高考数学复习专题练习第1讲 数列的概念与简单表示法

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高考数学复习专题练习第1讲 数列的概念与简单表示法

第六章 数 列 第1讲 数列的概念与简单表示法 一、选择题 ‎1.数列{an}的前n项积为n2,那么当n≥2时,{an}的通项公式为(  )‎ A.an=2n-1  B.an=n2‎ C.an= D.an= 解析 设数列{an}的前n项积为Tn,则Tn=n2,当n≥2时,an==.‎ 答案 D ‎2.已知Sn是数列{an}的前n项和,Sn+Sn+1=an+1(n∈N*),则此数列是 (  ).‎ A.递增数列 B.递减数列 C.常数列 D.摆动数列 解析 ∵Sn+Sn+1=an+1,∴当n≥2时,Sn-1+Sn=an.‎ 两式相减得an+an+1=an+1-an,∴an=0(n≥2).‎ 当n=1时,a1+(a1+a2)=a2,∴a1=0,‎ ‎∴an=0(n∈N*),故选C.‎ 答案 C ‎3.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-1(n∈N*),则a5= (  ).‎ A.-16 B.‎16 ‎ C.31 D.32‎ 解析 当n=1时,S1=a1=‎2a1-1,∴a1=1,‎ 又Sn-1=2an-1-1(n≥2),∴Sn-Sn-1=an=2(an-an-1).‎ ‎∴=2.∴an=1×2n-1,∴a5=24=16.‎ 答案 B ‎4.对于数列{an},“an+1>|an|(n=1,2…)”是“{an}为递增数列”的(  )‎ A.必要不充分条件 B.充分不必要条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 解析 由an+1>|an|可得an+1>an.∴{an}是递增数列.‎ ‎∴“an+1>|an|”是“{an}为递增数列”的充分条件.‎ 当数列{an}为递增数列时,不一定有an+1>|an|,如:-3,-2,-1,0,1,….‎ ‎∴“an+1>|an|”不是“{an}为递增数列”的必要条件.‎ 答案 B ‎5.数列{an}满足下列条件:a1=1,且对于任意的正整数n(n≥2,n∈N+),‎ 恒有2an=2nan-1,则a100的值为(  )‎ A.1 B.299‎ C.2100 D.24 950‎ 解析 由2an=2nan-1可得=2n-1(n≥2),‎ ‎∴a100=××…×××a1=299×298×…×22×21×1=2=24 950.‎ 答案 D ‎6.定义运算“*”,对任意a,b∈R,满足①a*b=b*a;②a*0=a;(3)(a*b)*c=c*(ab)+(a*c)+(c*b).设数列{an}的通项为an=n**0,则数列{an}为(  ).‎ A.等差数列 B.等比数列 C.递增数列 D.递减数列 解析 由题意知an=*0=0]n·+(n*0)+)=1+n+,显然数列{an}‎ 既不是等差数列也不是等比数列;又函数y=x+在[1,+∞)上为增函数,‎ 所以数列{an}为递增数列.‎ 答案 C 二、填空题 ‎7.数列{an}的通项公式an=-n2+10n+11,则该数列前________项的和最大.‎ 解析 易知a1=20>0,显然要想使和最大,则应把所有的非负项求和即可,这样只需求数列{an}的最末一个非负项.令an≥0,则-n2+10n+11≥0,∴-1≤n≤11,可见,当n=11时,a11=0,故a10是最后一个正项,a11=0,故前10或11项和最大.‎ 答案 10或11‎ ‎8.已知数列{an}满足a1=1,且an=n(an+1-an)(n∈N*),则a2=________;an=________.‎ 解析 由an=n(an+1-an),可得=,‎ 则an=···…··a1=×××…××1=n,∴a2=2,an=n.‎ 答案 2 n ‎9.函数y=x2(x>0)的图像在点(ak,a)处的切线与x轴的交点的横坐标为ak+1,其中k∈N+.若a1=16,则a1+a3+a5的值是________‎ 解析 函数y=x2(x>0)在点(a1,a)处(a1=16)即点(16,256)处的切线方程为y-256=32(x-16).令y=0,得a2=8;同理函数y=x2(x>0)在点(a2,a)处(a2=8)即点(8,64)处的切线方程为y-64=16(x-8).令y=0,得a3=4,依次同理求得a4=2,a5=1.所以a1+a3+a5=21.‎ 答案 21‎ ‎10.在数列{an}中,若a1=,an=(n≥2,n∈N+),则a2 011=________.‎ 解析 ∵a1=,an=(n≥2,n∈N+),‎ ‎∴a2=2,a3=-1,a4=.‎ ‎∴{an}是以3为周期的数列.‎ ‎∴a2011=a670×3+1=a1=.‎ 答案 三、解答题 ‎11.若数列{an}的前n项和为Sn,且满足an+2SnSn-1=0(n≥2),a1=.‎ ‎(1)求证:成等差数列;‎ ‎(2)求数列{an}的通项公式.‎ ‎(1)证明 当n≥2时,由an+2SnSn-1=0,‎ 得Sn-Sn-1=-2SnSn-1,所以-=2,‎ 又==2,故是首项为2,公差为2的等差数列.‎ ‎(2)解 由(1)可得=2n,∴Sn=.‎ 当n≥2时,‎ an=Sn-Sn-1=-==-.‎ 当n=1时,a1=不适合上式.‎ 故an= ‎12.设数列{an}的前n项和为Sn.已知a1=a(a≠3),an+1=Sn+3n,n∈N*.‎ ‎(1)设bn=Sn-3n,求数列{bn}的通项公式;‎ ‎(2)若an+1≥an,n∈N*,求a的取值范围.‎ 解 (1)依题意,Sn+1-Sn=an+1=Sn+3n,‎ 即Sn+1=2Sn+3n,由此得Sn+1-3n+1=2(Sn-3n),‎ 又S1-31=a-3(a≠3),故数列{Sn-3n}是首项为a-3,公比为2的等比数列,‎ 因此,所求通项公式为bn=Sn-3n=(a-3)2n-1,n∈N*.‎ ‎(2)由(1)知Sn=3n+(a-3)2n-1,n∈N*,‎ 于是,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n+(a-3)2n-1-3n-1-(a-3)2n-2=2×3n-1+(a-3)2n-2,‎ 当n=1时,a1=a不适合上式,‎ 故an= an+1-an=4×3n-1+(a-3)2n-2‎ ‎=2n-2,‎ 当n≥2时,an+1≥an⇔12·n-2+a-3≥0⇔a≥-9.‎ 又a2=a1+3>a1.‎ 综上,所求的a的取值范围是[-9,+∞).‎ ‎13.在等差数列{an}中,a3+a4+a5=84,a9=73.‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)对任意m∈N*,将数列{an}中落入区间(‎9m,‎92m)内的项的个数记为bm,求数 列{bm}的前m项和Sm.‎ 解 (1)因为{an}是一个等差数列,‎ 所以a3+a4+a5=‎3a4=84,即a4=28.‎ 设数列{an}的公差为d,则5d=a9-a4=73-28=45,故d=9.‎ 由a4=a1+3d得28=a1+3×9,即a1=1.‎ 所以an=a1+(n-1)d=1+9(n-1)=9n-8(n∈N*).‎ ‎(2)对m∈N*,若‎9m<an<‎92m,‎ 则‎9m+8<9n<‎92m+8,因此‎9m-1+1≤n≤‎92m-1,‎ 故得bm=‎92m-1-‎9m-1.‎ 于是Sm=b1+b2+b3+…+bm ‎=(9+93+…+‎92m-1)-(1+9+…+‎9m-1)‎ ‎=- ‎=.‎ ‎14.已知二次函数f(x)=x2-ax+a(a>0,x∈R),有且只有一个零点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)(n∈N+).‎ ‎(1)求数列{an}的通项公式;‎ ‎(2)设cn=1-(n∈N+),定义所有满足cm·cm+1<0的正整数m的个数,称为这个数列{cn}的变号数,求数列{cn}的变号数.‎ 解 (1)依题意,Δ=a2-‎4a=0,∴a=0或a=4.‎ 又由a>0得a=4,‎ ‎∴f(x)=x2-4x+4.∴Sn=n2-4n+4.‎ 当n=1时,a1=S1=1-4+4=1;‎ 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-5.[来源:学|科|网]‎ ‎∴an= ‎(2)由题设cn= 由1-=可知,当n≥5时,恒有an>0.‎ 又c1=-3,c2=5,c3=-3,c4=-,‎ 即c1·c2<0,c2·c3<0,c4·c5<0,‎ ‎∴数列{cn}的变号数为3.‎
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