内容正文:
第二板块 数 列
基础考法(一) 等差、等比数列的基本运算
[评价·诊断]
1.(2022·全国乙卷)已知等比数列{an}的前3项和为168,a2-a5=42,则a6=( )
A.14 B.12
C.6 D.3
解析:选D 设等比数列{an}的首项为a1,公比为q,由题意可得即解得所以a6=a1q5=3,故选D.
2.在公差不为0的等差数列{an}中,a1,a2,ak1,ak2,ak3成公比为3的等比数列,则k3=( )
A.14 B.34
C.41 D.86
解析:选C 因为a1,a2,ak1,ak2,ak3成公比为3的等比数列,可得a2=3a1,所以ak3=a1·34=81a1,
又因为数列{an}为等差数列,所以公差d=a2-a1=2a1,
所以ak3=a1+(k3-1)d=a1+2(k3-1)a1=(2k3-1)a1,
所以(2k3-1)a1=81a1,解得k3=41.故选C.
3.(2022·新高考Ⅱ卷)图1是中国古代建筑中的举架结构,AA′,BB′,CC′,DD′是桁,相邻桁的水平距离称为步,垂直距离称为举.图2是某古代建筑屋顶截面的示意图,其中DD1,CC1,BB1,AA1是举,OD1,DC1,CB1,BA1是相等的步,相邻桁的举步之比分别为=0.5,=k1,=k2,=k3.已知k1,k2,k3成公差为0.1的等差数列,且直线OA的斜率为0.725,则k3=( )
A.0.75 B.0.8
C.0.85 D.0.9
解析:选D 设OD1=DC1=CB1=BA1=1,则DD1=0.5,CC1=k1,BB1=k2,AA1=k3,
依题意,有k3-0.2=k1,k3-0.1=k2,
且=0.725,
所以=0.725,故k3=0.9.
4.(2023·全国甲卷)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a2+a6=10,a4a8=45,则S5=( )
A.25 B.22
C.20 D.15
解析:选C 由a2+a6=10,可得2a4=10,所以a4=5,又a4a8=45,所以a8=9.设等差数列{an}的公差为d,则d===1,又a4=5,所以a1=2,所以S5=5a1+×d=20,故选C.
5.记Sn是公差不为0的等差数列{an}的前n项和,若a3=S5,a1a4=a5,则an=________.
解析:设等差数列{an}的公差为d(d≠0),由得
解得∴an=2-(n-1)=3-n.
答案:3-n
[扫盲·补短]
知识盲点
熟悉一些结构特征,如前n项和为Sn=an2+bn(a,b为常数)的形式的数列为等差数列,通项公式为an=p·qn-1(p,q≠0)的形式的数列为等比数列
方法疑点
运算时,把条件转化为关于a1和d(q)的方程(组)求解,注意整体计算
思维难点
使用等比数列前n项和公式时,不要忽略对公比q的讨论
基础考法(二) 等差、等比数列的性质及应用
[评价·诊断]
1.已知数列{an}是等差数列,且a2+a5+a8=π,则tan(a1+a9)=( )
A. B.
C.- D.-
解析:选D 在等差数列{an}中,a2+a5+a8=π,则有3a5=π,即a5=,所以tan(a1+a9)=tan 2a5=tan=-.
2.已知数列{an}是等比数列,Tn是其前n项之积,若a5·a6=a7,则T7的值是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选A 因为数列{an}是等比数列,设公比为q,由a5·a6=a7得a1q4·a1q5=a1q6,即a1q3=1,即a4=1,由等比数列的性质可得,T7=a1a2a3a4a5a6a7=a=1.故选A.
3.高斯被认为是世界上最重要的数学家之一,并享有“数学王子”的美誉.高斯在幼年时首先使用了倒序相加法,人们因此受到启发,利用此方法推导出等差数列前n项和公式.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S4=3,Sn-4=12(n≥5,n∈N*),Sn=17,则n的值为( )
A.8 B.11
C.13 D.17
解析:选D 根据题意,S4=3,Sn-4=12(n≥5,n∈N*),Sn=17⇒Sn-Sn-4=5,则a1+a2+a3+a4=3,an+an-1+an-2+an-3=5,两式相加得a1+an+a2+an-1+a3+an-2+a4+an-3=8,即4(a1+an)=8⇒a1+an=2,所以Sn==17⇒n=17.
4.(2023·新高考Ⅱ卷)记Sn为等比数列{an}的前n项和,若S4=-5,S6=21S2,则S8=( )
A.120 B.85
C.-85 D.-120
解析:选C 易知S2,S4-S2,S6-S4,S8-S6,…为等比数列,所以(S4-S2)2=S2·(S6-S4),解得S2=-1或S2=.当S