2018年高考考点完全题数学(理)考点通关练习题 第四章 数列 30 word版含答案
展开一、基础小题
1.在等差数列{an}中,已知a3+a8=10,则3a5+a7=( )
A.10 B.18
C.20 D.28
答案 C
解析 由题意可知a3+a8=a5+a6=10,所以3a5+a7=2a5+a5+a7=2a5+2a6=20,选C.
2.在等差数列{an}中,a2=1,a4=5,则{an}的前5项和S5等于( )
A.7 B.15
C.20 D.25
答案 B
解析 S5=eq \f(5a1+a5,2)=eq \f(5a2+a4,2)=eq \f(5×6,2)=15.
3.在等差数列{an}中,a1=0,公差d≠0,若am=a1+a2+…+a9,则m的值为( )
A.37 B.36
C.20 D.19
答案 A
解析 am=a1+a2+…+a9=9a1+eq \f(9×8,2)d=36d=a37,∴m=37.故选A.
4.设Sn为等差数列{an}的前n项和,若a1=1,公差d=2,Sk+2-Sk=24,则k=( )
A.8 B.7
C.6 D.5
答案 D
解析 由a1=1,公差d=2,得通项an=2n-1,又Sk+2-Sk=ak+1+ak+2,所以2k+1+2k+3=24,得k=5.
5.等差数列{an}的前n项和为Sn,若a7>0,a8<0,则下列结论正确的是( )
A.S7
答案 C
解析 因为公差非零的等差数列具有单调性(递增数列或递减数列),由已知可知该等差数列{an}是递减的,且S7最大,即Sn≤S7对一切n∈N*恒成立.可见选项A错误;易知a16
6.设等差数列{an}的前n项和为Sn.若a1=-11,a4+a6=-6,则当Sn取最小值时,n等于( )
A.6 B.7
C.8 D.9
答案 A
解析 ∵a4+a6=2a1+8d=-22+8d=-6,∴d=2.
Sn=-11n+eq \f(nn-1,2)×2=n2-12n=(n-6)2-36,显然,当n=6时,Sn取得最小值.故选A.
7.设Sn是公差为d(d≠0)的无穷等差数列{an}的前n项和,则下列命题错误的是( )
A.若d<0,则数列{Sn}有最大项
B.若数列{Sn}有最大项,则d<0
C.若数列{Sn}是递增数列,则对任意n∈N*,均有Sn>0
D.若对任意n∈N*,均有Sn>0,则数列{Sn}是递增数列
答案 C
解析 A、B、D均正确,对于C,若首项为-1,d=2时就不成立.
8.已知数列{an}中,a1=1且eq \f(1,an+1)=eq \f(1,an)+eq \f(1,3)(n∈N*),则a10=________.
答案 eq \f(1,4)
解析 由eq \f(1,an+1)=eq \f(1,an)+eq \f(1,3)知,数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an)))为等差数列,
则eq \f(1,an)=1+eq \f(1,3)(n-1),即an=eq \f(3,n+2).
∴a10=eq \f(3,10+2)=eq \f(1,4).
二、高考小题
9.已知等差数列{an}前9项的和为27,a10=8,则a100=( )
A.100 B.99
C.98 D.97
答案 C
解析 设{an}的公差为d,由等差数列前n项和公式及通项公式,得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(S9=9a1+\f(9×8,2)d=27,,a10=a1+9d=8,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1=-1,,d=1,))an=a1+(n-1)d=n-2,∴a100=100-2=98.故选C.
10.如图,点列{An},{Bn}分别在某锐角的两边上,且|AnAn+1|=|An+1An+2|,An≠An+2,n∈N*,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|,Bn≠Bn+2,n∈N*(P≠Q表示点P与Q不重合).若dn=|AnBn|,Sn为△AnBnBn+1的面积,则( )
A.{Sn}是等差数列 B.{Seq \\al(2,n)}是等差数列
C.{dn}是等差数列 D.{deq \\al(2,n)}是等差数列
答案 A
解析 不妨设该锐角的顶点为C,∠A1CB1=θ,|A1C|=a,依题意,知A1、A2、…、An顺次排列,设|AnAn+1|=b,|BnBn+1|=c,则|CAn|=a+(n-1)b,作AnDn⊥CBn于Dn,则|AnDn|=sinθ,于是Sn=eq \f(1,2)|BnBn+1|·|AnDn|=eq \f(1,2)·c·sinθ=eq \f(1,2)bcsinθ·n+eq \f(1,2)(a-b)csinθ,易知Sn是关于n的一次函数,所以{Sn}成等差数列.故选A.
11.已知{an}是等差数列,公差d不为零,前n项和是Sn.若a3,a4,a8成等比数列,则( )
A.a1d>0,dS4>0 B.a1d<0,dS4<0
C.a1d>0,dS4<0 D.a1d<0,dS4>0
答案 B
解析 由aeq \\al(2,4)=a3a8,得(a1+2d)(a1+7d)=(a1+3d)2,整理得d(5d+3a1)=0,又d≠0,∴a1=-eq \f(5,3)d,则a1d=-eq \f(5,3)d2<0,又∵S4=4a1+6d=-eq \f(2,3)d,∴dS4=-eq \f(2,3)d2<0,故选B.
12.已知{an}是等差数列,Sn是其前n项和.若a1+aeq \\al(2,2)=-3,S5=10,则a9的值是________.
答案 20
解析 设等差数列{an}的公差为d,则由题设可得
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1+a1+d2=-3,,5a1+\f(5×4,2)d=10,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(d=3,,a1=-4,))从而a9=a1+8d=20.
13.中位数为1010的一组数构成等差数列,其末项为2015,则该数列的首项为________.
答案 5
解析 设该等差数列为{an},若项数为2n-1,n∈N*,则有a2n-1=2015,an=1010,由a1+a2n-1=2an,得a1=5.
若项数为2n,n∈N*,则有a2n=2015,eq \f(an+an+1,2)=1010,
由a1+a2n=an+an+1,得a1=5.综上,a1=5.
三、模拟小题
14.在等差数列{an}中,a3+a8+a13=m,其前n项和Sn=5m,则n=( )
A.7 B.8
C.15 D.17
答案 C
解析 由a3+a8+a13=m,得a8=eq \f(m,3),
则S15=eq \f(15a1+a15,2)=15a8=5m,故n=15.
15.已知数列{an}的首项为3,{bn}为等差数列,且bn=an+1-an(n∈N*),若b3=-2,b2=12,则a8=( )
A.0 B.-109 C.-181 D.121
答案 B
解析 设等差数列{bn}的公差为d,则d=-14,因为an+1-an=bn,所以a8-a1=b1+b2+…+b7=eq \f(7b1+b7,2)=eq \f(7,2)=-112,则a8=-109.
16.已知{an}是首项为a,公差为1的等差数列,数列{bn}满足bn=eq \f(1+an,an),若对任意的n∈N*,都有bn≥b8成立,则实数a的取值范围是( )
A.(-8,-7) B.(-7,-6)
C.(-8,-6) D.(-6,-5)
答案 A
解析 对任意的n∈N*,都有bn≥b8成立,即eq \f(1,an)≥eq \f(1,a8),∵{an}为递增数列,∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a8<0,,a9>0,))即a∈(-8,-7).
17.在数列{an}中,已知a1=eq \f(3,2),当n∈N*,且n≥2时,an=1-eq \f(1,4an-1),则a2016=( )
A.eq \f(4031,2016) B.eq \f(2015,4033)
C.eq \f(2016,4031) D.eq \f(4033,8062)
答案 D
解析 ∵an=1-eq \f(1,4an-1),∴an-eq \f(1,2)=eq \f(1,2)-eq \f(1,4an-1)=eq \f(2an-1-1,4an-1),则eq \f(1,an-\f(1,2))=eq \f(4an-1-2+2,2an-1-1)=2+eq \f(2,2an-1-1),即eq \f(1,an-\f(1,2))-eq \f(1,an-1-\f(1,2))=2,∴数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,an-\f(1,2))))为等差数列,则eq \f(1,an-\f(1,2))=1+2(n-1)=2n-1,因此an=eq \f(1,2)+eq \f(1,2n-1),所以a2016=eq \f(4033,8062).
18.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=-3,ak+1=eq \f(3,2),Sk=-12,则正整数k=________.
答案 13
解析 由Sk+1=Sk+ak+1=-12+eq \f(3,2)=-eq \f(21,2),又Sk+1=eq \f(k+1a1+ak+1,2)=eq \f(k+1\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-3+\f(3,2))),2)=-eq \f(21,2),解得k=13.
一、高考大题
1.已知{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d.对任意的n∈N*,bn是an和an+1的等比中项.
(1)设cn=beq \\al(2,n+1)-beq \\al(2,n),n∈N*,求证:数列{cn}是等差数列;
(2)设a1=d,Tn=eq \(∑,\s\up16(2n),\s\d4(k=1)) (-1)kbeq \\al(2,k),n∈N*,求证:eq \(∑,\s\up16(n),\s\d4(k=1)) eq \f(1,Tk)
所以{cn}是等差数列.
(2)Tn=(-beq \\al(2,1)+beq \\al(2,2))+(-beq \\al(2,3)+beq \\al(2,4))+…+(-beq \\al(2,2n-1)+beq \\al(2,2n))
=2d(a2+a4+…+a2n)
=2d·eq \f(na2+a2n,2)=2d2n(n+1).
所以eq \(∑,\s\up16(n),\s\d4(k=1)) eq \f(1,Tk)=eq \f(1,2d2)eq \(∑,\s\up16(n),\s\d4(k=1)) eq \f(1,kk+1)
=eq \f(1,2d2)eq \(∑,\s\up16(n),\s\d4(k=1)) eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,k)-\f(1,k+1)))
=eq \f(1,2d2)·eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1-\f(1,n+1)))
(1)证明:an+2-an=λ;
(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.
解 (1)证明:由题设anan+1=λSn-1,
知an+1an+2=λSn+1-1.
两式相减得,an+1(an+2-an)=λan+1.
由于an+1≠0,所以an+2-an=λ.
(2)存在.由a1=1,a1a2=λa1-1,可得a2=λ-1,由(1)知,a3=λ+1.
令2a2=a1+a3,解得λ=4.
因an+2-an=4,由此可得,{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,a2n-1=1+(n-1)·4=4n-3;
{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=3+(n-1)·4=4n-1.
所以an=2n-1,an+1-an=2.
因此存在λ=4,使得{an}为等差数列.
二、模拟大题
3.已知数列{an}满足(an+1-1)(an-1)=3(an-an+1),a1=2,令bn=eq \f(1,an-1).
(1)证明:数列{bn}是等差数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
解 (1)证明:eq \f(1,an+1-1)-eq \f(1,an-1)=eq \f(an-an+1,an+1-1an-1)=eq \f(1,3),
∴bn+1-bn=eq \f(1,3),∴{bn}是等差数列.
(2)由(1)及b1=eq \f(1,a1-1)=eq \f(1,2-1)=1,
知bn=eq \f(1,3)n+eq \f(2,3),
∴an-1=eq \f(3,n+2),∴an=eq \f(n+5,n+2).
4.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,S3=6,正项数列{bn}满足b1·b2·b3·…·bn=2Sn.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)若λbn>an对n∈N*均成立,求实数λ的取值范围.
解 (1)∵a1=1,S3=6,∴数列{an}的公差d=1,an=n.
由题知,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(b1·b2·b3·…·bn=2Sn, ①,b1·b2·b3·…·bn-1=2Sn-1n≥2, ②))
①÷②得bn=2Sn-Sn-1=2an=2n(n≥2),
又b1=2S1=21=2,满足上式,故bn=2n.
(2)λbn>an恒成立⇒λ>eq \f(n,2n)恒成立,
设cn=eq \f(n,2n),则eq \f(cn+1,cn)=eq \f(n+1,2n),
当n≥2时,eq \f(cn+1,cn)<1,数列{cn}单调递减,
又c1=c2=eq \f(1,2),∴(cn)max=eq \f(1,2),故λ>eq \f(1,2).
5.设等差数列{an}的前n项和为Sn,且a5+a13=34,S3=9.
(1)求数列{an}的通项公式及前n项和公式;
(2)设数列{bn}的通项公式为bn=eq \f(an,an+t),问:是否存在正整数t,使得b1,b2,bm(m≥3,m∈N)成等差数列?若存在,求出t和m的值;若不存在,请说明理由.
解 (1)设公差为d,由题意得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(2a1+16d=34,,3a1+3d=9,))
解得a1=1,d=2,故an=2n-1,Sn=n2.
(2)由(1)知bn=eq \f(2n-1,2n-1+t),
要使b1,b2,bm成等差数列,必须2b2=b1+bm,
即2×eq \f(3,3+t)=eq \f(1,1+t)+eq \f(2m-1,2m-1+t),
移项得eq \f(2m-1,2m-1+t)=eq \f(6,3+t)-eq \f(1,1+t)=eq \f(6+6t-3-t,3+t1+t),
整理得m=3+eq \f(4,t-1).
因为m,t为正整数,所以t只能取2,3,5.
当t=2时,m=7;当t=3时,m=5;
当t=5时,m=4.
所以存在正整数t,使得b1,b2,bm成等差数列.
6.在数列{an}中,an+1+an=2n-44(n∈N*),a1=-23.
(1)求an;
(2)设Sn为{an}的前n项和,求Sn的最小值.
解 (1)∵an+1+an=2n-44(n∈N*),①
an+2+an+1=2(n+1)-44,②
②-①得,an+2-an=2.
又∵a2+a1=2-44,a1=-23,∴a2=-19,
同理得,a3=-21,a4=-17.
故a1,a3,a5,…是以a1为首项,2为公差的等差数列,a2,a4,a6,…是以a2为首项,2为公差的等差数列.
从而an=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(n-24,n为奇数,,n-21,n为偶数.))
(2)当n为偶数时,
Sn=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(an-1+an)
=(2×1-44)+(2×3-44)+…+
=2-eq \f(n,2)·44=eq \f(n2,2)-22n,
故当n=22时,Sn取得最小值为-242.
当n为奇数时,
Sn=a1+(a2+a3)+(a4+a5)+…+(an-1+an)
=a1+(2×2-44)+…+
=a1+2+eq \f(n-1,2)·(-44)
=-23+eq \f(n+1n-1,2)-22(n-1)
=eq \f(n2,2)-22n-eq \f(3,2).
故当n=21或n=23时,Sn取得最小值-243.
综上所述:当n为偶数时,Sn取得最小值为-242;当n为奇数时,Sn取最小值为-243.
2018年高考考点完全题数学(理)考点通关练习题 第四章 数列 29 word版含答案: 这是一份2018年高考考点完全题数学(理)考点通关练习题 第四章 数列 29 word版含答案,共9页。试卷主要包含了基础小题,高考小题,模拟小题等内容,欢迎下载使用。
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