数列综合应用 试题 1
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数列的基础练习题一、数列的概念与简单表示法1、下列说法正确的是 ( )A. 数列1,3,5,7可表示为{1,3,5,7}B. 数列1,0,-1,-2与数列-2,-1, 0, 1是相同的数列C. 数列1n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的第k 项是11k + D. 数列可以看做是一个定义域为正整数集N *的函数3、已知数列的通项公式为2815n a n n =−+,则3( ) A. 不是数列{}n a 中的项 B. 只是数列{}n a 中的第2项C. 只是数列{}n a 中的第6项D. 是数列{}n a 中的第2项或第6项 5、已知数列1,3,5,7,,21,,n −则35是它的 ( ) A. 第22项 B. 第23项 C. 第24项 D. 第28项 6、已知130n n a a +−−=,则数列{}n a 是 ( ) A. 递增数列 B. 递减数列 C. 常数列 D. 摆动数列二、等差数列题型一、计算求值(等差数列基本概念的应用)1、.等差数列{a n }的前三项依次为 a-6,2a -5, -3a +2,则 a 等于( ) A . -1 B . 1 C .-2 D. 22.在数列{a n }中,a 1=2,2a n+1=2a n +1,则a 101的值为 ( )A .49B .50C .51D .52 3.等差数列1,-1,-3,…,-89的项数是( )A .92B .47C .46D .45 4、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 645. 首项为-24的等差数列,从第10项起开始为正数,则公差的取值范围是( )A.d >38B.d <3C. 38≤d <3D.38<d ≤36、.在数列}{n a 中,31=a ,且对任意大于1的正整数n ,点),(1−n n a a 在直03=−−y x 上,则n a =_____________.7、在等差数列{a n }中,a 5=3,a 6=-2,则a 4+a 5+…+a 10= . 8、等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若=则432,3,1S a a ==( )(A )12(B )10 (C )8 (D )69、设数列{}n a 的首项)N n ( 2a a ,7a n 1n 1∈+=−=+且满足,则=+++1721a a a ______.10、已知{a n }为等差数列,a 3 + a 8 = 22,a 6 = 7,则a 5 = __________ 11、已知数列的通项a n = -5n +2,则其前n 项和为S n = .12、设n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,4S =14,30S S 710=−,则9S = .题型二、等差数列性质1、已知{a n }为等差数列,a 2+a 8=12,则a 5等于( )(A)4 (B)5 (C)6 (D)72、设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若735S =,则4a =( )A .8B .7C .6D .53、 若等差数列{}n a 中,37101148,4,a a a a a +−=−=则7__________.a =4、记等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若42=S ,204=S ,则该数列的公差d=( )A .7 B. 6 C. 3 D. 25、等差数列{}n a 中,已知31a 1=,4a a 52=+,33a n =,则n 为( )(A )48 (B )49 (C )50 (D )516.、等差数列{a n }中,a 1=1,a 3+a 5=14,其前n 项和S n =100,则n =( )(A)9 (B)10 (C)11 (D)127、设S n 是等差数列{}n a 的前n 项和,若==5935,95S S a a 则( )A .1B .-1C .2D .218、已知等差数列{a n }满足α1+α2+α3+…+α101=0则有( )A .α1+α101>0B .α2+α100<0C .α3+α99=0D .α51=519、如果1a ,2a ,…,8a 为各项都大于零的等差数列,公差0d ≠,则( ) (A )1a 8a >45a a (B )8a 1a <45a a (C )1a +8a >4a +5a (D )1a 8a =45a a 10、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项题型三、等差数列前n 项和1、等差数列{}n a 中,已知12310a a a a p ++++=,98n n n a a a q −−+++=,则其前n 项和n S = .2、等差数列 ,4,1,2−的前n 项和为 ( )A. ()4321−n nB. ()7321−n nC. ()4321+n nD. ()7321+n n3、已知等差数列{}n a 满足099321=++++a a a a ,则 ( )A. 0991>+a aB. 0991<+a aC. 0991=+a aD. 5050=a4、在等差数列{}n a 中,78,1521321=++=++−−n n n a a a a a a ,155=n S ,则=n 。
专题7.5数列的综合应用练基础1.(2021·浙江高三专题练习)已知正项等差数列{}n a 和正项等比数列{}n b },111a b ==,3b 是2a ,6a 的等差中项,8a 是3b ,5b 的等比中项,则下列关系成立的是()A .100100a b >B .102411a b =C .105a b >D .999a b >2.(2021·江西赣州市·高三二模(理))朱世杰是元代著名数学家,他所著的《算学启蒙》是一部在中国乃至世界最早的科学普及著作.《算学启蒙》中涉及一些“堆垛”问题,主要利用“堆垛”研究数列以及数列的求和问题.现有132根相同的圆形铅笔,小明模仿“堆垛”问题,将它们全部堆放成纵断面为等腰梯形的“垛”,要求层数不小于2,且从最下面一层开始,每一层比上一层多1根,则该“等腰梯形垛”应堆放的层数可以是()A .5B .6C .7D .83.【多选题】(2020·湖南高三月考)在“全面脱贫”行动中,贫困户小王2020年1月初向银行借了扶贫免息贷款10000元,用于自己开设的农产品土特产品加工厂的原材料进货,因产品质优价廉,上市后供不应求,据测算每月获得的利润是该月月初投人资金的20%,每月月底需缴纳房租600元和水电费400元,余款作为资金全部用于再进货,如此继续.设第n 月月底小王手中有现款为n a ,则下列论述正确的有()(参考数据:11121.27.5,1.29==)A .112000a =B .1 1.21000n n a a +=-C .2020年小王的年利润为40000元D .两年后,小王手中现款达41万4.(2021·江西高三其他模拟(理))已知公差不为0的等差数列{}n a 的部分项1k a ,2k a ,3k a ,……构成等比数列{}n a ,且11k =,22k =,35k =,则n k =___________.5.(2021·西安市经开第一中学高三其他模拟(理))数列{}n a 满足:11a =,点()1,n n n a a ++在函数1y kx =+的图像上,其中k 为常数,且0k ≠(1)若124,,a a a 成等比数列,求k 的值;(2)当3k =时,求数列{}n a 的前2n 项的和2n S .6.(2021·江苏高考真题)已知数列{}n a 满足12a =,且()*1321n n a a n n N +=+-∈.(1)求证:数列{}n a n +为等比数列;(2)求数列{}n a 的通项公式;(3)求数列{}n a 的前n 项和n S .7.(2021·全国高三其他模拟(理))已知在等差数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,且375,49a S ==.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2,n an n b a +=数列{}n b 的前n 项和为,n T 且1000,n T ≥求n 的取值范围.8.(2021·太原市·山西大附中高三其他模拟)在数列{}{},n n a b 中,11111,331,331n n n n n n a b a a b n b b a n ++===---=-++.等差数列{}n c 的前两项依次为2a ,2b .(1)求数列{}n c 的通项公式;(2)求数列(){}+nnna b c 的前n 项和nS.9.(2021·重庆高三三模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足()21*n n a S n N -=∈.(1)求数列{}n a 的通项公式:(2)设()()11211n n n n a b a a +++=--,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求证:213n T ≤<.10.(2021·沂水县第一中学高三其他模拟)在数列{}n a 中,()111,01nn n a a a c ca +==>+,且125,,a a a 成等比数列.(1)证明数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,并求{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 满足()2141n n n b n a a +=+,其前n 项和为n S ,证明:1n S n <+.练提升1.(2021·河南郑州市·高三三模(文))1967年,法国数学家蒙德尔布罗的文章《英国的海岸线有多长?》标志着几何概念从整数维到分数维的飞跃.1977年他正式将具有分数维的图形成为“分形”,并建立了以这类图形为对象的数学分支——分形几何.分形几何不只是扮演着计算机艺术家的角色,事实表明它们是描述和探索自然界大量存在的不规则现象的工具.下面我们用分形的方法来得到一系列图形,如图1,线段AB 的长度为1,在线段AB 上取两个点C ,D ,使得13AC DB AB ==,以CD 为一边在线段AB 的上方做一个正三角形,然后去掉线段CD ,得到图2中的图形;对图2中的线段EC 、ED 作相同的操作,得到图3中的图形;依此类推,我们就得到了以下一系列图形:记第n 个图形(图1为第一个图形)中的所有线段长的和为n S ,对任意的正整数n ,都有n S a <,则a 的最小值为__________.2.(2020·沙坪坝区·重庆南开中学高三月考)已知数列{}n a 是公差不为0的等差数列,其前n 项和为n S ,满足535S =,且1a ,4a ,13a 成等比数列.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若241n n b a =-,数列{}nb 的前n 项和为n T ,实数λ使得13n nT S λ++≤对任意*n N ∈恒成立,求λ的取值范围.3.(2021·全国高三其他模拟)有下列三个条件:①数列{}2n a -是公比为12的等比数列,②n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是公差为1的等差数列,③21n n S a =-,在这三个条件中任选一个,补充在题中“___________”处,使问题完整,并加以解答.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,对任意的*n ∈N ,都有___________.已知数列{}n b 满足32nn b ⎛⎫= ⎪⎝⎭,是否存在*k ∈N ,使得对任意的*n ∈N ,都有n kn ka ab b ≤?若存在,试求出k 的值;若不存在,请说明理由.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.4.(2021·四川自贡市·高三三模(文))已知数列{a n }的前n 项和为S n ,21n n S a =-,数列{b n }是等差数列,且b 1=a 1,b 6=a 5.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)若11n n n c b b +=,记数列{c n }的前n 项和为T n ,证明:3T n <1.5.(2021·全国高三其他模拟)在①22n n S a =-;②32442a a a =+-;③321,2,S S S +成等差数列这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并解答.问题:数列{a n }是各项均为正数的等比数列,前n 项和为S n ,a 1=2,且___.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若n n b =*n N ∈),求数列{b n }的前n 项和T n .6.(2021·宁波市北仑中学高三其他模拟)已知数列{}n a 满足1122,1,1,n n n a n n a a a n n ++⎧==⎨---⎩为奇数为偶数,记数列{}n a 的前n 项和为n S ,2,n n b a n N *=∈(1)求证:数列{}n b 为等比数列,并求其通项n b ;(2)求{}n nb 的前n 项和n T 及{}n a 的前n 项和为n S .7.(2021·湖北高三其他模拟)在等比数列{a n }中,公比0q >,其前n 项和为S n ,且S 2=6,___________.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设log 2n n a b =,且数列{c n }满足c 1=1,c n +1﹣c n =b n +1b n ,求数列{c n }的通项公式.从①.S 4=30,②.S 6﹣S 4=96,③.a 3是S 3与2的等差中项,这三个条件中任选一个,补充到上面问题中的横线上,并作答.8.(2021·全国高三其他模拟)从①n b n =,②(6)n n b n =⋅﹣,③()212nn b n =+⋅中任选一个填入下面的空中,并解答.设等比数列{}n a 的公比3241,4,10q a a a >-=+=-,且____.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列132n n a b ⎧⎫-⋅⎨⎬⎩⎭的前n 项和.9.(2021·浙江高三其他模拟)已知数列{n b }满足13b =,27b =且n b =n n a c +,n ∈*N (n a 是等比数列,n c 是等差数列),记数列{n a }的前n 项和为n S ,{n c }的前n 项和为n T ,若公比数q 等于公差数d ,且2234a c =.(1)求数列{nb }的通项公式;(2)记n R 为数列{n b }的前n 项和,求22nR n -(n ≥2,且n ∈*N )的最小值.10.(2021·浙江金华市·高三三模)若数列{}n a 的前n 项和为n S ,()14,2(1)n n a n a n S n N *=⋅=+⋅∈.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)已知数列{}n b 满足68n b n =-,其前n 项和为n T ,若(1)nn n S T λ≥-⋅⋅对任意n *∈N 恒成立,求实数λ的取值范围.练真题1.(2020·北京高考真题)在等差数列{}n a 中,19a =-,51a =-.记12(1,2,)n n T a a a n ==……,则数列{}n T ().A.有最大项,有最小项B.有最大项,无最小项C.无最大项,有最小项D.无最大项,无最小项2.(2020·浙江省高考真题)已知等差数列{a n }的前n 项和S n ,公差d ≠0,11a d≤.记b 1=S 2,b n+1=S 2n+2–S 2n ,n *∈N ,下列等式不可能...成立的是()A.2a 4=a 2+a 6B.2b 4=b 2+b 6C.2428a a a =D.2428b b b =3.(2019年浙江卷)设,a b R ∈,数列{}n a 中,21,n n n a a a a b +==+,b N *∈,则()A.当101,102b a => B.当101,104b a =>C.当102,10b a =-> D.当104,10b a =->4.(2020·江苏省高考真题)设{a n }是公差为d 的等差数列,{b n }是公比为q 的等比数列.已知数列{a n +b n }的前n 项和221()n n S n n n +=-+-∈N ,则d +q 的值是_______.5.(2019年浙江卷)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,34a =,43a S =,数列{}n b 满足:对每12,,,n n n n n n n S b S b S b *++∈+++N 成等比数列.(1)求数列{},{}n n a b 的通项公式;(2)记,n C n *=∈N证明:12+.n C C C n *++<∈N 6.(2021·天津高考真题)已知{}n a 是公差为2的等差数列,其前8项和为64.{}n b 是公比大于0的等比数列,1324,48b b b =-=.(I )求{}n a 和{}n b 的通项公式;(II )记2*1,n n nc b b n N =+∈,(i )证明{}22n n c c -是等比数列;(ii)证明)*nk n N =<∈。
第七章 第4讲[A 级 基础达标]1.在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=3a n +2n -1,则数列{a n }的前100项和S 100为( ) A .399-5 051 B .3100-5 051 C .3101-5 051 D .3102-5 051【答案】B2.(2020年唐山月考)已知等差数列{a n }的公差不为零,其前n 项和为S n ,若S 3,S 9,S 27成等比数列,则S 9S 3等于( )A .3B .6C .9D .12【答案】C3.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 .200 B .-200 C .400 D .-400【答案】B4.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1·a n =2n (n ∈N *),则S 2 016=( ) A .22 016-1 B .3·21 008-3 C .3·21 008-1 D .3·21 007-2 【答案】B5.(2020年广州天河区一模)一对夫妇为了给他们的独生孩子支付将来上大学的费用,从孩子一周岁生日开始,每年到银行储蓄a 元一年定期,若年利率为r 保持不变,且每年到期时存款(含利息)自动转为新的一年定期,当孩子18岁生日时不再存入,将所有存款(含利息)全部取回,则取回的钱的总数为( )A .a (1+r )17B .ar [(1+r )17-(1+r )]C .a (1+r )18D .ar [(1+r )18-(1+r )]【答案】D 【解析】根据题意,当孩子18岁生日时,孩子在一周岁生日时存入的a 元产生的本利合计为a (1+r )17,同理,孩子在2周岁生日时存入的a 元产生的本利合计为a (1+r )16,孩子在3周岁生日时存入的a 元产生的本利合计为a (1+r )15,…,孩子在17周岁生日时存入的a 元产生的本利合计为a (1+r ),题目所求可以看成是以a (1+r )为首项,(1+r )为公比的等比数列的前17项的和,此时S =a (1+r )17+a (1+r )17+…+a (1+r )=a (1+r )[(1+r )17-1]1+r -1=ar [(1+r )18-(1+r )]. 6.(2020年池州模拟)正项等比数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 3=a 2+10a 1,则公比q =________.【答案】3 【解析】q =1时,不合题意,q ≠1时,由S 3=a 2+10a 1,得a 1(1-q 3)1-q =a 1q+10a 1,所以1+q +q 2=q +10.又q >0,所以q =3.7.已知{a n }的前n 项和S n =n 2-9n -1,则|a 1|+|a 2|+…+|a 30|的值为________. 【答案】671 【解析】{a n }的前n 项和S n =n 2-9n -1,可得n =1时,a 1=S 1=-9;n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2-9n -1-(n -1)2+9(n -1)+1=2n -10,可得n ≤5时,a n <0,n ≥6时,a n >0,可得|a 1|+|a 2|+…+|a 30|=S 30-S 5-S 5=900-270-1-2×(25-45-1)=671.8.设f (x )=4x 4x +2,利用倒序相加法,可求得f ⎝⎛⎭⎫111+f ⎝⎛⎭⎫211+…+f ⎝⎛⎭⎫1011的值为________. 【答案】5 【解析】当x 1+x 2=1时,f (x 1)+f (x 2)=4x 14x 1+2+4x 24x 2+2=2×4x 1+x 2+2×(4x 1+4x 2)4x 1+x 2+2×(4x 1+4x 2)+4=1.设S =f ⎝⎛⎭⎫111+f ⎝⎛⎭⎫211+…+f ⎝⎛⎭⎫1011,倒序相加有2S =⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫111+f ⎝⎛⎭⎫1011+⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫211+f ⎝⎛⎭⎫911+…+⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫1011+f ⎝⎛⎭⎫111=10,即S =5.9.(2020年大庆月考)已知正项等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=12,且2a 1,a 2,a 3+1成等比数列.(1)求{a n }的通项公式及S n ;(2)记b n =S nn,求数列{b n }的前n 项和T n .解:(1)设正项等差数列{a n }的公差为d ,则d >0.因为S 3=12,即a 1+a 2+a 3=12, 所以3a 2=12,所以a 2=4.又2a 1,a 2,a 3+1成等比数列,所以 a 22=2a 1·(a 3+1),即42=2(4-d )·(4+d +1). 解得d =3或d =-4(舍去),所以a 1=a 2-d =1.故{a n }的通项公式为a n =a 1+(n -1)d =3n -2,且S n =n (a 1+a n )2=3n 2-n2.(2)由(1)知b n =S n n =3n -12,所以b n +1-b n =3(n +1)-12-3n -12=32,且b 1=3×1-12=1.所以数列{b n }是以b 1=1为首项,32为公差的等差数列.所以数列{b n }的前n 项和为T n =n (b 1+b n )2= 3n 2+n4.10.(2020年哈尔滨期末)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 9=81,a 3+a 5=14. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =1a n a n +1,求{b n }的前n 项和为T n .解:(1)设{a n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧9a 1+9×82d =81,a 1+2d +a 1+4d =14,解得⎩⎨⎧a 1=1,d =2.所以a n =a 1+2(n -1)=2n -1. (2)由于a n =2n -1,所以b n =1a n a n +1=1(2n -1)(2n +1)=12⎝⎛⎭⎫12n -1-12n +1,所以T n =12⎝⎛ 1-13+13-15+…+12n -1-⎭⎫12n +1=12⎝⎛⎭⎫1-12n +1=n2n +1.[B 级 能力提升]11.(2020年蚌埠模拟)数列{a n }满足a n =1+2+3+…+nn ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n a n +1的前n 项和为( )A .nn +2B .2n n +2 C .n n +1D .2n n +1【答案】B 【解析】a n =1+2+3+…+n n =12(n +1),1a n a n +1=4(n +1)(n +2)=4⎝⎛⎭⎫1n +1-1n +2,可得数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n a n +1的前n 项和为4⎝⎛⎭⎫12-13+13-14+…+1n +1-1n +2=4⎝⎛⎭⎫12-1n +2=2n n +2.12.(多选)(2020年菏泽模拟)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组成的数列{a n }称为“斐波那契数列”,记S n 为数列{a n }的前n 项和,则下列结论正确的是( )A .a 6=8B .S 7=33C .a 1+a 3+a 5+…+a 2 019=a 2 020D .a 21+a 22+…+a 22 019a 2 019=a 2 020【答案】ABCD 【解析】对A ,由a 1=a 2,a 3=a 4-a 2,a 5=a 6-a 4,可得a 6=8成立;对B ,由a 1=a 2,a 3=a 4-a 2,a 5=a 6-a 4,可得a 6=8,a 7=13,所以s 7=1+1+2+3+5+8+13=33成立;对C ,由a 1=a 2,a 3=a 4-a 2,a 5=a 6-a 4,…,a 2 019=a 2 020-a 2 018,可得a 1+a 3+a 5+…+a 2 019=a 2 020,故a 1+a 3+a 5+…+a 2 019是斐波那契数列中的第2 020项,C成立;对D ,斐波那契数列总有a n +2=a n +1+a n ,则a 21=a 2a 1,a 22=a 2(a 3-a 1)=a 2a 3-a 2a 1,a 23=a 3(a 4-a 2)=a 3a 4-a 3a 2,…,a 22 018=a 2 018a 2 019-a 2 018a 2 017,a 22 019=a 2 019a 2 020-a 2 019a 2 018.所以a 21+a 22+…+a 22 019=a 2 019a 2 020,D 成立.故选ABCD .13.在正项数列{a n }中,a 1=2,其前n 项和S n 满足S n +S n -1=12a 2n(n ≥2),若数列b n =(-1)n ·2n +1S n,则数列{b n }的前2 020项和为________.【答案】-2 0202 021 【解析】在正项数列{a n }中,a 1=2,其前n 项和S n 满足S n +S n -1=12a 2n (n ≥2),可得S n -1+S n -2=12a 2n -1,相减可得a n +a n -1=12a 2n -12a 2n -1,化为a n -a n -1=2.n =2时,2+2+a 2=12a 22,可得a 2=4,则a n =2n ,S n =n (n +1),b n =(-1)n ·2n +1S n =(-1)nn +n +1n (n +1)=(-1)n ⎝⎛⎭⎫1n +1n +1.可得数列{b n }的前2 020项和为-⎝⎛⎭⎫1+12+12+13+…-12 019-12 020+12 020+12 021=-1+12 021=-2 0202 021.14.(一题两空)(2020年北京模拟)已知集合A ={x |x =a 3×30+a 2×3-1+a 1×3-2+a 0×3-3},其中a k ∈{0,1,2},k =0,1,2,3,将集合A 中的元素从小到大排列得到数列{b n },设{b n }的前n 项和为S n ,则b 3=________,S 15=________.【答案】19 28027 【解析】由题意可知b 3=0×30+0×3-1+1×3-2+0×3-3=19.a 0,a 1,a 2,a 3各有3种取法(均可取0,1,2).在前15项中,a 0,a 1,a 2,a 3全部为0,有1个数值;只有1个1,其余取0,共有4个数值;2个取1,2个取0,共有6个数值;3个取1,1个取0,共有4个数值.此时集合A 中,元素从小到大排列得到数列恰好是15个,而且a 0,a 1,a 2,a 3各取1的次数都是7次,由分类计数原理得集合A 中所有元素之和S 15=7×(30+3-1+3-2+3-3)=28027. 15.(2020年韶关期末)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=3,S 6=36. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)若数列{b n }满足b n =1a 2n +4n -2(n ∈N*),求数列{bn }的前n 项和T n .【答案】解:(1)设{a n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1+d =3,S 6=6a 1+6×52d =36,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2,所以a n =1+2(n -1)=2n -1.(2)由(1)得,数列{b n }满足b n =1a 2n +4n -2=1(2n -1)(2n +1)=12⎝⎛⎭⎫12n -1-12n +1,则T n =12⎝⎛ 1-13+13-15+…+12n -1-⎭⎫12n +1=12⎝⎛⎭⎫1-12n +1=n2n +1.16.(2020年杭州模拟)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1+a 3=30,2S 2是3S 1和S 3的等差中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }满足b n =1+log 3a na n,求数列{b n }前n 项和T n .解:(1)设等比数列{a n }的公比为q ,由a 1+a 3=30,2S 2是3S 1和S 3的等差中项,可得a 1+a 1q 2=30,4S 2=3S 1+S 3,即有4(a 1+a 1q )=3a 1+a 1+a 1q +a 1q 2,解得a 1=q =3,则a n =3n (n∈N *).(2)b n =1+log 3a na n=1+log 33n3n=(2n +1)·⎝⎛⎭⎫13n , 前n 项和T n =3×13+5×19+7×127+…+(2n +1)·⎝⎛⎭⎫13n , 13T n =3×19+5×127+7×181+…+(2n +1)·⎝⎛⎭⎫13n +1, 相减可得23T n =1+2⎣⎡⎦⎤19+127+…+⎝⎛⎭⎫13n -(2n +1)·⎝⎛⎭⎫13n +1=1+2·19⎝⎛⎭⎫1-13n -11-13-(2n +1)·⎝⎛⎭⎫13n +1,化简可得T n =2-(n +2)·⎝⎛⎭⎫13n . [C 级 创新突破]17.(2020年南通模拟)定义数列{a n }:先给出a 1=1,接着复制该项,再添加1的后继数2,于是a 2=1,a 3=2,接下来再复制前面所有项,之后再添加2的后继数3,如此继续(1,1,2,1,1,2,3,1,1,2,1,1,2,3,4,…),设S n 是a n 的前n 项和,则S 2 020=________.【答案】3 990 【解析】由数列{a n }的构造方法可知a 1=1,a 3=2,a 7=3,a 15=4,可得a 2n -1=n .由于数表的前n 行共有2n -1 个数,于是,先计算S 2n -1.在前2n -1个数中,共有1个n,2个n -1,22个n -2,… ,2n -k 个k , (2)-1个1,因此S 2n -1 =n ×1+(n -1)×2+…+k ×2n -k +…+2×2n -2+1×2n -1,则2S 2n -1=n ×2+(n -1)×22+…+k ×2n-k +1+…+2×2n -1+1×2n ,两式相减,得S 2n -1=n +2+22+…+2n -1+2n =2n +1-n -2.所以S 2 020=S 210-1+S 997=S 210-1+S 29-1+S 486=…=S 210-1+S 29-1+…+S 25-1+S 10=(211-12)+(210-11)+(29-10)+(28-9)+(27-8)+(26-7)+15=3 990.18.(2020年邢台模拟)设数列{a n }是公差为2的等差数列,数列{b n }满足b 1=1,b 2=2,a n b n +b n =(n +1)·b n +1.(1)求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)求数列{a n b n }的前n 项和S n ;(3)设c n =a nlog 2b n +1,试问是否存在正整数s ,t (s ≠t ),使c 3,c s ,c t 成等差数列?若存在,求出s ,t 的值;若不存在,请说明理由.解:(1)数列{b n }满足b 1=1,b 2=2,a n b n +b n =(n +1)b n +1. 当n =1时,a 1b 1+b 1=2b 2,解得a 1=3.所以a n =3+2(n -1)=2n +1.由于a n b n +b n =(n +1)b n +1,所以(2n +2)b n =(n +1)b n +1,整理得b n +1b n =2(常数).所以b n =1·2n -1=2n-1.(2)由于a n =2n +1,b n =2n -1, 所以a n b n =(2n +1)·2n-1.则S n =3·20+5·21+7·22+…+(2n +1)·2n -1①, 2S n =3·21+5·22+7·23+…+(2n +1)·2n ②,由①-②得,-S n =2(1+2+…+2n -1)+1-(2n +1)·2n ,整理得S n =(2n -1)·2n +1. (3)根据(1)得c n =a n log 2b n +1=1n+2.假设存在正整数s 和t ,使c 3,c s ,c t 成等差数列, 所以2s +4=13+2+1t +2,整理得2s =13+1t ,即6t =st +3s ,整理得s =6-18t +3,当t =s =3时,与s ≠t 矛盾,故舍去. 当t =6时,s =4,符合题意; 当t =15,s =5时,符合题意.。
一、等差数列选择题1.在等差数列{}n a 中,10a >,81335a a =,则n S 中最大的是( ) A .21SB .20SC .19SD .18S2.设数列{}n a 的前n 项和21n S n =+. 则8a 的值为( ).A .65B .16C .15D .143.为了参加学校的长跑比赛,省锡中高二年级小李同学制定了一个为期15天的训练计划.已知后一天的跑步距离都是在前一天的基础上增加相同距离.若小李同学前三天共跑了3600米,最后三天共跑了10800米,则这15天小李同学总共跑的路程为( ) A .34000米 B .36000米 C .38000米 D .40000米 4.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若12a =,315S =,则8a =( )A .11B .12C .23D .245.已知等差数列{}n a 中,前n 项和215n S n n =-,则使n S 有最小值的n 是( )A .7B .8C .7或8D .96.若两个等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S 和n T ,且3221n n S n T n +=+,则1215a b =( ) A .32B .7059C .7159D .857.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2938a a a +=+,则15S =( ) A .60B .120C .160D .2408.已知等差数列{}n a 的前n 项和n S 满足:21<<m m m S S S ++,若0n S >,则n 的最大值为( ) A .2mB .21m +C .22m +D .23m +9.在等差数列{}n a 中,3914a a +=,23a =,则10a =( ) A .11B .10C .6D .310.设等差数列{}n a 、{}n b 的前n 项和分别是n S 、n T .若237n n S n T n =+,则63a b 的值为( ) A .511B .38C .1D .211.数学著作《孙子算经》中有这样一个问题:“今有物不知其数,三三数之剩二(除以3余2),五五数之剩三(除以5余3),问物几何?”现将1到2020共2020个整数中,同时满足“三三数之剩二,五五数之剩三”的数按从小到大的顺序排成一列,构成数列{},n a 则该数列共有( )A .132项B .133项C .134项D .135项12.已知数列{}n a 的前项和221n S n =+,n *∈N ,则5a =( )A .20B .17C .18D .1913.冬春季节是流感多发期,某地医院近30天每天入院治疗流感的人数依次构成数列{}n a ,已知11a =,22a=,且满足()211+-=+-nn n a a (n *∈N ),则该医院30天入院治疗流感的共有( )人A .225B .255C .365D .46514.在等差数列{}n a 的中,若131,5a a ==,则5a 等于( ) A .25B .11C .10D .915.在等差数列{}n a 中,已知前21项和2163S =,则25820a a a a ++++的值为( )A .7B .9C .21D .4216.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且310179a a a ++=,则19S =( ) A .51B .57C .54D .7217.等差数列{}n a 中,若26a =,43a =,则5a =( ) A .32B .92C .2D .918.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,戊所得为( ) A .54钱 B .43钱 C .23钱 D .53钱 19.已知数列{}n a 中,11a =,22a =,对*n N ∀∈都有333122n n n a a a ++=+,则10a 等于( )A .10B C .64D .420.《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾(注:从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布),第一天织5尺布,现一月(按30天计)共织390尺”,则从第2天起每天比前一天多织( ) A .12尺布 B .518尺布 C .1631尺布 D .1629尺布 二、多选题21.题目文件丢失!22.已知数列{}n a 满足()*111n na n N a +=-∈,且12a =,则( ) A .31a =-B .201912a =C .332S =D . 2 01920192S =23.已知数列{}n a 满足112a =-,111n na a +=-,则下列各数是{}n a 的项的有( )A .2-B .23C .32D .324.已知等差数列{}n a 的前n 项和为,n S 且15110,20,a a a 则( )A .80a <B .当且仅当n = 7时,n S 取得最大值C .49S S =D .满足0n S >的n 的最大值为1225.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组成的数列{a n }称为“斐波那契数列”,记S n 为数列{a n }的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .a 8=34 B .S 8=54C .S 2020=a 2022-1D .a 1+a 3+a 5+…+a 2021=a 202226.{} n a 是等差数列,公差为d ,前项和为n S ,若56S S <,678S S S =>,则下列结论正确的是( ) A .0d <B .70a =C .95S S >D .170S <27.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,且3201911111a a e e +≤++,则( ) A .当数列{}n a 为等差数列时,20210S ≥ B .当数列{}n a 为等差数列时,20210S ≤ C .当数列{}n a 为等比数列时,20210T > D .当数列{}n a 为等比数列时,20210T < 28.定义11222n nn a a a H n-+++=为数列{}n a 的“优值”.已知某数列{}n a 的“优值”2nn H =,前n 项和为n S ,则( )A .数列{}n a 为等差数列B .数列{}n a 为等比数列C .2020202320202S = D .2S ,4S ,6S 成等差数列29.(多选题)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10a >,公差0d ≠,则下列命题正确的是( )A .若59S S =,则必有14S =0B .若59S S =,则必有7S 是n S 中最大的项C .若67S S >,则必有78S S >D .若67S S >,则必有56S S >30.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d ,且满足10a >,1118S S =,则对n S 描述正确的有( ) A .14S 是唯一最小值 B .15S 是最小值 C .290S =D .15S 是最大值【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等差数列选择题 1.B 【分析】设等差数列的公差为d .由已知得()()1137512a d a d +=+,可得关系1392a d =-.再运用求和公式和二次函数的性质可得选项. 【详解】设等差数列的公差为d .由81335a a =得,()()1137512a d a d +=+,整理得,1392a d =-. 又10a >,所以0d <,因此222120(20)2002222n d d d dS n a n n dn n d ⎛⎫=+-=-=-- ⎪⎝⎭, 所以20S 最大. 故选:B. 2.C 【分析】利用()12n n n a S S n -=-≥得出数列{}n a 的通项公差,然后求解8a . 【详解】由21n S n =+得,12a =,()2111n S n -=-+,所以()221121n n n a S S n n n -=-=--=-,所以2,121,2n n a n n =⎧=⎨-≥⎩,故828115a =⨯-=.故选:C. 【点睛】本题考查数列的通项公式求解,较简单,利用()12n n n a S S n -=-≥求解即可. 3.B 【分析】利用等差数列性质得到21200a =,143600a =,再利用等差数列求和公式得到答案. 【详解】根据题意:小李同学每天跑步距离为等差数列,设为n a ,则123233600a a a a ++==,故21200a =,13141514310800a a a a ++==,故143600a =,则()()11521411151********n S a a a a =+⨯=+⨯=. 故选:B. 4.C 【分析】由题设求得等差数列{}n a 的公差d ,即可求得结果. 【详解】32153S a ==,25a ∴=, 12a =,∴公差213d a a =-=, 81727323a a d ∴=+=+⨯=,故选:C. 5.C 【分析】215n S n n =-看作关于n 的二次函数,结合二次函数的图象与性质可以求解.【详解】22152251524n S n n n ⎛⎫=-=--⎪⎝⎭,∴数列{}n S 的图象是分布在抛物线21522524y x ⎛⎫=--⎪⎝⎭上的横坐标为正整数的离散的点.又抛物线开口向上,以152x =为对称轴,且1515|7822-=-|, 所以当7,8n =时,n S 有最小值. 故选:C 6.C 【分析】可设(32)n S kn n =+,(21)n T kn n =+,进而求得n a 与n b 的关系式,即可求得结果.因为{}n a ,{}n b 是等差数列,且3221n n S n T n +=+, 所以可设(32)n S kn n =+,(21)n T kn n =+,又当2n 时,有1(61)n n n a S S k n -=-=-,1(41)n n n b T T k n -=-=-, ∴1215(6121)71(4151)59a kb k ⨯-==⨯-, 故选:C . 7.B 【分析】根据等差数列的性质可知2938a a a a +=+,结合题意,可得出88a =,最后根据等差数列的前n 项和公式和等差数列的性质,得出()11515815152a a S a +==,从而可得出结果.【详解】解:由题可知,2938a a a +=+,由等差数列的性质可知2938a a a a +=+,则88a =,故()1158158151521515812022a a a S a +⨯====⨯=. 故选:B. 8.C 【分析】首先根据数列的通项n a 与n S 的关系,得到10m a +>,2<0m a +,12+>0m m a a ++,再根据选项,代入前n 项和公式,计算结果. 【详解】由21<<m m m S S S ++得,10m a +>,2<0m a +,12+>0m m a a ++. 又()()()1212112121>02m m m m a a S m a +++++==+,()()()1232322323<02m m m m a a S m a +++++==+, ()()()()1222212211>02m m m m m a a S m a a ++++++==++.故选:C.【点睛】关键点睛:本题的第一个关键是根据公式11,2,1n n n S S n a S n --≥⎧=⎨=⎩,判断数列的项的正负,第二个关键能利用等差数列的性质和公式,将判断和的正负转化为项的正负. 9.A利用等差数列的通项公式求解1,a d ,代入即可得出结论. 【详解】由3914a a +=,23a =, 又{}n a 为等差数列, 得39121014a a a d +=+=,213a a d =+=,解得12,1a d ==, 则101+92911a a d ==+=; 故选:A. 10.C 【分析】令22n S n λ=,()37n T n n λ=+,求出n a ,n b ,进而求出6a ,3b ,则63a b 可得. 【详解】令22n S n λ=,()37n T n n λ=+,可得当2n ≥时,()()221221221n n n a S S n n n λλλ-=-=--=-,()()()()137134232n n n b T T n n n n n λλλ-=-=+--+=+,当1n =,()11112,3710a S b T λλλ====+=,符合()221n a n λ=-,()232n b n λ=+故622a λ=,322b λ=, 故631a b =. 【点睛】由n S 求n a 时,11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,注意验证a 1是否包含在后面a n 的公式中,若不符合要单独列出,一般已知条件含a n 与S n 的关系的数列题均可考虑上述公式求解. 11.D 【分析】由题意抽象出数列是等差数列,再根据通项公式计算项数. 【详解】被3除余2且被5除余3的数构成首项为8,公差为15的等差数列,记为{}n a ,则()8151157n a n n =+-=-,令1572020n a n =-≤,解得:213515n ≤,所以该数列的项数共有135项. 故选:D 【点睛】关键点点睛:本题以数学文化为背景,考查等差数列,本题的关键是读懂题意,并能抽象出等差数列. 12.C 【分析】根据题中条件,由554a S S =-,即可得出结果. 【详解】因为数列{}n a 的前项和2*21,n S n n N =+∈, 所以22554(251)(241)18a S S =-=⨯+-⨯+=. 故选:C . 13.B 【分析】直接利用分类讨论思想的应用求出数列的通项公式,进一步利用分组法求出数列的和 【详解】解:当n 为奇数时,2n n a a +=, 当n 为偶数时,22n n a a +-=, 所以13291a a a ==⋅⋅⋅==,2430,,,a a a ⋅⋅⋅是以2为首项,2为公差的等差数列,所以30132924301514()()1515222552S a a a a a a ⨯=++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+=+⨯+⨯=, 故选:B 14.D 【分析】利用等差数列的性质直接求解. 【详解】 因为131,5a a ==,315529a a a a =+∴=,故选:D . 15.C 【分析】利用等差数列的前n 项和公式可得1216a a +=,即可得113a =,再利用等差数列的性质即可求解. 【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则()1212121632a a S +==, 所以1216a a +=,即1126a =,所以113a =,所以()()()2582022051781411a a a a a a a a a a a ++++=++++++111111111122277321a a a a a =+++==⨯=,故选:C 【点睛】关键点点睛:本题的关键点是求出1216a a +=,进而得出113a =,()()()2582022051781411117a a a a a a a a a a a a ++++=++++++=即可求解.16.B 【分析】根据等差数列的性质求出103a =,再由求和公式得出答案. 【详解】317102a a a += 1039a ∴=,即103a =()1191019191921935722a a a S +⨯∴===⨯= 故选:B 17.A 【分析】由2a 和4a 求出公差d ,再根据54a a d =+可求得结果. 【详解】设公差为d ,则423634222a a d --===--, 所以5433322a a d =+=-=. 故选:A 18.C 【分析】根据甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列,设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,然后再由五人钱之和为5,甲、乙的钱与与丙、丁、戊的钱相同求解. 【详解】设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,则根据题意有(2)()()(2)5(2)()()(2)a d a d a a d a d a d a d a a d a d -+-+++++=⎧⎨-+-=++++⎩,解得116a d =⎧⎪⎨=-⎪⎩,所以戊所得为223a d +=, 故选:C . 19.D 【分析】利用等差中项法可知,数列{}3n a 为等差数列,根据11a =,22a =可求得数列{}3n a 的公差,可求得310a 的值,进而可求得10a 的值. 【详解】对*n N ∀∈都有333122n n n a a a ++=+,由等差中项法可知,数列{}3n a 为等差数列,由于11a =,22a =,则数列{}3n a 的公差为33217d a a =-=,所以,33101919764a a d =+=+⨯=,因此,104a .故选:D. 20.D 【分析】设该女子第()N n n *∈尺布,前()N n n *∈天工织布n S 尺,则数列{}n a 为等差数列,设其公差为d ,根据15a =,30390S =可求得d 的值. 【详解】设该女子第()N n n *∈尺布,前()N n n *∈天工织布n S 尺,则数列{}n a 为等差数列,设其公差为d ,由题意可得30130293015015293902S a d d ⨯=+=+⨯=,解得1629d =.故选:D.二、多选题 21.无22.ACD 【分析】先计算出数列的前几项,判断AC ,然后再寻找规律判断BD . 【详解】由题意211122a =-=,311112a =-=-,A 正确,3132122S =+-=,C 正确;41121a =-=-,∴数列{}n a 是周期数列,周期为3. 2019367331a a a ⨯===-,B 错;20193201967322S =⨯=,D 正确.故选:ACD . 【点睛】本题考查由数列的递推式求数列的项与和,解题关键是求出数列的前几项后归纳出数列的性质:周期性,然后利用周期函数的定义求解. 23.BD 【分析】根据递推关系式找出规律,可得数列是周期为3的周期数列,从而可求解结论. 【详解】因为数列{}n a 满足112a =-,111n n a a +=-,212131()2a ∴==--;32131a a ==-; 4131112a a a ==-=-; ∴数列{}n a 是周期为3的数列,且前3项为12-,23,3; 故选:BD . 【点睛】本题主要考查数列递推关系式的应用,考查数列的周期性,解题的关键在于求出数列的规律,属于基础题. 24.ACD 【分析】由题可得16a d =-,0d <,21322n d d S n n =-,求出80a d =<可判断A ;利用二次函数的性质可判断B ;求出49,S S 可判断C ;令213022n d dS n n =->,解出即可判断D. 【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则()5111122+4++100a a a d a d +==,解得16a d =-,10a >,0d ∴<,且()21113+222n n n d d S na d n n -==-, 对于A ,81+7670a a d d d d ==-+=<,故A 正确;对于B ,21322n d d S n n =-的对称轴为132n =,开口向下,故6n =或7时,n S 取得最大值,故B 错误;对于C ,4131648261822d d S d d d =⨯-⨯=-=-,9138191822d d S d =⨯-⨯=-,故49S S =,故C 正确;对于D ,令213022n d dS n n =->,解得013n <<,故n 的最大值为12,故D 正确. 故选:ACD. 【点睛】方法点睛:由于等差数列()2111+222n n n d d S na d n a n -⎛⎫==+- ⎪⎝⎭是关于n 的二次函数,当1a 与d 异号时,n S 在对称轴或离对称轴最近的正整数时取最值;当1a 与d 同号时,n S 在1n =取最值. 25.BCD 【分析】由题意可得数列{}n a 满足递推关系()12211,1,+3n n n a a a a a n --===≥,依次判断四个选项,即可得正确答案. 【详解】对于A ,可知数列的前8项为1,1,2,3,5,8,13,21,故A 错误; 对于B ,81+1+2+3+5+8+13+2154S ==,故B 正确; 对于C ,可得()112n n n a a a n +-=-≥, 则()()()()1234131425311++++++++++n n n a a a a a a a a a a a a a a +-=----即212++1n n n n S a a a a ++=-=-,∴202020221S a =-,故C 正确; 对于D ,由()112n n n a a a n +-=-≥可得,()()()135202124264202220202022++++++++a a a a a a a a a a a a =---=,故D 正确.故选:BCD. 【点睛】本题以“斐波那契数列”为背景,考查数列的递推关系及性质,解题的关键是得出数列的递推关系,()12211,1,+3n n n a a a a a n --===≥,能根据数列性质利用累加法求解. 26.ABD 【分析】结合等差数列的性质、前n 项和公式,及题中的条件,可选出答案. 【详解】由67S S =,可得7670S S a -==,故B 正确; 由56S S <,可得6560S S a -=>, 由78S S >,可得8780S S a -=<,所以876a a a <<,故等差数列{}n a 是递减数列,即0d <,故A 正确;又()9567897820S S a a a a a a -=+++=+<,所以95S S <,故C 不正确; 又因为等差数列{}n a 是单调递减数列,且80a <,所以90a <, 所以()117179171702a a S a +==<,故D 正确.故选:ABD. 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列性质的应用,解题的关键是熟练掌握等差数列的增减性及前n 项和的性质,本题要从题中条件入手,结合公式()12n n n a S S n --≥=,及()12n n n a a S +=,对选项逐个分析,可判断选项是否正确.考查学生的运算求解能力与逻辑推理能力,属于中档题. 27.AC 【分析】 将3201911111a a e e +≤++变形为32019111101212a a e e -+-≤++,构造函数()1112xf x e =-+,利用函数单调性可得320190a a +≥,再结合等差数列与等比数列性质即可判断正确选项 【详解】 由3201911111a a e e +≤++,可得32019111101212a a e e -+-≤++,令()1112x f x e =-+, ()()1111101111x x x x x e f x f x e e e e --+=+-=+-=++++,所以()1112xf x e =-+是奇函数,且在R 上单调递减,所以320190a a +≥, 所以当数列{}n a 为等差数列时,()320192*********a a S +=≥;当数列{}n a 为等比数列时,且3a ,1011a ,2019a 同号,所以3a ,1011a ,2019a 均大于零, 故()2021202110110T a =>.故选:AC 【点睛】本题考查等差数列与等比数列,考查逻辑推理能力,转化与化归的数学思想,属于中档题 28.AC 【分析】 由题意可知112222n n nn a a a H n-+++==,即112222n n n a a a n -+++=⋅,则2n ≥时,()()111221212n n n n n a n n n ---=⋅--⋅=+⋅,可求解出1n a n =+,易知{}n a 是等差数列,则A 正确,然后利用等差数列的前n 项和公式求出n S ,判断C ,D 的正误. 【详解】 解:由112222n n nn a a a H n-+++==,得112222n n n a a a n -+++=⋅,①所以2n ≥时,()211212212n n n a a a n ---+++=-⋅,②得2n ≥时,()()111221212n n n n n a n n n ---=⋅--⋅=+⋅,即2n ≥时,1n a n =+,当1n =时,由①知12a =,满足1n a n =+.所以数列{}n a 是首项为2,公差为1的等差数列,故A 正确,B 错, 所以()32n n n S +=,所以2020202320202S =,故C 正确.25S =,414S =,627S =,故D 错,故选:AC . 【点睛】本题考查数列的新定义问题,考查数列通项公式的求解及前n 项和的求解,难度一般. 29.ABC 【分析】根据等差数列性质依次分析即可得答案. 【详解】解:对于A.,若59S S =,则67890a a a a +++=,所以781140a a a a +=+=,所以()114141402a a S +==,故A 选项正确;对于B 选项,若59S S =,则780+=a a ,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故780,0a a ><,所以7S 是n S 中最大的项;故B 选项正确;C. 若67S S >,则70a <,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故80a <,6a 的符号不定,故必有78S S >,56S S >无法确定;故C 正确,D 错误. 故选:ABC . 【点睛】本题考查数列的前n 项和的最值问题与等差数列的性质,是中档题. 30.CD 【分析】根据等差数列中1118S S =可得数列的公差0d <,再根据二次函数的性质可知15S 是最大值,同时可得150a =,进而得到290S =,即可得答案; 【详解】1118S S =,∴0d <,设2n S An Bn =+,则点(,)n n S 在抛物线2y Ax Bx =+上,抛物线的开口向下,对称轴为14.5x =,∴1514S S =且为n S 的最大值,1118S S =12131815070a a a a ⇒+++=⇒=,∴129291529()2902a a S a +===, 故选:CD. 【点睛】本题考查利用二次函数的性质研究等差数列的前n 项和的性质,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.。
专题 数列第1讲 数列的基本概念1.已知数列{a n }对任意的p ,q ∈N *满足a p +q =a p +a q ,且a 2=-6,那么a 10等于( )A .-165B .-33C .-30D .-212.已知数列{a n }的前n 项和S n 满足S n =n 2+2n -1,则( ) A .a n =2n +1(n ∈N *) B .a n =2n -1(n ∈N *)C .a n =⎩⎪⎨⎪⎧ 2,(n =1),2n +1,(n ≥2,n ∈N *) D .a n =⎩⎪⎨⎪⎧2,(n =1),2n -1,(n ≥2,n ∈N *) 3.在数列{a n }中,已知a 1=1,且当n ≥2时,a 1a 2…a n =n 2,则a 3+a 5等于( ) A.73 B.6116 C.3115 D.1144.(2010年安徽)设数列{a n }的前n 项和S n =n 2,则a 8的值为( ) A .15 B .16 C .49 D .645.(2011年江西)已知数列(a n )的前n 项和S n 满足:S n +S m =S n +m ,且a 1=1,那么a 10=( )A .1B .9C .10D .556.已知数列{a n }满足:a 4n -3=1,a 4n -1=0,a 2n =a n ,n ∈N *,则a 2 009=________,a 2014=________.7.我们可以利用数列{a n }的递推公式a n =2,n n n a n ⎧⎪⎨⎪⎩,为奇数时,为偶数时,(n ∈N *)求出这个数列各项的值,使得这个数列中的每一项都是奇数.则a 24+a 25=________;研究发现,该数列中的奇数都会重复出现,那么第8个5是该数列的第________项.8.(2011年浙江)若数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫n (n +4)(23)n 中的最大项是第k 项,则k =__________.9.(2011年广东广州)数列{a n }的前n 项和记为S n ,a 1=1,a n +1=2S n +1(n ≥1),求{a n }的通项公式.第2讲等差数列1.(2011年重庆)在等差数列{a n}中,a2=2,a3=4,则a10=()A.12 B.14 C.16 D.182.(2011届广东汕头)在等差数列{a n}中,a2+a12=32,则2a3+a15的值是()A.24 B.48 C.96 D.无法确定3.(2011年广东湛江测试)等差数列{a n}前17项和S17=51,则a5-a7+a9-a11+a13=()A.3 B.6 C.17 D.514.已知S n为等差数列{a n}的前n项和,若a1+a7+a13是一确定的常数,下列各式:①a21;②a7;③S13;④S14;⑤S8-S5.其结果为确定常数的是()A.②③⑤ B.①②⑤ C.②③④ D.③④⑤5.(2010年福建)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a1=-11,a4+a6=-6,则当S n 取最小值时,n等于()A.6 B.7 C.8 D.96.(2011年全国)设S n为等差数列{a n}的前n项和,若a1=1,公差d=2,S k+2-S k=24,则k=()A.8 B.7 C.6 D.57.等差数列{a n},{b n}的前n项和分别为S n,T n.若S nT n=7n+14n+27(n∈N*),则a7b7=________.8.(2011年辽宁)S n为等差数列{a n}的前n项和,S2=S6,a4=1,则a5=______.9.(2011年福建)已知等差数列{a n}中,a1=1,a3=-3.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若数列{a n}的前k项和S k=-35,求k的值.10.已知S n为等差数列{a n}的前n项和,S n=12n-n2.求数列的通项公式。
国家公务员行测数量关系(运算拓展题型、数列综合运算)历年真题试卷汇编1(总分86,考试时间90分钟)4. 数量关系数学运算在这部分试题中,每道试题呈现一道算术式或是表述数字关系的一段文字,要求你迅速、准确地计算出答案。
1. (浙江2011—47)a⊙b=4a+3b,若5⊙(6⊙x)=110,则x的值为( )。
A. 5B. 4C. 3D. 22. (河北事业单位2011—15)定义,则x=( )。
A. 6B. 5C. 4D. 33. (山西政法2009—96)定义=( )。
A. -4B. -8C. 24D. 164. (浙江2010—80)定义4△5=4+5+6+7+8=30,7△4=7+8+9+10=34,按此规律,(26△15)+(10△3)的值为( )。
A. 528B. 525C. 423D. 4205. (湖北村官2010—107)计算机利用的二进制数,它具有两个数码0、1,一个十进制数可以转化成二进制数,19(十)=10011(二),为二进制数下的五位数,问十进制数2010是二进制数的几位数?( )A. 10位数B. 11位数C. 12位数D. 13位数6. 若,则f-1(2)的值为( )。
A. 3C. -3D.7. (福建2007—32)已知,若f(2)=2007,则f(2007)=( )。
A. 2B.C.D. 20088. 若实值函数f定义域为全体实数,且满足任意x,y:f(x+y)=f(x)f(y)。
此时,若f(8)=4,则有f(2)=( )。
A. 0B.C.D. 29. 若abc=1,则=( )。
A. 2B. 1C. 3D. 1.510. (江苏2009C—11)x—y=1,x3-3xy—y3=( )。
A. 1B. 2C. 3D. 511. (江苏2009A—13)已知a2+a+1=0,则a2008+a2009+1=( )。
A. 0B. 1C. 2D. 312. (江苏2012A—29)已知:=( )。
一、等比数列选择题1.等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,416a =-,314S a =+,则公比q 为( )A .2-B .2-或1C .1D .22.已知正项等比数列{}n a 的公比不为1,n T 为其前n 项积,若20172021T T =,则20202021ln ln a a =( ) A .1:3B .3:1C .3:5D .5:33.数列{}n a 是等比数列,54a =,916a =,则7a =( ) A .8B .8±C .8-D .14.已知等比数列{}n a 中,1354a a a ⋅⋅=,公比q =,则456a a a ⋅⋅=( ) A .32B .16C .16-D .32-5.等比数列{}n a 中11a =,且14a ,22a ,3a 成等差数列,则()*na n N n∈的最小值为( ) A .1625B .49C .12D .16.已知等比数列{}n a 的前n 项和为S n ,则下列命题一定正确的是( ) A .若S 2021>0,则a 3+a 1>0 B .若S 2020>0,则a 3+a 1>0 C .若S 2021>0,则a 2+a 4>0 D .若S 2020>0,则a 2+a 4>0 7.在3和81之间插入2个数,使这4个数成等比数列,则公比q 为( )A .2±B .2C .3±D .38.设a ,0b ≠,数列{}n a 的前n 项和(21)[(2)22]n nn S a b n =---⨯+,*n N ∈,则存在数列{}n b 和{}n c 使得( )A .n n n a b c =+,其中{}n b 和{}n c 都为等比数列B .n n n a b c =+,其中{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列C .·n n n a b c =,其中{}n b 和{}n c 都为等比数列 D .·n n n a b c =,其中{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列 9.记n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,若2415S S ==,,则7S =( ). A .710S =B .723S =C .7623S =D .71273S =10.明代数学家程大位编著的《算法统宗》是中国数学史上的一座丰碑.其中有一段著述“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一”.注:“倍加增”意为“从塔顶到塔底,相比于上一层,每一层灯的盏数成倍增加”,则该塔正中间一层的灯的盏数为( )A .3B .12C .24D .4811.已知等比数列{}n a ,7a =8,11a =32,则9a =( ) A .16B .16-C .20D .16或16-12.已知等比数列{}n a 的前5项积为32,112a <<,则35124a a a ++的取值范围为( ) A .73,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .()3,+∞C .73,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .[)3,+∞13.已知等比数列{}n a 的前n 项和的乘积记为n T ,若29512T T ==,则n T 的最大值为( ) A .152B .142C .132D .12214.已知单调递增数列{}n a 的前n 项和n S 满足()()*21n n n S a a n =+∈N,且0nS>,记数列{}2nn a ⋅的前n 项和为n T ,则使得2020n T >成立的n 的最小值为( )A .7B .8C .10D .1115.等比数列{}n a 中,1234a a a ++=,4568a a a ++=,则789a a a ++等于( ) A .16B .32C .64D .12816.若一个数列的第m 项等于这个数列的前m 项的乘积,则称该数列为“m 积列”.若各项均为正数的等比数列{a n }是一个“2022积数列”,且a 1>1,则当其前n 项的乘积取最大值时,n 的最大值为( ) A .1009B .1010C .1011D .202017..在等比数列{}n a 中,若11a =,54a =,则3a =( ) A .2B .2或2-C .2-D 218.已知正项等比数列{}n a 满足112a =,2432a a a =+,又n S 为数列{}n a 的前n 项和,则5S =( ) A .312或112B .312 C .15D .619.已知正项等比数列{}n a 满足7652a a a =+,若存在两项m a ,n a 14m n a a a =,则14m n +的最小值为( ) A .53B .32C .43D .11620.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,并且满足条件11a >,667711,01a a a a -><-,则下列结论正确的是( ) A .681a a >B .01q <<C .n S 的最大值为7SD .n T 的最大值为7T二、多选题21.一个弹性小球从100m 高处自由落下,每次着地后又跳回原来高度的23再落下.设它第n 次着地时,经过的总路程记为n S ,则当2n ≥时,下面说法正确的是( ) A .500n S < B .500n S ≤C .n S 的最小值为7003D .n S 的最大值为40022.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若31a =,135111214a a a ++=,则( ) A .{}n a 必是递减数列 B .5314S =C .公比4q =或14D .14a =或1423.已知数列{}n a 是公比为q 的等比数列,4n n b a =+,若数列{}n b 有连续4项在集合{-50,-20,22,40,85}中,则公比q 的值可以是( ) A .34-B .23-C .43-D .32-24.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,1+14,()n n a S a n N *==∈,数列12(1)n n n n a +⎧⎫+⎨⎬+⎩⎭的前n 项和为n T ,n *∈N ,则下列选项正确的是( ) A .24a =B .2nn S =C .38n T ≥D .12n T <25.计算机病毒危害很大,一直是计算机学家研究的对象.当计算机内某文件被病毒感染后,该病毒文件就不断地感染其他未被感染文件.计算机学家们研究的一个数字为计算机病毒传染指数0,C 即一个病毒文件在一分钟内平均所传染的文件数,某计算机病毒的传染指数02,C =若一台计算机有510个可能被感染的文件,如果该台计算机有一半以上文件被感染,则该计算机将处于瘫疾状态.该计算机现只有一个病毒文件,如果未经防毒和杀毒处理,则下列说法中正确的是( )A .在第3分钟内,该计算机新感染了18个文件B .经过5分钟,该计算机共有243个病毒文件C .10分钟后,该计算机处于瘫痪状态D .该计算机瘫痪前,每分钟内新被感染的文件数成公比为2的等比数列 26.设{}n a 是无穷数列,1n n n A a a +=+,()1,2,n =,则下面给出的四个判断中,正确的有( )A .若{}n a 是等差数列,则{}n A 是等差数列B .若{}n A 是等差数列,则{}n a 是等差数列C .若{}n a 是等比数列,则{}n A 是等比数列D .若{}n A 是等差数列,则{}2n a 都是等差数列 27.关于递增等比数列{}n a ,下列说法不正确的是( ) A .10a >B .1q >C .11nn a a +< D .当10a >时,1q >28.记单调递增的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若2410a a +=,23464a a a =,则( )A .112n n n S S ++-= B .12n n aC .21nn S =-D .121n n S -=-29.在等比数列{a n }中,a 5=4,a 7=16,则a 6可以为( ) A .8 B .12 C .-8D .-1230.已知数列{}n a 的前n 项和为n S 且满足11130(2),3n n n a S S n a -+=≥=,下列命题中正确的是( ) A .1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列 B .13n S n=C .13(1)n a n n =--D .{}3n S 是等比数列31.在公比为q 等比数列{}n a 中,n S 是数列{}n a 的前n 项和,若521127,==a a a ,则下列说法正确的是( ) A .3q = B .数列{}2n S +是等比数列 C .5121S =D .()222lg lg lg 3n n n a a a n -+=+≥32.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,并且满足条件11a >,667711,01a a a a -><-,则下列结论正确的是( )A .01q <<B .681a a >C .n S 的最大值为7SD .n T 的最大值为6T33.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,并满足条件1201920201,1a a a >>,20192020101a a -<-,下列结论正确的是( )A .S 2019<S 2020B .2019202010a a -<C .T 2020是数列{}n T 中的最大值D .数列{}n T 无最大值34.将2n 个数排成n 行n 列的一个数阵,如下图:111213212223231323331312n n n n n n nna a a a a a a a a a a a a a a a ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列(其中0m >).已知112a =,13611a a =+,记这2n 个数的和为S .下列结论正确的有( )A .3m =B .767173a =⨯C .1(31)3j ij a i -=-⨯D .()1(31)314n S n n =+- 35.关于等差数列和等比数列,下列四个选项中不正确的有( )A .若数列{}n a 的前n 项和2(n S an bn c a =++,b ,c 为常数)则数列{}n a 为等差数列B .若数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,则数列{}n a 为等差数列C .数列{}n a 是等差数列,n S 为前n 项和,则n S ,2n n S S -,32n n S S -,⋯仍为等差数列D .数列{}n a 是等比数列,n S 为前n 项和,则n S ,2n n S S -,32n n S S -,⋯仍为等比数列;【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等比数列选择题 1.A 【分析】由416a =-,314S a =+列出关于首项与公比的方程组,进而可得答案.因为314S a =+, 所以234+=a a ,所以()2131416a q q a q ⎧+=⎪⎨=-⎪⎩, 解得2q =-, 故选:A . 2.A 【分析】由20172021T T =得20182019202020211a a a a =,由等比数列性质得20182021201920201a a a a ==,这样可把2020a 和2021a 用q 表示出来后,可求得20202021ln ln a a . 【详解】{}n a 是正项等比数列,0n a >,0n T ≠,*n N ∈,所以由2017202120172018201920202021T T T a a a a ==⋅,得20182019202020211a a a a =, 所以20182021201920201a a a a ==,设{}n a 公比为q ,1q ≠,22021201820213()1a a a q ==,2202020192020()1a a a q==,即322021a q =,122020a q =,所以1220203202121ln ln ln 123ln 3ln ln 2qa q a q q ===. 故选:A . 【点睛】本题考查等比数列的性质,解题关键是利用等比数列性质化简已知条件,然后用公比q 表示出相应的项后可得结论. 3.A 【分析】分析出70a >,再结合等比中项的性质可求得7a 的值. 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则2750a a q =>,由等比中项的性质可得275964a a a ==,因此,78a =.故选:A. 4.A 【分析】由等比数列的通项公式可计算得出()6456135a a a qa a a ⋅⋅=⋅⋅,代入数据可计算得出结果.由6326456135135432a a a a q a q a q a a a q ⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=⨯=.故选:A. 5.D 【分析】首先设等比数列{}n a 的公比为(0)q q ≠,根据14a ,22a ,3a 成等差数列,列出等量关系式,求得2q ,比较()*na n N n∈相邻两项的大小,求得其最小值. 【详解】在等比数列{}n a 中,设公比(0)q q ≠, 当11a =时,有14a ,22a ,3a 成等差数列,所以21344a a a =+,即244q q =+,解得2q,所以12n na ,所以12n n a n n-=, 12111n n a n n a n n++=≥+,当且仅当1n =时取等号, 所以当1n =或2n =时,()*n a n N n∈取得最小值1,故选:D. 【点睛】该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有等比数列的通项公式,三个数成等差数列的条件,求数列的最小项,属于简单题目. 6.A 【分析】根据等比数列的求和公式及通项公式,可分析出答案. 【详解】等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,当1q ≠时,202112021(1)01a q S q-=>-,因为20211q-与1q -同号,所以10a >,所以2131(1)0a a a q +=+>,当1q =时,2021120210S a =>,所以10a >,所以1311120a a a a a +=+=>, 综上,当20210S >时,130a a +>, 故选:A 【点睛】易错点点睛:利用等比数列求和公式时,一定要分析公比是否为1,否则容易引起错误,本题需要讨论两种情况. 7.D 【分析】根据等比数列定义知3813q =,解得答案.【详解】4个数成等比数列,则3813q =,故3q =.故选:D. 8.D 【分析】由题设求出数列{}n a 的通项公式,再根据等差数列与等比数列的通项公式的特征,逐项判断,即可得出正确选项. 【详解】 解:(21)[(2)22](2)2(2)n n n n S a b n a b bn a b =---⨯+=+-⋅-+,∴当1n =时,有110S a a ==≠;当2n ≥时,有11()2n n n n a S S a bn b --=-=-+⋅, 又当1n =时,01()2a a b b a =-+⋅=也适合上式,1()2n n a a bn b -∴=-+⋅,令n b a b bn =+-,12n n c -=,则数列{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列,故n n n a b c =,其中数列{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列;故C 错,D 正确;因为11()22n n n a a b bn --+=-⋅⋅,0b ≠,所以{}12n bn -⋅即不是等差数列,也不是等比数列,故AB 错. 故选:D. 【点睛】 方法点睛:由数列前n 项和求通项公式时,一般根据11,2,1n n n S S n a a n --≥⎧=⎨=⎩求解,考查学生的计算能力. 9.D 【分析】利用等比数列前n 项和公式列出方程组,求出首项和公比,由此能求出这个数列的前7项和. 【详解】n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,21S =,45S =,∴21410(1)11(1)51q a q qa q q ⎧⎪>⎪⎪-⎪=⎨-⎪⎪-⎪=-⎪⎩,解得113a =,2q ,771(12)1273123S -∴==-.故选:D . 10.C 【分析】题意说明从塔顶到塔底,每层的灯盏数构成公比为2的等比数列,设塔顶灯盏数为1a ,由系数前n 项和公式求得1a ,再由通项公式计算出中间项. 【详解】根据题意,可知从塔顶到塔底,每层的灯盏数构成公比为2的等比数列,设塔顶灯盏数为1a ,则有()7171238112a S ⋅-==-,解得13a =,中间层灯盏数34124a a q ==,故选:C. 11.A 【分析】根据等比数列的通项公式得出618a q =,10132a q=且10a >,再由819a a q ==.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则618a q =,10132a q=且10a >则81916a q a ====故选:A 12.C 【分析】由等比数列性质求得3a ,把35124a a a ++表示为1a 的函数,由函数单调性得取值范围. 【详解】因为等比数列{}n a 的前5项积为32,所以5332a =,解得32a =,则235114a a a a ==,35124a a a ++ 1111a a =++,易知函数()1f x x x=+在()1,2上单调递增,所以35173,242a a a ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭, 故选:C . 【点睛】关键点点睛:本题考查等比数列的性质,解题关键是选定一个参数作为变量,把待求值的表示为变量的函数,然后由函数的性质求解.本题蝇利用等比数列性质求得32a =,选1a 为参数. 13.A 【分析】根据29T T =得到761a =,再由2121512a a a q ==,求得1,a q 即可.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,由29T T =得:761a =, 故61a =,即511a q =. 又2121512a a a q ==,所以91512q =, 故12q =, 所以()()211122123411...2n n n n n n n T a a a a a a q--⎛⎫=== ⎪⎝⎭,所以n T 的最大值为15652T T ==.故选:A. 14.B 【分析】由数列n a 与n S 的关系转化条件可得11n n a a -=+,结合等差数列的性质可得n a n =,再由错位相减法可得()1122n n T n +=-⋅+,即可得解.【详解】由题意,()()*21n n n S a a n N=+∈,当2n ≥时,()11121n n n S a a ---=+,所以()()11122211n n n n n n n a S S a a a a ---=-=+-+, 整理得()()1110n n n n a a a a --+--=,因为数列{}n a 单调递增且0n S >,所以110,10n n n n a a a a --+≠--=,即11n n a a -=+, 当1n =时,()11121S a a =+,所以11a =, 所以数列{}n a 是以1为首项,公差为1的等差数列, 所以n a n =,所以1231222322n n T n =⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅+⋅,()23412122232122n n n T n n +=⋅+⋅+⋅+⋅⋅⋅+-⋅+⋅,所以()()234111212222222212212n nn n n n T n n n +++--=++++⋅⋅⋅+-⋅=-⋅=-⋅--,所以()1122n n T n +=-⋅+,所以876221538T =⨯+=,987223586T =⨯+=,所以2020n T >成立的n 的最小值为8. 故选:B. 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是数列n a 与n S 关系的应用及错位相减法的应用. 15.A 【分析】由()4633512a a a a a a q +++=+,求得3q ,再由()37s 94s 6a a a a a a q ++=++求解.【详解】1234a a a ++=,4568a a a ++=.∴32q =,∴()378945616a a a a a a q ++=++=.故选:A 16.C 【分析】根据数列的新定义,得到122021...1a a a =,再由等比数列的性质得到210111a =,再利用11,01a q ><<求解即可.【详解】根据题意:2022122022...a a a a =, 所以122021...1a a a =,因为{a n }等比数列,设公比为q ,则0q >,所以212021220201011...1a a a a a ====,因为11a >,所以01q <<, 所以1010101110121,1,01a a a >=<<,所以前n 项的乘积取最大值时n 的最大值为1011. 故选:C. 【点睛】关键点睛:本题主要考查数列的新定义以及等比数列的性质,数列的最值问题,解题的关键是根据定义和等比数列性质得出210111a =以及11,01a q ><<进行判断.17.A 【分析】由等比数列的性质可得2315a a a =⋅,且1a 与3a 同号,从而可求出3a 的值【详解】解:因为等比数列{}n a 中,11a =,54a =,所以23154a a a =⋅=,因为110a =>,所以30a >, 所以32a =, 故选:A 18.B 【分析】首先利用等比数列的性质求3a 和公比q ,再根据公式求5S . 【详解】正项等比数列{}n a 中,2432a a a =+∴,2332a a =+∴,解得32a =或31a =-(舍去) 又112a =, 2314a q a ==, 解得2q,5151(132)(1)312112a q S q --∴===--,故选:B 19.B【分析】设正项等比数列{}n a 的公比为0q >,由7652a a a =+,可得22q q =+,解得2q,根据存在两项m a 、n a14a =14a =,6m n +=.对m ,n 分类讨论即可得出. 【详解】解:设正项等比数列{}n a 的公比为0q >, 满足:7652a a a =+,22q q ∴=+,解得2q,存在两项m a 、n a14a =,∴14a =,6m n ∴+=,m ,n 的取值分别为(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1),则14m n+的最小值为143242+=.故选:B . 20.B 【分析】根据11a >,667711,01a a a a -><-,分0q < ,1q ≥,01q <<讨论确定q 的范围,然后再逐项判断. 【详解】若0q <,因为11a >,所以670,0a a <>,则670a a ⋅<与671a a ⋅>矛盾, 若1q ≥,因为11a >,所以671,1a a >>,则67101a a ->-,与67101a a -<-矛盾, 所以01q <<,故B 正确; 因为67101a a -<-,则6710a a >>>,所以()26870,1a a a =∈,故A 错误; 因为0n a >,01q <<,所以111n n a q a S q q=---单调递增,故C 错误; 因为7n ≥时,()0,1n a ∈,16n ≤≤时,1n a >,所以n T 的最大值为6T ,故D 错误; 故选:B 【点睛】关键点点睛:本题的关键是通过穷举法确定01q <<.二、多选题21.AC 【分析】由运动轨迹分析列出总路程n S 关于n 的表达式,再由表达式分析数值特征即可 【详解】由题可知,第一次着地时,1100S =;第二次着地时,221002003S =+⨯;第三次着地时,232210020020033S ⎛⎫=+⨯+⨯ ⎪⎝⎭;……第n 次着地后,21222100200200200333n n S -⎛⎫⎛⎫=+⨯+⨯++⨯ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭则211222210020010040013333n n n S --⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++=+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,显然500n S <,又n S 是关于n 的增函数,2n ≥,故当2n =时,n S 的最小值为40070010033+=; 综上所述,AC 正确 故选:AC 22.BD 【分析】设设等比数列{}n a 的公比为q ,则0q >,由已知得1112114a a ++=,解方程计算即可得答案. 【详解】解:设等比数列{}n a 的公比为q ,则0q >,因为21531a a a ==,2311a a q == , 所以51115135151511111112111114a a a a a a a a a a a a a ++=++=++=+=+++=, 解得1412a q =⎧⎪⎨=⎪⎩或1142.a q ⎧=⎪⎨⎪=⎩, 当14a =,12q =时,551413121412S ⎛⎫- ⎪⎝⎭==-,数列{}n a 是递减数列; 当114a =,2q 时,5314S =,数列{}n a 是递增数列; 综上,5314S =. 故选:BD.【点睛】本题考查数列的等比数列的性质,等比数列的基本量计算,考查运算能力.解题的关键在于结合等比数列的性质将已知条件转化为1112114a a ++=,进而解方程计算. 23.BD 【分析】先分析得到数列{}n a 有连续四项在集合{54-,24-,18,36,81}中,再求等比数列的公比. 【详解】 4n n b a =+ 4n n a b ∴=-数列{}n b 有连续四项在集合{-50,-20,22,40,85}中∴数列{}n a 有连续四项在集合{54-,24-,18,36,81}中又数列{}n a 是公比为q 的等比数列,∴在集合{54-,24-,18,36,81}中,数列{}n a 的连续四项只能是:24-,36,54-,81或81,54-,36,24-.∴363242q ==--或243236q -==-. 故选:BD 24.ACD 【分析】在1+14,()n n a S a n N *==∈中,令1n =,则A 易判断;由32122S a a =+=,B 易判断;令12(1)n n n b n n a ++=+,138b =,2n ≥时,()()1112211(1)12212n n n n n n n b n n a n n n n +++++===-++⋅+⋅,裂项求和3182nT ≤<,则CD 可判断. 【详解】解:由1+14,()n n a S a n N *==∈,所以2114a S a ===,故A 正确;32212822S a a =+==≠,故B 错误;+1n n S a =,12,n n n S a -≥=,所以2n ≥时,11n n n n n a S S a a -+=-=-,12n na a +=, 所以2n ≥时,2422n nn a -=⋅=,令12(1)n n n b n n a ++=+,12123(11)8b a +==+,2n ≥时,()()1112211(1)12212n n n n n n n b n n a n n n n +++++===-++⋅+⋅,1138T b ==,2n ≥时,()()23341131111111118223232422122122n n n n T n n n ++=+-+-++-=-<⨯⋅⋅⋅⋅+⋅+⋅ 所以n *∈N 时,3182n T ≤<,故CD 正确;故选:ACD. 【点睛】方法点睛:已知n a 与n S 之间的关系,一般用()11,12n nn a n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩递推数列的通项,注意验证1a 是否满足()12n n n a S S n -=-≥;裂项相消求和时注意裂成的两个数列能够抵消求和. 25.ABC 【分析】设第1n +分钟之内新感染的文件数为1n a +,前n 分钟内新感染的病毒文件数之和为n S ,则()121n n a S +=+,且12a =,可得123n n a -=⨯,即可判断四个选项的正误.【详解】设第1n +分钟之内新感染的文件数为1n a +,前n 分钟内新感染的病毒文件数之和为n S ,则()121n n a S +=+,且12a =,由()121n n a S +=+可得()121n n a S -=+,两式相减得:12n n n a a a +=-,所以13n n a a +=,所以每分钟内新感染的病毒构成以12a =为首项,3为公比的等比数列,所以123n n a -=⨯,在第3分钟内,该计算机新感染了3132318a -=⨯=个文件,故选项A 正确;经过5分钟,该计算机共有()551234521311324313a a a a a ⨯-+++++=+==-个病毒文件,故选项B 正确;10分钟后,计算机感染病毒的总数为()101051210213111310132a a a ⨯-++++=+=>⨯-,所以计算机处于瘫痪状态,故选项C 正确; 该计算机瘫痪前,每分钟内新被感染的文件数成公比为3的等比数列,故选项D 不正确; 故选:ABC 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是读懂题意,得出第1n +分钟之内新感染的文件数为1n a +与 前n 分钟内新感染的病毒文件数之和为n S 之间的递推关系为()121n n a S +=+,从而求得n a .26.AD 【分析】利用等差数列的通项公式以及定义可判断A 、B 、D ;利用等比数列的通项公式可判断B. 【详解】对于A ,若{}n a 是等差数列,设公差为d ,则()1111122n n n a n d a nd A a a a nd d +=+=+-++=+-, 则()()111222212n n A A a nd d a n d d d --=+--+--=⎡⎤⎣⎦, 所以{}n A 是等差数列,故A 正确; 对于B ,若{}n A 是等差数列,设公差为d ,()11111n n n n n n n n A a a a a a a A d +-+--=-=-+-=+,即数列{}n a 的偶数项成等差数列,奇数项成等差数列,故B 不正确,D 正确. 对于C ,若{}n a 是等比数列,设公比为q , 当1q ≠-时, 则11111n n n n n n n n n na q a A a a a qq a A a a --+--+=+++==, 当1q =-时,则10n n n A a a ++==,故{}n A 不是等比数列,故C 不正确; 故选:AD 【点睛】本题考查了等差数列的通项公式以及定义、等比数列的通项公式以及定义,属于基础题. 27.ABC 【分析】由题意,设数列{}n a 的公比为q ,利用等比数列{}n a 单调递增,则111(1)0n n n a a a q q -+-=->,分两种情况讨论首项和公比,即可判断选项.【详解】由题意,设数列{}n a 的公比为q ,因为11n n a a q -=,可得111(1)0n n n a a a qq -+-=->,当10a >时,1q >,此时101nn a a +<<, 当10a <时,101,1nn a q a +<<>,故不正确的是ABC. 故选:ABC. 【点睛】本题主要考查了等比数列的单调性.属于较易题. 28.BC 【分析】根据数列的增减性由所给等式求出1a d 、,写出数列的通项公式及前n 项和公式,即可进行判断. 【详解】数列{a n }为单调递增的等比数列,且24100a a +=>,0n a ∴>23464a a a =,2364a ∴=,解得34a =,2410a a +=,4410q q∴+=即22520q q -+=,解得2q或12, 又数列{a n }为单调递增的等比数列,取2q,312414a a q ===, 12n na ,212121n n n S -==--,()1121212n n nn n S S ++-=---=.故选:BC 【点睛】本题考查等比数列通项公式基本量的求解、等比数列的增减性、等比数列求和公式,属于基础题. 29.AC 【分析】求出等比数列的公比2q =±,再利用通项公式即可得答案; 【详解】5721624a q q a ==⇒=±, 当2q时,65428a a q ==⨯=,当2q =-时,654(2)8a a q ==⨯-=-, 故选:AC. 【点睛】本题考查等比数列通项公式的运算,考查运算求解能力,属于基础题. 30.ABD 【分析】由1(2)n n n a S S n -=-≥代入已知式,可得{}n S 的递推式,变形后可证1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,从而可求得n S ,利用n S 求出n a ,并确定3n S 的表达式,判断D .因为1(2)n n n a S S n -=-≥,1130n n n n S S S S ---+=,所以1113n n S S --=, 所以1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,A 正确;公差为3,又11113S a ==,所以133(1)3n n n S =+-=,13n S n =.B 正确; 2n ≥时,由1n n n a S S -=-求得13(1)n a n n =-,但13a =不适合此表达式,因此C 错;由13n S n =得1311333n n n S +==⨯,∴{}3n S 是等比数列,D 正确. 故选:ABD . 【点睛】本题考查等差数列的证明与通项公式,考查等比数列的判断,解题关键由1(2)n n n a S S n -=-≥,化已知等式为{}n S 的递推关系,变形后根据定义证明等差数列.31.ACD 【分析】根据等比数列的通项公式,结合等比数列的定义和对数的运算性质进行逐一判断即可. 【详解】因为521127,==a a a ,所以有431127273q a q q q a ⋅=⋅⇒=⇒=,因此选项A 正确;因为131(31)132nn n S -==--,所以131+2+2(3+3)132nn n S -==-, 因为+1+111(3+3)+222=1+1+21+3(3+3)2n nn n n S S -=≠常数, 所以数列{}2n S +不是等比数列,故选项B 不正确; 因为551(31)=1212S =-,所以选项C 正确; 11130n n n a a q --=⋅=>,因为当3n ≥时,22222lg lg =lg()=lg 2lg n n n n n n a a a a a a -+-++⋅=,所以选项D 正确. 故选:ACD 【点睛】本题考查了等比数列的通项公式的应用,考查了等比数列前n 项和公式的应用,考查了等比数列定义的应用,考查了等比数列的性质应用,考查了对数的运算性质,考查了数学运算能力. 32.AD分类讨论67,a a 大于1的情况,得出符合题意的一项. 【详解】①671,1a a >>, 与题设67101a a -<-矛盾. ②671,1,a a ><符合题意. ③671,1,a a <<与题设67101a a -<-矛盾. ④ 671,1,a a <>与题设11a >矛盾.得671,1,01a a q ><<<,则n T 的最大值为6T .∴B ,C ,错误.故选:AD. 【点睛】考查等比数列的性质及概念. 补充:等比数列的通项公式:()1*1n n a a q n N -=∈.33.AB 【分析】由已知确定0q <和1q ≥均不符合题意,只有01q <<,数列{}n a 递减,从而确定20191a >,202001a <<,从可判断各选项.【详解】当0q <时,22019202020190a a a q =<,不成立;当1q ≥时,201920201,1a a >>,20192020101a a -<-不成立;故01q <<,且20191a >,202001a <<,故20202019S S >,A 正确;2201920212020110a a a -=-<,故B 正确;因为20191a >,202001a <<,所以2019T 是数列{}n T 中的最大值,C ,D 错误; 故选:AB 【点睛】本题考查等比数列的单调性,解题关键是确定20191a >,202001a <<. 34.ACD 【分析】根据题设中的数阵,结合等比数列的通项公式和等比数列的前n 项和公式,逐项求解,即可得到答案. 【详解】由题意,该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列,且112a =,13611a a =+,可得2213112a a m m ==,6111525a a d m =+=+,所以22251m m =++,解得3m =或12m =-(舍去),所以选项A 是正确的; 又由6666761(253)3173a a m ==+⨯⨯=⨯,所以选项B 不正确;又由1111111(3[((1)][2(1)3]31)3j j j j ij i a m a i m m i i a ----==+-⨯⨯==-⨯+-⨯⨯,所以选项C 是正确的;又由这2n 个数的和为S ,则111212122212()()()n n n n nn S a a a a a a a a a =++++++++++++ 11121(13)(13)(13)131313n n n n a a a ---=+++---1(231)(31)22n n n +-=-⋅ 1(31)(31)4n n n =+-,所以选项D 是正确的, 故选ACD.【点睛】本题主要考查了数表、数阵数列的求解,以及等比数列及其前n 项和公式的应用,其中解答中合理利用等比数列的通项公式和前n 项和公式,准确计算是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题.35.ABD【分析】根据题意,结合等差、等比数列的性质依次分析选项,综合即可得的答案.【详解】根据题意,依次分析选项:对于A ,若数列{}n a 的前n 项和2n S an bn c =++,若0c =,由等差数列的性质可得数列{}n a 为等差数列,若0c ≠,则数列{}n a 从第二项起为等差数列,故A 不正确;对于B ,若数列{}n a 的前n 项和122n n S +=-,可得1422a =-=,2218224a S S =-=--=,33216268a S S =-=--=, 则1a ,2a ,3a 成等比数列,则数列{}n a 不为等差数列,故B 不正确;对于C ,数列{}n a 是等差数列,n S 为前n 项和,则n S ,2n n S S -,32n n S S -,⋯,即为12n a a a ++⋯+,12n n a a ++⋯+,213n n a a ++⋯+,⋯,即为22322n n n n n n n S S S S S S S n d --=---=为常数,仍为等差数列,故C 正确;对于D ,数列{}n a 是等比数列,n S 为前n 项和,则n S ,2n n S S -,32n n S S -,⋯不一定为等比数列,比如公比1q =-,n 为偶数,n S ,2n n S S -,32n n S S -,⋯,均为0,不为等比数列.故D 不正确.故选:ABD .【点睛】本题考查等差、等比数列性质的综合应用,考查逻辑思维能力和运算能力,属于常考题.。
1.已知等比数列{a n }的公比为-12,则a 1+a 3+a 5a 2+a 4+a 6的值是( ) A .-2 B .-12 C.12D .2 2.已知数列{a n }是等差数列,且a 7-2a 4=6,a 3=2,则公差d =( )A .2 2B .4C .8D .163.已知等比数列{a n }的公比为q ,其前n 项和为S n ,若S 3,S 9,S 6成等差数列,则q 3等于( )A .-12B .1C .-12或1D .-1或124.已知数列{a n },{b n }满足a 1=b 1=3,a n +1-a n =b n +1b n=3,n ∈N *.若数列{c n }满足c n =ba n ,则c 2 016=( )A .92 015B .272 015C .92 016D .272 0165.设S n ,T n 分别是等差数列{a n },{b n }的前n 项和,若S n T n =n 2n +1(n ∈N *),则a 5b 6=( ) A.513 B .919 C.1123 D.9236.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 2=10,S 5=55,则过点P (n ,a n )和Q (n +2,a n +2)(n ∈N *)的直线的斜率是( )A .4B .3C .2D .17.已知数列{a n }满足log 3a n +1=log 3a n +1(n ∈N *),且a 2+a 4+a 6=9,则log 13(a 5+a 7+a 9)的值是( )A .-5B .-15C .5 D.158.如图4-1所示的数阵中,每行、每列的三个数均成等差数列,如果数阵中所有数之和等于63,那么a 52=( )⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫a 41 a 42 a 43a 51 a 52 a 53a 61 a 62 a 63 图4-1A .2B .8C .7D .49.设数列{a n }满足:a 1=1,a 2=3,且2na n =(n -1)a n -1+(n +1)a n +1,则a 20的值是( ) A.215 B .225 C.235 D.24510.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,若S n =2a n -4(n ∈N *),则a n =( )A .2n +1B .2nC .2n -1D .2n -211.数列{a n }满足a 1=1,且当n ≥2时,a n =n -1n a n -1,则a 5=( ) A.15 B .16 C .5 D .6 12.122-1+132-1+142-1+…+()1112-+n 的值为( ) A.()221++n n B.34-n +12n +2 C.34-12⎝⎛⎭⎫1n +1+1n +2 D.32-1n +1+1n +213.在等差数列{a n }中,a 1=-2 012,其前n 项和为S n ,若S 2 0122 012-S 1010=2 002,则S 2 014的值等于( )A .2 011B .-2 012C .2 014D .-2 01314.数列{a n }满足a 1=1,且对任意的m ,n ∈N *都有a m +n =a m +a n +mn ,则1a 1+1a 2+1a 3+…+1a 2 014等于( ) A.4 0282 015 B .4 0242 013 C.4 0182 012D.2 0102 01115.已知函数y =log a (x -1)+3(a >0,a ≠1)所过定点的横、纵坐标分别是等差数列{a n }的第二项与第三项,若b n =1a n a n +1,数列{b n }的前n 项和为T n ,则T 10等于( ) A.911 B.1011 C.811D.121116.已知数列{a n }中,a 1=-60,a n +1=a n +3,则|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a 30|等于( )A .445B .765C .1 080D .3 10517.设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,{S n +na n }为常数列,则a n =( )A.13n -1 B .)2(2+n n C.)2)(1(6++n n D.5-2n 3 18.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其意思为:有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问第二天走了( )A .192里B .96里C .48里D .24里19.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1·a n =2n (n ∈N *),则S 2 016=__________.20.设数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=4,a n +1=2S n +1,n ∈N *,则a 1=__________,S 5=__________.21.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|+…+|22.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)设数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前n 项和为T n ,求T n .23.已知数列{a n }是等比数列,其前n 项和是S n ,且S n =t ·3n -2t +1(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =log 1311+S n(n ∈N *),求数列{a n b n }的前n 项和T n .24.等差数列{a n }中,a 2=4,a 4+a 7=15.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n -2+n ,求b 1+b 2+b 3+…+b 10的值.25.已知正项数列{a n }的前n 项和S n 满足:4S n =(a n -1)(a n +3)(n ∈N *).(1)求a n ;(2)若b n =2n ·a n ,求数列{b n }的前n 项和T n .26.若数列{a n }的前n 项和为S n ,点(a n ,S n )在y =16-13x 的图象上(n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若c 1=0,且对任意正整数n 都有c n +1-c n =log 12a n .求证:对任意正整数n ≥2,总有13≤1c 2+1c 3+1c 4+…+1c n <34.。
学习成果测评基础达标:1.某种红菌在培养过程中每20分钟分裂一次(一次分裂两个),经过3小时,这种细菌由一个可以繁殖为( ).A .511个B .512个C .1023D .1024个 2.一张0.1毫米厚的纸折叠20次以后的厚度为 。
3.一个凸n 边形各内角的度数成等差数列,最小角为 120,公差为 5,则边数n 等于________. 4.某商品降价10%后,欲恢复原价,则应提价_______.5.某工厂连续数年的产值月平均增长率为p%,则它的年平均增长率为_______. 6.已知数列{a n }中,a 1=1,a n+1=a n +n.求a n .7.数列}{n a 中11a =,122nn n a a n +-=+,求通项公式n a . 8.已知111110,1111(2)3452n a a n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫==---⋅⋅⋅-≥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,求数列{a n }的通项公式. 9.已知1111,(2)21n n n a a a n a --==≥+,求数列{a n }的通项公式.10.已知21n n a S n +=+,求数列{a n }的通项公式.能力提升:11.数列{a n }中,a 1=2, a n+1=a n +cn(c 是常数,n=1,2,3,…),且a 1,a 2,a 3,成公比不为1的等比数列. (1)求c 的值;(2)求{a n }的通项公式. 12.已知221+=+n n n a a a ,a 1=2.(1)求证:数列}1{na 是等差数列;(2)求a 5 ; (3)求{a n }。
13.数列}{n a 满足n n a a 2111+=+,而且11=a ,求这个数列的通项公式。
14.已知下面各数列{}n a 的前n 项和为n S 的公式,求{}n a 的通项公式。
(1)116a =且(1)2n n n n S a +=;(2)若数列1{2}n n a -⋅的前n 项和96n S n =-。
15.在数列{}n a 中,已知a 1=1,2221nn n S a S =-,求通项n a 。
16.某职工年初向银行贷款2万元用于购房,年利率为10%,按复利计算(即本年的利息计入次年的本金生息),若这笔贷款要求10次等额还清,每年一次,并且从贷款后次年初开始归还,问每年应还多少元(精确到1元)?17.银行按规定每经过一定时间结算存(贷)款的利息一次,结息后即将利息并入本金,这种计算利息的方法叫复利,现在某企业进行技术改造,有两种方案:甲方案,一次性贷款10万元,第一年便可获利1万元以后每年比前一年增加30%的利润:乙方案,每年贷款1万元,第一年可获利1万元,以后每年比前一年多获利5千元,两种方案,使用期限都有十年,到期一次性归还本息,若银行贷款利息按年息10%的复利计算,比较两个方案,哪个获利更多(计算数据精确到千元,参考数据:797.133.1,594.21.11010==) 18.林场原有森林木材量a ,木材以每年25%的增长率生成,而每年要砍伐的木材量为x ,为使20年木材存有量翻两番,求每年砍伐量x (取3.02lg ≈).综合探究:19.已知0<r<q<p<100,且p-r=2(p-q).在一容器内装有浓度为r%的溶液1千克,注入浓度为p%的溶液41千克,搅匀后,再倒出混合液41千克,第二次再注入浓度为p%的溶液41千克,搅匀后又倒出混合液41千克,如此反复进行下去.(1)写出第一次混合后溶液的浓度a 1%;(2)设第n 次混合后,浓度为a n %,试用a n 表示a n+1; (3)写出a n 的通项公式;(4)为使溶液的浓度不低于q%,问至少要混合多少次? 参考答案: 基础达标: 1.B 2.104.8576解析:可以把折叠的过程看作等比数列的求通项的问题。
折叠一次,纸厚0.2mm 折叠两次,纸厚0.4mm 折叠三次,纸厚0.8mm即每折叠一次的厚度看作等比数列{a n }中的一项,此数列a 1=0.2mm, q=2则a 20=a 1·q 19=0.2×219=0.1×220(mm)=0.1×(1024)2=104857.6(mm)=104.8576(米) ∴这张纸折叠20次后厚度为104.8576米。
3.94.100%95.1%)p 1(12-+6.a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+……+(a n -a n-1)=1+1+2+……+n-1(11)(1)12n n +--=+222n n+-=7.221nn a n n =+--()n N +∈.8.01222n n a n n n =⎧⎪=⎨≥⎪+⎩()()解析:11111111(2)3452n a n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=---⋅⋅⋅-≥ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭23412345122n n nn n n n +=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=+++ 01222n n a nn n =⎧⎪∴=⎨≥⎪+⎩()() 9.121n a n =-解析:由1111111122(2)21n n n nn nn a a n a a a a a ----=⇒=+⇒-=≥+1n a ⎧⎫∴⎨⎬⎩⎭是首项为1,公差为2的等差数列, 1111(1)22121n nnn n a a a n ∴=+-⨯⇒=-⇒=-.注意:问题发展为112n n n a a a --=+时,上述方法是否仍适用?1112111121nn nn a a a a --⎛⎫=+⇒+=+ ⎪⎝⎭, 11n a ⎧⎫∴+⎨⎬⎩⎭是首项为2公比为2的等比数列. 10.122n na =-解析:由a n +S n =2n+1,当n=1时,11132112a a a +=⨯+⇒=,当n ≥2时,a n +S n =2n+1 [1]又a n-1+S n-1=2(n-1)+1 [2],由[1]-[2]得:11212(1)122n n n n n a a a n n a a ---+=+---⇒-=111(2)2n n a a n -⇒=+≥112(2)2n n a a -⇒-=-{}2n a ∴-是首项为12-,公比为21的等比数列所以11111222222n n n nna a --=-⋅=-⇒=-.能力提升:11.(1)求c 的值,则需根据已知条件构造关于c 的方程;(2)由(1)求出c 的值,则根据a n+1=a n +cn 的条件,可仿照求等差数列通项公式的方法,利用叠加求解,但要注意对n=1的讨论.解析:(1)a 1=2,a 2=2+c ,a 3=2+3c.由已知(2+c)2=2(2+3c)解得c=0或c=2,而c=0时,a 1=a 2=a 3不合题意,故舍去 ∴c=2(2)当n ≥2时, a 2-a 1=c a 3-a 2=2ca n -a n-1=(n-1)c∴ =-1a a n [1+2+…+(n-1)]c=c n n 2)1(-,又21=a 且c=2,22+-=n n a n (n ≥2) 又 a 1=2=12-1+2符合上式,∴通项公式22+-=n n a n ,*N n ∈. 12.提示: (1)证明21111=-+nn a a .(2)2522121)15(1115=+=-+=a a , ∴ 525=a .(3)∵2212121)1(111n n n a a n=-+=-+=, ∴na n 2=.13.提示:因为n n a a 2111+=+,所以变形得到:)2(2121-=-+n n a a ,设112++=-n n b a ,则可以得到数列}{n b 是一个等比数列.14.解析:(1)当n ≥2时,11(1)(1)22n n n n n n n n n a S S a a --+-=-=-,∴21(2)(1)n n a n n a n n -+-=-。
∵12n n a n a n -=+,1211n n a n a n ---=+,……,2124a a =,∴321121n n n a a a a a a a a -=⨯⨯⨯。
∵16(2)(1)n a a n n =++,∴1(*)(2)(1)n a n N n n =∈++。
(2)当n ≥2时,112n n n n a S S --=-(96)[96(1)]6n n =----=-,∴162n n a -=-。
由于a 1=3不适此式,∴3(1),6(2)21n n a n n =⎧⎪=⎨-≥⎪-⎩。
15. 利用1n n n a S S -=-(n ≥2),由n S 、1n S -替换n a 得1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列是解此题的关键。
解析:当n ≥2时,由1n n n a S S -=-可得21122nn n n n S a S S S --=-=,∴1112(2)nn n S S --=≥。
又∵a 1=S 1=1,则111S =,∴数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以111S =为首项,2为公差的等差数列, ∴111(1)221nn n S S =+-⨯=-,∴121n S n =-。
当n=1时,a 1=S 1=1, 当n ≥2时,1112212(1)1(21)(23)n n n a S S n n n n --=-=-=-----。
∴1(1)2(2)(21)(23)n n a n n n =⎧⎪=⎨-≥⎪--⎩。
16.此类题一般有两种思考方法:一是按将来值计算,即按10年后的价值计算;二是计算每年贷款余额. 解析:设贷款年利率为r ,贷款数额为A ,每年等额归还x 元,第n 年还清.因某年贷款A 元,到第n 年连本带利应还A(1+r)n元, 而第k 年还款x 元,也还掉了这x 元的(n-k)的利息, 故有数列模型:(1+r)n A=x [(1+r)n-1+(1+r)n-2+…+(1+r)+1].即(1+r)nA=x·rr n1)1(-+,于是1)1()1(-++=nnr r Ar x ,将r=0.1,A=20000,n=10代入得11.11.11.0200001010-⨯⨯=x ,又1.110=(1+0.1)10≈2.59324.所以x≈3255元.故每年应还3255元.17.解析:甲方案10年获利中每年获利构成等比数列,首项为1,公比为(1+30%), 前10项的和为:63.4213.113.1%)301(.....%)301(%)301(1109210=--=+++++++=S 万元,到期的时候银行贷款的本息为:94.25594.210%)101(1010=⨯=+万元,甲方案净获利7.1694.2563.42≈-万元.乙方案每年获利数构成等差数列,首项为1,公差为0.5,前10项的和为:50.322)5.51(10)5.091(...)5.021()5.01(110=+⨯=⨯+++⨯++++=T 万元,而贷款本息总数为:53.1711.111.11.1]%)101(...%)101(1[1.1109≈--⨯=+++++⨯万元,乙方案净获利:0.1553.1750.32≈-万元. 比较可以得到甲方案获利比乙方案多. 答:甲方案获利更多.18.解析:设n 年后木材存有量为n y , 则1(125%)y a x =+-;21(125%)y y x =+-2(125%)(125%)a x x =+-+-;32(125%)y y x =+-32(125%)(125%)(125%)a x x x =+-+-+-;……2019(125%)y y =+201918(125%)(125%)(125%)(125%)a x x x x ⋅=+-+-+--+-20202192051()555554()[1()()]()54444414a x a x-=-++++=--202055()44()44a x x =+-⋅.由题意知204y a =.以下先求20)45(的值,令205()4t =,∴)8lg 1(2045lg20t lg -==.∵3.02lg ≈,∴100t ≈,代入①得10044004a x x a +-=, ∴833a x ≈.即每年的砍伐量约为33a 8.综合探究:19.解析:p-r=2(p-q), ∴2q=p+r,(1))%;4(51411%41%1%1r p p r a +=++⋅=(2))%;4(51411%41%1%1n n n a p p a a +=+⋅+⋅=+(3)由(2)知),(54,515411p a p a p a a n n n n -=-+=++ ∴54=-p a n (r-p)·nn p r )54()()54(1⋅-=-,∴nn p r p a )54()(⋅-+=;(4)由21)54(2)54()(≤+=≥⋅-+n nr p q p r p 得,即32lg 312lg 5lg 2lg 22lg ≈-=--≥n .。