《高考數(shù)學二輪復習 專題跟蹤檢測(八)數(shù)列 理(重點生含解析)-人教版高三數(shù)學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《高考數(shù)學二輪復習 專題跟蹤檢測(八)數(shù)列 理(重點生含解析)-人教版高三數(shù)學試題(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題跟蹤檢測(八) 數(shù) 列
一、全練保分考法——保大分
1.已知等差數(shù)列的前3項依次為a,a+2,3a,前n項和為Sn,且Sk=110,則k的值為( )
A.9 B.11
C.10 D.12
解析:選C 由a,a+2,3a成等差數(shù)列,得公差為2,且2(a+2)=a+3a,解得a=2,所以Sk=2k+×2=k2+k=110,解得k=10或k=-11(舍去).
2.(2018·云南模擬)已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,若a1-1,a3-3,a5-5依次構成公比為q的等比數(shù)列,則q=( )
A.-2 B.-1
C.1 D.2
解析:選C 依題意,注
2、意到2a3=a1+a5,2a3-6=a1+a5-6,即有2(a3-3)=(a1-1)+(a5-5),
即a1-1,a3-3,a5-5成等差數(shù)列;
又a1-1,a3-3,a5-5依次構成公比為q的等比數(shù)列,
因此有a1-1=a3-3=a5-5(若一個數(shù)列既是等差數(shù)列又是等比數(shù)列,則該數(shù)列是一個非零的常數(shù)列),q==1.
3.中國古代數(shù)學著作《算法統(tǒng)宗》中有這樣一個問題:“三百七十八里關,初行健步不為難.次日腳痛減一半,六朝方得至其關.要見次日行里數(shù),請公仔細算相還.”其意思是“有一個人走378里,第一天健步行走,從第二天起腳痛,每天走的路程是前一天的一半,走了6天后到達目的地.”則第三天
3、走了( )
A.60里 B.48里
C.36里 D.24里
解析:選B 由題意得每天走的路程構成等比數(shù)列{an},其中q=,S6=378,則S6==378,解得a1=192,所以a3=192×=48.
4.已知遞減的等差數(shù)列{an}中,a3=-1,a1,a4,-a6成等比數(shù)列.若Sn為數(shù)列{an}的前n項和,則S7的值為( )
A.-14 B.-9
C.-5 D.-1
解析:選A 設數(shù)列{an}的公差為d,由題可知d<0,因為a1,a4,-a6成等比數(shù)列,所以a=a1×(-a6),即(a1+3d)2=a1×(-a1-5d).又a3=a1+2d=-1,聯(lián)立可解得
4、d=-1或d=(舍去).因為d=-1,所以a1=1,所以S7=-14.
5.若數(shù)列{an}是正項數(shù)列,且++…+=n2+n,則a1++…+等于( )
A.2n2+2n B.n2+2n
C.2n2+n D.2(n2+2n)
解析:選A ∵++…+=n2+n, ①
∴當n=1時,=2,解得a1=4.
當n≥2時,
++…+=(n-1)2+n-1. ②
①-②,得=2n,∴an=4n2.
當n=1時上式也成立.
∴=4n,則a1++…+=4(1+2+…+n)=4×=2n2+2n.
6.已知正項等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且S8-2
5、S4=5,則a9+a10+a11+a12的最小值為( )
A.10 B.15
C.20 D.25
解析:選C 由題意可得a9+a10+a11+a12=S12-S8,由S8-2S4=5可得S8-S4=S4+5,由等比數(shù)列的性質(zhì)可得S4,S8-S4,S12-S8成等比數(shù)列,則S4(S12-S8)=(S8-S4)2,綜上可得a9+a10+a11+a12=S12-S8==S4++10≥2+10=20,
當且僅當S4=5時等號成立,綜上可得a9+a10+a11+a12的最小值為20.
7.設{an}是由正數(shù)組成的等比數(shù)列,Sn為其前n項和.已知a2a4=1,S3=7,則其公比q等于_
6、_______.
解析:∵{an}是由正數(shù)組成的等比數(shù)列,∴數(shù)列{an}的公比q>0.由a2a4=1,得a=1,∴a3=1.∵S3=7,∴a1+a2+a3=++1=7,即6q2-q-1=0,解得q=或q=-(舍去).故q=.
答案:
8.在各項均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}中,am-1am+1=2am(m≥2),數(shù)列{an}的前n項積為Tn.若T2m-1=512,則m的值為________.
解析:由等比數(shù)列的性質(zhì),得am+1am-1=a=2am.又數(shù)列{an}的各項均為正數(shù),所以am=2.又T2m-1=(am)2m-1=22m-1=512,所以2m-1=9,所以m=5.
答案:5
9
7、.設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且a1=1,an+an+1=(n∈N*),則S2n-1=________.
解析:因為a1=1,an+an+1=(n∈N*),所以S2n-1=a1+(a2+a3)+…+(a2n-2+a2n-1)=1+++…+==.
答案:
10.(2018·成都模擬)已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,a2=3,S4=16,n∈N*.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)設bn=,求數(shù)列{bn}的前n項和Tn.
解:(1)設數(shù)列{an}的公差為d,
∵a2=3,S4=16,
∴a1+d=3,4a1+6d=16,
解得a1=1,d=2.
∴an=2n
8、-1.
(2)由題意,bn==,
∴Tn=b1+b2+…+bn
=
=
=.
11.(2019屆高三·南寧二中、柳州高中聯(lián)考)已知a1=2,a2=4,數(shù)列{bn}滿足:bn+1=2bn+2且an+1-an=bn.
(1)求證:數(shù)列{bn+2}是等比數(shù)列;
(2)求數(shù)列{an}的通項公式.
解:(1)證明:由題知,==2,
∵b1=a2-a1=4-2=2,∴b1+2=4,
∴數(shù)列{bn+2}是以4為首項,2為公比的等比數(shù)列.
(2)由(1)可得,bn+2=4·2n-1,故bn=2n+1-2.
∵an+1-an=bn,
∴a2-a1=b1,
a3-a2=b2,
a4
9、-a3=b3,
…
an-an-1=bn-1.
累加得,an-a1=b1+b2+b3+…+bn-1(n≥2),
an=2+(22-2)+(23-2)+(24-2)+…+(2n-2)
=-2(n-1)
=2n+1-2n,
故an=2n+1-2n(n≥2).
∵a1=2符合上式,
∴數(shù)列{an}的通項公式為an=2n+1-2n(n∈N*).
12.已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,a2=6,前n項和為Sn,{bn}是等比數(shù)列,b2=2,a1b3=12,S3+b1=19.
(1)求{an},{bn}的通項公式;
(2)求數(shù)列{bncos(anπ)}的前n項和Tn.
解:(1)∵數(shù)
10、列{an}是等差數(shù)列,a2=6,
∴S3+b1=3a2+b1=18+b1=19,∴b1=1,
∵b2=2,數(shù)列{bn}是等比數(shù)列,∴bn=2n-1.
∴b3=4,∵a1b3=12,∴a1=3,
∵a2=6,數(shù)列{an}是等差數(shù)列,
∴an=3n.
(2)由(1)得,令Cn=bncos(anπ)=(-1)n2n-1,
∴Cn+1=(-1)n+12n,
∴=-2,又C1=-1,
∴數(shù)列{bncos(anπ)}是以-1為首項,-2為公比的等比數(shù)列,
∴Tn==-[1-(-2)n].
二、強化壓軸考法——拉開分
1.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且a1=2,Sn+1=4
11、an+2,則a12=( )
A.20 480 B.49 152
C.60 152 D.89 150
解析:選B 由S2=4a1+2,得a1+a2=4a1+2,聯(lián)立a1=2,解得a2=8.又an+2=Sn+2-Sn+1=4an+1-4an,∴an+2-2an+1=2(an+1-2an),∴數(shù)列{an+1-2an}是以a2-2a1=4為首項,以2為公比的等比數(shù)列,∴an+1-2an=4×2n-1=2n+1,∴=1,∴-=1,∴數(shù)列是以=1為首項,以1為公差的等差數(shù)列,∴=1+(n-1)=n,∴an=n·2n,∴a12=12×212=49 152.
2.已知a1=1,an=n(an
12、+1-an)(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項公式是( )
A.2n-1 B.n-1
C.n2 D.n
解析:選D 因為an=n(an+1-an)=nan+1-nan,所以nan+1=(n+1)an,所以=,所以an=··…··a1=··…··1=n.
3.(2018·鄭州模擬)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,|an+1-an|=.若a2n+1>a2n-1,a2n+20,a2n+2-a2n<0,則a2n+1-a2n-1>a2
13、n+2-a2n,
所以a2n+1-a2n+2>a2n-1-a2n.①
而|a2n+1-a2n+2|=,
|a2n-1-a2n|=,
即|a2n+1-a2n+2|<|a2n-1-a2n|.②
綜合①②,得a2n-1-a2n<0,
即a2n-1-a2n=-.
裂項,得a2n-a2n-1=×.
綜上可得,數(shù)列{(-1)nan}的前40項的和為(a2-a1)+(a4-a3)+…+(a40-a39)=×=.
4.(2019屆高三·河北“五個一名校聯(lián)盟”聯(lián)考)在正整數(shù)數(shù)列中,由1開始依次按如下規(guī)則,將某些數(shù)染成紅色.先染1;再染兩個偶數(shù)2,4;再染4后面最鄰近的3個連續(xù)奇數(shù)5,7,9;再
14、染9后面的最鄰近的4個連續(xù)偶數(shù)10,12,14,16;再染此后最鄰近的5個連續(xù)奇數(shù)17,19,21,23,25.按此規(guī)則一直染下去,得到一紅色子數(shù)列1,2,4,5,7,9,10,12,14,16,17,…,則在這個紅色子數(shù)列中,由1開始的第2 018個數(shù)是( )
A.3 971 B.3 972
C.3 973 D.3 974
解析:選B 由題意可知,第1組有1個數(shù),第2組有2個數(shù),…,根據(jù)等差數(shù)列的前n項和公式,可知前n組共有個數(shù).由于2 016=<2 018<=2 080,因此,第2 018個數(shù)是第64組的第2個數(shù).由于第1組最后一個數(shù)是1,第2組最后一個數(shù)是4,第3組最后一
15、個數(shù)是9,…,第n組最后一個數(shù)是n2,因此,第63組最后一個數(shù)為632,632=3 969,第64組為偶數(shù)組,其第1個數(shù)為3 970,第2個數(shù)為3 972,故選B.
5.(2019屆高三·南昌調(diào)研)設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若a1=3且當n≥2時,2an=Sn·Sn-1(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項公式an=________.
解析:當n≥2時,由2an=Sn·Sn-1可得2(Sn-Sn-1)=Sn·Sn-1,∴-=,即-=-,∴數(shù)列是首項為,公差為-的等差數(shù)列,∴=+·(n-1)=,∴Sn=.當n≥2時,an=SnSn-1=××=,又a1=3,
∴an=
答案:
6.(2
16、018·開封模擬)已知數(shù)列{an}滿足[2-(-1)n]an+[2+(-1)n]an+1=1+(-1)n×3n(n∈N*),則a25-a1=________.
解析:∵[2-(-1)n]an+[2+(-1)n]an+1=1+(-1)n×3n,∴當n=2k(k∈N*)時,a2k+3a2k+1=1+6k,當n=2k-1(k∈N*)時,3a2k-1+a2k=1-6k+3,∴a2k+1-a2k-1=4k-1,∴a25=(a25-a23)+(a23-a21)+…+(a3-a1)+a1=(4×12-1)+(4×11-1)+…+(4×1-1)+a1=4×-12+a1=300+a1,∴a25-a1=300.
17、
答案:300
三、加練大題考法——少失分
1.已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,S7=0,a3-2a2=12(n∈N*).
(1)求數(shù)列{an}的通項公式an;
(2)求數(shù)列的前n項和Sn.
解:(1)設等差數(shù)列{an}的公差為d,
由已知得解得
所以an=4n-16.
(2)由(1)知an=4n-16,所以==,
所以Sn=+++…+,
兩邊同乘以,
得Sn=+++…++,
兩式相減,得Sn=++++…+-=
-=1-,所以Sn=2-.
2.設數(shù)列{an}的前n項和為Tn=(n∈N*).
(1)求{an}的通項公式;
(2)若數(shù)列{bn}滿足bn=
18、log2an,數(shù)列{bn}的前n項和為Sn,定義[x]為不小于x的最小整數(shù),求數(shù)列的前n項和Rn.
解:(1)因為數(shù)列{an}的前n項和為Tn=,
所以a1=T1==.
當n≥2時,an=Tn-Tn-1=-=2n-3,
當n=1時,a1=符合上式.
故an=2n-3.
(2)由(1)可知,bn=log2an=n-3,
則數(shù)列{bn}是首項為-2,公差為1的等差數(shù)列,其前n項和Sn=-n,則=-.
因為當n≥1時,=-單調(diào)遞增,
所以=-2,當2≤n≤5時,-≤≤0,
當n≥6時,≤<,
所以R1=-2,
當2≤n≤5時,Rn=-2+0+0+…+0=-2,
當n≥6時,
19、Rn=-2+(n-5)·1=n-7,
所以Rn=
3.已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn(n∈N*),且a2=3,S5=25.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)若數(shù)列{bn}滿足bn=,記數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,證明:Tn<1.
解:(1)設等差數(shù)列{an}的公差為d.
因為a2=3,S5=25,所以
解得所以an=2n-1.
(2)證明:由(1)知,an=2n-1,
所以Sn==n2.
所以bn===-.
所以Tn=b1+b2+b3+…+bn
=++…+
=1-<1.
4.(2017·山東高考)已知{xn}是各項均為正數(shù)的等比數(shù)列,且x1+x2=3
20、,x3-x2=2.
(1)求數(shù)列{xn}的通項公式;
(2)如圖,在平面直角坐標系xOy中,依次連接點P1(x1,1),P2(x2,2),…,Pn+1(xn+1,n+1)得到折線P1P2…Pn+1,求由該折線與直線y=0,x=x1,x=xn+1所圍成的區(qū)域的面積Tn.
解:(1)設數(shù)列{xn}的公比為q,由已知得q>0.
由題意得
所以3q2-5q-2=0.
因為q>0,所以q=2,x1=1,
因此數(shù)列{xn}的通項公式為xn=2n-1.
(2)過P1,P2,…,Pn+1向x軸作垂線,垂足分別為Q1,Q2,…,Qn+1.
由(1)得xn+1-xn=2n-2n-1=2n-1,
記梯形PnPn+1Qn+1Qn的面積為bn,
由題意得bn=×2n-1=(2n+1)×2n-2,
所以Tn=b1+b2+…+bn
=3×2-1+5×20+7×21+…+(2n-1)×2n-3+(2n+1)×2n-2.①
又2Tn=3×20+5×21+7×22+…+(2n-1)×2n-2+(2n+1)×2n-1.②
①-②得
-Tn=3×2-1+(2+22+…+2n-1)-(2n+1)×2n-1
=+-(2n+1)×2n-1.
所以Tn=.