1、第5讲数列的综合应用A级训练(完成时间:15分钟)1.已知数列an是各项均为正数的等比数列,数列bn是等差数列,且a6b7,则有()Aa3a9b4b10Ba3a9b4b10Ca3a9b4b10Da3a9与b4b10的大小关系不确定2.据科学记算,运载“神七”的“长征”二号系列火箭在点火后第一秒钟通过的路程为2 km,以后每秒钟通过的路程增加2 km,在到达离地面240 km的高度时,火箭与飞船分离,则这一过程需要的时间是()A10秒钟 B13秒钟C15秒钟 D20秒钟3.(2014广东湛江一模)若等差数列an和等比数列bn满足a1b11,a2b22,则a5b5()A5 B16C80 D1604
2、.若a、b是两个正数,M是a、b的等差中项,N是a、b的等比中项,则()AMN BMNCMN.N,则MN()0.所以,MN.510解析:因为S2010(a1a20)10(a10a11)0,S2121a110,所以a100,a110,所以n10时,Sn最大62046解析:设第十名到第一名得到的奖金分别是a1,a2,a10,则anSn1,所以a12,anan1an,所以an2an1,则每人所得奖金数组成一个以2为首项,公比为2的等比数列,所以S102046.7解析:(1)当q2,n3时,M0,1,Ax|xx1x22x322,xiM,i1,2,3,可得,A0,1,2,3,4,5,6,7(2)证明:由
3、s,tA,sa1a2qanqn1,tb1b2qbnqn1,ai,biM,i1,2,n及anbn,可得st(a1b1)(a2b2)q(an1bn1)qn2(anbn)qn1(q1)(q1)q(q1)qn2qn1qn110.所以,st.【B级训练】1A解析:由题意可得a13,a28,a313,故此等差数列的公差为5,故a4a3d18.2A解析:由题意知,解得.所以直线的斜率为4.3D解析:,解得,所以c2a2b2(ab)22ab41,c,e.4解析:因为a11,an1,所以a2,a32,a41,a5,所以数列an是以3为周期的数列,又S3a1a2a312,所以S2014S2013a2014671(
4、)11.5解析:(1)a13,a23c,a333c,因为a1,a2,a3成等比数列,所以(3c)23(33c),解得c0或c3.当c0时,a1a2a3,不符合题意舍去,故c3.(2)当n2时,由a2a1c,a3a22c,anan1(n1)c,得ana112(n1)cc,又a13,c3,所以an3n(n1)(n2n2)(n2,3,)当n1时,上式也成立,所以an(n2n2)(nN*)(3)由an2013得(n2n2)2013,即n2n13400因为nN*,所以n36.令n37,得a3720012013,令n38,得a3821122013,所以使an2013成立的最小自然数n38.6解析:(1)当
5、n1时,a2a1S2S12a1a2,当n2时,得a2a12a2,得,a2(a2a1)a2,因为数列an各项为正,所以a20,所以a2a11,联立可得a11,a22,(负值舍去)综上可得,a11.(2)当n2时,(2)anS2Sn,(2)an1S2Sn1,两式相减可得(1)an(2)an1,所以anan1,所以an(1)()n1.(3)令bnlog10,则bnlg2,令bn0,则n7,令bn7.所以数列log10的前6项为正,第7项为0,从第8项开始为负,所以数列log10的前6项或第7项的和取得最大值,最大值为lg2.7解析:(1)由题意知a1a2a3an()bn,b3b26,知a3()b3b
6、28.又由a12,得公比q2(q2舍去),所以数列an的通项为an2n(nN*),所以,a1a2a3an2()n(n1)故数列bn的通项为bnn(n1)(nN*)(2)由(1)知cn()(nN*),所以Sn(nN*)因为c10,c20,c30,c40,当n5时,cn1,而0,得1,所以,当n5时,cn0.综上,对任意nN*恒有S4Sn,故k4.【C级训练】1解析:(1)a22,a31.再由题设条件知(an11)2(an1)21.从而(an1)2是首项为0,公差为1的等差数列,故(an1)2n1,即an1(nN*)(2)设f(x)1,则an1f(an)令cf(c),即c1,解得c.下面用数学归纳
7、法证明加强命题:a2nca2n11.当n1时,a2f(1)0,a3f(0)1,所以a2a31,结论成立假设nk时结论成立,即a2kca2k11.易知f(x)在(,1上为减函数,从而cf(c)f(a2k1)f(1)a2,即1ca2k2a2.再由f(x)在(,1上为减函数,得cf(c)f(a2k2)f(a2)a31,故ca2k31.因此a2(k1)ca2(k1)11.这就是说,当nk1时结论成立综上,符合条件的c存在,其中一个值为c.2解析:(1)由题得,x3,6(2)由题得,因为anan13an,且数列an是等比数列,a11,所以qn1qn3qn1,所以,所以q,3又因为SnSn13Sn,所以当q1时,n13n对nN*恒成立,满足题意当q1时,3.所以当q,1)时,由单调性可得,解得q,1)当q(1,3时,由单调性可得,解得q(1,2综上,q,2