2018年步步高高中数学大一轮复习第1讲 数列的概念与简单表示法

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第六章 数列
第1讲数列的概念与简单表示法
一、选择题
1.数列{an}:1,-58,715,-924,…的一个通项公式是( )

A.an=(-1)n+12n-1n2+n(n∈N+)
B.an=(-1)n-12n+1n3+3n(n∈N+)
C.an=(-1)n+12n-1n2+2n(n∈N+)
D.an=(-1)n-12n+1n2+2n(n∈N+)
解析 观察数列{an}各项,可写成:31×3,-52×4,73×5,-94×6,故选D.
答案 D
2.把1,3,6,10,15,21这些数叫做三角形数,这是因为这些数目的点子可以排成
一个正三角形(如图所示).

则第七个三角形数是( ).
A.27 B.28 C.29 D.30
解析 观察三角形数的增长规律,可以发现每一项与它的前一项多的点数正好
是本身的序号,所以根据这个规律计算即可.根据三角形数的增长规律可知第
七个三角形数是1+2+3+4+5+6+7=28.
答案 B
3.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-1(n∈N*),则a5=
( ).
A.-16 B.16 C.31 D.32
解析 当n=1时,S1=a1=2a1-1,∴a1=1,
又Sn-1=2an-1-1(n≥2),∴Sn-Sn-1=an=2(an-an-1).

∴anan-1=2.∴an=1×2n-1,∴a5=24=16.
答案 B
4.将石子摆成如图的梯形形状,称数列5,9,14,20,…为梯形数,根据图形的构成,
此数列的第2 014项与5的差即a2 014-5=( ).

A.2 020×2 012 B.2 020×2 013
C.1 010×2 012 D.1 010×2 013
解析 结合图形可知,该数列的第n项an=2+3+4+…+(n+2).所以a
2 014

-5=4+5+…+2 016=2 013×1 010.故选D.

答案 D
5.在数列{an}中,an=-2n2+29n+3,则此数列最大项的值是( ).

A.103 B.8658 C.8258 D.108
解析 根据题意并结合二次函数的性质可得:an=-2n2+29n+3=-
2n2-292n+3=-2n-2942+3+8418,
∴n=7时,an取得最大值,最大项a7的值为108.
答案 D
6.定义运算“*”,对任意a,b∈R,满足①a*b=b*a;②a*0=a;(3)(a*b)*c=c*(ab)

+(a*c)+(c*b).设数列{an}的通项为an=n*1n*0,则数列{an}为( ).
A.等差数列 B.等比数列
C.递增数列 D.递减数列

解析 由题意知an=n*1n*0=0]n·1n+(n*0)+0]1n)=1+n+1n,显然数列{an}
既不是等差数列也不是等比数列;又函数y=x+1x在[1,+∞)上为增函数,
所以数列{an}为递增数列.
答案 C
二、填空题
7.在函数f(x)=x中,令x=1,2,3,…,得到一个数列,则这个数列的前5项
是________.
答案 1,2,3,2,5
8.已知数列{an}满足a1=1,且an=n(an+1-an)(n∈N*),则a2=________;an=
________.

解析 由an=n(an+1-an),可得an+1an=n+1n,

则an=anan-1·an-1an-2·an-2an-3·…·a2a1·a1=nn-1×n-1n-2×n-2n-3×…×21×1=n,∴a2=2,
an=n.
答案 2 n
9.已知f(x)为偶函数,f(2+x)=f(2-x),当-2≤x≤0时,f(x)=2x,若n∈N*,
an=f(n),则a2 013=________.
解析 ∵f(x)为偶函数,∴f(x)=f(-x),
∴f(x+2)=f(2-x)=f(x-2).
故f(x)周期为4,

∴a2 013=f(2 013)=f(1)=f(-1)=2-1=12.

答案 12
10.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,第k项满足5<ak<8,则k的值为
________.
解析 ∵Sn=n2-9n,
∴n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-10,
a1=S1=-8适合上式,∴an=2n-10(n
∈N*),

∴5<2k-10<8,得7.5<k<9.∴k=8.
答案 8
三、解答题
11.数列{an}的通项公式是an=n2-7n+6.
(1)这个数列的第4项是多少?
(2)150是不是这个数列的项?若是这个数列的项,它是第几项?
(3)该数列从第几项开始各项都是正数?
解(1)当n=4时,a4=42-4×7+6=-6.
(2)令an=150,即n2-7n+6=150,解得n=16,即150是这个数列的第16
项.
(3)令an=n2-7n+6>0,解得n>6或n<1(舍),
∴从第7项起各项都是正数.

12.若数列{an}的前n项和为Sn,且满足an+2SnSn-1=0(n≥2),a1=12.

(1)求证:1Sn成等差数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
(1)证明 当n≥2时,由an+2SnSn-1=0,

得Sn-Sn-1=-2SnSn-1,所以1Sn-1Sn-1=2,

又1S1=1a1=2,故1Sn是首项为2,公差为2的等差数列.
(2)解 由(1)可得1Sn=2n,∴Sn=12n.
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=12n-12n-1=n-1-n2nn-1=-12nn-1.
当n=1时,a1=12不适合上式.

故an= 12,n=1,-12nn-1,n≥2.
13.设数列{an}的前n项和为Sn.已知a1=a(a≠3),an+1=Sn+3n,n∈N*.
(1)设bn=Sn-3n,求数列{bn}的通项公式;
(2)若an+1≥an,n∈N*,求a的取值范围.
解 (1)依题意,Sn+1-Sn=an+1=Sn+3n,
即Sn+1=2Sn+3n,由此得Sn+1-3n+1=2(Sn-3n),
又S1-31=a-3(a≠3),故数列{Sn-3n}是首项为a-3,公比为2的等比数列,
因此,所求通项公式为bn=Sn-3n=(a-3)2n-1,n∈N*.
(2)由(1)知Sn=3n+(a-3)2n-1,n∈N*,
于是,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n+(a-3)2n-1-3n-1-(a-3)2n-2=2×3
n-1
+(a-3)2n-2,
当n=1时,a1=a不适合上式,

故an= a,n=1,2×3n-1+a-32n-2,n≥2.
an+1-an=4×3n-1+(a-3)2n-2
=2n-212·32n-2+a-3,
当n≥2时,an+1≥an⇔12·32n-2+a-3≥0⇔a≥-9.
又a2=a1+3>a1.
综上,所求的a的取值范围是[-9,+∞).
14.在等差数列{an}中,a3+a4+a5=84,a9=73.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)对任意m∈N*,将数列{an}中落入区间(9m,92m)内的项的个数记为bm,求数
列{bm}的前m项和Sm.
解 (1)因为{an}是一个等差数列,
所以a3+a4+a5=3a4=84,即a4=28.
设数列{an}的公差为d,则5d=a9-a4=73-28=45,故d=9.
由a4=a1+3d得28=a1+3×9,即a1=1.
所以an=a1+(n-1)d=1+9(n-1)=9n-8(n∈N*).
(2)对m∈N*,若9m<an<92m,
则9m+8<9n<92m+8,因此9m-1+1≤n≤92m-1,
故得bm=92m-1-9m-1.
于是Sm=b1+b2+b3+…+bm
=(9+93+…+92m-1)-(1+9+…+9m-1)

=9×1-81m1-81-1-9m1-9

=92m+1-10×9m+180.