1、章末综合测评(四)数列 (满分:150分时间:120分钟)一、选择题(本题共8小题,每小题5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已知数列1,3,则是这个数列的()A第10项B第11项C第12项D第21项B观察可知该数列的通项公式为an(事实上,根号内的数成等差数列,首项为1,公差为2),令212n1,解得n11,故选B2已知等差数列an满足3a34a4,则该数列中一定为零的项为()Aa6Ba7Ca8Da9B3a34a4,3a34(a3d)4a34d,a34d,ana3(n3)d4d(n3)d(n7)da70,故选B3在等比数列an中,a2,a6是方程x234x64
2、0的两根,则a4等于()A8B8C8D以上选项都不对Aa2a634,a2a664,a64,且a20,a60,a4a2q20(q为公比),a484已知数列an的前n项和Sn满足:SnSmSnm,且a11,那么a10()A1B9C10D55Aa10S10S9由条件知S1S9S10a10(S1S9)S9S1a11,故选A5设an是公差不为0的等差数列,a12,且a1,a3,a6成等比数列,则an的前n项和Sn()A BCDn2nA设公差为d,则a1(a15d)(a12d)2,把a12代入可解得dan2(n1)nSnn2故选A6大衍数列来源于乾坤谱中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文
3、化中的太极衍生原理数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,它是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题,该数列从第一项起依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,则该数列第18项为()A200B162C144D128B偶数项分别为2,8,18,32,50,即21,24,29,216,225,即偶数项对应的通项公式为a2n2n2, 则数列的第18项为第9个偶数, 即a18a29292281162,故选B7已知数列an,若a12,an1an2n1,则a2 020()A2 021B2 018C2 019D2 020Can1an2n1,an1(n1)(an
4、n),即数列ann是以1为首项,1为公比的等比数列,ann(1)n1,ann(1)n1,a2 0202 02012 0198已知等差数列的公差不为零,其前n项和为Sn,若S3,S9,S27成等比数列,则()A3B6C9D12C由题意,知S3,S9,S27成等比数列,所以S S3 S27 ,即,整理得81a 3a2 27a14 ,所以(a14d)2(a1d)(a113d),解得d2a1,所以9,故选C二、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求全部选对的得5分,部分选对的得3分,有选错的得0分)9已知等比数列an的前n项和为Sn,下列数列中一定是等比数列
5、的有()A Banan1CDSn,S2nSn,S3nS2nAB由数列an为等比数列可知,q(q0),对于A, q2,故A正确;对于B,q20,故B正确;对于C,lg anlg an1lglg q,为等差数列,但是不一定为常数,即不一定为等比数列,故C错误;对于D,若an(1)n为等比数列,公比为1,则Sn有可能为0,不一定成等比数列,故D错误故选AB10设an是等差数列,Sn是其前n项的和,且S5S8,则下列结论正确的是()AdS5DS6与S7均为Sn的最大值ABD由an是等差数列,Sn是其前n项的和,且S5S8,则a6S6S50,a7S7S60,a8S8S70,a7a8S8S60,则数列an
6、为递减数列,即选项A,B正确;由S9S5a9a8a7a62(a8a7)0,即S9a2a6a70a8a9,可得S6与S7均为Sn的最大值,即选项D正确,故选ABD11已知两个等差数列和的前n项和分别为Sn和Tn,且,则使得为整数的正整数n的值为()A2B3C4D14ACD由题意可得,则3,由于为整数,则n1为15的正约数,则n1的可能取值有3,5,15,因此,正整数n的可能取值有2,4,14故选ACD12在公比q为整数的等比数列中,Sn是数列的前n项和,若a1a432,a2a312,则下列说法正确的是()Aq2B数列是等比数列CS8510D数列是公差为2的等差数列ABC因为数列为等比数列,又a1
7、a432,所以a2a332,又a2a312,所以 或又公比q为整数,则即an2n,Sn2n12, 对于选项A,由上可得q2,即选项A正确;对于选项B,Sn22n1,2,则数列是等比数列,即选项B正确;对于选项C,S8292510,即选项C正确;对于选项D,lg an1lg an(n1)lg 2nlg 2lg 2,即数列是公差为lg 2的等差数列,即选项D错误故选ABC三、填空题(本题共4小题,每小题5分,共20分把答案填在题中的横线上)13已知各项均不为0的等差数列an,满足2a3a2a110,数列bn为等比数列,且b7a7,则b1b13_16各项均不为0的等差数列an满足2a3a2a110,
8、4a7a0,a74,b1 b13 b a 1614数列an的前n项和为Sn,若a11,an13Sn(n1),则a6_768由an13Sn,得Sn1Sn3Sn,即Sn14Sn,所以数列Sn是首项为1,公比为4的等比数列,所以Sn4n1,所以a6S6S5454434476815张丘建算经是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女不善织,日减功迟,初日织五尺,末日织一尺,今共织九十尺,问织几日?”其中“日减功迟”的具体含义是每天比前一天少织同样多的布,则每天比前一天少织布的尺数为_设第n天织布的尺数为an,可知数列an为等差数列,设等差数列an的公差为d,前n项和为Sn,则a15,a
9、n1,Sn90,则Sn3n90,解得n30,a30a129d529d1,解得d,因此,每天比前一天少织布的尺数为16已知数列an满足a121,an1an2n,则a4_,数列的最小值为_(本题第一空2分,第二空3分)33因为an1an2n,所以an1an2n,从而anan12(n1)(n2)所以a4a3236,a3a2224,a2a1212,a121,a46422133ana1(anan1)(an1an2)(a3a2)(a2a1)2(n1)2(n2)2221212(n1)2n2n而a121,所以ann2n21,则n1,因为f(n)n1在(0,4递减,在5,)递增,当n4时,8.25,当n5时,8
10、.2,所以n5时取得最小值,最小值为四、解答题(本题共6小题,共70分解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17(本小题满分10分)已知数列an为等差数列,且a35,a713(1)求数列an的通项公式;(2)若数列bn满足anlog4bn,求数列bn的前n项和Tn解(1)设ana1(n1)d,则解得a11,d2所以an的通项公式为an1(n1)22n1(2)依题意得bn4an42n1,因为16,所以bn是首项为b1414,公比为16的等比数列,所以bn的前n项和Tn(16n1)18(本小题满分12分)已知正项数列的前n项和为Sn,且Sn2(1)求a1,a2;(2)求证:数列是等差数列解(1)
11、由已知条件得:a12,a11又有a1a22,即a2a230解得a21(舍)或a23(2)证明:由Sn2得n2时,Sn12,SnSn1,即4anaa2an2an1,aa2an2an10,0,anan120,即anan12,所以数列是首项为1,公差为2的等差数列19(本小题满分12分)已知数列an,bn满足an1anbn,为等比数列,且a12,a24,a310(1)试判断数列bn是否为等比数列,并说明理由;(2)求an解(1)数列bn不是等比数列理由如下:由an1anbn,且a12,a24,a310得:b1a2a12,b2a3a26,又因为数列bn2为等比数列,所以可知其首项为4,公比为2 所以b
12、3242216,b314,显然b36b1b328,故数列bn不是等比数列(2)结合(1)知,等比数列bn2的首项为4,公比为2,故bn242n12n1,所以bn2n12,因为an1anbn,anan12n2(n2)令n2,(n1),累加得an22(n1),an2n22n22n12n,又a12满足上式,an2n12n20(本小题满分12分)已知等差数列an的前n项和为Sn,且Sn2n2knk(1)求an的通项公式;(2)若bn,求数列bn的前n项和Tn解(1)当n2时,anSnSn12n2knk22kk4nk2,当n1时,a1S12k2,又数列an为等差数列,故当n1时,a12k22k,解得k0
13、故an4n2(2)由(1)可知,bn,故Tn 故数列bn的前n项和Tn21(本小题满分12分)已知an是各项均为正数的等比数列,bn是等差数列,且a1b11,b2b32a3,a53b27(1)求an和bn的通项公式;(2)设cnanbn,nN*,求数列cn的前n项和解(1)设数列an的公比为q,数列bn的公差为d,由题意知q0由已知,得消去d,整理得q42q280因为q0,解得q2,所以d2所以数列an的通项公式为an2n1,nN*;数列bn的通项公式为bn2n1,nN*(2)由(1)有cn(2n1)2n1,设cn的前n项和为Sn,则Sn120321522(2n3)2n2(2n1)2n1,2Sn121322523(2n3)2n1(2n1)2n,上述两式相减,得Sn122232n(2n1)2n2n13(2n1)2n(2n3)2n3,所以,Sn(2n3)2n3,nN*22(本小题满分12分)设等差数列an的前n项和为Sn,且S44S2,a2n2an1(1) 求数列an的通项公式;(2)若数列bn满足1,nN,求bn的前n项和Tn解(1)设等差数列an的首项为a1,公差为d由S44S2,a2n2an1,得解得因此an2n1,nN(2)由已知1,nN,当n1时,;当n2时,1所以,nN由(1)知an2n1,nN,所以bn,nN所以Tn,Tn两式相减,得Tn,所以Tn3