1、第二章 数列 单元测试3一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符号题目要求的。)1(20102011河南汤阴县一中高二期中)等比数列an中,a7a116,a4a145,则()A.或B.C. D.或答案A解析在等比数列an中,a7a11a4a146,又a4a145,或,又a14a4q10,q10或,q10或.2给出下列结论:数列an前n项和Snn22n1,则an是等差数列数列an前n项和Sn7n28n,则a1001385.数列an前n项和Sn2n1,则an是等比数列数列an前n项和Sn1,则an1.其中正确的个数为()A0B1C2D3答案C解析
2、本题考查数列an的前n项和Sn与通项an的关系,an;中Snan2bnc,c0时,an是从第二项开始的等差数列,但an不是等差数列,故不对;中a100S100S991385正确;中,Snpanp(p0,a0),则an是等比数列,其公比为2首项为1,an2n1故正确;中,Sn1,a11,n2时an0,错3已知等比数列an的前n项和为Sn,a11,且满足Sn,Sn2,Sn1成等差数列,则a3等于()A. B C. D答案C解析Sn、Sn2、Sn1成等差数列,Sn2SnSn1Sn2.an2an1an2,.又a11,a3.4(2009安徽)已知an为等差数列,a1a3a5105,a2a4a699.以S
3、n表示an的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是()A21 B20 C19 D18答案B解析a1a3a53a3105,a335,a2a4a63a499,a433,d2,a139.ana1(n1)d2n41,Snn240n(n20)2400.故当n20时,Sn取最大值100.5已知1,a1,a2,8成等差数列,1,b1,b2,b3,4成等比数列,那么的值为()A5 B5 C D.答案A解析1,a1,a2,8成等差数列,设公差d,8(1)3d,d3,a12,a25,1,b1,b2,b3,4成等比数列,b224,又b21q20,b22,5.6等比数列an的首项a11,公比q1,如果a1,a2,a3依
4、次是等差数列的第1、2、5项,则q为()A2 B3 C3 D3或3答案B解析设等差数列为bn,则b1a11,b21d,b514d,由题设(1d)21(14d),d2或d0(与q1矛盾舍去),b23,公比q3.7等差数列an中,a18,它的前16项的平均值是7,若从中抽取一项,余下的15项的平均值为7.2,则抽取的是()A第7项 B第8项C第15项 D第16项答案A解析S16716,716x7.215,x4,又a18,a1622,d(a16a1)2,an8(n1)24,n7.8(2011山东实验中学期末)已知数列an为等差数列,若0的最大值n为()A11 B19 C20 D21答案B解析Sn有最
5、大值,a10,d0,1,a110,a10a110,S2010(a10a11)0,故选B.9等差数列an中,an430,前9项的和S918,前n项的和Sn240,则自然数n的值是()A15 B16 C17 D18答案A解析前9项和S99a518,a52,前n项和Sn16n240,n15.10(2011北京朝阳区期末)已知数列an的前n项和为Sn,且Sn2an2,则a2等于()A4 B2 C1 D2答案A解析S12a12a1,a12,S22a22a1a2,a24.11某工厂去年产值为a,计划今后5年内每年比上年产值增加10%,则从今年起到第5年,这个厂的总产值为()A1.14a B1.15aC11
6、(1.151)a D10(1.161)a答案C解析设从去年开始,每年产值构成数列为an,则a1a,ana(110%)n1(1n6),从今年起到第5年是求该数列a2到a6的和,应为S6a1a11(1.151)a.12已知数列an中,a13,a26,an2an1an,则a2009()A6 B6 C3 D3答案B解析由条件an2an1an可得:an6an5an4(an4an3)an4an3(an2an1)(an1an)an1an,于是可知数列an的周期为6,a2009a5,又a13,a26,a3a2a13,a4a3a23,a5a4a36.二、填空题(本大题共4个小题,每个小题4分,共16分将正确答案
7、填在题中横线上)13(2011湖北荆门调研)秋末冬初,流感盛行,荆门市某医院近30天每天入院治疗流感的人数依次构成数列an,已知a11,a22,且an2an1(1)n(nN*),则该医院30天入院治疗流感的人数共有_人答案255解析an2an1(1)n(nN*),n为奇数时,an2an,n为偶数时,an2an2,即数列an的奇数项为常数列,偶数项构成以2为首项,2为公差的等差数列故这30天入院治疗流感人数共有15(1522)255人14在等比数列an中,前n项和Sn3na,则通项公式为_答案an23n1解析anSnSn1(3na)(3n1a)23n1,a12.又a1S13a,3a2,a1.15
8、有三个数成等比数列,其和为21,若第三个数减去9,则它们成等差数列,这三个数分别为_答案16,4,1解析设三个数为a,b,c,由题意可知 ,解之得:b4,a1,c16或b4,a16,c1.16等差数列an前n项和Sn,若S10S20,则S30_.答案0解析S10S20,10a1d20a1d,2a129d.S3030a1d15(29d)1529d0.点评既可以运用一般方法求解,也可以充分利用等比数列的性质求解,设数列an第一个10项的和为b1,第二个10项的和为b2,第三个10项的和为b3,则S10S20,b20,由条件知b1,b2,b3成等差,2b2b1b3,b3b1,S30b1b2b30,请
9、再练习下题:等差数列an中,a10,S9S22,该数列前n项和Sn取最小值时n_.答案15或16解析解法一:S9S22,a10a11a12a220,a160,a10,前16项或前15项的和最小解法二:a10.故(n,Sn)是开口向上的抛物线上的点,对称轴为n15.5,nN*,n15或16时Sn最小三、解答题(本大题共6个小题,共74分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)17(本题满分12分)已知数列an的前n项和Sn10nn2(nN*),又bn|an|(nN*),求bn的前n项和Tn.分析本题求数列bn的前n项和,应首先确定数列bn的特性,由题意可得bn是由一个首项为正值,而公差为负的一
10、个等差数列,an的各项取绝对值后得到的一个新数列,因此求bn的前n项和可转化为求数列an的和的问题解析由Sn10nn2,可得an112n,故bn|112n|.显然n5时,bnan112n,Tn10nn2.n6时,bnan2n11,Tn(a1a2a5)(a6a7an)2S5Sn5010nn2故Tn18(本题满分12分)一个等差数列前12项的和为354,前12项中偶数项的和与奇数项的和的比为3227,求公差d.解析设首项为a1,公差为d,则由题意:又S偶S奇6d,d5.19(本题满分12分)(20102011湖南邵阳市高二期中)设an为等差数列,bn为等比数列,a1b11,a2a4b3,b2b4a
11、3.(1)求an的前10项的和S10.(2)设数列cn满足cnb2n1,求数列ncn的前n项和解析(1),a1b11,解之得或(舍去)an的前n项和Snn,S10.(2)由(1)知bnb1qn1()n1,cnb2n1()2n2()n1,令dnncn,则dn的前n项和为Mnc12c23c3ncn123()2n()n1Mn2()23()3(n1)()n1n()n两式相减得:Mn1()2()n1n()n1n()n()n1,Mn()n1.20(本题满分12分)已知递增等比数列an的第三项、第五项、第七项的积为512,且这三项分别减去1,3,9后成等差数列(1)求an的首项和公比;(2)设Sna12a2
12、2an2,求Sn.解析(1)由a3a5a7a53512,a58.设公比为q,则a3,a78q2,由题设(1)(8q29)10解得q22或.an是递增数列,q22,q.a5a1q44a18,a12.(2)an22()n122n1 ,Sn2n24.21(本题满分12分)某村镇2002年底的人口为1万人,人均住房面积为5 m2,若该村镇每年人口的平均增长率为1%,欲使2012年底人均住房面积达到10 m2,那么平均每年需新建住房多少m2?(lg1012.00432,lg1.104590.0432)解析设平均每年需新建住房xm2,据题意可得:10000510x10000(11%)1010解得:x100
13、00(11%)106046m2.22(本题满分14分)(2009湖北)已知an是一个公差大于0的等差数列,且满足a3a655,a2a716.(1)求数列an的通项公式;(2)若数列an和数列bn满足等式:an(n为正整数),求数列bn的前n项和Sn.解析(1)解法一:设等差数列an的公差为d,则依题设d0.由a2a716,得2a17d16.由a3a655,得(a12d)(a15d)55.由得2a1167d,将其代入得(163d)(163d)220,即2569d2220,d24.又d0,d2.代入得a11.an1(n1)22n1.解法二:由等差数列的性质得:a2a7a3a6,由韦达定理知,a3,
14、a6是方程x216x550的根,解方程得x5或x11.设公差为d,则由a6a33d,得d.d0,a35,a611,d2,a1a32d541.故an2n1.(2)解法一:当n1时,a1,b12.当n2时,an,an1,两式相减得anan1,bn2n1,因此bn ,当n1时,S1b12;当n2时,Snb1b2b3bn22n26.当n1时上式也成立,当n为正整数时都有Sn2n26.解法二:令cn,则有anc1c2cn,an1c1c2cn1,两式相减得an1ancn1.由(1)得a11,12,cn2(n2),即当n2时,bn2n1,又当n1时,b12a12,bn ,于是Snb1b2b3bn223242n122223242n1442n26,即Sn2n26.