内容正文:
(时间:120分钟 满分:150分)
一、选择题(本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.等比数列{an}的公比q=-,a1=,则数列{an}是( )
A.递增数列 B.递减数列
C.常数数列 D.摆动数列
解析 因为等比数列{an}的公比为q=-,a1=,故a2<0,a3>0,…,所以数列{an}是摆动数列.
答案 D
2.记等差数列{an}的前n项和为Sn,若S2=4,S4=20,则该数列的公差d等于( )
A.2 B.3
C.6 D.7
解析 S4-S2=a3+a4=20-4=16,
∴a3+a4-S2=(a3-a1)+(a4-a2)=4d=16-4=12,
∴d=3.
答案 B
3.已知数列{an}的首项a1=2,且an=4an-1+1(n≥2),则a4等于( )
A.148 B.149
C.15.0 D.151
解析 ∵a1=2,an=4an-1+1(n≥2),
∴a2=4a1+1=4×2+1=9,
a3=4a2+1=4×9+1=37,
a4=4a3+1=4×37+1=149.
答案 B
4.等差数列{an}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{an}的公差为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析 ∵a1+a5=2a3=10,
∴a3=5,
∴d=a4-a3=7-5=2.
答案 B
5.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-2n+2,则数列{an}的通项公式为( )
A.an=2n-3 B.an=2n+3
C.an= D.an=
解析 当n=1时,a1=S1=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n-3.又当n=1时,a1的值不适合n≥2时的通项公式,故选C.
答案 C
6.(2021·北京卷)和是两个等差数列,其中为常值,a1=288,a5=96,b1=192,则b3=( )
A.64 B.128
C.256 D.512
解析 由已知条件可得=,则b5===64,因此,b3===128.
故选B.
答案 B
7.(2022·北京卷)设{an}是公差不为0的无穷等差数列,则“{an}为递增数列”是“存在正整数N0,当n>N0时,an>0”的( )
A.充分而不必要条件
B.必要而不充分条件
C.充分必要条件
D.既不充分也不必要条件
解析 ①充分性证明:若{an}为递增数列,则有对∀n∈N*,an+1>an,公差d=an+1-an>0,故数列中从某项开始后均为正数且数列递增,则存在正整数N0,当n>N0时,an>0,充分性成立;
②必要性证明:若存在正整数N0,当n>N0时,an>0,∵an=a1+(n-1)d,若d<0,则数列中从某项开始后均为负数,此时无法满足存在正整数N0,当n>N0时,an>0,又d≠0,若d>0,此时{an}为递增数列,则存在正整数N0,当n>N0时,an>0,可满足条件,所以“{an}为递增数列”是“存在正整数N0,当n>N0时,an>0”的充要条件.
答案 C
8.(2023·郑州模拟)设正数数列的前n项和为Sn,数列的前n项积为Tn,且Sn+2Tn=1,则a5=( )
A. B.
C. D.
解析 当n=1时,S1+2T1=a1+2a1=3a1=1,解得a1=;
当n≥2时,由Sn+2Tn=1得+2Tn=1,即Tn+2Tn·Tn-1-Tn-1=0,
∴-=2,
∴数列是以==3为首项,2为公差的等差数列,
∴=3+2=2n+1,解得Tn=,
∴Sn===,
经检验:S1=a1=满足Sn=,
∴Sn=,
∴a5=S5-S4=-=.
故选B.
答案 B
二、选择题(本题共4小题,每小题5分,共20分.在每小题给出的四个选项中,有多项符合题目要求.全部选对的得5分,部分选对的得2分,有选错的得0分)
9.在等比数列{an}中,a3=6,前三项和S3=18,则公比q的值为( )
A.1 B.-
C.-1 D.
解析 q1=1时,a1=a3=6,∴S3=18,符合条件.又S3=18=6++解得q=-.故选AB.
答案 AB
10.若Sn为数列{an}的前n项和,且Sn=2an+1(n∈N*),则下列说法正确的是( )
A.a5=-16
B.S5=-63
C.数列{an}是等比数列
D.数列{Sn+1}是等比数列
解析 因为Sn为数列{an}的前n项和,且Sn=2an+1,(n∈N*),
所以S1=2a1+1,因此a1=-1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2an-2an-1,
即an=2an-1,
所以数列{an}是以-1为首项,以2为公比的等比数列,故C正确;
因此a5=-1×24=-16,故A正确;
又Sn=2an+1=-2n+1,所以,故B错误;
因为S1