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【期末章节复习】数列-2024-2025学年高二数学下学期人教A版(2019)选择性必修第二册
一.选择题(共8小题)
1.(2025春 赣州校级期中)在等差数列{an}中,Sn是其前n项和.若S5=20,S10=90,则公差d=( )
A.2 B.4 C.1 D.0
2.(2025春 辽宁期中)等比数列{an}中,a2,a8是方程x2﹣9x+16=0的两个根,则( )
A.4 B.﹣4 C.﹣4或4 D.
3.(2025春 北碚区校级期中)已知等差数列,则“2p=m+n”是“2ap=am+an”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
4.(2025春 德州期中)在等比数列{an}中,a1=1024,q,记Tn=a1a2…an(n∈N*),则Tn的最大值为( )
A.251 B.253 C.255 D.257
5.(2025春 德州期中)已知数列{an}满足a1=0,a2=1,若数列{an+1﹣an}是公比为3的等比数列,则a2025=( )
A. B. C. D.
6.(2025 沙坪坝区校级模拟)已知等差数列{an}的公差不为0,a1=1且a2,a4,a8成等比数列,则( )
A.a2023=4045 B.
C. D.
7.(2025 雨湖区校级模拟)已知数列{an},{bn}中,a1=2,b1=6,an+1=2an,bn+1=2bn﹣an,若am=bm,则m=( )
A.4 B.5 C.6 D.7
8.(2025春 沙河口区校级期中)设a,b∈R,数列{an}满足a1=a,,n∈N*,则下列说法正确的是( )
A.当时,a10>10 B.当时,a10>10
C.当b=﹣1时,a10>10 D.当b=1时,a10>10
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 柳州月考)已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为30,且a4=3a2+2a1,则( )
A.a1=2 B.公比为2 C.a2=8 D.a3=8
(多选)10.(2025春 河南月考)记Sn为正项数列{an}的前n项和,已知,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.数列单调递减 D.
(多选)11.(2025 牡丹江校级模拟)下列命题正确的有( )
A.若数列{an}为正项等比数列,Sn为其前n项和,则S4,S8﹣S4,S12﹣S8, 成等比数列
B.若数列{an}为等差数列,则为等比数列
C.数列{an}满足:,则
D.已知Tn为数列{an}的前n项积,若,则Tn=2n+1
三.填空题(共3小题)
12.(2025春 四川校级期中)数列{an}中,若,则数列{an}的通项公式为 .
13.(2025春 大连期中)设3n(n∈N*)的个位数为an,则a1+a2+ +a25= .
14.(2025春 浦东新区校级期中)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=0且满足|an|=|an﹣1+1|(n≥2,n∈N),则|S26|所有可能的取值个数为 .
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 山西月考)已知数列{an}满足a1=3,且log3an+1=1+log3an.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若,且{bn}为递增数列,求实数t的取值范围.
16.(2025春 广西期中)设{an}是公比不为1的等比数列,a3=4,a1为a2,a3的等差中项.
(1)求数列{an}的公比;
(2)求数列{3n+an}的前n项和.
17.(2025春 德州期中)等差数列{an}的前n项和为Sn,且a3=3,S4=10.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若,令cn=an bn,求数列{cn}的前n项和Tn.
18.(2025春 安徽期中)在数列{an}中,已知a1=2,且当n为奇数时,an+1=3an+1;当n为偶数时,an+1=2an﹣1.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)求{an}的前n项和Sn;
(Ⅲ)设,若集合M={n|bn≥λ}中恰好有3个元素,求实数λ的取值范围.
19.(2025 临潼区二模)已知数列{an}满足.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)令,记数列{bn}的前n项和为Sn,求证:.
【期末章节复习】数列-2024-2025学年高二数学下学期人教A版(2019)选择性必修第二册
参考答案与试题解析
一.选择题(共8小题)
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A C A C D D B D
二.多选题(共3小题)
题号 9 10 11
答案 ABD BCD ABD
一.选择题(共8小题)
1.(2025春 赣州校级期中)在等差数列{an}中,Sn是其前n项和.若S5=20,S10=90,则公差d=( )
A.2 B.4 C.1 D.0
【解答】解:∵在等差数列{an}中,Sn是其前n项和,
S5=20,S10=90,
∴S5=5a1+10d=20,S10=10a1+45d=90,
解得公差d=2.
故选:A.
2.(2025春 辽宁期中)等比数列{an}中,a2,a8是方程x2﹣9x+16=0的两个根,则( )
A.4 B.﹣4 C.﹣4或4 D.
【解答】解:等比数列{an}中,a2,a8是方程x2﹣9x+16=0的两个根,
所以0,a2+a8=9>0,所以,
所以.
故选:C.
3.(2025春 北碚区校级期中)已知等差数列,则“2p=m+n”是“2ap=am+an”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
【解答】解:等差数列,
设等差数列的公差为d,则ap=a1+(n﹣1)d,am=a1+(m﹣1)d,an=a1+(n﹣1)d,
因为2p=m+n,2ap=2a1+2(p﹣1)d,am+an=2a1+(m+n﹣2)d,
则2ap﹣(am+an)=2a1+2(p﹣1)d﹣2a1﹣(m+n﹣2)d=(2p﹣m﹣n)d=0,
则由2p=m+n可以推出2ap=am+an,充分性成立;
当d=0时,ap=am=an=a1,2ap=am+an恒成立,则由2ap=am+an不能推出2p=m+n,必要性不成立;
所以“2p=m+n”是“2ap=am+an”的充分不必要条件.
故选:A.
4.(2025春 德州期中)在等比数列{an}中,a1=1024,q,记Tn=a1a2…an(n∈N*),则Tn的最大值为( )
A.251 B.253 C.255 D.257
【解答】解:根据题意,在等比数列{an}中,a1=1024,q,则an=a1qn﹣1=1024×()n﹣1,
当1≤n<10时,an>1,
当n=11时,an=1,
当n≥12时,an<1,
故当n=10或11时,Tn取得最大值,且其最大值T11=a1a2…a11=(a1a11)5×a6=255.
故选:C.
5.(2025春 德州期中)已知数列{an}满足a1=0,a2=1,若数列{an+1﹣an}是公比为3的等比数列,则a2025=( )
A. B. C. D.
【解答】解:由数列{an}满足a1=0,a2=1,若数列{an+1﹣an}是公比为3的等比数列,
则数列{an+1﹣an}的首项为a2﹣a1=1,
由等比数列的通项公式,可得,
则an=a1+(a2﹣a1)+...+(an﹣1﹣an﹣2)+(an﹣an﹣1)
,
故.
故选:D.
6.(2025 沙坪坝区校级模拟)已知等差数列{an}的公差不为0,a1=1且a2,a4,a8成等比数列,则( )
A.a2023=4045 B.
C. D.
【解答】解:设等差数列{an}的公差为d(d≠0),已知a1=1且a2,a4,a8成等比数列,
∴,即(1+3d)2=(1+d)(1+7d),整理得:d=1(d≠0).
∴a2023=1+2022×1=2023,故A错误;
,,,故B错误;
,则,故C错误;
,故D正确.
故选:D.
7.(2025 雨湖区校级模拟)已知数列{an},{bn}中,a1=2,b1=6,an+1=2an,bn+1=2bn﹣an,若am=bm,则m=( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【解答】解:在数列{an}中,由a1=2,an+1=2an,得数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列,;
bn+1=2bn﹣an=2bn﹣2n,两边同时除以2n+1,可得,
因此数列是以为首项,为公差的等差数列,
则,即有bn=(7﹣n) 2n﹣1,
由am=bm,得2m=(7﹣m) 2m﹣1,
所以m=5.
故选:B.
8.(2025春 沙河口区校级期中)设a,b∈R,数列{an}满足a1=a,,n∈N*,则下列说法正确的是( )
A.当时,a10>10 B.当时,a10>10
C.当b=﹣1时,a10>10 D.当b=1时,a10>10
【解答】解:当b,即有an+1,
若a1=a,则a2=()2,
可得a1010,故A错误;
当b,即有an+1,
若a1=a,则a2=()2,
可得a1010,故B错误;
当b=﹣1,即有an+11,
若a1=a,则a2=()2﹣1,
可得a1010,故C错误;
由排除法,可得选项D正确.
故选:D.
二.多选题(共3小题)
(多选)9.(2025春 柳州月考)已知各项均为正数的等比数列{an}的前4项和为30,且a4=3a2+2a1,则( )
A.a1=2 B.公比为2 C.a2=8 D.a3=8
【解答】解:根据题意,设各项均为正数的等比数列{an}的公比为q,则q>0,
由于其前4项和为30,且a4=3a2+2a1,
则有
因为a1≠0,由,得q3=3q+2,
即(q+1)2(q﹣2)=0,解得q=2或q=﹣1(舍去).
所以a1=2,故a2=a1q=4,.
故选:ABD.
(多选)10.(2025春 河南月考)记Sn为正项数列{an}的前n项和,已知,,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.数列单调递减 D.
【解答】解:对于A,因为,当n=1时,,
又因为数列{an}为正项数列,解答=得a1=3,
因为,则令n=1,得,故A错误;
对于B,因为a1=3,所以,则,
当n≥2时,,
整理得:an=3an﹣1,
所以数列{an}是以3为首项,3为公比的等比数列,所以,故B正确;
对于C,令,则,
由3n﹣(n+1)=2n﹣1>0,所以,即cn+1<cn,
则数列单调递减,故C正确;
对于D,因为,所以,
因为函数在R上单调递减,
所以数列{bn}单调递增,则,故D正确.
故选:BCD.
(多选)11.(2025 牡丹江校级模拟)下列命题正确的有( )
A.若数列{an}为正项等比数列,Sn为其前n项和,则S4,S8﹣S4,S12﹣S8, 成等比数列
B.若数列{an}为等差数列,则为等比数列
C.数列{an}满足:,则
D.已知Tn为数列{an}的前n项积,若,则Tn=2n+1
【解答】解:对于A,当q=1时,S4=4a1,S8﹣S4=8a1﹣4a1=4a1,S12﹣S8=12a1﹣8a1=4a1,
显然S4,S8﹣S4,S12﹣S8, 是以4a1为首项,以1为公比的等比数列;
当q≠1时,S8﹣S4=S4q4,S12﹣S8=S4q8
所以,,则S4,S8﹣S4,S12﹣S8, 成等比数列,公比为q4,故选项A正确;
对于B,设等差数列{an}公差为d,则an+1﹣an=d,
所以为常数,所以为等比数列,故B正确;
对于C,显然a1=2不满足,故C错误;
对于D,,当n=1时,a1=T1,即,解得T1=3,
当n≥2时,,于是,即Tn﹣Tn﹣1=2,
数列{Tn}是首项为3,公差为2的等差数列,
所以Tn=3+2(n﹣1)=2n+1,且T1=3也满足,故D正确.
故选:ABD.
三.填空题(共3小题)
12.(2025春 四川校级期中)数列{an}中,若,则数列{an}的通项公式为 an .
【解答】解:因为,所以,
则an=a1 ... 2 ... ,
上式对n=1也成立,
所以.
故答案为:.
13.(2025春 大连期中)设3n(n∈N*)的个位数为an,则a1+a2+ +a25= 123 .
【解答】解:根据题意,3n(n∈N*)的个位数为an,则a1=3,a2=9,a3=7,a4=1,
a5=3,a6=9,a7=7,a8=1,
……
归纳可得:an+4=an,
故a1+a2+ +a25=(a1+a2+a3+a4)×6+a1=123.
故答案为:123.
14.(2025春 浦东新区校级期中)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=0且满足|an|=|an﹣1+1|(n≥2,n∈N),则|S26|所有可能的取值个数为 13 .
【解答】解:已知|an|=|an﹣1+1|两边同时平方可得.
通过累加法得到Sn的表达式:
当n≥2时:
,
,
…
,
将以上n﹣1个式子累加可得:
,
当n=27时,
,而,
所以有
由于{an}数列一奇一偶,a27为偶数,
且|an+1|=|an+1|≤|an|+1,
因此|a27|≤26,
所以符合条件的a27共有0,2,4,6,…,26共28种可能值,
但注意到其中,
因此|S26|的可能值共13个.
四.解答题(共5小题)
15.(2025春 山西月考)已知数列{an}满足a1=3,且log3an+1=1+log3an.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若,且{bn}为递增数列,求实数t的取值范围.
【解答】解:(1)由数列{an}满足a1=3,且log3an+1=1+log3an,
得log3an+1﹣log3an=1,所以,
所以,
所以{an}是首项和公比均为3的等比数列,由等比数列的通项公式可得.
(2)由(1)知,所以,因为{bn}为递增数列,
所以恒成立,
所以,可得t<(32n+1)min,
因为{32n+1}为递增数列,所以(32n+1)min=27,
所以t<27,即实数t的取值范围为(﹣∞,27).
16.(2025春 广西期中)设{an}是公比不为1的等比数列,a3=4,a1为a2,a3的等差中项.
(1)求数列{an}的公比;
(2)求数列{3n+an}的前n项和.
【解答】解:(1)设公比为q,由已知,a2+a3=2a1,即a1q+a1q2=2a1,
所以q2+q﹣2=0,因为q≠1,所以q=﹣2;
(2)由(1),q=﹣2,又a3=a1q2=4,所以a1=1,an=(﹣2)n﹣1,
所以3n+an=3n+(﹣2)n﹣1,
{3n+an}的前n项和Sn
.
17.(2025春 德州期中)等差数列{an}的前n项和为Sn,且a3=3,S4=10.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若,令cn=an bn,求数列{cn}的前n项和Tn.
【解答】解:(1)因为等差数列{an}的前n项和为Sn,且a3=3,S4=10,
所以,解得,
所以an=n;
(2)由(1)知,
所以,
所以,
①﹣②得
=2(2n﹣1)﹣n 2n+1=(1﹣n) 2n+1﹣2,
所以.
18.(2025春 安徽期中)在数列{an}中,已知a1=2,且当n为奇数时,an+1=3an+1;当n为偶数时,an+1=2an﹣1.
(Ⅰ)求{an}的通项公式;
(Ⅱ)求{an}的前n项和Sn;
(Ⅲ)设,若集合M={n|bn≥λ}中恰好有3个元素,求实数λ的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)由条件可知,a1=2,a2=3a1+1=7,
当n为偶数时,an+1=2an﹣1,所以数列{an}的奇数项成公比为2的等比数列,
所以,所以n为奇数时,,
当n为偶数时,,
所以;
(Ⅱ)当n为偶数时,
;
当n为奇数时,
,
所以;
(Ⅲ),
所以当n为奇数时,数列{bn}单调递减,当n为偶数时,数列{bn}单调递减,
,
若集合M={n|bn≥λ}中恰好有3个元素,则,即实数λ的取值范围是(,].
19.(2025 临潼区二模)已知数列{an}满足.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)令,记数列{bn}的前n项和为Sn,求证:.
【解答】解:(Ⅰ)已知,①
当n=1时,a1=3×1=3,
当n≥2时,有,,②
①﹣②得:,则an=3n.
验证a1=3适合上式.
则数列{an}的通项公式为:an=3n;
证明:(Ⅱ)∵,an=3n,
∴,
则,
,
两式相减得
,
则.
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