1、专题检测(三)一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60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已知在等差数列an中,a7a916,a41,则a12的值是A15B30C31D64解析由等差数列的性质得a7a9a4a12,因为a7a916,a41,所以a1215.故选A.答案A2已知等差数列an的前n项和为Sn,且a511,S12186,则a8A18 B20C21 D22解析记数列an的公差为d,则a8a17d12120.答案B3(2012皖北四市联考)已知数列an为等比数列,且a14,公比为q,前n项和为Sn,若数列Sn2也是等比数列,则qA2 B2C3 D3解析因为数列
2、Sn2是等比数列,所以(S12)(S32)(S22)2,即6(64q4q2)(64q)2,即q(q3)0,q0,q3.答案C4(2012临川模拟)已知等差数列an的前13项之和为39,则a6a7a8等于A18 B12C9 D6解析S1313a739,a73,a6a7a83a79.答案C5已知等比数列an的前n项和Snt5n2,则实数t的值为A4 B5C. D.解析a1S1t,a2S2S1t,a3S3S24t,由an是等比数列,知24t,显然t0,解得t5.答案B6观察下图:12343456745678910则第()行的各数之和等于2 0092.A. 2 010 B2 009C1 006 D1
3、005解析由题设图知,第一行各数和为1;第二行各数和为932;第三行各数和为2552;第四行各数和为4972;,第n行各数和为(2n1)2,令2n12 009,解得n1 005.答案D7(2012济南模拟)设Sn为等比数列an的前n项和,8a2a50,则A11 B5C8 D11解析8a2a5a1(8qq4)a1q(8q3)0.a1q0,8q30,即q2,11.答案D8(2012枣庄八中高三模拟)已知等比数列an的首项为1,项数是偶数,所有的奇数项之和为85,所有的偶数项之和为170,则这个等比数列的项数为A4 B6C8 D10解析由题意得a1a385,a2a4170,所以数列an的公比q2,由
4、数列an的前n项和Sn,得85170,解得n8.答案C9(2012宝鸡中学月考)已知正项等比数列an满足:a2 012a2 0112a2 010,且4a1,则6的最小值为A. B2C4 D6解析记数列an的公比为q,由题意知a2 010q2a2 010q2a2 010,化简得q2q20,所以q1(舍去)或q2,又由已知条件4a1,可得aqmn216a,所以2mn224,故mn6,所以6(mn)24,当且仅当,即mn3时取“”答案C10(2012海淀二模)若f(n)为n21(nN)的各位数字之和,如:1421197,19717,则f(14)17;记f1(n)f(n),f2(n)f(f1(n),f
5、k1(n)f(fk(n),kN,则f2 012(8)A1 B3C5 D7解析由题意知f1(8)11,f2(8)5,f3(8)8,f4(8)11,f5(8)5,f6(8)8,f2 012(8)f2(8)5.答案C11已知等比数列an中,a21,则其前3项的和S3的取值范围是A(,1 B(,1)(1,)C3,) D(,13,)解析等比数列an中,a21,S3a1a2a3a21q.当公比q0时,S31q12 3,当公比q0时,S3112 1,S3(,13,)答案D12(2012大庆模拟)已知各项均不为零的数列an,定义向量cn(an,an1),bn(n,n1),nN.下列命题中为真命题的是A若nN,
6、总有cnbn成立,则数列an是等差数列B若nN总有cnbn成立,则数列an是等比数列C若nN总有cnbn成立,则数列an是等差数列D若nN总有cnbn成立,则数列an是等比数列解析若cnbn,则,ana1a1na1,数列an是等差数列若cnbn,则cnbnnan(n1)an10,ana1a1a1,数列an不是等比数列,故选A.答案A二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分把答案填在题中的横线上)13(2012石景山一模)等差数列an前9项的和等于前4项的和若a4ak0,则k_.解析S9S4,9a198d4a143d,即a16d,a4ak2a1(k2)d12d(k2)d0.d0,k10.
7、答案1014(2012廊坊模拟)已知cos ;cos cos ;cos cos cos ,根据以上等式,可猜想出一般结论是_解析cos cos ;cos cos cos cos ;cos cos cos cos cos cos ;cos cos cos ,nN.答案cos cos cos ,nN15某钢厂的年产量由2000年的75万吨增加到2010年的90万吨,如果按照这样的年增长率计算,则该钢厂2020年的年产量将达到_万吨解析设年增长率为x,则由条件可知,各年产量成等比数列,记为an,设2001年产量为a175(1x),则a1075(1x)1090,(1x)10,则2020年的年产量为a2
8、0a10(1x)1090(1x)10108(万吨)答案10816(2012盐城模拟)已知a(m,n),b(p,q),定义abmnpq,下列等式中:aa0;abba;(ab)aaaba;(ab)2(ab)2(m2q2)(n2p2)一定成立的是_(填上所有正确等式的序号)解析aamnmn0,故成立;abmnpq,bapqmn,不一定成立;(ab)a(mp)(np)mn(mn)pp2,aaba0pqmnpqmn,故不一定成立;(ab)2(a,b)2(mnpq)2(mpnq)2m2n2p2qm2p2n2q2(m2q2)(n2p2),成立答案三、解答题(本大题共6小题,共74分解答时应写出必要的文字说明
9、、证明过程或演算步骤)17(12分)已知an是公差不为零的等差数列,a11,且a1,a3,a9成等比数列(1)求数列an的通项;(2)求数列2an的前n项和Sn.解析(1)由题设知公差d0,由a11,a1,a3,a9成等比数列得,解得d1,d0(舍去),故an的通项an1(n1)1n.(2)由(1)知2an2n,由等比数列的前n项和公式得Sn222232n2n12.18(12分)已知等差数列an满足:a37,a5a726.an的前n项和为Sn.(1)求an及Sn;(2)令bn(nN),求数列bn的前n项和Tn.解析(1)设等差数列an的公差为d,由于a37,a5a726,所以a12d7,2a1
10、10d26,解得a13,d2.由于ana1(n1)d,Sn,所以an2n1,Snn(n2)(2)因为an2n1,所以a14n(n1),因此bn.故Tnb1b2bn,所以数列bn的前n项和Tn.19(12分)(2012蚌埠模拟)已知函数f(x)(x2,xR),数列an满足a1t(t2,tR),an1f(an)(nN)(1)若数列an是常数列,求t的值;(2)当a12时,记bn(nN),证明:数列bn是等比数列,并求出数列an的通项公式解析(1)数列an是常数列,an1ant,即t,解得t1,或t1.所求实数t的值是1或1.(2)证明a12,bn,b13,bn13,即bn13bn(nN)数列bn是
11、以b13为首项,公比为q3的等比数列,于是bn33n13n(nN)由bn(nN),即3n,解得an.所求的通项公式an(nN)20(12分)设数列an的前n项和为Sn4(nN),数列bn为等差数列,且b1a1,a2(b2b1)a1.(1)求数列an和bn的通项公式;(2)设cnanbn,求数列cn的前n项和Tn.解析(1)数列an的前n项和为Sn4,anSnSn144(n2),又a1S1413(n1),也适合上式,an(nN),b1a13,a2(b2b1)a1(b2b1)3,b2b14,数列bn为等差数列,bnb1(n1)44n1.(2)设cnanbn,Tn,4Tn4,得3Tn4934,Tn.
12、21(12分)(2012益阳模拟)已知某市2011年新建住房400万平方米,其中有250万平方米是中低价房预计在今后的若干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长8%,且每年新建住房中,中低价房的面积均比上一年增加50万平方米(1)到哪一年底,该市历年所建中低价房的累计面积(以2011年为累计的第一年)将首次不少于4 750万平方米?(2)到哪一年底,该年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%?(参考数据:1.0831.26,1.0841.36,1.0851.47,1.0861.59)解析(1)设中低价房面积形成数列an,由题意可知,an是等差数列,其中a1250,d50
13、,则Sn250n5025n2225n,令25n2225n4 750,即n29n1900,而n是正整数,n10.到2020年底,该市历年所建中低价房的累计面积将首次不少于4750万平方米(2)设新建住房面积形成数列bn,由题意可知bn是等比数列,其中b1400,q1.08,则bn400(1.08)n1.由题意可知an0.85bn,有250(n1)50400(1.08)n10.85,即205n34(1.08)n1,即4n6.8(1.08)n1经检验,满足上述不等式的最小正整数n6.到2016年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%.22(14分)已知数列an中,a11,
14、an1c.(1)设c,bn,求数列bn的通项公式;(2)求使不等式anan13成立的c的取值范围解析(1)an122,2,即bn14bn2.bn14,又a11,故b11,所以是首项为,公比为4的等比数列,bn4n1,bn.(2)a11,a2c1,由a2a1得c2.用数学归纳法证明:当c2时,anan1.(i)当n1时,a2ca1,命题成立;(ii)假设当nk(k1,kN)时,akak1,则当nk1时,ak2ccak1.故由(i)(ii)知当c2时,anan1.当c2时,令,由anan1c得an.当2c时,an3.当c时,3,且1an,于是an1(an)(an),an1(1)当nlog3时,an13,an13.因此c不符合要求所以c的取值范围是.