高三数学总复习练习第六章 章末检测
第六章 章末检测
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.(2011·茂名月考)已知等差数列{an}中,a7+a9=16,a4=1,则a12的值是 ( )
A.15 B.30 C.31 D.64
2.各项均不为零的等差数列{an}中,若a-an-1-an+1=0 (n∈N*,n≥2),则S2 010等( )
A.0 B.2 C.2 009 D.4 020
3.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-4n+2,则|a1|+|a2|+…+|a10|等于 ( )
A.66 B.65 C.61 D.56
4.(2011·南阳模拟)等比数列{an}中,Tn表示前n项的积,若T5=1,则 ( )
A.a1=1 B.a3=1 C.a4=1 D.a5=1
5.(2010·东北师大附中高三月考)由a1=1,an+1=给出的数列{an}的第34项( )
A. B.100 C. D.
6.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,第k项满足5
S7>S5,有下列四个命题:①d<0;②S11>0;③S12<0;④数列{Sn}中的最大项为S11.
其中正确的命题是________.(将所有正确的命题序号填在横线上)
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)(2011·德州模拟)设等差数列{an}的前n项和为Sn,且a4-a2=8,S10=190.
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)设p,q∈N*,试判断ap·aq是否仍为数列{an}中的项并说明理由.
18.(12分)在等差数列{an}中,若a3+a8+a13=12,a3a8a13=28,求数列{an}的通项公式.
19.(12分)(2011·武汉月考)已知数列{an}的前n项和为Sn,且向量a=(n,Sn),b=(4,n+3)共线.
(1)求证:数列{an}是等差数列;
(2)求数列的前n项和Tn.
20.(12分)(2011·唐山月考)已知f(x)=logax(a>0且a≠1),设f(a1),f(a2),…,f(an) (n∈N*)是首项为4,公差为2的等差数列.
(1)设a为常数,求证:{an}成等比数列;
(2)若bn=anf(an),{bn}的前n项和是Sn,当a=时,求Sn.
21.(12分)(2011·周口月考)已知数列{an}的前三项与数列{bn}的前三项相同,且a1+2a2+22a3+…+2n-1an=8n对任意n∈N*都成立,数列{bn+1-bn}是等差数列.
(1)求数列{an}与{bn}的通项公式;
(2)是否存在k∈N*,使得(bk-ak)∈(0,1)?请说明理由.
22.(12分)为了治理“沙尘暴”,西部某地区政府经过多年努力,到2006年底,将当地沙漠绿化了40%,从2007年开始,每年将出现这种现象:原有沙漠面积的12%被绿化,即改造为绿洲(被绿化的部分叫绿洲),同时原有绿洲面积的8%又被侵蚀为沙漠,问至少经过几年的绿化,才能使该地区的绿洲面积超过50%?(可参考数据lg 2=0.3,最后结果精确到整数)
答案 1.A [由{an}是等差数列知a7+a9=2a8=16,∴a8=8.又a4=1,∴a12=2a8-a4=15.]
2.D [a=an-1+an+1=2an,an≠0,∴an=2.
∴Sn=2n,S2 010=2×2 010=4 020.]
3.A [当n=1时,a1=S1=-1;
当n≥2时,
an=Sn-Sn-1=n2-4n+2-[(n-1)2-4(n-1)+2]=2n-5,
∴a2=-1,a3=1,a4=3,…,a10=15,
∴|a1|+|a2|+…+|a10|
=1+1+=2+64=66.]
4.B [因为{an}是等比数列,所以a1·a5=a2·a4=a,代入已知式T5=1,得a=1,所以a3=1.]
5.C [由an+1=知,=+3,
∴是以1为首项,公差为3的等差数列.
∴=1+(n-1)×3=3n-2.
∴an=,a34==.]
6.B [∵Sn=n2-9n,
∴n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-10,
a1=S1=-8适合上式,
∴an=2n-10 (n∈N*),
∴5<2k-10<8,得7.50(显然tan B≠0,若tan B<0,因为tan A>0且tan C>0,tan A+tan C>0,这与tan B<0矛盾),
又tan B=-tan(A+C)=-
=-≠0,所以tan Atan C=3.
又∵tan A+tan C≥2=2,
∴tan B≥,∵B∈(0,π)
∴B的取值范围是.]
12.D [由题意知Sn=X,S2n=Y,S3n=Z.
又∵{an}是等比数列,
∴Sn,S2n-Sn,S3n-S2n为等比数列,
即X,Y-X,Z-Y为等比数列,
∴(Y-X)2=X·(Z-Y),
即Y2-2XY+X2=ZX-XY,
∴Y2-XY=ZX-X2,
即Y(Y-X)=X(Z-X).]
13.624
解析 an==-.
∴(-1)+(-)+…+(-)=24,
∴=25,∴n=624.
14.52
解析 ∵log2(a5+a9)=3,∴a5+a9=23=8.
∴S13====52.
15.34 950
解析 由“第n组有n个数”的规则分组中,各组数的个数构成一个以1为首项,1为公差的等差数列,前99组数的个数共有=4 950个,故第100组中的第1个数是34 950.
16.①②
解析 由S6>S7得a7<0,
由S6>S5得a6>0,
由S7>S5得a6+a7>0.
因为d=a7-a6,∴d<0;
S11=a1+a2+…+a11=(a1+a11)+(a2+a10)+…+a6=11a6>0,S12=a1+a2+…+a12=(a1+a12)+(a2+a11)+…+(a6+a7)=6(a6+a7)>0;
∵a6>0,a7<0,∴{Sn}中S6最大.
故正确的命题为①②.
17.解 (1)设数列{an}的首项为a1,公差为d,则
,………………………………………………………………(4分)
解得a1=1,d=4,∴an=4n-3.………………………………………………………(6分)
(2)apaq=(4p-3)(4q-3)=16pq-12(p+q)+9
=4[4pq-3(p+q)+3]-3,
∵4pq-3(p+q)+3∈N*,………………………………………………………………(8分)
∴ap·aq为数列{an}中的项.……………………………………………………………(10分)
18.解 ∵a3+a13=2a8,a3+a8+a13=12,
∴a8=4,…………………………………………………………………………………(2分)
则由已知得
解得或…………………………………………………………(7分)
由a3=1,a13=7,
可知d===.
故an=a3+(n-3)·=n-;……………………………………………………………(9分)
由a3=7,a13=1,
可知d===-.
故an=a3+(n-3)·
=-n+.……………………………………………………………………………(11分)
综上可得,an=n-,或an=-n+.……………………………………………(12分)
19.(1)证明 ∵a=(n,Sn),b=(4,n+3)共线,
∴n(n+3)-4Sn=0,∴Sn=.……………………………………………………(3分)
∴a1=S1=1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=,……………………………………………………(5分)
又a1=1满足此式,∴an=.………………………………………………………(6分)
∴an+1-an=为常数,
∴数列{an}为首项为1,公差为的等差数列.………………………………………(7分)
(2)解 ∵==2,…………………………………………………(9分)
∴Tn=++…+.
=2+2+…+2=.……………………………………(12分)
20.(1)证明 f(an)=4+(n-1)×2=2n+2,…………………………………………(2分)
即logaan=2n+2,可得an=a2n+2.
∴==
=a2 (n≥2)为定值.………………………………………………………………………(4分)
∴{an}为以a2为公比的等比数列.……………………………………………………(5分)
(2)解 bn=anf(an)=a2n+2logaa2n+2
=(2n+2)a2n+2.…………………………………………………………………………(7分)
当a=时,bn=(2n+2)()2n+2
=(n+1)2n+2.
Sn=2·23+3·24+4·25+…+(n+1)·2n+2,①
2Sn=2·24+3·25+4·26+…+n·2n+2+(n+1)·2n+3,②
①-②,得
-Sn=2·23+24+25+…+2n+2-(n+1)·2n+3 …………………………………………(9分)
=16+-(n+1)·2n+3
=16+2n+3-24-n·2n+3-2n+3=-n·2n+3.
∴Sn=n·2n+3.……………………………………………………………………………(12分)
21.解 (1)已知得a1+2a2+22a3+…+2n-1an
=8n(n∈N*),①
当n≥2时,a1+2a2+22a3+…+2n-2an-1=8(n-1).②
由①-②,得2n-1an=8.∴an=24-n.……………………………………………………(3分)
在①中,令n=1,得a1=8=24-1,
∴an=24-n(n∈N*).
由题意知b1=8,b2=4,b3=2,
∴b2-b1=-4,b3-b2=-2,
∴数列{bn+1-bn}的公差为-2-(-4)=2.
∴bn+1-bn=-4+(n-1)×2=2n-6.…………………………………………………(5分)
∴bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)
=8+(-4)+(-2)+…+(2n-8)
=n2-7n+14(n∈N*).…………………………………………………………………(7分)
(2)∵bk-ak=k2-7k+14-24-k,
设f(k)=k2-7k+14-24-k,
当k≥4时,f(k)=(k-)2+-24-k,单调递增,
且f(4)=1.
∴k≥4时,f(k)=k2-7k+4-24-k≥1.…………………………………………………(10分)
又f(1)=f(2)=f(3)=0,…………………………………………………………………(11分)
∴不存在k∈N*,使得(bk-ak)∈(0,1).………………………………………………(12分)
22.解 设该地区总面积为1,2006年底绿化面积为a1=,经过n年后绿洲面积为an+1,设2006年底沙漠面积为b1,经过n年后沙漠面积为bn+1,则a1+b1=1,an+bn=1.…(3分)
依题意an+1由两部分组成:一部分是原有绿洲an减去被侵蚀的部分8%·an的剩余面积92%·an,另一部分是新绿化的12%·bn,
∴an+1=92%·an+12%(1-an)
=an+,………………………………………………………………………………(6分)
即an+1-=(an-).
∴{an-}是以-为首项,为公比的等比数列,
则an+1=-·()n.………………………………………………………………………(9分)
∵an+1>50%,∴-·()n>.
∴()n<,n>=≈3.……………………………………………………(11分)
则当n≥4时,不等式()n<恒成立.
∴至少需要4年才能使绿化面积超过50%.…………………………………………(12分)