高中数学必修五数列测试题.doc
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必修五阶段测试二(第二章 数列)
时间:
120分钟 满分:
150分
一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,共60分)
1.(2017·山西朔州期末)在等比数列{an}中,公比q=-2,且a3a7=4a4,则a8等于( )
A.16B.32C.-16D.-32
2.已知数列{an}的通项公式an=则a2·a3等于( )
A.8B.20C.28D.30
3.已知等差数列{an}和等比数列{bn}满足a3=b3,2b3-b2b4=0,则数列{an}的前5项和S5为( )
A.5B.10C.20D.40
4.(2017·山西忻州一中期末)在数列{an}中,an=-2n2+29n+3,则此数列最大项的值是( )
A.102B.C.D.108
5.等比数列{an}中,a2=9,a5=243,则{an}的前4项和为( )
A.81B.120C.168D.192
6.等差数列{an}中,a10<0,a11>0,且a11>|a10|,Sn是前n项的和,则( )
A.S1,S2,S3,…,S10都小于零,S11,S12,S13,…都大于零
B.S1,S2,…,S19都小于零,S20,S21,…都大于零
C.S1,S2,…,S5都大于零,S6,S7,…都小于零
D.S1,S2,…,S20都大于零,S21,S22,…都小于零
7.(2017·桐城八中月考)已知数列{an}的前n项和Sn=an2+bn(a,b∈R),且S25=100,则a12+a14等于( )
A.16B.8C.4D.不确定
8.(2017·莆田六中期末)设{an}(n∈N*)是等差数列,Sn是其前n项和,且S5S8,则下列结论错误的是( )
A.d<0B.a7=0
C.S9>S5D.S6和S7均为Sn的最大值
9.设数列{an}为等差数列,且a2=-6,a8=6,Sn是前n项和,则( )
A.S4<S5B.S6<S5C.S4=S5D.S6=S5
10.(2017·西安庆安中学月考)数列{an}中,a1=1,a2=,且+=(n∈N*,n≥2),则a6等于( )
A.B.C.D.7
11.(2017·安徽蚌埠二中期中)设an=sin,Sn=a1+a2+…+an,在S1,S2,…S100中,正数的个数是( )
A.25B.50C.75D.100
12.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n2+3n(n∈N+),数列{bn}满足bn=,则数列{bn}的前64项和为( )
A.B.C.D.
二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
13.等差数列{an}中,a4+a10+a16=30,则a18-2a14的值为________.
14.在各项均为正数的等比数列{an}中,若a2=1,a8=a6+2a4,则a6的值是________.
15.(2017·广东实验中学)若数列{an}满足a1=1,且an+1=4an+2n,则a5=________.
16.若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n=________时,{an}的前n项和最大.
三、解答题(本大题共6小题,共70分)
17.(10分)
(1)已知数列{an}的前n项和Sn=3+2n,求an;
(2)已知数列的前n项和Sn=2n2+n,求数列的通项公式.
18.(12分)(2016·全国卷Ⅲ)已知数列{an}的前n项和Sn=1+λan,其中λ≠0.
(1)证明{an}是等比数列,并求其通项公式;
(2)若S5=,求λ.
19.(12分)(2017·唐山一中期末)已知等差数列{an}满足:
a2=5,前4项和S4=28.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=(-1)nan,求数列{bn}的前2n项和T2n.
20.(12分)数列{an}的前n项和记为Sn,a1=t,an+1=2Sn+1(n∈N*).
(1)当t为何值时,数列{an}是等比数列;
(2)在
(1)的条件下,若等差数列{bn}的前n项和Tn有最大值,且T3=15,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,求Tn.
21.(12分)等差数列{an}的各项都是整数,首项a1=23,且前6项和是正数,而前7项之和为负数.
(1)求公差d;
(2)设Sn为其前n项和,求使Sn最大的项数n及相应的最大值Sn.
22.(12分)已知数列{an}的前n项和为Sn=3n,数列{bn}满足:
b1=-1,bn+1=bn+(2n-1)(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)求数列{bn}的通项公式bn;
(3)若cn=,求数列{cn}的前n项和Tn.
答案与解析
1.A 在等比数列{an}中,∵a3a7=a4a6=4a4,
∴a6=4,∴a8=a6q2=4×(-2)2=16.故选A.
2.B 由已知得a2·a3=(2×2-2)(3×3+1)=20.
3.B 由2b3-b2b4=0,
得2b3=b,∴b3=2,∴a3=2,
故S5==5a3=10,故选B.
4.D 将an=-2n2+29n+3看作一个二次函数,
但n∈N*,对称轴n=开口向下,
∴当n=7时离对称轴最近,∴an的最小值为a7=108,故选D.
5.B 设等比数列的公比为q,
∴a5=a2·q3,
∴243=9×q3,∴q=3.
∴a1==3.
S4==120,故选B.
6.B ∵a10<0,∴a1+9d<0.
∵a11>0,∴a1+10d>0.
又a11>|a10|,∴a1+10d>-a1-9d.
∴2a1+19d>0.
∴S19=19a1+d=19(a1+9d)<0.
排除A、D.
S20=20a1+d=10(2a1+19d)>0.排除C.
故选B.
7.B 由题可知数列{an}为等差数列,
∴S25==100,∴a1+a25=8,
∴a12+a14=a1+a25=8,故选B.
8.C 由S50,
由S6=S7,得S7-S6=a7=0,
∴d<0,S99.C 设等差数列的首项为a1,公差为d,
则解得
∴Sn=-8n+×2=n2-9n,
S4=-20,S5=-20,
∴S4=S5,故选C.
10.B 由已知可得数列是等差数列.
∵a1=1,a2=,∴=1,=,
∴公差d=-1=,∴=+5d=1+=,
∴a6=.
11.D f(n)=sin的周期T=50.
a1,a2,…,a24>0,a25=0,a26,a27,…,a49<0,a50=0.
且sin=-sin,sin=-sin,…
∴S1,S2,…,S50都为正,同理,S51,…,S100都为正,故选D.
12.B 由Sn=n2+3n,可得an=2(n+1),
∴bn==,
则数列的前64项和为T64=
=,故选B.
13.-10
解析:
由等差数列的性质知,a4+a10+a16=3a10=30,
∴a10=10.∴a18-2a14=(a10+8d)-2(a10+4d)=-a10=-10.
14.4
解析:
∵a8=a6+2a4,∴a4q4=a4q2+2a4.
∵a4>0,∴q4-q2-2=0.解得q2=2.
又∵a2=1,∴a6=a2q4=1×22=4.
15.496
解析:
∵an+1=4an+2n,∴a2=4a1+2=6,a3=4a2+22=28;a4=4a3+23=120,a5=4a4+24=496.
16.8
解析:
∵a7+a8+a9=3a8>0,∴a8>0.
又∵a7+a10=a8+a9<0,∴a9<-a8<0.
∴数列{an}的前8项和最大,即n=8.
17.解:
(1)当n=1时,S1=a1=3+2=5;
当n≥2时,∵Sn=3+2n,Sn-1=3+2n-1,
∴an=Sn-Sn-1=2n-1,而a1=5,
∴an=
(2)∵Sn=2n2+n,当n≥2时,Sn-1=2(n-1)2+(n-1),
∴an=Sn-Sn-1=(2n2+n)-[2(n-1)2+(n-1)]=4n-1.
又当n=1时,a1=S1=3,∴an=4n-1.
18.解:
(1)证明:
由题意得a1=S1=1+λa1,故λ≠1,a1=,a1≠0.
由Sn=1+λan,Sn-1=1+λan-1得an=λan-λan-1,即an(λ-1)=λan-1,由a1≠0,λ≠0得an≠0.所以=.
因此{an}是首项为,公比为的等比数列,于是an=n-1.
(2)由
(1)得Sn=1-n,由S5=得1-2=,即5=,解得λ=-1.
19.解:
(1)由题得∴
∴an=1+4(n-1)=4n-3.
(2)bn=(-1)n(4n-3),
T2n=b1+b2+b3+b4+…+b2n-1+b2n
=(-1+5)+(-9+13)+…+(-8n+7+8n-3)
=4n.
20.解:
(1)由an+1=2Sn+1,可得an=2Sn-1+1(n≥2).两式相减得an+1-an=2an,即an+1=3an(n≥2).
∴当n≥2时,{an}是等比数列.要使n≥1时,{an}是等比数列,则只需==3,从而t=1,即当t=1时,数列{an}是等比数列.
(2)设{bn}的公差为d,由T3=15,得b1+b2+b3=15,于是b2=5.
故可设b1=5-d,b3=5+d,又a1=1,a2=3,a3=9,由题意可得(5-d+1)(5+d+9)=(5+3)2.
解得d1=2,d2=-10.
∵等差数列{bn}的前n项和Tn有最大值,∴d<0,d=-10.
∴Tn=15n+×(-10)=20n-5n2.
21.解:
(1)由题意,得
∴
∴-∴d=-8或d=-9.
(2)当d=-8时,
Sn=23n+n(n-1)(-8)=-4n2+27n.
当n=3时,Sn最大,(Sn)max=45.
当d=-9时,
Sn=23n+n(n-1)×(-9)=-n2+n.
当n=3时,(Sn)max=42.
22.解:
(1)Sn=3n,Sn-1=3n-1(n≥2),∴an=3n-3n-1=2×3n-1(n≥2).
当n=1时,a1=S1=3≠2×31-1,
∴an=
(2)∵bn+1=bn+(2n-1),∴b2-b1=1,b3-b2=3,b4-b3=5,…,bn-bn-1=2n-3,以上各式相加得,bn-b1=1+3+5+…+(2n-3)==(n-1)2.
又b1=-1,故bn=n2-2n.
(3)由题意得,cn==
当n≥2时,Tn=-3+2×0×31+2×1×32+2×2×33+…+2×(n-2)×3n-1,
∴3Tn=-9+2×0×32+2×1×33+2×2×34+…+2×(n-2)×3n.
两式相减得,-2Tn=6+2×32+2×33+…+2×3n-1-2×(n-2)×3n,
∴Tn=-(3+32+33+…+3n-1)+(n-2)×3n=(n-2)×3n-=.
又T1=-3=,符合上式,∴Tn=(n∈N*).
7