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【考点16】等差数列、等比数列
2009年考题
1.(2009安徽高考)已知为等差数列,++=105,=99,以表示的前项和,则使得达到最大值的是( )
(A)21 (B)20 (C)19 (D) 18
【解析】选B.由++=105得即,由=99得即 ,∴,,由得.
2.(2009安徽高考)已知为等差数列,,则等于( )
A. -1 B. 1 C. 3 D.7
【解析】选B.∵即∴同理可得∴公差.
∴.
3.(2009福建高考)等差数列的前n项和为,且 =6,=4, 则公差d等于( )
A.1 B C.- 2 D 3
【解析】选C.∵且.
4.(2009海南宁夏高考)等差数列的前n项和为,已知,,
则( )
(A)38 (B)20 (C)10 (D)9
【解析】选C.因为是等差数列,所以,,由,得:2-=0,所以,=2,又,即=38,即(2m-1)×2=38,解得m=10.
5.(2009广东高考)已知等比数列满足,且,则当时, ( )w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
A. B. C. D.
【解析】选C.由得,,则, .
6.(2009广东高考)已知等比数列的公比为正数,且·=2,=1,则= ( )
A. B. C. D.2
【解析】选B.设公比为,由已知得,即,因为等比数列的公比为正数,所以,故.
7.(2009辽宁高考)设等比数列{ }的前n 项和为 ,若 =3 ,则 =( )
(A) 2 (B) (C) (D)3
【解析】选B.设公比为q ,则=1+q3=3 Þ q3=2
于是.
8.(2009辽宁高考)已知为等差数列,且-2=-1, =0,则公差d=( )
(A)-2 (B)- (C) (D)2
【解析】选B. a7-2a4=a3+4d-2(a3+d)=2d=-1 Þ d=-.
9.(2009湖南高考)设是等差数列的前n项和,已知,,则等于( ).
A.13 B.35 C.49 D. 63
【解析】选C.故选C.
或由,
所以
10.(2009四川高考)等差数列{}的公差不为零,首项=1,是和的等比中项,则数列的前10项之和是( )
A. 90 B. 100 C. 145 D. 190
【解析】选B.设公差为,则.∵≠0,解得=2,∴=100.
11.(2009辽宁高考)等差数列的前项和为,且则
【解析】∵Sn=na1+n(n-1)d ∴S5=5a1+10d,S3=3a1+3d
∴6S5-5S3=30a1+60d-(15a1+15d)=15a1+45d=15(a1+3d)=15a4
答案:
12.(2009山东高考)在等差数列中,,则.
【解析】设等差数列的公差为,则由已知得解得,所以.
答案:13.
13.(2009海南宁夏高考)等比数列{}的公比, 已知=1,,则{}的前4项和=
【解析】由得:,即,,
解得q=2,又=1,所以,,=。
答案:
14.(2009浙江高考)设等比数列的公比,前项和为,则 .
【解析】对于
答案:15
15.(2009全国Ⅰ)设等差数列的前项和为,若,则= 。
【解析】 是等差数列,由,得
.
答案:24.
16.(2009全国Ⅱ)设等差数列的前项和为,若则 .
【解析】为等差数列,
答案:9.
17.(2009陕西高考)设等差数列的前n项和为,若,则 .
【解析】由可得的公差d=2,首项=2,故易得2n.
答案:2n
18.(2009北京高考)若数列满足:,则 ;
前8项的和 .(用数字作答)
【解析】,
易知,∴应填255.
答案:16,255.
19.(2009全国Ⅱ)设等比数列{}的前n项和为。若,则=
【解析】本题考查等比数列的性质及求和运算,由得q3=3故a4=a1q3=3。
答案:3
20.(2009福建高考)等比数列中,已知 w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(I)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若分别为等差数列的第3项和第5项,试求数列的通项公式及前项和。
【解析】(I)设的公比为,由已知得,解得.
(Ⅱ)由(I)得,,则,
设的公差为,则有解得
从而
所以数列的前项和
21.(2009江苏高考)设是公差不为零的等差数列,为其前项和,满足。
(1)求数列的通项公式及前项和;
(2)试求所有的正整数,使得为数列中的项。
【解析】本小题主要考查等差数列的通项、求和的有关知识,考查运算和求解的能力。
(1)设公差为,则,由性质得,因为,所以,即,又由得,解得,,
(2)(方法一)=,设,则=,
所以为8的约数
(方法二)因为为数列中的项,
故为整数,又由(1)知:为奇数,所以
经检验,符合题意的正整数只有。
22.(2009全国Ⅱ)已知等差数列{}中,求{}前n项和.
【解析】设的公差为,则
即解得
因此.
2008年考题
1、( 2008广东高考)记等差数列的前项和为,若,,则( )
(A)16 (B)24 (C)36 (D)48
【解析】选D.,,故.
2、(2008广东高考)记等差数列的前项和为,若,则该数列的公差( )
(A)2 (B)3 (C)6 (D)7
【解析】选B.,选B.
3、(2008海南宁夏高考)设等比数列的公比,前n项和为,则( )
A. 2 B. 4 C. D.
【解析】选C.。
4、(2008重庆高考).已知为等差数列,,则等于( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【解析】选C.由得:,故选C。
5、(2008浙江高考)已知是等比数列,,则公比( )
A. B. C.2 D.
【解析】选D.由,解得
6、(2008浙江高考)已知是等比数列,,则=( )
(A) (B) (C) (D)
【解析】选C.由,解得数列仍是等比数列:其首项是
公比为所以, ,选C.
7、(2008北京高考)已知等差数列中,,,若,则数列的前5项和等于( )
A.30 B.45 C.90 D.186
【解析】选C.由所以且∴.
8、(2008福建高考)设{an}是等差数列,若a2=3,a7=13,则数列前8项的和为( )
A.128 B.80 C.64 D.56
【解析】选C.因为是等差数列,.
9、(2008年海南宁夏高考)已知{an}为等差数列,a3 + a8 = 22,a6 = 7,则a5 = ____________
【解析】由于为等差数列,故∴
答案: 15
10、(2008四川高考)设数列中,,则通项 ___________。
【解析】∵ ∴,,
,,,,
将以上各式相加得:
故应填;
答案:;
11、(2008海南宁夏高考)已知数列是一个等差数列,且,。
(1)求的通项;
(2)求前n项和的最大值。
【解析】(Ⅰ)设的公差为,由已知条件,,
解出,.
所以.
(Ⅱ).所以时,取到最大值.
12、(2008山东高考)将数列{an}中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表:
a1
a2 a3
a4 a5 a6
a7 a8 a9 a10
……
记表中的第一列数a1,a2,a4,a7,…构成的数列为{bn},b1=a1=1. Sn为数列{bn}的前n项和,且满足=1(n≥2).
(Ⅰ)证明数列{}成等差数列,并求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数.当时,求上表中第k(k≥3)行所有项和的和.
【解析】(Ⅰ)由已知,
所以当,
因此
(Ⅱ)设上表中从第三行起,每行的公比都为q,且q>0. 因为
所以表中第1行至第12行共含有数列{an}的前78项,故 a81在表中第13行第三列,
因此a81=
又 所以 q=2.
记表中第k(k≥3)行所有项的和为S,
则(k≥3).
13、 (2008天津高考)已知数列中,,,且.
(Ⅰ)设,证明是等比数列;
(Ⅱ)求数列的通项公式;
(Ⅲ)若是与的等差中项,求的值,并证明:对任意的,是与的等差中项.
【解析】(Ⅰ)由题设,得,即.
又,,所以是首项为1,公比为的等比数列.
(Ⅱ)由(Ⅰ),
,
,
……
.
将以上各式相加,得.所以当时,
上式对显然成立.
(Ⅲ)由(Ⅱ),当时,显然不是与的等差中项,故.
由可得,由得
, ①
整理得,解得或(舍去).于是.
另一方面,,
.
由①可得.
所以对任意的,是与的等差中项.
14、(2008四川高考)设数列的前项和为,
(Ⅰ)求
(Ⅱ)证明: 是等比数列;
(Ⅲ)求的通项公式
【解析】(Ⅰ)因为,所以 由知
得 ①
所以
(Ⅱ)由题设和①式知
所以是首项为2,公比为2的等比数列。
(Ⅲ).
15、(2008全国Ⅱ)设数列的前项和为.已知,,.
(Ⅰ)设,求数列的通项公式;
(Ⅱ)若,,求的取值范围.
【解析】(Ⅰ)依题意,,即,由此得.
因此,所求通项公式为,.① 6分
(Ⅱ)由①知,,
于是,当时,,
,
当时,.
又.综上,所求的的取值范围是. 12分
16、(2008四川高考) 设数列的前项和为,已知
(Ⅰ)证明:当时,是等比数列;
(Ⅱ)求的通项公式
【解析】由题意知,且
两式相减得 即 ①
(Ⅰ)当时,由①知
于是
又,所以是首项为1,公比为2的等比数列。
(Ⅱ)当时,由(Ⅰ)知,即
当时,由①得
因此
得.
2007年考题
1.(2007海南宁夏高考)已知是等差数列,,其前10项和,
则其公差( )
A. B. C. D.
【解析】选D.
2.(2007海南宁夏高考)已知,,成等差数列,成等比数列,
则的最小值是( )
A. B. C. D.
【解析】选D
3.(2007海南宁夏高考)已知成等比数列,且曲线的顶点是,则等于( )
A.3 B.2 C.1 D.
【解析】选B.曲线的顶点是,则:由
成等比数列知,
4.(2007全国Ⅰ)等比数列的前n项和为,已知,,成等差数列,则的公比为______。
【解析】等比数列的前n项和为,已知,,成等差数列,,又,即,解得的公比.
答案
5.(2007广东高考)已知数列{}的前n项和,第k项满足5<<8,则k=( )
(A)9 (B)8 (C)7 (D)6
【解析】选B. 此数列为等差数列,,由5<2k-10<8得到k=8。
6.(2007天津高考)设等差数列的公差不为0.若是与的等比中项,
则 ( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【解析】选B. 由等差数列且,得.
,又∵是与的等比中项,则有
即:得,解之得(舍去).
7.(2007安徽高考)等差数列的前项和为若( )
(A)12 (B)10 (C)8 (D)6
【解析】选C.等差数列的前项和为,若则=2,,∴ .
8.( 2007福建高考)等比数列{an}中,a4=4,则a2·a6等于( )
A.4 B.8 C.16 D.32
【解析】选C.a2·a6= a42=16.
9.(2007湖南高考)在等比数列中,若,则该数列的前10项和为( )
A. B. C. D.
【解析】选B. 由,所以.
10.(2007湖北高考)已知两个等差数列和的前项和分别为A和,
且,则使得 为整数的正整数的个数是( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【解析】选D.
由等差数列的前项和及等差中项,可得
,
故时,为整数。故选D.
11.(2007重庆高考)若等差数列{}的前三项和且,则等于( )
A.3 B.4 C. 5 D. 6
【解析】选A.由可得
12.(2007重庆高考)在等比数列{an}中,a1=8,a4=64,,则公比q为( )
(A)2 (B)3 (C)4 (D)8
【解析】选A. 由可得
13.(2007重庆高考)设的等比中项,则a+3b的最大值为( )
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
【解析】选B.的等比中项,则
令则:
14.(2007辽宁高考)设等差数列的前项和为,若,,则( )
A.63 B.45 C.36 D.27
【解析】选B. 由等差数列性质知S3、S6-S3、S9-S6成等差数列,即9,27,S成等差数列,所以S=45.
15.(2007四川高考)等差数列中,,,其前项和,则( )
(A)9 (B)10 (C)11 (D)12
【解析】选B.
16.(2007陕西高考)各项均为正数的等比数列的前n项和为Sn,若Sn=2,S3n=14,则S40等于( )
(A)80 (B)30 (C)26 (D)16ZX
【解析】选B.
17.(2007陕西高考)等差数列{an}的前n项和为Sn,若( )
(A)12 (B)18 (C)24 (D)42
【解析】选C. S2,S4-S2,S6-S4成等差数列,即2,8,S6-10成等差数列,S6=24.
18.(2007广东高考)已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,则其通项an= ;若它的第k项
满足5<ak<8,则k= .
【解析】{an}等差,易得,解不等式,可得.
19.(2007海、宁高考)已知是等差数列,,其前5项和,则其公差 .
【解析】
答案:
20.(2007北京高考)若数列的前项和,则此数列的通项公式
为 ;数列中数值最小的项是第 项.
【解析】数列的前项和,数列为等差数列,数列的通项公式为=,数列的通项公式为,其中数值最小的项应是最靠近对称轴的项,即n=3,第3项是数列中数值最小的项。
答案:an= 3
21.(2007全国Ⅱ)已知数列的通项,则其前项和 .
【解析】已知数列的通项,,则其前项和=.
答案:
22.(2007江苏高考)已知 是等差数列,是公比为的等比数列,,记为数列的前项和,
(1)若是大于的正整数,求证:;
(2)若是某一正整数,求证:是整数,且数列中每一项都是数列中的项;
(3)是否存在这样的正数,使等比数列中有三项成等差数列?若存在,写出一个的值,并加以说明;若不存在,请说明理由;
【解析】设的公差为,由,知,()
(1)因为,所以,
,
所以
(2),由,
所以解得,或,但,所以,因为是正整数,所以是整数,即是整数,设数列中任意一项为
,设数列中的某一项=
现在只要证明存在正整数,使得,即在方程中有正整数解即可,,
所以,若,则,那么,
当时,因为,只要考虑的情况,因为,所以,
因此是正整数,所以是正整数,因此数列中任意一项为
与数列的第项相等,从而结论成立。
(3)设数列中有三项成等差数列,则有
2设,所以2,
令,则,因为,所以,
所以,即存在使得中有三项成等差数列。
23.(2007山东高考) 设是公比大于1的等比数列,为数列的前项和.已知,且构成等差数列.
(1)求数列的等差数列.
(2)令求数列的前项和.
【解析】(1)由已知得 解得.
设数列的公比为,由,可得.
又,可知,即,解得.
由题意得..故数列的通项为.
(2)由于 由(1)得
又 是等差数列.
故.
24.(2007北京高考)数列中,,(是常数,),且成公比不为的等比数列.
(I)求的值;
(II)求的通项公式.
【解析】(I),,,
因为,,成等比数列,所以,解得或.
当时,,不符合题意舍去,故.
(II)当时,由于
,
,
,
所以.
又,,故.
当时,上式也成立,
所以.
25.(2007湖南高考)设是数列()的前项和,,且,,.
(I)证明:数列()是常数数列;
(II)试找出一个奇数,使以18为首项,7为公比的等比数列()中的所有项都是数列中的项,并指出是数列中的第几项.
【解析】(I)当时,由已知得.
因为,所以. …………………………①
于是. …………………………………………………②
由②-①得:.……………………………………………③
于是.……………………………………………………④
由④-③得:.…………………………………………………⑤
即数列()是常数数列.
(II)由①有,所以.
由③有,所以,
而⑤表明:数列和分别是以,为首项,6为公差的等差数列.
所以,,.
由题设知,.当为奇数时,为奇数,而为偶数,所以不是数列中的项,只可能是数列中的项.
若是数列中的第项,由得,取,得,此时,由,得,,从而是数列中的第项.
(注:考生取满足,的任一奇数,说明是数列中的第项即可)
26.(2007湖北高考)已知数列和满足:,,,(),且是以为公比的等比数列.
(I)证明:;
(II)若,证明数列是等比数列;
(III)求和:.
【解析】方法1:(I)由,有, .
(II),,,
.
是首项为5,以为公比的等比数列.
(III)由(II)得,,于是
.
当时,.
当时,
.
故
方法2:(I)同方法1(I).
(II),又,
是首项为5,以为公比的等比数列.
(III)由(II)的类似方法得,
,
,.
.
下同方法1.
27.(2007上海高考)若有穷数列(是正整数),满足即(是正整数,且),就称该数列为“对称数列”。
(1)已知数列是项数为7的对称数列,且成等差数列,,试写出的每一项
(2)已知是项数为的对称数列,且构成首项为50,公差为的等差数列,数列的前项和为,则当为何值时,取到最大值?最大值为多少?
(3)对于给定的正整数,试写出所有项数不超过的对称数列,使得成为数列中的连续项;当时,试求其中一个数列的前2008项和
【解析】(1)设的公差为,则,解得 , 数列为.
(2),
,
当时,取得最大值. 的最大值为626.
(3)所有可能的“对称数列”是:
① ;
② ;
③ ;
④ .
对于①,当时,.
当时,
.
对于②,当时,.
当时,.
对于③,当时,.
当时,.
对于④,当时,.
当时,.
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