【最新版】新教材苏教版高中数学选择性必修一再练一课(范围:§4.1~4.2.2)【讲义+习题】
展开再练一课(范围:§4.1~4.2.2)
一、单项选择题
1.已知数列1,,,,…,,则3是这个数列的第( )
A.20项 B.21项 C.22项 D.23项
答案 D
解析 由=3=,得2n-1=45,即2n=46,解得n=23.
2.已知数列的通项公式是an=则a2·a3等于( )
A.70 B.28 C.20 D.8
答案 C
解析 因为an=
所以a2=2×2-2=2,a3=3×3+1=10,
所以a2·a3=20.
3.在数列中,a1=1,an+an+1=3,则数列是( )
A.递增数列 B.递减数列
C.摆动数列 D.常数列
答案 C
解析 因为a1=1,所以a2=2,又an+an+1=3,所以an+1+an+2=3,两式相减得an+2-an=0,故当n为奇数时,an=1,当n为偶数时,an=2,所以数列是摆动数列.
4.已知数列是等差数列,若a1=2,a4=2a3,则公差d等于( )
A.0 B.2 C.-1 D.-2
答案 D
解析 数列是等差数列,设公差为d,若a1=2,a4=2a3,则2+3d=2,解得d=-2.
5.已知数列是等差数列,且a3=2,a15=30,则a9等于( )
A.12 B.24 C.16 D.32
答案 A
解析 令bn=,由题意可知b3==,b15==2,则等差数列{bn}的公差d==,
则b9=b3+(9-3)d=,所以a9=9b9=12.
6.某同学参加《二十四节气日中影长变化规律》课题的研究,并测得冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二节气日中同一固定时刻校内旗杆的影长.由于不慎将大部分数据丢失如下表,
表中旗杆影长为19 m是在________节气日中同一固定时刻测得的(注:据《周髀算经》记载这十二节气日的影长依次构成等差数列)( )
A.谷雨 B.立夏
C.小满 D.芒种
答案 B
解析 用an表示这十二个节气日中的影长,则a1=24,a4=22,且是等差数列,
d===-,an=24-(n-1),由an=24-(n-1)=,得n=10,
第10个节气是立夏.
二、多项选择题
7.下列四个命题中,正确的有( )
A.数列的第k项为1+
B.已知数列的通项公式为an=n2-n-50,n∈N*,则-8是该数列的第7项
C.数列3,5,9,17,33…的一个通项公式为an=2n-1
D.数列的通项公式为an=,n∈N*,则数列是递增数列
答案 ABD
解析 对于A,数列的第k项为1+,A正确;
对于B,令n2-n-50=-8,解得n=7或n=-6(舍去),B正确;
对于C,将3,5,9,17,33,…的各项减去1,得2,4,8,16,32,…,设该数列为,则其通项公式为bn=2n,因此数列3,5,9,17,33,…的一个通项公式为an=bn+1=2n+1,C错误;
对于D,an==1-,则an+1-an=-=>0,
因此数列是递增数列,D正确.
8.若数列满足:对任意正整数n,为递减数列,则称数列为“差递减数列”.给出下列数列,其中是“差递减数列”的有( )
A.an=3n B.an=n2+1
C.an= D.an=ln
答案 CD
解析 对于A,若an=3n,则an+1-an=3(n+1)-3n=3,所以不为递减数列,故A错误;
对于B,若an=n2+1,则an+1-an=(n+1)2-n2=2n+1,所以为递增数列,故B错误;
对于C,若an=,则an+1-an=-=,所以为递减数列,故C正确;
对于D,若an=ln ,则an+1-an=ln -ln =ln=ln,
由函数y=ln在(0,+∞)上单调递减,所以数列为递减数列,故D正确.
三、填空题
9.已知在数列{an}中,a1=2,an=-(n≥2,n∈N*),则a2 022=________.
答案 -
解析 ∵a2=-=-,a3=-=2=a1,a4=-=a2,∴{an}的周期为2,∴a2 022=a2=-.
10.在数列中,a1=2,an+1=an+ln(n∈N*),则an=________.
答案 2+ln n
解析 由an+1=an+ln,
得an+1-an=ln =ln-ln n,
当n≥2时,
an=a1+++…+
=2+++…+[ln n-ln]=2+ln n,
当n=1时,a1=2+ln 1=2成立.
所以an=2+ln n(n∈N*).
11.已知各项都为正数的等差数列中,a5=3,则a3a7的最大值为________.
答案 9
解析 依题意,得等差数列各项都为正数,
所以a3>0,a7>0,
所以a3a7≤2=a=9.
当且仅当a3=a7=3时等号成立.
12.分形几何学是一门以不规则几何形态为研究对象的几何学,它的创立为解决传统科学众多领域的难题提供了全新的思路.如图是按照一定的分形规律生长成的一个树形图,则第13行中实心圆点的个数是________.
答案 144
解析 由题意及图形知,不妨构造数列表示第n行实心圆点的个数的变换规律,
其中每一个实心圆点的下一行均分为一个实心圆点与一个空心圆点,每个空心圆点下一行均为实心圆点.
故从第三行开始,每行的实心圆点数均为前两行实心圆点数之和.
即a1=0,a2=1,且当n≥3时,an=an-1+an-2,
故第1行到第13行中实心圆点的个数分别为
0,1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144.
四、解答题
13.设等差数列由三个数构成,三项和为21,平方和为179,求此数列.
解 由题意,设这三个数为a-d,a,a+d,
因为三项和为21,平方和为179,
所以
解得或
所以此数列为3,7,11或11,7,3.
14.已知数列{an}是等差数列,公差为d,cn=a-a(n∈N*).
(1)判断数列{cn}是否为等差数列,并说明理由;
(2)如果a1+a3+…+a25=130,a2+a4+…+a26=117,试求数列{an}的公差d及通项公式.
解 (1)数列{cn}是等差数列,理由如下:
设数列{an}的公差为d,则
cn+1-cn=(a-a)-(a-a)
=2a-(an+1-d)2-(an+1+d)2=-2d2,
所以数列{cn}是以-2d2为公差的等差数列.
(2)因为a1+a3+…+a25=130,a2+a4+…+a26=117,
两式相减得13d=-13,
所以d=-1,
因为a1+a3+…+a25=130,所以13a13=130,
所以a13=10=a1+12d=a1-12,
所以a1=22,
所以an=22+(n-1)×(-1)=23-n.
15.首项为a1,公差为d的等差数列满足下列两个条件:
①a3+a5+a7=93;
②满足an>100的n的最小值是15.
试求公差d和首项a1的值.
解 ∵a3+a5+a7=93,
∴3a5=93,
∴a5=31,
∵an>100,即an=a5+(n-5)d>100,
∴n>+5,
∵满足an>100的n的最小值是15,
∴14≤+5<15,
∴<d≤,
又d∈N*,
∴d=7,
∴a1=a5-4d=3.