数列综合测试题
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数列测试题一.选择题1.假如等差数列{}n a 中,34512a a a ++=,那么127...a a a +++=(A )14 (B )21 (C )28 (D )352.设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,已知3432S a =-,2332S a =-,则公比q =(A )3 (B )4(C)5(D )63.设数列{}n a 的前n 项和2n S n =,则8a 的值为(A ) 15 (B) 16 (C) 49 (D )644.设n s 为等比数列{}n a 的前n 项和,2580a a +=则52S S = (A)-11 (B)-8 (C)5(D)115.已知等比数列}{n a 的公比为正数,且3a ·9a =225a ,2a =1,则1a = A.21 B.22 C. 2 D.26.已知等比数列{}n a 知足0,1,2,n a n >=,且25252(3)n n a a n -⋅=≥,则当1n ≥时,2123221log log log n a a a -+++=A. (21)n n -B. 2(1)n +C. 2nD. 2(1)n -7.公役不为零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S .若4a 是37a a 与的等比中项, 832S =,则10S 等于A. 18B. 24C. 60D. 90 8.设等比数列{ n a }的前n 项和为n S ,若63S S =3 ,则69S S = (A ) 2 (B ) 73 (C ) 83(D )39.已知{}n a 为等差数列,1a +3a +5a =105,246a a a ++=99,以n S 暗示{}n a 的前n 项和,则使得n S 达到最大值的n 是(A )21 (B )20 (C )19 (D ) 1810.无限等比数列,42,21,22,1…各项的和等于() A .22-B .22+C .12+D .12-11.数列{}n a 的通项222(cos sin )33n n n a n ππ=-,其前n 项和为n S ,则30S 为 A .470B .490C .495D .510 12.设,R x ∈记不超出x 的最大整数为[x ],令{x }=x -[x ],则{215+},[215+],215+ 二.填空题13.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若36324S S ==,,则9a =.14.在等比数列{}n a 中,若公比q=4,且前3项之和等于21,则该数列的通项公式n a =.15.设等比数列{}n a 的公比12q =,前n 项和为n S ,则44S a =. 16.已知数列{}n a 知足:434121,0,,N ,n n n n a a a a n *--===∈则2009a =________;2014a =_________.三.解答题17.已知等差数列{n a }中,,0,166473=+-=a a a a 求{n a }前n 项和n s .18.已知{}n a 是首项为19,公役为-2的等差数列,n S 为{}n a 的前n 项和.(Ⅰ)求通项n a 及n S ;(Ⅱ)设{}n n b a -是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{}n b 的通项公式及其前n 项和n T .19.已知等差数列{}n a 知足:37a =,5726a a +=,{}n a 的前n 项和为n S .(Ⅰ)求n a 及n S ; (Ⅱ)令b n =211n a -(n ∈N *),求数列{}n b 的前n 项和n T .20.设数列{}n a 的前n 项和为,n S 已知11,a =142n n S a +=+ (I )设12n n n b a a +=-,证实数列{}n b 是等比数列 (II )求数列{}n a 的通项公式. 21.数列{}n a 的通项222(cos sin )33n n n a n ππ=-,其前n 项和为n S .(1) 求n S ; (2) 3,4nn nS b n =⋅求数列{n b }的前n 项和n T .答案 1.【答案】C【解析】173454412747()312,4,7282a a a a a a a a a a a +++===∴+++=== 2.解析:选B. 两式相减得,3433a a a =-,44334,4a a a q a =∴==.3.答案:A【解析】887644915a S S =-=-=.5.【答案】B【解析】设公比为q ,由已知得()22841112a q a q a q⋅=,即22q=,又因为等比数列}{n a 的公比为正数,所以2q =,故211222a a q===,选B 6.【解析】由25252(3)n n a a n -⋅=≥得n n a 222=,0>n a ,则n n a 2=,+⋅⋅⋅++3212log log a a 2122)12(31log n n a n =-+⋅⋅⋅++=-,选C.答案:C7.【解析】由2437a a a =得2111(3)(2)(6)a d a d a d +=++得1230a d +=,再由81568322S a d =+=得 1278a d +=则12,3d a ==-,所以1019010602S a d =+=,.故选C8.【解析】设公比为q ,则36333(1)S q S S S +==1+q 3=3q 3=2于是63693112471123S q q S q ++++===++【答案】B9.[解析]:由1a +3a +5a =105得33105,a =即335a =,由246a a a ++=99得4399a =即433a = ,∴2d =-,4(4)(2)412n a a n n =+-⨯-=-,由10n n a a +≥⎧⎨<⎩得20n =,选B10.答案B 11.答案:A 【解析】因为22{cos sin }33n n ππ-以3 为周期,故 221010211(32)(31)591011[(3)][9]25470222k k k k k k ==-+-⨯⨯=-+=-=-=∑∑故选A12.【答案】B【解析】可分离求得515122⎧⎫+-⎪⎪=⎨⎬⎪⎪⎩⎭,51[]12+=.则等比数列性质易得三者组成等比数列. 13.解析:填15. 316132332656242S a d S a d ⨯⎧=+=⎪⎪⎨⨯⎪=+=⎪⎩,解得112a d =-⎧⎨=⎩,91815.a a d ∴=+=14.【答案】n-14【解析】由题意知11141621a a a ++=,解得11a =,所以通项n a =n-14. 15.答案:15【解析】对于4431444134(1)1,,151(1)a q s q s a a q q a q q --==∴==--16.【答案】1,0【解析】本题重要考核周期数列等基本常识.属于创新题型. 依题意,得2009450331a a ⨯-==, 17.解:设{}n a 的公役为d ,则即22111812164a da d a d⎧++=-⎨=-⎩解得118,82,2a a d d =-=⎧⎧⎨⎨==-⎩⎩或是以()()()()819819n n S n n n n n S n n n n n =-+-=-=--=--,或18.19.【解析】(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公役为d,因为37a =,5726a a +=,所以有112721026a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得13,2a d ==, 所以321)=2n+1n a n =+-(;n S =n(n-1)3n+22⨯=2n +2n . (Ⅱ)由(Ⅰ)知2n+1n a =,所以b n =211n a -=21=2n+1)1-(114n(n+1)⋅=111(-)4n n+1⋅, 所以n T =111111(1-+++-)4223n n+1⋅-=11(1-)=4n+1⋅n 4(n+1), 即数列{}n b 的前n 项和n T =n4(n+1).20.解:(I)由11,a =及142n n S a +=+,有12142,a a a +=+21121325,23a a b a a =+=∴=-=由142n n S a +=+,...①则当2n ≥时,有142n n S a -=+.....②②-①得111144,22(2)n n n n n n n a a a a a a a +-+-=-∴-=-又12n n n b a a +=-,12n n b b -∴={}n b ∴是首项13b =,公比为2的等比数列.(II )由(I )可得11232n n n n b a a -+=-=⋅,113224n n n n a a ++∴-= ∴数列{}2n n a 是首项为12,公役为34的等比数列. ∴1331(1)22444n na n n =+-=-,2(31)2n n a n -=-⋅ : (1) 因为222cos sin cos 333n n n πππ-=,故1331185(94)2222k k k -+=+++=,故 1,3236(1)(13),316(34),36n n n k n n S n k n n n k ⎧--=-⎪⎪+-⎪==-⎨⎪+⎪=⎪⎩(*k N ∈) (2) 394,424n n n nS n b n +==⋅⋅ 两式相减得 故 2321813.3322n n n nT -+=--⋅。
等差数列测试题班级:_____________姓名:_____________得分:___________ 一选择题:(60分=5分×12)1.已知{}n a 为等差数列,135********,99,a a a a a a a ++=++=则等于( ) A. -1 B. 1 C. 3 D. 72.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,已知23a =,611a =,则7S 等于( ) A .13 B .35 C .49 D . 633.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且3S =6,1a =4, 则公差d 等于 A .1 B. 53C.- 2D. 3 4.已知{}n a 为等差数列,且7a -24a =-1, 3a =0,则公差d =( )A.-2B. 12- C. 12D.25.若等差数列{}n a 的前5项和525S =,且23a =,则7a =( )A.12B.13C.14D.15 6.已知等差数列}{n a 中,12497,1,16a a a a 则==+的值是 ( ) A .15 B .30 C .31 D .64 7.已知{}n a 是等差数列,124a a +=,7828a a +=,则该数列前10项和10S 等于( ) A .64 B .100 C .110 D .120 8.记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若112a =,420S =,则6S =( ) A .16 B .24 C .36 D .489.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若39S =,636S =,则789a a a ++=( ) A .63 B .45 C .36 D .27 10.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若36612S1,3S S S ==则( ) A.310 B.13 C.18 D.1911、等差数列{}n a 中,39||||,a a =公差d<0,则使前项n 和n S 取得最大值的自然数n 的值是( )A.4和5B.5和6C.6和7D.不存在12、含2n+1项的等差数列,其奇数项的和与偶数项的和之比为( ) A.21n n+ B.1n n + C.1n n - D.12n n +二、填空题(20分=5分×4)13.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1221S =,则25811a a a a +++= 14. 设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若972S =,则249a a a ++= 15.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若535a a =,则95S S = 16.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且53655,S S -=则4a = 三、解答题(70分=10分+5×12分,22,23大题任选一题作答) 17.在等差数列{}n a 中,40.8a =,11 2.2a =,求515280a a a +++.18.已知等差数列{n a }中,374616,0a a a a ⋅=-+=,求{n a }前n 项和n S .19、求数列{}n a 的前n 项和n S ,其中1(1)n a n n =+20、设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知312a =,12S >0,13S <0, ①求公差d 的取值范围;②1212,,,S S S 中哪一个值最大?并说明理由.21、设等差数列}{n a 的前n项的和为S n ,且S 4 =-62, S 6 =-75,求: (1)}{n a 的通项公式a n 及前n项的和n S ; (2)12314...a a a a ++++*22、某渔业公司年初用98万元购买一艘捕鱼船,第一年各种费用12万元,以后每年都增加4万元,每年捕鱼收益50万元, (Ⅰ)问第几年开始获利?(Ⅱ)若干年后,有两种处理方案:(1)年平均获利最大时,以26万元出售该渔船;(2)总纯收入获利最大时,以8万元出售该渔船.问哪种方案合算.*23.若两个数列的前n 项和之比是(71):(427)n n ++,试求它们的第11项之比,第n 项之比。
数列测试题及答案一、选择题1. 已知数列{a_n}满足a_1=1,a_{n+1}=2a_n+1,那么a_5的值为:A. 15B. 31C. 63D. 127答案:B2. 数列{a_n}是等差数列,公差为3,且a_3=12,则a_1的值为:A. 3B. 6C. 9D. 12答案:B3. 已知数列{a_n}满足a_1=2,a_{n+1}=3a_n,那么数列的通项公式为:A. a_n = 2 * 3^{n-1}B. a_n = 2 * 3^nC. a_n = 3 * 2^{n-1}D. a_n = 3^n答案:B二、填空题4. 已知数列{a_n}的前n项和S_n=n^2,求a_3的值。
答案:65. 数列{a_n}是等比数列,首项为2,公比为4,求a_5的值。
答案:128三、解答题6. 已知数列{a_n}满足a_1=1,a_{n+1}=a_n+n,求数列的前5项。
答案:a_1 = 1a_2 = a_1 + 1 = 2a_3 = a_2 + 2 = 4a_4 = a_3 + 3 = 7a_5 = a_4 + 4 = 117. 已知数列{a_n}是等差数列,且a_1=5,a_4=14,求数列的通项公式。
答案:a_n = 5 + (n-1) * 3 = 3n + 28. 已知数列{a_n}满足a_1=2,a_{n+1}=2a_n+1,求数列的前5项。
答案:a_1 = 2a_2 = 2a_1 + 1 = 5a_3 = 2a_2 + 1 = 11a_4 = 2a_3 + 1 = 23a_5 = 2a_4 + 1 = 479. 已知数列{a_n}是等比数列,首项为3,公比为2,求数列的前5项。
答案:a_1 = 3a_2 = 3 * 2 = 6a_3 = 6 * 2 = 12a_4 = 12 * 2 = 24a_5 = 24 * 2 = 4810. 已知数列{a_n}满足a_1=1,a_{n+1}=3a_n-2,求数列的前5项。
高一数学数列综合测试题1. { an }是首项 a1= 1,公差为 d =3 的等差数列,如果 an =2 005 ,则序号 n 等于 ().A .667B . 668C . 669D .6702.在各项都为正数的等比数列 { an }中,首项 a1 =3 ,前三项和为 21,则 a3+ a4+a5= ( ) .A .33B . 72C . 84D .1893.如果 a1, a 2, , a8 为各项都大于零的等差数列,公差d ≠0,则 () . A .a 1a8> a4a5 B . a1a 8< a4a 5 C . a1+ a8 < a4+ a5D .a1a8 =a4a 54.已知方程 (x 2- 2x + m)( x 2- 2x + n)= 0 的四个根组成一个首项为 1的等差数列,则|m - n |等于 ( ).4A .1 3 1D . 3 B . C .8 4 25.等比数列 {an} 中, a2 5 n }的前 4 项和为 (). = 9, a= 243,则{ aA .81B . 120 C . 168D . 1926. 若数列 { an }是等差数列,首项 a 1> 0, a2 003 + a2 004 > 0 ,a 2 003 ·a2 004 < 0,则使前 n 项和Sn > 0 成立的最大 自然数 n 是 ().A .4005B . 4006C . 4007D .40087.已知等差数列 { a }的公差为 2,若 a , a ,a成等比数列 , 则 a = () .n 1 3 4 2A .- 4B .-6C .- 8D . -108.设 Sn 是等差数列 {an}的前 n 项和,若 a 9 = ( ).5 = 5 ,则 S a 3 9 S 5A .1B .-1 C . 2D . 1 29.已知数列- 1, a1 , a2,- 4 成等差数列,- 1 ,b 1,b 2,b3,- 4 成等比数列,则 a 2a1的值是 ( ).b 2 A . 1 B .- 1 C .- 1或1 D . 12 2 2 2 4 10.在等差数列 {a n} 中, an ≠0, an -1- a n 2 + an +1= 0(n ≥ 2),若 S2n -1 =38,则 n = ( ). A .38B . 2C . 1D .9二、填空题..11.设 f (x)=1 n 项和公式的方法,可求得f (- 5) + f( - 4) ++ f (0) ++,利用课本中推导等差数列前2x 2f (5) + f(6) 的值为.12.已知等比数列 {an} 中,(1) 若 a3 ·a4·a5=8 ,则a2·a3·a4 ·a5·a6=.(2) 若a1+a 2=3 4 5 6=.324 ,a+ a=36,则 a + a(3) 若 S4= 2, S8= 6,则 a17+ a18+ a19+ a20=.13.在8和27之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为.3 21 4.在等差数列 {a } 中,3(a3+ a)+2(a7+ a +a13)= 24,则此数列前13 项之和为.n 5 101 5.在等差数列 {a n} 中, a5= 3, a6 =-2 ,则 a4+ a5++a10=.1 6.设平面内有 n 条直线 ( n≥ 3),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 f (4) =;当 n> 4 时, f (n)=.三、解答题1 7. (1) 已知数列{a2- 2n,求证数列{a} 成等差数列 .} 的前 n 项和 S =3nn n n(2) 已知1,1,1成等差数列,求证 b c , c a , a b也成等差数列 .a bc ab c18.设 { an}是公比为q 的等比数列,且a1, a3, a2 成等差数列.(1)求 q 的值;..(2)设 { bn }是以 2 为首项, q 为公差的等差数列,其前 n 项和为 Sn ,当 n ≥2时,比较 Sn 与 bn 的大小,并说明理由.19.数列 { an }的前 n 项和记为Sn,已知 a1= 1, an+1=n2 Sn( n= 1, 2, 3 ).n求证:数列 { Sn }是等比数列.n20.已知数列 {a n}是首项为 a 且公比不等于 1 的等比数列, Sn 为其前 n 项和, a1,2a 7,3a 4 成等差数列,求证: 12S3,S6, S12- S6 成等比数列 ...高一数学数列综合测试题参考答案一、选择题 1. C解析:由题设,代入通项公式 an = a1+( n - 1)d ,即 2 005= 1 +3( n - 1) ,∴n = 699 . 2. C解析:本题考查等比数列的相关概念,及其有关计算能力. 设等比数列 { an }的公比为q(q > 0) ,由题意得a1+ a2+a 3= 21,2 2 = 7.即 a1(1 + q + q )= 21,又 a1= 3,∴1+ q + q 解得 q =2 或 q =- 3( 不合题意,舍去 ) , 2 2 2 ∴a 3+ a4 +a5= a1 q (1 + q +q )= 3×2 ×7= 84. 3. B .解析:由 a 1+ a8 =a4+ a5,∴排除 C . 又 a1·a8= a1(a1+ 7d) = a12+ 7a1d ,∴a ·a =(a + 3d)(a + 4d)=a 2+7a d +12d 2 .1 > a ·a 4 5 1 1 1 1 84. C解析:..解法 1:设 a1= 1 , a2= 1 + d , a3= 1 + 2d , a4=1+ 3d ,而方程 x 2- 2x + m = 0 中两根之和为 2, x 2- 2x + n =4 4 4 4中两根之和也为 2,∴a + a +a + a =1 + 6d =4 ,1 2 3 4∴d = 1 , a1= 1 , a4= 7 是一个方程的两个根,a1= 3 , a3= 5 是另一个方程的两个根.24444∴ 7 , 15 分别为 m 或 n , 16 16 ∴|m - n |=1,故选 C .2解法 2:设方程的四个根为 x1, x2, x3, x4 ,且 x1+ x2= x3 + x4= 2, x1·x2= m ,x3·x4= n .由等差数列的性质:若 + s = p +q ,则 a +a = a +a ,若设x 为第一项, x 必为第四项,则 x = ,于是可得s pq 1 2 2 74 等差数列为 1 , 3 ,5 , 7 ,4 4 4 4∴m = 7 , n = 15 , 16 16 ∴|m - n |=1.2 5. B2 5 =243 a 5 3 243 ,解析:∵ a = 9, a , = q = = 27 a 2 9 ∴q = 3, a 1q =9 , a1= 3,∴S4 = 3-35 = 240 = 120.1-3 26. B解析:解法 1:由 a 2 003+ a 2 004 > 0,a2 003 ·a < 0,知 a 2 003和a 2 004 两项中有一正数一负数,又 a > 0,则公差为负数,2 004 1否则各项总为正数,故 a 2 003> a2 004 ,即 a2 003 >0 , a2 004< 0.4 006( a 1+ ) 4 +)a 006( a a4 006=4 006=2 0032004 >0,∴S2 24 007 =4 007 14007)=4 0072004<0 ,∴S2 ·(a +a ·2a2故 4006 为 Sn> 0 的最大自然数 . 选B...解法 2:由 a 1> 0, a2 003+ a2 004> 0, a2 003·a2 004< 0,同解法 1 的分析得a2 003 >0,a2 004 <0,∴S 为 S 中的最大值.2003 n∵Sn 是关于 n 的二次函数,如草图所示,∴2 003 到对称轴的距离比(第6题)2 004 到对称轴的距离小,∴4 007 在对称轴的右侧.2根据已知条件及图象的对称性可得 4 006 在图象中右侧零点B 的左侧, 4 007 , 4 008 都在其右侧,Sn> 0 的最大自然数是 4 006 .7. B解析:∵ {a n}是等差数列,∴ a3= a1+ 4, a4= a1+ 6,又由 a1,a 3, a4 成等比数列,∴( a1 + 4) 2= a1 (a 1+ 6) ,解得 a 1=- 8,∴a 2=- 8+ 2=- 6 .8. A9(a1a9 )S9=2 9 a59 5解析:∵5(a1==·= 1,∴选 A.S5a5 )5 a35 929. A解析:设 d 和 q 分别为公差和公比,则-4=- 1+ 3d 且- 4= (-1)q4,∴d =- 1, q2= 2,∴a2 a1 = d2=1.b2q 210.C解析:∵ {a n}为等差数列,∴ a n2= an-1+ a n+ 1,∴ a n2= 2an,又 an≠0,∴an= 2, {an}为常数数列,..而an=S2 n 1,即2n 1∴n = 10.二、填空题11.3 2.解析:∵ f( x)=x2∴f (1 - x)=1 1 x 2∴f (x)+ f (1 - x)=2n- 1=38= 19,21,21 x=2x=2 2,2 2x2x2 2 211 2 x 1 12x 1 ( 2 2x )2 +2=2=2=.2 2x 2 2 x 2 2 x 2 2x 2设S=f (- 5) + f( - 4) ++ f (0) ++ f (5) + f (6) ,则S=f (6) +f (5) ++ f(0) ++ f (- 4) + f (- 5) ,∴2S= [f (6) + f (-5)] + [f (5) + f (- 4)] ++ [f (- 5) + f (6)] = 62 ,∴S= f (- 5) +f (- 4) ++ f (0) ++ f(5) + f(6) = 3 2 .12.( 1)32;( 2) 4;( 3)32.解析:( 1)由 a3·a5= a42,得 a4= 2 ,∴a 2·a3 ·a4·a5·a6= a45= 32.( 2)a1a2324q2 1,1 2 29 ( a a )q 36∴a 5+ a6 =(a1+ a2) q4= 4.( 3)S4= a1+ a2+ a3+a 4=2q4=2 ,S8= a1+a 2++ a8= S4+ S4 q416.∴a + a + a + a = S q =3217 18 19 20 4 13. 216.解析:本题考查等比数列的性质及计算,由插入三个数后成等比数列,因而中间数必与中间数为8 27=6,插入的三个3 2```8,27同号,由等比中项的3 2..14. 26.解析:∵ a3+ a 5= 2a4 , a7+ a13= 2a 10,∴6(a 4+ a10)= 24, a4 + a10= 4,13( a1+a13 )=13( a4+a10 )13 4 =26.∴S13==22 215.- 49.解析:∵ d= a6 - a5=- 5,∴a 4+ a5 ++ a10=7( a4+a10)2=7( a5-d+a5+5d)2=7(a5 + 2d)=- 49.116. 5,(n + 1)( n- 2) .解析:同一平面内两条直线若不平行则一定相交,故每增加一条直线一定与前面已有的每条直线都相交,∴f(k)=f (k-1) +(k- 1) .由f(3) = 2,f (4) = f(3) + 3= 2+ 3= 5,f(5) = f(4) + 4= 2+ 3+ 4= 9,f (n) = f( n- 1) + (n- 1) ,相加得 f (n)= 2+ 3+ 4++ (n - 1)=1 ( n+ 1)( n - 2) .2三、解答题17.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, a1= S1= 3- 2= 1,..当n ≥2 时, an = Sn - Sn- 1= 3n 2- 2n- [3( n- 1) 2- 2(n - 1)] = 6n- 5,n= 1 时,亦满足,∴ an= 6n- 5(n∈N*) .首项 a1=1, a n- an- 1= 6n - 5- [6( n - 1) - 5] =6( 常数 )(n ∈ N*) ,∴数列{an}成等差数列且 a1 =1 ,公差为 6.111( 2)∵,,成等差数列,∴2=1+1化简得 2ac= b( a+c). b a cb+ c a+ b bc+ c2+a2+ab b( a+ c)+ a2+ c2( a+c) 2( a+c)2a+ ca +c=ac=ac=ac=( + ) = 2 ·,b ac b2∴b+c,c+a,a+b也成等差数列.a b c18.解:( 1)由题设3 1 22a1 2 1 1 2a = a +a ,即q = a+ aq,∵a 1≠0,∴2q 2- q- 1= 0,1∴q = 1 或-.2( 2)若 q =1,则 Sn= 2n+n( n-1)=n+3n.2 2当n ≥2 时, Sn-bn= Sn-1=( n-1)( n+2)> 0,故 Sn>bn . 21 n=2n+n( n-1)1 - n2+ 9n若 q =-,则 S (-)=.2 2 2 4当n ≥2 时, Sn-bn= Sn-1=( n-1)( 10-n), 4故对于 n∈ N+,当 2≤n ≤9 时, Sn>b n;当 n= 10 时, Sn= b n;当 n≥11 时, Sn< b n.n+219.证明:∵ an+1= Sn+1 - Sn ,an+1=Sn,∴( n+ 2)Sn = n( Sn+ 1- Sn),整理得nSn + 1= 2(n+ 1) Sn,所以Sn+1 = 2 Sn .n+1 n故 { Sn }是以 2为公比的等比数列.n20.证明:由 a ,2a,3a成等差数列,得4a= a +3a,即 4 a6 3,747q =a + 3a q1 1 4 1 1 13 +3-1)= 0,变形得 (4q 1)(q∴q 3=-1或 q 3= 1( 舍 ).4..由S612S3S12S6S6a1 (1 q6 )=1 q 3= 1 q312a1(1q ) 121qa1 (1q12 )=S12- 1=1 qS6a1 (1q6 )1 q= 1 ;16- 1= 1+ q 6- 1=1;得 S6 =S12 S6.1612S3S6,S,S -S 成等比数列.∴12S3 6 12 6 单纯的课本内容,并不能满足学生的需要,通过补充,达到内容的完善教育之通病是教用脑的人不用手,不教用手的人用脑,所以一无所能。
数列测试题及答案数列测试题及答案 数列测试题及答案: 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{an}中,若a1+a2+a12+a13=24,则a7为( ) A.6 B.7 C.8 D.9 解析:∵a1+a2+a12+a13=4a7=24,∴a7=6. 答案:A 2.若等差数列{an}的前n项和为Sn,且满⾜S33-S22=1,则数列{an}的公差是( ) A.12 B.1 C.2 D.3 解析:由Sn=na1+n(n-1)2d,得S3=3a1+3d,S2=2a1+d,代⼊S33-S22=1,得d=2,故选C. 答案:C 3.已知数列a1=1,a2=5,an+2=an+1-an(n∈N*),则a2 011等于( ) A.1 B.-4 C.4 D.5 解析:由已知,得a1=1,a2=5,a3=4,a4=-1,a5=-5,a6=-4,a7=1,a8=5,… 故{an}是以6为周期的数列, ∴a2 011=a6×335+1=a1=1. 答案:A 4.设{an}是等差数列,Sn是其前n项和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论错误的是( ) A.d<0 B.a7=0 C.S9>S5 D.S6与S7均为Sn的最⼤值 解析:∵S5<S6,∴a6>0.S6=S7,∴a7=0. ⼜S7>S8,∴a8<0. 假设S9>S5,则a6+a7+a8+a9>0,即2(a7+a8)>0. ∵a7=0,a8<0,∴a7+a8<0.假设不成⽴,故S9<S5.∴C错误. 答案:C 5.设数列{an}是等⽐数列,其前n项和为Sn,若S3=3a3,则公⽐q的值为( ) A.-12 B.12 C.1或-12 D.-2或12[ 解析:设⾸项为a1,公⽐为q, 则当q=1时,S3=3a1=3a3,适合题意. 当q≠1时,a1(1-q3)1-q=3a1q2, ∴1-q3=3q2-3q3,即1+q+q2=3q2,2q2-q-1=0, 解得q=1(舍去),或q=-12. 综上,q=1,或q=-12. 答案:C 6.若数列{an}的通项公式an=5 252n-2-425n-1,数列{an}的最⼤项为第x项,最⼩项为第y 项,则x+y等于( ) A.3 B.4 C.5 D.6 解析:an=5252n-2-425n-1=525n-1-252-45, ∴n=2时,an最⼩;n=1时,an最⼤. 此时x=1,y=2,∴x+y=3. 答案:A 7.数列{an}中,a1 =15,3an+1= 3an-2(n∈N *),则该数列中相邻两项的乘积是负数的是( ) A.a21a22 B.a22a23 C.a23a24 D.a24a25 解析:∵3an+1=3an-2, ∴an+1-an=-23,即公差d=-23. ∴an=a1+(n-1)d=15-23(n-1). 令an>0,即15-23(n-1)>0,解得n<23.5. ⼜n∈N*,∴n≤23,∴a23>0,⽽a24<0,∴a23a24<0. 答案:C 8.某⼯⼚去年产值为a,计划今后5年内每年⽐上年产值增加10%,则从今年起到第5年,这个⼚的总产值为( ) A.1.14a B.1.15a C.11×(1.15-1)a D.10×(1.16-1)a 解析:由已知,得每年产值构成等⽐数列a1=a,w an=a(1+10%)n-1(1≤n≤6). ∴总产值为S6-a1=11×(1.15-1)a. 答案:C 9.已知正数组成的等差数列{an}的前20项的和为100,那么a7a14的最⼤值为( ) A.25 B.50 C.1 00 D.不存在 解析:由S20=100,得a1+a20=10. ∴a7+a14=10. ⼜a7>0,a14>0,∴a7a14≤a7+a1422=25. 答案:A 10.设数列{an}是⾸项为m,公⽐为q(q≠0)的等⽐数列,Sn是它的前n项和,对任意的n∈N*,点an,S2nSn( ) A.在直线mx+qy-q=0上 B.在直线qx-my+m=0上 C.在直线qx+my-q=0上 D.不⼀定在⼀条直线上 解析:an=mqn-1=x,①S2nSn=m(1-q2n)1-qm(1-qn)1-q=1+qn=y,② 由②得qn=y-1,代⼊①得x=mq(y-1),即qx-my+m=0. 答案:B 11.将以2为⾸项的偶数数列,按下列⽅法分组:(2),(4,6),(8,10,12),…,第n组有n个数,则第n组的⾸项为( ) A.n2-n B.n2+n+2 C.n2+n D.n2-n+2 解析:因为前n-1组占⽤了数列2,4,6,…的前1+2+3+…+(n-1)=(n-1)n2项,所以第n组的⾸项为数列2,4,6,…的第(n-1)n2+1项,等于2+(n-1)n2+1-12=n2-n+2. 答案:D 12.设m∈N*,log2m的整数部分⽤F(m)表⽰,则F(1)+F(2)+…+F(1 024)的值是( ) A.8 204 B.8 192 C.9 218 D.以上都不对 解析:依题意,F(1)=0, F(2)=F(3)=1,有2 个 F(4)=F(5)=F(6)=F(7)=2,有22个. F(8)=…=F(15)=3,有23个. F(16)=…=F(31)=4,有24个. … F(512)=…=F(1 023)=9,有29个. F(1 024)=10,有1个. 故F(1)+F(2)+…+F(1 024)=0+1×2+2×22+3×23+…+9×29+10. 令T=1×2+2×22+3×23+…+9×29,① 则2T=1×22+2×23+…+8×29+9×210.② ①-②,得-T=2+22+23+…+29-9×210 = 2(1-29)1-2-9×210=210-2-9×210=-8×210-2, ∴T=8×210+2=8 194, m] ∴F(1)+F(2)+…+F(1 024)=8 194+10=8 204. 答案:A 第Ⅱ卷 (⾮选择共90分) ⼆、填空题:本⼤题共4个⼩题,每⼩题5分,共20分. 13.若数列{an} 满⾜关系a1=2,an+1=3an+2,该数列的通项公式为__________. 解析:∵an+1=3an+2两边加上1得,an+1+1=3(an+1), ∴{an+1}是以a1+1=3为⾸项,以3为公⽐的等⽐数列, ∴an+1=33n-1=3n,∴an=3n-1. 答案:an=3n-1 14.已知公差不为零的等差数列{an}中,M=anan+3,N=an+1an+2,则M与N的⼤⼩关系是__________. 解析:设{an}的公差为d,则d≠0. M-N=an(an+3d)-[(an+d)(an+2d)] =an2+3dan-an2-3dan-2d2=-2d2<0,∴M<N. 答案:M<N 15.在数列{an}中,a1=6,且对任意⼤于1的正整数n,点(an,an-1)在直线x-y=6上,则数列{ann3(n+1)}的前n项和Sn=__________. 解析:∵点(an,an-1)在直线x-y=6上, ∴an-an-1=6,即数列{an}为等差数列. ∴an=a1+6(n-1)=6+6(n-1)=6n, ∴an=6n2. ∴ann3(n+1)=6n2n3(n+1)=6n(n+1)=61n-1n+1 ∴Sn=61-12+12-13+…+1n-1n+1.=61-1n+1=6nn+1. 答案:6nn+1 16.观察下表: 1 2 3 4 3 4 5 6 7 4 5 6 7 8 9 10 … 则第__________⾏的各数之和等于2 0092. 解析:设第n⾏的各数之和等于2 0092, 则此⾏是⼀个⾸项a1=n,项数为2n-1,公差为1的等差数列. 故S=n×(2n-1)+(2n-1)(2n-2)2=2 0092,解得n=1 005. 答案:1 005 三、解答题:本⼤题共6⼩题,共70分. 17.(10分)已知数列{an}中,a1=12,an+1=12an+1(n∈N*),令bn=an-2. (1)求证:{bn}是等⽐数列,并求bn; (2)求通项an并求{an}的前n项和Sn. 解析:(1)∵bn+1bn=an+1-2an-2=12an+1-2an-2=12an-1an-2=12, ∴{bn}是等⽐数列. ∵b1=a1-2=-32, ∴bn=b1qn-1=-32×12n-1=-32n. (2)an=bn+2=-32n+2, Sn=a1+a2+…+an =-32+2+-322+2+-323+2+…+-32n+2 =-3×12+122+…+12n+2n=-3×12×1-12n1-12+2n=32n+2n-3. 18.(12分)若数列{an}的`前n项和Sn=2n. (1)求{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满⾜b1=-1,bn+1=bn+(2n-1),且cn=anbnn,求数列{cn}的通项公式及其前n 项和Tn. 解析:(1)由题意Sn=2n, 得Sn-1=2n-1(n≥2), 两式相减,得an=2n-2n-1=2n-1(n≥2). 当n=1时,21-1=1≠S1=a1=2. ∴an=2 (n=1),2n-1 (n≥2). (2)∵bn+1=bn+(2n-1), ∴b2-b1=1, b3-b2=3, b4-b3=5, … bn-bn-1=2n-3. 以上各式相加,得 bn-b1=1+3+5+…+(2n-3) =(n-1)(1+2n-3)2=(n-1)2. ∵b1=-1,∴bn=n2-2n, ∴cn=-2 (n=1),(n-2)×2n-1 (n≥2), ∴Tn=-2+0×21+1×22+2×23+…+(n-2)×2n-1, ∴2Tn=-4+0×22+1×23+2×24+…+(n-2)×2n. ∴-Tn=2+22+23+…+2n-1-(n-2)×2n =2(1-2n-1)1-2-(n-2)×2n =2n-2-(n-2)×2n =-2-(n-3)×2n. ∴Tn=2+(n-3)×2n. 19.(12分)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,公差d≠0,且S3+S5=50,a1,a4,a13成等⽐数列. (1)求数列{an}的通项公式; (2)若从数列{an}中依次取出第2项,第4项,第8项,…,第2n项,…,按原来顺序组成⼀个新数列{bn},记该数列的前n项和为Tn,求Tn的表达式. 解析:(1)依题意,得 3a1+3×22d+5a1+5×42d=50,(a1+3d)2=a1(a1+12d),解得a1=3,d=2. ∴an=a1+(n-1)d=3+2(n-1)=2n+1, 即an=2n+1. (2)由已知,得bn=a2n=2×2n+1=2n+1+1, ∴Tn=b1+b2+…+bn =(22+1)+(23+1)+…+(2n+1+1) =4(1-2n)1-2+n=2n+2-4+n. 20.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,且ban-2n=(b-1)Sn. (1)证明:当b=2时,{an-n2n-1}是等⽐数列; (2)求通项an. 新课标第⼀⽹ 解析:由题意知,a1=2,且ban-2n=(b-1)Sn, ban+1-2n+1=(b-1)Sn+1, 两式相减,得b(an+1-an)-2n=(b-1)an+1, 即an+1=ban+2n.① (1)当b=2时,由①知,an+1=2an+2n. 于是an+1-(n+1)2n=2an+2n-(n+1)2n =2an-n2n-1. ⼜a1- 120=1≠0, ∴{an-n2n-1}是⾸项为1,公⽐为2的等⽐数列. (2)当b=2时, 由(1)知,an-n2n-1=2n-1,即an=(n+1)2n-1 当b≠2时,由①得 an +1-12-b2n+1=ban+2n-12-b2n+1=ban-b2-b2n =ban-12-b2n, 因此an+1-12-b2n+1=ban-12-b2n=2(1-b)2-bbn. 得an=2, n=1,12-b[2n+(2-2b)bn-1], n≥2. 21.(12分)某地在抗洪抢险中接到预报,24⼩时后⼜⼀个超历史最⾼⽔位的洪峰到达,为保证万⽆⼀失,抗洪指挥部决定在24⼩时内另筑起⼀道堤作为第⼆道防线.经计算,如果有 20辆⼤型翻⽃车同时作业25⼩时,可以筑起第⼆道防线,但是除了现有的⼀辆车可以⽴即投⼊作业外,其余车辆需从各处紧急抽调,每隔20分钟就有⼀辆车到达并投⼊⼯作.问指挥部⾄少还需组织多少辆车这样陆续⼯作,才能保证24⼩时内完成第⼆道防线,请说明理由. 解析:设从现有这辆车投⼊⼯作算起,各车的⼯作时间依次组成数列{an},则an-an-1=-13. 所以各车的⼯作时间构成⾸项为24,公差为-13的等差数列,由题知,24⼩时内最多可抽调72辆车. 设还需组织(n-1)辆车,则 a1+a2+…+an=24n+n(n-1)2×-13≥20×25. 所以n2-145n+3 000≤0, 解得25≤n≤120,且n≤73. 所以nmin=25,n-1=24. 故⾄少还需组织24辆车陆续⼯作,才能保证在24⼩时内完成第⼆道防线. 22.(12分)已知点集L={(x,y)|y=mn},其中m=(2x-2b,1),n=(1,1+2b),点列Pn(an,bn)在点集L中,P1为L的轨迹与y轴的交点,已知数列{an}为等差数列,且公差为1,n∈N*. (1)求数列{an},{bn}的通项公式; (3)设cn=5nan|PnPn+1|(n≥2),求c2+c3+c4+…+cn的值. 解析:(1)由y=mn,m=(2x-2b,1),n=(1,1+2b), 得y=2x+1,即L:y=2x+1. ∵P1为L的轨迹与y轴的交点, ∴P1(0,1),则a1=0,b1=1. ∵数列{an}为等差数列,且公差为1, ∴an=n-1(n∈N*) . 代⼊y=2x+1,得bn=2n-1(n∈N*). (2)∵Pn(n-1,2n-1),∴Pn+1(n,2n+1). =5n2-n-1=5n-1102-2120. ∵n∈N*, (3)当n≥2时,Pn(n-1,2n-1), ∴c2+c3+…+cn =1-12+12-13+…+1n-1-1n=1-1n.。
数列测试题及答案解析一、选择题1. 已知数列{an}满足a1=2,an+1 = 2an,判断数列{an}是否为等比数列。
A. 是B. 不是C. 无法判断答案:A2. 若数列{bn}是等差数列,且b3=5,b5=9,求b7。
A. 11B. 13C. 无法确定答案:B二、填空题1. 给定数列{cn},其中c1=1,cn+1 = cn + n,求c5的值。
答案:152. 已知等差数列{dn}的首项d1=3,公差d=2,求d20的值。
答案:43三、解答题1. 求等比数列{en}的前n项和Sn,若e1=1,公比q=3。
解:根据等比数列前n项和公式Sn = e1 * (1 - q^n) / (1 - q),代入e1=1和q=3,得到Sn = (1 - 3^n) / (1 - 3)。
2. 已知等差数列{fn}的前n项和为Tn,若f1=2,d=3,求T10。
解:根据等差数列前n项和公式Tn = n/2 * (2a1 + (n - 1)d),代入f1=2和d=3,得到T10 = 10/2 * (2*2 + (10 - 1)*3) = 5 * (4 + 27) = 5 * 31 = 155。
四、证明题1. 证明数列{gn},其中gn = n^2,是一个单调递增数列。
证明:设n≥2,我们需要证明对于任意的n,有gn ≥ gn-1。
即证明n^2 ≥ (n-1)^2。
展开得n^2 - (n-1)^2 = 2n - 1 > 0,所以数列{gn}是单调递增的。
2. 证明等差数列{hn}的任意两项hn和hm(m > n)之和等于它们中间项的两倍。
证明:设等差数列{hn}的首项为h1,公差为d。
根据等差数列的定义,hn = h1 + (n - 1)d,hm = h1 + (m - 1)d。
将两项相加得hn + hm = 2h1 + (m + n - 2)d。
由于m > n,所以m + n - 2 = m - 1 + n - 1,即hn + hm = h1 + (m - 1)d + h1 + (n - 1)d = 2h1 + (m + n - 2)d = 2h((m + n - 1)/2),这正是它们中间项的两倍。
第二章数列单元综合测试时间:120分钟 分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)1.数列{2n +1}的第40项a 40等于( ) A .9 B .10 C .40D .41解析:a 40=2×40+1=81=9.答案:A2.等差数列{2-3n }中,公差d 等于( ) A .2 B .3 C .-1D .-3解析:设a n =2-3n ,则an +1-a n =[2-3(n +1)]-(2-3n )=-3. 答案:D3.数列{a n }的通项公式是a n =2n ,S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 10等于( )A .10B .210C .210-2D .211-2解析:∴数列{a n }是公比为2的等比数列且a 1=2.答案:D4.在等差数列{a n }中,前n 项和为S n ,若a 7=5,S 7=21,那么S 10等于( ) A .55 B .40 C .35D .70解析:设公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+6d =5,7a 1+21d =21,解得d =23,a 1=1,则S 10=10a 1+45d =40. 答案:B5.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列.若a 1=1,则S 4等于( ) A .7 B .8 C .15D .16解析:设公比为q ,由于4a 1,2a 2,a 3成等差数列, 则4a 2=4a 1+a 3,所以4q =4+q 2,解得q =2. 所以S 4=a 1(1-q 4)1-q =1-241-2=15.答案:C6.等差数列{a n }的前n 项和为S n, 若a 3+a 17=10,则S 19的值是( ) A .55 B .95 C .100D .不确定解析:a 3+a 17=a 1+a 19,∴S 19=19(a 1+a 19)2=192×10=95.答案:B7.设{a n }是公差为正数的等差数列,若a 1+a 2+a 3=15,a 1a 2a 3=80,则a 11+a 12+a 13=( )A .120B .105C .90D .75解析:{a n }是公差为正数的等差数列,若a 1+a 2+a 3=15,即3a 2=15,则a 2=5. 又a 1a 2a 3=80,∴a 1a 3=(5-d )(5+d )=16,∴d =3.答案:B8.一个只有有限项的等差数列,它前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第7项等于( )A .22B .21C .19D .18解析:设该数列有n 项,且首项为a 1,末项为a n, 公差为d .则依题意有⎩⎪⎨⎪⎧5a 1+10d =34,①5a n -10d =146,②a 1+an2·n =234,③①+②可得a 1+a n =36.代入③得n =13.从而有a 1+a 13=36. 又所求项a 7恰为该数列的中间项,∴a 7=a 1+a 132=362=18.故选D.答案:D9.三个不同的实数a ,b ,c 成等差数列,又a ,c ,b 成等比数列,则ab 等于( )A .-2B .2C .-4D .4解析:∵2b =a +c ,∴c =2b -a .∵c 2=ab ,∴a 2-5ab +4b 2=0,∴a =b (舍去)或a =4b ,∴a b=4. 答案:D10.已知等比数列{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等于( )A .n (2n -1)B .(n +1)2C .n 2D .(n -1)2解析:设公比为q ,答案:C11.在一直线上共插有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 .7B .6C .5D .4解析:图1如图1所示,设将旗集中到第x 面小旗处,则从第一面旗到第x 面旗共走路程为10(x-1)m ,然后回到第二面旗处再到第x 面处的路程是20(x -2)m ,…,从第x -1面到第x 面来回共20 m ,从第x 面处到第x +1面处路程为20 m ,从第x 面到第x +2面处的路程为20×2 m ,….总共的路程为s =10(x -1)+20(x -2)+20(x -3)+…+20×1+20×1+20×2+…+20×(13-x )=10(x -1)+20·(x -2)(x -1)2+20·(13-x )(14-x )2=10[(x -1)+(x -2)(x -1)+(13-x )(14-x )]=10(2x 2-29x +183)=20(x -294)2+31154.∵x ∈N *,∴当x =7时,s 有最小值为780 m , 即将旗集中到第7面小旗处,所走的路程最短. 答案:A12.若数列{a n }是等差数列,首项a 1>0,a 2007+a 2008>0,a 2007·a 2008<0,则使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是( )A .4013B .4014C .4015D .4016解析:由已知a 1>0,a 2007·a 2008<0,可得数列{a n }为递减数列,即d <0,a 2007>0,a 2008<0.利用等差数列的性质及前n 项和公式可得所以使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是4014,选B. 答案:B第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.数列{a n }中的前n 项和S n =n 2-2n +2,则通项公式a n =________. 解析:当n =1时,a 1=S 1=1;当n >1时,a n =S n -S n -1=(n 2-2n +2)-[(n -1)2-2(n -1)+2]=2n -3. 又n =1时,2n -3≠a 1,所以有a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -3,n >1.答案:a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2n -3,n >114.设{a n }为公比q >1的等比数列,若a 2006和a 2007是方程4x 2-8x +3=0的两根,则a 2008+a 2009=________.解析:方程4x 2-8x +3=0的两根是12和32,答案:1815.等差数列{a n }中,若S 12=8S 4,且d ≠0,则a 1d等于________.解析:∵S 12=12a 1+66d ,S 4=4a 1+6d ,又S 12=8S 4,∴12a 1+66d =32a 1+48d .∴20a 1=18d ,∴a 1d =1820=910.答案:91016.用[x ]表示不超过x 的最大整数,如[0.78]=0,[3.01]=3,如果定义数列{x n }的通项公式为x n =[n5](n ∈N *),则x 1+x 2+…+x 5n =________.解析:x 5n =[5n5]=[n ]=n ,则x 1+x 2+…+x 5n =5[x 5+x 10+x 15+…+x 5(n -1)]+x 5n =5(1+2+…+n -1)+n =52n 2-32n .答案:52n 2-32n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.(本小题10分)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.解:设三数为aq,a ,aq .由题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a 3=512,(a q -2)+(aq -2)=2a , 解得⎩⎪⎨⎪⎧a =8,q =2或⎩⎪⎨⎪⎧a =8,q =12.所以这三个数为4,8,16或16,8,4.18.(本小题12分)求和:(a -1)+(a 2-2)+…+(a n -n ),a ≠0. 解:原式=(a +a 2+…+a n )-(1+2+…+n )=(a +a 2+…+a n )-n (n +1)2=⎩⎪⎨⎪⎧a (1-a n )1-a-n (n +1)2(a ≠1),n -n 22(a =1).19.(本小题12分)已知数列{a n }是等差数列,a 2=6,a 5=18;数列{b n }的前n 项和是T n ,且T n +12b n =1.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求证:数列{b n }是等比数列. 解:(1)设{a n }的公差为d ,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =6,a 1+4d =18,解得a 1=2,d =4. ∴a n =2+4(n -1)=4n -2.(2)证明:当n =1时,b 1=T 1,由T 1+12b 1=1,得b 1=23.当n ≥2时,∵T n =1-12b n ,Tn -1=1-12b n -1,∴T n -T n -1=12(bn -1-b n ).∴b n =12(b n -1-b n ).∴b n =13b n -1. ∴{b n }是以23为首项,13为公比的等比数列.20.(本小题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4750万平方米?解:设n 年后该市每年所建中低价房的面积为a n , 由题意可知{a n }是等差数列,其中a 1=250,d =50,则S n =250n +n (n -1)2×50=25n 2+225n .令25n 2+225n =4750,即n 2+9n -190=0, 解得n =-19或n =10. 又n 是正整数,∴n =10.到2016年底,该市历年所建中低价房的累计面积等于4750万平方米. 21.(本小题12分)设a 1=1,a 2=53,an +2=53an +1-23a n (n ∈N *).(1)令b n =an +1-a n (n ∈N *),求数列{b n }的通项公式;(2)求数列{na n }的前n 项和S n .解:(1)因为b n +1=a n +2-a n +1=53a n +1-23a n -a n +1=23(a n +1-a n )=23b n ,所以数列{b n }是首项为b 1=a 2-a 1=23,公比为23的等比数列,所以b n =(23)n (n =1,2,…).22.(本小题12分)将数列{a n }中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表:a 1 a 2 a 3 a 4 a 5 a 6 a 7 a 8 a 9 a 10记表中的第一列数a 1,a 2,a 4,a 7,…构成的数列为{b n },b 1=a 1=1.S n 为数列{b n }的前n 项和,且满足2b nb n S n -S 2n=1(n ≥2).(1)证明数列{1S n}成等差数列,并求数列{b n }的通项公式;(2)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数.当a 81=-491时,求上表中第k (k ≥3)行所有项的和.解:(1)证明:由已知,当n ≥2时,2b nb n S n -S 2n=1,又因为S n =b 1+b 2+…+b n ,又因为S 1=b 1=a 1=1,所以数列{1S n }是首项为1,公差为12的等差数列.由上可知1S n =1+12(n -1)=n +12,即S n =2n +1.所以当n ≥2时,b n =S n -S n -1=2n +1-2n =-2n (n +1). 因此b n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,-2n (n +1),n ≥2. (2)设题表中从第三行起,每行的公比都为q ,且q >0.因为1+2+…+12=12×132=78,所以表中第1行至第12行共含有数列{a n }的前78项.故a 81在表中第13行第三列,因此a 81=b 13·q 2=-491.又b 13=-213×14,所以q =2.记表中第k (k ≥3)行所有项的和为S ,即S =b k (1-q k )1-q =-2k (k +1)·1-2k 1-2=2k (k +1)(1-2k )(k ≥3).。
数列单元测试题及答案解析一、选择题1. 已知等差数列的首项为a1=3,公差为d=2,求第10项的值。
A. 23B. 25C. 27D. 292. 等比数列的首项为a1=2,公比为r=3,求第5项的值。
A. 162B. 243B. 324D. 4863. 一个数列的前5项为1, 3, 6, 10, 15,这个数列是:A. 等差数列B. 等比数列C. 既不是等差数列也不是等比数列D. 无法判断二、填空题4. 等差数列的前n项和公式为:S_n = _______。
5. 等比数列的前n项和公式为:S_n = _______。
三、解答题6. 已知等差数列的前10项和为S10=185,求公差d。
7. 已知等比数列的前3项和为S3=28,首项a1=2,求公比r。
四、证明题8. 证明:等差数列中,任意两项的等差中项等于它们的算术平均数。
答案解析:一、选择题1. 答案:A。
解析:根据等差数列的通项公式an = a1 + (n-1)d,代入n=10,得a10 = 3 + 9*2 = 21。
2. 答案:B。
解析:根据等比数列的通项公式an = a1 * r^(n-1),代入n=5,得a5 = 2 * 3^4 = 243。
3. 答案:C。
解析:数列1, 3, 6, 10, 15不是等差也不是等比数列,因为相邻两项的差和比值都不是常数。
二、填空题4. 答案:S_n = n/2 * (2a1 + (n-1)d)。
解析:等差数列前n项和的公式。
5. 答案:S_n = a1 * (1 - r^n) / (1 - r),当r≠1时。
解析:等比数列前n项和的公式。
三、解答题6. 解:根据等差数列前n项和的公式,S10 = 10/2 * (2*3 + 9d) = 185,解得d = 3。
7. 解:根据等比数列前n项和的公式,S3 = a1 * (1 - r^3) / (1 - r) = 28,代入a1=2,解得r = 3。
四、证明题8. 证明:设等差数列中任意两项为an和am,它们的等差中项为a,即a = (an + am) / 2。
数列综合练习题一、选择题:本大题共10个小题;每小题5分,共50分1、数列 的一个通项公式是 ( )A. B . C . D . 2、若两数的等差中项为6,等比中项为10,则以这两数为根的一元二次方程是( ) A 、010062=+-x x B 、0100122=++x x C 、0100122=--x x D 、0100122=+-x x3、已知-9,a 1,a 2,-1四个实数成等差数列,-9,b 1,b 2,b 3,-1五个实数成等比数,则b 2(a 2-a 1)=( )A.8 B.-8 C.±8 D.4、已知数列{}n a 是等比数列,若,a a a a 41813229=+则数列{}n a 的前30项的积=30T ( ) A 、154, B 、152, C 、1521⎪⎭⎫ ⎝⎛, D 、153,5、已知等比数列{a n }的公比为2, 前4项的和是1, 则前8项的和为 ( ) A .15. B .17. C .19. D .216、已知等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,若45818,a a S =-=则 ( )(A )18 (B )36 (C )54 (D )727、已知方程0)2)(2(22=+-+-n x x m x x 的四个根组成一个首项为41的等差数列,则|m -n|=( )A .1B .43 C .21 D .83 8、等差数列{a n }中,a 1+a 2+…+a 50=200,a 51+a 52+…+a 100=2700,则a 1等于( ) A .-1221 B .-21.5 C .-20.5 D .-20 9、设 {a n }是由正数组成的等比数列, 且公比q = 2, 如果a 1 · a 2 · a 3 · … · a 30 = 230, 那么a 3 · a 6 · a 9 · … · a 30 = ( )A .210.B .215.C .220.D .216.10、某人从1999年9月1日起,每年这一天到银行存款一年定期a 元,且每年到期的存款将本和利再存入新一年的一年定期,若年利率r 保持不变,到2003年9月1日将所有的存款和利息全部取出,他可取回的钱数为 A 、()51r a + B 、()()[]r r r a++1-15 C 、 ()41r a + D 、()[]115-+r ra 12)1(3++-=n n n a n n 12)3()1(++-=n n n a n n 121)1()1(2--+-=n n a n n 12)2()1(++-=n n n a n n ⋯--,924,715,58,189二、 填空题:本大题共4小题;每小题4分,共16分。
高二数学数列综合测试题一、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.已知a ,b ,c 成等比数列,a ,m ,b 和b ,n ,c 分别成两个等差数列,则a m +cn等于 ( )A .4B .3C .2D .12.已知{a n }是等差数列,a 4=15,S 5=55,则过点P (3,a 3),Q (4,a 4)的直线斜率为 ( )A .4 B.14 C .-4 D .-143.设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 6S 3=3,则S 9S 6= ( )A .2 B.73 C.83D .34.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且15S n =a n -1,则a 2等于 ( )A .-54 B.54 C.516 D.25165.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且4a 1,2a 2,a 3成等差数列,若a 1=1,则S 4=( ) A .7 B .8 C .15 D .166.若数列{a n }的通项公式为a n =n (n -1)·…·2·110n,则{a n }为 ( ) A .递增数列 B .递减数列 C .从某项后为递减 D .从某项后为递增7.等差数列{a n }的通项公式是a n =1-2n ,其前n 项和为S n ,则数列{S nn}的前11项和为( )A .-45B .-50C .-55D .-668.设数列{a n }的前n 项和为S n , 已知15a =,且12(1)(1)n n nS n n n S +=+++( n ∈N*), 则过点P(n,n a ) 和Q(n+2,2+n a )( n ∈N*)的直线的一个方向向量的坐标可以是 ( ) A .(2,21) B .(-1, -1)C .(21-, -1) D .(2,21--) 9.在等比数列{a n }中,若a 3a 5a 7a 9a 11=32,则a 29a 11的值为 ( )A .4B .2C .-2D .-410.已知两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为A n 和B n ,且A n B n =7n +45n +3,则使得a nb n为整数的正整数n 的个数是 ( )A .2B .3C .4D .5 11.已知{a n }是递增数列,对任意的n ∈N *,都有a n =n 2+λn 恒成立,则λ的取值范围是 ( ) A .(-72,+∞) B .(0,+∞)C .(-2,+∞)D .(-3,+∞)12.已知数列{a n }满足a n +1=12+a n -a 2n ,且a 1=12,则该数列的前2 008项的和等于 ( ) A .1 506 B .3 012 C .1 004 D .2 008 二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.将答案填写在题中的横线上) 13.已知数列{a n }满足:a 1=m (m 为正整数),a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧a n 2,当a n 为偶数时3a n +1,当a n 为奇数时,若a 6=1,则m所有可能的取值为________.14.已知数列{a n }满足a 1=12,a n =a n -1+1n 2-1(n ≥2),则{a n }的通项公式为________.15.已知等差数列{a n }的首项a 1及公差d 都是整数,前n 项和为S n (n ∈N *).若a 1>1,a 4>3,S 3≤9,则通项公式a n =________.16.下面给出一个“直角三角形数阵”: 14 12,14 34,38,316 …满足每一列的数成等差数列,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=________.三、解答题(本大题共6小题,共74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12分)已知等差数列{a n }的首项a 1=1,公差d >0,且第二项,第五项,第十四项分别是等比数列{b n }的第二项,第三项,第四项. ⑴求数列{a n }与{b n }的通项公式. ⑵设数列{c n }对任意正整数n ,均有1332211+=+⋯⋯+++n nn a b c b c b c b c ,求c 1+c 2+c 3+…+c 2010的值.18.(本小题满分12分)已知数列{a n }中,其前n 项和为S n ,且n ,a n ,S n 成等差数列(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求S n >57时n 的取值范围.19.(本小题满分12分)已知二次函数f(x)=x2-ax+a(a≠0),不等式f(x)≤0的解集有且只有一个元素,设数列{a n}的前n项和为S n=f(n).(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设各项均不为0的数列{c n}中,满足c i·c i+1<0的正整数i的个数称作数列{c n}的变号数,令c n=1-aa n(n∈N*),求数列{c n}的变号数.20.(本小题满分12分)已知数列{a n}满足:a1=1,a2=12,且[3+(-1)n]a n+2-2a n+2[(-1)n-1]=0,n∈N*.(1)求a3,a4,a5,a6的值及数列{a n}的通项公式;(2)设b n=a2n-1·a2n,求数列{b n}的前n项和S n. 21.(本小题满分12分)已知数列{a n}的前n项和为S n,点(n,S nn)在直线y=12x+112上.数列{b n}满足b n+2-2b n+1+b n=0(n∈N*),b3=11,且其前9项和为153.(1)求数列{a n},{b n}的通项公式;(2)设c n=3(2a n-11)(2b n-1),数列{c n}的前n项和为T n,求使不等式T n>k57对一切n∈N*都成立的最大正整数k的值.22.(本小题满分14分)在数列{a n}中,a1=1,3a n a n-1+a n-a n-1=0(n≥2,n∈N).(1)试判断数列{1a n}是否为等差数列;(2)若λa n+1a n+1≥λ,对任意n≥2的整数恒成立,求实数λ的取值范围.数列综合测试题参考答案一、选择题CABDC DDDBD DA 二、填空题13、4,5,32 14、a n =54-2n +12n (n +1) 15、n +1 16、12三、解答题17.⑴由题意得(a 1+d )(a 1+13d )=(a 1+4d )2(d >0) 解得d =2,∴a n =2n -1,b n =3n -1.⑵当n =1时,c 1=3 当n ≥2时,∵,1n n nn a a b c -=+∴⎩⎨⎧≥⋅==-)2(32)1(31n n c n n 故132-⋅=n n c20042003220042133232323=⨯+⋯+⨯+⨯+=+⋯++∴c c c18.解:(1)∵n ,a n ,S n 成等差数列,∴S n =2a n -n ,S n -1=2a n -1-(n -1) (n ≥2), ∴a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1-1 (n ≥2), ∴a n =2a n -1+1 (n ≥2),两边加1得a n +1=2(a n -1+1) (n ≥2), ∴a n +1a n -1+1=2 (n ≥2). 又由S n =2a n -n 得a 1=1.∴数列{a n +1}是首项为2,公比为2的等比数列,∴a n +1=2·2n -1,即数列{a n }的通项公式为a n =2n -1.(2)由(1)知,S n =2a n -n =2n +1-2-n ,∴S n +1-S n =2n +2-2-(n +1)-(2n +1-2-n )=2n +1-1>0,∴S n +1>S n ,{S n }为递增数列.由题设,S n >57,即2n +1-n >59. 又当n =5时,26-5=59,∴n >5.∴当S n >57时,n 的取值范围为n ≥6(n ∈N *).19.解:(1)由于不等式f (x )≤0的解集有且只有一个元素, ∴Δ=a 2-4a =0⇒a =4, 故f (x )=x 2-4x +4.由题S n =n 2-4n +4=(n -2)2 则n =1时,a 1=S 1=1;n ≥2时,a n =S n -S n -1=(n -2)2-(n -3)2=2n -5,故a n =⎩⎪⎨⎪⎧1 n =1,2n -5 n ≥2.(2)由题可得,c n =⎩⎪⎨⎪⎧-3 n =11-42n -5 n ≥2. 由c 1=-3,c 2=5,c 3=-3,所以i =1,i =2都满足c i ·c i +1<0,当n ≥3时,c n +1>c n ,且c 4=-13,同时1-42n -5>0⇒n ≥5,可知i =4满足c i 、c i +1<0,n ≥5时,均有c n c n +1>0.∴满足c i c i +1<0的正整数i =1,2,4,故数列{c n }的变号数为3.20.解:(1)经计算a 3=3,a 4=14,a 5=5,a 6=18.当n 为奇数时,a n +2=a n +2,即数列{a n }的奇数项成等差数列, ∴a 2n -1=a 1+(n -1)·2=2n -1.当n 为偶数时,a n +2=12a n ,即数列{a n }的偶数项成等比数列,∴a 2n =a 2·(12)n -1=(12)n .因此,数列{a n }的通项公式为a n =⎩⎪⎨⎪⎧n (n 为奇数),(12)n 2(n 为偶数).(2)∵b n =(2n -1)·(12)n ,∴S n =1·12+3·(12)2+5·(12)3+…+(2n -3)·(12)n -1+(2n -1)·(12)n , ①12S n =1·(12)2+3·(12)3+5·(12)4+…+(2n -3)·(12)n +(2n -1)·(12)n +1, ② ①②两式相减, 得12S n =1·12+2[(12)2+(12)3+…+(12)n ]-(2n -1)·(12)n +1 =12+12·[1-(12)n -1]1-12-(2n -1)·(12)n +1 =32-(2n +3)·(12)n +1. ∴S n =3-(2n +3)·(12)n .21.解:(1)由已知得S n n =12n +112,∴S n =12n 2+112n .当n ≥2时, a n =S n -S n -1 =12n 2+112n -12(n -1)2-112(n -1)=n +5; 当n =1时,a 1=S 1=6也符合上式. ∴a n =n +5.由b n +2-2b n +1+b n =0(n ∈N *)知{b n }是等差数列,由{b n }的前9项和为153,可得9(b 1+b 9)2=9b 5=153,得b 5=17,又b 3=11,∴{b n }的公差d =b 5-b 32=3,b 3=b 1+2d ,∴b 1=5, ∴b n =3n +2.(2)c n =3(2n -1)(6n +3)=12(12n -1-12n +1),∴T n =12(1-13+13-15+…+12n -1-12n +1)=12(1-12n +1). ∵n 增大,T n 增大, ∴{T n }是递增数列.∴T n ≥T 1=13.T n >k 57对一切n ∈N *都成立,只要T 1=13>k 57,∴k <19,则k max =18.22.解:(1)∵a 1≠0,∴a n ≠0,∴由已知可得1a n -1a n -1=3(n ≥2),故数列{1a n}是等差数列.(2)将a n =1b n =13n -2代入λa n +1a n +1≥λ并整理得λ(1-13n -2)≤3n +1,∴λ≤(3n +1)(3n -2)3n -3,原命题等价于该式对任意n ≥2的整数恒成立.设C n =(3n +1)(3n -2)3n -3,则C n +1-C n =(3n +1)(3n -4)3n (n -1)>0,故C n +1>C n ,∴C n 的最小值为C 2=283,∴λ的取值范围是(-∞,283].。