内容正文:
专题06 数列
一、单选题
1.(2023·山东菏泽·统考一模)2020年12月17日凌晨1时59分,嫦娥五号返回器携带月球样品成功着陆,这是我国首次实现了地外天体采样返回,标志着中国航天向前又迈出了一大步.月球距离地球约38万千米,有人说:在理想状态下,若将一张厚度约为0.1毫米的纸对折次其厚度就可以超过到达月球的距离,那么至少对折的次数是( )(,)
A. 40 B. 41 C. 42 D. 43
【答案】C
【解析】
【分析】
设对折次时,纸的厚度为,则是以为首项,公比为的等比数列,
求出的通项,解不等式即可求解
【详解】设对折次时,纸的厚度为,每次对折厚度变为原来的倍,
由题意知是以为首项,公比为的等比数列,
所以,
令,
即,所以,即,
解得:,
所以至少对折的次数是,
故选:C
【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是根据题意抽象出等比数列的模型,求出数列的通项,转化为解不等式即可.
2. (2023·山东济南·统考一模)已知等比数列的前n项积为,,公比,则取最大值时n的值为( )
A.3 B.6 C.4或5 D.6或7
【答案】C
【分析】先求出等比数列通项公式,进而得到,求出答案.
【详解】,
故,
因为,所以或5时,取得最大值.
故选:C
3. (2023·山东济宁·统考一模)已知等差数列的前5项和,且满足,则等差数列{an}的公差为( )
A. -3 B. -1 C. 1 D. 3
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意得到,,解得答案.
【详解】;,解得,.
故选:D
4.(2023·山东泰安·统考一模)已知数列的前n项和为,,,则( )
A B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据给定递推公式求出即可计算作答.
【详解】因数列的前n项和为,,,则,
,,
所以.
故选:D
5.(2023·山东日照·统考一模)已知数列的前项和为,且满足,,设,若存在正整数,使得,,成等差数列,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】根据数列的递推公式得出,然后根据等差数列的性质进项求解即可得出结果.
【详解】数列满足,,
当时,,解得:;
当时,,
因为,所以,所以数列是首项为1,公差为1的等差数列,
所以,,
若存在正整数,使得,,成等差数列,
则,所以 ①
因为数列是单调递减数列,
当时,由,解得:,舍去;
当时,则,;
当时,,,所以,①式不成立,
所以,则有,解得:,
故选:.
二、填空题
6.(2023·山东聊城·统考一模)记为不大于实数的最大整数,已知数列的通项公式为,则的前2023项的和______.
【答案】4962
【解析】
【分析】根据定义表示出由此计算出;
【详解】根据题意知:
;
故答案为:4962
7.(2023·山东潍坊·统考一模)设等差数列的前项和为,若,则__________.
【答案】26
【解析】
【分析】根据已知结合等差数列的性质可得,进而即可得出.
【详解】由已知,所以.
则
故答案为:.
三、解答题
8.(2023·山东潍坊·统考一模)已知数列为等比数列,其前项和为,且满足.
(1)求值及数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
【解析】
【分析】(1)当时,,两式相减得,由,可求出的值;
(2)由(1)知,由绝对值的定义结合等差数列的前项和公式即可求出数列的前项和.
【小问1详解】
因为,所以时,,所以.
又由数列为等比数列,所以.又因为,所以,
综上.
【小问2详解】
由(1)知,
当时,,
当时,
所以.
9.(2023·山东烟台·统考一模)已知等比数列的各项均为正数,其前项和为,且,,成等差数列,.
(1)求数列通项公式;
(2)设,求数列前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】
【分析】(1)利用,,成等差数列以及求出首项和公比,再利用等比数列的通项公式写出即可;
(2)由(1)将数列的通项公式代入中化简,再利用错位相减法求和即可.
【小问1详解】
设数列的公比为,
因为,,成等差数列,
所以,
即,
解得或,
因为各项均为正数,
所以,
所以,
由,
得,
解得,
所以.
【小问2详解】
由(1)知,,
则,
所以,
两式相减可得,
整理可得.
10.(2023·山东淄博·统考一模)已知数列中,,.
(1)判断数列是否为等差数列,并说明理由;
(2)求数列的前项和
【答案】(1)是等差数列,理由见解析
(2)
【解析】
【分析】(1)根据数列的递推公式即可求解;
(2)结合(1)的结论得出,然后利用错位相减法即可求解.
【小问1详解】
因为,
所以数列是以为首项,以为公差的等差数列;
【小问2详解】
由(1)知:
数列的通项