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1、
章末綜合測評(二) 數(shù)列
滿分:150分 時間:120分鐘
一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,滿分60分.在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的)
1.已知數(shù)列1,,,,3,,…,,…,則是這個數(shù)列的( )
A.第10項 B.第11項
C.第12項 D.第21項
B [觀察可知該數(shù)列的通項公式為an=(事實(shí)上,根號內(nèi)的數(shù)成等差數(shù)列,首項為1,公差為2),令21=2n-1,解得n=11,故選B.]
2.一個各項均正的等比數(shù)列,其每一項都等于它后面的相鄰兩項之和,則公比q=( )
【導(dǎo)學(xué)號:91432252】
A. B.
C.
2、 D.
C [由題意知an=an+1+an+2=anq+anq2,即q2+q-1=0,解得q=(負(fù)值舍去),故選C.]
3.等比數(shù)列{an}中,a2,a6是方程x2-34x+64=0的兩根,則a4等于( )
A.8 B.-8
C.±8 D.以上選項都不對
A [∵a2+a6=34,a2·a6=64,∴a=64,且a2>0,a6>0,∴a4=a2q2>0(q為公比),∴a4=8.]
4.《張丘建算經(jīng)》是公元5世紀(jì)中國古代內(nèi)容豐富的數(shù)學(xué)著作,書中卷上第二十三問:“今有女善織,日益功疾,初日織五尺,今一月織九匹三丈.問日益幾何?”其意思為“
3、有個女子織布,每天比前一天多織相同量的布,第一天織五尺,一個月(按30天計)共織390尺.問:每天織多少布?”已知1匹=4丈,1丈=10尺,估算出每天多織的布約有( )
【導(dǎo)學(xué)號:91432253】
A.0.55尺 B.0.53尺
C.0.52尺 D.0.5尺
A [設(shè)每天多織d尺,由題意a1=5,{an}是等差數(shù)列,公差為d,所以S30=30×5+ d=390,解得d≈0.55.]
5.“遠(yuǎn)望嵬嵬塔七層,紅光點(diǎn)點(diǎn)倍加增,共燈三百八十一,請問尖頭幾碗燈?”源自明代數(shù)學(xué)家吳敬所著的《九章詳註比纇算法大全》,通過計算得到的答案是( )
A.2 B.3
C.
4、4 D.5
B [由題意設(shè)尖頭a盞燈,根據(jù)題意由上往下數(shù)第n層有2n-1a盞燈,所以一共有(1+2+4+8+16+32+64)a=381盞燈,解得a=3.]
6.已知Sn是數(shù)列{an}的前n項和,log2Sn=n(n=1,2,3,…),則數(shù)列{an}( )
【導(dǎo)學(xué)號:91432254】
A.是公比為2的等比數(shù)列
B.是公差為2的等差數(shù)列
C.是公比為的等比數(shù)列
D.既非等差數(shù)列,也非等比數(shù)列
D [∵log2Sn=n,∴Sn=2n,則a1=2.
當(dāng)n≥2時,an=Sn-Sn-1=2n-2n-1=2n-1.
∵a1=2不適合上式,∴{an}既非等差數(shù)列,也非等比數(shù)列
5、.]
7.已知等差數(shù)列{an}中,a1>0,前n項和是Sn,且S14=S8,則當(dāng)Sn取得最大值時,n為( )
A.8 B.9
C.10 D.11
D [∵S14=S8,∴a9+a10+a11+a12+a13+a14=3(a11+a12)=0.
∵a1>0,∴d<0,∴a11>0,a12<0,∴n=11.]
8.已知{an}是等差數(shù)列,公差d不為零,前n項和是Sn,若a3,a4,a8成等比數(shù)列,則( )
【導(dǎo)學(xué)號:91432255】
A.a(chǎn)1d>0,dS4>0 B.a(chǎn)1d<0,dS4<0
C.a(chǎn)1d>0
6、,dS4<0 D.a(chǎn)1d<0,dS4>0
B [依題意a=a3a8,所以(a1+3d)2=(a1+2d)(a1+7d),解得a1=-d,所以S4=2(a1+a4)=2(a1+a1+3d)=-d,所以a1d=-d2<0,dS4=-d2<0.]
9.已知公差不為0的等差數(shù)列{an}的前23項的和等于前8項的和.若a8+ak=0,則k=( )
A.22 B.23
C.24 D.25
C [等差數(shù)列的前n項和Sn可看做關(guān)于n的二次函數(shù)(圖象過原點(diǎn)).由S23=S8,得Sn的圖象關(guān)于n=對稱,所以S15=S16,即a16=0,所以a8+a24=2a1
7、6=0,所以k=24.]
10.設(shè){an}是由正數(shù)組成的等比數(shù)列,公比q=2,且a1·a2·a3·…·a30=230.那么a3·a6·…·a30等于( )
【導(dǎo)學(xué)號:91432256】
A.210 B.215
C.220 D.216
C [法一:a1·a2·a3·…·a30=aq(1+2+3+…+29)=(aq145)3,a3·a6·a9·…·a30=aq(2+5+8+…+29)=aq155.
所以a3·a6
8、83;a9·…·a30=(a1·a2·a3·…·a30)q10=(230)·210=220.故選C.
法二:a1·a4·a7·…·a28,a2·a5·a8·…·a29,a3·a6·a9·…·a30構(gòu)成等比數(shù)列,公比為210.
設(shè)a3·a6·a9·…·a30=x,則有a1·a2·a3·…·a30=··x=2
9、30.所以x3=260,故a3·a6·a9·…·a30=220.故選C.]
11.設(shè)Sn是公差不為0的等差數(shù)列{an}的前n項和,S3=a,且S1,S2,S4成等比數(shù)列,則a10=( )
A.15 B.19
C.21 D.30
B [由S3=a得3a2=a,故a2=0或a2=3.由S1,S2,S4成等比數(shù)列可得S=S1·S4,又S1=a2-d,S2=2a2-d,S4=4a2+2d,故(2a2-d)2=(a2-d)(4a2+2d),化簡得3d2=2a2d,又d≠0,∴a2=3,d=2,a1=1,∴an=1+2(n-1)=2n-1
10、,∴a10=19.]
12.設(shè)數(shù)列{an}滿足an+1=-2an,a1=1,數(shù)列{|an|}的前n項和為Sn,則S2 015=( )
【導(dǎo)學(xué)號:91432257】
A.22 015-1 B.22 016-2
C.22 014-1 D.1-22 015
A [本題考查等比數(shù)列的定義與前n項和.
法一:由an+1=-2an,可得=-2,又a1=1,所以an=(-2)n-1,所以|an|=|(-2)n-1|=2n-1,所以S2 015==22 015-1.故選A.
法二:由an+1=-2an,可得=-2,又a1=1,所以an=(-2)n-1,所以S2 015=|a1|+|a2
11、|+|a3|+…+|a2 015|=(a1+a3+a5+…+a2 015)-(a2+a4+a6+…+a2 014)=-=(22 016-1+2×22 014-2)=22 015-1.故選A.]
二、填空題(每小題5分,共20分,把答案填在題中橫線上)
13.設(shè)Sn為等差數(shù)列{an}的前n項和,S8=4a3,a7=-2,則a9=________.
-6 [S8==4(a3+a6),由于S8=4a3,所以a6=0.又a7=-2,所以a8=-4,a9=-6.]
14.?dāng)?shù)列{an}的前n項和為Sn,若a1=1,an+1=3Sn(n≥1),則a6=________.
【導(dǎo)學(xué)號:914
12、32258】
768 [由an+1=3Sn,得Sn+1-Sn=3Sn,即Sn+1=4Sn,所以數(shù)列{Sn}是首項為1,公比為4的等比數(shù)列,所以Sn=4n-1,所以a6=S6-S5=45-44=3×44=768.]
15.已知公差不為零的正項等差數(shù)列{an}中,Sn為其前n項和,lg a1,lg a2,lg a4也成等差數(shù)列,若a5=10,則S5=________.
【導(dǎo)學(xué)號:91432259】
30 [設(shè){an}的公差為d,則d≠0.
由lg a1,lg a2,lg a4也成等差數(shù)列,
得2lg a2=lg a1+lg a4,∴a=a1a4,
即(a1+d)2=a1(a
13、1+3d),d2=a1d.
又d≠0,故d=a1,a5=5a1=10,d=a1=2,
S5=5a1+×d=30.]
16.已知等差數(shù)列{an}中,a3=7,a6=16,將此等差數(shù)列的各項排成如下三角形數(shù)陣(如圖21所示):
a1
a2 a3
a4 a5 a6
a7 a8 a9 a10
… … … … …
圖21
則此數(shù)陣中第20行從左到右的第10個數(shù)是________.
598 [第1行有1項,第2行有2項,第3行有3項,故前19行共有19×1+×1=190(項),第20行第10項為數(shù)列{an}中的第200項.又a3=
14、7,a6=16,∴d===3,∴an=a3+(n-3)·d=7+3(n-3)=3n-2,∴a200=3×200-2=598.]
三、解答題(本大題共6小題,共70分.解答應(yīng)寫出文字說明、證明過程或演算步驟)
17.(本小題滿分10分)已知數(shù)列{an}為等差數(shù)列,且a3=5,a7=13.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)若數(shù)列{bn}滿足an=log4bn,求數(shù)列{bn}的前n項和Tn.
【導(dǎo)學(xué)號:91432260】
[解] (1)設(shè)an=a1+(n-1)d,
則解得a1=1,d=2.
所以{an}的通項公式為an=1+(n-1)×2=2n-
15、1.
(2)依題意得bn=4an=42n-1,
因為==16,
所以{bn}是首項為b1=41=4,公比為16的等比數(shù)列,所以{bn}的前n項和Tn==(16n-1).
18.(本小題滿分12分)等差數(shù)列{an}中,前三項分別為x,2x,5x-4,前n項和為Sn,且Sk=2 550.
(1)求x和k的值;
(2)求T=+++…+的值.
[解] (1)由4x=x+5x-4,得x=2,
所以an=2n,Sn=n(n+1),所以k(k+1)=2 550,得k=50.
(2)因為Sn=n(n+1),
所以==-,
所以T=++…+
=1-=.
19.(本小題滿分12分)已知{
16、an}是首項為19,公差為-2的等差數(shù)列,Sn為{an}的前n項和.
(1)求通項an及Sn;
(2)設(shè){bn-an}是首項為1,公比為3的等比數(shù)列,求數(shù)列{bn}的通項公式及其前n項和Tn.
【導(dǎo)學(xué)號:91432261】
[解] (1)因為{an}是首項為a1=19,公差為d=-2的等差數(shù)列,
所以an=19-2(n-1)=-2n+21,
Sn=19n+·(-2)=-n2+20n.
(2)由題意得bn-an=3n-1,所以bn=3n-1-2n+21,則Tn=Sn+(1+3+…+3n-1)=-n2+20n+.
20.(本小題滿分12分)已知函數(shù)f(x)=,數(shù)列{an}
17、滿足a1=1,并且an+1=f(an).
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)若bn=an,求數(shù)列{bn}的前n項和Sn.
[解] (1)由題意得an+1=,∴==1+,即-=1,∴數(shù)列是一個等差數(shù)列,公差為1,首項為=1,
從而=n,∴an=.
(2)由(1)得bn=an==-,
∴Sn=b1+b2+…+bn=++…+=1-=.
21.(本小題滿分12分)已知數(shù)列{an}的通項公式為an=3n-1,在等差數(shù)列{bn}中,bn>0,且b1+b2+b3=15,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比數(shù)列.
(1)求數(shù)列{anbn}的通項公式;
(2)求數(shù)列{anb
18、n}的前n項和Tn.
【導(dǎo)學(xué)號:91432262】
[解] (1)∵an=3n-1,∴a1=1,a2=3,a3=9.
∵在等差數(shù)列{bn}中,b1+b2+b3=15,∴3b2=15,則b2=5.設(shè)等差數(shù)列{bn}的公差為d,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比數(shù)列,
∴(1+5-d)(9+5+d)=64,解得d=-10或d=2.
∵bn>0,∴d=-10應(yīng)舍去,∴d=2,∴b1=3,∴bn=2n+1.
故anbn=(2n+1)·3n-1.
(2)由(1)知Tn=3×1+5×3+7×32+…+(2n-1)3n-2+(2n+1)3n
19、-1?、伲?
3Tn=3×3+5×32+7×33+…+(2n-1)3n-1+(2n+1)3n?、?,
①-②,得-2Tn=3×1+2×3+2×32+2×33+…+2×3n-1-(2n+1)3n
=3+2(3+32+33+…+3n-1)-(2n+1)3n
=3+2×-(2n+1)3n
=3n-(2n+1)3n
=-2n·3n.
∴Tn=n·3n.
22.(本小題滿分12分)某公司一下屬企業(yè)從事某種高科技產(chǎn)品的生產(chǎn).該企業(yè)第一年年初有資金2 000萬元,將其投入生產(chǎn),到當(dāng)年年底
20、資金增長了50%.預(yù)計以后每年資金年增長率與第一年的相同.公司要求企業(yè)從第一年開始,每年年底上繳資金d萬元,并將剩余資金全部投入下一年生產(chǎn).設(shè)第n年年底企業(yè)上繳資金后的剩余資金為an萬元.
(1)用d表示a1,a2,并寫出an+1與an的關(guān)系式;
(2)若公司希望經(jīng)過m(m≥3)年使企業(yè)的剩余資金為4 000萬元,試確定企業(yè)每年上繳資金d的值(用m表示).
[解] (1)由題意得a1=2 000(1+50%)-d=3 000-d,a2=a1(1+50%)-d=a1-d=4 500-d,
an+1=an(1+50%)-d=an-d.
(2)由(1)得an=an-1-d=-d
=2·an-2-d-d=…
=n-1a1-d.
整理得an=n-1(3 000-d)-2d=n-1·(3 000-3d)+2d.
由題意知am=4 000,所以m-1(3 000-3d)+2d=4 000,
解得d==.
故該企業(yè)每年上繳資金d的值為萬元時,經(jīng)過m(m≥3)年企業(yè)的剩余資金為4 000萬元.
我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入新常態(tài),需要轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,改變粗放式增長模式,不斷優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)健康可持續(xù)發(fā)展進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展,推進(jìn)新型城鎮(zhèn)化,推動城鄉(xiāng)發(fā)展一體化因:我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展還面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、城鎮(zhèn)化水平不高、城鄉(xiāng)發(fā)展不平衡不協(xié)調(diào)等現(xiàn)實(shí)挑戰(zhàn)。