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第二章 数列
单元测试题
(考试时间为90分钟,试卷满分100分)
选择题(本题共15小题;每小题4分,共60分)
1.(2016·杭州二模)在正项等比数列{an}中,2为a4与a14的等比中项,则2a7+a11的最小值为( )21·世纪*教育网
A.16
B.8
C.6
D.4
【答案】:B
【解析】:因为{an}是正项等比数列,且2为a4与a14的等比中项,所以a4a14=8=a7a11,则2a7+a11=2a7+≥2=8,当且仅当a7=2时,等号成立,所以2a7+a11的最小值为8,故选择B.www-2-1-cnjy-com
2.(2016·宝鸡质检)《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一,书中有一道这样的题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的是较小的两份之和,问最小的一份为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】:A
【解析】:由100个面包分给5个人,每个人所得成等差数列,可知中间一人得20块面包,设较大的两份为20+d,20+2d,较小的两份为20-d,20-2d,由已知条件可得(20+20+d+20+2d)=20-d+20-2d,解得d=,∴最小的一份为20-2d=20-2×=,故选A.2-1-c-n-j-y
3.在等差数列{an}中,若a1+a5+a9=,则tan(a4+a6)等于( )
A. B.
C.1 D.-1
【答案】:A
【解析】:∵a1+a5+a9=3a5=,∴a5=.∴a4+a6=2a5=,∴tan(a4+a6)=tan=.【来源:21cnj*y.co*m】
4.{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.
5.在等比数列{an}中,如果a6=6,a9=9,那么a3为( )
A.4 B.
C. D.2
【答案】:A
【解析】:在等比数列{an}中,a3,a6,a9也成等比数列∴a62=a3a9,∴a3==4.
6.(2016·石家庄质检)正项等比数列{an}满足:a3=a2+2a1,若存在am,an,使得am·an=16a,m,n∈N*,则+的最小值为( )【出处:21教育名师】
A.2
B.16
C.
D.
【答案】:C
【解析】:设数列{an}的公比为q,a3=a2+2a1?q2=q+2?q=2,∴an=a1·2n-1,am·an=16a?a·2m+n-2=16a?m+n=6,∵m,n∈N*,∴(m,n)可取的数值组合为(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1),计算可得,当m=2,n=4时,+取最小值.【版权所有:21教育】
7.首项为a的数列{an}既是等差数列,又是等比数列,则这个数列前n项和为( )
A.an-1 B.na
C.an D.(n-1)a
【答案】:B
【解析】:由题意,知an=a(a≠0),∴Sn=na.
8.下图所示的是一系列有机物的结构简图,图中的“小黑点”表示原子,两黑点间的“短线”表示化学键,按图中结构可推知第n个图有化学键( )
A.6n个 B.(4n+2)个
C.(5n-1)个 D.(5n+1)个
【答案】:D
【解析】:各图中的“短线”个数依次为6,6+5,6+5+5,….若视6为5+1,则上述数列为1+5,1+5+5,1+5+5+5,…,于是第n个图有化学键(5n+1)个.故选D.21·cn·jy·com
9.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.
10.(2016·济南模拟)有一种细菌和一种病毒,每个细菌在每秒钟杀死一个病毒的同时自身分裂为2个,现有一个这样的细菌和100个病毒,则细菌将病毒全部杀死至少需要( )21世纪教育网版权所有
A.6秒钟 B.7秒钟
C.8秒钟 D.9秒钟
【答案】:B
【解析】:设至少要n秒钟,则1+22+…+2n-1≥100,即2n-1≥100,所以n≥7.
11.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=8.21cnjy.com
12.设an=-n2+10n+11,则数列{an}前n项的和最大时n的值为( )
A.10 B.11
C.10或11 D.12
【答案】:C
【解析】:令an≥0得n2-10n-11≤0,∴1≤n≤11.即1≤n≤10时,an>0,当n≥12时,an≤0,而a11=0,故前10项和等于前11项和,它们都最大.
13.在-12和8之间插入n个数,使这n+2个数组成和为-10的等差数列,则n的值为( )www.21-cn-jy.com
A.2 B.3
C.4 D.5
【答案】:B
【解析】:依题意,得-10=(n+2),∴n=3.
14.等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3+a17=10,则S19=( )
A.55 B.95
C.100 D.190
【答案】:B
【解析】:S19=×19=×19=×19=95.
15.(2016·湖南师大附中模拟)已知等差数列{an}的公差d≠0且a1,a3,a9成等比数列,则等于( )2·1·c·n·j·y
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==. 21*cnjy*com
填空题(本题共4小题,每题4分,共16分)
16.(2016·兰州双基)等差数列{an}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{an}的前n项和Sn=________.21教育名师原创作品
【答案】:n2+n
【解析】:由题意,得(a1+3×2)2=(a1+2)(a1+7×2),解得a1=2,所以Sn=2n+×2=n2+n.21*cnjy*com
17.(2016·高考湖南卷)设Sn为等比数列{an}的前n项和.若a1=1,且3S1,2S2,S3成等差数列,则an=________.
【答案】:3n-1
【解析】:由3S1,2S2,S3成等差数列,得4S2=3S1+S3,即3S2-3S1=S3-S2,则3a2=a3,得公比q=3,所以an=a1qn-1=3n-1.
18.在等差数列{an}中,若Sn=S29-n(n<29,n∈N*),则a15=________.
【答案】:0
【解析】:在Sn=S29-n中令n=15得S15=S14,从而可知a15=0.
19.“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.21教育网
【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.
三、解答题(本题共3小题,每题8分,共24分,请写出必要的解题步骤)
20.(2016·浙江模拟)已知数列{an}和{bn}满足a1=2,b1=1,an+1=2an(n∈N*),b1+b2+b3+…+bn=bn+1-1(n∈N*).
(1)求an与bn;
(2)记数列{anbn}的前n项和为Tn,求Tn.
【答案】:(1)bn=n(n∈N*) (2)Tn=(n-1)2n+1+2(n∈N*)
【解析】:由题意知:
当n=1时,b1=b2-1,故b2=2.
当n≥2时,bn=bn+1-bn,整理得= ,
所以bn=n(n∈N*).
(2)由(1)知anbn=n·2n,
因此,Tn=2+2×22+3×23+…+n·2n,
2Tn=22+2×23+3×24+…+n·2n+1,
所以Tn-2Tn=2+22+23+…+2n-n·2n+1.
故Tn=(n-1)2n+1+2(n∈N*).
21.(2016·保定一中模拟)已知等比数列{an},首项为81,数列{bn}满足bn=log3an,其前n项和为Sn.【来源:21·世纪·教育·网】
(1)证明{bn}为等差数列;
(2)若S11≠S12,且S11最大,求{bn}的公差d的范围.
【答案】:(1){bn}是公差为log3q的等差数列 (2)∴-≤d<-.
【解析】:(1)证明:设{an}的公比为q,
则a1=81, =q,由an>0,可知q>0,
∵bn+1-bn=log3an+1-log3an=log3=log3q(为常数),
∴{bn}是公差为log3q的等差数列.
(2)由(1)知,b1=log3a1=log381=4,
∵S11≠S12,且S11最大,
∴即
∴-≤d<-.
22.某公司一下属企业从事某种高科技产品的生产.该企业第一年年初有资金2000万元,将其投入生产,到当年年底资金增长了50%.预计以后每年资金年增长率与第一年的相同.公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金d万元,并将剩余资金全部投入下一年生产.设第n年年底企业上缴资金后的剩余资金为an万元.
(1)用d表示a1,a2,并写出an+1与an的关系式;
(2)若公司希望经过m(m≥3)年使企业的剩余资金为4 000万元,试确定企业每年上缴资金d的值(用m表示).
【答案】:(1)an+1=an(1+50%)-d=an-d (2)故该企业每年上缴资金d的值为时,经过m(m≥3)年企业的剩余资金为4 000万元
【解析】:(1)由题意得a1=2 000(1+50%)-d=3 000-d,
a2=a1(1+50%)-d=a1-d=4 500-d,
an+1=an(1+50%)-d=an-d.
(2)由(1)得an=an-1-d=-d
=2an-2-d-d=…
=n-1a1-d.
整理得an=n-1(3 000-d)-2d
=n-1(3 000-3d)+2d.
由题意知am=4 000,
∴m-1(3 000-3d)+2d=4 000,
解得d==.
故该企业每年上缴资金d的值为时,经过m(m≥3)年企业的剩余资金为4 000万元.
本人声明:本资源属本人原创作品,授予21世纪教育网独家发行。
第二章 数列
单元测试题
(考试时间为90分钟,试卷满分100分)
选择题(本题共15小题;每小题4分,共60分)
1.(2016·杭州二模)在正项等比数列{an}中,2为a4与a14的等比中项,则2a7+a11的最小值为( )21·世纪*教育网
A.16
B.8
C.6
D.4
2.(2016·宝鸡质检)《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一,书中有一道这样的题目:把100个面包分给5个人,使每个人所得成等差数列,且使较大的三份之和的是较小的两份之和,问最小的一份为( )
A.
B.
C.
D.
3.在等差数列{an}中,若a1+a5+a9=,则tan(a4+a6)等于( )
A. B.
C.1 D.-1
4.{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
5.在等比数列{an}中,如果a6=6,a9=9,那么a3为( )
A.4 B.
C. D.2
6.(2016·石家庄质检)正项等比数列{an}满足:a3=a2+2a1,若存在am,an,使得am·an=16a,m,n∈N*,则+的最小值为( )21cnjy.com
A.2
B.16
C.
D.
7.首项为a的数列{an}既是等差数列,又是等比数列,则这个数列前n项和为( )
A.an-1 B.na
C.an D.(n-1)a
8.下图所示的是一系列有机物的结构简图,图中的“小黑点”表示原子,两黑点间的“短线”表示化学键,按图中结构可推知第n个图有化学键( )
A.6n个 B.(4n+2)个
C.(5n-1)个 D.(5n+1)个
9.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
10.(2016·济南模拟)有一种细菌和一种病毒,每个细菌在每秒钟杀死一个病毒的同时自身分裂为2个,现有一个这样的细菌和100个病毒,则细菌将病毒全部杀死至少需要( )21教育网
A.6秒钟 B.7秒钟
C.8秒钟 D.9秒钟
11.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
12.设an=-n2+10n+11,则数列{an}前n项的和最大时n的值为( )
A.10 B.11
C.10或11 D.12
13.在-12和8之间插入n个数,使这n+2个数组成和为-10的等差数列,则n的值为( )www-2-1-cnjy-com
A.2 B.3
C.4 D.5
14.等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3+a17=10,则S19=( )
A.55 B.95
C.100 D.190
15.(2016·湖南师大附中模拟)已知等差数列{an}的公差d≠0且a1,a3,a9成等比数列,则等于( )21世纪教育网版权所有
A. B.
C. D.
填空题(本题共4小题,每题4分,共16分)
16.(2016·兰州双基)等差数列{an}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{an}的前n项和Sn=________.21·cn·jy·com
17.(2016·高考湖南卷)设Sn为等比数列{an}的前n项和.若a1=1,且3S1,2S2,S3成等差数列,则an=________.2-1-c-n-j-y
18.在等差数列{an}中,若Sn=S29-n(n<29,n∈N*),则a15=________.
19.“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.2·1·c·n·j·y
三、解答题(本题共3小题,每题8分,共24分,请写出必要的解题步骤)
20.(2016·浙江模拟)已知数列{an}和{bn}满足a1=2,b1=1,an+1=2an(n∈N*),b1+b2+b3+…+bn=bn+1-1(n∈N*). 21*cnjy*com
(1)求an与bn;
(2)记数列{anbn}的前n项和为Tn,求Tn.
21.(2016·保定一中模拟)已知等比数列{an},首项为81,数列{bn}满足bn=log3an,其前n项和为Sn.【来源:21·世纪·教育·网】
(1)证明{bn}为等差数列;
(2)若S11≠S12,且S11最大,求{bn}的公差d的范围.
22.某公司一下属企业从事某种高科技产品的生产.该企业第一年年初有资金2000万元,将其投入生产,到当年年底资金增长了50%.预计以后每年资金年增长率与第一年的相同.公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金d万元,并将剩余资金全部投入下一年生产.设第n年年底企业上缴资金后的剩余资金为an万元.www.21-cn-jy.com
(1)用d表示a1,a2,并写出an+1与an的关系式;
(2)若公司希望经过m(m≥3)年使企业的剩余资金为4 000万元,试确定企业每年上缴资金d的值(用m表示).【来源:21cnj*y.co*m】