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第四章数列达标练习-2023-2024学年高中数学选择性必修第二册
一、选择题
1.记为等差数列的前项和.若,,则公差( )
A. B.1 C.2 D.3
2.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=6,S4=12,则S7=( )
A.30 B.36 C.42 D.48
3.已知正项等比数列中,其前项和为,若,,则公比的值为( )
A.2 B. C.2或 D.2或
4.用数学归纳法证明对任意的自然数都成立,则的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.若数列是等差数列,,,则( )
A.-1 B.1 C.-2 D.2
6.已知数列的前n项和,将该数列排成一个数阵(如图),其中第n行有个数,则该数阵第9行从左向右第8个数是( )
A.263 B.1052 C.528 D.1051
7.已知等差数列,是数列的前n项和,对任意的,均有成立,则的最小值为( )
A. B.2 C. D.4
8.已知为数列的前n项积,若,则数列的前n项和( )
A. B. C. D.
二、多项选择题
9.在数列中,若对于任意,都有,则( )
A.当或时,数列为常数列
B.当时,数列为递减数列,且
C.当时,数列为递增数列
D.当时,数列为单调数列
10.已知是正项等差数列,其公差为,若存在常数,使得对任意正整数均有,则以下判断不正确的是( )
A. B.d=0 C. D.
11.对于数列{an},若存在正整数 k(k≥2),使得ak
A.3 B.2 C.7 D.5
三、填空题
12.记为数列的前n项和.已知,,则数列的通项公式,是 .
13.在正项等比数列中,,,则满足的最小正整数的值为 .
14.已知数列中,,,,数列的前n项和为.若对于任意的,不等式恒成立,则实数t的取值范围是 .
四、解答题
15.已知等差数列 满足: , . 的前n项和为 .
(1)求 及 ;
(2)令 ( ),求数列 的前 项和 .
16.已知数列满足,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
17.已知数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,求数列的前项和.
18.数列满足,.
(1)证明:;
(2)若数列满足,设数列的前n项和为,证明:.
19.已知数列是公差不为0的等差数列,,且,,成等比数列;数列的前n项和是,且,.
(1)求数列,的通项公式;
(2)设,是否存在正整数m,使得对任意恒成立?若存在,求m的最小值;若不存在,请说明理由.
答案解析部分
1.【答案】C
2.【答案】C
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】D
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】A,B,C
10.【答案】A,C,D
11.【答案】A,D
12.【答案】
13.【答案】7
14.【答案】[4,+∞)
15.【答案】(1)解:设等差数列 的公差为 ,因为 , ,所以有 ,
解得 ,所以 ,
(2)解由(1)知, ,
所以 ,
所以 ,
即数列 的前 项和 .
16.【答案】(1)解:∵数列满足,且,
∴时,
.
当时也成立,∴.
(2)解:,
∴数列的前项和
.
17.【答案】(1)解:由…①
当时,;
当时,有…②
①-②得:,即;
不符合上式,故.
(2)解:由(1)知
故当时,;
当时,,
;
因为符合上式,故.
18.【答案】(1)证明:右边:,
左边:法一(数学归纳法):
,,
当时,
假设当时,成立
即,即成立
则当时,
综上所述,.
法二(求通项):
,,
两边同时取对数得:
数列是以首项为,公比为的等比数列,
数列单调性证明:
思路1:由复合函数的单调性,知单调递增,;
思路2:,;
思路3:,;
综上所述,.
(2)证明:法一:放缩到裂项
因为,所以,
由(1)知
所以
所以
所以,
又,所以,所以.
法二:放缩到等比
,
所以,
所以,
所以
所以.
19.【答案】(1)解:设等差数列的公差为,
∵,,成等比数列,∴.
∴,解得,∴.
当时,,∴.
当时,,∴.
∴是以1为首项,以2为公比的等比数判,∴.
(2)解:由题意得,则.
∴
.
设,则,
∴当,2,3时,;当时,;当时,,
∴数列的最大项为,
∴,整理得,
∴存在正整数m,且m的最小值是5.
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