第二章 复习课 数列
课时目标
综合运用等差数列与等比数列的有关知识,解决数列综合问题和实际问题.
一、选择题
1.在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,则a+b+c的值为( )
1
2
1
a
b
c
A.1 B.2 C.3 D.4
答案 A
解析 由题意知,a=,b=,c=,
故a+b+c=1.
2.已知等比数列{an},a1=3,且4a1、2a2、a3成等差数列,则a3+a4+a5等于( )
A.33 B.72 C.84 D.189
答案 C
解析 由题意可设公比为q,则4a2=4a1+a3,
又a1=3,∴q=2.
∴a3+a4+a5=a1q2(1+q+q2)
=3×4×(1+2+4)=84.
3.已知一个等比数列首项为1,项数为偶数,其奇数项和为85,偶数项之和为170,则这个数列的项数为( )
A.4 B.6 C.8 D.10
答案 C
解析 设项数为2n,公比为q.
由已知S奇=a1+a3+…+a2n-1. ①
S偶=a2+a4+…+a2n. ②
②÷①得,q==2,
∴S2n=S奇+S偶=255==,
∴2n=8.
4.在公差不为零的等差数列{an}中,a1,a3,a7依次成等比数列,前7项和为35,则数列{an}的通项an等于( )
A.n B.n+1 C.2n-1 D.2n+1
答案 B
解析 由题意a=a1a7,即(a1+2d)2=a1(a1+6d),
得a1d=2d2.
又d≠0,∴a1=2d,S7=7a1+d=35d=35.
∴d=1,a1=2,an=a1+(n-1)d=n+1.
5.在数列{an}中,a1=1,anan-1=an-1+(-1)n (n≥2,n∈N+),则的值是( )
A. B. C. D.
答案 C
解析 由已知得a2=1+(-1)2=2,
∴a3·a2=a2+(-1)3,∴a3=,
∴a4=+(-1)4,∴a4=3,
∴3a5=3+(-1)5,∴a5=,
∴=×=.
6.已知等比数列{an}的各项均为正数,数列{bn}满足bn=ln an,b3=18,b6=12,则数列{bn}前n项和的最大值等于( )
A.126 B.130 C.132 D.134
答案 C
解析 ∵{an}是各项不为0的正项等比数列,
∴{bn}是等差数列.
又∵b3=18,b6=12,∴b1=22,d=-2,
∴Sn=22n+×(-2)=-n2+23n,
=-(n-)2+
∴当n=11或12时,Sn最大,
∴(Sn)max=-112+23×11=132.
二、填空题
7.三个数成等比数列,它们的和为14,积为64,则这三个数按从小到大的顺序依次为__________.
答案 2,4,8
解析 设这三个数为,a,aq.由·a·aq=a3=64,得a=4.
由+a+aq=+4+4q=14.解得q=或q=2.
∴这三个数从小到大依次为2,4,8.
8.一个等差数列的前12项和为354,前12项中偶数项与奇数项和之比为32∶27,则这个等差数列的公差是____.
答案 5
解析 S偶=a2+a4+a6+a8+a10+a12;S奇=a1+a3+a5+a7+a9+a11.
则,∴S奇=162,S偶=192,
∴S偶-S奇=6d=30,d=5.
9.如果b是a,c的等差中项,y是x与z的等比中项,且x,y,z都是正数,则(b-c)logmx+(c-a)logmy+(a-b)logmz=______.
答案 0
解析 ∵a,b,c成等差数列,设公差为d,
则(b-c)logmx+(c-a)logmy+(a-b)logmz=-dlogmx+2dlogmy-dlogmz
=dlogm=dlogm1=0.
10.等比数列{an}中,S3=3,S6=9,则a13+a14+a15=________.
答案 48
解析 易知q≠1,∴,
∴=1+q3=3,∴q3=2.
∴a13+a14+a15=(a1+a2+a3)q12
=S3·q12=3×24=48.
三、解答题
11.设{an}是等差数列,bn=an,已知:b1+b2+b3=,b1b2b3=,求等差数列的通项an.
解 设等差数列{an}的公差为d,
则==an+1-an=d.
∴数列{bn}是等比数列,公比q=d.
∴b1b2b3=b=,∴b2=.
∴,解得或.
当时,q2=16,∴q=4(q=-4<0舍去)
此时,bn=b1qn-1=·4n-1=22n-5.
由bn=5-2n=an,∴an=5-2n.
当时,q2=,∴q=
此时,bn=b1qn-1=2·n-1=2n-3=an,
∴an=2n-3.
综上所述,an=5-2n或an=2n-3.
12.已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且第二项、第五项、第十四项分别是一个等比数列的第二项、第三项、第四项.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn= (n∈N*),Sn=b1+b2+…+bn,是否存在t,使得对任意的n均有Sn>总成立?若存在,求出最大的整数t;若不存在,请说明理由.
解 (1)由题意得(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2,整理得2a1d=d2.∵d>0,∴d=2
∵a1=1.∴an=2n-1 (n∈N*).
(2)bn===,
∴Sn=b1+b2+…+bn
=
==.
假设存在整数t满足Sn>总成立,
又Sn+1-Sn=-=>0,
∴数列{Sn}是单调递增的.
∴S1=为Sn的最小值,故<,即t<9.
又∵t∈Z,∴适合条件的t的最大值为8.
能力提升
13.已知数列{an}为等差数列,公差d≠0,其中ak1,ak2,…,akn恰为等比数列,若k1=1,k2=5,k3=17,求k1+k2+…+kn.
解 由题意知a=a1a17,
即(a1+4d)2=a1(a1+16d).
∵d≠0,由此解得2d=a1.
公比q===3.∴akn=a1·3n-1.
又akn=a1+(kn-1)d=a1,
∴a1·3n-1=a1.
∵a1≠0,∴kn=2·3n-1-1,
∴k1+k2+…+kn=2(1+3+…+3n-1)-n
=3n-n-1.
14.设数列{an}的首项a1=1,前n项和Sn满足关系式:
3tSn-(2t+3)Sn-1=3t (t>0,n=2,3,4,…).
(1)求证:数列{an}是等比数列;
(2)设数列{an}的公比为f(t),作数列{bn},使b1=1,bn=f (n=2,3,4,…).求数列{bn}的通项bn;
(3)求和:b1b2-b2b3+b3b4-b4b5+…+b2n-1b2n-b2n·b2n+1.
(1)证明 由a1=S1=1,S2=1+a2,
得a2=,=.
又3tSn-(2t+3)Sn-1=3t, ①
3tSn-1-(2t+3)Sn-2=3t. ②
①-②,得3tan-(2t+3)an-1=0.
∴=,(n=2,3,…).
∴数列{an}是一个首项为1,
公比为的等比数列.
(2)解 由f(t)==+,
得bn=f=+bn-1.
∴数列{bn}是一个首项为1,公差为的等差数列.
∴bn=1+(n-1)=.
(3)解 由bn=,可知{b2n-1}和{b2n}是首项分别为1和,公差均为的等差数列.
于是b1b2-b2b3+b3b4-b4b5+…+b2n-1b2n-b2nb2n+1
=b2(b1-b3)+b4(b3-b5)+b6(b5-b7)+…+b2n(b2n-1-b2n+1)
=-(b2+b4+…+b2n)=-·n
=-(2n2+3n).
1.等差数列和等比数列各有五个量a1,n,d,an,Sn或a1,n,q,an,Sn.一般可以“知三求二”,通过列方程(组)求关键量a1和d(或q),问题可迎刃而解.
2.数列的综合问题通常可以从以下三个角度去考虑:①建立基本量的方程(组)求解;②巧用等差数列或等比数列的性质求解;③构建递推关系求解.
第二章 习题课(1)
课时目标
1.熟练掌握等差数列的概念、通项公式、前n项和公式,并能综合运用这些知识解决一些问题.
2.熟练掌握等差数列的性质、等差数列前n项和的性质,并能综合运用这些性质解决相关问题.
要点回顾
1.若Sn是数列{an}的前n项和,则Sn=a1+a2+…+an,an=
2.若数列{an}为等差数列,则有:
(1)通项公式:an=a1+(n-1)d;
(2)前n项和:Sn=na1+=.
3.等差数列的常用性质
(1)若{an}为等差数列,且m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq.
(2)若Sn表示等差数列{an}的前n项和,则
Sk,S2k-Sk,S3k-S2k成等差数列.
一、选择题
1.在等差数列{an}中,a1+3a8+a15=120,则2a9-a10的值为( )
A.24 B.22
C.20 D.-8
答案 A
2.等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3+a7+a11=6,则S13等于( )
A.24 B.25
C.26 D.27
答案 C
解析 ∵a3+a7+a11=6,∴a7=2,
∴S13==13a7=26.
3.设数列{an}、{bn}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则a37+b37等于( )
A.0 B.37
C.100 D.-37
答案 C
解析 设数列{an},{bn}的公差分别为d,d′,
则a2+b2=(a1+d)+(b1+d′)
=(a1+b1)+(d+d′)
=100.
又∵a1+b1=100,∴d+d′=0.
∴a37+b37=(a1+36d)+(b1+36d′)
=(a1+b1)+36(d+d′)=100.
4.设{an}是公差为正数的等差数列,若a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,则a11+a12+a13等于( )
A.120 B.105
C.90 D.75
答案 B
解析 ∵a1+a2+a3=3a2=15,∴a2=5.
∵a1=5-d,a3=5+d,d>0,
∴a1a2a3=(5-d)·5·(5+d)=80,
∴d=3,a1=2.
∴a11+a12+a13=3a12=3(a1+11d)
=3a1+33d=3×2+33×3=105.
5.若{an}为等差数列,Sn为其前n项和,若a1>0,d<0,S4=S8,则Sn>0成立的最大自然数n为( )
A.11 B.12
C.13 D.14
答案 A
解析 S4=S8?a5+a6+a7+a8=0?a6+a7=0,又a1>0,d<0,S12==0,n<12时,
Sn>0.
6.在等差数列{an}中,a1=-2 008,其前n项和为Sn,若-=2,则S2 012等于( )
A.-2 012 B.2 012
C.6 033 D.6 036
答案 D
解析 =a1+,
∴-=a1+d-a1-d
=d=2.
∴S2 012=2 012×(-2 008)+×2
=2 012×3=6 036.
二、填空题
7.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+n+1,则a6+a7+…+a10的值为________.
答案 80
解析 a6+a7+…+a10=S10-S5=111-31=80.
8.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若Sp=Sq(p,q∈N*且p≠q),则Sp+q=________.
答案 0
解析 设Sn=an2+bn,由Sp=Sq.
知ap2+bp=aq2+bq,∴p+q=-.
∴Sp+q=a(p+q)2+b(p+q)
=a(-)2+b(-)
=-=0.
9.等差数列{an}中,|a3|=|a9|,公差d<0,则使前n项和Sn取得最大值的自然数n是______.
答案 5或6
解析 d<0,|a3|=|a9|,∴a3>0,a9<0且a3+a9=0,
∴a6=0,∴a1>a2>…>a5>0,a6=0,0>a7>a8>….
∴当n=5或6时,Sn取到最大值.
10.已知数列{an}中,a1=20,an+1=an+2n-1,n∈N*,则数列{an}的通项公式an=________.
答案 n2-2n+21
解析 ∵an+1-an=2n-1,
∴a2-a1=1,a3-a2=3,…,
an-an-1=2n-3,n≥2.
∴an-a1=1+3+5+…+(2n-3).
∴an=20+=n2-2n+21.
三、解答题
11.甲、乙两物体分别从相距70 m的两处同时相向运动,甲第1分钟走2 m,以后每分钟比前1分钟多走1 m,乙每分钟走5 m.
(1)甲、乙开始运动后几分钟相遇?
(2)如果甲、乙到达对方起点后立即返回,甲继续每分钟比前1分钟多走1 m,乙继续每分钟走5 m,那么开始运动几分钟后第二次相遇?
解 (1)设n分钟后第1次相遇,依题意,
有2n++5n=70,
整理得n2+13n-140=0.
解之得n=7,n=-20(舍去).
第1次相遇是在开始运动后7分钟.
(2)设n分钟后第2次相遇,依题意,有
2n++5n=3×70,
整理得n2+13n-420=0.
解之得n=15,n=-28(舍去).
第2次相遇是在开始运动后15分钟.
12.已知公差大于零的等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足:a3·a4=117,a2+a5=22.
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)若数列{bn}是等差数列,且bn=,求非零常数c.
解 (1)设等差数列{an}的公差为d,且d>0.
∵a3+a4=a2+a5=22,又a3·a4=117,
又公差d>0,∴a3
∴,∴,∴an=4n-3.
(2)由(1)知,Sn=n·1+·4=2n2-n,
∴bn==.
∴b1=,b2=,b3=.
∵{bn}是等差数列,∴2b2=b1+b3,
∴2c2+c=0,∴c=- (c=0舍去).
能力提升
13.在等差数列{an}中,a10<0,a11>0,且|a10|A.S1,S2,…,S10都小于零,S11,S12,…都大于零
B.S1,S2,…,S5都小于零,S6,S7,…都大于零
C.S1,S2,…,S20都小于零,S21,S22,…都大于零
D.S1,S2,…,S19都小于零,S20,S21,…都大于零
答案 D
解析 ∵S19==19a10<0,
S20=.
而a1+a20=a10+a11,∵a10<0,a11>0且|a10|∴a10+a11>0,
∴S20==10(a10+a11)>0.
又∵d=a11-a10>0.
∴Sn>0 (n≥20).
14.把自然数1,2,3,4,…按下列方式排成一个数阵.
1
2 3
4 5 6
7 8 9 10
11 12 13 14 15
……………………………
根据以上排列规律,数阵中第n (n≥3)行从左至右的第3个数是______________.
答案 -+3
解析 该数阵的第1行有1个数,第2行有2个数,…,第n行有n个数,则第n-1 (n≥3)行的最后一个数为=-,则第n行从左至右的第3个数为-+3.
1.等差数列是最基本、最常见的数列,等差数列的定义是研究解决等差数列的判定和性质,推导通项公式、前n项和公式的出发点.
2.通项公式与前n项和公式联系着五个基本量:a1、d、n、an、Sn.掌握好本部分知识的内在联系、结构,以便灵活运用.
3.另外用函数观点和方法揭示等差数列的特征,在分析解决数列的综合题中有重要的意义.
第二章 数列 习题课(2)
课时目标
1.能由简单的递推公式求出数列的通项公式;
2.掌握数列求和的几种基本方法.
1.等差数列的前n项和公式:Sn==na1+d.
2.等比数列前n项和公式:
(1)当q=1时,Sn=na1;
(2)当q≠1时,Sn==.
3.数列{an}的前n项和Sn=a1+a2+a3+…+an,则an=.
4.拆项成差求和经常用到下列拆项公式:
(1)=-;
(2)=(-);
(3)=-.
一、选择题
1.数列{an}的前n项和为Sn,若an=,则S5等于( )
A.1 B. C. D.
答案 B
解析 ∵an==-,
∴S5=(1-)+(-)+…+(-)
=1-=.
2.数列{an}的通项公式an=,若前n项的和为10,则项数为( )
A.11 B.99 C.120 D.121
答案 C
解析 ∵an==-,
∴Sn=-1=10,∴n=120.
3.数列1,2,3,4,…的前n项和为( )
A.(n2+n+2)- B.n(n+1)+1-
C.(n2-n+2)- D.n(n+1)+2(1-)
答案 A
解析 1+2+3+…+(n+)
=(1+2+…+n)+(++…+)
=+
=(n2+n)+1-
=(n2+n+2)-.
4.已知数列{an}的通项an=2n+1,由bn=所确定的数列{bn}的前n项之和是( )
A.n(n+2) B.n(n+4) C.n(n+5) D.n(n+7)
答案 C
解析 a1+a2+…+an=(2n+4)=n2+2n.
∴bn=n+2,∴bn的前n项和Sn=.
5.已知Sn=1-2+3-4+…+(-1)n-1n,则S17+S33+S50等于( )
A.0 B.1 C.-1 D.2
答案 B
解析 S17=(1-2)+(3-4)+…+(15-16)+17=9,
S33=(1-2)+(3-4)+…+(31-32)+33=17,
S50=(1-2)+(3-4)+…+(49-50)=-25,
所以S17+S33+S50=1.
6.数列{an}满足a1,a2-a1,a3-a2,…,an-an-1是首项为1,公比为2的等比数列,那么an等于( )
A.2n-1 B.2n-1-1 C.2n+1 D.4n-1
答案 A
解析 由于an-an-1=1×2n-1=2n-1,
那么an=a1+(a2-a1)+…+(an-an-1)
=1+2+…+2n-1=2n-1.
二、填空题
7.一个数列{an},其中a1=3,a2=6,an+2=an+1-an,那么这个数列的第5项是________.
答案 -6
8.在数列{an}中,an+1=,对所有正整数n都成立,且a1=2,则an=______.
答案
解析 ∵an+1=,∴=+.
∴是等差数列且公差d=.
∴=+(n-1)×=+=,
∴an=.
9.在100内所有能被3整除但不能被7整除的正整数之和是________.
答案 1 473
解析 100内所有能被3整除的数的和为:S1=3+6+…+99==1 683.
100内所有能被21整除的数的和为:S2=21+42+63+84=210.
∴100内能被3整除不能被7整除的所有正整数之和为
S1-S2=1 683-210=1 473.
10.数列{an}中,Sn是其前n项和,若a1=1,an+1=Sn (n≥1),则an=____________.
答案
解析 an+1=Sn,an+2=Sn+1,
∴an+2-an+1=(Sn+1-Sn)=an+1,
∴an+2=an+1 (n≥1).
∵a2=S1=,∴an=.
三、解答题
11.已知等差数列{an}满足:a3=7,a5+a7=26,{an}的前n项和为Sn.
(1)求an及Sn;
(2)令bn=(n∈N*),求数列{bn}的前n项和Tn.
解 (1)设等差数列{an}的首项为a1,公差为d.
因为a3=7,a5+a7=26,所以
解得所以an=3+2(n-1)=2n+1,Sn=3n+×2=n2+2n.
所以,an=2n+1,Sn=n2+2n.
(2)由(1)知an=2n+1,
所以bn===·
=·,
所以Tn=·(1-+-+…+-)
=·(1-)=,
即数列{bn}的前n项和Tn=.
12.设数列{an}满足a1=2,an+1-an=3·22n-1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=nan,求数列{bn}的前n项和Sn.
解 (1)由已知,当n≥1时,an+1=[(an+1-an)+(an-an-1)+…+(a2-a1)]+a1=3(22n-1+22n-3+…+2)+2=22(n+1)-1.
而a1=2,符合上式,所以数列{an}的通项公式为an=22n-1.
(2)由bn=nan=n·22n-1知
Sn=1·2+2·23+3·25+…+n·22n-1, ①
从而22·Sn=1·23+2·25+3·27+…+n·22n+1. ②
①-②得(1-22)Sn=2+23+25+…+22n-1-n·22n+1,
即Sn=[(3n-1)22n+1+2].
能力提升
13.在数列{an}中,a1=2,an+1=an+ln,则an等于( )
A.2+ln n B.2+(n-1)ln n C.2+nln n D.1+n+ln n
答案 A
解析 ∵an+1=an+ln,
∴an+1-an=ln=ln=ln(n+1)-ln n.
又a1=2,
∴an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+(a4-a3)+…+(an-an-1)=2+[ln 2-ln 1+ln 3-ln 2+ln 4-ln 3+…+ln n-ln(n-1)]=2+ln n-ln 1=2+ln n.
14.已知正项数列{an}的前n项和Sn=(an+1)2,求{an}的通项公式.
解 当n=1时,a1=S1,所以a1=(a1+1)2,
解得a1=1.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(an+1)2-(an-1+1)2=(a-a+2an-2an-1),
∴a-a-2(an+an-1)=0,
∴(an+an-1)(an-an-1-2)=0.
∵an+an-1>0,∴an-an-1-2=0.
∴an-an-1=2.
∴{an}是首项为1,公差为2的等差数列.
∴an=1+2(n-1)=2n-1.
1.递推公式是表示数列的一种重要方法.由一些简单的递推公式可以求得数列的通项公式.其中主要学习叠加法、叠乘法以及化归为等差数列或等比数列的基本方法.
2.求数列前n项和,一般有下列几种方法:错位相减、分组求和、拆项相消、奇偶并项等,学习时注意根据题目特点灵活选取上述方法.
第二章 数列 章末检测 (A)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.{an}是首项为1,公差为3的等差数列,如果an=2 011,则序号n等于( )
A.667 B.668 C.669 D.671
答案 D
解析 由2 011=1+3(n-1)解得n=671.
2.已知等差数列{an}中,a7+a9=16,a4=1,则a12的值是( )
A.15 B.30 C.31 D.64
答案 A
解析 在等差数列{an}中,a7+a9=a4+a12,
∴a12=16-1=15.
3.等比数列{an}中,a2=9,a5=243,则{an}的前4项和为( )
A.81 B.120 C.168 D.192
答案 B
解析 由a5=a2q3得q=3.
∴a1==3,
S4===120.
4.等差数列{an}中,a1+a2+a3=-24,a18+a19+a20=78,则此数列前20项和等于( )
A.160 B.180 C.200 D.220
答案 B
解析 ∵(a1+a2+a3)+(a18+a19+a20)
=(a1+a20)+(a2+a19)+(a3+a18)
=3(a1+a20)=-24+78=54,
∴a1+a20=18.
∴S20==180.
5.数列{an}中,an=3n-7 (n∈N+),数列{bn}满足b1=,bn-1=27bn(n≥2且n∈N+),若an+logkbn为常数,则满足条件的k值( )
A.唯一存在,且为 B.唯一存在,且为3
C.存在且不唯一 D.不一定存在
答案 B
解析 依题意,
bn=b1·n-1=·3n-3=3n-2,
∴an+logkbn=3n-7+logk3n-2
=3n-7+(3n-2)logk
=n-7-2logk,
∵an+logkbn是常数,∴3+3logk=0,
即logk3=1,∴k=3.
6.等比数列{an}中,a2,a6是方程x2-34x+64=0的两根,则a4等于( )
A.8 B.-8 C.±8 D.以上都不对
答案 A
解析 ∵a2+a6=34,a2·a6=64,∴a=64,
∵a2>0,a6>0,∴a4=a2q2>0,∴a4=8.
7.若{an}是等比数列,其公比是q,且-a5,a4,a6成等差数列,则q等于( )
A.1或2 B.1或-2 C.-1或2 D.-1或-2
答案 C
解析 依题意有2a4=a6-a5,
即2a4=a4q2-a4q,而a4≠0,
∴q2-q-2=0,(q-2)(q+1)=0.
∴q=-1或q=2.
8.设等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10∶S5=1∶2,则S15∶S5等于( )
A.3∶4 B.2∶3 C.1∶2 D.1∶3
答案 A
解析 显然等比数列{an}的公比q≠1,则由==1+q5=?q5=-,
故====.
9.已知等差数列{an}的公差d≠0且a1,a3,a9成等比数列,则等于( )
A. B. C. D.
答案 C
解析 因为a=a1·a9,所以(a1+2d)2=a1·(a1+8d).所以a1=d.
所以==.
10.已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是( )
A.21 B.20 C.19 D.18
答案 B
解析 ∵(a2-a1)+(a4-a3)+(a6-a5)=3d,
∴99-105=3d.∴d=-2.
又∵a1+a3+a5=3a1+6d=105,∴a1=39.
∴Sn=na1+d=-n2+40n=-(n-20)2+400.
∴当n=20时,Sn有最大值.
11.设{an}是任意等比数列,它的前n项和,前2n项和与前3n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是( )
A.X+Z=2Y B.Y(Y-X)=Z(Z-X)
C.Y2=XZ D.Y(Y-X)=X(Z-X)
答案 D
解析 由题意知Sn=X,S2n=Y,S3n=Z.
又∵{an}是等比数列,
∴Sn,S2n-Sn,S3n-S2n为等比数列,
即X,Y-X,Z-Y为等比数列,
∴(Y-X)2=X·(Z-Y),
即Y2-2XY+X2=ZX-XY,
∴Y2-XY=ZX-X2,
即Y(Y-X)=X(Z-X).
12.已知数列1,,,,,,,,,,…,则是数列中的( )
A.第48项 B.第49项
C.第50项 D.第51项
答案 C
解析 将数列分为第1组一个,第2组二个,…,第n组n个,
即,,,…,,
则第n组中每个数分子分母的和为n+1,则为第10组中的第5个,其项数为(1+2+3+…+9)+5=50.
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)
13.-1与+1的等比中项是________.
答案 ±1
14.已知在等差数列{an}中,首项为23,公差是整数,从第七项开始为负项,则公差为______.
答案 -4
解析 由,解得-≤d<-,
∵d∈Z,∴d=-4.
15.“嫦娥奔月,举国欢庆”,据科学计算,运载“神六”的“长征二号”系列火箭,在点火第一秒钟通过的路程为2 km,以后每秒钟通过的路程都增加2 km,在达到离地面240 km的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程大约需要的时间是________秒.
答案 15
解析 设每一秒钟通过的路程依次为a1,a2,a3,…,an,则数列{an}是首项a1=2,公差d=2的等差数列,由求和公式得na1+=240,即2n+n(n-1)=240,解得n=15.
16.等比数列{an}的公比为q,其前n项的积为Tn,并且满足条件a1>1,a99a100-1>0,<0.给出下列结论:①01成立的最大自然数n等于198.其中正确的结论是________.(填写所有正确的序号)
答案 ①②④
解析 ①中,?
?q=∈(0,1),∴①正确.
②中,?a99a101<1,∴②正确.
③中,?T100④中,T198=a1a2…a198
=(a1a198)(a2a197)…(a99a100)
=(a99a100)99>1,
T199=a1a2…a198a199=(a1a199)…(a99a101)·a100
=a199100<1,∴④正确.
三、解答题(本大题共6小题,共74分)
17.(12分)已知{an}为等差数列,且a3=-6,a6=0.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若等比数列{bn}满足b1=-8,b2=a1+a2+a3,求{bn}的前n项和公式.
解 (1)设等差数列{an}的公差为d.
因为a3=-6,a6=0,
所以
解得a1=-10,d=2.
所以an=-10+(n-1)×2=2n-12.
(2)设等比数列{bn}的公比为q.
因为b2=a1+a2+a3=-24,b1=-8,
所以-8q=-24,q=3.
所以数列{bn}的前n项和公式为
Sn==4(1-3n).
18.(12分)已知等差数列{an}中,a3a7=-16,a4+a6=0,求{an}的前n项和Sn.
解 设{an}的公差为d,则
即
解得或
因此Sn=-8n+n(n-1)=n(n-9),
或Sn=8n-n(n-1)=-n(n-9).
19.(12分)已知数列{log2(an-1)} (n∈N*)为等差数列,且a1=3,a3=9.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)证明:++…+<1.
(1)解 设等差数列{log2(an-1)}的公差为d.
由a1=3,a3=9,
得log2(9-1)=log2(3-1)+2d,则d=1.
所以log2(an-1)=1+(n-1)×1=n,
即an=2n+1.
(2)证明 因为==,
所以++…+
=+++…+
==1-<1.
20.(12分)在数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n.
(1)设bn=.证明:数列{bn}是等差数列;
(2)求数列{an}的前n项和.
(1)证明 由已知an+1=2an+2n,
得bn+1===+1=bn+1.
∴bn+1-bn=1,又b1=a1=1.
∴{bn}是首项为1,公差为1的等差数列.
(2)解 由(1)知,bn=n,=bn=n.∴an=n·2n-1.
∴Sn=1+2·21+3·22+…+n·2n-1
两边乘以2得:2Sn=1·21+2·22+…+(n-1)·2n-1+n·2n,
两式相减得:-Sn=1+21+22+…+2n-1-n·2n
=2n-1-n·2n=(1-n)2n-1,
∴Sn=(n-1)·2n+1.
21.(12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,…).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)当bn=log(3an+1)时,求证:数列{}的前n项和Tn=.
(1)解 由已知(n≥2),
得an+1=an(n≥2).
∴数列{an}是以a2为首项,以为公比的等比数列.
又a2=S1=a1=,
∴an=a2×()n-2(n≥2).
∴an=
(2)证明 bn=log(3an+1)=log[×()n-1]=n.
∴==-.
∴Tn=+++…+
=(-)+(-)+(-)+…+(-)
=1-=.
22.(14分)已知数列{an}的各项均为正数,对任意n∈N*,它的前n项和Sn满足Sn=(an+1)(an+2),并且a2,a4,a9成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=(-1)n+1anan+1,Tn为数列{bn}的前n项和,求T2n.
解 (1)∵对任意n∈N*,有Sn=(an+1)(an+2), ①
∴当n=1时,有S1=a1=(a1+1)(a1+2),
解得a1=1或2.
当n≥2时,有Sn-1=(an-1+1)(an-1+2). ②
①-②并整理得(an+an-1)(an-an-1-3)=0.
而数列{an}的各项均为正数,∴an-an-1=3.
当a1=1时,an=1+3(n-1)=3n-2,
此时a=a2a9成立;
当a1=2时,an=2+3(n-1)=3n-1,
此时a=a2a9不成立,舍去.
∴an=3n-2,n∈N*.
(2)T2n=b1+b2+…+b2n
=a1a2-a2a3+a3a4-a4a5+…-a2na2n+1
=a2(a1-a3)+a4(a3-a5)+…+a2n(a2n-1-a2n+1)
=-6a2-6a4-…-6a2n
=-6(a2+a4+…+a2n)
=-6×=-18n2-6n.
第二章 数 列 章末检测 (B)
姓名:________ 班级:________ 学号:________ 得分:________
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.在等差数列{an}中,a3=2,则{an}的前5项和为( )
A.6 B.10
C.16 D.32
2.设Sn为等比数列{an}的前n项和,已知3S3=a4-2,3S2=a3-2,则公比q等于( )
A.3 B.4
C.5 D.6
3.已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
4.在等比数列{an}中,Tn表示前n项的积,若T5=1,则( )
A.a1=1 B.a3=1
C.a4=1 D.a5=1
5.等比数列{an}中,a1+a3=10,a4+a6=,则数列{an}的通项公式为( )
A.an=24-n B.an=2n-4 C.an=2n-3 D.an=23-n
6.已知等比数列{an}的前n项和是Sn,S5=2,S10=6,则a16+a17+a18+a19+a20等于( )
A.8 B.12 C.16 D.24
7.在等差数列{an}中,若a4+a6+a8+a10+a12=120,则a10-a12的值为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
8.已知数列{an}为等比数列,Sn是它的前n项和,若a2·a3=2a1,且a4与2a7的等差中项为,则S5等于( )
A.35 B.33 C.31 D.29
9.已知等差数列{an}中,Sn是它的前n项和.若S16>0,且S17<0,则当Sn最大时n的值为( )
A.8 B.9 C.10 D.16
10.已知方程(x2-mx+2)(x2-nx+2)=0的四个根组成一个首项为的等比数列,则
|m-n|等于( )
A.1 B. C. D.
11.将正偶数集合{2,4,6,…}从小到大按第n组有2n个偶数进行分组:{2,4},{6,8,10,12},{14,16,18,20,22,24},….则2 010位于第( )组.
A.30 B.31 C.32 D.33
12.a1,a2,a3,a4是各项不为零的等差数列且公差d≠0,若将此数列删去某一项得到的数列(按原来的顺序)是等比数列,则的值为( )
A.-4或1 B.1 C.4 D.4或-1
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列{an}是等和数列,且
a1=-1,公和为1,那么这个数列的前2 011项和S2 011=________.
14.等差数列{an}中,a10<0,且a11>|a10|,Sn为数列{an}的前n项和,则使Sn>0的n的最小值为__________.
15.某纯净水厂在净化过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质的20%,要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需过滤的次数为________.(lg 2≈0.301 0)
16.数列{an}的前n项和Sn=3n2-2n+1,则它的通项公式是________.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)数列{an}中,a1=,前n项和Sn满足Sn+1-Sn=()n+1(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式an以及前n项和Sn;
(2)若S1,t(S1+S2),3(S2+S3)成等差数列,求实数t的值.
18.(12分)已知点(1,2)是函数f(x)=ax(a>0且a≠1)的图象上一点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)-1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=logaan+1,求数列{anbn}的前n项和Tn.
19.(12分)设Sn是等差数列{an}的前n项和,已知S3,S4的等比中项为S5;S3,S4的等差中项为1,求数列{an}的通项公式.
20.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn=nan-2n(n-1).
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)设数列{}的前n项和为Tn,求证:≤Tn<.
21.(12分)设等差数列{an}的前n项和为Sn,公比是正数的等比数列{bn}的前n项和为Tn,已知a1=1,b1=3,a2+b2=8,T3-S3=15.
(1)求{an},{bn}的通项公式;
(2)若数列{cn}满足a1cn+a2cn-1+…+an-1c2+anc1=2n+1-n-2对任意n∈N*都成立,求证:数列{cn}是等比数列.
22.(12分)甲、乙两大超市同时开业,第一年的全年销售额为a万元,由于经营方式不同,甲超市前n年的总销售额为(n2-n+2)万元,乙超市第n年的销售额比前一年销售额多an-1万元.
(1)求甲、乙两超市第n年销售额的表达式;
(2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?
第二章 数 列 章末检测(B) 答案
1.B [S5==5a3=10.]
2.B [∵3S3=a4-2,3S2=a3-2.
∴3(S3-S2)=a4-a3,∴3a3=a4-a3.
∴a4=4a3.∴q=4.]
3.C [当项数n为偶数时,由S偶-S奇=d知
30-15=5d,∴d=3.]
4.B [T5=a1a2a3a4a5=(a1a5)(a2a4)a3
=a53=1.∴a3=1.]
5.A [q3==,∴q=.
∵a1+a3=a1(1+q2)=a1=10,∴a1=8.
∴an=a1·qn-1=8·()n-1=24-n.]
6.C [∵S10=6,S5=2,S10=3S5.∴q≠1.
∴∴=1+q5=3.q5=2.
∴a16+a17+a18+a19+a20=(a1+a2+a3+a4+a5)q15
=S5·q15=2×23=16.]
7.C [a4+a6+a8+a10+a12=(a4+a12)+(a6+a10)+a8=5a8=120,a8=24.
∴a10-a12=(2a10-a12)
=[2(a1+9d)-(a1+11d)]=(a1+7d)
=a8=12.]
8.C [设公比为q(q≠0),则由a2a3=2a1知
a1q3=2,∴a4=2.
又a4+2a7=,∴a7=.
∴a1=16,q=.
∴S5===31.]
9.A [∵S16==8(a8+a9)>0,
∴a8+a9>0.
∵S17==17a9<0.
∴a9<0,∴a8>0.
故当n=8时,Sn最大.]
10.B [易知这四个根依次为:,1,2,4.
不妨设,4为x2-mx+2=0的根,
1,2为x2-nx+2=0的根.
∴m=+4=,n=1+2=3,
∴|m-n|=|-3|=.]
11.C [∵前n组偶数总的个数为:
2+4+6+…+2n==n2+n.
∴第n组的最后一个偶数为2+[(n2+n)-1]×2=2n(n+1).
令n=30,则2n(n+1)=1 860;
令n=31,则2n(n+1)=1 984;
令n=32,则2n(n+1)=2 112.
∴2 010位于第32组.]
12.A [若删去a1,则a2a4=a,
即(a1+d)(a1+3d)=(a1+2d)2,化简,得d=0,不合题意;
若删去a2,则a1a4=a,
即a1(a1+3d)=(a1+2d)2,化简,得=-4;
若删去a3,则a1a4=a,
即a1(a1+3d)=(a1+d)2,化简,得=1;
若删去a4,则a1a3=a,
即a1(a1+2d)=(a1+d)2,化简,得d=0,不合题意.故选A.]
13.1 004
解析 a1=-1,a2=2,a3=-1,a4=2,…,
∴a2 011=-1,∴S2 011=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(a2 009+a2 010)+a2 011=1 005×1+(-1)
=1 004.
14.20
解析 ∵S19==19a10<0;
S20==10(a10+a11)>0.
∴当n≤19时,Sn<0;当n≥20时,Sn>0.
故使Sn>0的n的最小值是20.
15.14
解析 设原杂质数为1,各次过滤杂质数成等比数列,且a1=1,公比q=1-20%,
∴an+1=(1-20%)n,由题意可知:
(1-20%)n<5%,即0.8n<0.05.
两边取对数得nlg 0.8∵lg 0.8<0,∴n>,
即n>==
≈≈13.41,取n=14.
16.an=
解析 当n=1时,
a1=S1=3-2+1=2.
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1
=3n2-2n+1-[3(n-1)2-2(n-1)+1]
=6n-5.
则当n=1时,6×1-5=1≠a1,
∴an=.
17.解 (1)由Sn+1-Sn=()n+1得an+1=()n+1(n∈N*),
又a1=,故an=()n(n∈N*).
从而Sn==[1-()n](n∈N*).
(2)由(1)可得S1=,S2=,S3=.
从而由S1,t(S1+S2),3(S2+S3)成等差数列得
+3×(+)=2×(+)t,解得t=2.
18.解 (1)把点(1,2)代入函数f(x)=ax得a=2,
所以数列{an}的前n项和为Sn=f(n)-1=2n-1.
当n=1时,a1=S1=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-2n-1=2n-1,
对n=1时也适合,∴an=2n-1.
(2)由a=2,bn=logaan+1得bn=n,
所以anbn=n·2n-1.
Tn=1·20+2·21+3·22+…+n·2n-1, ①
2Tn=1·21+2·22+3·23+…+(n-1)·2n-1+n·2n. ②
由①-②得:
-Tn=20+21+22+…+2n-1-n·2n,
所以Tn=(n-1)2n+1.
19.解 设等差数列{an}的首项a1=a,公差为d,则Sn=na+d,依题意,有
整理得
∴a=1,d=0或a=4,d=-.
∴an=1或an=-n,
经检验,an=1和an=-n均合题意.
∴所求等差数列的通项公式为an=1或an=-n.
20.(1)解 由Sn=nan-2n(n-1)得
an+1=Sn+1-Sn=(n+1)an+1-nan-4n,
即an+1-an=4.
∴数列{an}是以1为首项,4为公差的等差数列,
∴an=4n-3.
(2)证明 Tn=++…+
=+++…+
=(1-+-+-+…+-)
=(1-)<.
又易知Tn单调递增,
故Tn≥T1=,得≤Tn<.
21.(1)解 设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q(q>0).
由题意得
解得∴an=n.bn=3×2n-1.
(2)证明 由cn+2cn-1+…+(n-1)c2+nc1=2n+1-n-2,
知cn-1+2cn-2+…+(n-2)c2+(n-1)c1=2n-(n-1)-2(n≥2).
两式相减:cn+cn-1+…+c2+c1=2n-1(n≥2),
∴cn-1+cn-2+…+c2+c1=2n-1-1(n≥3),
∴cn=2n-1(n≥3).
当n=1,2时,c1=1,c2=2,适合上式.
∴cn=2n-1(n∈N*),
即{cn}是等比数列.
22.解 (1)设甲、乙两超市第n年的销售额分别为an,bn.则有:a1=a,n≥2时:
an=(n2-n+2)-[(n-1)2-(n-1)+2]
=(n-1)a.
∴an=
bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)
=a+a+a2+…+an-1
=a,(n∈N*).
(2)易知bn<3a,所以乙超市将被甲超市收购,
由bn<an得:a<(n-1)a.
∴n+4n-1>7,∴n≥7.
即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.
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一、选择题
1.数列,,,…,,…的前n项和为 ( )
A. B.
C. D.
2.数列1,2,3,4,…的前n项和为 ( )
A.(n2+n+2)-
B.n(n+1)+1-
C.(n2-n+2)-
D.n(n+1)+2(1-)
3.已知数列{an}的通项an=2n+1,由bn=所确定的数列{bn}的前n项之和是 ( )
A.n(n+2) B.n(n+4)
C.n(n+5) D.n(n+7)
4.如果一个数列{an}满足an+an+1=H (H为常数,n∈N*),则称数列{an}为等和数列,H为公和,Sn是其前n项的和,已知等和数列{an}中,a1=1,H=-3,则S2 011等于( )
A.-3 016 B.-3 015
C.-3 014 D.-3 013
5.在数列{an}中,a1=2,an+1=an+ln,则an等于 ( )
A.2+ln n B.2+(n-1)ln n
C.2+nln n D.1+n+ln n
6.数列{an}满足a1,a2-a1,a3-a2,…,an-an-1是首项为1,公比为2的等比数列,那么an等于 ( )
A.2n-1 B.2n-1-1
C.2n+1 D.4n-1
二、填空题
7.一个数列{an},其中a1=3,a2=6,an+2=an+1-an,那么这个数列的第5项是________.
8.在数列{an}中,an+1=,对所有正整数n都成立,且a1=2,则an=______.
9.数列{an}中,Sn是其前n项和,若a1=1,an+1=Sn (n≥1),则an=____________.
三、解答题
10.设{an}是公比为正数的等比数列,a1=2,a3=a2+4.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设{bn}是首项为1,公差为2的等差数列,求数列{an+bn}的前n项和Sn.
11.已知等差数列{an}满足:a3=7,a5+a7=26,{an}的前n项和为Sn.
(1)求an及Sn;
(2)令bn=(n∈N*),求数列{bn}的前n项和Tn.
12.设数列{an}满足a1=2,an+1-an=3·22n-1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=nan,求数列{bn}的前n项和Sn.
四、探究与拓展
13.设a0为常数,且an=3n-1-2an-1 (n∈N*),证明:对任意n≥1,an=[3n+(-1)n-1·2n]+(-1)n·2na0.
答案
1.B 2.A 3.C 4.C 5.A 6.A
7.-6 8.
9.
10.(1)an=2n(n∈N*)
(2)Sn=2n+1+n2-2
11.(1)an=2n+1,Sn=n2+2n
(2)Tn=
12.(1)an=22n-1
(2)Sn=[(3n-1)22n+1+2]
13.证明 由an=3n-1-2an-1 (n∈N*)
得=-·.
设bn=,则bn=-bn-1+.
即bn-=-,
所以是以b1-
=为首项,-为公比的等比数列.
则bn-=n-1
=(-1)n-1n,
即=bn=(-1)n-1n+,
故an=[3n+(-1)n-1·2n]+(-1)n·2na0.
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一、选择题
1.等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3+a7+a11=6,则S13等于 ( )
A.24 B.25 C.26 D.27
2.在小于100的自然数中,所有被7除余2的数之和为 ( )
A.765 B.665 C.763 D.663
3.若{an}为等差数列,Sn为其前n项和,若a1>0,d<0,S4=S8,则Sn>0成立的最大自然数n为 ( )
A.11 B.12 C.13 D.14
4.设{an}是公差为正数的等差数列,若a1+a2+a3=15,a1a2a3=80,则a11+a12+a13等于
( )
A.120 B.105
C.90 D.75
5.设数列{an}、{bn}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则a37+b37等于( )
A.0 B.37
C.100 D.-37
6.在等差数列{an}中,a10<0,a11>0,且|a10|A.S1,S2,…,S10都小于零,S11,S12,…都大于零
B.S1,S2,…,S5都小于零,S6,S7,…都大于零
C.S1,S2,…,S20都小于零,S21,S22,…都大于零
D.S1,S2,…,S19都小于零,S20,S21,…都大于零
二、填空题
7.首项为-24的等差数列,从第10项起开始为正数,则公差d的取值范围是________.
8.等差数列{an}中,|a3|=|a9|,公差d<0,则使前n项和Sn取得最大值的自然数n是______.
9.已知方程(x2-2x+m)(x2-2x+n)=0的四个根组成一个首项为的等差数列,则|m-n|=________________________________________________________________________.
三、解答题
10.设数列{an}是公差不为零的等差数列,Sn是数列{an}的前n项和,且S=9S2,S4=4S2,求数列{an}的通项公式.
11.已知两个等差数列{an}:5,8,11,…,{bn}:3,7,11,…,都有100项,试问它们有多少个共同的项?
12.设等差数列{an}的首项a1及公差d都为整数,前n项和为Sn.
(1)若a11=0,S14=98,求数列{an}的通项公式;
(2)若a1≥6,a11>0,S14≤77,求所有可能的数列{an}的通项公式.
四、探究与拓展
13.设{an}是公差不为零的等差数列,Sn是其前n项和,满足a+a=a+a,S7=7.
(1)求数列{an}的通项公式及前n项和Sn;
(2)试求所有的正整数m,使得为数列{an}中的项.
答案
习题课 等差数列
1.C 2.B 3.A 4.B 5.C 6.D
7.10.an=(2n-1)
11.两个数列共有25个公共项
12.(1)an=22-2n
(2)所有可能的数列{an}的通项公式是an=12-n和an=13-n
13.(1)an=2n-7,Sn=n2-6n
(2)符合题意的正整数只有m=2
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一、选择题
1.若等差数列{an}的前5项和S5=25,且a2=3,则a7等于 ( )
A.12 B.13 C.14 D.15
2.等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,当首项a1和d变化时,a2+a8+a11是一个定值,则下列各数也为定值的是 ( )
A.S7 B.S8 C.S13 D.S15
3.等比数列{an}中,a2=9,a5=243,则{an}的前4项和为 ( )
A.81 B.120
C.168 D.192
4.等差数列{an}中,a1+a2+a3=-24,a18+a19+a20=78,则此数列前20项和等于( )
A.160 B.180
C.200 D.220
5.等比数列{an}中,a2,a6是方程x2-34x+64=0的两根,则a4等于 ( )
A.8 B.-8
C.±8 D.以上都不对
6.若{an}是等比数列,其公比是q,且-a5,a4,a6成等差数列,则q等于 ( )
A.1或2 B.1或-2
C.-1或2 D.-1或-2
7.设等比数列{an}的前n项和为Sn,若S10∶S5=1∶2,则S15∶S5等于 ( )
A.3∶4 B.2∶3
C.1∶2 D.1∶3
8.已知等差数列{an}的公差d≠0且a1,a3,a9成等比数列,则等于 ( )
A. B.
C. D.
9.已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是 ( )
A.21 B.20 C.19 D.18
10.已知Sn=1-2+3-4+…+(-1)n-1n,则S17+S33+S50等于 ( )
A.0 B.1 C.-1 D.2
11.数列{an}的首项为3,{bn}为等差数列且bn=an+1-an(n∈N*).若b3=-2,b10=12,则a8等于 ( )
A.0 B.3
C.8 D.11
12.设{an}是公比q≠-1的等比数列,它的前n项和,前2n项和与前3n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是 ( )
A.X+Z=2Y B.Y(Y-X)=Z(Z-X)
C.Y2=XZ D.Y(Y-X)=X(Z-X)
二、填空题
13.-1与+1的等比中项是________.
14.“嫦娥奔月,举国欢庆”,据科学计算,运载“神六”的“长征二号”系列火箭,在点火第一秒钟通过的路程为2 km,以后每秒钟通过的路程都增加2 km,在达到离地面240 km的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程大约需要的时间是______秒.
15.在等比数列{an}中,若a1=,a4=-4,则|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=________.
16.等比数列{an}的公比为q,其前n项的积为Tn,并且满足条件a1>1,a99a100-1>0,<0.给出下列结论:①01成立的最大自然数n等于198.其中正确的结论是________.(填写所有正确的序号)
三、解答题
17.成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列{bn}中的b3、b4、b5.
(1)求数列{bn}的通项公式;
(2)数列{bn}的前n项和为Sn,求证:数列是等比数列.
18.已知数列{log2(an-1)} (n∈N*)为等差数列,且a1=3,a3=9.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)证明:++…+<1.
19.等比数列{an}的各项均为正数,且2a1+3a2=1,a23=9a2a6.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=log3a1+log3a2+…+log3an,求数列的前n项和.
20.在数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n.
(1)设bn=.证明:数列{bn}是等差数列;
(2)求数列{an}的前n项和Sn.
21.已知正项数列{bn}的前n项和Bn=(bn+1)2,求{bn}的通项公式.
22.甲、乙两大超市同时开业,第一年的全年销售额为a万元,由于经营方式不同,甲超市前n年的总销售额为(n2-n+2)万元,乙超市第n年的销售额比前一年销售额多an-1万元.
(1)求甲、乙两超市第n年销售额的表达式;
(2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?
答案
1.B 2.C 3.B 4.B 5.A 6.C 7.A 8.C 9.B 10.B 11.B 12.D
13.±1 14.15 15. 16.①②④
17.(1)bn=5·2n-3
(2)证明 数列{bn}的前n项和Sn==5·2n-2-,
即Sn+=5·2n-2.
所以S1+=,
==2.
因此是以为首项,2为公比的等比数列.
18.(1)an=2n+1
(2)证明 因为
==,
所以++…+
=+++…+
==1-<1.
19.(1)an= (2)-
20.(1)证明 由已知an+1=2an+2n,
得bn+1===+1
=bn+1.
∴bn+1-bn=1,又b1=a1=1.
∴{bn}是首项为1,公差为1的等差数列.
(2)Sn=(n-1)·2n+1
21.bn=2n-1
22.解 (1)设甲、乙两超市第n年的销售额分别为an,bn.
则有a1=a,当n≥2时,
an=(n2-n+2)-[(n-1)2-(n-1)+2]
=(n-1)a.
∴an=
bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)
=a+a+a2+…+
an-1
=a,(n∈N*).
(2)易知bn<3a,所以乙将被甲超市收购,
由bn<an得:a<(n-1)a.
∴n+4n-1>7,∴n≥7.
即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.