内容正文:
专题十二 数列的综合问题
第I卷(选择题)
一、单选题
1.数列{An}中,A1=2,Am+n=AmAn.若Ak+1+Ak+2+…+Ak+10=215-25,则k=( )
A.2 B.3
C.4 D.5
【答案】C
【分析】
先求得数列的通项公式,根据等比数列前项和公式列方程,化简求得的值.
【详解】
令m=1,则由Am+n=AmAn,得An+1=A1An,即=A1=2,所以数列{An}是首项为2,公比为2的等比数列,所以An=2n,所以Ak+1+Ak+2+…+Ak+10=Ak(A1+A2+…+A10)=2k×=×(210-1)=215-25=25×(210-1),解得k=4.
故选:C
2.已知数列是等差数列,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
设数列的公差为d,分别表示出,,,验证C;然后分别解出,验证ABD是否正确即可.
【详解】
设数列的公差为d,
则,,,
因此,故C正确;
,,不满足,故A错误;
,,故B错误;
,,则,故D错误;
故选:C
3.已知数列中,,,若其前项和为,则的最大值为( )
A.167 B.168 C.169 D.170
【答案】C
【分析】
由递推公式求出数列的通项公式,再求其前n项和,并确定其最大值.
【详解】
∵ ,,
∴ 数列为首项为25,公差为的等差数列,
∴ ,
∴ 数列的前n项和,
∴ 时,取最大值,最大值为169.,
故选:C.
4.正数数列的前项和为,,则下列选项中正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
根据题设求出、、,并猜想的通项公式,再利用数学归纳法证明,进而判断各选项的正误.
【详解】
由题设,当时,得,
当时,,整理得,
∴;
,整理得,
∴;
猜想:,由时,符合题设,
假设时,,
则时,,
∴,整理得,
∴也成立,故,成立.
∴,易知A、B错误;
,,故C错误,D正确.
故选:D
【点睛】
关键点点睛:应用数学归纳法证明猜想的通项公式,进而判断各项正误.
5.已知是公比不为1的等比数列,为的前项和,若,,成等差数列,则( )
A.,,成等比数列 B.,,成等比数列
C.,,成等差数列 D.,,成等差数列
【答案】C
【分析】
由题设,易得,结合等比数列前n项和公式可得,即知,,为等差数列.
【详解】
由题设,,即,化简,
,,
∴,
∴,,成等差数列.
故选:C
6.已知数列中,,且(),则( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
由题可得数列奇数项、偶数项分别为等比数列,进而可求通项公式即解.
【详解】
∵,,
∴,得,
由,,得,
∴数列是等比数列,首项为2,公比为2,
∴;
同理得数列是等比数列,首项为2,公比为2,
∴;
∴.
故选:D.
7.已知数列是单调递增数列,且.若,则( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】B
【分析】
由已知可得,即是首项为,公差为2,项数为k的等差数列,由等差数列求和公式代入可得,由,整理得,代入检验即可得解.
【详解】
,,两式相减可得:
所以数列是隔项成等差数列,
所以是首项为,公差为2,项数为k的等差数列,
则,即,
又,,即
,
即,代入检验即可知满足.
故选:B.
【点睛】
关键点点睛:本题考查数列的通项公式,及等差数列求和公式,熟练应用数列的性质是解题的关键,考查学生的逻辑推理能力与运算求解能力,属于一般题.
8.数列是首项为1,公比为2的等比数列,其前项和为.若,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】
利用等比数列,求出通项,利用求和公式求得,代入即可得解.
【详解】
由数列是首项为1,公比为2的等比数列,
由,得,即,,
故选:D.
9.已知数列{an}的通项公式为an=n2-2λn(n∈N*),则“λ<1”是“数列{an}为递增数列”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】
由递增数列的定义可推出的取值,然后利用充分不必要条件的概念可得.
【详解】
若数列{an}为递增数列,则有an+1-an>0,
∴
即2n+1>2λ对任意的n∈N*都成立,
于是有,
∵由可推得,
但反过来,由不能得到,
因此“λ<1”是“数列{an}为递增数列”的充分不必要条件.
故选:A.
10.若数列是等差数列,其前项和为,若,且,则等于( )
A.31 B.32 C.33 D.34
【答案】B
【分析】
由等差数列的通项公式和前项和公式求出的首项和公差,再由前项和求即可.
【详解】
设等差数列的公差为,
则解得: ,
所以,
故选:B.
11.已知是等比数列,,,则( )
A.