2019届高考理科数学第一轮复习习题

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基础巩固题组 (建议用时:40分钟)一、选择题1.(2018·宜昌模拟)等比数列{a n }中a 1=3,a 4=24,则a 3+a 4+a 5=( ) A.33B.72C.84D.189解析 由已知,得q 3=a 4a 1=8,解得q =2,则有a 3+a 4+a 5=a 1(q 2+q 3+q 4)=3×(4+8+16)=84. 答案 C2.已知x ,y ,z ∈R ,若-1,x ,y ,z ,-3成等比数列,则xyz 的值为( ) A.-3B.±3C.-3 3D.±3 3解析 由等比中项知y 2=3,∴y =±3,又∵y 与-1,-3符号相同,∴y =-3,y 2=xz , 所以xyz =y 3=-3 3. 答案 C3.在等比数列{a n }中,如果a 1+a 4=18,a 2+a 3=12,那么这个数列的公比为( ) A.2B.12C.2或12D.-2或12解析 设数列{a n }的公比为q ,由a 1+a 4a 2+a 3=a 1(1+q 3)a 1(q +q 2)=1+q 3q +q 2=(1+q )(1-q +q 2)q (1+q )=1-q +q 2q =1812,得q =2或q =12.故选C. 答案 C4.(2018·浙江卷)已知{a n }是等差数列,公差d 不为零,前n 项和是S n ,若a 3,a 4,a 8成等比数列,则( ) A.a 1d >0,dS 4>0 B.a 1d <0,dS 4<0 C.a 1d >0,dS 4<0D.a 1d <0,dS 4>0解析 ∵a 3,a 4,a 8成等比数列,∴(a 1+3d )2=(a 1+2d )(a 1+7d ), 整理得a 1=-53d ,∴a 1d =-53d 2<0,又S 4=4a 1+4×32d =-2d3,∴dS 4=-2d 23<0,故选B. 答案 B5.设各项都是正数的等比数列{a n },S n 为前n 项和,且S 10=10,S 30=70,那么S 40等于( ) A.150B.-200C.150或-200D.400或-50解析 依题意,数列S 10,S 20-S 10,S 30-S 20,S 40-S 30成等比数列,因此有(S 20-S 10)2=S 10(S 30-S 20). 即(S 20-10)2=10(70-S 20), 故S 20=-20或S 20=30,又S 20>0, 因此S 20=30,S 20-S 10=20,S 30-S 20=40, 故S 40-S 30=80.S 40=150.故选A. 答案 A 二、填空题6.(2018·银川一模)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 1,S 3,S 2成等差数列,则{a n }的公比q 等于________.解析 ∵S 1,S 3,S 2成等差数列,∴a 1+a 1+a 1q =2(a 1+a 1q +a 1q 2).∵a 1≠0,q ≠0,∴解得q =-12. 答案 -127.(2018·哈尔滨一模)正项等比数列{a n }中,a 2=4,a 4=16,则数列{a n }的前9项和等于________.解析 正项等比数列{a n }的公比q =a 4a 2=164=2,a 1=a 2q =2,∴S 9=2(1-29)1-2=1 022.答案 1 0228.(2018·甘肃诊断)已知各项均为正数的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 4=3S 2,a 3=2,则a 7=________.解析 设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,显然q ≠1且q >0,因为S 4=3S 2,所以a 1(1-q 4)1-q =3a 1(1-q 2)1-q ,解得q 2=2,因为a 3=2,所以a 7=a 3q 4=2×22=8. 答案 8 三、解答题9.(2018·四川卷)设数列{a n }(n =1,2,3,…)的前n 项和S n 满足S n =2a n -a 1,且a 1,a 2+1,a 3成等差数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)记数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 的前n 项和为T n ,求使得|T n -1|<11 000成立的n 的最小值.解 (1)由已知S n =2a n -a 1, 有a n =S n -S n -1=2a n -2a n -1(n ≥2), 即a n =2a n -1(n ≥2),所以q =2, 从而a 2=2a 1,a 3=2a 2=4a 1, 又因为a 1,a 2+1,a 3成等差数列, 即a 1+a 3=2(a 2+1),所以a 1+4a 1=2(2a 1+1),解得a 1=2,所以,数列{a n }是首项为2,公比为2的等比数列, 故a n =2n . (2)由(1)得1a n=12n ,所以T n =12+122+…+12n =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12=1-12n . 由|T n -1|<11 000,得⎪⎪⎪⎪⎪⎪1-12n -1<11 000,即2n >1 000,因为29=512<1 000<1 024=210,所以n ≥10, 于是,使|T n -1|<11 000成立的n 的最小值为10. 10.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =4a n -3(n ∈N *). (1)证明:数列{a n }是等比数列;(2)若数列{b n }满足b n +1=a n +b n (n ∈N *),且b 1=2,求数列{b n }的通项公式. (1)证明 依题意S n =4a n -3(n ∈N *), n =1时,a 1=4a 1-3,解得a 1=1.因为S n =4a n -3,则S n -1=4a n -1-3(n ≥2), 所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=4a n -4a n -1, 整理得a n =43a n -1.又a 1=1≠0,所以{a n }是首项为1,公比为43的等比数列. (2)解 由(1)知a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1,由b n +1=a n +b n (n ∈N *), 得b n +1-b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1.可得b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1) =2+1-⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -11-43 =3·⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1-1(n ≥2). 当n =1时也满足,所以数列{b n }的通项公式为b n =3·⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1-1(n ∈N *). 能力提升题组 (建议用时:20分钟)11.(2018·西宁复习检测)已知数列{a n }是首项a 1=4的等比数列,且4a 1,a 5,-2a 3成等差数列,则其公比q 等于( ) A.-1B.1C.1或-1D. 2解析 ∵4a 1,a 5,-2a 3成等差数列,∴2a 5=4a 1-2a 3,即2a 1q 4=4a 1-2a 1q 2,又∵a 1=4,则有q 4+q 2-2=0,解得q 2=1,∴q =±1,故选C.答案 C12.(2018·临沂模拟)数列{a n }中,已知对任意n ∈N *,a 1+a 2+a 3+…+a n =3n -1,则a 21+a 22+a 23+…+a 2n 等于( )A.(3n -1)2B.12(9n-1) C.9n -1D.14(3n -1)解析 ∵a 1+a 2+…+a n =3n -1,n ∈N *,n ≥2时,a 1+a 2+…+a n -1=3n -1-1,∴当n ≥2时,a n =3n -3n -1=2·3n -1,又n =1时,a 1=2适合上式,∴a n =2·3n -1, 故数列{a 2n }是首项为4,公比为9的等比数列.因此a 21+a 22+…+a 2n =4(1-9n)1-9=12(9n -1).答案 B13.(2018·兰州诊断)数列{a n }的首项为a 1=1,数列{b n }为等比数列且b n =a n +1a n,若b 10b 11=2 015110,则a 21=________.解析 由b n =a n +1a n ,且a 1=1,得b 1=a 2a 1=a 2;b 2=a 3a 2,a 3=a 2b 2=b 1b 2;b 3=a 4a 3,a 4=a 3b 3=b 1b 2b 3;……;b n -1=a na n -1,a n =b 1b 2…b n -1,∴a 21=b 1b 2…b 20.∵数列{b n }为等比数列,∴a 21=(b 1b 20)(b 2b 19)…(b 10b 11)=(b 10b 11)10=(2 015110)10=2 015. 答案 2 01514.已知在正项数列{a n }中,a 1=2,点A n (a n ,a n +1)在双曲线y 2-x 2=1上,数列{b n }中,点(b n ,T n )在直线y =-12x +1上,其中T n 是数列{b n }的前n 项和.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求证:数列{b n }是等比数列.(1)解 由已知点A n 在y 2-x 2=1上知,a n +1-a n =1, ∴数列{a n }是一个以2为首项,以1为公差的等差数列, ∴a n =a 1+(n -1)d =2+n -1=n +1.(2)证明 ∵点(b n ,T n )在直线y =-12x +1上, ∴T n =-12b n +1,①∴T n -1=-12b n -1+1(n ≥2),②①②两式相减得b n =-12b n +12b n -1(n ≥2), ∴32b n =12b n -1,∴b n =13b n -1(n ≥2).令n =1,得b 1=-12b 1+1,∴b 1=23,∴{b n }是一个以23为首项,以13为公比的等比数列.。