《2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 保分專題二 數(shù)列 第2講 數(shù)列求和及綜合應(yīng)用練習(xí) 理》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 保分專題二 數(shù)列 第2講 數(shù)列求和及綜合應(yīng)用練習(xí) 理(7頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 保分專題二 數(shù)列 第2講 數(shù)列求和及綜合應(yīng)用練習(xí) 理
一、選擇題
1.公差不為零的等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若a4是a3與a7的等比中項(xiàng),S8=32,則S10等于( )
A.18 B.24
C.60 D.90
解析:設(shè)數(shù)列{an}的公差為d(d≠0),由a=a3a7,得(a1+3d)2=(a1+2d)(a1+6d),故2a1+3d=0,再由S8=8a1+28d=32,得2a1+7d=8,則d=2,a1=-3,所以S10=10a1+45d=60.
答案:C
2.已知等差數(shù)列{an}的公差為d,關(guān)于x的不等式dx2+2a
2、1x≥0的解集為[0,9],則使數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn最大的正整數(shù)n的值是( )
A.4 B.5
C.6 D.7
解析:∵關(guān)于x的不等式dx2+2a1x≥0的解集為[0,9],∴0,9是一元二次方程dx2+2a1x=0的兩個(gè)實(shí)數(shù)根,且d<0,∴-=9,a1=-.∴an=a1+(n-1)d=d,可得a5=-d>0,a6=d<0.∴使數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn最大的正整數(shù)n的值是5.
答案:B
3.?dāng)?shù)列{an}滿足a1=1,且an+1=a1+an+n(n∈N*),則++…+的值為( )
A. B.
C. D.
解析:由a1=1,an+1=a1+an+n可得an+1
3、-an=n+1,利用累加法可得an-a1=,所以an=,
所以==2,
故++…+
=2
=2=.
答案:A
4.設(shè)無窮等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn.若首項(xiàng)a1=,公差d=1,則滿足Sk2=(Sk)2的正整數(shù)k的值為( )
A.7 B.6
C.5 D.4
解析:法一:由題意知,
Sk2===,
Sk===,
因?yàn)镾k2=(Sk)2,
所以=,得k=4.
法二:不妨設(shè)Sn=An2+Bn,則Sk2=A(k2)2+Bk2,Sk=Ak2+Bk,由Sk2=(Sk)2得k2(Ak2+B)=k2(Ak+B)2,考慮到k為正整數(shù),從而Ak2+B=A2k2+2ABk+B2,
4、即(A2-A)k2+2ABk+(B2-B)=0,又A==,B=a1-=1,所以k2-k=0,又k≠0,從而k=4.
答案:D
5.已知數(shù)列{an}滿足a1=5,anan+1=2n,則=( )
A.2 B.4
C.5 D.
解析:因?yàn)椋剑剑?2,所以令n=3,得=22=4,故選B.
答案:B
6.若數(shù)列{an}滿足a1=15,且3an+1=3an-2,則使ak·ak+1<0的k值為( )
A.22 B.21
C.24 D.23
解析:因?yàn)?an+1=3an-2,所以an+1-an=-,所以數(shù)列{an}是首項(xiàng)為15,公差為-的等差數(shù)列,所以an=15-·(n-1)
5、=-n+,令an=-n+>0,得n<23.5,所以使ak·ak+1<0的k值為23.
答案:D
7.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=則其前6項(xiàng)之和為( )
A.16 B.20
C.33 D.120
解析:a2=2a1=2,a3=a2+1=3,a4=2a3=6,a5=a4+1=7,a6=2a5=14,所以前6項(xiàng)和S6=1+2+3+6+7+14=33,故選C.
答案:C
8.?dāng)?shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),則a6=( )
A.3×44 B.3×44+1
C.44 D.44+1
解析:因?yàn)閍n+1=3Sn,所以an=3Sn
6、-1(n≥2),
兩式相減得,an+1-an=3an,
即=4(n≥2),
所以數(shù)列a2,a3,a4,…構(gòu)成以a2=3S1=3a1=3為首項(xiàng),公比為4的等比數(shù)列,所以a6=a2·44=3×44.
答案:A
9.已知函數(shù)f(n)=n2cos(nπ),且an=f(n),則a1+a2+…+a100=( )
A.0 B.100
C.5 050 D.10 200
解析:a1+a2+a3+…+a100
=-12+22-32+42-…-992+1002
=(22-12)+(42-32)+…+(1002-992)
=3+7+…+199==5 050.
答案:C
10.已知數(shù)列{
7、an}的首項(xiàng)a1=1,且an-an+1=anan+1(n∈N+),則a2 015=( )
A. B.
C.- D.
解析:∵an-an+1=anan+1,∴-=1,
又∵a1=1,∴=1,∴數(shù)列是以首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,
∴=1+(n-1)=n,∴=2 015,
∴a2 015=.故選D.
答案:D
11.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=(-1)n(2n-1)·cos+1(n∈N*),其前n項(xiàng)和為Sn,則S60=( )
A.-30 B.-60
C.90 D.120
解析:由題意可得,當(dāng)n=4k-3(k∈N*)時(shí),an=a4k-3=1;當(dāng)n=4k-
8、2(k∈N*)時(shí),an=a4k-2=6-8k;當(dāng)n=4k-1(k∈N*)時(shí),an=a4k-1=1;當(dāng)n=4k(k∈N*)時(shí),an=a4k=8k.
∴a4k-3+a4k-2+a4k-1+a4k=8,∴S60=8×15=120.
答案:D
12.已知Sn是非零數(shù)列{an}的前n項(xiàng)的和,且Sn=2an-1,則S2 017等于( )
A.1-22 016 B.22 017-1
C.22 016-1 D.1-22 017
解析:∵Sn=2an-1,∴S1=1,且Sn=2(Sn-Sn-1)-1,即Sn=2Sn-1+1,得Sn+1=2(Sn-1+1),由此可得數(shù)列{Sn+1}是首項(xiàng)為2,公
9、比為2的等比數(shù)列,得Sn+1=2n,即Sn=2n-1,∴S2 017=22 017-1,故選B.
答案:B
二、填空題
13.若數(shù)列{an}滿足=,且a1=3,則an=________.
解析:由=,得-=2,
∴數(shù)列是首項(xiàng)為,公差為2的等差數(shù)列.
∴=+(n-1)×2=2n-,
∴an=.
答案:
14.已知正項(xiàng)數(shù)列{an}滿足a-6a=an+1an.若a1=2,則數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為________.
解析:∵a-6a=an+1an,∴(an+1-3an)(an+1+2an)=0,∵an>0,∴an+1=3an,又a1=2,∴{an}是首項(xiàng)為2,公比為3的等比數(shù)列,
10、∴Sn==3n-1.
答案:3n-1
15.在數(shù)列{an}中,n∈N*,若=k(k為常數(shù)),則稱{an}為“等差比數(shù)列”,下列是對(duì)“等差比數(shù)列”的判斷:
①k不可能為0;
②等差數(shù)列一定是“等差比數(shù)列”;
③等比數(shù)列一定是“等差比數(shù)列”;
④“等差比數(shù)列”中可以有無數(shù)項(xiàng)為0.
其中所有正確判斷的序號(hào)是__________.
解析:由等差比數(shù)列的定義可知,k不為0,所以①正確,當(dāng)?shù)炔顢?shù)列的公差為0,即等差數(shù)列為常數(shù)列時(shí),等差數(shù)列不是等差比數(shù)列,所以②錯(cuò)誤;當(dāng){an}是等比數(shù)列,且公比q=1時(shí),{an}不是等差比數(shù)列,所以③錯(cuò)誤;數(shù)列0,1,0,1,…是等差比數(shù)列,該數(shù)列中有無數(shù)多
11、個(gè)0,所以④正確.
答案:①④
B組 大題規(guī)范練
1.已知數(shù)列{an}滿足an≠0,a1=1,n(an+1-2an)=2an.
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn.
解析:(1)因?yàn)閚(an+1-2an)=2an,故an+1=an,得=2·;
設(shè)bn=,所以bn+1=2bn,∵an≠0,∴bn≠0,∴=2.又因?yàn)閎1==1,
所以數(shù)列{bn}是以1為首項(xiàng),公比為2的等比數(shù)列,故bn=1·2n-1=2n-1=,
故an=n·2n-1.
(2)由(1)可知,+3n-5=2n-1+3n-5,
故Sn=(20+3×1-5)+(21+3×2-5)+…+(2
12、n-1+3×n-5)
=(20+21+…+2n-1)+3(1+2+…+n)-5n
=2n+-1.
2.等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,數(shù)列{bn}是等比數(shù)列,滿足a1=3,b1=1,b2+S2=10,a5-2b2=a3.
(1)求數(shù)列{an}和{bn}的通項(xiàng)公式;
(2)令cn=設(shè)數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和Tn,求T2n.
解析:(1)設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,數(shù)列{bn}的公比為q,
由b2+S2=10,a5-2b2=a3,
得解得
所以an=3+2(n-1)=2n+1,bn=2n-1.
(2)由a1=3,an=2n+1得Sn=n(n+2),
則n為奇數(shù),cn==-,n為
13、偶數(shù),cn=2n-1.
所以T2n=(c1+c3+…+c2n-1)+(c2+c4+…+c2n)
=+(2+23+…+22n-1)
=1-+
=+(4n-1).
3.設(shè)數(shù)列{an}滿足a1=2,a2+a5=14,且對(duì)任意n∈N*,函數(shù)f(x)=an+1x2-(an+2+an)x滿足f′(1)=0.
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)bn=,記數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Sn,求證Sn<.
解析:(1)函數(shù)f(x)=an+1x2-(an+2+an)x的導(dǎo)數(shù)為f′(x)=2an+1x-(an+2+an),
由f′(1)=0,可得2an+1=an+2+an,
由等差數(shù)列的性質(zhì)可
14、得數(shù)列{an}為等差數(shù)列,設(shè)公差為d,則a1=2,a2+a5=2a1+5d=14,
解得d=2,
即有an=a1+2(n-1)=2n.
(2)bn==
=,
則Sn==<,則Sn<.
4.若數(shù)列{an}滿足++…+=-.
(1)求通項(xiàng)公式an.
(2)求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和.
解析:(1)因?yàn)椋剑?
所以當(dāng)n≥2時(shí),++…+=-,
兩式相減得:=-=,
所以an=(2n-1)·n(n≥2),
又因?yàn)椋剑剑粷M足上式,所以an=
(2)當(dāng)n≥2時(shí),Sn=-+3×2+5×3+7×4+…+(2n-1)×n,Sn=-+3×3+5×4+…+(2n-3)×n+(2n-1)×n+1,
兩式相減得Sn=-++2-(2n-1)·n+1
=+2·-(2n-1)·n+1=+-10·n+1-(2n-1)·n+1=-(2n+9)·n+1,所以Sn=-(10n+45)·n+1(n≥2).
當(dāng)n=1時(shí)也符合上式,所以Sn=-(10n+45)·n+1.