内容正文:
课时作业16 数列的综合应用
基础达标练
1. 已知等差数列 的公差为2,若 , , 成等比数列,则 等于( )
A. 2 B. 1 C. D.
2. “太极生两仪,两仪生四象”最先出自《易经》,太极是可以无限二分的,经过三次二分形成八卦,六次二分形成六十四卦.设经过 次二分形成 卦,则 ( )
A. 120 B. 122 C. 124 D. 128
3. “中国剩余定理”又称“孙子定理”,最早可见于中国南北朝时期的数学著作《孙子算经》卷下第二十六题,叫做“物不知数”问题,原文如下:有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二.问物几何?现有一个相关的问题:将1到2 021这2 021个自然数中被5除余3且被7除余2的数按照从小到大的顺序排成一列,构成一个数列,则该数列的项数为( )
A. 58 B. 59 C. 60 D. 61
4. (多选题)已知等差数列 的前 项和为 ,公差 , , 是 与 的等比中项,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. 当 或 时, 取得最大值 D. 当 时, 的最大值为20
5. [2023湖北黄冈高二月考]大衍数列来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项,都代表太极衍生过程中曾经经历过的两仪数量总和,是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,则此数列的第21项是( )
A. 200 B. 210 C. 220 D. 242
6. 设各项均为正数的等差数列 的前 项和为 , ,且 是 与 的等比中项,则数列 的公差 为 .
7. 已知等比数列 的前 项和 ,且 ,9, 成等差数列,则 的值为 .
8. 在 , ; , ; , 这三个条件中任选一个,补充在下列问题中的横线上,并作答.
已知等差数列 的前 项和为 , ,数列 是公比为2的等比数列,且 ,求数列 , 的通项公式.
注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.
9. [2023山东菏泽一中高二月考]已知等差数列的前项和为,等比数列的前项和为, , , .
(1) 若 ,求 的通项公式;
(2) 若 ,求 .
10. 设数列 是等比数列,其前 项和为 .
(1) 从下面两个条件中任选一个作为已知条件,求数列 的通项公式;
; , .
(2) 在(1)的条件下,若 ,求数列 的前 项和 .
注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.
素养提升练
11. (多选题)斐波那契数列又称黄金分割数列,因数学家莱昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”.斐波那契数列用递推的方式可定义如下:用 表示斐波那契数列的第 项,则数列 满足 , ,记 ,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
12. 已知等差数列 的公差 ,且满足 , , 成等比数列,若 , 是数列 的前 项和,则 的最小值为
13. 已知数列的前项和为 ,数列的前项和为 ,从下面①②③中选择两个作为条件,证明另外一个成立,, .
14. [2023福建龙岩第一中学高二月考]甲、乙两同学在复习数列时发现原来做过的一道数列题因纸张被破坏,导致一个条件看不清,具体如下:甲同学记得缺少的条件是首项 的值,乙同学记得缺少的条件是公比 的值,并且他俩都记得第(1)问的答案是 , , 成等差数列,如果甲、乙两同学记得的答案是正确的,那么请你通过推理把条件补充完整并解答此题.
等比数列 的前 项和为 ,已知 .
(1) 判断 , , 的关系;
(2) 若 , ,记数列 的前 项和为 ,证明: .
15. 我国南宋时期的数学家杨辉在他1261年所著的《详解九章算法》一书中,用如图的三角形解释二项和的乘方规律.此图称为“杨辉三角”,也称为“贾宪三角”.在此图中,从第三行开始,首尾两数为1,其他各数均为它肩上两数之和.
(1) 把“杨辉三角”中第三斜列各数取出,按原来的顺序排列得一数列:1,3,6,10,15, ,写出 与 的递推关系,并求出数列 的通项公式;
(2) 设 , ,求数列 的前 项和 .
16. 已知数列 的前 项和为 , .
在下面三个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答.
; ; .
注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答计分.
(1)求数列的通项公式;
(2)记 ,是数列的前项和,若对任意的, 恒成立,求实数的取值范围.
创新拓展练
17. 黎曼猜想由数学家波恩哈德·黎曼于1859年提出,是至今仍未解决的世界难题.黎曼猜想研究