本文由 xuanniao 收集发布,转载请注明出处,如有问题请联系我们!高中数学必修5练习:第二章 数 列 复习课 Word版含解析
第二章章末复习课
课时目标
综合运用等差数列与等比数列的有关知识,解决数列综合问题和实际问题.
一、选择题
1.在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,则a+b+c的值为( )
1
2
1
a
b
c
A.1B.2C.3D.4
答案 A
解析 由题意知,a=,b=,c=,
故a+b+c=1.
2.已知等比数列{an},a1=3,且4a1、2a2、a3成等差数列,则a3+a4+a5等于( )
A.33B.72C.84D.189
答案 C
解析 由题意可设公比为q,则4a2=4a1+a3,
又a1=3,∴q=2.
∴a3+a4+a5=a1q2(1+q+q2)
=3×4×(1+2+4)=84.
3.已知一个等比数列首项为1,项数为偶数,其奇数项和为85,偶数项之和为170,则这个数列的项数为( )
A.4B.6C.8D.10
答案 C
解析 设项数为2n,公比为q.
由已知S奇=a1+a3+…+a2n-1.①
S偶=a2+a4+…+a2n.②
②÷①得,q==2,
∴S2n=S奇+S偶=255==,
∴2n=8.
4.在公差不为零的等差数列{an}中,a1,a3,a7依次成等比数列,前7项和为35,则数列{an}的通项an等于( )
A.nB.n+1C.2n-1D.2n+1
答案 B
解析 由题意a=a1a7,即(a1+2d)2=a1(a1+6d),
得a1d=2d2.
又d≠0,∴a1=2d,S7=7a1+d=35d=35.
∴d=1,a1=2,an=a1+(n-1)d=n+1.
5.在数列{an}中,a1=1,anan-1=an-1+(-1)n (n≥2,n∈N+),则的值是( )
A.B.C.D.
答案 C
解析 由已知得a2=1+(-1)2=2,
∴a3·a2=a2+(-1)3,∴a3=,
∴a4=+(-1)4,∴a4=3,
∴3a5=3+(-1)5,∴a5=,
∴=×=.
6.已知等比数列{an}的各项均为正数,数列{bn}满足bn=lnan,b3=18,b6=12,则数列{bn}前n项和的最大值等于( )
A.126B.130C.132D.134
答案 C
解析 ∵{an}是各项不为0的正项等比数列,
∴{bn}是等差数列.
又∵b3=18,b6=12,∴b1=22,d=-2,
∴Sn=22n+×(-2)=-n2+23n,
=-(n-)2+
∴当n=11或12时,Sn最大,
∴(Sn)max=-112+23×11=132.
二、填空题
7.三个数成等比数列,它们的和为14,积为64,则这三个数按从小到大的顺序依次为__________.
答案 2,4,8
解析 设这三个数为,a,aq.由·a·aq=a3=64,得a=4.
由+a+aq=+4+4q=14.解得q=或q=2.
∴这三个数从小到大依次为2,4,8.
8.一个等差数列的前12项和为354,前12项中偶数项与奇数项和之比为32∶27,则这个等差数列的公差是____.
答案 5
解析 S偶=a2+a4+a6+a8+a10+a12;S奇=a1+a3+a5+a7+a9+a11.
则,∴S奇=162,S偶=192,
∴S偶-S奇=6d=30,d=5.
9.如果b是a,c的等差中项,y是x与z的等比中项,且x,y,z都是正数,则(b-c)logmx+(c-a)logmy+(a-b)logmz=______.
答案 0
解析 ∵a,b,c成等差数列,设公差为d,
则(b-c)logmx+(c-a)logmy+(a-b)logmz=-dlogmx+2dlogmy-dlogmz
=dlogm=dlogm1=0.
10.等比数列{an}中,S3=3,S6=9,则a13+a14+a15=________.
答案 48
解析 易知q≠1,∴,
∴=1+q3=3,∴q3=2.
∴a13+a14+a15=(a1+a2+a3)q12
=S3·q12=3×24=48.
三、解答题
11.设{an}是等差数列,bn=an,已知:b1+b2+b3=,b1b2b3=,求等差数列的通项an.
解 设等差数列{an}的公差为d,
则==an+1-an=d.
∴数列{bn}是等比数列,公比q=d.
∴b1b2b3=b=,∴b2=.
∴,解得或.
当时,q2=16,∴q=4(q=-4<0舍去)
此时,bn=b1qn-1=·4n-1=22n-5.
由bn=5-2n=an,∴an=5-2n.
当时,q2=,∴q=
此时,bn=b1qn-1=2·n-1=2n-3=an,
∴an=2n-3.
综上所述,an=5-2n或an=2n-3.
12.已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且第二项、第五项、第十四项分别是一个等比数列的第二项、第三项、第四项.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn= (n∈N*),Sn=b1+b2+…+bn,是否存在t,使得对任意的n均有Sn>总成立?若存在,求出最大的整数t;若不存在,请说明理由.
解 (1)由题意得(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2,整理得2a1d=d2.∵d>0,∴d=2
∵a1=1.∴an=2n-1 (n∈N*).
(2)bn===,
∴Sn=b1+b2+…+bn
=
==.
假设存在整数t满足Sn>总成立,
又Sn+1-Sn=-=>0,
∴数列{Sn}是单调递增的.
∴S1=为Sn的最小值,故<,即t<9.
又∵t∈Z,∴适合条件的t的最大值为8.
能力提升
13.已知数列{an}为等差数列,公差d≠0,其中ak1,ak2,…,akn恰为等比数列,若k1=1,k2=5,k3=17,求k1+k2+…+kn.
解 由题意知a=a1a17,
即(a1+4d)2=a1(a1+16d).
∵d≠0,由此解得2d=a1.
公比q===3.∴akn=a1·3n-1.
又akn=a1+(kn-1)d=a1,
∴a1·3n-1=a1.
∵a1≠0,∴kn=2·3n-1-1,
∴k1+k2+…+kn=2(1+3+…+3n-1)-n
=3n-n-1.
14.设数列{an}的首项a1=1,前n项和Sn满足关系式:
3tSn-(2t+3)Sn-1=3t (t>0,n=2,3,4,…).
(1)求证:数列{an}是等比数列;
(2)设数列{an}的公比为f(t),作数列{bn},使b1=1,bn=f (n=2,3,4,…).求数列{bn}的通项bn;
(3)求和:b1b2-b2b3+b3b4-b4b5+…+b2n-1b2n-b2n·b2n+1.
(1)证明 由a1=S1=1,S2=1+a2,
得a2=,=.
又3tSn-(2t+3)Sn-1=3t,①
3tSn-1-(2t+3)Sn-2=3t.②
①-②,得3tan-(2t+3)an-1=0.
∴=,(n=2,3,…).
∴数列{an}是一个首项为1,
公比为的等比数列.
(2)解 由f(t)==+,
得bn=f=+bn-1.
∴数列{bn}是一个首项为1,公差为的等差数列.
∴bn=1+(n-1)=.
(3)解 由bn=,可知{b2n-1}和{b2n}是首项分别为1和,公差均为的等差数列.
于是b1b2-b2b3+b3b4-b4b5+…+b2n-1b2n-b2nb2n+1
=b2(b1-b3)+b4(b3-b5)+b6(b5-b7)+…+b2n(b2n-1-b2n+1)
=-(b2+b4+…+b2n)=-·n
=-(2n2+3n).
1.等差数列和等比数列各有五个量a1,n,d,an,Sn或a1,n,q,an,Sn.一般可以“知三求二”,通过列方程(组)求关键量a1和d(或q),问题可迎刃而解.
2.数列的综合问题通常可以从以下三个角度去考虑:①建立基本量的方程(组)求解;②巧用等差数列或等比数列的性质求解;③构建递推关系求解.
第二章章末复习课
课时目标
综合运用等差数列与等比数列的有关知识,解决数列综合问题和实际问题.
一、选择题
1.在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,则a+b+c的值为( )
1
2
1
a
b
c
A.1B.2C.3D.4
答案 A
解析 由题意知,a=,b=,c=,
故a+b+c=1.
2.已知等比数列{an},a1=3,且4a1、2a2、a3成等差数列,则a3+a4+a5等于( )
A.33B.72C.84D.189
答案 C
解析 由题意可设公比为q,则4a2=4a1+a3,
又a1=3,∴q=2.
∴a3+a4+a5=a1q2(1+q+q2)
=3×4×(1+2+4)=84.
3.已知一个等比数列首项为1,项数为偶数,其奇数项和为85,偶数项之和为170,则这个数列的项数为( )
A.4B.6C.8D.10
答案 C
解析 设项数为2n,公比为q.
由已知S奇=a1+a3+…+a2n-1.①
S偶=a2+a4+…+a2n.②
②÷①得,q==2,
∴S2n=S奇+S偶=255==,
∴2n=8.
4.在公差不为零的等差数列{an}中,a1,a3,a7依次成等比数列,前7项和为35,则数列{an}的通项an等于( )
A.nB.n+1C.2n-1D.2n+1
答案 B
解析 由题意a=a1a7,即(a1+2d)2=a1(a1+6d),
得a1d=2d2.
又d≠0,∴a1=2d,S7=7a1+d=35d=35.
∴d=1,a1=2,an=a1+(n-1)d=n+1.
5.在数列{an}中,a1=1,anan-1=an-1+(-1)n (n≥2,n∈N+),则的值是( )
A.B.C.D.
答案 C
解析 由已知得a2=1+(-1)2=2,
∴a3·a2=a2+(-1)3,∴a3=,
∴a4=+(-1)4,∴a4=3,
∴3a5=3+(-1)5,∴a5=,
∴=×=.
6.已知等比数列{an}的各项均为正数,数列{bn}满足bn=lnan,b3=18,b6=12,则数列{bn}前n项和的最大值等于( )
A.126B.130C.132D.134
答案 C
解析 ∵{an}是各项不为0的正项等比数列,
∴{bn}是等差数列.
又∵b3=18,b6=12,∴b1=22,d=-2,
∴Sn=22n+×(-2)=-n2+23n,
=-(n-)2+
∴当n=11或12时,Sn最大,
∴(Sn)max=-112+23×11=132.
二、填空题
7.三个数成等比数列,它们的和为14,积为64,则这三个数按从小到大的顺序依次为__________.
答案 2,4,8
解析 设这三个数为,a,aq.由·a·aq=a3=64,得a=4.
由+a+aq=+4+4q=14.解得q=或q=2.
∴这三个数从小到大依次为2,4,8.
8.一个等差数列的前12项和为354,前12项中偶数项与奇数项和之比为32∶27,则这个等差数列的公差是____.
答案 5
解析 S偶=a2+a4+a6+a8+a10+a12;S奇=a1+a3+a5+a7+a9+a11.
则,∴S奇=162,S偶=192,
∴S偶-S奇=6d=30,d=5.
9.如果b是a,c的等差中项,y是x与z的等比中项,且x,y,z都是正数,则(b-c)logmx+(c-a)logmy+(a-b)logmz=______.
答案 0
解析 ∵a,b,c成等差数列,设公差为d,
则(b-c)logmx+(c-a)logmy+(a-b)logmz=-dlogmx+2dlogmy-dlogmz
=dlogm=dlogm1=0.
10.等比数列{an}中,S3=3,S6=9,则a13+a14+a15=________.
答案 48
解析 易知q≠1,∴,
∴=1+q3=3,∴q3=2.
∴a13+a14+a15=(a1+a2+a3)q12
=S3·q12=3×24=48.
三、解答题
11.设{an}是等差数列,bn=an,已知:b1+b2+b3=,b1b2b3=,求等差数列的通项an.
解 设等差数列{an}的公差为d,
则==an+1-an=d.
∴数列{bn}是等比数列,公比q=d.
∴b1b2b3=b=,∴b2=.
∴,解得或.
当时,q2=16,∴q=4(q=-4<0舍去)
此时,bn=b1qn-1=·4n-1=22n-5.
由bn=5-2n=an,∴an=5-2n.
当时,q2=,∴q=
此时,bn=b1qn-1=2·n-1=2n-3=an,
∴an=2n-3.
综上所述,an=5-2n或an=2n-3.
12.已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且第二项、第五项、第十四项分别是一个等比数列的第二项、第三项、第四项.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn= (n∈N*),Sn=b1+b2+…+bn,是否存在t,使得对任意的n均有Sn>总成立?若存在,求出最大的整数t;若不存在,请说明理由.
解 (1)由题意得(a1+d)(a1+13d)=(a1+4d)2,整理得2a1d=d2.∵d>0,∴d=2
∵a1=1.∴an=2n-1 (n∈N*).
(2)bn===,
∴Sn=b1+b2+…+bn
=
==.
假设存在整数t满足Sn>总成立,
又Sn+1-Sn=-=>0,
∴数列{Sn}是单调递增的.
∴S1=为Sn的最小值,故<,即t<9.
又∵t∈Z,∴适合条件的t的最大值为8.
能力提升
13.已知数列{an}为等差数列,公差d≠0,其中ak1,ak2,…,akn恰为等比数列,若k1=1,k2=5,k3=17,求k1+k2+…+kn.
解 由题意知a=a1a17,
即(a1+4d)2=a1(a1+16d).
∵d≠0,由此解得2d=a1.
公比q===3.∴akn=a1·3n-1.
又akn=a1+(kn-1)d=a1,
∴a1·3n-1=a1.
∵a1≠0,∴kn=2·3n-1-1,
∴k1+k2+…+kn=2(1+3+…+3n-1)-n
=3n-n-1.
14.设数列{an}的首项a1=1,前n项和Sn满足关系式:
3tSn-(2t+3)Sn-1=3t (t>0,n=2,3,4,…).
(1)求证:数列{an}是等比数列;
(2)设数列{an}的公比为f(t),作数列{bn},使b1=1,bn=f (n=2,3,4,…).求数列{bn}的通项bn;
(3)求和:b1b2-b2b3+b3b4-b4b5+…+b2n-1b2n-b2n·b2n+1.
(1)证明 由a1=S1=1,S2=1+a2,
得a2=,=.
又3tSn-(2t+3)Sn-1=3t,①
3tSn-1-(2t+3)Sn-2=3t.②
①-②,得3tan-(2t+3)an-1=0.
∴=,(n=2,3,…).
∴数列{an}是一个首项为1,
公比为的等比数列.
(2)解 由f(t)==+,
得bn=f=+bn-1.
∴数列{bn}是一个首项为1,公差为的等差数列.
∴bn=1+(n-1)=.
(3)解 由bn=,可知{b2n-1}和{b2n}是首项分别为1和,公差均为的等差数列.
于是b1b2-b2b3+b3b4-b4b5+…+b2n-1b2n-b2nb2n+1
=b2(b1-b3)+b4(b3-b5)+b6(b5-b7)+…+b2n(b2n-1-b2n+1)
=-(b2+b4+…+b2n)=-·n
=-(2n2+3n).
1.等差数列和等比数列各有五个量a1,n,d,an,Sn或a1,n,q,an,Sn.一般可以“知三求二”,通过列方程(组)求关键量a1和d(或q),问题可迎刃而解.
2.数列的综合问题通常可以从以下三个角度去考虑:①建立基本量的方程(组)求解;②巧用等差数列或等比数列的性质求解;③构建递推关系求解.
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