b n }的前n 项和为T n ,求T 100的值.14.(2022·长沙质检)已知{a n }是公差不为0的等差数列,其前n 项和为S n ,a 1=2,且a 2,a 4,a 8成等比数列.(1)求a n 和S n ;(2)若n a +1S n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,且T n ≥m n +1对任意的n ∈N *恒成立,求实数m 的取值范围.。
数列应用练习题一、等差数列应用题1. 甲买了一批商品,每天卖出其中的5个,经过10天后全部卖完。
已知甲每天的销售额为200元,求甲买进这批商品的总额。
解析:由已知可知,甲每天销售的商品数量为5个,所以经过10天,甲总共卖出的商品数量为5 * 10 = 50个。
同时,甲每天的销售额为200元,所以甲卖出这批商品的总额为50 * 200 = 10000元。
由于这批商品全部卖完,所以甲买进这批商品的总额也为10000元。
2. 一列等差数列的首项是2,公差是3,请问这列数列中第10项的值是多少?解析:由已知可知,这列等差数列的首项是2,公差是3。
根据等差数列的通项公式an = a1 + (n - 1)d,其中an表示第n项,a1表示首项,d表示公差。
代入已知数据可以得到第10项的值:a10 = 2 + (10 - 1) * 3 = 2 + 9 * 3 = 2 + 27 = 29。
二、等比数列应用题1. 一列等比数列的首项是1,公比是2,求前10项的和。
解析:由已知可知,这列等比数列的首项是1,公比是2。
根据等比数列的求和公式Sn = a1 * (1 - q^n) / (1 - q),其中Sn表示前n项的和,a1表示首项,q表示公比,n表示项数。
代入已知数据可以得到前10项的和:S10 = 1 * (1 - 2^10) / (1 - 2) = 1 * (-1023) / (-1) = 1023。
2. 一列等比数列的首项是3,公比是0.5,求前10项的乘积。
解析:由已知可知,这列等比数列的首项是3,公比是0.5。
根据等比数列的乘积公式Pn = a1^n * q^{n(n-1)/2},其中Pn表示前n项的乘积,a1表示首项,q表示公比,n表示项数。
代入已知数据可以得到前10项的乘积:P10 = 3^10 * (0.5)^{10(10-1)/2} = 59049 * (0.5)^45 = 59049 * (0.5)^{45/2} = 59049 * (0.5)^{(9*5)/2} = 59049 * (0.5)^{45/2} = 3.8146973 * 10^{-7}。
§7.6 数列综合题(应用)无棣一中 高天祥 杨雪峰理解等差、等比数列的概念、公式,并能通过构造等差、等比数列,运用数列的公式、性质解决简单的实际问题.数列的综合问题一类是等差、等比数列的综合问题,另一类是与其他章节以及内容结合的综合问题,因为数列、不等式、解析几何是新课标高考的重点内容,将其密切结合在一起命制综合题是历年高考的热点和重点。
数列是特殊的函数,以数列为背景的不等式证明以及以函数为背景进行数列的构造命题,体现了在知识的交汇点上命题的特点,一直是高考命题者的首选。
再现型题组1.在圆225x y x +=内,过点5322⎛⎫⎪⎝⎭,有()n n N +∈条弦,它们的长构成等差数列,若1a 为过该点最短弦的长,n a 为过该点最长弦的长,公差11,53d ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,那么n 的值是 A .2. B 3. C. 4. D. 5.2.气象学院用3.2万元买了一台天文观测仪,已知这台观测仪从启用的第一天起连续使用,第n 天的维护保养费为4910n +元()n N +∈,使用它直至报废最合算(所谓报废最合算是指使用的这台仪器的平均耗资最少)为止,一共使用了A. 600天.B. 800天.C.1000天.D. 1200天.3. (06江苏卷)对正整数n ,设曲线)1(x x y n -=在x =2处的切线与y 轴交点的纵坐标为n a ,则数列}1{+n a n的前n 项和的公式是 4.从2002年1月2日起,每年1月2日到银行存入一万元定期储蓄,若年利率为p ,且保持不变,并约定每年到期存款均自动转为新一年的定期存款,到2008年1月1日将所有存款及利息全部取回,则可取回的钱的总数为___________万元. 5.如下图,它满足:(1)第n 行首尾两数均为n ;(2)表中的递推关系类似杨辉三角,则第n 行(n ≥2)第2个数是_______________.12 23 4 34 7 7 45 11 14 11 56 16 25 25 16 6巩固型题组6.已知数列{}n a 满足*111,21().n n a a a n N +==+∈(I )求数列{}n a 的通项公式;(II )若数列{}n b 满足121114.4...4(1)()nn b b b b n a n N ---*=+∈,证明:{}n b 是等差数列;7.甲、乙两大型超市,2001年的销售额均为p (2001年为第1年),根据市场分析和预测,甲超市前n 年的总销售额为)2(22+-n n P ,乙超市第n 年的销售额比前一年多12-n P .(I )求甲、乙两超市第n 年的销售额的表达式;(II )根据甲、乙两超市所在地的市场规律,如果某超市的年销售额不足另一超市的年销售额的20%,则该超市将被另一超市收购,试判断哪一个超市将被收购,这个情况将在哪一年出现,试说明理由.8. 已知函数2()1f x x x =+-,α、β是方程()0f x =的两个根(αβ>),()f x '是的导数设11a =,1()()n n n n f a a a f a +=-',(1,2,)n = . (1)求α、β的值;(2)已知对任意的正整数n 有n a α>,记ln n n n a b a βα-=-,(1,2,)n = .求数列{n b }的前n 项和n S .提高型题组9.(08陕西)已知数列{}n a 的首项135a =,1321nn n a a a +=+,12n = ,,. (Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)证明:对任意的0x >,21121(1)3n n a x x x ⎛⎫-- ⎪++⎝⎭≥,12n = ,,;(Ⅲ)证明:2121n n a a a n +++>+ .反馈型题组10.某工厂去年产值为a ,计划今后五年内每年比上一年产值增长10%,从今年起到第五年,这个工厂的总产值是 ( )A 、1.14aB 、1.1(1.15-1)aC 、10(1.15-1)aD 、11(1.15-1)a 11.一给定函数)(x f y =的图象在下列图中,并且对任意)1,0(1∈a ,由关系式)(1n n a f a =+得到的数列}{n a 满足)(*1N n a a n n ∈>+,则该函数的图象可能是12.某林厂年初有森林木材存量S m 3,木材以每年25%的增长率生长,而每年末要砍伐固定的木材量x m 3,为实现经过两次砍伐后的木材的存量增加50%,则x 的值是A.32S B.34S C.36S D.38S 13.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S 且S 1=1,点(,)n n S 在曲线C 上,曲线C 和直线10x y -+=,交于A 、B 两点,且b AB =,则这个数列的通项公式是A .12-=n a nB .2n 3a n -=C .34-=n a nD .45-=n a n14. 已知{a n }是递增的数列,且对于任意n ∈N *,都有2n a n n λ=+成立,则实数λ的取值范围是A.λ>0B.λ<0C.λ=0D.λ>-315.若数列x ,a 1,a 2,y 成等差数列,x ,b 1,b 2,y 成等比数列,则21221)(b b a a ⋅+的取值范围是___________________.16. 已知a n =log n +1(n +2)(n ∈N *),观察下列运算a 1·a 2=log 23·log 34=2lg 3lg ·3lg 4lg =2, a 1·a 2·a 3·a 4·a 5·a 6=log 23·log 34·…·log 67·log 78=2lg 3lg ·3lg 4lg ·…·6lg 7lg ·7lg 8lg =3. ……定义使a 1·a 2·a 3·…·a k 为整数的k (k ∈N *)叫做企盼数.试确定当a 1·a 2·a 3·…·a k =2008时,企盼数k =______________.17.已知数列}{n a 的前n 项和为n S ,且22n n S a =-(1,2,3,)n = ,数列{}n b中,11b =,点1(,)n n P b b +在直线20x y -+=上. ⑴ 求数列}{n a ,}{n b 的通项n a ,n b ;⑵ 若n T 为数列}{n b 的前n 项和,证明:当2≥n 时,n T S n n 32+>.§7.1 数列综合题(应用)(解答部分)再现型题组1.【提示或答案】D.提示:由225x y x +=得2225522x y ⎛⎫-+= ⎪⎝⎭(),过点5322⎛⎫ ⎪⎝⎭,最长的弦为直径5,最短的弦为4,则14,5n a a ==,公差为d ,有()15411n d n d =+-⇒=+,11,46,553d n n <<∴<<∴= . 【基础知识聚焦】本题考察圆的弦以及数列的有关性质,首先搞清圆内过定点的弦的最大和最小,当弦为直径时最长,当弦与圆心距垂直时最短,再结合数列知识即可得解. 2. 【提示或答案】B.提示:第n 天的维护保养费为4910n +元,构成一个等差数列,则使用n 天的总耗资费用为4495103.2102n n+⎛⎫+⋅ ⎪⎝⎭⨯+,从而使用n 天的平均耗资为:43.210 4.9520n n ⨯++,当且仅当43.21020nn ⨯=时,取得最小值,此时800n =,故应选B.【基础知识聚焦】本题是等差数列的一个实际应用问题,并将此考点与不等式的最值问题相练习,同时也考察了函数与方程思想. 3. 【提示或答案】122n +-.提示:()1'1n n y nx n x -=-+,故切线方程为:()()12222n n y n x -+=-+⋅-,得()12n n a n =+⋅,21n na n ∴=+,有等比数列的求和公式可得到答案. 【基础知识聚焦】本题是导数、函数以及数列的综合问题,解题的关键是求出切线方程,将问题转化为等比数列的求和。
4. 【提示与答案】存款从后向前考虑(1+p )+(1+p )2+…+(1+p )5=pp p ]1)1)[(1(6-++=p 1[(1+p )7-(1+p )].注:2008年不再存款.【基础知识聚焦】生活中与增长率、复利计息等有关的问题往往可以建立等比数列模型加以解决。
5. 【提示或答案】222+-n n .提示:设第n 行的第2个数为a n ,不难得出规律,则1n n a a n +=+,累加得()21212312n n n a a n -+=+++++-=. 【基础知识聚焦】本题考察学生的归纳推理能力,问题的切入点是上下两行数字间的联系和规律。
【变式与拓展】(05广东)设平面内有()3n n ≥条直线,其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点,若用()f n 表示这n 条直线交点的个数,则()4f = 当4n >时()f n = . 【答案】()()()()2145,2n n f f n -+==.巩固型题组6. 【提示或答案】(I ):*121(),n n a a n N +=+∈ 112(1),n n a a +∴+=+{}1n a ∴+是以112a +=为首项,2为公比的等比数列。
12.n n a ∴+=即 2*21().n a n N =-∈ (II )证法一:1211144...4(1).nn b b b b n a ---=+12(...)42.n n b b b n nb +++-∴=122[(...)],n n b b b n nb ∴+++-= ①12112[(...)(1)](1).n n n b b b b n n b ++++++-+=+ ②②-①,得112(1)(1),n n n b n b nb ++-=+- 即1(1)20,n n n b nb +--+=21(1)20.n n nb n b ++-++=④-③,得 2120,n n n nb nb nb ++-+= 即 2120,n n n b b b ++-+=*211(),n n n n b b b b n N +++∴-=-∈{}n b ∴是等差数列。
证法二:同证法一,得 1(1)20n n n b nb +--+= 令1,n =得1 2.b =设22(),b d d R =+∈下面用数学归纳法证明 2(1).n b n d =+- (1)当1,2n =时,等式成立。