2021年高考数学二轮复习课时跟踪检测06《等差数列与等比数列》小题练(含答案详解)
展开一、选择题
若等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a2+S3=4,a3+S5=12,则a4+S7的值是( )
A.20 B.36 C.24 D.72
等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,且eq \f(Sn,Tn)=eq \f(5n+2,n+3),则eq \f(a2+a20,b7+b15)=( )
A.eq \f(107,24) B.eq \f(7,24) C.eq \f(149,12) D.eq \f(149,3)
等差数列{an}的前n项和为Sn,且a1<0,若存在自然数m≥3,使得am=Sm,则当n>m时,Sn与an的大小关系是( )
A.Sn
设等比数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(an))的前n项和为Sn,若S1=eq \f(1,3)a2-eq \f(1,3),S2=eq \f(1,3)a3-eq \f(1,3),则公比q=( )
A.1 B.4 C.4或0 D.8
各项为正的等比数列{an}中,a4与a14的等比中项为2eq \r(2),则lg2a7+lg2a11的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
已知各项均为正数的等比数列{an}的首项a1=eq \f(1,2),前n项和为Sn,且S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列,则数列{an}的通项公式an=( )
A.eq \f(1,2n) B.eq \f(1,2n-1) C.eq \f(1,2)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)))n-1 D.eq \f(1,2)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,4)))n
在各项均为正数的等比数列{an}中,a2,eq \f(1,2)a3,a1成等差数列,则eq \f(a5+a6,a3+a4)的值为( )
A.eq \f(1-\r(5),2) B.eq \f(\r(5)+1,2) C.eq \f(3+\r(5),2) D.eq \f(3-\r(5),2)
已知数列{an}满足nan+2-(n+2)an=λ(n2+2n),其中a1=1,a2=2,若an
设等差数列{an}满足a3+a7=36,a4a6=275,且anan+1有最小值,则这个最小值为( )
A.-10 B.-12 C.-9 D.-13
已知首项为eq \f(3,2)的等比数列{an}不是递减数列,其前n项和为Sn(n∈N*),4a5=a3.设Tn=Sn-eq \f(1,Sn),则数列{Tn}中最大项的值为( )
A.eq \f(3,4) B.eq \f(4,5) C.eq \f(5,6) D.eq \f(7,8)
已知等差数列{an}的公差d≠0,且a1,a3,a13成等比数列,若a1=1,Sn是数列{an}的前n项和,则eq \f(2Sn+16,an+3)(n∈N*)的最小值为( )
A.4 B.3 C.2eq \r(3)-2 D.4.5
已知数列{an}的各项均为正整数,其前n项和为Sn.
若an+1=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(\f(an,2),an是偶数,,3an+1,an是奇数,))且S3=29,则a1=( )
A.4 B.5 C.6 D.7
二、填空题
数列{an}中,Sn为数列{an}的前n项和,且a1=1,an=eq \f(2S\\al(2,n),2Sn-1)(n≥2),则Sn=________.
在各项均为正数的等比数列{an}中,若a5=5,则lg5a1+lg5a2+…+lg5a9=________.
设数列{an}的各项都是正数,且对任意n∈N*,都有4Sn=aeq \\al(2,n)+2an,其中Sn为数列{an}的前n项和,则数列{an}的通项公式an=________.
数列{an}满足a1+2a2+4a3+…+2n-1an=2n-1,且数列{an}的前n项和为Sn,
若对任意的n∈N*,都有λ2
答案为:C;
解析:由a2+S3=4及a3+S5=12得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(4a1+4d=4,,6a1+12d=12,))解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1=0,,d=1,))
∴a4+S7=8a1+24d=24.故选C.
答案为:A;
由题知,eq \f(a2+a20,b7+b15)=eq \f(S21,T21)=eq \f(107,24).
答案为:C;
解析:若a1<0,存在自然数m≥3,使得am=Sm,则d>0,否则若d≤0,数列是递减数列或常数列,则恒有Sm
答案为:B;
解析:∵S1=eq \f(1,3)a2-eq \f(1,3),S2=eq \f(1,3)a3-eq \f(1,3),∴eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1=\f(1,3)a1q-\f(1,3),,a1+a1q=\f(1,3)a1q2-\f(1,3),))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1=1,,q=4))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1=-\f(1,3),,q=0))(舍去),故所求的公比q=4.
答案为:C;
解析:由题意得a4a14=(2eq \r(2))2=8,由等比数列的性质,得a4a14=a7a11=8,
∴lg2a7+lg2a11=lg2(a7a11)=lg28=3,故选C.
答案为:A;
解析:设等比数列{an}的公比为q(q>0),由题意知a1>0,且an=eq \f(1,2)·qn-1,
又S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列,所以2(S5+a5)=S3+a3+S4+a4,
即2(a1+a2+a3+a4+2a5)=a1+a2+2a3+a1+a2+a3+2a4,化简得4a5=a3,
从而4q2=1,解得q=±eq \f(1,2),又q>0,故q=eq \f(1,2),an=eq \f(1,2n),选择A.
答案为:C;
解析:设{an}的公比为q且q>0,因为a2,eq \f(1,2)a3,a1成等差数列,
所以a1+a2=2×eq \f(1,2)a3=a3,即a1+a1q=a1q2,因为a1≠0,所以q2-q-1=0,
解得q=eq \f(1+\r(5),2)或q=eq \f(1-\r(5),2)<0(舍去),所以eq \f(a5+a6,a3+a4)=eq \f(a3+a4q2,a3+a4)=q2=eq \f(3+\r(5),2),故选C.
答案为:A;
解析:由nan+2-(n+2)an=λ(n2+2n)=λn(n+2)得eq \f(an+2,n+2)-eq \f(an,n)=λ,
所以数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(an,n)))的奇数项与偶数项均是以λ为公差的等差数列,因为a1=1,a2=2,
所以当n为奇数时,eq \f(an,n)=1+λeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(n+1,2)-1))=eq \f(n-1,2)λ+1,所以an=eq \f(n2-n,2)λ+n.
当n为偶数时,eq \f(an,n)=1+λeq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(n,2)-1))=eq \f(n-2,2)λ+1,所以an=eq \f(n2-2n,2)λ+n.
当n为奇数时,由an
当n为偶数时,由an
答案为:B;
解析:设等差数列{an}的公差为d,∵a3+a7=36,∴a4+a6=36,又a4a6=275,联立,
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a4=11,,a6=25))或eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a4=25,,a6=11,))当eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a4=11,,a6=25))时,可得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1=-10,,d=7,))
此时an=7n-17,a2=-3,a3=4,易知当n≤2时,an<0,当n≥3时,an>0,
∴a2a3=-12为anan+1的最小值;
当eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a4=25,,a6=11))时,可得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(a1=46,,d=-7,))此时an=-7n+53,a7=4,a8=-3,
易知当n≤7时,an>0,当n≥8时,an<0,∴a7a8=-12为anan+1的最小值.
综上,anan+1的最小值为-12.
答案为:C;
解析:设等比数列{an}的公比为q,则q2=eq \f(a5,a3)=eq \f(1,4).又{an}不是递减数列且a1=eq \f(3,2),
所以q=-eq \f(1,2),故等比数列{an}的通项公式为an=eq \f(3,2)×eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2)))n-1=(-1)n-1×eq \f(3,2n),
Sn=1-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(-\f(1,2)))n=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(1+\f(1,2n),n为奇数,,1-\f(1,2n),n为偶数.))当n为奇数时,Sn随n的增大而减小,
所以1
综上,对任意的n∈N*,总有-eq \f(7,12)≤Sn-eq \f(1,Sn)<0或0
答案为:A;
解析:∵a1=1,a1,a3,a13成等比数列,∴(1+2d)2=1+12d,解得d=2或d=0(舍去),
∴an=2n-1,∴Sn=eq \f(n1+2n-1,2)=n2,∴eq \f(2Sn+16,an+3)=eq \f(n2+8,n+1).令t=n+1,
则eq \f(n2+8,n+1)=t+eq \f(9,t)-2≥6-2=4,当且仅当t=3,即n=2时等号成立.
答案为:B;
解析:法一:若a1=4k,则a2=2k,a3=k,此时S3=7k=29,由于k为整数,此时无解;
若a1=4k+1,则a2=12k+4,a3=6k+2,此时S3=22k+7=29,解得k=1,即a1=5;
若a1=4k+2,则a2=2k+1,a3=6k+4,此时S3=12k+7=29,由于k为整数,此时无解;
若a1=4k+3,则a2=12k+10,a3=6k+5,此时S3=22k+18=29,由于k为整数,此时无解.
综上可知a1=5.
法二:当a1=4时,a2=2,a3=1,S3=7,排除A;
当a1=5时,a2=16,a3=8,S3=29,B符合题意,故选B.
二、填空题
答案为:eq \f(1,2n-1);
解析:当n≥2时,将an=Sn-Sn-1代入an=eq \f(2S\\al(2,n),2Sn-1),得Sn-Sn-1=eq \f(2S\\al(2,n),2Sn-1),
化简整理,得Sn-Sn-1=-2Sn-1·Sn,两边同除以Sn-1·Sn,得eq \f(1,Sn)-eq \f(1,Sn-1)=2(n≥2),
又eq \f(1,S1)=1,所以数列eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(\f(1,Sn)))是首项为1,公差为2的等差数列,
所以eq \f(1,Sn)=1+2(n-1)=2n-1,所以Sn=eq \f(1,2n-1).
答案为:9;
解析:因为数列{an}是各项均为正数的等比数列,所以由等比数列的性质可得
a1·a9=a2·a8=a3·a7=a4·a6=aeq \\al(2,5)=52,
则lg5a1+lg5a2+…+lg5a9=lg5(a1·a2·…·a9)
=lg5[(a1·a9)·(a2·a8)·(a3·a7)·(a4·a6)·a5]=lg5aeq \\al(9,5)=lg559=9.
答案为:2n;
解析:当n=1时,4a1=aeq \\al(2,1)+2a1,∴a1(a1-2)=0,
∵an>0,∴a1=2.当n≥2时,4Sn=aeq \\al(2,n)+2an,4Sn-1=aeq \\al(2,n-1)+2an-1,
两式相减得4an=aeq \\al(2,n)-aeq \\al(2,n-1)+2an-2an-1,(an+an-1)(an-an-1-2)=0,
∵an>0,∴an-an-1=2,故an=2n.
答案为:eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,4),1));
解析:由a1+2a2+4a3+…+2n-1an=2n-1,可得a1+2a2+4a3+…+2n-2an-1=2(n-1)-1
=2n-3(n≥2),两式相减得2n-1an=2(n≥2),所以an=22-n(n≥2).
又n=1时,a1=1,所以an=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(1n=1,,22-nn≥2,))
所以Sn=1+20+2-1+…+22-n=1+eq \f(1-\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))n-1,1-\f(1,2))=3-eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,2)))n-2,由Sn在n≥1时单调递增,
可得1≤Sn<3,所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(λ2<1,,4λ≥3,))解得eq \f(3,4)≤λ<1,所以实数λ的取值范围是eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,4),1)).
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