文科數(shù)學(xué) 北師大版練習(xí):第五章 第一節(jié) 數(shù)列的概念與簡單表示法 Word版含解析

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1、 課時(shí)作業(yè) A組——基礎(chǔ)對點(diǎn)練 1.設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=n2+n,則a4的值為(  ) A.4          B.6 C.8 D.10 解析:a4=S4-S3=20-12=8. 答案:C 2.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=1,Sn=2an+1,則Sn=(  ) A.2n-1 B.n-1 C.n-1 D. 解析:由已知Sn=2an+1得Sn=2(Sn+1-Sn),即2Sn+1=3Sn,=,而S1=a1=1,所以Sn=n-1,故選B. 答案:B 3.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若Sn=2an-4,n∈N*,則an=(  ) A.

2、2n+1 B.2n C.2n-1 D.2n-2 解析:∵an+1=Sn+1-Sn=2an+1-4-(2an-4),∴an+1=2an,∵a1=2a1-4,∴a1=4,∴數(shù)列{an}是以4為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,∴an=42n-1=2n+1,故選A. 答案:A 4.在數(shù)列{an}中,a1=1,anan-1=an-1+(-1)n(n≥2,n∈N*),則的值是(  ) A. B. C. D. 解析:由已知得a2=1+(-1)2=2,∴2a3=2+(-1)3,a3=,∴a4=+(-1)4,a4=3,∴3a5=3+(-1)5,∴a5=,∴==. 答案:C 5.設(shè)數(shù)列{an}

3、的前n項(xiàng)和為Sn,且Sn=,若a4=32,則a1=__________. 解析:∵Sn=,a4=32, ∴-=32,∴a1=. 答案: 6.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=2n,則a3+a4=________. 解析:當(dāng)n≥2時(shí),an=2n-2n-1=2n-1,所以a3+a4=22+23=12. 答案:12 7.已知數(shù)列{an}中, a1=1,前n項(xiàng)和Sn=an. (1)求a2,a3; (2)求{an}的通項(xiàng)公式. 解析:(1)由S2=a2得3(a1+a2)=4a2, 解得a2=3a1=3. 由S3=a3得3(a1+a2+a3)=5a3, 解得a3=(a1+a2)=6

4、. (2)由題設(shè)知a1=1. 當(dāng)n≥2時(shí),有an=Sn-Sn-1=an-an-1, 整理得an=an-1. 于是a1=1,a2=a1, a3=a2,…, an-1=an-2,an=an-1. 將以上n個(gè)等式兩端分別相乘, 整理得an=. 顯然,當(dāng)n=1時(shí)也滿足上式. 綜上可知,{an}的通項(xiàng)公式an=. 8.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=n2+kn+4. (1)若k=-5,則數(shù)列中有多少項(xiàng)是負(fù)數(shù)?n為何值時(shí),an有最小值?并求出最小值; (2)對于n∈N*,都有an+1>an,求實(shí)數(shù)k的取值范圍. 解析:(1)由n2-5n+4<0,解得1

5、,所以n=2,3, 所以數(shù)列中有兩項(xiàng)是負(fù)數(shù),即為a2,a3. 因?yàn)閍n=n2-5n+4=2-, 由二次函數(shù)性質(zhì),得當(dāng)n=2或n=3時(shí),an有最小值,其最小值為a2=a3=- 2. (2)由對于n∈N*,都有an+1>an知該數(shù)列是一個(gè)遞增數(shù)列,又因?yàn)橥?xiàng)公式an=n2+kn+4,可以看作是關(guān)于n的二次函數(shù),考慮到n∈N*,所以-<,即得k>-3.所以實(shí)數(shù)k的取值范圍為(-3,+∞). B組——能力提升練 1.已知數(shù)列{an}滿足a1=15,且3an+1=3an-2.若akak+1<0,則正整數(shù)k=(  ) A.21 B.22 C.23 D.24 解析:由3an+1=3an

6、-2得an+1=an-,則{an}是等差數(shù)列,又a1=15,∴an=-n.∵akak+1<0,∴<0,∴

7、 解析:∵…=(n∈N*), ∴…=(n∈N*), ∴l(xiāng)n an=,n≥2, ∴an=e, ∴a10=e. 答案:B 4.(20xx洛陽市模擬)意大利著名數(shù)學(xué)家斐波那契在研究兔子繁殖問題時(shí),發(fā)現(xiàn)有這樣一列數(shù):1,1,2,3,5,8,13,…該數(shù)列的特點(diǎn)是:前兩個(gè)數(shù)都是1,從第三個(gè)數(shù)起,每一個(gè)數(shù)都等于它前面兩個(gè)數(shù)的和,人們把這樣的一列數(shù)所組成的數(shù)列{an}稱為“斐波那契數(shù)列”,則(a1a3-a)(a2a4-a)(a3a5-a)…(a2 015a2 017-a)=(  ) A.1 B.-1 C.2 017 D.-2 017 解析:∵a1a3-a=12-12=1,a2a4-a

8、=13-22=-1, a3a5-a=25-32=1,…,a2 015a2 017-a=1. ∴(a1a3-a)(a2a4-a)(a3a5-a)…(a2 015a2 017-a)=11 008(-1)1 007=-1. 答案:B 5.現(xiàn)定義an=5n+n,其中n∈,則an取最小值時(shí),n的值為__________. 解析:令5n=t>0,考慮函數(shù)y=t+,易知其在(0,1]上單調(diào)遞減,在(1,+∞)上單調(diào)遞增,且當(dāng)t=1時(shí),y的值最小,再考慮函數(shù)t=5x,當(dāng)0

9、an}中,a1=1,若an=2an-1+1(n≥2),則a5的值是__________. 解析:∵an=2an-1+1,∴an+1=2(an-1+1),∴=2,又a1=1,∴{an+1}是以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,即an+1=22n-1=2n,∴a5+1=25,即a5=31. 答案:31 7.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=1,an≠0,anan+1=4Sn-1(n∈N*). (1)證明:an+2-an=4; (2)求{an}的通項(xiàng)公式. 解析:(1)證明:∵anan+1=4Sn-1, ∴an+1an+2=4Sn+1-1, ∴an+1(an+2-an)=4an+1

10、,又an≠0, ∴an+2-an=4. (2)由anan+1=4Sn-1,a1=1,求得a2=3, 由an+2-an=4知,數(shù)列{a2n}和{a2n-1}都是公差為4的等差數(shù)列, ∴a2n=3+4(n-1)=2(2n)-1,a2n-1=1+4(n-1)=2(2n-1)-1,∴an=2n-1. 8.已知數(shù)列{an}中,a1=3,a2=5,其前n項(xiàng)和Sn滿足Sn+Sn-2=2Sn-1+2n-1(n≥3). (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)若bn=log2,n∈N*,設(shè)數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Sn,當(dāng)n為何值時(shí),Sn有最大值?并求最大值. 解析:(1)由題意知Sn-Sn-1=Sn-1-Sn-2+2n-1(n≥3),即an=an-1+2n-1(n≥3),∴an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3-a2)+a2=2n-1+2n-2+…+22+5=2n-1+2n-2+…+22+2+1+2=2n+1(n≥3), 經(jīng)檢驗(yàn),知n=1,2時(shí),結(jié)論也成立,故an=2n+1. (2)bn=log2=log2=log228-2n=8-2n,n∈N*, 當(dāng)1≤n≤3時(shí),bn=8-2n>0;當(dāng)n=4時(shí),bn=8-2n=0; 當(dāng)n≥5時(shí),bn=8-2n<0. 故n=3或n=4時(shí),Sn有最大值,且最大值為S3=S4=12.

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