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1、(文理通用)2022屆高考數(shù)學大二輪復習 第1部分 專題4 數(shù)列 第1講 等差數(shù)列、等比數(shù)列練習
A組
1.(2018·唐山模擬)等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若S11=22,則a3+a7+a8=( D )
A.18 B.12
C.9 D.6
[解析] 本題主要考查等差數(shù)列的通項公式及前n項和公式.
由題意得S11===22,即a1+5d=2,所以a3+a7+a8=a1+2d+a1+6d+a1+7d=3(a1+5d)=6,故選D.
2.設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn.若S2=3,S4=15,則S6=( C )
A.31 B.32
2、
C.63 D.64
[解析] 解法一:由條件知:an>0,且
∴
∴q=2.
∴a1=1,∴S6==63.
解法二:由題意知,S2,S4-S2,S6-S4成等比數(shù)列,即(S4-S2)2=S2(S6-S4),即122=3(S6-15),∴S6=63.
3.若a,b是函數(shù)f(x)=x2-px+q(p>0,q>0)的兩個不同的零點,且a,b,-2這三個數(shù)可適當排序后成等差數(shù)列,也可適當排序后成等比數(shù)列,則p+q的值等于( D )
A.6 B.7
C.8 D.9
[解析] 由題可得所以a>0,b>0,不妨設(shè)a>b,所以等比數(shù)列為a,-2,b或b,-2,a從而得到ab=
3、4=q,等差數(shù)列為a,b,-2或-2,b,a從而得到2b=a-2,兩式聯(lián)立解出a=4,b=1,所以p=a+b=5,所以p+q=4+5=9.
4.(2017·山西四校聯(lián)考)已知等比數(shù)列{an}中,各項都是正數(shù),且a1,a3,2a2成等差數(shù)列,則=( C )
A.1+ B.1-
C.3+2 D.3-2
[解析] 本題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列.
∵a1,a3,2a2成等差數(shù)列,∴a3×2=a1+2a2,
即a1q2=a1+2a1q,∴q2=1+2q,解得q=1+或q=1-(舍),
∴==q2=(1+)2=3+2.
5.正項等比數(shù)列{an}滿足:a3=a2+2a1,若存在am
4、,an,使得am·an=16a,m,n∈N*,則+的最小值為( C )
A.2 B.16
C. D.
[解析] 設(shè)數(shù)列{an}的公比為q,a3=a2+2a1?q2=q+2?q=-1(舍)或q=2,∴an=a1·2n-1,am·an=16a?a·2m+n-2=16a?m+n=6,∵m,n∈N*,∴(m,n)可取的數(shù)值組合為(1,5),(2,4),(3,3),(4,2),(5,1),計算可得,當m=2,n=4時,+取最小值.
6.已知{an}是等差數(shù)列,公差d不為零,若a2,a3,a7成等比數(shù)列,且2a1+a2=1,則a1=,d=-1.
[解析] 由題可得(a1+2d)2=(
5、a1+d)(a1+6d),故有3a1+2d=0,又因為2a1+a2=1,即3a1+d=1,聯(lián)立可得d=-1,a1=.
7.已知數(shù)列{an}中,a1=1,a2=2,設(shè)Sn為數(shù)列{an}的前n項和,對于任意的n>1,n∈N,Sn+1+Sn-1=2(Sn+1)都成立,則S10=91.
[解析] 因為任意的n>1,n∈N,Sn+1+Sn-1=2(Sn+1)都成立,所以Sn+1-Sn=Sn-Sn-1+2,
所以an+1=an+2,因為a3=a2+2=4,
所以an=a2+(n-2)×2=2+(n-2)×2=2n-2,n≥2,
所以S10=a1+a2+a3…+a10=1+2+4+…+18=1+2
6、×9+×2=91.
8.(2018·江蘇無錫一模)設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若S3,S9,S6成等差數(shù)列,且a2+a5=4,則a8的值為2.
[解析] ∵等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,S3,S9,S6成等差數(shù)列,且a2+a5=4,
∴
解得a1q=8,q3=-,
∴a8=a1q7=(a1q)(q3)2=8×=2.
9.設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且Sn=4an-p(n∈N*),其中p是不為零的常數(shù).
(1)證明:數(shù)列{an}是等比數(shù)列;
(2)當p=3時,若數(shù)列{bn}滿足bn+1=an+bn(n∈N*),b1=2,求數(shù)列{bn}的通項公式.
[解析] (1
7、)證明:因為Sn=4an-p(n∈N*),
則Sn-1=4an-1-p(n∈N*,n≥2),
所以當n≥2時,an=Sn-Sn-1=4an-4an-1,
整理得an=an-1.
由Sn=4an-p,令n=1,得a1=4a1-p,解得a1=.
所以{an}是首項為,公比為的等比數(shù)列.
(2)因為a1=1,則an=()n-1,
由bn+1=an+bn(n=1,2,…),得bn+1-bn=()n-1,
當n≥2時,由累加法得
bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)
=2+=3·()n-1-1,
當n=1時,上式也成立.∴bn=3·()n-1-1.
8、10.(文)(2017·蚌埠質(zhì)檢)已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,Sn為數(shù)列{an}的前n項和,且a3=3,S3=9.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)設(shè)bn=log2,且{bn}為遞增數(shù)列,若cn=,求證:c1+c2+c3+…+cn<1.
[解析] (1)設(shè)該等比數(shù)列的公比為q,
則根據(jù)題意有3·(1++)=9,
從而2q2-q-1=0,
解得q=1或q=-.
當q=1時,an=3;
當q=-時,an=3·(-)n-3.
(2)證明:若an=3,則bn=0,與題意不符,
故an=3(-)n-3,
此時a2n+3=3·(-)2n,
∴bn=2n,符合題意.
∴cn
9、=
=
=-,
從而c1+c2+c3+…+cn=1-<1.
(理)設(shè)n∈N*,xn是曲線y=x2n+2+1在點(1,2)處的切線與x軸交點的橫坐標.
(1)求數(shù)列{xn}的通項公式;
(2)記Tn=xx…x,證明:Tn≥.
[解析] (1)y′=(x2n+2+1)′=(2n+2)x2n+1,曲線y=x2n+2+1在點(1,2)處的切線斜率為2n+2,從而切線方程為y-2=(2n+2)(x-1).
令y=0,解得切線與x軸交點的橫坐標
xn=1-=.
(2)證明:由題設(shè)和(1)中的計算結(jié)果知
Tn=xx…x=22…2.
當n=1時,T1=;
當n≥2時,
因為x=2=
10、>
==,
所以Tn>2×××…×=.
綜上可得,對任意的n∈N*,均有Tn≥.
B組
1.已知Sn為等差數(shù)列{an}的前n項和,若S1=1,=4,則的值為( A )
A. B.
C. D.4
[解析] 由等差數(shù)列的性質(zhì)可知S2,S4-S2,S6-S4成等差數(shù)列,由=4得=3,則S6-S4=5S2,
所以S4=4S2,S6=9S2,=.
2.(文)設(shè)Sn為等比數(shù)列{an}的前n項和,且4a3-a6=0,則=( D )
A.-5 B.-3
C.3 D.5
[解析] ∵4a3-a6=0,∴4a1q2=a1q5,∵a1≠0,q≠0,
∴q3=
11、4,∴===1+q3=5.
(理)等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,已知S3=a2+10a1,a5=9,則a1=( C )
A. B.-
C. D.-
[解析] ∵S3=a2+10a1,∴a1+a2+a3=a2+10a1,
a3=9a1=a1q2,∴q2=9,
又∵a5=9,∴9=a3·q2=9a3,∴a3=1,
又a3=9a1,故a1=.
3.(2018·湖南岳陽一模)已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且a1=1,Sn=,則a2018=( B )
A.2017 B.2018
C.4034 D.4036
[解析] ∵a1=1,Sn=,
∴當n≥2
12、時,an=Sn-Sn-1=-,
即=,
∴==…==1,∴an=n.
∴a2018=2018.
4.(2018·浙江卷,10)已知a1,a2,a3,a4成等比數(shù)列,且a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3).若a1>1,則( B )
A.a(chǎn)1a3,a2a4
D.a(chǎn)1>a3,a2>a4
[解析] 由x>0,ln x≤x-1,得a1+a2+a3+a4=ln(a1+a2+a3)≤a1+a2+a3-1,a4≤-1,所以公比q<0,當q≤-1時,a1+a2+a3+a4=a1(1+q)(1+q2)<0,此時a1+a2
13、+a3=a1(1+q+q2)≥a1>1,ln(a1+a2+a3)>0,矛盾,所以-10,a2-a4=a1q(1-q2)<0.
5.(2018·南昌二模)數(shù)列{an}的前n項和Sn=2n2-3n(n∈N*),若p-q=5,則ap-aq=( D )
A.10 B.15
C.-5 D.20
[解析] 當n≥2時,an=Sn-Sn-1=2n2-3n-2(n-1)2+3n-3=4n-5,a1=S1=-1適合上式,所以an=4n-5,所以ap-aq=4(p-q),因為p-q=5,所以ap-aq=20.
6.(2017·吉林長春質(zhì)量監(jiān)測)設(shè)數(shù)
14、列{an}的前n和為Sn,且a1=a2=1,{nSn+(n+2)an}為等差數(shù)列,則an=( A )
A. B.
C. D.
[解析] 設(shè)bn=nSn+(n+2)an,則b1=4,b2=8,
{bn}為等差數(shù)列,所以bn=4n,即nSn+(n+2)an=4n,
Sn+(1+)an=4.
當n≥2時,Sn-Sn-1+(1+)an-(1+)an-1=0,所以an=·an-1,即2·=,又因為=1,所以{}是首項為1,公比為的等比數(shù)列,所以=()n-1(n∈N*),an=(n∈N*).故選A.
7.設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且a1=1,an+1=2Sn+3,則S4=6
15、6.
[解析] 本題主要考查數(shù)列的通項公式與求和.
依題an=2Sn-1+3(n≥2),與原式作差得,an+1-an=2an,n≥2,即an+1=3an,n≥2,可見,數(shù)列{an}從第二項起是公比為3的等比數(shù)列,a2=5,所以S4=1+=66.
8.若等比數(shù)列{an}的各項均為正數(shù),且a10a11+a9a12=2e5,則lna1+lna2+…+lna20=50.
[解析] ∵a10a11+a9a12=2e5,∴a1·a20=e5.
又∵lna1+lna2+…+lna20=ln(a1a2…a20)
=ln[(a1a20)(a2a19)…(a10a11)]
=ln(e5)10=lne
16、50=50.
注意等比數(shù)列性質(zhì):若m+n=p+q,則am·an=ap·aq,對數(shù)的性質(zhì)logamn=nlogam.
9.設(shè)數(shù)列{an}(n=1,2,3,…)的前n項和Sn滿足Sn=2an-a1,且a1,a2+1,a3成等差數(shù)列.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)記數(shù)列的前n項和為Tn,求使得|Tn-1|<成立的n的最小值.
[解析] (1)由已知Sn=2an-a1,
有an=Sn-Sn-1=2an-2an-1(n≥2),
即an=2an-1(n≥2).
從而a2=2a1,a3=4a1.
又因為a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,即a1+a3=2(a2+1).
所以a1+
17、4a1=2(2a1+1),解得a1=2.
所以數(shù)列{an}是首項為2,公比為2的等比數(shù)列.
故an=2n.
(2)由(1)得=.
所以Tn=+++…+=
=1-.
由|Tn-1|<得<,即2n>1 000.
因為29=512<1 000<1 024=210,
所以n≥10.
于是,使|Tn-1|<成立的n的最小值為10.
10.已知數(shù)列{an}的首項為1,Sn為數(shù)列{an}的前n項和,且滿足Sn+1=qSn+1,其中q>0,n∈N*,又2a2,a3,a2+2成等差數(shù)列.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)記bn=2an-λ(log2an+1)2,若數(shù)列{bn}為遞
18、增數(shù)列,求λ的取值范圍.
[解析] (1)由Sn+1=qSn+1?、?
可得,當n≥2時,Sn=qSn-1+1?、?
①-②得:an+1=qan.
又S2=qS1+1且a1=1,
所以a2=q=q·a1,
所以數(shù)列{an}是以1為首項,q為公比的等比數(shù)列.
又2a2,a3,a2+2成等差數(shù)列,
所以2a3=2a2+a2+2=3a2+2,
即2q2=3q+2.
所以2q2-3q-2=0,
解得q=2或q=-(舍),
所以數(shù)列{an}的通項公式為:an=2n-1(n∈N*).
(2)由題意得:bn=2·2n-1-λ(log22n)2=2n-λn2,
若數(shù)列{bn}為遞增數(shù)列,則有
bn+1-bn=2n+1-λ(n+1)2-2n+λn2=2n-2nλ-λ>0,即λ<.
因為=>1,
所以數(shù)列{}為遞增數(shù)列.
所以≥,所以λ<.