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训练二 数列的递推公式与数列的前n项和
[对应素能提升训练第3页]
1.已知数列{an}中,a1=2,an+1=an+n(n∈N*),则a4的值为 ( )
A.5 B.6
C.7 D.8
解析 因为a1=2,an+1=an+n,所以a2=a1+1=2+1=3,a3=a2+2=3+2=5,a4=a3+3=5+3=8.
答案 D
2.(多选)已知数列{an}的通项公式是an=2n2-n,那么 ( )
A.30是数列{an}的一项
B.45是数列{an}的一项
C.66是数列{an}的一项
D.90是数列{an}的一项
解析 分别令2n2-n的值为30,45,66,90,可知只有当2n2-n=45时,n=5;当2n2-n=66时,n=6,故45,66是数列{an}的一项.
答案 BC
3.已知数列{an}的前n项和Sn=n2,则an等于 ( )
A.n B.n2
C.2n+1 D.2n-1
解析 当n=1时,a1=S1=12=1,当n≥2时,由an=Sn-Sn-1,得an=n2-(n-1)2=2n-1.当n=1时,a1=2×1-1=1满足上式.故数列{an}的通项公式为an=2n-1.
答案 D
4.设Sn为数列{an}的前n项和.若2Sn=3an-3,则a4= ( )
A.27 B.81
C.93 D.243
解析 根据2Sn=3an-3,可得2Sn+1=3an+1-3,两式相减得2an+1=3an+1-3an,即an+1=3an.当n=1时,2S1=3a1-3,解得a1=3,则a4=3a3=32a2=33a1=81.
答案 B
5.黑、白两种颜色的正六边形地面砖按如图所示的规律拼成若干个图案,则第n个图案中有白色地面砖 块.
解析 第1个图案中有白色地面砖6块,第2个图案中有白色地面砖10块,第3个图案中有白色地面砖14块,…,一个图案总比前一个图案多4块白色地面砖,从而第n个图案中有4n+2块白色地面砖.
答案 4n+2
6.数列{an}的前n项和为Sn,若Sn+Sn-1=2n-1(n≥2),且S2=3,则a1+a3的值为 .
解析 ∵Sn+Sn-1=2n-1(n≥2),令n=2,得S2+S1=3,由S2=3得a1=S1=0,令n=3,得S3+S2=5,所以S3=2,则a3=S3-S2=-1,所以a1+a3=0+(-1)=-1.
答案 -1
7.(2022·梅州高二期末)在各项均为正数的数列{an}中,a1=a且an+1=+.
(1)当a3=2时,求a1与a4的值;
(2)求证:当n≥2时,an+1≤an.
解 (1)∵a3=2,∴a3=+=2,
∴+4=4a2,解得a2=2.
又a2=+,∴+=2,∴+4=4a1,解得a1=2.
∵a4=+,a3=2,∴a4=2.
(2)证明:要证当n≥2时,an+1≤an,只需证≤1,
即证+≤1,即证+≤1,
即证≥4,即证an≥2.
∵an=+≥2=2(当且仅当an-1=2时,等号成立),
∴当n≥2时,an+1≤an.
8.(多选)对于数列{an},令bn=an-,则下列说法正确的是 ( )
A.若数列{an}是单调递增数列,则数列{bn}也是单调递增数列
B.若数列{an}是单调递减数列,则数列{bn}也是单调递减数列
C.若an=3n-1,则数列{bn}有最小值
D.若an=1-,则数列{bn}有最大值
解析 若a1=-1,a2=1,则b1=b2=0,A不正确.若a1=1,a2=-1,则b1=b2=0,B不正确.函数f(x)=x-在(0,+∞)上为增函数,若an=3n-1,则数列{an}为递增数列,当n=1时,an取最小值,a1=2>0,数列{bn}有最小值,从而C正确.若an=1-,当n=1时,an取最大值,a1=,且an>0,从而数列{bn}有最大值,D正确.
答案 CD
9.已知数列{an}对任意的p,q∈N*满足ap+q=ap+aq,且a2=-6,那么a10等于 ( )
A.-165 B.-33
C.-30 D.-21
解析 ∵数列{an}对任意的p,q∈N*满足ap+q=ap+aq,且a2=-6,∴a2=a1+1=a1+a1=-6⇒a1=-3,从而a3=a1+2=a1+a2=-9,a5=a3+2=a3+a2=-9-6=-15,
∴a10=a5+5=a5+a5=-30,故选C.
答案 C
10.(多选)数列{Fn}:1,1,2,3,5,8,13,21,34,…称为斐波那契数列,是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入的,故又称为“兔子数列”.该数列从第三项开始,每项等于其前相邻两项之和.记数列{Fn}的前n项和为Sn,则下列结构正确的是 ( )
A.S5=F7-1 B.S5=S6-1
C.S2 019=F2 0