7.4 等差数列与等比数列的应用-【通关练测】中等职业技术学校数学拓展模块一(下册)同步辅导与测评(高教版2021)

2024-12-10
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资源信息

学段 中职
学科 数学
教材版本 中职数学高教版拓展模块一 下册
年级 高二
章节 7.4 等差数列与等比数列的应用
类型 作业-同步练
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.25 MB
发布时间 2024-12-10
更新时间 2024-12-10
作者 北京众创汇嘉文化传播有限公司
品牌系列 -
审核时间 2024-12-10
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/49233549.html
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来源 学科网

内容正文:

训练测评参考答案 167  11.192 【解析】设从上往下每层灯的盏数构成数列 an{ } ,已知数列 an{ } 是以2为公比的等比数 列,且n=7,S7 =381,所以 a1(1-27) 1-2 = 381, 解得a1 =3,所以a7 =a1q6 =3×26 =192. 12.12 【解析】因 为 S6 = 3S3,所 以 q ≠ 1.由 a1(1-q6) 1-q = 3a1(1-q3) 1-q ,解得q3 =2.所以 a7 =a1q6 =3×4=12. 13.6332 【解析】因为4a5,a3,2a4 成等差数列,所以 2a3 =4a5+2a4,故2a1q2 =4a1q4+2a1q3,即 2q2 +q-1=0,解得q= 1 2 或q= -1,又因 为an >0,所以q= 1 2 ,所以S6 = a1(1-q6) 1-q = 1× 1- 1 2( ) 6 [ ] 1- 1 2 = 63 32. 14.31 【解析】因为在等比数列 an{ } 中,已知a1 + a4 =9,a2+a5 =18,设等比数列 an{ } 的公比为 q,所以a2 +a5 =q(a1 +a4)=9q=18,解得 q=2,所以a1 +a1q3 =a1+a1×23 =9,解得 a1 =1,所以S5 = 1×(1-25) 1-2 = 31. 三、解答题 15.解:(1)设公比为q,由a1 = - 3 2 ,a4 =96,得 q3 = a4 a1 = - 64,所 以q = -4,所 以 S4 = - 3 2 × 1- (-4)4[ ] 1-(-4) = 153 2 . (2)由S5 =a1 × 1- 1 2( ) 5 1- 1 2 = 31 8 ,得a1 =2, a5 =a1q4 = 1 8. 16.解:S8 =1× 1-(-2)8 1-(-2)= - 85. 17.解:由等比数列的性质知a2a3 =a1a4,又a2a3 = 8,a1 + a4 = 9, 所 以 联 立 方 程 a1a4 =8, a1 +a4 =9,{ 解得 a1 =1, a4 =8.{ 或 a1 =8, a4 =1.{ 又因为 数列{an}为递增数列,所以,a1 =1,a4 =8,从 而a1q3 =8,解得q=2.所以,数列{an}的前n项 和Sn = 1-2n 1-2 = 2n -1. 18.解:数列{lgan}的前8项和S8 =lga1+lga2+􀆺+ lga8 =lg(a1􀅰a2􀅰􀆺􀅰a8)=lg(a1􀅰a8)4 = lg(a4􀅰a5)4 =lg(2×5)4 =4. 【能力提升】 1.解:(1)由bn+1 =2bn+2,得bn+1+2=2(bn+2), 所以 bn+1 +2 bn +2 = 2,又b1+2=a2-a1+2=4,所 以数列{bn+2}是首项为4,公比为2的等比数列. 所以bn +2=4􀅰2n-1 =2n+1,即bn =2n+1 -2. (2)由(1)知,an-an-1 =bn-1 =2n-2(n≥2), 所以an-1 -an-2 =2n-1 -2 (n > 2),􀆺,a2 - a1 =22 -2,所以an -2= (22+23+􀆺+2n)- 2(n-1),所以an = (2+22 +23 + 􀆺 +2n)- 2n+2= 2(2n -1) 2-1 - 2n+2=2n+1 -2n. 所以Sn = 4(1-2n) 1-2 - n(2+2n) 2 =2 n+2-(n2+ n+4). 2.解:(1)由题意知,对任意的m,n∈N∗ ,都有 an+m am = an,所以an+m =an􀅰am ,且a1 =2.故a3 =a1+2 = a1􀅰a2 =a1􀅰a1􀅰a1 =23 =8. (2)令m =1,则有an+1 =an􀅰a1 =2an, an+1 an = 2,所以数列{an}是首项为a1 =2,公比为q=2 的等比数列,所以Sn = 2(1-2n) 1-2 = 2n+1 -2. 7.4  等差数列与等比数列的应用 【变式训练1】 解:(1)因为q3 = a4 a1 = - 1 2 ,所以a7 =a1q6 = a1(q3)2 = -16× - 1 2( ) 2 = -4. (2)因 为 a3 􀅰a4 = a1 􀅰a6 = 12, 所 以 a1􀅰a6 =12, a1 +a6 =8,{ 解得 a1 =2, a6 =6,{ a1 =6, a2 =2.{ (舍去) 因为q5 = a6 a1 = 3,a11 =a6􀅰q5 =18,所以 a6 a11 = 1 3. 【变式训练2】 解:由an+1 =2an +1,得an+1+1=2(an +1).所以 168  数学同步辅导与测评􀅰拓展模块一·下册 an+1 +1 an +1 = 2.所以 an +1{ } 是以a1+1=2为首项, 公比为2的等比数列.所以an +1=2n,所以an = 2n -1. Sn =a1 +a2 + 􀆺 +an =2-1+22 -1+ 􀆺 + 2n -1=2n+1 -(n+2). 自我测评 【基础巩固】 一、选择题 1.B 【解析】S9 =9×1+ 9×8 2 ×1=45. 2.A 【解析】由等差数列的性质得 a4 +a6 =a3 +a7 = -4, a3􀅰a7 = -12,{ 即a3,a7 是方程x 2+ 4x-12=0的两根,又公差d>0,所以a7 >a3, 故a7 =2,a3 = -6,从而得a1 = -10,d =2, S20 =180. 3.C 【解析】在等差数列 an{ } 中,a2+a8 =8,所以 a1+a9 =8,则该数列的前9项和S9 = 9(a1+a9) 2 = 36. 4.D 【解析】由a3 =7,S3 =21得 a1q2 =7, a1(1+q+q2)=21,{ 故q= - 1 2 或q=1. 5.A 6.D 【解析】设这两个数为a,b.因为a,b的等差中 项为6,等比中项为5,所以a+b=12,ab=25,故 以a,b两数为两根的一元二次方程为x2-12x+ 25=0. 7.B 【解析】因为a1􀅰a2􀅰a3 = a3 q2 􀅰a3 q 􀅰a3 = a3 q( ) 3 ,a4􀅰a5􀅰a6 = a6 q2 􀅰a6 q 􀅰a6 = a6 q( ) 3 ,􀆺, a28􀅰a29􀅰a30 = a30 q2 􀅰a30 q 􀅰a30 = a30 q( ) 3 ,所以a1􀅰 a2􀅰a3􀅰􀆺􀅰a30 = a3 q( ) 3 􀅰 a6 q( ) 3 􀅰􀆺􀅰 a30 q( ) 3 = a3􀅰a6􀅰􀆺􀅰a30 q10( ) 3 =230,又因为q=2,所 以a3􀅰a6􀅰a9􀅰􀆺􀅰a30 =220,故选B. 8.B 【解析】方法一:由等比数列的前n项和公式可 得Sn = a1(1-qn) 1-q = a1 1-q- a1 1-q 􀅰qn,因为 Sn =k􀅰3n+1,所以 a1 1-q= 1,k= - a1 1-q= - 1. 方法二:当n=1时,a1 =S1 =3k+1;当n≥2 时,an =Sn-Sn-1 =k􀅰3n-k􀅰3n-1 =2k􀅰3n-1. 令3k+1=2k,得k= -1. 二、填空题 9.2 【解析】a1 =S1 =4,a1+a2 =S2 =22+3× 2=10,所以a2 =6,d =2. 10.512 【解析】bn = 1 an = 1 (n+1)(n+2)= 1 n+1- 1 n+2 ,所以S10 =b1 +b2 + 􀆺 +b10 = 1 2 - 1 12= 5 12. 11. n2n+1 【解析】an =1+(n-1)×2=2n-1, bn = 1 (2n-1)(2n+1)= 1 2 1 2n-1- 1 2n+1( ) ,则 Tn = 1 2 (1- 1 3+ 1 3- 1 5+ 1 5+ 􀆺+ 1 2n-1- 1 2n+1) = 1 2 1- 1 2n+1( ) = n 2n+1 . 12.2,3×2n-2 13.1+ 52 14.42 【解析】设等比数列 an{ } 的公比为q,则由 a1 =3,a1+a3+a5 =21得3(1+q2+q4)=21, 解得q2 = -3(舍去)或q2 =2,于是a3+a5 + a7 =q2(a1 +a3 +a5)=2×21=42. 三、解答题 15.解:(1)依题意可知,2003年共回收废旧物资 104 ×(1+20%)吨. 2004年共回收废旧物资104 ×(1+20%)2 吨; 2005年共回收废旧物资104 ×(1+20%)3 吨; 􀆺􀆺 2018年共回收废旧物资104×(1+20%)16 ≈1.8 ×105(吨). (2)从2002年到2018年年底共回收废旧物资 104 × (1+1.2+1.22 + 􀆺 +1.216)=104 × 1×(1-1.217) 1-1.2 ≈ 1.1×106(吨). 由于每吨占地1m2,故可节约土地1.1×10 6 1 = 1.1×106(平方米). 训练测评参考答案 169  16.解:因为购买家电时支付150元,则欠款为1000 元,每月付50元,则需20次付清,设每次交款数 额依次构成数列 an{ } ,则a1 =50+1000× 1% =60,a2 =50+(1000-50)×1% =59.5, 􀆺,a10 =50+(1000-9×50)×1% =55.5,即 第10个月应付款55.5元. 依此类推可知,an{ } 是以60为首项,-0.5为公 差的 等 差 数 列,所 以 a1 +a2 + 􀆺 +a20 = 60+(60-19×0.5) 2 ×20=1105 ,全部付清后 实际付款1105+150=1255(元). 所以分期付款的第10个月该交付55.5元,付清 全部贷款后,买这件家电实际花费1255元. 17.解:(1)从第一年起,每年车的价值(万元)依次 设为a1,a2,a3,􀆺an.由题意得,a1 =13.5,a2 = 13.5×(1-10%),a3 =13.5×(1-10%)2,􀆺. 由等比数列的定义知,数列 an{ } 是等比数列,首 项a1 =13.5,公比q=(1-10%)=0.9,所以an =a1qn-1 =13.5×(0.9)n-1.故第n年车的价值为 an =13.5×(0.9)n-1(万元). (2)当他用满4年时,车的价值为a5 =13.5× (0.9)5-1 ≈8.857(万元). 故用满4年卖掉时,他大概能得到8.857万元. 18.解:(1)购买土地费用为100(万元),第n层的建 筑费用为(500+100n)×1000×10-4 =50+10n (万元),所以y = 100+60n+ n(n-1)×10 2 1000n × 100= n2 +11n+20 2n (百元),其中n∈N∗ . (2)由y≤11.5,得 n2+11n+20 2n ≤11.5 ,即n2- 12n+20≤0,所以2≤n≤10,最多能造10层. 答:最多能造10层. 【能力提升】 1.解:设某单位需要购买移动硬盘n个,在甲商场购 买时,所买移动硬盘的售价为an,由题意可知售 价an 构成等差数列,且首项为780,公差为 -20, 所以an =780+(n-1)×(-20)= -20n+800, 又因为an = -20n+800≥440,得n≤18,即购买 的移动硬盘数不超过18个时,每个售价为(800- 20n)元,购买移动硬盘数超过18个时,每个售价 为440元,即an = 800-20n, 1≤n≤18 440,n≥19, (n∈N∗ ){ , 到乙商场购买时,每个硬盘的售价为b=800× 75% =600(元),当1≤n≤18(n∈N∗ )时,差价: (an -b)n= (800-20n)n-600n=20n(10-n), ① 当n<10时,(an -b)n>0,即到乙商场花费 较少; ② 当n=10时,(an -b)n=0,到两商场的花费 相同; ③ 当10<n≤18时,(an-b)n<0,到甲商场花 费较少; ④ 当n>18时,440n<600n,到甲商场花费较少. 综上所述,当购买移动硬盘少于10个时,到乙商 场花费较少;当购买移动硬盘等于10个时,到两 商场的花费相同;当购买移动硬盘大于10个时, 到甲商场花费较少. 2.解:(1)设当1≤n ≤m 时,数列 an{ } 为等差数 列,则an =10-0.5(n-1)= -0.5n+10.5. 根据题意,令an = -0.5n+10.5=0,则n=21. 所以m =20,则an = -0.5n+10.5,1≤n≤20, 0,n≥21.{ 设当1≤n ≤p 时,数列 bn{ } 为等比数列,则 bn =2􀅰(1.5)n-1. 其前n项和Sn = 2(1-1.5n) 1-1.5 = 4(1.5n-1)为递 增数列,且S3 =9.5<15,S4 =16.25>15,所以 p=4,b4 =6.75,则bn = 2×(1.5)n-1,1≤n≤4, 6.75,n≥5.{ (2)根据题意可得到2029年(包含2029年),即为 第17年,对于数列 an{ } 的前17项和T17 =a1+ a2 +􀆺 +a17 = 17(a1 +a17) 2 =102. 对于数列 bn{ } 的前17项和S17 =b1+b2+􀆺+b17 =b1+ b2 +b3 +b4 +13×b5 =S4 +13×6.75=104. 到2029年(包含2029年)累计各年发放的牌照数 为102+104=206(万张). 第8章   排列组合 8.1  计数原理 8.1.1  分类计数原理 【变式训练1】 9种. 【变式训练2】 解:个位数字大于十位数字的两位数,按照个位数 字分别是2,3,4,5,6,7,8,9分为8类: 54  7.4  等差数列与等比数列的应用 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀤂 􀦂 􀦂 􀦂􀦂 学习目标 重点难点 􀪋 􀪋 ◎ 掌握等差数列通项公式与等比数列通项公式的实 际运用,等差数列前n 项和公式与等比数列前n 项和 公式的实际运用; ◎ 能通过数学建模,解决简单的与等差数列、等比数 列有关的实际问题. 重点:等差数列与等比数列的定义、通项公式及前n 项和公式. 难点:等差数列和等比数列的通项公式和前n项和公 式的综合应用. 􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 1.等差数列的通项公式:          . 2.等差数列前n 项和公式:①           ;②            . 3.等差数列的判定方法: ① 定义法:若an -an-1=d 或an-1-an =d(n ∈N∗ )⇔ an{ } 是等差数列; ② 数列 an{ } 是等差数列 ⇔an =kn+b(其中k,b是常数); ③ 数列 an{ } 是等差数列 ⇔Sn =An2+Bn(其中A,B 是常数). 4.等差数列的性质: ① 若 an{ } ,bn{ } 为等差数列,则 λ1an +λ2bn{ } 也为等差数列; ② 若 an{ } 是等差数列,则Sn,S2n -Sn,S3n -S2n,􀆺 也成等差数列. 5.等比数列的通项公式:          . 6.等比数列前n 项和公式:①           ;②            . 7.等比数列的判定方法: ① 定义法:若an+1=anq或 an+1 an =q (q为常数,an ≠0)⇔ an{ } 为等比数列; ② 当n ≥2时,a2n =an+1an-1⇔ an{ } 为等比数列. 8.等比数列的性质: ① 若 an{ } 是等比数列,则数列 an k{ } ,k􀅰an{ } ,a 2 n{ } (k为非零常数)也为等比数列; ② 若 an{ } 是等比数列,则每隔k(k∈N∗ )项取出一项组成的数列 am,am+k,am+2k,am+3k,􀆺{ } 仍为等 比数列.    1 等差数列、等比数列的性质 【例1】 在等差数列 an{ } 中,(1)a3+a8=5,求S10 的值; (2)a3+a4+a5=12,求a1+a2+􀆺+a7 的值. 【解题思路】 (1)因为a3+a8=5,a3+a8=a1+a10=5,所以S10= (a1+a10)×10 2 =25. (2)因为a3+a4+a5=2a4+a4=12⇒a4=4,a3+a5=a1+a7=a2+a6=8. 55  所以a1+a7+a2+a6+a3+a5+a4=28. 变式训练1 在等比数列 an{ } 中,(1)a1=-16,a4=8,求a7 的值; (2)q>1,且a1+a6=8,a3􀅰 a4=12,求 a6 a11 的值.    2 证明数列是等差数列或等比数列 【例2】 已知a1=1且满足an -2an􀅰an+1=an+1.求证: 1 an{ } 是等差数列,并求出 an{ } 的通项公式. 【解题思路】 由an -2an􀅰an+1=an+1,得 an an􀅰an+1 -2= an+1 an􀅰an+1 .所以 1an+1 - 1 an = 2.故 1an{ } 是首项为 1 a1 = 1,公差为2的等差数列.所以1an = 1 a1 + (n-1)􀅰2=1+2n-2=2n-1.所以an = 1 2n-1 . 变式训练2 已知数列 an{ } 满足a1=1,an+1=2an +1.求证:an +1{ } 是等比数列,并求出 an{ } 的 前n 项和. 自 我 测 评 一、选择题 1.在等差数列 an{ } 中,a1=1,d=1,则该数列的前9项和等于 (  ) A.55 B.45 C.35 D.25 2.已知等差数列 an{ } 的公差为正数,且a3􀅰a7=-12,a4+a6=-4,则S20 为 (  ) A.180 B.-180 C.90 D.-90 3.在等差数列 an{ } 中,a2+a8=8,则该数列的前9项和等于 (  ) A.18 B.27 C.36 D.45 4.在等比数列 an{ } 中,a3=7,前3项和S3=21,则公比q的值为 (  ) A.1 B.- 1 2 C.1 或-1 D.1或- 1 2 5.在等比数列 an{ } 中,如果a6=6,a9=9,那么a3 等于 (  ) A.4 B.32 C. 16 9 D.2 6.若两个数的等差中项为6,等比中项为5,则以这两个数为两根的一元二次方程为 (  ) A.x2-6x+25=0 B.x2+12x+25=0 C.x2+6x-25=0 D.x2-12x+25=0 56  7.在等比数列 an{ } 中,公比q=2,且a1􀅰a2􀅰a3􀅰􀆺􀅰a30=230,那么a3􀅰a6􀅰a9􀅰􀆺􀅰a30等于 (  ) A.210 B.220 C.216 D.215 8.若等比数列的前n 项和Sn =k􀅰3n +1,则k的值为 (  ) A.全体实数 B.-1 C.1 D.3 二、填空题 9.若等差数列 an{ } 的前n 项和Sn =n2+3n,则此数列的公差d=    . 10.若数列 an{ } ,bn{ } 满足anbn =1,an =n2+3n+2,则 bn{ } 的前10项和为     . 11.若 an{ } 是首项为1,公差为2的等差数列,bn = 1 anan+1 ,则数列 bn{ } 的前n 项和Tn =    . 12.在等比数列 an{ } 中,已知a1= 3 2 ,a4=12,则q= ,an =      . 13.在等比数列 an{ } 中,an >0,且an+2=an +an+1,则该数列的公比q=      . 14.已知等比数列 an{ } 满足a1=3,a1+a3+a5=21,则a3+a5+a7=      . 三、解答题 15.资料表明,2000年我国工业废弃垃圾达7.4×108t,每吨占地1m2.环保部门每回收或处理1t废旧 物资,相当于消灭4t工业废弃垃圾.如果某环保部门2002年共回收处理了104t废旧物资,且以后每 年的回收量递增20%. (1)2018年能回收多少吨废旧物资? (结果用科学记数法表示,保留一位小数) (2)从2002年到2018年年底,可节约土地多少平方米? (结果用科学记数法表示,保留一位小数) 16.某人用分期付款的方式购买一件家电,价格为1150元,购买当天先付150元,以后每月的这一天都 交付50元,并加付欠款利息,月利率为1%.若交付150元后的一个月开始算分期付款的第一个月, 则分期付款的第10个月该交付多少钱? 付清全部贷款后,买这件家电实际花费多少钱? 17.某人买了一辆价值13.5万元的新车,专家预测这种车每年按10% 的速度贬值. (1)用一个式子表示第n(n ∈N∗ )年这辆车的价值; (2)如果他打算用满4年时卖掉这辆车,他大概能得到多少钱? 57  18.某房建公司在市中心用100万元购买一块土地,计划建造一幢每层为1000平方米的n层楼房,第一 层每平方米所需建筑费用(不包括购买土地费用)为600元,第二层每平方米所需建筑费用为700 元,􀆺􀆺,以后每升高一层,每平方米的建筑费用增加100元. (1)写出每平方米平均造价y(以百元为单位)用n 表示的表达式; (2)为使整个大楼每平方米的平均造价不超过1150元,则这幢大楼最多能造几层? 1.甲、乙两家电子商店同时上市一批移动硬盘,原价800元/个.为了促销,甲商店推出如下优惠政策:买 1个,单价为780元;买2个,单价为760元 􀆺􀆺 依此类推,每多买1个,则单价减少20元,但价格底线 为440元/个.乙商店一律按原价的75%降价促销.某单位需购买一批该型号的移动硬盘,问选择去哪 一家商店购买,才能使得花费较少? 2.某市2013年发放汽车牌照12万张,其中燃油型汽车牌照10万张,电动型汽车2万张.为了节能减排和 控制总量,从2013年开始,每年电动型汽车牌照按50% 增长,而燃油型汽车牌照每一年比上一年减 少0.5万张,一旦某年发放的燃油型汽车牌照数为0万张,以后每一年发放的燃油型的牌照的数量维 持在这一年的水平不变.同时规定一旦某年发放的牌照超过15万张,以后每一年发放的电动车的牌 照的数量维持在这一年的水平不变. (1)记2013年为第一年,每年发放的燃油型汽车牌照数构成数列 an{ } ,每年发放的电动型汽车牌照 数构成数列 bn{ } ,写出这两个数列的通项公式; (2)从2013年算起,求到2029年(包含2029年)累计各年发放的牌照数. 试题精讲

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7.4 等差数列与等比数列的应用-【通关练测】中等职业技术学校数学拓展模块一(下册)同步辅导与测评(高教版2021)
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7.4 等差数列与等比数列的应用-【通关练测】中等职业技术学校数学拓展模块一(下册)同步辅导与测评(高教版2021)
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