1、阶段质量检测(四)建议用时:40分钟一、选择题1等差数列an的前n项和是Sn,a11,S99S3,则an()An B2n1 C3n2 D2nB设等差数列an的公差为d,a11,S99S3,936d9(33d),解得d2.an12(n1)2n1.故选B2(2020淄博模拟)设等比数列an的前n项和为Sn,若a5a3,则()A B C DA由a5a3,可得q2,则1q4.故选A3设an是公差为d的等差数列,Sn为其前n项和,则“d0”是“nN*,Sn1Sn”的()A充分不必要条件 B必要不充分条件C充要条件 D既不充分也不必要条件D“nN*,Sn1Sn”an10 .“d0”与“nN*,an10”相
2、互推不出,与a1的取值(正负)有关系,“d0”是“nN*,Sn1Sn”的既不充分也不必要条件故选D4已知等差数列an的前n项和为Sn,且a8a56,S9S475,则Sn取得最大值时n()A14 B15 C16 D17A设等差数列an的公差为d,a8a56,S9S475,3d6,5a130d75,解得a127,d2,an272(n1)292n.令an0,解得n14.则Sn取得最大值时n14.故选A5在九章算术中有一个古典名题“两鼠穿墙”问题:今有垣厚若干尺,两鼠对穿,大鼠日一尺,小鼠也日一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半大意是:有两只老鼠从墙的两边分别打洞穿墙大老鼠一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一
3、天也进一尺,以后每天减半若垣厚33尺,则两鼠几日可相逢()A5 B6 C7 D8B大老鼠打洞构成首项为1,公比为2的等比数列,小老鼠打洞构成首项为1,公比为的等比数列,设相遇时是第n天,则满足33,即2n1233,即2n32,则f (n)2n在n1上单调递增,f (5)253232,相遇时是第6天,故选B6(2020福州模拟)已知数列an为等差数列,若a1,a6为函数f (x)x29x14的两个零点,则a3a4()A14 B9 C14 D20D等差数列an中,a1,a6为函数f (x)x29x14的两个零点,a1a69,a1a614,a12,a67,或a17,a62,当a12,a67时,d1,
4、a34,a45,a3a420.当a17,a62时,d1,a35,a44,a3a420.故选D7(2020保定一模)已知等差数列an的前n项和为Sn,若点A,B,C,O满足:(0);A,B,O确定一个平面;a3a98,则S100()A29 B40 C45 D50D因为,且A,B,O确定一个平面,所以A,B,C三点共线,且A,B,C,O四点共面又因为a3a98,所以a3a981.又因为an是等差数列,所以S10050,故选D8.(2020潍坊模拟)将全体正整数排成一个三角形数阵,按照以上排列的规律,第10行从左向右的第3个数为()A13 B39C48 D58C由排列的规律可得,第n1行结束的时候共
5、排了123(n1)个数,则第n行的第一个数字为1,第10行的第一个数字为46,故第10行从左向右的第3个数为48,故选C二、填空题9等比数列an的前n项和为Sn,若S1,S3,S2成等差数列,则an的公比q等于 S1,S3,S2成等差数列,可得2S3S1S2,即2(a1a2a3)a1a1a2,所以2a1(1qq2)a1(2q),化为2q2q0,解得q(q0舍去)10(2020唐山一模)在数列an中,已知a11,an1antn(nN*,t为非零常数),且a1,a2,a3成等比数列,则an .a2a1t1t,a3a22t13t,依题意a1,a2,a3成等比数列,即(1t)21(13t),解得t0(
6、舍去),t1.n2时,a2a11,a3a22,anan1n1,以上各式相加得ana112(n1)n(n1),即有an.n1时,表达式也成立,所以nN*,an.11(2020茂名二模)为了贯彻落实十九大提出的“精准扶贫”政策,某地政府投入16万元帮助当地贫困户通过购买机器办厂的形式脱贫,假设该厂第一年需投入运营成本3万元,从第二年起每年投入运营成本比上一年增加2万元,该厂每年可以收入20万元,若该厂n(nN*)年后,年平均盈利额达到最大值,则n等于 (盈利额总收入总成本)4设每年的营运成本为数列an,依题意该数列为等差数列,且a13,d2.所以n年后总营运成本Snn22n,因此,年平均盈利额为:
7、n1821810,当且仅当n4时等号成立12(2020泉州二模)等差数列an的公差为2,若aa2a8,且2n1(nN*),则b3 ,数列bn的通项公式为 48bn等差数列an的公差为2,aa2a8,(a132)2(a12)(a172),解得a12.an22(n1)2n.2n1(nN*),n2时,2n,2n12n2n,可得:bnn2n1.n1时,22,解得b18.bnb332448.三、解答题13(2020邵阳一模)已知正项数列an中,a11,a2an1an3a0.(1)求数列an的通项公式;(2)若数列bnan是等差数列,且b12,b314,求数列bn的前n项和Sn.解(1)正项数列an中,a
8、11,a2an1an3a0.(an13an)(an1an)0,an13an,又a11,数列an是首项1,公比为3的等比数列an3n1.(2)设等差数列bnan的公差为d,且b12,b314,1432212d,解得12(n1)2n1.数列bn的前n项和Sn(132n1)13323n1n2.14已知数列an是递增的等比数列,Sn是其前n项和,a29,S339.(1)求数列an的通项公式;(2)记bn,求数列bn的前n项和Tn.解(1)数列an是递增的等比数列,设公比为q,由题意可得q1,由a29,S339,可得99q39,解得q3或(舍去),则数列an的通项公式为ana2qn293n23n.(2)
9、bn(2n1),Tn135(2n1),Tn135(2n1),两式相减可得Tn2(2n1)2(2n1),化简可得Tn1(n1).15结构不良试题(2020青岛模拟)设数列an的前n项和为Sn,a11, .给出下列三个条件:条件:数列an为等比数列,数列Sna1也为等比数列;条件:点(Sn,an1)在直线yx1上;条件:2na12n1a22annan1.试在上面的三个条件中任选一个,补充在上面的横线上,完成下列两问的解答:(1)求数列an的通项公式;(2)设bn,求数列bn的前n项和Tn.解选条件:(1)数列Sna1为等比数列,(S2a1)2(S1a1)(S3a1),即(2a1a2)22a1(2a
10、1a2a3)设等比数列an的公比为q,(2q)22(2qq2),解得q2或q0(舍),ana1qn12n1.(2)由(1)知:an2n1,bn,Tn.选条件:(1)点(Sn,an1)在直线yx1,an1Sn1,又anSn11(n2,nN),两式相减有:an12an,又a11,a2S112,也适合上式,故数列an是首项为1,公比为2的等比数列ana1qn12n1.(2)由(1)知:an2n1,bn,Tn.选条件:(1)2na12n1a22annan1,2n1a12n2a22an1(n1)an(n2),即2na12n1a222an12(n1)an,(n2)由两式相减可得:2annan12(n1)a
11、n,即an12an,又a11,a22a1,也适合上式,故数列an是首项为1,公比为2的等比数列ana1qn12n1.(2)由(1)知:an2n1,bn,Tn.16(2020潍坊模拟)已知函数f (x)xln xkx,kR.(1)求yf (x)在点(1,f (1)处的切线方程;(2)若不等式f (x)x2x恒成立,求k的取值范围;(3)求证:当nN*时,不等式ln(4i21)成立解(1)函数yf (x)的定义域为(0,),f (x)1ln xk,f (1)1k,f (1)k,函数yf (x)在点(1,f (1)处的切线方程为yk(k1)(x1),即y(k1)x1.(2)对于不等式f (x)x2x
12、恒成立,即xln xkxx2x恒成立,因为x0,所以ln xkx1恒成立,即ln xxk10恒成立设g(x)ln xxk1(x0),g(x)1,x(0,1),g(x)0,g(x)单调递增,x(1,),g(x)0,g(x)单调递减,不等式f (x)x2x恒成立,且x0,ln xxk10,g(x)maxg(1)k20即可,故k2.(3)证明:由(2)可知:当k2时,ln xx1恒成立,令x,由于iN*,0.故ln 1,整理得:ln(4i21)1,变形得: ln(4i21)1,即:ln(4i21)1,i1,2,3,n时,有ln 31,ln 151,ln(4n21)1,两边同时相加得:ln(4i21)n,所以不等式在nN*上恒成立