内容正文:
微专题34 数列的递推关系
一、单选题
1.数列{an}中,an+1=2an+1,a1=1,则a100=( )
2100+1 2101 2100-1 2100
2.已知数列{an}满足:a1=a2=2,an=3an-1+4an-2(n≥3),则a9+a10=( )
47 48 49 410
3.已知数列{an}满足a1=1,an+1=,则满足an>的n的最大取值为( )
7 8 9 10
4.设数列{an}的前n项和为Sn, 若Sn=2an-2n+1,则S10=( )
211-23 210-19 3×210-23 3×29-19
5.在数列{an}中,a1=3,an=2an-1-n+2,若an>980,则n的最小值是( )
8 9 10 11
6.已知数列{an}中,a1=,an+1=an+an·an+1,则数列{an}的通项公式为( )
-n
7.(2024·南昌段测)已知数列{an}满足a1=3,an+1=an+2+1,则a10=( )
80 100 120 143
8.(2024·西安统模)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++…+=( )
2 022 2 023 2 024 2 025
二、多选题
9.已知数列{an}满足a1=1,an-3an+1=2an·an+1(n∈N*),则下列结论正确的是( )
为等比数列 {an}的通项公式为an=
{an}为递增数列 的前n项和Tn=3n-n
10.(2024·烟台调研)已知数列{an},{bn}满足a1=2,b1=,an+1=bn+,bn+1=an+,n∈N*,则下列选项正确的有( )
+=4 =
当n为奇数时,an=4bn 当n为偶数时,an=bn
11.已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依次类推,第n项记为an,数列{an}的前n项和为Sn,则( )
a60=16 S18=128 a=2k-1 S=2k-k-1
三、填空题
12.已知数列{an}满足an+1=2an-n+1,a1=3,则an=________.
13.已知数列{an}满足:a1=2,an+1=an+2n,则{an}的通项公式为________.
14.在正项数列{an}中,a1=1,a2=10,=(n=3,4,5,…).则{an}的通项an=________.
参考答案
1.C [数列{an}中,an+1=2an+1,
故an+1+1=2(an+1),
因为a1=1,所以a1+1=2≠0,
所以{an+1}是首项为2,公比为2的等比数列,
所以an+1=2n,即an=2n-1,
故a100=2100-1.]
2.C [由题意a1+a2=4,
由an=3an-1+4an-2(n≥3)
得an+an-1=4(an-1+an-2),
即=4(n≥3),
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.]
3.C [因为an+1=,所以=4+,
所以-=4,
又=1,数列是以1为首项,4为公差的等差数列,所以=1+4(n-1)=4n-3,
所以an=,由an>,即>,
即0<4n-3<37,解得<n<10,
因为n为正整数,所以n的最大值为9.]
4.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),即=2,
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.]
5.C [因为an=2an-1-n+2,
所以an-n=2[an-1-(n-1)].
因为a1=3,所以a1-1=2,所以数列{an-n}是首项和公比都是2的等比数列,
则an-n=2n,即an=2n+n.
因为an-an-1=2n-1+1>0,
所以数列{an}是递增数列.
因为a9=521<980,a10=1 034>980,所以满足an>980的n的最小值是10.]
6.D [由题意,可得an+1=an+an·an+1,
即-=-1.
又=,所以数列是以为首项,公差为-1的等差数列,
所以=-(n-1)=-n,
所以an=.]
7.C [因为an+1=an+2+1,
所以an+1+1=()2+2+1,
即an+1+1=(+1)2,
等式两边开方可得=+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.故选C.]
8.D [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+(n-1)+…+3+2]
=(n+2)(n-1)(n≥2),
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.]
9.AB [因为an-3an+1=2an·an+1,
所以+1=3,
又+1=2≠0,所以是以2为首项,
3为公比的等比数列,+1=2×3n-1,
即an=.
所以{an}为递减数列,的前n项和
Tn=(2×30-1)+(2×31-1)+…+(2×3n-1-1)
=2(30+31+…+3n-1)-n
=2×-n=3n-n-1.]
10.BCD [因为a1=2,b1=,an+1=bn+,
bn+1=an+,
所以a2=b1+=1,b2=a1+=4,
a3=b2+=5,b3=a2+=,
所以+=,故A错误;
===,故B正确;
由B选项可知==,
所以=
故C,D正确.]
11.AC [由题意可将数列分组:
第一组为20,
第二组为20,21,
第三组为20,21,22,
……,
则前k组一共有1+2+…+k=个数.
第k组第k个数为2k-1,
故a=2k-1,所以C正确.
因为=55,所以a55=29,
又=66,
则a60为第11组第5个数,第11组为20,21,22,23,24,25,26,27,28,29,210,
故a60=24=16,所以A正确.
每一组数的和为20+21+…+2k-1==2k-1,故前k组数之和为21+22+…+2k-k=-k=2k+1-2-k,
S=2k+1-k-2,所以D错误.
S15=26-5-2=57,S18=S15+20+21+22
=26-5-2+7=64,所以B错误.故选AC.]
12.2n+n [∵an+1=2an-n+1,
∴an+1-(n+1)=2(an-n),∴=2,∴数列{an-n}是以a1-1=2为首项,2为公比的等比数列,
∴an-n=2·2n-1=2n,∴an=2n+n.]
13.an=2n [由已知得an+1-an=2n,
当n≥2时,an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)
=2+2+22+…+2n-1
=2+=2n,
又a1=2,也满足上式,故an=2n.]
14.102 [对=两边同时取常用对数可得lg an-lg an-1
=(lg an-1-lg an-2).
令bn=lg an+1-lg an,则b1=lg a2-lg a1=1,bn-1=bn-2(n=3,4,5,…),
所以bn=(n=1,2,3,…),
所以lg an+1-lg an=,
故=10,
由累乘法可得=···…·=10×10×10×…×10,
因为1+++…+==2,
故=102,
则an=102,
a1=1,a2=10均满足an=102,
因此,对任意的n∈N*,an
=102.]
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