1、数列一、选择题1(2021聊城高三模拟)等差数列an(nN*)的前n项和为Sn,若S2 0214 042,则a1 011()A2 B4 C1 010 D2 010A因为S2 0212 0212 0212 021a1 0114 042,所以a1 0112,故选A2设正项等比数列an满足a4a336,a26,则a1()A3 B C2 DC设等比数列an的公比为q,因为a4a336,a26,所以a2q2a2q36,即6q26q36,q2q6,解得q3或2(舍去),q3,则a12,故选C3(2021山东省实验中学高三二模)已知等差数列an的项数为奇数,其中所有奇数项之和为319,所有偶数项之和为290
2、,则该数列的中间项为()A28 B29 C30 D31B设等差数列an共有2n1项,则S奇a1a3a5a2n1,S偶a2a4a6a2n,中间项为an1,故S奇S偶a1(a3a2)(a5a4)(a2n1a2n)a1ddda1ndan1,an1S奇S偶31929029,故选B4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
3、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a
4、n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,a34,a45,a3a420当a17,a62时,d1,a35,a44,a3a420故选D7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
5、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,
6、依题意a1,a2,a3成等比数列,即(1t)21(13t),解得t0(舍去),t1n2时,a2a11,a3a22,anan1n1,以上各式相加得ana112(n1)n(n1),即有ann1时,表达式也成立,所以nN*,an11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
7、运成本Snn22n,因此,年平均盈利额为:n1821810,当且仅当n4时等号成立12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a12an22(n1)2n2n1(nN*),n2时,2n,2n12n2n,可得:bnn2n1n1时,22,解得b18bnb332448三、解答题13(2021新高考卷)已知数列an满足a11,an1(1)记bna2n,写出b1,b2,并求数列bn的通项公式;(2)求an的前20项和解(1)因为bna2n,且a11,an1所以b1a2a1
8、12,b2a4a31a2215因为bna2n,所以bn1a2n2a2n11a2n11a2n21a2n3,所以bn1bna2n3a2n3,所以数列bn是以2为首项,3为公差的等差数列,bn23(n1)3n1,nN*(2)因为an1所以kN*时,a2ka2k11a2k11,即a2ka2k11,a2k1a2k2,a2k2a2k11a2k11,即a2k2a2k11,所以得a2k1a2k13,即a2k1a2k13,所以数列an的奇数项是以1为首项,3为公差的等差数列;得a2k2a2k3,即a2k2a2k3,又a22,所以数列an的偶数项是以2为首项,3为公差的等差数列所以数列an的前20项和S20(a1
9、a3a5a19)(a2a4a6a20)10320330014(2021江苏盐城中学高三一模)已知数列an的前n项和Snn2(1)求数列an的通项公式;(2)在bn,bnan2n,bn(1)nSn这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,并求解该问题若 ,求数列bn的前n项和Tn解(1)因为Snn2,所以Sn1(n1)2(n2),所以anSnSn12n1(n2),当n1时,a1S11适合上式,所以an2n1(2)若选:因为bn,所以Tn1若选:因为bnan2n(2n1)2n,所以Tn12322523(2n3)2n1(2n1)2n,则2Tn122323524(2n3)2n(2n1)2n1,两式相减
10、可得:Tn222222322n(2n1)2n12(2n1)2n16(2n3)2n1,所以Tn6(2n3)2n1若选:bn(1)nSn(1)nn2,当n为偶数时,Tn12223242(n1)2n2(2212)(4232)372n1;当n为奇数时,TnTn1n2n2;综上:Tn(1)n15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
11、项和Tn解选条件:(1)数列Sna1为等比数列,(S2a1)2(S1a1)(S3a1),即(2a1a2)22a1(2a1a2a3)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)
12、an(n2),即2na12n1a222an12(n1)an,(n2)由两式相减可得:2annan12(n1)an,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,Tn16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(k
13、1)(x1),即y(k1)x1(2)对于不等式f(x)x2x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