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2024-2025学年高中数学苏教版(2019)选择必修第一册课时作业 4.1 数列
一、选择题
1.已知函数的图象过点,且,.记数列的前n项和为,则( )
A. B. C. D.
2.大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.大衍数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,则这个数列的第20项为( )
A.198 B.200 C.202 D.204
3.已知数列的前n项和为,,对任意的都有,则( )
A. B. C. D.
4.已知数列满足,则当取得最大值时n的值为( )
A.2024 B.2023或2022 C.2022 D.2022或2021
5.在数列中,,,则的值为( )
A. B.5 C. D.
6.数列的通项公式为,则“”是“为递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.既不充分也不必要条件 D.充要条件
二、多项选择题
7.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,8,…,该数列的特点是前两个数都是1,从第三项起每一个数是前面两个数的和,人们把这样的数组成的数列叫斐波那契数列,并将数列中各项除以4所得的余数按照原来的顺序组成的数列记为,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
8.已知数列满足,则( )
A. B.
C. D.
三、填空题
9.数列满足,前16项和为540,则_______.
10.如图所示,坐标纸上的每个小格子的边长为1,由下往上的六个点A,B,C,D,E,F的横、纵坐标分别对应数列的前12项,其中横坐标为奇数项,纵坐标为偶数项,按如此规律,则______.
11.数列满足,,且其前n项和为.若,则正整数______.
四、解答题
12.已知数列的前n项和,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若不等式对任意恒成立,求的取值范围.
13.设各项均为正数的数列满足.
(1)若,求数列的通项公式;
(2)在(1)的条件下,设,数列的前n项和为,求证:.
参考答案
1.答案:D
解析:由,可得,解得,则,所以,所以.故选D.
2.答案:B
解析:由数列前10项的规律可知:
当n为偶数时,;当n为奇数时,,
所以,
故选:B.
3.答案:D
解析:数列满足,对任意的都有,
则有,可得数列为常数列,
有,得,得,
又由,
所以.
故选:D.
4.答案:D
解析:,
当时,;
当时,,,
当时,取得最大值.
故选:D.
5.答案:C
解析:依题意,,则,,
于是得数列是周期数列,其周期是3,由得:,
所以.
故选:C.
6.答案:A
解析:由题意得数列为递增数列等价于对任意,恒成立,
即对任意恒成立,故,
所以“”是“为递增数列”的充分不必要条件,
故选:A.
7.答案:ABD
解析:对于A:,,,,,,,,,,,,…,
由此归纳得:数列是以6为最小正周期的数列,又,所以.故A正确;
对于B:斐波那契数列总有,所以,所以.故B正确;
对于选项C:.故C错误;
对于D:因为,所以,
所以.
故D正确.
故选:ABD.
8.答案:AC
解析:由,可得,
有,
,化简得,故选项A正确;
由可得,故选项B错误;
由,故可知选项C正确;
若,满足,但,选项D错误.
故选:AC.
9.答案:-2
解析:因为数列满足,
当n为奇数时,,
所以,,,,
则,
当为偶数时,,
所以,,,,,,,
故,,,,,,,
因为前16项和为540,
所以,
所以,解得.
故答案为:.
10.答案:2022
解析:由已知,可得,,,,,,
所以,.
又,,,,,,
所以,,
所以.故答案为:2022
11.答案:
解析:由,可得,
所以为等比数列,所以,
所以,所以,
又由.
①当m为奇数时,,得;
②当m为偶数时,,得,
因为,所以只能为奇数,所以m为偶数时无解.
综上所述,.
故答案为:.
12.答案:(1)
(2)
解析:(1)由题意得,
①-②得,,,
,
符合此式,
.
(2)对任意恒成立,
即对任意恒成立,记,故,
所以当时,,,所以,即,
当时,,即随着的增大,递减,
所以的最大值为,所以,即.
13.答案:(1)
(2)证明见解析
解析:(1)由得:
因为数列为正项数列,所以,
所以.
因为,所以,
又当时,,
所以.
(2)由(1)知,
当,时,因为,
所以,
所以
.
所以.
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