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,

4aQ、3a、5a成等差数列,3542aaa,所以,220qq,

0qQ,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.