1、高考资源网() 您身边的高考专家高中同步测试卷(六)单元检测等比数列及数列的综合应用(时间:100分钟,满分:120分)一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列各数列是等比数列的是()0,0,0,01,1,1,1,1,1,2,2,4a1,a2,a3,a4ABCD2已知数列an的通项公式为an2n1,则a3和a5的等比中项为()A8B4C8D43若等比数列的首项为,末项为,公比为,则这个数列的项数是()A3B4C5D64已知等比数列an中,a1a2a340,a4a5a620,则其前9项和等于()A50B70C80D905设Sn为
2、等比数列an的前n项和,已知3S3a42,3S2a32,则公比q()A3B4C5D66若正项数列an满足a12,a3an1an4a0,则数列an的通项公式为()Aan22n1Ban2nCan22n1Dan22n37设等比数列an的前n项和为Sn,若S2n3(a1a3a2n1),a1a2a38,则a10等于()A512B1 024C1 024D5128已知(0,)(,)且sin ,sin 2,sin 4成等比数列,则的值为()A.B.C.D.9已知方程(x2mx2)(x2nx2)0的四个根组成以为首项的等比数列,则()A.B.或C23D以上都不对10某林厂年初有森林木材存量S m3,木材以每年2
3、5%的增长率增长,而每年末要砍伐固定的木材量x m3.为实现经过两次砍伐后的木材的存量增加50%,则x的值是()A.B.C.D.题号12345678910答案二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在题中横线上)11在等比数列an中,Sn48,S2n60,则S3n_12若等比数列an的前n项和Sn()na,则a_13等比数列an的前n项和为Sn,若S33S20,则公比q_14已知在各项为正的数列an中,a11,a22,log2an1log2ann(nN*),则a1a2a2 01321 008_三、解答题(本大题共6小题,共60分解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15(本小
4、题满分10分)已知数列an是各项均为正数的等比数列,且a1a22(),a3a432()(1)求数列an的通项公式;(2)设bnalog2an,求数列bn的前n项和Tn.16(本小题满分10分)设数列an的前n项和为Sn,且S12,Sn1SnSn2bn(nN*)(1)求证:数列bn是等比数列;(2)求数列an的通项公式17.(本小题满分10分)某企业在地震中损失严重,为恢复企业盈利能力,从今年起要扩大招聘员工该企业现有员工b人,以后员工人数年增长率为0.49%.该企业今年年初有旧生产设备a套,其中需要换掉的旧设备占了一半,企业决定每年以当年年初设备数量的10%的增长率增加新设备,同时每年换掉x套
5、的旧设备(1)如果10年后该企业的人均占有设备的比率正好比目前翻一番,那么每年应更换的旧设备是多少套?(2)依照(1)的更换速度,共需多少年能更换掉所有需要更换的旧设备?(参考数据:1.004 9101.05,1.1102.6)18(本小题满分10分)已知数列an的前n项和Sn满足Snn22n(nN*),等比数列bn满足b11,前4项和为40.(1)求数列an,bn的通项公式;(2)设数列anbn的前n项和为Tn,求数列Tn的前n项和附加题19(本小题满分10分)等差数列an的各项均为正数,a13,前n项和为Sn,bn为等比数列,b11,且b2S264,b3S3960.(1)求an与bn;(2
6、)求.20(本小题满分10分)已知数列an的前n项和为Sn,且Sn2an2(nN*),在数列bn中,b11,点P(bn,bn1)在直线xy20上(1)求数列an,bn的通项公式;(2)记Tna1b1a2b2anbn,求Tn.参考答案与解析1导学号99450100【解析】选D.由等比数列的意义可知,等比数列不存在为0的项,所以不对,都是等比数列2导学号99450101【解析】选A.a3224,a52416,所以a3和a5的等比中项为a48.由题意知an为递增数列,a48.3导学号99450102【解析】选B.由通项公式的定义得()n1,所以n13,故n4.4导学号99450103【解析】选B.因
7、为数列an是等比数列,所以a1a2a3,a4a5a6,a7a8a9成等比数列所以a7a8a940()210,所以S940201070.5导学号99450104【解析】选B.已知3S3a42,3S2a32,两式作差可得3a3a4a3,4a3a4,q4,故选B.6导学号99450105【解析】选A.由a3an1an4a0,得(an14an)(an1an)0.因为an是正项数列,所以an14an0,所以4,an24n122n1.7导学号99450106【解析】选D.由S2n3(a1a3a2n1),可知q1,由等比数列的前n项和公式可知,3,1,q2,而a1a2a38a,a22,a10a2q82282
8、9512,故选D.8导学号99450107【解析】选B.由题意,sin22sin sin 4,sin222sin sin 2cos 2,即sin 22sin cos 2,2sin cos 2sin cos 2,即cos cos 2,2cos21cos ,(2cos 1)(cos 1)0.cos 1,cos ,故选B.9导学号99450108【解析】选B.设a,b,c,d是方程(x2mx2)(x2nx2)0的四个根,不妨设acdb,则abcd2,a,故b4,根据等比数列的性质,得到c1,d2,则mab,ncd3,或mcd3,nab,则或,故选B.10导学号99450109【解析】选C.一次砍伐后
9、木材的存量为S(125%)x,二次砍伐后木材的存量为S(125%)x(125%)x.由题意知()2SxxS(150%),解得x.11导学号99450110【解析】设等比数列an的公比为q,因为Sn48,S2n60,所以q1,于是得方程组,得1qn,解得qn,则q3n.又1qn,则4864.所以S3n64(1)63.【答案】6312导学号99450111【解析】由Snqn(q1)可知,qn前的系数与常数项互为相反数,所以a.【答案】13导学号99450112【解析】显然公比q1,设首项为a1,则由S33S20,得3,化简得q24q40,解得q2.【答案】214导学号99450113【解析】由题意
10、log2an1log2annlog2(an1an)nan1an2nanan12n1(n2)2,所以数列an的奇数项构成首项为1,公比为2的等比数列,偶数项构成首项为2,公比为2的等比数列,所以a1a2a2 01321 008(a1a3a2 013)(a2a4a2 012)21 00821 0083.【答案】315导学号99450114【解】(1)设等比数列an的公比为q(q0),则ana1qn1,且an0,由已知,得化简,得即又a10,q0,所以所以an2n1.(2)由(1),知bnalog2an4n1n1,所以Tn(14424n1)0123(n1).16导学号99450115【解】(1)证明
11、:Sn1SnSn2bn,Sn12Sn2,Sn122(Sn2),即bn12bn.又b1S124,数列bn是以4为首项,2为公比的等比数列(2)由(1)可得bn42n12n1,Snbn22n12,Sn12n2,(nN*且n2)两式相减得anSnSn1(2n12)(2n2)2n(nN*且n2)又a1S12,an2n(nN*). 17导学号99450116【解】(1)由题意可知,该企业现有员工b人,则10年后员工人数为b(10.49%)101.05b.由题设可知,1年后的设备套数为a(110%)x1.1ax,2年后的设备套数为(1.1ax)(110%)x1.12a1.1xx1.12ax(11.1),1
12、0年后的设备套数为1.110ax(11.11.121.19)2.6ax2.6a16x,由题意知2,解得x.即每年更换旧设备为套(2)全部更换旧设备还需a16(年)故按此速度全部更换新设备还需16年18导学号99450117【解】(1)数列an的前n项和Snn22n(nN*),当n2时,anSnSn1n22n(n1)22(n1)2n1.又当n1时,a1S13,满足上式,an2n1(nN*)设等比数列bn的公比为q,则S440,解得q3,bn3n1.(2)由(1)知anbn(2n1)3n1,Tn330531732(2n1)3n1,3Tn331532(2n1)3n1(2n1)3n,两式作差得2Tn1
13、2(3031323n1)(2n1)3n12(2n1)3n13n1(2n1)3n2n3n,Tnn3n,再次利用错位相减法求和可得,数列Tn的前n项和为.19导学号99450118【解】(1)设an的公差为d,bn的公比为q,则d为正数,an3(n1)d,bnqn1.依题意有解得或(舍去)故an32(n1)2n1,bn8n1.(2)Sn35(2n1)n(n2),所以.20导学号99450119【解】(1)由Sn2an2,得Sn12an12(n2),两式相减得an2an2an1,即2(n2),又a12a12,a12,an是以2为首项,以2为公比的等比数列,an2n.点P(bn,bn1)在直线xy20上,bnbn120,即bn1bn2,bn是等差数列,b11,bn2n1.(2)Tn12322523(2n3)2n1(2n1)2n,2Tn122323524(2n3)2n(2n1)2n1,得:Tn122(22232n)(2n1)2n122(2n1)2n1242n8(2n1)2n1(32n)2n16,Tn(2n3)2n16.- 8 - 版权所有高考资源网