内容正文:
课时作业(四十一) 高考中的数列综合问题
[技能提分练]
1.若数列{an}满足-=0,则称{an}为“梦想数列”,已知正项数列为“梦想数列”,且b1+b2+b3=1,则b6+b7+b8=( )
A.4 B.8 C.16 D.32
答案:D
2.(2022·广东佛山二模)科技创新离不开科研经费的支撑,在一定程度上,研发投入被视为衡量“创新力”的重要指标.“十三五”时期我国科技实力和创新能力大幅提升,2020年我国全社会研发经费投入达到了24 426亿元,总量稳居世界第二,其中基础研究经费投入占研发经费投入的比重是6.16%.“十四五”规划《纲要草案》提出,全社会研发经费投入年均增长要大于7%,到2025年基础研究经费占比要达到8%以上,请估计2025年我国基础研究经费为( )
A.1 500亿元左右 B.1 800亿元左右
C.2 200亿元左右 D.2 800亿元左右
答案:D
3.朱载堉是明太祖朱元璋的九世孙,虽然贵为藩王世子,却自幼俭朴敦本,聪颖好学,遂成为明代著名的律学家,历学家、音乐家.朱载堉对文艺的最大贡献是他创建下十二平均律,亦称“十二等程律”.十二平均律是将八度的音程按频率比例分成十二等份,也就是说,半单比例应该是2,如果12音阶中第一个音的频率是F,那么第二个音的频率就是2 F,第三个单的频率就是2F,第四个音的频率是2F,…,第十二个音的频率是2F,第十三个音的频率是2F,就是2F.在该问题中,从第二个音到第十三个音,这十二个音的频率之和为( )
A.2F B.F C.F D.F
答案:D
4.(多选)(2023·江苏模拟)设{an}是无穷数列,若存在正整数k,使得对任意n∈N+,均有an+k>an,则称{an}是间隔递增数列,k是{an}的间隔数,下列说法正确的是( )
A.公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列
B.已知an=n+,则{an}是间隔递增数列
C.已知an=2n+(-1)n,则{an}是间隔递增数列且最小间隔数是2
D.已知an=n2-tn+2 020,若{an}是间隔递增数列且最小间隔数是3,则4≤t<n
答案:BCD
5.(2022·浙江卷)已知数列{an}满足a1=1,an+1=an-a(n∈N+),则( )
A.2<100a100< B.<100a100<3
C. 3<100a100< D.<100a100<4
答案:B
6.等差数列{an}的前n项和为Sn,a2+a4=48,a5=28,若Sn+30>nλ对任意n∈N+恒成立,则λ的取值范围为________.
答案:(-∞,30) 解析:由题意得a2+a4=a5+a1=48,
因为a5=28,
所以a1=20,则d===2,所以Sn=20n+×2=n(n+19),
由n(n+19)+30>nλ得λ<=n++19,
由函数f(x)=x++19的单调性及f(5)=f(6)=30知,
当n=5或n=6时,n++19取最小值30,故λ <30.
7.(2023·广东模拟)已知[x]表示不小于x的最小整数,[x]表示不大于x的最大整数,如[1.6]=2,[3.1]=3,数列{an}满足a1=,且对∀n∈N+,有an+1=[[an]+an]+b,若{an}为递增数列,则整数b的最小值为________.
答案:0 解析:∵数列{an}满足a1=,且对∀n∈N+,有an+1=an+an+b,
∴a2=++b=b+1,∵b∈Z可得a2∈Z,
∴∀n≥2,有an∈Z,
∴当n≥2时,an+1=an+an+b=2an+b,即an+1+b=2(an+b),n≥2,
∴an+b=(2b+1)·2n-2,n≥2,
∴an=
∵{an}为递增数列,则an+1-an>0,
当n=1时,a2-a1=b+>0,解得b>-,
当n≥2时,an+1-an=(2b+1)·2n-1>0,即2b+1>0,解得b>-,∴b>-,
又b∈Z,则b≥0,∴整数b的最小值为0.
8.设数列{an}的前n项和为Sn,且2Sn=an+1-2n+1+1(n∈N+),a1=1.
(1)求证:数列为等比数列,并求an;
(2)设数列{bn}满足bn(3n-an)=,数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn<1.
(1)证明:2Sn=an+1-2n+1+1(n∈N+),∴当n≥2时,2Sn-1=an-2n+1,相减可得2an=an+1-2n-an,化为+1=,+1=,
∴数列为等比数列,首项与公比都为.
∴+1=,化为an=3n-2n.
(2)解:bn(3n-an)=,∴bn===-.
∴数列{bn}的前n项和为
Tn=++…+=1-<1,
即Tn<1.
[素养拉分练]
9.(2023·山西运城模