第二章 综合素质能力检测
一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的.)
1.(2010~2011·河南汤阴县一中高二期中)等比数列{an}中,a7·a11=6,a4+a14=5,则=( )
A.或 B.
C. D.或-
2.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,且满足Sn,Sn+2,Sn+1成等差数列,则a3等于( )
A. B.-
C. D.-
3.(2012·辽宁理,6)在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=( )
A.58 B.88
C.143 D.176
4.已知-1,a1,a2,8成等差数列,-1,b1,b2,b3,-4成等比数列,那么的值为( )
A.-5 B.5
C.- D.
5.等差数列{an}中,a1=-8,它的前16项的平均值是7,若从中抽取一项,余下的15项的平均值为7.2,则抽取的是( )
A.第7项 B.第8项
C.第15项 D.第16项
6.(2012·新课标全国理,5)已知{an}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=-8,则a1+a10=( )
A.7 B.5
C.-5 D.-7
7.(2011·北京朝阳区期末)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-2,则a2等于( )
A.4 B.2
C.1 D.-2
8.某工厂去年产值为a,计划今后5年内每年比上年产值增加10%,则从今年起到第5年,这个厂的总产值为( )
A.1.14a B.1.15a
C.11×(1.15-1)a D.10(1.16-1)a
9.一个等差数列共有10项,其中奇数项的和为26,偶数项的和为15,则这个数列的第6项是( )
A.3 B.4
C.5 D.6
10.(2010·江西文,7)等比数列{an}中,|a1|=1,a5=-8a2,a5>a2,则an=( )
A.(-2)n-1 B.-(-2)n-1
C.(-2)n D.-(-2)n
11.已知数列{an}中,a1=3,a2=6,an+2=an+1-an,则a2009=( )
A.6 B.-6
C.3 D.-3
12.等比数列{an}中,a1=512,公比q=-,用Mn表示它的前n项之积,即Mn=a1·a2·a3…an,则数列{Mn}中的最大项是( )
A.M11 B.M10
C.M9 D.M8
二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分.将正确答案填在题中横线上)
13.(2012·辽宁文,14)已知等比数列{an}为递增数列,若a1>0,且2(an+an+2)=5an+1,则数列{an}的公比q=________.
14.在等比数列{an}中,前n项和Sn=3n+a,则通项公式为__________.
15.有三个数成等比数列,其和为21,若第三个数减去9,则它们成等差数列,这三个数分别为__________.
16.等差数列{an}前n项和Sn,若S10=S20,则S30=__________.
三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
17.(本题满分12分)若{an}是公差d≠0的等差数列,通项为an,{bn}是公比q≠1的等比数列,已知a1=b1=1,且a2=b2,a6=b3.
(1)求d和q.
(2)是否存在常数a,b,使对一切n∈N*都有an=logabn+b成立,若存在求之,若不存在说明理由.
18.(本题满分12分)已知数列{an}的前n项和Sn=10n-n2(n∈N*),又bn=|an|(n∈N*),求{bn}的前n项和Tn.
[分析] 本题求数列{bn}的前n项和,应首先确定数列{bn}的特性,由题意可得{bn}是由一个首项为正值,而公差为负的一个等差数列,{an}的各项取绝对值后得到的一个新数列,因此求{bn}的前n项和可转化为求数列{an}的和的问题.
19.(本题满分12分)一个等差数列前12项的和为354,前12项中偶数项的和与奇数项的和的比为32?27,求公差d.
20.(本题满分12分)在4月份(共30天),有一新款服装投放某专卖店销售,日销售量(单位:件)f(n)关于时间n(1≤n≤30,n∈N*)的关系如图所示,其中函数f(n)图象中的点位于斜率为5和-3的两条直线上,两直线的交点的横坐标为m,且第m天日销售量最大.
(1)求f(n)的表达式,及前m天的销售总数;
(2)按规律,当该专卖店销售总数超过400件时,社会上流行该服装,而日销售量连续下降并低于30件时,该服装的流行会消失.试问该服装在社会上流行的天数是否会超过10天?并说明理由.
21.(本题满分12分)已知数列{an}是等差数列,且a1=2,a1+a2+a3=12.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=anxn(x∈R),求数列{bn}的前n项和.
22.(本题满分14分)已知正项数列{an}的前n项和为Sn,且an和Sn满足:4Sn=(an+1)2(n=1,2,3……),
(1)求{an}的通项公式;
(2)设bn=,求{bn}的前n项和Tn;
(3)在(2)的条件下,对任意n∈N*,Tn>都成立,求整数m的最大值.
详解答案
1[答案] A
[解析] 在等比数列{an}中,a7·a11=a4·a14=6,又a4+a14=5,∴或,又a14=a4·q10,
∴q10=或,∴=q10=或.
2[答案] C
[解析] ∵Sn、Sn+2、Sn+1成等差数列,∴Sn+2-Sn=Sn+1-Sn+2.∴an+2+an+1=-an+2,∴=-.
又a1=1,∴a3=.
3[答案] B
[解析] 本题主要考查等差数列的性质及求和公式.
由条件知a4+a8=a1+a11=16,S11===88.
[点评] 注意等差数列的性质应用:若m,n,p,q∈N*,且m+n=p+q,则am+an=ap+aq.
4[答案] A
[解析] ∵-1,a1,a2,8成等差数列,设公差d,
∴8-(-1)=3d,∴d=3,
∴a1=2,a2=5,
∵-1,b1,b2,b3,-4成等比数列,b=4,
又b2=-1·q2<0,∴b2=-2,∴=-5.
5[答案] A
[解析] S16==7×16,7×16-x=7.2×15,∴x=4,又a1=-8,∴a16=22,d=(a16-a1)=2,∴an=-8+(n-1)·2=4,∴n=7.
6[答案] D
[解析] 本题考查了等比数列的性质及分类讨论思想.
a4+a7=2,a5a6=a4a7=-8?a4=4,a7=-2或a4=-2,a7=4,
a4=4,a7=-2?a1=-8,a10=1?a1+a10=-7,
a4=-2,a7=4?a10=-8,a1=1?a1+a10=-7.
7[答案] A
[解析] S1=2a1-2=a1,∴a1=2,S2=2a2-2=a1+a2,∴a2=4.
8[答案] C
[解析] 设从去年开始,每年产值构成数列为{an},则a1=a,
an=a(1+10%)n-1(1≤n≤6),从今年起到第5年是求该数列a2到a6的和,应为S6-a1=-a=11×(1.15-1)a.
9[答案] A
[解析] 由题意,S偶-S奇=5d,∴d=-2.2,S10==5(a5+a6)=5(2a6+2.2)=41,∴a6=3.
10[答案] A
[解析] ∵|a1|=1,∴a1=1或-1,∵a5=-8a2=a2q3,a2≠0,∴q3=-8,∴q=-2,
又a5>a2,∴a2q3>a2,∴a2<0,
∵a2=a1q<0,∴a1>0,∴a1=1,∴an=(-2)n-1.
11[答案] B
[解析] 由条件an+2=an+1-an可得:an+6=an+5-an+4=(an+4-an+3)-an+4=-an+3=-(an+2-an+1)=-[(an+1-an)-an+1]=an,于是可知数列{an}的周期为6,∴a2009=a5,又a1=3,a2=6,∴a3=a2-a1=3,a4=a3-a2=-3,a5=a4-a3=-6.
12[答案] C
[解析] 由题设an=512·(-)n-1.∴Mn=a1·a2·a3…an=[512×(-)0]×[512×(-)1]×[512×(-)2]×…×[512×(-)n-1]
=512n×(-)1+2+3+…+(n-1)
[点评] 此题若直接用列举法可很简明求解:
a1=512,a2=-256,a3=128,a4=-64,a5=32,a6=-16,a7=8,a8=-4,a9=2,a10=-1,
当n≥11时,|an|<1,又M9>0,M10<0,∴M9最大.
13[答案] 2
[解析] 本题考查了等比数列的通项公式.
∵{an}是递增的等比数列,且a1>0,
∴q>1,
又∵2(an+an+2)=5an+1,
∴2an+2anq2=5anq,
∵an≠0,
∴2q2-5q+2=0,
∴q=2或q=(舍去),
∴公比q为2.
[点评] 一定要注意数列{an}是递增数列且a1>0,则公比q大于1.
14[答案] an=2×3n-1
[解析] an=Sn-Sn-1=(3n+a)-(3n-1+a)=2×3n-1,∴a1=2.又a1=S1=3+a,∴3+a=2,∴a=-1.
15[答案] 16,4,1
[解析] 设三个数为a,b,c,由题意可知
,
解之得:b=4,a=1,c=16或b=4,a=16,c=1.
16[答案] 0
[解析] ∵S10=S20,∴10a1+d=20a1+d,∴2a1=-29d.
∴S30=30a1+d=15×(-29d)+15×29d=0.
[点评] 既可以运用一般方法求解,也可以充分利用等比数列的性质求解,设数列{an}第一个10项的和为b1,第二个10项的和为b2,第三个10项的和为b3,则∵S10=S20,∴b2=0,由条件知b1,b2,b3成等差,∴2b2=b1+b3,∴b3=-b1,∴S30=b1+b2+b3=0.
17[解析] (1)a2=1+d=b2=q,a6=1+5d=b3=q2,∴q=4,d=3.
(2)假设存在常数a、b满足等式,由an=1+(n-1)d=3n-2,bn=qn-1=4n-1及an=logabn+b得(3-loga4)n+loga4-b-2=0,
∵n∈N*,∴,∴a=,b=1,故存在.
18[解析] 由Sn=10n-n2可得,
an=11-2n,故bn=|11-2n|.
显然n≤5时,bn=an=11-2n,Tn=10n-n2.
n≥6时,bn=-an=2n-11,
Tn=(a1+a2+…+a5)-(a6+a7+…+an)
=2S5-Sn=50-10n+n2
故Tn=
19[解析] 设首项为a1,公差为d,则由题意:
∴
又S偶-S奇=6d,∴d=5.
20[解析] (1)由题意=5解得:m=12.
f(n)=
前m天的销售总数Sm=S12==354.
(2)∵S12=354<400,∴前12天不流行.
∵S13=354+f(13)=408,
且f(21)=30,f(22)=27.
∴从第13天到第21天,服装销售总数超过400件,日销售量不低于30件,
∴该服装在社会上流行不会超过10天.
21[解析] (1)设数列{an}的公差为d,则
解得:d=2.
∴an=a1+(n-1)d=2n.
(2)令Sn=b1+b2+…+bn,其中bn=2nxn,
则Sn=2x+4x2+…+(2n-2)xn-1+2nxn.①
当x=0时,Sn=0.
当x=1时,Sn=n(n+1).
当x≠0且x≠1时,xSn=2x2+4x3+…+(2n-2)xn+2nxn+1②
①-②得:(1-x)Sn=2(x+x2+…+xn)-2nxn+1.
∴Sn=-.
22[解析] (1)∵4Sn=(an+1)2, ①
∴4Sn-1=(an-1+1)2(n≥2), ②
①-②得
4(Sn-Sn-1)=(an+1)2-(an-1+1)2.
∴4an=(an+1)2-(an-1+1)2.
化简得(an+an-1)·(an-an-1-2)=0.
∵an>0,∴an-an-1=2(n≥2).
∴{an}是以1为首项,2为公差的等差数列.
∴an=1+(n-1)·2=2n-1.
(2)bn===(-).
∴Tn=
=(1-)=.
(3)由(2)知Tn=(1-),
Tn+1-Tn=(1-)-(1-)
=(-)>0.
∴数列{Tn}是递增数列.
∴[Tn]min=T1=.
∴<,∴m<.
∴整数m的最大值是7.