一 数列的概念
一、选择题
1.已知数列-1,,-,…,(-1)n,…,它的第5项的值为( )
A. B.- C. D.-
2.已知数列,,2,,…,则2是该数列的( )
A.第6项 B.第7项
C.第10项 D.第11项
3.数列,,,,…的第10项是( )
A. B. C. D.
4.如图所示的是一系列有机物的结构简图,图中的“小黑点”表示原子,两点之间的“短线”表示化学键,按图中结构,第n个图有化学键( )
A.6n个 B.(4n+2)个
C.(5n-1)个 D.(5n+1)个
5.有下列一列数: ,1,1,1,( ),,,,,…,按照规律,括号中的数应为( )
A. B. C. D.
6.数列2,5,11,20,32,x,…中的x等于( )
A.28 B.32 C.33 D.47
7.已知数列{an}满足an+2=an+1-an,若a1=1,a3=3,则a17=( )
A.-4 B.-3 C.3 D.4
8.数列-,,-,,…的通项公式为( )
A.an=(-1)n+1
B.an=(-1)n+1
C.an=(-1)n
D.an=(-1)n
9.数列,,,,…的递推公式可以是( )
A.an=
B.an=
C.an+1=an
D.an+1=2an
二、填空题
10.已知数列满足a1=1,an+1=2an+1(n∈N+),则a5=________.
11.写出下列数列的一个通项公式:
(1)0,3,8,15,24,…
(2)1,2,3,4,…
(3)1,11,111,1 111,…
12.正整数列满足a1=a,且对于n∈N+有an+1=,若a6=1,则a的所有可能取值为______.
13.将正偶数按下表排列
第1列 第2列 第3列 第4列 第5列
第1行 2 4 6 8
第2行 16 14 12 10
第3行 18 20 22 24
… … 28 26
则2 010在第________行第________列.
14.黑白两种颜色的正六边形地面砖按下图的规律拼成若干个图案,则第n个图案中有白色地面砖________块.
15.已知f(1)=2,f(n+1)=(n∈N+),则f(4)=________.
三、解答题
16.已知数列的通项公式为an=.
(1)求a10.
(2)是否是这个数列中的项?
(3)这个数列中有多少整数项?
17.写出数列的一个通项公式,使它的前几项分别为下列各数.
(1)3,5,9,17,33;
(2)4,-4,4,-4,4;
(3)1,0,1,0;
(4),,,.
18.如图,下列四个图形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,求这个数列的一个通项公式.
参考答案
一、选择题
1.已知数列-1,,-,…,(-1)n,…,它的第5项的值为( )
A. B.- C. D.-
【解析】选D.a5=(-1)5×=-.
2.已知数列,,2,,…,则2是该数列的( )
A.第6项 B.第7项
C.第10项 D.第11项
【解析】选B.把2写成,2写成,由题意,可得an=.令=2 = 3n-1=20 n=7.
3.数列,,,,…的第10项是( )
A. B. C. D.
【解析】选C.由数列,,,,…可得一个通项公式an=,
所以a10==.
4.如图所示的是一系列有机物的结构简图,图中的“小黑点”表示原子,两点之间的“短线”表示化学键,按图中结构,第n个图有化学键( )
A.6n个 B.(4n+2)个
C.(5n-1)个 D.(5n+1)个
【解析】选D.由题中图形知,各图中“短线”个数依次为6,6+5,6+5+5,…,若把6看作1+5,则上述数列为1+5,1+2×5,1+3×5,…,于是第n个图形有(5n+1)个化学键.
5.有下列一列数: ,1,1,1,( ),,,,,…,按照规律,括号中的数应为( )
A. B. C. D.
【解析】选B.把数列变为 ,,,,( ),,,,,…可得分子为连续的奇数,分母为连续的质数,故括号中的数应该为.
6.数列2,5,11,20,32,x,…中的x等于( )
A.28 B.32 C.33 D.47
【解析】选D.由5-2=3,11-5=6,20-11=9,32-20=12,则x-32=15,所以x=47.
7.已知数列{an}满足an+2=an+1-an,若a1=1,a3=3,则a17=( )
A.-4 B.-3 C.3 D.4
【解析】选A.因为数列满足an+2=an+1-an,故有an+3=an+2-an+1=-an+1=-an,所以an+6=-an+3=an,故数列是以6为周期的周期数列,所以a17=a5=-a2,又因为a1=1,a3=3,a3=a2-a1得a2=4,故a17=-4.
8.数列-,,-,,…的通项公式为( )
A.an=(-1)n+1
B.an=(-1)n+1
C.an=(-1)n
D.an=(-1)n
【解析】选D.观察式子的分子为1,2,3,4,…,n,…,分母为3×5,5×7,7×9,…,(2n+1)(2n+3),…,而且正、负间隔.故通项公式为an=(-1)n.
9.数列,,,,…的递推公式可以是( )
A.an=
B.an=
C.an+1=an
D.an+1=2an
【解析】选C.由题意可知,数列从第二项起,后一项是前一项的,所以递推公式为an+1=an.
二、填空题
10.已知数列满足a1=1,an+1=2an+1(n∈N+),则a5=________.
【解析】因为a1=1,an+1=2an+1,
所以a2=2a1+1=3,a3=2a2+1=7,a4=2a3+1=15,a5=2a4+1=31.
答案:31
11.写出下列数列的一个通项公式:
(1)0,3,8,15,24,…
(2)1,2,3,4,…
(3)1,11,111,1 111,…
【解析】(1)观察数列中的数,可以看到0=1-1,3=4-1,8=9-1,15=16-1,24=25-1,…所以它的一个通项公式是an=n2-1.
(2)此数列的整数部分1,2,3,4,…恰好是序号n,分数部分与序号n的关系为,故所求的数列的一个通项公式为an=n+=.
(3)原数列的各项可变为×9,×99,×999,×9 999,…易知数列9,99,999,9 999,…的一个通项公式为an=10n-1.所以原数列的一个通项公式为an=(10n-1).
12.正整数列满足a1=a,且对于n∈N+有an+1=,若a6=1,则a的所有可能取值为______.
【解析】因为正整数列满足a1=a,
且对于n∈N+有
an+1=,
由a6=1,得a5=2或a5=0(舍),则a4=4,
则a3=1,a2=2,a1=4或a3=8,
a2=16,a1=5或a3=8,a2=16,a1=32,
即a的所有可能取值为4,5或32.
答案:4,5或32
13.将正偶数按下表排列
第1列 第2列 第3列 第4列 第5列
第1行 2 4 6 8
第2行 16 14 12 10
第3行 18 20 22 24
… … 28 26
则2 010在第________行第________列.
【解析】由题意可知,2 010是第1 005个正偶数,
因为1 005÷4=251……1,所以2 010在第252行.
观察表格知,第偶数行的四个数字从第4列开始从右至左排列,所以2 010在第252行,第4列.
答案:252 4
14.黑白两种颜色的正六边形地面砖按下图的规律拼成若干个图案,则第n个图案中有白色地面砖________块.
【解析】第1个图案有白色地面砖6块,
第2个图案有10块,第3个图案有14块,……,
可以看出每个图案较前一个图案多4块白色地面砖.
所以第n个图案有6+4(n-1)=4n+2块.
答案:4n+2
15.已知f(1)=2,f(n+1)=(n∈N+),则f(4)=________.
【解析】因为f(1)=2,f(n+1)=,
所以f(2)==,f(3)===,f(4)===.
答案:
三、解答题
16.已知数列的通项公式为an=.
(1)求a10.
(2)是否是这个数列中的项?
(3)这个数列中有多少整数项?
【解析】(1)a10==.
(2)由an==,解得n=100.
即是这个数列中的项,且是第100项.
(3)由an=为整数项可知,n=1,n=2,n=3,n=6,即数列中有4个整数项.
17.写出数列的一个通项公式,使它的前几项分别为下列各数.
(1)3,5,9,17,33;
(2)4,-4,4,-4,4;
(3)1,0,1,0;
(4),,,.
【解析】(1)每项都可以看成2的n次幂加1的形式,所以an=2n+1.
(2)数列中的每一项的绝对值均等于4,只有各项的系数的符号正负相间,
所以an=4(-1)n+1(答案不唯一).
(3)原数列可改写为+,-,+,…,
所以an=+(-1)n+1(答案不唯一).
(4)可将分子、分母分别求其通项,再合并,分子通项为2n-1,分母通项为
2n+1,所以an=.
18.如图,下列四个图形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,求这个数列的一个通项公式.
【解析】4个图形中着色三角形的个数依次为1,3,9,27,都是3的指数幂,猜想数列的通项公式为an=3n-1.