内容正文:
2025届高三数学一轮复习对点练50 数列中的构造问题
【基础巩固】
1.已知数列{an}满足a1=2,an+1=2an+1,则a4的值为( )
A.15 B.23
C.32 D.42
2.在数列{an}中,a1=5,且满足-2=,则数列{an}的通项公式为( )
A.2n-3 B.2n-7
C.(2n-3)(2n-7) D.2n-5
3.已知数列{an}满足:a1=1,an+1=2an+2n,n∈N*,则a4等于( )
A.64 B.56
C.32 D.24
4.已知数列{an}满足:a1=a2=2,an=3an-1+4an-2(n≥3),则a9+a10=( )
A.47 B.48
C.49 D.410
5.在数列{an}中,若a1=3,an+1=a,则an等于( )
A.2n-1 B.3n-1
C.23n-1 D.32n-1
6.设数列{an}的前n项和为Sn,若Sn=2an-2n+1,则S10=( )
A.211-23 B.210-19
C.3×210-23 D.3×29-19
7.(2024·杭州质检)已知数列{an}满足a1=3,an+1=an+2+1,则a10=( )
A.80 B.100
C.120 D.143
8.(多选)已知数列{an}满足a1=1,an+1=(n∈N*),则下列结论正确的是( )
A.为等差数列
B.{an}的通项公式为an=
C.{an}为递减数列
D.的前n项和Tn=2n+2-3n-4
9.(2024·东北三省三校联考)已知数列{an}满足a1=,an+1=,则数列{an}的通项公式为______.
10.(2024·四川名校联考)已知数列{an}中,a1=1,a2=3,an+2=3an+1-2an,则an=________.
11.(2024·河南名校联考)已知数列{an}满足a1=2,log43·an-=log25·log53·
an+1an,则a8=________.
12.已知Sn是数列{an}的前n项和,an+1-3an+2an-1=1,a1=1,a2=4,则数列{an}的通项公式an=________.
【能力提升】
13.(多选)已知数列{an}满足a1=1,4an+1=3an-n+4,则下列结论正确的是( )
A.a3=
B.a3=
C.{an+n-8}是等比数列
D.{an+2}不可能是等比数列
14.(2024·武汉质检)将一些数排成如图所示的倒三角形,其中第一行各数依次为1,2,3,…,2 025,从第二行起,每一个数都等于它“肩上”的两个数之和,最后一行只有一个数M,则M等于( )
A.2 025×22 022 B.2 026×22 023
C.2 025×22 023 D.2 026×22 024
15.已知数列{an}满足a1=2,a2=6,且an+2-2an+1+an=2,若[x]表示不超过x的最大整数(例如[1.6]=1,[-1.6]=-2),则++…+=________.
16.(2024·杭州质检)英国著名物理学家牛顿用“作切线”的方法求函数零点时,给出的“牛顿数列”在航空航天中应用广泛,若数列{xn}满足xn+1=xn-,则称数列{xn}为牛顿数列.如果函数f(x)=2x2-8,数列{xn}为牛顿数列,设an=ln ,且a1=1,xn>2.数列{an}的前n项和为Sn,则Sn=________.
参考答案
1.B [因为an+1=2an+1,所以an+1+1=2(an+1),
所以{an+1}是以3为首项,2为公比的等比数列,所以an+1=3·2n-1,
所以an=3·2n-1-1,所以a4=23.]
2.C [因为-2=,
所以-=2,又=-1,
所以数列是以-1为首项,公差为2的等差数列,
所以=-1+2(n-1)=2n-3,
所以an=(2n-3)(2n-7).]
3.C [由an+1=2an+2n得-=,
而=,∴数列是首项为,公差为 的等差数列,
∴=+(n-1)×=,
∴an=n·2n-1,∴a4=4×24-1=32.]
4.C [由an=3an-1+4an-2(n≥3),
得an+an-1=4(an-1+an-2),
即=4(n≥3),又a1+a2=4,
所以数列{an+an+1}是等比数列,公比为4,首项为4,
所以a9+a10=49.]
5.D [由a1=3,an+1=a知an>0,
对an+1=a两边取以3为底的对数得,
log3an+1=2log3an,则数列{log3an}是以log3a1=1为首项,2为公比的等比数列,
则log3an=1·2n-1=2n-1,即an=32n-1.]
6.C [当n=1时,S1=a1=2a1-2+1,
解得a1=1.
当n≥2时,Sn-1=2an-1-2n+3,
所以an=Sn-Sn-1=2an-2n+1-(2an-1-2n+3),
即an=2an-1+2,
所以an+2=2(an-1+2),a1+2=3,
所以数列{an+2}是首项为3,公比为2的等比数列,则an+2=3×2n-1,
从而Sn=3×2n-2n-3,故S10=3×210-23.]
7.C [因为an+1=an+2+1,
所以an+1+1=()2+2+1,
即an+1+1=(+1)2,
等比两边开方可得=+1,
即-=1,
所以数列{}是首项为=2,公差为1的等差数列,
所以=2+(n-1)×1=n+1,
所以an=n2+2n,所以a10=102+20=120.]
8.CD [因为an+1=,
所以==+3,
所以+3=2,且+3=4≠0,
所以是以4为首项,2为公比的等比数列,即+3=4×2n-1,
所以=2n+1-3,
可得an=,故A,B错误;
因为=2n+1-3单调递增,
所以an=单调递减,
即{an}为递减数列,故C正确;
的前n项和Tn=(22-3)+(23-3)+…+(2n+1-3)=(22+23+…+2n+1)-3n
=22×-3n=2n+2-3n-4.故D正确.]
9.an= [因为a1=,an+1=,
所以==+,
即-=,
所以数列是首项为,公差为的等差数列,
所以=+(n-1)=,
所以an=.]
10.2n-1 [由题知an+2-an+1=2(an+1-an),
因为a2-a1=2,所以{an+1-an}是首项为2,公比为2的等比数列,
所以an+1-an=2n,
当n≥2时,an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1
=2n-1+2n-2+…+2+1==2n-1,
显然n=1时满足上式,所以an=2n-1.]
11. [由log43·an-=log25·log53·an+1an可得
log23·an-log2·an+1=log25··an+1an,
即log23·an-log23·an+1=log23·an+1an,
∴an-an+1=2anan+1,
结合a1=2可知anan+1≠0,
∴-=2,
则是公差为2的等差数列,=,
故=+(n-1)·2=2n-=,
则an=,故a8=.]
12.2n+1-n-2 [因为an+1-3an+2an-1=1,
所以an+1-an=2(an-an-1)+1,
因此=2,
因为a1=1,a2=4,所以a2-a1+1=4,
故数列{an+1-an+1}是首项为4,公比为2的等比数列,
所以an+1-an+1=4·2n-1=2n+1,
即an+1-an=2n+1-1,
所以当n≥2时,
a2-a1=22-1,a3-a2=23-1,
a4-a3=24-1,…,an-an-1=2n-1,
以上各式累加可得an-a1=(22+23+…+2n)-(n-1)=-(n-1)
=2n+1-4-(n-1)=2n+1-n-3,
因为a1=1,所以an=2n+1-n-2,n≥2;
又a1=1符合上式,所以an=2n+1-n-2.]
13.ACD [∵a1=1,4an+1=3an-n+4,
∴a2=,a3=,故A正确,B错误;
∵4an+1=3an-n+4,
∴an+1=an-n+1,
∴an+1+(n+1)-8=an-n+1+(n+1)-8=an+n-6=(an+n-8),
又∵a1+1-8=-6,
∴数列{an+n-8}是首项为-6,公比为的等比数列,故C正确;
∵a1+2=3,a2+2=,a3+2=,
显然(a2+2)2≠(a1+2)(a3+2),
∴{an+2}不可能是等比数列,故D正确.]
14.B [记第n行的第一个数为an,
则a1=1,a2=3=2a1+1,a3=8=2a2+2,
a4=20=2a3+4,…,an=2an-1+2n-2,
∴=+1,
即是以=2为首项,1为公差的等差数列.
∴=2+(n-1)×1=n+1,
∴an=(n+1)×2n-2,
又每行比上一行的数字少1个,
∴最后一行为第2 025行,
∴M=a2 025=2 026×22 023.]
15.2 025 [由题设,(an+2-an+1)-(an+1-an)=2,
a2-a1=4,故{an+1-an}是首项为4,公差为2的等差数列,
则an+1-an=2n+2,
则an-an-1+an-1-an-2+…+a2-a1
=an-a1=2[(n-1)+…+1]+2(n-1)
=(n+2)(n-1),
所以an=n(n+1),
故=1+,
又n∈N*,
当n=1时,=2,
当n≥2时,=1,
所以++…+=2 025.]
16.2n-1 [∵f(x)=2x2-8,∴f′(x)=4x,
又∵xn+1=xn-=xn-=,
∴xn+1+2=,xn+1-2=,
∴=,
又xn>2,
∴ln =ln=2ln ,
又an=ln ,且a1=1,
∴an+1=2an,
∴数列{an}是首项为1,公比为2的等比数列,
∴{an}的前n项和Sn==2n-1.]
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