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专题强化练4 数列求和
45分钟
1.已知{an}的通项公式为an=(n∈N+),若a1+a2+…+an<m恒成立,则实数m的最小值为( )
A.1 B. C. D.
2.已知数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若a1=2,nan+1=2Sn,bn=(-1)nan,则T200=( )
A.150 B.100 C.200 D.5 050
3.(多选题)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,公差为d,S10=100,S20=400,则下列说法正确的是( )
A.d=2
B.an=2n-1
C.S3n=S2n+Sn
D.++…+>1-
4.设[x]表示不超过x的最大整数(例如:[3.5]=3,[-1.5]=-2),则[log21]+[log22]+[log23]+…+
[log22 046]=( )
A.9×210-8 B.9×211-8
C.9×210+2 D.9×211+2
5.如图1所示,古筝有多根弦,每根弦下有一个雁柱,雁柱用于调整音高和音质.图2是根据图1绘制的古筝弦及其雁柱的简易平面图.在图2中,每根弦都垂直于x轴,相邻两根弦间的距离为1,雁柱所在曲线的方程为y=1.1x,第n根弦(n∈N,从左数第1根弦在y轴上,称为第0根弦)分别与雁柱曲线和直线l:y=x+1交于点An(xn,yn)和Bn(x'n,y'n),则yny'n=( )
参考数据:1.122=8.14.
图1 图2
A.814 B.900 C.914 D.1 000
6.已知数列{an}满足(-1)n+1an+2+(-1)nan=3(-1)n+1(n∈N+),若a1=a2=1,则{an}的前20项和S20= .
7.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S7=35,a2a4=45.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{|an|}的前n项和Tn.
8.等差数列{an}的前n项和为Sn,且S4=4S2,a2n=2an+1.数列{bn}的前n项和为Tn,且Tn+=1.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)数列{cn}满足cn=求
答案与分层梯度式解析
1.D 易得an=×=-,
故a1+a2+…+an=-+-+…+-=-<,所以m≥,即m的最小值为.
故选D.
2.C 已知nan+1=2Sn①,当n=1时,a2=2S1=2a1=4,当n≥2时,(n-1)an=2Sn-1②,
由①-②可得nan+1-(n-1)an=2an,即=(n≥2),又==,所以an=××…×××a1=××…×××2=2n(n≥2),
又a1=2满足an=2n,故an=2n(n∈N*).
所以bn=(-1)nan=(-1)n×2n,
易知b1+b2=b3+b4=b5+b6=…=b199+b200=2,
所以T200=b1+b2+…+b199+b200=100(b1+b2)=200.
故选C.
3.ABD 由题意得解得
所以an=2n-1,故A,B正确;
因为Sn==n2,所以S2n+Sn=4n2+n2=5n2≠9n2=S3n,故C错误;
=>=-,所以++…+>1-+-+…+-=1-,故D正确.
故选ABD.
4.B 由已知得,当2n≤x<2n+1时,[log2x]=n,
故[log22n]=[log2(2n+1)]=…=[log2(2n+1-1)]=n,共有2n个n.
因为210<2 046<211,
所以[log21]+[log22]+[log23]+…+[log22 046]
=[log21]+[log22]+[log23]+…+[log22 047]-[log22 047]
=0+2×1+4×2+…+210×10-10=21×1+22×2+…+210×10-10,
设S=21×1+22×2+…+210×10,①
则2S=22×1+23×2+…+210×9+211×10,②
①-②,得-S=21+22+…+210-211×10=-211×10=211-2-211×10=-9×211-2,所以S=9×211+2.
所以[log21]+[log22]+[log23]+…+[log22 046]=9×211+2-10=9×211-8.故选B.
5.C 由题意可得yny'n=(n+1)1.1n=1×1.10+2×1.11+…+21×1.120①,
所以1.1×yny'n=1×1.11+…+20×1.120+21×1.121②,
①-②得-0.1×yny'n=1.10+1.11+…+1.120-21×1.121=-21×1.121====-91.4,所以yny'n=914.
6.答案 -250
解析 由(-1)n+1an+2+(-1)nan=3(-1)n+1,
可得当n为奇数时,an+2-an=-2,即数列{a2n-1}是以a1=1为首项,-2为公差的等差数列,
于是a2n-1=1+(n-1)·(-2)=-2n+3;
当n为偶数时,-an+2+an=4,即an+2-an=-4,
则数列{a2n}是以a2=1为首项,-4为公差的等差数列,于是a2n=1+(n-1)·(-4)=-4n+5,
所以{an}的前20项和S20=×10+×10=-250.
7.解析 (1)设数列{an}的公差为d,
由S7=35,a2a4=45,
得解得
∴an=11+(n-1)×(-2)=13-2n.
(2)由(1)得Sn==12n-n2,
令13-2n>0,得n<,
∴当n≤6时,an>0,此时Tn=Sn=12n-n2;
当n>6时,an<0,此时Tn=|a1|+|a2|+…+|an|=a1+a2+…+a6-(a7+a8+…+an)=S6-(Sn-S6)=2S6-Sn
=2×(12×6-62)-(12n-n2)=n2-12n+72.
所以Tn=
8.解析 (1)设等差数列{an}的公差为d,由题意得
解得∴an=2n-1,n∈N+.
∵Tn+=1,∴Tn=1-=1-,
当n=1时,b1=T1=0,
当n≥2时,bn=Tn-Tn-1=-+=,
又b1=0不符合该式,∴bn=
(2)ci=c1+c2+c3+c4+c5+c6+…+cn+…+c2n
=-a1+b2-a3+b4-a5+b6-…-a2n-1+b2n
=-(a1+a3+a5+…+a2n-1)+(b2+b4+b6+…+b2n)
=-+
=-2n2+n+,
令Fn=+++…+①,
则Fn=+++…++②,
①-②得Fn=+++…+-=-=-.
∴Fn==-.
综上,ci=-2n2+n+-.
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