2019高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題四 數(shù)列 專題跟蹤訓(xùn)練18 等差數(shù)列、等比數(shù)列 理.doc
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2019高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題四 數(shù)列 專題跟蹤訓(xùn)練18 等差數(shù)列、等比數(shù)列 理.doc
專題跟蹤訓(xùn)練(十八) 等差數(shù)列、等比數(shù)列
一、選擇題
1.(2018長郡中學(xué)摸底)已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若a4+a12-a8=8,a10-a6=4,則S23=( )
A.23 B.96 C.224 D.276
[解析] 設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,依題意得a4+a12-a8=2a8-a8=a8=8,a10-a6=4d=4,解得d=1,所以a8=a1+7d=a1+7=8,解得a1=1,所以S23=231+1=276,選D.
[答案] D
2.已知數(shù)列{an}為等比數(shù)列,且a1+1,a3+4,a5+7成等差數(shù)列,則公差d為( )
A.2 B.3 C.4 D.5
[解析] 設(shè){an}的公比為q,由題意得2(a3+4)=a1+1+a5+7?2a3=a1+a5?2q2=1+q4?q2=1,即a1=a3,d=a3+4-(a1+1)=4-1=3,選B.
[答案] B
3.等比數(shù)列{an}中,已知a1+a3=8,a5+a7=4,則a9+a11+a13+a15的值為( )
A.1 B.2 C.3 D.5
[解析] 因為{an}為等比數(shù)列,所以a5+a7是a1+a3與a9+a11的等比中項,
所以(a5+a7)2=(a1+a3)(a9+a11),
故a9+a11===2;
同理,a9+a11是a5+a7與a13+a15的等比中項,
所以(a9+a11)2=(a5+a7)(a13+a15),故a13+a15===1.所以a9+a11+a13+a15=2+1=3.
[答案] C
4.已知等比數(shù)列{an}中a2=1,則其前3項的和S3的取值范圍是( )
A.(-∞,-1] B.(-∞,0)∪[1,+∞)
C.[3,+∞) D.(-∞,-1]∪[3,+∞)
[解析] 因為等比數(shù)列{an}中a2=1,
所以S3=a1+a2+a3=a2=1+q+.
當公比q>0時,S3=1+q+≥1+2=3;
當公比q<0時,S3=1-≤1-2=-1,
所以S3∈(-∞,-1]∪[3,+∞).故選D.
[答案] D
5.(2018江西七校聯(lián)考)等差數(shù)列{an},{bn}的前n項和分別為Sn,Tn,若=(n∈N*),則=( )
A.16 B. C. D.
[解析] 令Sn=38n2+14n,Tn=2n2+n,∴a6=S6-S5=3862+146-(3852+145)=3811+14;b7=T7-T6=272+7-(262+6)=213+1,∴===16.故選A.
[答案] A
6.(2018河南鄭州二中期末)已知等差數(shù)列{an}的公差d≠0,且a1,a3,a13成等比數(shù)列,若a1=1,Sn是數(shù)列{an}的前n項的和,則(n∈N*)的最小值為( )
A.4 B.3 C.2-2 D.
[解析] ∵a1=1,a1、a3、a13成等比數(shù)列,
∴(1+2d)2=1+12d.得d=2或d=0(舍去)
∴an=2n-1,
∴Sn==n2,
∴=.令t=n+1,
則=t+-2≥6-2=4當且僅當t=3,
即n=2時等號成立,∴的最小值為4.故選A.
[答案] A
二、填空題
7.(2018福建四地六校聯(lián)考)已知等差數(shù)列{an}中,a3=,則cos(a1+a2+a6)=________.
[解析] ∵在等差數(shù)列{an}中,a1+a2+a6=a2+a3+a4=3a3=π,∴cos(a1+a2+a6)=cosπ=-.
[答案]?。?
8.(2018山西四校聯(lián)考)若等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且=5,則=________.
[解析] 解法一:設(shè)數(shù)列{an}的公比為q,由已知得=1+=5,即1+q2=5,
所以q2=4,=1+=1+q4=1+16=17.
解法二:由等比數(shù)列的性質(zhì)可知,S2,S4-S2,S6-S4,S8-S6成等比數(shù)列,若設(shè)S2=a,則S4=5a,
由(S4-S2)2=S2(S6-S4)得S6=21a,同理得S8=85a,
所以==17.
[答案] 17
9.已知數(shù)列{xn}各項均為正整數(shù),且滿足xn+1=n∈N*.若x3+x4=3,則x1所有可能取值的集合為________.
[解析] 由題意得x3=1,x4=2或x3=2,x4=1.
當x3=1時,x2=2,從而x1=1或4;
當x3=2時,x2=1或4,
因此當x2=1時,x1=2,當x2=4時,x1=8或3.
綜上,x1所有可能取值的集合為{1,2,3,4,8}.
[答案] {1,2,3,4,8}
三、解答題
10.(2018沈陽市高三第一次質(zhì)量監(jiān)測)已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,滿足a1=2,a4=8,數(shù)列{bn}是等比數(shù)列,滿足b2=4,b5=32.
(1)求數(shù)列{an}和{bn}的通項公式;
(2)求數(shù)列{an+bn}的前n項和Sn.
[解] (1)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,由題意得d==2,
所以an=a1+(n-1)d=2+(n-1)2=2n.
設(shè)等比數(shù)列{bn}的公比為q,由題意得q3==8,解得q=2.
因為b1==2,所以bn=b1qn-1=22n-1=2n.
(2)由(1)可得,Sn=+=n2+n+2n+1-2.
11.(2018全國卷Ⅱ)記Sn為等差數(shù)列{an}的前n項和,已知a1=-7,S3=-15.
(1)求{an}的通項公式;
(2)求Sn,并求Sn的最小值.
[解] (1)設(shè){an}的公差為d,由題意得
3a1+3d=-15.
由a1=-7得d=2.
所以{an}的通項公式為an=2n-9.
(2)由(1)得Sn=n2-8n=(n-4)2-16.
所以當n=4時,Sn取得最小值,最小值為-16.
12.已知數(shù)列{an}和{bn}滿足:a1=λ,an+1=an+n-4,bn=(-1)n(an-3n+21),其中λ為實數(shù),n為正整數(shù).
(1)對任意實數(shù)λ,證明數(shù)列{an}不是等比數(shù)列;
(2)試判斷數(shù)列{bn}是否為等比數(shù)列,并證明你的結(jié)論.
[解] (1)證明:假設(shè)存在一個實數(shù)λ,使{an}是等比數(shù)列,則有a=a1a3,即2=λ,故λ2-4λ+9=λ2-4λ,即9=0,這與事實相矛盾.所以對任意實數(shù)λ,數(shù)列{an}都不是等比數(shù)列.
(2)因為bn+1=(-1)n+1[an+1-3(n+1)+21]=(-1)n+1=-(-1)n(an-3n+21)=-bn,b1=-(λ+18),所以當λ=-18時,b1=0(n∈N*),此時{bn}不是等比數(shù)列;
當λ≠-18時,b1=-(λ+18)≠0,
則bn≠0,所以=-(n∈N*).
故當λ≠-18時,數(shù)列{bn}是以-(λ+18)為首項,-為公比的等比數(shù)列.