数列测试
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数列测试题及答案一、选择题1. 已知数列\( a_n \)的通项公式为\( a_n = 3n - 1 \),那么第10项的值为:A. 29B. 28C. 27D. 26答案:A2. 若数列\( b_n \)的前n项和为\( S_n \),且\( S_n = n^2 \),求数列\( b_n \)的第3项:A. 5B. 6C. 7D. 8答案:B二、填空题1. 给定等差数列\( c_n \),首项\( c_1 = 5 \),公差\( d = 3 \),其第5项为________。
答案:202. 若数列\( d_n \)是等比数列,且\( d_1 = 2 \),公比\( q = 4 \),求第4项:________。
答案:64三、解答题1. 已知数列\( e_n \)的前n项和为\( S_n \),若\( S_3 = 21 \),\( S_5 = 45 \),求\( e_4 + e_5 \)。
解:由题意得\( e_4 + e_5 = S_5 - S_3 = 45 - 21 = 24 \)。
2. 某等差数列的前5项和为50,且第3项为15,求该数列的首项和公差。
解:设该等差数列的首项为\( a \),公差为\( d \),则有:\[ 5a + 10d = 50 \]\[ a + 2d = 15 \]解得:\( a = 5 \),\( d = 5 \)。
四、证明题1. 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。
证明:设等差数列\( f_n \)的首项为\( f_1 \),公差为\( d \),任取两项\( f_m \)和\( f_n \)(\( m < n \)),则它们的等差中项为\( f_{\frac{m+n}{2}} \)。
根据等差数列的性质,有:\[ f_{\frac{m+n}{2}} = f_1 + \left(\frac{m+n}{2} -1\right)d \]而算术平均数为:\[ \frac{f_m + f_n}{2} = \frac{f_1 + (m-1)d + f_1 + (n-1)d}{2} = f_1 + \frac{(m+n-2)d}{2} \]由于\( \frac{m+n}{2} - 1 = \frac{m+n-2}{2} \),所以两者相等,证明了等差中项等于算术平均数。
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 -+=--⋅。
高中数学--《数列》测试题(含答案)1.已知数列,它的第5项的值为()A. B. C. D.【答案解析】D2.若成等比数列,则下列三个数:①②③,必成等比数列的个数为()A、3B、2C、1D、0【答案解析】C3.在数列{}中,,则等于()。
A B 10 C 13 D 19【答案解析】解析:C。
由2得,∴{}是等差数列∵4.是成等比数列的()A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件【答案解析】解析:不一定等比如若成等比数列则选D5.x=是a、x、b成等比数列的( )A.充分非必要条件B.必要非充分条件C.充要条件D.既非充分又非必要条件【答案解析】D6.已知为等差数列,且-2=-1, =0,则公差d=(A)-2 (B)-(C)(D)2【答案解析】B解析:a7-2a4=a3+4d-2(a3+d)=2d=-1 Þ d=-7.(2009福建卷理)等差数列的前n项和为,且 =6,=4,则公差d等于A.1 B C.- 2 D 3【试题来源】【答案解析】C解析∵且.故选C8.(2009广东卷理)已知等比数列满足,且,则当时,A. B. C. D.【答案解析】C解析:由得,,则,,选C.9.(2009年广东卷)已知等比数列的公比为正数,且·=2,=1,则=A. B. C. D.2【答案解析】B解析:设公比为,由已知得,即,又因为等比数列的公比为正数,所以,故,选B10.已知数列…,则是该数列的A.第项B.第项C.第项D.第项【答案解析】C11.等差数列中,,那么的值是A. 12 B. 24 C .16 D. 48【答案解析】B12.等差数列,,,则数列前9项的和等于A.66 B.99 C. 144 D. 297【答案解析】B13.等差数列中,,则A.8 B.12 C.24 D.25【答案解析】B14.等比数列{an}中,a4=4,则等于A.4 B.8 C.16 D.32【答案解析】C15.设等比数列的公比q=2,前n项和为Sn,则=A. B. C. D.【答案解析】C17若数列的前项和,则A.7B.8C.9D.17【答案解析】A18.等差数列的前项和为,若,则A.1004B.2008C.2009D.2010【答案解析】C19.若等差数列{an}的前5项和S5=25,且a2=3,则a4=() A.12 B.7C.9 D.15【答案解析】B20.()A. B. C. D.【答案解析】D。
《数列》单元练习试题一、选择题1.已知数列}{n a 的通项公式432--=n n a n (∈n N *),则4a 等于( )(A )1 (B )2 (C )3 (D )02.一个等差数列的第5项等于10,前3项的和等于3,那么( )(A )它的首项是2-,公差是3 (B )它的首项是2,公差是3- (C )它的首项是3-,公差是2 (D )它的首项是3,公差是2- 3.设等比数列}{n a 的公比2=q ,前n 项和为n S ,则=24a S ( ) (A )2 (B )4 (C )215 (D )2174.设数列{}n a 是等差数列,且62-=a ,68=a ,n S 是数列{}n a 的前n 项和,则( )(A )54S S < (B )54S S = (C )56S S < (D )56S S = 5.已知数列}{n a 满足01=a ,1331+-=+n n n a a a (∈n N *),则=20a ( )(A )0 (B )3- (C )3 (D )236.等差数列{}n a 的前m 项和为30,前m 2项和为100,则它的前m 3项和为( )(A )130 (B )170 (C )210 (D )2607.已知1a ,2a ,…,8a 为各项都大于零的等比数列,公比1≠q ,则( )(A )5481a a a a +>+ (B )5481a a a a +<+(C )5481a a a a +=+ (D )81a a +和54a a +的大小关系不能由已知条件确定 8.若一个等差数列前3项的和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有( )(A )13项 (B )12项 (C )11项 (D )10项9.设}{n a 是由正数组成的等比数列,公比2=q ,且30303212=⋅⋅⋅⋅a a a a ,那么30963a a a a ⋅⋅⋅⋅ 等于( )(A )210(B )220(C )216(D )21510.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数,比如:他们研究过图1中的1,3,6,10,…,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图2中的1,4,9,16,…这样的数为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是( )二、填空题11.已知等差数列}{n a 的公差0≠d ,且1a ,3a ,9a 成等比数列,则1042931a a a a a a ++++的值是.12.等比数列}{n a 的公比0>q .已知12=a ,n n n a a a 612=+++,则}{n a 的前4项和=4S . 13.在通常情况下,从地面到10km 高空,高度每增加1km ,气温就下降某一固定值.如果1km 高度的气温是8.5℃,5km 高度的气温是-17.5℃,那么3km 高度的气温是℃. 14.设21=a ,121+=+n n a a ,21n n n a b a +=-,∈n N *,则数列}{n b 的通项公式=n b . 15.设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,则4S ,48S S -,812S S -,1216S S -成等差数列.类比以上结论有:设等比数列}{n b 的前n 项积为n T ,则4T ,,,1216T T 成等比数列. 三、解答题16.已知}{n a 是一个等差数列,且12=a ,55-=a .(Ⅰ)求}{n a 的通项n a ;(Ⅱ)求}{n a 的前n 项和n S 的最大值.17.等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,已知1S ,3S ,2S 成等差数列.(Ⅰ)求}{n a 的公比q ; (Ⅱ)若331=-a a ,求n S .18.甲、乙两物体分别从相距70m 的两处同时相向运动.甲第1分钟走2m ,以后每分钟比前1分钟多走1m ,乙每分钟走5m .(Ⅰ)甲、乙开始运动后几分钟相遇?(Ⅱ)如果甲、乙到达对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前1分钟多走1m ,乙继续每分钟走5m ,那么开始运动几分钟后第二次相遇?19.设数列}{n a 满足333313221n a a a a n n =++++- ,∈n N *. (Ⅰ)求数列}{n a 的通项;(Ⅱ)设nn a nb =,求数列}{n b 的前n 项和n S .20.设数列}{n a 的前n 项和为n S ,已知11=a ,241+=+n n a S .(Ⅰ)设n n n a a b 21-=+,证明数列}{n b 是等比数列; (Ⅱ)求数列}{n a 的通项公式.21.已知数列{}n a 中,12a =,23a =,其前n 项和n S 满足1121n n n S S S +-+=+(2n ≥,*n ∈N ).(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)设n an n n b 2)1(41⋅-+=-λ(λ为非零整数,*n ∈N ),试确定λ的值,使得对任意*n ∈N ,都有n n b b >+1成立.数列测试题一、选择题(每小题5分,共60分)1.等差数列{a n }中,若a 2+a 8=16,a 4=6,则公差d 的值是( )A .1B .2C .-1D .-22.在等比数列{a n }中,已知a 3=2,a 15=8,则a 9等于( )A .±4B .4C .-4D .163.数列{a n }中,对所有的正整数n 都有a 1·a 2·a 3…a n =n 2,则a 3+a 5=( )A.6116B.259C.2519D.31154.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列,则b 2(a 2-a 1)=( )A .8B .-8C .±8D.985.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2+a 7+a 12=30,则S 13的值是( )A .130B .65C .70D .756.设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 1=-11,a 4+a 6=-6,则当S n 取最小值时,n 等于( )A .6B .7C .8D .97.已知{a n }为等差数列,其公差为-2,且a 7是a 3与a 9的等比中项,S n 为{a n }的前n 项和,n ∈N +,则S 10的值为( )8.等比数列{a n }是递减数列,前n 项的积为T n ,若T 13=4T 9,则a 8a 15=( )A .±2B .±4 C.2D .49.首项为-24的等差数列,从第10项开始为正数,则公差d 的取值围是( ) A .d >83 B .d <3C.83≤d <3D.83<d ≤3 10.等比数列{}n a 中,首项为1a ,公比为 q ,则下列条件中,使{}n a 一定为递减数列的条件是( ) A .1q < B 、10,1a q >< C 、10,01a q ><<或10,1a q <> D 、1q >11. 已知等差数列{}n a 共有21n +项,所有奇数项之和为130,所有偶数项之和为120,则n 等于( )A.9B.10C.11D.12 12.设函数f (x )满足f (n +1)=2)(2nn f + (n ∈N +),且f (1)=2,则f (20)为( ) A .95B .97C .105D .192二、填空题(每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上)13.已知等差数列{a n }满足:a 1=2,a 3=6.若将a 1,a 4,a 5都加上同一个数,所得的三个数依次成等比数列,则所加的这个数为________. 14.已知数列{a n } 中,a 1=1且31111+=+n n a a (n ∈ N +),则a 10= 15.在数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,且满足)2)(1(31≥-=+-n n a a n n ,则数列{a n }的通项公式为=n a 16.已知数列满足:a 1=1,a n +1=a na n +2,(n ∈N *),若b n +1=(n -λ)⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n +1,b 1=-λ,且数列{b n }是单调递增数列,则实数λ的取值围为三、解答题(本大题共70分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤) 17.(10分)在数列{a n }中,a 1=8,a 4=2,且满足a n +2-2a n +1+a n =0(n ∈N +). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)求数列{a n }的前20项和为S 20.18.(12分)已知数列}{n a 前n 项和n n S n 272-=,(1)求|}{|n a 的前11项和11T ;(2) 求|}{|n a 的前22项和22T ;19.(12分)已知数列}{n a 各项均为正数,前n 项和为S n ,且满足2S n =2n a + n -4(n ∈N +). (1)求证:数列}{n a 为等差数列;(2)求数列}{n a 的前n 项和S n .20.(12分)数列{}n a 的前n 项和记为n S ,()111,211n n a a S n +==+≥. (1)求{}n a 的通项公式;(2)等差数列{}n b 的各项为正,其前n 项和为n T ,且315T =,又112233,,a b a b a b +++成等比数列,求n T .21.(12分)已知数列{a n },{b n }满足a 1=2,2a n =1+a n a n +1,b n =a n -1(b n ≠0). (1)求证数列{1b n}是等差数列;(2)令11+=n n a c ,求数列{n c }的通项公式.22.(12分)在等差数列{}n a 中,已知公差2d =,2a 是1a 与4a 的等比中项. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设(1)2n n n b a +=,记1234(1)nn n T b b b b b =-+-+-+-…,求n T .《数列》单元测试题 参考答案 一、选择题1.D 2.A 3.C 4.B5.B 6.C 7.A 8.A 9.B 10.C 二、填空题11.1613 12.21513.-4.5 14.12+n 15.48T T ,812T T 三、解答题16.(Ⅰ)设}{n a 的公差为d ,则⎩⎨⎧-=+=+.54,111d a d a 解得⎩⎨⎧-==.2,31d a ∴52)2()1(3+-=-⨯-+=n n a n .(Ⅱ)4)2(4)2(2)1(322+--=+-=-⨯-+=n n n n n n S n .∴当2=n 时,n S 取得最大值4.17.(Ⅰ)依题意,有3212S S S =+,∴)(2)(2111111q a q a a q a a a ++=++,由于01≠a ,故022=+q q ,又0≠q ,从而21-=q . (Ⅱ)由已知,得3)21(211=--a a ,故41=a ,从而])21(1[38)21(1])21(1[4n n n S --=----⨯=.18.(Ⅰ)设n 分钟后第1次相遇,依题意,有7052)1(2=+-+n n n n , 整理,得0140132=-+n n ,解得7=n ,20-=n (舍去). 第1次相遇是在开始运动后7分钟. (Ⅱ)设n 分钟后第2次相遇,依题意,有70352)1(2⨯=+-+n n n n , 整理,得0420132=-+n n ,解得15=n ,28-=n (舍去). 第2次相遇是在开始运动后15分钟.19.(Ⅰ)∵333313221na a a a n n =++++- ,① ∴当2≥n 时,31333123221-=++++--n a a a a n n . ② 由①-②,得3131=-n n a ,n n a 31=.在①中,令1=n ,得311=a .∴n n a 31=,∈n N *. (Ⅱ)∵nn a n b =,∴n n n b 3⋅=,∴nn n S 33332332⋅++⨯+⨯+= ,③ ∴14323333233+⋅++⨯+⨯+=n n n S . ④即31)31(3321---⋅=+n n n n S ,∴4343)12(1+-=+n n n S . 20.(Ⅰ)由11=a ,241+=+n n a S ,有24121+=+a a a ,∴52312=+=a a ,∴32121=-=a a b .∵241+=+n n a S ,①∴241+=-n n a S (2≥n ), ②由①-②,得1144-+-=n n n a a a ,∴)2(2211-+-=-n n n n a a a a ,∵n n n a a b 21-=+,∴12-=n n b b ,∴数列}{n b 是首项为3,公比为2的等比数列.(Ⅱ)由(Ⅰ),得11232-+⋅=-=n n n n a a b ,∴432211=-++n n n n a a , ∴数列}2{nn a 是首项为21,公差为43的等差数列, ∴414343)1(212-=⨯-+=n n a nn ,∴22)13(-⋅-=n n n a . 21.(Ⅰ)由已知,得()()111n n n n S S S S +----=(2n ≥,*n ∈N ),即11n n a a +-=(2n ≥,*n ∈N ),且211a a -=,∴数列{}n a 是以12a =为首项,1为公差的等差数列,∴1n a n =+.(Ⅱ)∵1n a n =+,∴114(1)2n n n n b λ-+=+-⋅,要使n n b b >+1恒成立,∴()()112114412120n n n n n n n n b b λλ-++++-=-+-⋅--⋅>恒成立, ∴()11343120n nn λ-+⋅-⋅->恒成立,∴()1112n n λ---<恒成立.(ⅰ)当n 为奇数时,即12n λ-<恒成立,当且仅当1n =时,12n -有最小值为1,∴1λ<.(ⅱ)当n 为偶数时,即12n λ->-恒成立,当且仅当2n =时,12n --有最大值2-,∴2λ>-.∴21λ-<<,又λ为非零整数,则1λ=-.综上所述,存在1λ=-,使得对任意*n ∈N ,都有1n n b b +>.数列试题答案1---12:BBAB AAD C DCDB13---16:-11,41,⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧--=)(223)(213为偶数为奇数n n n n a n ,λ<2 17.解:(1)∵数列{a n }满足a n +2-2a n +1+a n =0,∴数列{a n }为等差数列,设公差为d .∴a 4=a 1+3d ,d 2-8=-2.∴a =a +(n -1)d =8-2(n -1)=10-2n .(2) S =)9(n n -得S = -22018.解:n n S n 272-=282-=∴n a n ∴当14<n 时,0<n a 14≥n 时0≥n a(1)||||||112111a a a T +++= 176)(11111=-=++-=S a a (2)|)||(|)||||(|2214132122a a a a a T ++++++=2215141321)(a a a a a a +++++++-= 132213S S S -+-=25421322=-=S S19.(1)证明:当n=1时,有2a 1=+1-4,即-2a 1-3=0,解得a 1=3(a 1=-1舍去). 当n ≥2时,有2S n-1=+n-5,又2S n =+n-4,两式相减得2a n =-+1,即-2a n +1=,也即(a n -1)2=,因此a n -1=a n-1或a n -1=-a n-1.若a n -1=-a n-1,则a n +a n-1=1.而a 1=3,所以a 2=-2,这与数列{a n }的各项均为正数相矛盾, 所以a n -1=a n-1,即a n -a n-1=1,因此数列{a n }为等差数列.(2)解:由(1)知a 1=3,d=1,所以数列{a n }的通项公式a n =3+(n-1)×1=n+2,即a n =n+2.得252nn S n +=21.(1)证明:∵b n =a n -1,∴a n =b n +1.又∵2a n =1+a n a n +1,∴2(b n +1)=1+(b n +1)(b n +1+1).化简得:b n -b n +1=b n b n +1.∵b n ≠0,∴b n b n b n +1-b n +1b n b n +1=1.即1b n +1-1b n=1(n ∈N +). 又1b 1=1a 1-1=12-1=1,∴{1b n }是以1为首项,1为公差的等差数列. (2)∴1b n =1+(n -1)×1=n .∴b n =1n .∴a n =1n +1=n +1n.∴1211+=+=n na c n n。
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。
数列单元测试卷注意事项:1.本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分.2.答题前,考生务必将自己的姓名、准考证号等信息填涂在答卷相应位置.第Ⅰ卷(选择题)一.选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分。
每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.数列3,5,9,17,33,…的通项公式a n等于( )A.2n B.2n+1 C.2n-1 D.2n+12.下列四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是( )A.1,12,13,14,…B.-1,2,-3,4,…C.-1,-12,-14,-18,…D.1,2,3,…,n3..记等差数列的前n项和为S n,若a1=1/2,S4=20,则该数列的公差d=________.( ) A.2 B.3 C.6 D.74.在数列{a n}中,a1=2,2a n+1-2a n=1,则a101的值为( )A.49 B.50 C.51 D.525.等差数列{a n}的公差不为零,首项a1=1,a2是a1和a5的等比中项,则数列的前10项之和是( )A.90 B.100 C.145 D.1906.公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数,且a3a11=16,则a5=( )A.1 B.2 C.4 D.87.等差数列{a n }中,a 2+a 5+a 8=9,那么关于x 的方程:x 2+(a 4+a 6)x +10=0( ) A .无实根B.有两个相等实根 C .有两个不等实根 D .不能确定有无实根8.已知数列{a n }中,a 3=2,a 7=1,又数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫11+a n 是等差数列,则a 11等于( ) A .0 B.12 C.23 D .-19.等比数列{a n }的通项为a n =2·3n -1,现把每相邻两项之间都插入两个数,构成一个新的数列{b n },那么162是新数列{b n }的( )A .第5项 B.第12项 C .第13项 D .第6项10.设数列{a n }是以2为首项,1为公差的等差数列,{b n }是以1为首项,2为公比的等比数列,则A .1 033 B.1 034 C .2 057 D .2 05811.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且28,171==S a .记[]n n a b lg =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]09.0=,[]199lg =.则b 11的值为( ) A.11 B.1 C. 约等于1 D.212.我们把1,3,6,10,15,…这些数叫做三角形数,因为这些数目的点可以排成一个正三角形,如下图所示:则第七个三角形数是( )A .27 B.28 C .29 D .30第II 卷(非选择题)二、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分)13.若数列{a n }满足:a 1=1,a n +1=2a n (n ∈N *),则前8项的和S 8=________(用数字作答).14.数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -1+n (n ≥2),则a 5=________.15.已知数列{a n }的前n 项和S n =-2n 2+n +2.则{a n }的通项公式a n =________16.在等差数列{a n }中,其前n 项的和为S n ,且S 6<S 7,S 7>S 8,有下列四个命题: ①此数列的公差d <0; ②S 9一定小于S 6; ③a 7是各项中最大的一项; ④S 7一定是S n 中的最大项.其中正确的命题是________.(填入所有正确命题的序号)三.解答题(共70分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)17.(12分) (1) (全国卷)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,求S n(2) 已知{b n }是各项都是正数的等比数列,若b 1=1,且b 2,12b 3,2b 1成等差数列,求数列{b n }的通项公式.18.(12分)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16,(1)求数列{a n }的通项公式; (2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .19. (12分)已知等差数列{a n }前三项的和为-3,前三项的积为8. (1)求等差数列{a n }的通项公式;(2)若a 2,a 3,a 1成等比数列,求数列{|a n |}的前10项和.20.(12分)数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{b n }中,b 1=a 1,b n =a n -a n -1(n ≥2),若a n +S n =n ,c n =a n -1.(1)求证:数列{c n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式.21.(12分)(全国卷)设数列{}n a 满足+3+…+(2n -1) =2n ,.(1)求{}n a 的通项公式; (2)求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和.22.(12分)数列{a n }满足a 1=1,a n +1=2n +1a na n +2n(n ∈N *).(1)证明:数列{2na n}是等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式a n ;(3)设b n =n (n +1)a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .数列单元测试卷(解答)一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.数列3,5,9,17,33,…的通项公式a n等于( )A.2n B.2n+1 C.2n-1 D.2n+1解析:选B 由于3=2+1,5=22+1,9=23+1,…,所以通项公式是a n=2n+1,故选B. 2.下列四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是( )A.1,12,13,14,…B.-1,2,-3,4,…C.-1,-12,-14,-18,…D.1,2,3,…,n解析:选C A为递减数列,B为摆动数列,D为有穷数列.3.记等差数列的前n项和为S n,若a1=1/2,S4=20,则该数列的公差d=________.( ) A.2 B.3 C.6 D.7解析:选B S4-S2=a3+a4=20-4=16,∴a3+a4-S2=(a3-a1)+(a4-a2)=4d=16-4=12,∴d=3.4.在数列{a n}中,a1=2,2a n+1-2a n=1,则a101的值为( )A.49 B.50 C.51 D.52解析:选D ∵2a n+1-2a n=1,∴a n+1-a n=12,∴数列{a n}是首项a1=2,公差d=12的等差数列,∴a101=2+12(101-1)=52.5.等差数列{a n}的公差不为零,首项a1=1,a2是a1和a5的等比中项,则数列的前10项之和是( )A.90 B.100 C.145 D.190解析:选B 设公差为d , ∴(1+d )2=1×(1+4d ), ∵d ≠0,∴d =2,从而S 10=100.6.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 .1 B.2 C .4 D .8解析:选A 因为a 3a 11=a 27,又数列{a n }的各项都是正数,所以解得a 7=4,由a 7=a 5·22=4a 5,求得a 5=1.7.等差数列{a n }中,a 2+a 5+a 8=9,那么关于x 的方程:x 2+(a 4+a 6)x +10=0( ) A .无实根B.有两个相等实根 C .有两个不等实根D .不能确定有无实根解析:选A 由于a 4+a 6=a 2+a 8=2a 5,即3a 5=9, ∴a 5=3,方程为x 2+6x +10=0,无实数解.8.已知数列{a n }中,a 3=2,a 7=1,又数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫11+a n 是等差数列,则a 11等于( ) A .0 B.12 C.23 D .-1解析:选B 设数列{b n }的通项b n =11+a n ,因{b n }为等差数列,b 3=11+a 3=13,b 7=11+a 7=12,公差d =b 7-b 34=124, ∴b 11=b 3+(11-3)d =13+8×124=23,即得1+a 11=32,a 11=12.9.等比数列{a n }的通项为a n =2·3n -1,现把每相邻两项之间都插入两个数,构成一个新的数列{b n },那么162是新数列{b n }的( )A .第5项 B.第12项 C .第13项 D .第6项解析:选C 162是数列{a n }的第5项,则它是新数列{b n }的第5+(5-1)×2=13项.10.设数列{a n }是以2为首项,1为公差的等差数列,{b n }是以1为首项,2为公比的等比数列,则A .1 033 B.1 034 C .2 057 D .2 058 解析:选A 由已知可得a n =n +1,b n =2n -1,于是ab n =b n +1, 因此(b 1+1)+(b 2+1)+…+(b 10+1)=b 1+b 2+…+b 10+10=20+21+…+29+10 =1-2101-2+10=1 033.11.设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,且28,171==S a .记[]n n a b lg =,其中[]x 表示不超过x 的最大整数,如[]09.0=,[]199lg =.则b 11的值为( ) A.11 B.1 C. 约等于1 D.2解析:设{}n a 的公差为d ,据已知有1×72128d +=, 解得 1.d =所以{}n a 的通项公式为.n a n = b 11=[lg11 ]=112.我们把1,3,6,10,15,…这些数叫做三角形数,因为这些数目的点可以排成一个正三角形,如下图所示:则第七个三角形数是( )A .27 B.28 C .29 D .30解析:选 B 法一:∵a 1=1,a 2=3,a 3=6,a 4=10,a 5=15,a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,a 4-a 3=4,a 5-a 4=5,∴a 6-a 5=6,a 6=21,a 7-a 6=7,a 7=28. 法二:由图可知第n 个三角形数为n n +12,∴a 7=7×82=28.二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)13.若数列{a n }满足:a 1=1,a n +1=2a n (n ∈N *),则前8项的和S 8=________(用数字作答). 解析:由a 1=1,a n +1=2a n (n ∈N *)知{a n }是以1为首项,以2为公比的等比数列,由通项公式及前n 项和公式知S 8=a 11-q 81-q =1·1-281-2=255.答案: 25514.数列{a n }满足a 1=1,a n =a n -1+n (n ≥2),则a 5=________.解析:由a n =a n -1+n (n ≥2),得a n -a n -1=n .则a 2-a 1=2,a 3-a 2=3,a 4-a 3=4,a 5-a 4=5,把各式相加,得a 5-a 1=2+3+4+5=14,∴a 5=14+a 1=14+1=15. 答案:1515.已知数列{a n }的前n 项和S n =-2n 2+n +2. 则{a n }的通项公式a n =________ [解] ∵S n =-2n 2+n +2,当n ≥2时,S n -1=-2(n -1)2+(n -1)+2 =-2n 2+5n -1, ∴a n =S n -S n -1=(-2n 2+n +2)-(-2n 2+5n -1) =-4n +3.又a 1=S 1=1,不满足a n =-4n +3, ∴数列{a n }的通项公式是a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,-4n +3,n ≥2.16.在等差数列{a n }中,其前n 项的和为S n ,且S 6<S 7,S 7>S 8,有下列四个命题: ①此数列的公差d <0; ②S 9一定小于S 6; ③a 7是各项中最大的一项; ④S 7一定是S n 中的最大项.其中正确的命题是________.(填入所有正确命题的序号) 解析:∵S 7>S 6,即S 6<S 6+a 7, ∴a 7>0.同理可知a 8<0. ∴d =a 8-a 7<0.又∵S 9-S 6=a 7+a 8+a 9=3a 8<0, ∴S 9<S 6.∵数列{a n }为递减数列,且a 7>0,a 8<0, ∴可知S 7为S n 中的最大项. 答案:①②④三、解答题(共4小题,共50分)17.(12分) (1) (全国卷)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 4+a 5=24,S 6=48,求S n(2) 已知{b n }是各项都是正数的等比数列,若b 1=1,且b 2,12b 3,2b 1成等差数列,求数列{b n }的通项公式.解: (1)设等差数列首项为a 1,公差为d, 则a 4+a 5=2a 1+7d=24,① S 6=6a 1+d=6a 1+15d=48,②由①②得d=4.a 1=-2S N =-2n+n(n-1) ×4/2=2n 2-4n(2)由题意可设公比为q ,则q >0,由b 1=1,且b 2,12b 3,2b 1成等差数列得b 3=b 2+2b 1,∴q 2=2+q ,解得q =2或q =-1(舍去), 故数列{b n }的通项公式为b n =1×2n -1=2n -1.18.(12分)等比数列{a n }中,已知a 1=2,a 4=16,(1)求数列{a n }的通项公式; (2)若a 3,a 5分别为等差数列{b n }的第3项和第5项,试求数列{b n }的通项公式及前n 项和S n .解:(1)设{a n }的公比为q ,由已知得16=2q 3,解得q =2, ∴a n =2n.(2)由(1)得a 3=8,a 5=32,则b 3=8,b 5=32. 设{b n }的公差为d ,则有⎩⎪⎨⎪⎧b 1+2d =8, b 1+4d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧b 1=-16,d =12.从b n =-16+12(n -1)=12n -28, 所以数列{b n }的前n 项和S n =n -16+12n -282=6n 2-22n .19. (12分)已知等差数列{a n }前三项的和为-3,前三项的积为8. (1)求等差数列{a n }的通项公式;(2)若a 2,a 3,a 1成等比数列,求数列{|a n |}的前10项和. 解:(1)设等差数列{a n }的公差为d, 则a 2=a 1+d,a 3=a 1+2d, 由题意得解得或所以由等差数列通项公式可得a n =2-3(n-1)=-3n+5,或a n =-4+3(n-1)=3n-7. 故a n =-3n+5,或a n =3n-7.(2)当a n =-3n+5时,a 2,a 3,a 1分别为-1,-4,2,不成等比数列; 当a n =3n-7时,a 2,a 3,a 1分别为-1,2,-4,成等比数列,满足条件. 故|a n |=|3n-7|=记数列{|a n |}的前n 项和为S n . S 10=|a 1|+|a 2|+|a 3|+|a 4|+……+|a 10|=4+1+(3×3-7)+(3×4-7)+……+(3×10-7) =5+[2×8+8×7×3/2] =10520.(12分)数列{a n }的前n 项和为S n ,数列{b n }中,b 1=a 1,b n =a n -a n -1(n ≥2),若a n +S n =n ,c n =a n -1.(1)求证:数列{c n }是等比数列; (2)求数列{b n }的通项公式.解:(1)证明:∵a 1=S 1,a n +S n =n ①,∴a 1+S 1=1,得a 1=12. 又a n +1+S n +1=n +1②,①②两式相减得2(a n +1-1)=a n -1,即a n +1-1a n -1=12,也即c n +1c n =12, 故数列{c n }是等比数列. (2)∵c 1=a 1-1=-12, ∴c n =-12n ,a n =c n +1=1-12n , a n -1=1-12n -1.故当n ≥2时,b n =a n -a n -1=12n -1-12n =12n . 又b 1=a 1=12, 所以b n =12n . 21.(12分)(全国卷)设数列{}n a 满足+3+…+(2n -1) =2n ,. (1)求{}n a 的通项公式;(2)求数列21n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和. 解:(1)因为+3+…+(2n -1)=2n ,故当n ≥2时, +3+…+(-3) =2(n -1) 两式相减得(2n -1)=2所以= (n≥2)又因题设可得 =2.从而{} 的通项公式为 =.(2)记 {}的前n 项和为 ,由(1)知 = = - . 则 = - + - +…+ - = .22.(12分)数列{a n }满足a 1=1,a n +1=2n +1a n a n +2n (n ∈N *). (1)证明:数列{2n a n}是等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式a n ;(3)设b n =n (n +1)a n ,求数列{b n }的前n 项和S n . 解:(1)证明:由已知可得a n +12n +1=a na n +2n , 即2n +1a n +1=2n a n+1,即2n +1a n +1-2na n =1. ∴数列{2n a n}是公差为1的等差数列. (2)由(1)知2na n =2a 1+(n -1)×1=n +1, ∴a n =2nn +1. (3)由(2)知b n =n ·2n . S n =1·2+2·22+3·23+…+n ·2n , 2S n =1·22+2·23+…+(n -1)·2n +n ·2n +1, 相减得-S n =2+22+23+…+2n -n ·2n +1 =21-2n 1-2-n ·2n +1 =2n +1-2-n ·2n +1,∴S n =(n -1)·2n +1+2.。
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》单元练习试题一、选择题1.已知数列{ a n}的通项公式a n n23n 4 ( n N*),则a4等于()(A)1(B)2(C)3(D)02.一个等差数列的第 5 项等于 10,前 3 项的和等于 3,那么()( A)它的首项是 2 ,公差是 3 ( B)它的首项是 2 ,公差是 3 ( C)它的首项是 3 ,公差是 2 ( D)它的首项是 3 ,公差是 2S4()3.设等比数列{ a n}的公比q 2,前n项和为S n,则a2(A)2 (B)4 (C)15(D)17 2 24.设数列a n是等差数列,且a2 6 , a8 6 , S n是数列 a n 的前 n 项和,则()(A)S4 S5 (B)S4 S5(C)S6 S5 (D)S6 S5a n 3N*),则a20 ()5.已知数列{ a n}满足a10,a n 1 ( n3a n 1(A)0 (B)3 (C) 3 ( D) 326.等差数列a n的前 m 项和为30,前2m项和为100,则它的前3m 项和为()( A) 130 ( B)170 ( C) 210 ( D) 2607.已知a1,a2,,a8为各项都大于零的等比数列,公比q 1 ,则()( A)a1 a8 a4 a5 ( B)a1 a8 a4 a5( C)a1 a8 a4 a5 ( D)a1 a8和 a4 a5的大小关系不能由已知条件确定8.若一个等差数列前 3 项的和为 34,最后 3 项的和为146,且所有项的和为390,则这个数列有()( A)13 项(B)12 项(C) 11 项(D)10 项9.设{ a n}是由正数组成的等比数列,公比q 2 ,且 a1 a2 a3a30 230,那么a3 a6 a9 a30等于()( A) 210 ( B) 220 ( C) 216 ( D)21510.古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数,比如:他们研究过图 1 中的 1,3,6, 10,,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图2中的 1,4,9, 16,这样的数为正方形数.下列数中既是三角形数又是正方形数的是()( A) 289 ( B) 1024 (C) 1225 ( D)1378 二、填空题11.已知等差数列{ a n}的公差d 0 ,且a1,a3,a9成等比数列,则a1 a3 a9的值是.a2 a4 a1012.等比数列{ a n}的公比q 0 .已知 a2 1, a n 2 a n 1 6a n,则 { a n } 的前4项和 S4 .13.在通常情况下,从地面到10km 高空,高度每增加1km ,气温就下降某一固定值.如果1km 高度的气温是℃,5km 高度的气温是-℃,那么3km 高度的气温是℃.14.设a1 2 , a n 1 2 , b n a n 2, n N*,则数列{ b n}的通项公式b n .a n 1 a n 115.设等差数列{ a n}的前n项和为S n,则S4 , S8 S4, S12 S8, S16 S12成等差数列.类比以上结论有:设等比数列{ b n} 的前 n 项积为 T n,则 T4,,, T16 成等比数列.T12三、解答题16.已知{ a n}是一个等差数列,且a2 1 , a5 5 .(Ⅰ)求 { a n } 的通项 a n;(Ⅱ)求 { a n } 的前 n 项和 S n的最大值.17.等比数列{ a n}的前n项和为S n,已知S1,S3,S2成等差数列.(Ⅰ)求 { a n } 的公比q;(Ⅱ)若 a1a3 3 ,求 S n.18.甲、乙两物体分别从相距70m 的两处同时相向运动.甲第1 分钟走 2m,以后每分钟比前 1 分钟多走 1m,乙每分钟走5m.(Ⅰ)甲、乙开始运动后几分钟相遇(Ⅱ)如果甲、乙到达对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前 1 分钟多走1m ,乙继续每分钟走 5m,那么开始运动几分钟后第二次相遇19.设数列{ a n}满足a13a232a3 3n 1 a n n, n N*.3(Ⅰ)求数列 { a n } 的通项;(Ⅱ)设 b nn,求数列 { b n } 的前 n 项和 S n.a n20.设数列{ a n } 的前n 项和为S n,已知a1 1 , S n 1 4a n 2 .(Ⅰ)设b n a n 1 2a n,证明数列{ b n } 是等比数列;(Ⅱ)求数列{ a n} 的通项公式.21.已知数列a n中,a1 2,a2 3,其前 n 项和S n满足Sn 1Sn 12Sn 1 n 2,n N* ).((Ⅰ)求数列a n 的通项公式;(Ⅱ)设 b n 4 n ( 1) n 1 2a n(为非零整数, n N *),试确定的值,使得对任意n N * ,都有 b n 1 b n成立.数列测试题一、选择题 (每小题 5 分,共 60 分)1.等差数列 {a n}中,若 a2+ a8= 16, a4= 6,则公差 d 的值是 ( )A.1 B. 2 C.- 1 D.- 22.在等比数列 {a n}中,已知a3= 2, a15= 8,则 a9等于 ( )A.± 4 B.4 C.- 4 D. 163.数列 {a n }中,对所有的正整数 n 都有 a1·a2·a3 a n= n2,则 a3+a 5= ( )4.已知- 9,a ,a ,- 1 四个实数成等差数列,-9,b ,b ,b ,- 1 五个实数成等比数列,则 b (a1 2 1 2 3 2 2- a1)= ()A.8 B.- 8 C.± 85.等差数列 {a n}的前 n 项和为 S n,若 a2+ a7+ a12= 30,则 S13 的值是 ( )A.130 B.65 C. 70 D. 756.设等差数列 {a }的前 n 项和为 S .若 a =- 11, a + a =- 6,则当 S 取最小值时, n 等于 ( ) n n 1 46 nA.6 B.7 C. 8 D. 97.已知 {a n }为等差数列,其公差为-2,且 a7是 a3与 a9的等比中项, S n为 {a n}的前 n 项和, n∈ N+,则 S10的值为 ( )A.- 110 B.- 90 C. 90 D.1108.等比数列 {a }是递减数列,前 n 项的积为 T ,若 T = 4T ,则 a a 15 =()nn139 8A .± 2B .± 4C .2D . 489.首项为- 24 的等差数列, 从第 10 项开始为正数, 则公差 d 的取值范围是 ( ) A .d>3B .d<38 C.3≤d<3 <d ≤310.等比数列 a n 中,首项为 a 1 ,公比为 q ,则下列条件中,使 a n 一定为递减数列的条件是().q 1、 a 1 0, q 1、 a 1 0,0q 1 或 a 10, q 1、 q1A BCD11. 已知等差数列 a n 共有 2n 1 项,所有奇数项之和为 130,所有偶数项之和为 120 ,则 n 等于( )A. 9B. 10C. 11D. 1212.设函数 f(x)满足 f(n + 1)= 2 f (n) n (n ∈ N + ),且 f(1)= 2,则 f(20)为 ()2A . 95B . 97C . 105D . 192二、填空题 (每小题 5 分,共 20 分.把答案填在题中的横线上 )13.已知等差数列 {a n }满足: a 1= 2,a 3= 6.若将 a 1,a 4,a 5 都加上同一个数,所得的三个数依次成等 比数列,则所加的这个数为________.14.已知数列 {a } 中 ,a =1 且1 1 (n ∈ N ),则 a =n11+ 10a n1a n315.在数列 {a n }中,a 1=1,a 2=2 ,且满足 a n a n13( n 1)( n 2) ,则数列 {a n }的通项公式为 a na n , (n ∈N*116.已知数列满足: 1= 1, a n + 1n +1=(n - λ)+ 1 , b 1na=a n + 2 ),若 ba n=- λ,且数列 {b }是单调递增数列,则实数 λ的取值范围为三、解答题 (本大题共 70 分.解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤 )17.( 10 分)在数列 {a n }中, a 1=8, a 4=2,且满足 a n +2- 2a n + 1+ a n =0(n ∈ N +). (1) 求数列 {a }的通项公式; (2)求数列 {a }的前 20 项和为 Snn 20.18. (12 分)已知数列{ a n}前n 项和 S n n 2 27n ,(1)求{| a n|}的前11项和T11;(2) 求{| a n|}的前 22 项和T22 ;2 (n∈N ).19. (12 分)已知数列 { a n } 各项均为正数 ,前 n 项和为 S ,且满足 2S = a n + n-4n n +(1)求证 :数列{ a n}为等差数列 ;(2)求数列{ a n}的前 n 项和 S n.20. (12 分 )数列a 的前 n 项和记为 S ,a11,a n 12S n 1 n 1.n n( 1)求a n的通项公式;( 2)等差数列b n的各项为正,其前n 项和为 T n,且 T315 ,又a1b1 , a2b2 , a3b3成等比数列,求 T n.nn1nn n + 1nn- 1(b n≠ 0).21. (12 分)已知数列 {a },{b }满足 a = 2, 2a = 1+ a a , b = a 1(1) 求证数列 { }是等差数列;b n(2) 令 c n1 ,求数列 { c n }的通项公式.a n122.( 12 分)在等差数列 { a n } 中,已知公差d2 , a 2 是 a 1 与 a 4 的等比中项 .(1) 求数列 { a n } 的通项公式;(2) 设 b na n( n 1) ,记Tnb 1 b 2 b 3 b 4( 1)n b n ,求 T n .2《数列》单元测试题 参考答案一、选择题1.D2.A3.C 4.B 5.B 6.C 7.A8.A 9. B 10.C二、填空题11. 1312. 1513.-14. 2n 115.T 8 ,T12162T 4T 8三、解答题16(. Ⅰ)设 { a n } 的公差为 d ,则a 1 d 1 ,a 13 ,∴ a n3 (n1)(2)2n 5 .a 14d解得2 .5 .d(Ⅱ)S n3n n( n 1) ( 2) n 24n( n2) 2 4 .∴当 n 2 时, S n 取得最大值 4.217.(Ⅰ)依题意,有 S 1S 22S 3 ,∴ a 1 (a 1 a 1q) 2( a 1 a 1q a 1q 2 ) ,由于 a 10 ,故 2q 2q 0 ,又 q 0 ,从而 q1 . 214 [1 ( 1) n ] 81(Ⅱ)由已知,得 a 1a 1 ( ) 23 ,故 a 14 ,从而 S n2n ] .21[1 ()1(32)218.(Ⅰ)设 n 分钟后第 1 次相遇,依题意,有 2nn(n1)5n 70 ,2整理,得 n 213n 140 0 ,解得 n 7 , n20 (舍去).第 1 次相遇是在开始运动后7 分钟.(Ⅱ)设 n 分钟后第 2 次相遇,依题意,有2nn( n 1) 5n3 70 ,2整理,得 n 213 n 420 0 ,解得 n 15 , n28 (舍去).第 2 次相遇是在开始运动后15 分钟.19.( Ⅰ)∵ a 1 3a 2 32 a 33n 1 a n n ,①3∴当 n 2时, a 13a 2 32 a 33n 2 a n 1 n 1 .②3由① -② ,得3 n 1 1 ,a n1,得 a 11 a nn .在① 中,令 n 1.∴ a n333( Ⅱ )∵ b nn,∴ b n n 3n ,∴ S n32323 33n 3n ,a n∴ 3S n32 2 333 34n 3n 1 . ④由④ -③ ,得 2Sn 3n 1(3 32333n ) ,n13n ,nN * .③即 2S n n 3n 13(1 3n ) ,∴ S n(2n 1)3n 13 .1 34 420.( Ⅰ)由 a 1 1 , S n 14a n 2 ,有 a 1 a 24a 12 ,∴ a 2 3a 1 2 5 ,∴ b 1a 2 2a 1 3 .∵ S n 1 4a n2 ,①∴ S n4a n 12 ( n 2),②由 ① -② ,得 a n 1 4a n4a n 1 ,∴ a n 1 2a n 2(a n 2a n 1 ) ,∵ b na n 1 2a n ,∴b n2b n 1 ,∴数列 { b n } 是首项为 3 ,公比为 2 的等比数列.( Ⅱ )由( Ⅰ ),得 b na n2a n32 n 1a n 1 a n3 ,1,∴2n42n1a n } 是首项为 1 ,公差为 3的等差数列,∴数列 {242n∴a n1 (n1)3 31,∴ a n (3n1) 2 n 2 .2n2 4n4 421.(Ⅰ)由已知,得S n1S nS n S n 1 1( n 2 , n N * ),即 a n 1 a n 1 ( n2 , n N * ),且 a 2 a 1 1 ,∴数列 a n 是以 a 1 2 为首项, 1为公差的等差数列,∴a n n 1.(Ⅱ) ∵a nn1, ∴ b4n ( 1)n 12n 1 ,要使 bn 1b n 恒成立,n∴ b nb n 4n 1 4n1 n2n 2n 12n 10 恒成立,11∴ 3 4n3n 10 恒成立,∴1 n 12n 1 恒成立.12n 1(ⅰ)当 n 为奇数时,即2 n 1恒成立,当且仅当nn1有最小值为 , ∴1 .1时, 2 1(ⅱ)当 n 为偶数时,即2n 1 恒成立,当且仅当 n 2 时, 2n 1有最大值 2 , ∴2 .∴21,又 为非零整数,则1 .综上所述,存在1 ,使得对任意 n N * ,都有b n 1 b n .数列试题答案1--- 12: BBABAAD C DCDB3n 1 为奇数 )a n2 (n113---16 :- 11,,3n 2, λ<24为偶数2 (n)17.解: (1)∵数列 {a }满足 a- 2a +a = 0,∴ 数列 {a }为等差数列,设公差为 d.∴ a =a + 3d ,nn + 2n + 1nn412-8=- 2.∴ a n1n 20d = 3= a + (n - 1)d = 8- 2(n - 1)=10- 2n.(2) S = n(9 n) 得 S = - 22018.解: S nn 2 27 na n 2n 28 ∴当 n 14 时, a nn 14 时 a n 0(1) T 11 | a 1 | | a 2 | | a 11 |(a 1a 11 ) S 11 176(2) T 22(| a 1 | | a 2 | | a 13 |) ( a 14 || a 22 |)( a 1a 2a 13)a14 a15a22S13S22S 13S222S 1325419.(1) 证明 :当 n=1 时 ,有 2a =+1-4,即 -2a-3=0,解得 a =3( a =-1 舍去 ).[来源 :学11 1 1当 n ≥2时 ,有 2S n-1= +n-5,又 2S n = +n-4,两式相减得 2a n = - +1,即 -2a n +1=,也即 (a n -1)2 =,因此 a n -1=a n-1 或 a n -1=-a n-1 .若 a n -1=-a n-1,则 a n +a n-1=1.而 a 1 =3,所以 a 2 =-2,这与数列 {a n }的各项均为正数相矛盾 ,所以 a n -1=a n-1,即 a n -a n-1=1,因此数列 {a n }为等差数列 .(2) 解:由(1)知 a 1=3,d=1,所以数列 {a n }的通项公式 a n =3+(n-1)× 1=n+2,即a n=n+2.n 25n 得 S n221.(1) 证明: ∵ b = a -1,∴ a = b + 1.又 ∵2a = 1+a a, ∴ 2(b + 1)= 1+ (b + 1)(b+ 1).化简nnnnnn n + 1 nnn + 1得: b+ + b n - b n + 1 =1.即 1 - 1= 1(n ∈N + ).n - b n1= b n b n1.∵ b n ≠0, ∴ n n +1n n +1n + 1b nb bb bb又 1=1 =1=1, ∴{ 1 }是以 1 为首项, 1 为公差的等差数列.b 11b na - 1 2-1(2) ∴ 1 = 1+ (n - 1) 1 1 + 1= n + 1 .∴ c n1 n ×1=n.∴ b n =.∴ a n = n a n 1 2n 1b n n n。
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。
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。
数列测试题
一、选择题
1.若数列{a n }的通项公式是a n =2(n +1)+3,则此数列 ( )
(A)是公差为2的等差数列 (B)是公差为3的等差数列
(C) 是公差为5的等差数列 (D)不是等差数列
2.列16
116,819,414,21
1…,前n 项之和为 ( ) (A)n n n n 2
1162323++++ (B)n n n n 21162323-+++ (C)123211623-++++n n n n (D)1232
11623--+++n n n n 3.等差数列{a n }中,已知a 3=2,则前5项之和等于 ( )
(A )10 (B )16 (C )20 (D )32
4.记等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2n -1=(2n -1)(2n+1),则S n 等于 ( ) (A))12(2+n n (B)n(2n+3) (C))32(2
+n n (D)n(n+2) 5.等比数列的前n 项和为S n ,若S n =48,S 2n =60,则S 3n 是 ( )
(A)72 (B)63 (C)64 (D)68
6.等比数列{a n }中,已知a 1+a 2+a 3=6,a 2+a 3+a 4=-3,则a 3+a 4+a 5+a 6+a 7+a 8等于 ( )(A)16
21 (B)1619 (C)89 (D)43 7.已知等差数列{a n }的前三项依次为a -1,a +1,2a +3,则此数列的通项a n 等于
( )
(A)2n -5 (B)2n -3 (C)2n -1 (D)2n +1
8.若等差数列{a n }满足3a 8=5a 13,且a 1>0,则前n 项之和S n 的最大值是 ( )
(A)S 10 (B)S 11 (C)S 20 (D)S 21
9.数列{}n a 的前n 项和S n =an 2
+bn,(a,b 为常数)是数列{}n a 为等差数列的 ( ) (A) 充分且不必要条件 (B) 必要且不充分条件
(C) 充分必要条件 (D) 既不充分又不必要条件
10.数列a,a,a,…,a,…(a ∈R)必为 ( )
(A)等差数列但不是等比数列 (B)等比数列但不是等差数列
(C)既是等差数列,又是等比数列 (D)以上都不正确
11.已知等差数列{a n }的公差d ≠0,若a 5、a 9、a 15成等比数列,那么公比为 ( ) (A)43 (B)32 (C)23 (D)3
4
12.已知等比数列的前n 项和S n =4n +a ,则a 的值等于 ( )
(A)-4 (B)-1 (C)0 (D)1
13.某人从1996年起,每年1月1日到银行新存入a 元(一年定期),若年利率为r 保持不变,且每年到期存款均自动转为新的一年定期,到2000年1月1日将所有存款及利息全部取回,他可取回的钱数(单位为元) ( )
(A)a(1+r)5 (B))]1()1[(5r r r a +-+ (C) a(1+r)6 (D))]1()1[(6r r r
a +-+ 14.等差数列中,若a 3+a 4+a 5+a 6+a 7+a 8+a 9=420则a 2+a 10等于 ( )
(A)100 (B)120 (C)140 (D)160
二.填空题
1.小 于100的正整数中所有被3除余2的数的和是————————。
2.一个球从高h 处自由落下,每次着地后又跳回到原高度的一半,当它第10次着地时,共经过的路程s=____.
3.数列{a n }为等比数列a 1=1000,q=0.1,lga 1+lga 2+lga 3+…lga n =
4.数列{na n
}的前n 项和S n _=____.
5. 用数学归纳法证明1+2+3+…+n 2 = n 4+n 22 ,则当n=k+1时的左端应在n=k 时的左端加上---- 三、 解答题
1.有四个数前三个数成等差数列,它们的和是12,后三个数成等比数列,它们的和为19,求这四个数。
2.设等比数列{a n }的前n 项和为Sn ,且S 3+S 6=2S 9,求数列的公比。
3.已知数列的求和公式为Sn=n 2-10n+2,这个数列从第几项起各项的数值均为正数?这个数列
是不是等差数列?前多少项之和最小?
4.求和:⑴Sn=1a +2a 2+3a 3+…+n a n ⑵1+(1+12 )+(1+12 +14 )+…+(1+12 +14 +…+12n-1)
5.设{a n }是正数组成的数列,其前n 项和为Sn ,并且对于所有的自然数n ,a n 与2的等差中项等于Sn 与2的等比中项。
⑴写出数列的前三项 ⑵求数列{a n }的通项公式。