资源描述
阶段质量检测(二) 数 列
(时间90分钟,满分120分)
一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分)
1.数列3,5,9,17,33,…的通项公式an等于( )
A.2n B.2n+1
C.2n-1 D.2n+1
2.下列四个数列中,既是无穷数列又是递增数列的是( )
A.1,,,,…
B.-1,2,-3,4,…
C.-1,-,-,-,…
D.1,,,…,
3.记等差数列的前n项和为Sn,若S2=4,S4=20,则该数列的公差d=________.( )
A.2 B.3
C.6 D.7
4.在数列{an}中,a1=2,2an+1-2an=1,则a101 的值为( )
A.49 B.50
C.51 D.52
5.等差数列{an}的公差不为零,首项a1=1,a2是a1和a5的等比中项,则数列的前10项之和是( )
A.90 B.100
C.145 D.190
6.(2022·安徽高考)公比为2的等比数列{an}的各项都是正数,且a3a11=16,则a5=( )
A.1 B.2
C.4 D.8
7.已知数列{an}中,a3=2,a7=1,又数列是等差数列,则a11等于( )
A.0 B.
C. D.-1
8.等比数列{an}的通项为an=2·3n-1,现把每相邻两项之间都插入两个数,构成一个新的数列{bn},那么162是新数列{bn}的( )
A.第5项 B.第12项
C.第13项 D.第6项
9.设数列{an}是以2为首项,1为公差的等差数列,{bn}是以1为首项,2为公比的等比数列,则ab1+ab2+…+ab10等于( )
A.1 033 B.1 034
C.2 057 D.2 058
10.我们把1,3,6,10,15,…这些数叫做三角形数,由于这些数目的点可以排成一个正三角形,如下图所示:
则第七个三角形数是( )
A.27 B.28
C.29 D.30
二、填空题(共4小题,每小题5分,共20分)
11.若数列{an}满足:a1=1,an+1=2an(n∈N*),则a5=________;前8项的和S8=________(用数字作答).
12.数列{an}满足a1=1,an=an-1+n(n≥2),则a5=________.
13.等比数列{an}中,a2+a4+…+a20=6,公比q=3,则前20项和S20=________.
14.在等差数列{an}中,其前n项的和为Sn,且S6<S7,S7>S8,有下列四个命题:
①此数列的公差d<0;
②S9确定小于S6;
③a7是各项中最大的一项;
④S7确定是Sn中的最大项.
其中正确的命题是________.(填入全部正确命题的序号)
三、解答题(共4小题,共50分)
15.(12分)等比数列{an}中,已知a1=2,a4=16,
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若a3,a5分别为等差数列{bn}的第3项和第5项,试求数列{bn}的通项公式及前n项和Sn.
16.(12分)数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}中,b1=a1,bn=an-an-1(n≥2),若an+Sn=n,cn=an-1.
(1)求证:数列{cn}是等比数列;
(2)求数列{bn}的通项公式.
17.(12分)已知{an}是公差不为零的等差数列,{bn}是各项都是正数的等比数列,
(1)若a1=1,且a1,a3,a9成等比数列,求数列{an}的通项公式;
(2)若b1=1,且b2,b3,2b1成等差数列,求数列{bn}的通项公式.
18.(14分)数列{an}满足a1=1,an+1=(n∈N*).
(1)证明:数列{}是等差数列;
(2)求数列{an}的通项公式an;
(3)设bn=n(n+1)an,求数列{bn}的前n项和Sn.
答 案
阶段质量检测(二) 数 列
1.选B 由于3=2+1,5=22+1,9=23+1,…,所以通项公式是an=2n+1.
2.选C A为递减数列,B为摇摆数列,D为有穷数列.
3.选B S4-S2=a3+a4=20-4=16,
∴a3+a4-S2=(a3-a1)+(a4-a2)=4d=16-4=12,
∴d=3.
4.选D ∵2an+1-2an=1,
∴an+1-an=,
∴数列{an}是首项a1=2,公差d=的等差数列,
∴a101=2+(101-1)=52.
5.选B 设公差为d,
∴(1+d)2=1×(1+4d),
∵d≠0,
∴d=2,从而S10=100.
6.选A 由于a3a11=a,又数列{an}的各项都是正数,所以解得a7=4,
由a7=a5·22=4a5,求得a5=1.
7.选B 设数列{bn}的通项bn=,因{bn}为等差数列,b3==,b7==,公差d==,
∴b11=b3+(11-3)d=+8×=,即得1+a11=,a11=.
8.选C 162是数列{an}的第5项,则它是新数列{bn}的第5+(5-1)×2=13项.
9.选A 由已知可得an=n+1,
bn=2n-1,
于是abn=bn+1,
因此ab1+ab2+…+ab10=(b1+1)+(b2+1)+…+(b10+1)=b1+b2+…+b10+10=20+21+…+29+10=+10=1 033.
10.选B 法一:∵a1=1,a2=3,a3=6,a4=10,a5=15,a2-a1=2,a3-a2=3,a4-a3=4,a5-a4=5,
∴a6-a5=6,a6=21,a7-a6=7,
a7=28.
法二:由图可知第n个三角形数为,
∴a7==28.
11.解析:由a1=1,an+1=2an(n∈N*)知{an}是以1为首项,以2为公比的等比数列,由通项公式及前n项和公式知a5=a1q4=16,S8===255.
答案:16 255
12.解析:由an=an-1+n(n≥2),得an-an-1=n.则a2-a1=2,a3-a2=3,a4-a3=4,a5-a4=5,把各式相加,得a5-a1=2+3+4+5=14,
∴a5=14+a1=14+1=15.
答案:15
13.解析:S偶=a2+a4+…+a20,
S奇=a1+a3+…+a19,
则=q,
∴S奇===2.
∴S20=S偶+S奇=6+2=8.
答案:8
14.解析:∵S7>S6,即S6<S6+a7,
∴a7>0.同理可知a8<0.
∴d=a8-a7<0.
又∵S9-S6=a7+a8+a9=3a8<0,
∴S9<S6.
∵数列{an}为递减数列,且a7>0,
a8<0,
∴可知S7为Sn中的最大项.
答案:①②③
15.解:(1)设{an}的公比为q,由已知得16=2q3,解得q=2,
∴an=2n.
(2)由(1)得a3=8,a5=32,
则b3=8,b5=32.
设{bn}的公差为d,
则有
解得
从而bn=-16+12(n-1)=12n-28,
所以数列{bn}的前n项和
Sn==6n2-22n.
16.解:(1)证明:∵a1=S1,an+Sn=n①,
∴a1+S1=1,得a1=.
又an+1+Sn+1=n+1②,
①②两式相减得2(an+1-1)=an-1,
即=,也即=,
故数列{cn}是等比数列.
(2)∵c1=a1-1=-,
∴cn=-,an=cn+1=1-,
an-1=1-.
故当n≥2时,bn=an-an-1=-=.
又b1=a1=,即bn=.
17.解:(1)由题意可设公差为d,则d≠0,
由a1=1,a1,a3,a9成等比数列得=,
解得d=1或d=0(舍去),
故数列{an}的通项公式为an=1+(n-1)×1=n.
(2)由题意可设公比为q,则q>0,
由b1=1,且b2,b3,2b1成等差数列得b3=b2+2b1,
∴q2=2+q,
解得q=2或q=-1(舍去),
故数列{bn}的通项公式为bn=1×2n-1=2n-1.
18.解:(1)证明:由已知可得=,
即=+1,即-=1.
∴数列{}是公差为1的等差数列.
(2)由(1)知=+(n-1)×1=n+1,
∴an=.
(3)由(2)知bn=n·2n.
Sn=1·2+2·22+3·23+…+n·2n,
2Sn=1·22+2·23+…+(n-1)·2n+n·2n+1,
相减得
-Sn=2+22+23+…+2n-n·2n+1
=-n·2n+1
=2n+1-2-n·2n+1,
∴Sn=(n-1)·2n+1+2.
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