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课时作业(三十一) 数列的概念与简单表示法
[基础保分练]
1.(2023·重庆模拟)数列{an}的前几项为,3,,8,,…,则此数列的通项公式可能是( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
A 解析:数列为,,,,,…,此数列是以为首项,以为公差的等差数列,故数列{an}的通项公式为an=.
2.(2023·山东烟台模拟)在数列{an}中,a1=1,an=1+(n≥2),则a5等于( )
A. B.
C. D.
D 解析:a2=1+=2,a3=1+=,
a4=1+=3,a5=1+=.
3.(2023·广东东莞月考)在数列{an}中,a1=且(n+2)·an+1=nan,则它的前30项和S30=( )
A. B.
C. D.
A 解析:∵(n+2)an+1=nan,∴=,
∴an=a1···…·
=×××…×
==-,
因此S30=1-+-+…+-=.
4.1852年,英国来华传教士伟烈亚力将《孙子算经》中“物不知数”问题的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得到的关于问余式解法的一般性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整除问题:将1到2 020这2 020个数中,能被2除余1,且被5除余1的数按从小到大的顺序排成一列,构成数列{an},则a20=( )
A.181 B.191
C.201 D.211
B 解析:由题意可知an-1既是2的倍数,也是5的倍数,即an-1是10的倍数,
则an-1=10(n-1)(n∈N*),
故a20=10×(20-1)+1=191.
5.(2023·广东梅州月考)数列{an}满足a1=2,an=,其前n项的积为Tn,则T2 020=( )
A.1 B.-6
C.2 D.3
A 解析:∵an=,∴an+1=,
∵a1=2,∴a2===-3,
a3===-,
a4===,a5===2,…,
数列{an}是周期为4的周期数列,且a1a2a3a4=1,
∵2 020=505×4,∴T2 020=T4=1.
6.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2n2-n,则a4=__________.
答案:13 解析:由题可知Sn=2n2-n,则a4=S4-S3=(2×42-4)-(2×32-3)=13.
7.(2023·山东临沂模拟)已知an=n2+λn,且对于任意的n∈N*,数列{an}是递增数列,则实数λ的取值范围是________.
答案:(-3,+∞) 解析:因为{an}是递增数列,所以对任意的n∈N*,都有an+1>an,
即(n+1)2+λ(n+1)>n2+λn,
整理,得2n+1+λ>0,即λ>-(2n+1).(*)
因为n∈N*,所以-(2n+1)≤-3,要使不等式(*)恒成立,只需λ>-3.
8.已知数列{an}中,a1=1,前n项和Sn=an.
(1)求a2,a3;
(2)求{an}的通项公式.
解:(1)由S2=a2得3(a1+a2)=4a2,
解得a2=3a1=3,
由S3=a3,得3(a1+a2+a3)=5a3,
解得a3=(a1+a2)=6.
(2)由题设知当n=1时,a1=1.
当n≥2时,有
an=Sn-Sn-1=an-an-1,
整理得an=an-1,
于是a2=a1,a3=a2,…,an-1=an-2,
an=an-1,
将以上n-1个等式中等号两端分别相乘,整理得an=.
当n=1时,a1=1满足an=.
综上可知,{an}的通项公式为an=.
9.(2023·江苏淮安调研)已知数列{an}满足a1=1,a2=3,且an+2-2an+1+an=4,n∈N*.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=,n∈N*,求bn的最小值.
解:(1)令cn=an+1-an,则cn+1-cn=4,而c1=a2-a1=2,
∴{cn}是首项为2,公差为4的等差数列,
即cn=2+4(n-1)=4n-2,
∴c1+c2+…+cn-1=a2-a1+a3-a2+…+an-an-1=an-a1=an-1,
又c1+c2+…+cn-1=4(1+2+…+n-1)-2(n-1)
=2n(n-1)-2n=2n2-4n+2,
∴an=2n2-4n+3.
(2)由题设,bn==2n+-4,n∈N*,
∴bn≥2-4=2-4,当且仅当n=∈(1,2)时等号成立,
故bn>2-4且在n≥2上单调递增,
又b1=1<b2=,∴当n=1时,bn的最小值b1=1.
[技能提分练]
10.(2023·江苏泰兴月考)已知数列{an}满足an=且{an}是递增数列,则实数a的取值范围是( )
A. B.
C.