《2022高考數(shù)學大一輪復(fù)習 第五章 數(shù)列 第四節(jié) 數(shù)列求和及綜合應(yīng)用檢測 理 新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022高考數(shù)學大一輪復(fù)習 第五章 數(shù)列 第四節(jié) 數(shù)列求和及綜合應(yīng)用檢測 理 新人教A版(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2022高考數(shù)學大一輪復(fù)習 第五章 數(shù)列 第四節(jié) 數(shù)列求和及綜合應(yīng)用檢測 理 新人教A版
1.(2018·河北衡水中學質(zhì)檢)1++1+++…+的值為( )
A.18+ B.20+
C.22+ D.18+
解析:選B.設(shè)an=1+++…+
==2.
則原式=a1+a2+…+a11
=2+2+…+2
=2
=2
=2
=2=20+.
2.(2018·重慶聯(lián)考)設(shè)y=f(x)是一次函數(shù),若f(0)=1,且f(1),f(4),f(13)成等比數(shù)列,則f(2)+f(4)+…+f(2n)等于( )
A.n(2n+3) B.n(n+4)
C.2n(2n+3)
2、 D.2n(n+4)
解析:選A.由題意可設(shè)f(x)=kx+1(k≠0),則(4k+1)2=(k+1)×(13k+1),解得k=2,f(2)+f(4)+…+f(2n)=(2×2+1)+(2×4+1)+…+(2×2n+1)=2(2+4+…+2n)+n=n(2n+3).
3.(2018·貴陽模擬)已知數(shù)列{an}:,+,++,…,+++…+,…,若bn=,那么數(shù)列{bn}的前n項和Sn為( )
A. B.
C. D.
解析:選B.∵an==,
∴bn===4,
∴Sn=4
=4=.
4.(2018·南昌模擬)若數(shù)列{an}的通項公式是an=(-1)n·(3n-2),則a1
3、+a2+…+a12=( )
A.18 B.15
C.-18 D.-15
解析:選A.記bn=3n-2,則數(shù)列{bn}是以1為首項,3為公差的等差數(shù)列,所以a1+a2+…+a11+a12=(-b1)+b2+…+(-b11)+b12=(b2-b1)+(b4-b3)+…+(b12-b11)=6×3=18.
5.(2018·深圳調(diào)研)已知函數(shù)f(n)=且an=f(n)+f(n+1),則a1+a2+a3+…+a100等于( )
A.0 B.100
C.-100 D.10 200
解析:選B.由題意,得a1+a2+a3+…+a100
=12-22-22+32+32-42-42+
4、52+…+992-1002-1002+1012
=(12-22)+(32-22)+(32-42)+…+(992-1002)+(1012-1002)
=-(1+2)+(3+2)-(4+3)+…-(99+100)+(101+100)
=-(1+2+…+99+100)+(2+3+…+100+101)
=-50×101+50×103=100.故選B.
6.(2018·青島二模)某住宅小區(qū)計劃植樹不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植樹的棵數(shù)是前一天的2倍,則需要的最少天數(shù)n(n∈N*)等于________.
解析:每天植樹的棵數(shù)構(gòu)成以2為首項,2為公比的等比數(shù)列,其前n項和Sn===2
5、n+1-2.由2n+1-2≥100,得2n+1≥102,由于26=64,27=128,則n+1≥7,即n≥6.
答案:6
7.(2018·黃石二模)已知公比不為1的等比數(shù)列{an}的前5項積為243,且2a3為3a2和a4的等差中項.若數(shù)列{bn}滿足bn=log3an+2(n∈N*),則數(shù)列{an+bn}的前n項和Sn=________.
解析:由前5項積為243得a3=3.設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q(q≠1),由2a3為3a2和a4的等差中項,得3×+3q=4×3,由公比不為1,解得q=3,所以an=3n-2,故bn=log3an+2=n,所以an+bn=3n-2+n,數(shù)列{an+
6、bn}的前n項和Sn=3-1+30+31+32+…+3n-2+1+2+3+…+n=+=+.
答案:+
8.(2018·濟南模擬)在公差d<0的等差數(shù)列{an}中,已知a1=10,且a1,2a2+2,5a3成等比數(shù)列,則|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=________.
解析:由已知可得(2a2+2)2=5a1a3,即4(a1+d+1)2=5a1·(a1+2d),所以(11+d)2=25(5+d),解得d=4(舍去)或d=-1,所以an=11-n.
當1≤n≤11時 ,an≥0,所以|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=a1+a2+a3+…+an==;當n≥12時,an
7、<0,所以|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=a1+a2+a3+…+a11-(a12+a13+…+an)=2(a1+a2+a3+…+a11)-(a1+a2+a3+…+an)=2×-=.
綜上所述,|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|
=
答案:
9.(2018·河北唐山二模)已知數(shù)列{an}為單調(diào)遞增數(shù)列,Sn為其前n項和,2Sn=a+n.
(1)求{an}的通項公式;
(2)若bn=,Tn為數(shù)列{bn}的前n項和,證明:Tn<.
解:(1)當n=1時,2S1=2a1=a+1,
所以(a1-1)2=0,即a1=1,
又{an}為單調(diào)遞增數(shù)列,所以an≥1.
由
8、2Sn=a+n得2Sn+1=a+n+1,
所以2Sn+1-2Sn=a-a+1,則2an+1=a-a+1,所以a=(an+1-1)2.
所以an=an+1-1,即an+1-an=1,
所以{an}是以1為首項,1為公差的等差數(shù)列,所以an=n.
(2)證明:bn===-,所以Tn=++…+=-<.
10.(2018·浙江卷)已知等比數(shù)列{an}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中項.數(shù)列{bn}滿足b1=1,數(shù)列{(bn+1-bn)an}的前n項和為2n2+n.
(1)求q的值;
(2)求數(shù)列{bn}的通項公式.
解:(1)由a4+2是a3,a5的
9、等差中項得a3+a5=2a4+4,
所以a3+a4+a5=3a4+4=28,
解得a4=8.
由a3+a5=20得8=20,
解得q=2或q=,
因為q>1,所以q=2.
(2)設(shè)cn=(bn+1-bn)an,數(shù)列{cn}的前n項和為Sn=2n2+n.
由cn=解得cn=4n-1.
由(1)可得an=2n-1,
所以bn+1-bn=(4n-1)×n-1,
故bn-bn-1=(4n-5)×n-2,n≥2,
bn-b1=(bn-bn-1)+(bn-1-bn-2)+…+(b3-b2)+(b2-b1)
=(4n-5)×n-2+(4n-9)×n-3+…+7×+3.
設(shè)Tn=3+
10、7×+11×2+…+(4n-5)×n-2,n≥2,
Tn=3×+7×2+…+(4n-9)×n-2+(4n-5)×n-1,
所以Tn=3+4×+4×2+…+4×n-2-(4n-5)×n-1,
因此Tn=14-(4n+3)×n-2,n≥2,
又b1=1,所以bn=15-(4n+3)×n-2.
B級 能力提升練
11.(2018·合肥模擬)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1·an=2n(n∈N*),Sn是數(shù)列{an}的前n項和,則S2 020=( )
A.22 020-1 B.3×21 010-3
C.3×21 010-1 D.3×22 020-2
解析:選B.依題意得a
11、n·an+1=2n,an+1·an+2=2n+1,于是有=2,即=2,數(shù)列a1,a3,a5,…,a2n-1,…是以a1=1為首項、2為公比的等比數(shù)列;數(shù)列a2,a4,a6,…,a2n,…是以a2=2為首項、2為公比的等比數(shù)列,于是有S2 020=(a1+a3+a5+…+a2 019)+(a2+a4+a6+…+a2 020)=+=3×21 010-3,故選B.
12.定義為n個正數(shù)p1,p2,…,pn的“均倒數(shù)”.若已知正項數(shù)列{an}的前n項的“均倒數(shù)”為,又bn=,則++…+=( )
A. B.
C. D.
解析:選C.依題意有=,即數(shù)列{an}的前n項和Sn=n(2n+1)=
12、2n2+n,當n=1時,a1=S1=3;當n≥2時,an=Sn-Sn-1=4n-1,a1=3滿足該式.則an=4n-1,bn==n.因為==-,所以++…+=++…+=1-=.
13.(2018·衡水模擬)數(shù)列{an}是等差數(shù)列,數(shù)列{bn}滿足bn=anan+1an+2(n∈N*),設(shè)Sn為{bn}的前n項和.若a12=a5>0,則當Sn取得最大值時n的值為________.
解析:設(shè){an}的公差為d,由a12=a5>0,得a1=-d,d<0,所以an=d,從而可知當1≤n≤16時,an>0;當n≥17時,an<0.
從而b1>b2>…>b14>0>b17>b18>…,
b15=a
13、15a16a17<0,b16=a16a17a18>0,故S14>S13>…>S1,S14>S15,S15<S16,S16>S17>S18>….
因為a15=-d>0,a18=d<0,所以a15+a18=-d+d=d<0,所以b15+b16=a16a17(a15+a18)>0,所以S16>S14,故當Sn取得最大值時n=16.
答案:16
14.(2018·湘東五校聯(lián)考)已知各項均不相等的等差數(shù)列{an}的前四項和S4=14,且a1,a3,a7成等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)設(shè)Tn為數(shù)列前n項的和,若λTn≤an+1對一切n∈N*恒成立,求實數(shù)λ的最大值.
解:
14、(1)設(shè)公差為d,由已知得
解得d=1或d=0(舍去),所以a1=2,所以an=n+1.
(2)因為=-,
所以Tn=++…+-=-=,
又λTn≤an+1對一切n∈N*恒成立,所以λ≤=2+8,而2+8≥16,當且僅當n=2時等號成立.
所以λ≤16,即λ的最大值為16.
15.(2018·長沙模擬)已知數(shù)列{an}是公差不為零的等差數(shù)列,a10=15,且a3,a4,a7成等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)設(shè)bn=,數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,求證:-≤Tn<-1(n∈N*).
解:(1)設(shè)數(shù)列{an}的公差為d(d≠0),
由已知得
即
解得
15、
∴an=2n-5(n∈N*).
(2)證明:∵bn==,n∈N*.
∴Tn=+++…+,①
Tn=+++…++,②
①-②得Tn=+2-
=-+,
∴Tn=-1-(n∈N*),
∵>0(n∈N*),∴Tn<-1.
Tn+1-Tn=-=,
∴Tn<Tn+1(n≥2).
又T1=-1-=-,T2=-1-=-.
∵T1>T2,∴T2最小,即Tn≥T2=-.
綜上所述,-≤Tn<-1(n∈N*).
C級 素養(yǎng)加強練
16.已知等差數(shù)列{an}中,a2=p(p是不等于0的常數(shù)),Sn為數(shù)列{an}的前n項和,若對任意的正整數(shù)n都有Sn=.
(1)記bn=+,求數(shù)列{bn
16、}的前n項和Tn;
(2)記cn=Tn-2n,是否存在正整數(shù)N,使得當n>N時,恒有cn∈,若存在,證明你的結(jié)論,并給出一個具體的N值,若不存在,請說明理由.
解:(1)由S2=得a1+a2=a2-a1,
∴a1=0,∴d=a2-a1=p-0=p,
∴Sn==,
bn=+=+=2+2,
所以Tn=2n+2++++…++
=2n+2=2n+3-2.
(2)cn=Tn-2n=3-2<3對所有正整數(shù)n都成立;
若cn>,即3-2>?+<,記f(n)=+,則f(n)單調(diào)遞減,
又f(6)=+>+=,f(7)=+<+=,故可取N=6,則當n>6時,f(n)<.
故存在正整數(shù)N,使得當n>N時,恒有cn∈,N可以取所有不小于6的正整數(shù).