《(課標通用版)高考數(shù)學大一輪復習 第六章 數(shù)列 第5講 數(shù)列的綜合應用檢測 文-人教版高三全冊數(shù)學試題》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《(課標通用版)高考數(shù)學大一輪復習 第六章 數(shù)列 第5講 數(shù)列的綜合應用檢測 文-人教版高三全冊數(shù)學試題(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第5講 數(shù)列的綜合應用
[基礎題組練]
1.已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,若a2+2,a4+4,a6+6構(gòu)成等比數(shù)列,則數(shù)列{an}的公差d等于( )
A.1 B.-1
C.2 D.-2
解析:選B.因為a2+2,a4+4,a6+6構(gòu)成等比數(shù)列,所以(a4+4)2=(a2+2)(a6+6),化簡得d2+2d+1=0,所以d=-1.
2.設y=f(x)是一次函數(shù),若f(0)=1,且f(1),f(4),f(13)成等比數(shù)列,則f(2)+f(4)+…+f(2n)等于( )
A.n(2n+3) B.n(n+4)
C.2n(2n+3) D.2n(n+4)
解析:選
2、A.由題意可設f(x)=kx+1(k≠0),則(4k+1)2=(k+1)×(13k+1),解得k=2,f(2)+f(4)+…+f(2n)=(2×2+1)+(2×4+1)+…+(2×2n+1)=n(2n+3).
3.(2019·河南鄭州一中入學測試)已知Sn是等差數(shù)列{an}的前n項和,若S5=5a4-10,則數(shù)列{an}的公差為________.
解析:依題意得S5==5a3=5a4-10,即有a4-a3=2,所以等差數(shù)列{an}的公差為2.
答案:2
4.某住宅小區(qū)計劃植樹不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植樹的棵數(shù)是前一天的2倍,則需要的最少天數(shù)n(n∈N*)等于______
3、__.
解析:每天植樹的棵數(shù)構(gòu)成以2為首項,2為公比的等比數(shù)列,其前n項和Sn===2n+1-2.由2n+1-2≥100,得2n+1≥102,由于26=64,27=128,則n+1≥7,即n≥6.
答案:6
5.(2019·武漢市部分學校調(diào)研)已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,等比數(shù)列{bn}的前n項和為Tn,a1=-1,b1=1,a2+b2=3.
(1)若a3+b3=7,求{bn}的通項公式;
(2)若T3=13,求Sn.
解:(1)設{an}的公差為d,{bn}的公比為q,
則an=-1+(n-1)d,bn=qn-1.
由a2+b2=3,得d+q=4,①
由a3+b3
4、=7,得2d+q2=8,②
聯(lián)立①②,解得q=2或q=0(舍去),因此{bn}的通項公式為bn=2n-1.
(2)因為T3=b1(1+q+q2),
所以1+q+q2=13,
解得q=3或q=-4,
由a2+b2=3得d=4-q,
所以d=1或d=8.
由Sn=na1+n(n-1)d,得Sn=n2-n或Sn=4n2-5n.
6.(2019·遼寧五校聯(lián)考)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=,bn+1=(n-λ),n∈N*,b1=-λ.
(1)求證:數(shù)列是等比數(shù)列;
(2)若數(shù)列{bn}是遞增數(shù)列,求實數(shù)λ的取值范圍.
解:(1)證明:因為數(shù)列{an}滿足an+1=,
5、所以=+1,
即+1=2,
又a1=1,所以+1=2,
所以數(shù)列是以2為首項,2為公比的等比數(shù)列.
(2)由(1)可得+1=2n,
所以bn=(n-1-λ)=(n-1-λ)·2n-1(n≥2),
因為b1=-λ符合上式,所以bn=(n-1-λ)·2n-1(n∈N*).
因為數(shù)列{bn}是遞增數(shù)列,所以bn+1>bn,
即(n-λ)·2n>(n-1-λ)·2n-1,
即λ0,則其前n項和取最小值時n的值為(
6、 )
A.6 B.7
C.8 D.9
解析:選C.由d>0可得等差數(shù)列{an}是遞增數(shù)列,又|a6|=|a11|,所以-a6=a11,即-a1-5d=a1+10d,所以a1=-,則a8=-<0,a9=>0,所以前8項和為前n項和的最小值,故選C.
2.數(shù)列{an}的通項an=n,其前n項和為Sn,則S40為( )
A.10 B.15
C.20 D.25
解析:選C.由題意得,an=n=ncos,
則a1=0,a2=-2,a3=0,a4=4,a5=0,a6=-6,a7=0,…,
于是a2n-1=0,a2n=(-1)n·2n,
則S40=(a1+a3+…+a3
7、9)+(a2+a4+a6+…+a40)=-2+4-…+40=20.
3.(應用型)(2019·山東實驗中學診斷測試)中國古代數(shù)學名著《九章算術(shù)》中有這樣一個問題:今有牛、馬、羊食人苗,苗主責之粟五斗,羊主曰:“我羊食半馬.”馬主曰:“我馬食半牛.”今欲衰償之,問各出幾何?此問題的譯文是:今有牛、馬、羊吃了別人的禾苗,禾苗主人要求賠償5斗粟.羊主人說:“我的羊所吃的禾苗只有馬的一半.”馬主人說:“我的馬所吃的禾苗只有牛的一半.”打算按此比例償還,他們各應償還多少?已知牛、馬、羊的主人應償還a升,b升,c升,1斗為10升,則下列判斷正確的是( )
A.a(chǎn),b,c依次成公比為2的等比數(shù)列,且a
8、=
B.a(chǎn),b,c依次成公比為2的等比數(shù)列,且c=
C.a(chǎn),b,c依次成公比為的等比數(shù)列,且a=
D.a(chǎn),b,c依次成公比為的等比數(shù)列,且c=
解析:選D.由題意可知b=a,c=b,所以=,=.所以a,b,c成等比數(shù)列且公比為.因為1斗=10升,所以5斗=50升,所以a+b+c=50,又易知a=4c,b=2c,所以4c+2c+c=50,所以7c=50,所以c=,故選D.
4.已知一列非零向量an滿足a1=(x1,y1),an=(xn,yn)=(xn-1-yn-1,xn-1+yn-1)(n≥2,n∈N*),則下列命題正確的是( )
A.{|an|}是等比數(shù)列,且公比為
B.{|a
9、n|}是等比數(shù)列,且公比為
C.{|an|}是等差數(shù)列,且公差為
D.{|an|}是等差數(shù)列,且公差為
解析:選A.因為|an|=·=·=|an-1|(n≥2,n∈N*),|a1|=≠0,=為常數(shù),所以{|an|}是等比數(shù)列,且公比為,選A.
5.若數(shù)列{an}滿足-=0,則稱{an}為“夢想數(shù)列”.已知正項數(shù)列{}為“夢想數(shù)列”,且b1+b2+b3=1,則b6+b7+b8=________.
解析:由-=0可得an+1=an,故{an}是公比為的等比數(shù)列,故{}是公比為的等比數(shù)列,則{bn}是公比為2的等比數(shù)列,b6+b7+b8=(b1+b2+b3)25=32.
答案:32
6
10、.(2019·浙江鎮(zhèn)海中學摸底)已知數(shù)列{an}中,a1=a,a2=2-a,an+2-an=2,若數(shù)列{an}單調(diào)遞增,則實數(shù)a的取值范圍為________.
解析:因為an+2-an=2,所以數(shù)列{an}的奇數(shù)項為公差為2的等差數(shù)列,偶數(shù)項也為公差為2的等差數(shù)列,所以若使數(shù)列{an}單調(diào)遞增,只需a1
11、bn}的前n項和Tn.
解:(1)因為數(shù)列是首項為1,公差為2的等差數(shù)列,
所以=1+2(n-1)=2n-1,
所以Sn=2n2-n.
當n=1時,a1=S1=1;
當n≥2時,an=Sn-Sn-1=(2n2-n)-[2(n-1)2-(n-1)]=4n-3.
當n=1時,a1=1也符合上式,
所以數(shù)列{an}的通項公式為an=4n-3.
(2)當n=1時,=,所以b1=2a1=2.
當n≥2時,由++…+=5-(4n+5),①
得++…+=5-(4n+1).②
①-②,得=(4n-3).
因為an=4n-3,所以bn==2n(當n=1時也符合).
所以==2,
所以
12、數(shù)列{bn}是首項為2,公比為2的等比數(shù)列,
所以Tn==2n+1-2.
8.(2019·安徽淮南二中、宿城一中聯(lián)考)已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且對任意正整數(shù)n,都有4an=3Sn+2成立,記bn=log2an.
(1)求數(shù)列{an}和{bn}的通項公式;
(2)設cn=,數(shù)列{cn}的前n項和為Tn,求證:≤Tn<.
解:(1)在4an=3Sn+2中,令n=1得a1=2.
因為對任意正整數(shù)n,都有4an=3Sn+2成立,
所以當n≥2時,4an-1=3Sn-1+2,
兩式作差得,4an-4an-1=3an,
所以an=4an-1,
又a1=2,所以數(shù)列{an}是以2為首項,4為公比的等比數(shù)列,
所以an=2×4n-1=22n-1,
所以bn=log2an=log222n-1=2n-1.
(2)證明:因為bn=2n-1,
所以cn====×,
所以Tn=+++…++
=
=-,
所以對任意的n∈N*,Tn<.
又cn>0,所以Tn為關于n的增函數(shù),
所以Tn≥T1=c1=.
綜上,≤Tn<.