内容正文:
课时分层作业(二) 数列的函数特性
一、选择题
1.下列四个数列中,是递增数列的是( )
A. B.
C. D.
C [由于函数y=cos,在x∈[1,+∞)上单调递增,所以数列是递增数列.]
2.已知数列{an}满足an=,其中a,b,c均为正数,则此数列( )
A.递增 B.递减
C.先增后减 D.先减后增
A [an=,∵a,b,c均为正数,∴an随n的增大而增大,故选A.]
3.已知数列{an}的通项公式an=n+(n∈N+),则数列{an}的最小项是( )
A.a12 B.a13
C.a12或a13 D.不存在
C [函数y=x+在(0,)上单调递减,在[,+∞)上单调递增,又12<<13.且a12=a13=25,故选C.]
4.已知函数f(x)=,若数列{an}满足an=f(n)(n∈N*),且{an}是递增数列,则实数a的取值范围是( )
A. B. C.(2,3) D.(1,3)
C [根据题意,an=f(n)=,要使{an}是递增数列,需满足,解得2<a<3.]
5.对于数列{an},“an+1>|an|(n=1,2,…)”是“{an}为递增数列”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.必要条件 D.既不充分也不必要条件
B [当an+1>|an|(n=1,2,…)时,
∵|an|≥an,∴an+1>an,∴{an}为递增数列.
当{an}为递增数列时,若该数列为-2,0,1,则a2>|a1|不成立,即知:an+1>|an|(n=1,2,…)不一定成立.
综上知,“an+1>|an|(n=1,2,…)”是“{an}为递增数列”的充分不必要条件.]
二、填空题
6.已知{an}是递增数列,且对任意n∈N+,都有an=n2+λn恒成立,则实数λ的取值范围是________.
(-3,+∞) [由题意知,an+1-an=(n+1)2+λ(n+1)-n2-λn=2n+1+λ>0,又n∈N+,∴λ>-2n-1=-3.]
7.已知数列{an}的通项公式为an=,则数列{an}的最大项是________,最小项是________.
4 0 [∵an+1-an=-
=
=
=-
=-.
当n≤2时,an+1-an<0,即an+1<an;
当n=3时,an+1-an>0,即an+1>an;
当n≥4时,an+1-an<0,即an+1<an.
又当n≤3时,an<2;当n≥4时,an>2.
∴a4>a5>…>an>…>2>a1>a2>a3.
故a3最小为0,a4最大为4.]
8.已知数列{an}满足a1=2,an+1=(n∈N+),则a16=________.
[∵a1=2,由an+1=得a2=-3,a3=-,a4=,a5=2,…,∴{an}是周期为4的数列,
∴a16=a4×4=a4=.]
三、解答题
9.已知函数f(x)=,设an=f(n)(n∈N+),
(1)求证:an<1;
(2){an}是递增数列还是递减数列?为什么?
[解] (1)证明:an=f(n)==1-<1.
(2)∵an+1-an=-=-=>0,
∴an+1>an,
∴{an}是递增数列.
10.已知在数列{an}中,an =(n∈N+),求数列{an}的最大项.
[解] 考察函数y==1+,
因为函数在(-∞,15.6)上单调递减,在(15.6,+∞)上单调递减,
所以当n>15.6且n最接近15.6且n∈N+时,an最大,
故a16最大,即第16项最大.
11.已知数列{an}满足a1>0,且an+1=an,则数列{an}的最大项是( )
A.a1 B.a9 C.a10 D.不存在
A [∵a1>0且an+1=an,∴an>0,=<1,
∴an+1<an,∴此数列为递减数列,故最大项为a1.]
12.数列{an}的首项a1=1,a=(n,an),b=(an+1,n+1),且a⊥b,则a100等于( )
A.-100 B.100 C. D.-
A [∵a⊥b,∴a·b=0,即nan+1+an=0,
∴=-,
∴··…·=×××…×=-100,
∴a100=-100.]
13.(多选题)数列{an}中,a1=3,a2=7,当n≥1时,an+2等于anan+1的个位数,则an的个位数不可能是( )
A.1 B.4 C.6 D.9
BC [a3=1,a4=7,a5=7,a6=9,a7=3,a8=7,a9=1,…,所以数列{an}是以6为周期的周期数列,an的个位数不可能是4与6.]
14.已知f(x)=,各项均为正数的数列{an}满足a1=1,an+2=f(an).若a2 020=a2 022,则a11=_________,a20=________.
[由题意