高考数学压轴专题2020-2021备战高考《数列》基础测试题及答案解析
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数学《数列》试卷含答案
一、选择题
1.已知等比数列na的前n项和为nS,若1220aa,334S,且2naSa,则实数a的取值范围是( )
A.1,0 B.11,2 C.1,12 D.0,1
【答案】B
【解析】
【分析】
先求得等比数列的首项和公比,得到nS,分析数列的单调性得到nS
的最值,从而列不等式求解即可.
【详解】
由1220,aa 334S,得11211,,1232nnaqS,
当1n时,nS取最大值1,当2n时,nS取最小值12,
所以1221aa,112a,故选B.
【点睛】
本题主要考查了等比数列的单调性,结合首项和公比即可判断,属于中档题.
2.已知数列22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222nnn,则该数列第2019项是( )
A.1019892 B.1020192 C.1119892 D.1120192
【答案】C
【解析】
【分析】
由观察可得22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222nnn项数为21,1,2,4,8,...,2,...k,注意到101110242201922048,第2019项是第12个括号里的第995项.
【详解】
由数列22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222nnn,可发现其项数为 21,1,2,4,8,...,2,...k,则前11个括号里共有1024项,前12个括号里共有2048项,
故原数列第2019项是第12个括号里的第995项,第12个括号里的数列通项为11212m,
所以第12个括号里的第995项是1119892.
故选:C.
【点睛】
本题考查数列的定义,考查学生观察找出已知数列的特征归纳出其项数、通项,是一道中档题.
3.已知各项均为正数的等比数列{}na的前n项和为nS,且满足6a,43a,5a成等差数列,则42SS( )
A.3 B.9 C.10 D.13
【答案】C
【解析】
【分析】
设na的公比为0q,由645,3,aaa成等差数列,可得260,0qqq,解得q,再利用求和公式即可得结果.
【详解】
设各项均为正数的等比数列na的公比为0q,
Q满足645,3,aaa成等差数列,
2465446,6,0aaaaaqqq,
260,0qqq,解得3q,
则4124221313131103131aSSa,故选C.
【点睛】
本题主要考查等比数列的通项公式与求和公式,属于中档题. 等比数列基本量的运算是等比数列的一类基本题型,数列中的五个基本量1,,,,,nnaqnaS,一般可以“知二求三”,通过列方程组所求问题可以迎刃而解,解决此类问题的关键是熟练掌握等比数列的有关性质和公式,并灵活应用,在运算过程中,还应善于运用整体代换思想简化运算过程.
4.已知数列{}na满足12nnaa,且134,,aaa成等比数列.若{}na的前n项和为nS,则nS的最小值为( ) A.–10 B.14 C.–18 D.–20
【答案】D
【解析】
【分析】
利用等比中项性质可得等差数列的首项,进而求得nS,再利用二次函数的性质,可得当4n或5时,nS取到最小值.
【详解】
根据题意,可知{}na为等差数列,公差2d,
由134,,aaa成等比数列,可得2314aaa,
∴1112()4(6)aaa,解得18a.
∴22(1)981829()224nnnSnnnn.
根据单调性,可知当4n或5时,nS取到最小值,最小值为20.
故选:D.
【点睛】
本题考查等差数列通项公式、等比中项性质、等差数列前n项和的最值,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意当4n或5时同时取到最值.
5.设{an}为等比数列,{bn}为等差数列,且Sn为数列{bn}的前n项和.若a2=1,a10=16且a6=b6,则S11=( )
A.20 B.30 C.44 D.88
【答案】C
【解析】
【分析】
设等比数列{an}的公比为q,由a2=1,a10=16列式求得q2,进一步求出a6,可得b6,再由等差数列的前n项和公式求解S11.
【详解】
设等比数列{an}的公比为q,由a2=1,a10=16,
得810216aqa,得q2=2.
∴4624aaq,即a6=b6=4,
又Sn为等差数列{bn}的前n项和,
∴1111161111442bbSb.
故选:C.
【点睛】 本题考查等差数列与等比数列的通项公式及性质,训练了等差数列前n项和的求法,是中档题.
6.已知单调递增的等比数列na中,2616aa,3510aa,则数列na的前n项和nS( )
A.2124n B.1122n C.21n D.122n
【答案】B
【解析】
【分析】
由等比数列的性质,可得到35,aa是方程210160xx的实数根,求得1,aq,再结合等比数列的求和公式,即可求解.
【详解】
由题意,等比数列na中,2616aa,3510aa,
根据等比数列的性质,可得3516aa,3510aa,
所以35,aa是方程210160xx的实数根,解得352,8aa或358,2aa,
又因为等比数列na为单调递增数列,所以352,8aa,
设等比数列na的首项为1a,公比为(1)qq
可得214128aqaq,解得11,22aq,
所以数列na的前n项和11(12)122122nnnS.
故选:B.
【点睛】
本题主要考查了等比数列的通项公式的基本量的运算,以及等比数列的前n项和公式的应用,着重考查了推理与运算能力.
7.等比数列na的前n项和为nS,若32S,618S,则106SS等于( )
A.-3 B.5 C.-31 D.33
【答案】D
【解析】
【分析】
先由题设条件结合等比数列的前n项和公式,求得公比q,再利用等比数列的前n项和公式,即可求解106SS的值,得到答案.
【详解】
由题意,等比数列na中32S,618S,
可得313366316(1)1121(1)11181aqSqqaqSqqq,解得2q=,
所以101105105516(1)11133(1)11aqSqqqaqSqq.
故选:D.
【点睛】
本题主要考查了等比数列的前n项和公式的应用,其中解答中熟记等比数列的前n项和公式,准确计算是解答的关键,着重考查了推理与计算能力.
8.已知na为等差数列,135105aaa,24699aaa,则20a等于( ).
A.1 B.1 C.3 D.7
【答案】B
【解析】
【分析】
利用等差数列的通项公式,列出方程组,求出首项和公差,由此能求出20a.
【详解】
解:{}naQ为等差数列,135105aaa,24699aaa,
13533105aaaa,2464399aaaa,
335a,433a,4333352daa,
13235439aad,
20139391921aad.
故选:B
【点睛】
本题考查等差数列的第20项的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.
9.若两个等差数列na、nb的前n项和分别为nA、nB,且满足2131nnAnBn,则371159aaabb的值为( )
A.3944 B.58 C.1516 D.1322
【答案】C
【解析】
【分析】
利用等差中项的性质将371159aaabb化简为7732ab,再利用数列求和公式求解即可.
【详解】
11337117131135971313()3333213115213()22223131162aaaaaaAbbbbbB,
故选:C.
【点睛】
本题考查了等差中项以及数列求和公式的性质运用,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.
10.已知首项为1的正项等比数列na的前n项和为nS,4a、3a、5a成等差数列,则2020S与2020a的关系是( )
A.2020202021Sa B.2020202021Sa
C.2020202041Sa D.2020202043Sa
【答案】B
【解析】
【分析】
求出等比数列na的公比q,然后求出2020S和2020a,由此可得出结论.
【详解】
设等比数列na的公比为q,则0q,
4aQ、3a、5a成等差数列,3542aaa,所以,220qq,
0qQ,解得2q=,20192019202012aaq,20201202020201211aqSq,
因此,2020202021Sa.
故选:B.
【点睛】
本题考查等比数列求和公式以及通项公式的应用,涉及等差中项的应用,考查计算能力,属于中等题.