内容正文:
课时梯级训练(1) 数列的概念与表示
1.(2025·保定高二期末)已知数列3,-6,9,-12,…,则该数列的第10项为 ( )
A.-21 B.-30 C.21 D.30
B 解析:因为3=1×3,-6=-2×3,9=3×3,-12=-4×3,
所以该数列的通项公式为an=(-1)n+1·3n(n∈N*),
因此a10=(-1)11×3×10=-30.
2.已知数列{an}的通项公式是an=,那么这个数列是 ( )
A.递增数列 B.递减数列
C.常数列 D.摆动数列
A 解析:∵an==1-,∴n越大,越小,则an越大,故该数列是递增数列.
3.数列0.3,0.33,0.333,0.333 3,…的一个通项公式为an= ( )
A.(10n-1) B.(10n-1)
C.(1-) D.(10n-1)
C 解析:代入n=1检验,排除A,B,D.
4.(多选)下列命题正确的是 ( )
A.数列,,,,…的一个通项公式是an=
B.数列的图象是一群孤立的点
C.数列1,-1,1,-1,…与数列-1,1,-1,1,…是同一数列
D.数列,,…,是递减数列
BD 解析:由通项公式知a1=,故A不正确;易知B正确;由于两数列中数的排列次序不同,因此不是同一数列,故C不正确;D中的数列为递减数列,所以D正确.
5.已知数列{an}的通项公式为an=则a2·a3=________.
答案:20 解析:相当于分段函数求值,a2=2×2-2=2,a3=3×3+1=10,∴a2·a3=20.
6.已知数列{an}的通项公式为an=,则an·an+1·an+2=________________.
答案: 解析:an·an+1·an+2=··=.
7.若数列{an}为递减数列,则{an}的通项公式可能为______.(填序号)
①an=-2n+1;②an=-n2+3n+1;③an=;④an=(-1)n.
答案:①③ 解析:②中a1=a2,④是摆动数列,①对应的函数是一次函数,且一次项系数小于0,故为递减数列,③中的数列可以看成指数函数,也是递减数列.
8.根据数列的通项公式,写出数列的前5项,并用图象表示出来.
(1)an=(-1)n+2;(2)an=.
解:(1)a1=1,a2=3,a3=1,a4=3,a5=1.
图象如图①.
(2)a1=2,a2=,a3=,a4=,a5=.图象如图②.
9.(2024·重庆高二月考)在数列{an}中,an=-2n2+9n+3.
(1)-107是不是该数列中的某一项?若是,其为第几项?
(2)求数列中的最大项.
解:(1)令an=-107,则-2n2+9n+3=-107,2n2-9n-110=0,
解得n=10或n=-(舍去).所以a10=-107.
所以-107是数列中的第10项.
(2)an=-2n2+9n+3=-2(n-)2+,
由于n∈N*,所以最大项为a2=13.
10.(2025·衡水高二检测)数列0,1,0,-1,0,1,0,-1,…的一个通项公式为an= ( )
A. B.cos
C.cos D.cos
D 解析:对于A,数列的前8项为0,1,0,1,0,1,0,1,故A项错误;
对于B,数列cos 的前8项为0,-1,0,1,0,-1,0,1,故B项错误;
对于C,数列cos 的前8项为-1,0,1,0,-1,0,1,0,故C项错误;
对于D,数列cos 的前8项为0,1,0,-1,0,1,0,-1,故D项正确,故选D.
11.已知数列{an}的通项公式为an=,其最大项和最小项的值分别为 ( )
A.1,- B.0,-
C.,- D.1,-
A 解析:因为n∈N*,所以当1≤n≤3时,an=<0,且单调递减;
当n≥4时,an=>0,且单调递减,
所以最小项为a3==-,最大项为a4==1.故选A.
12.《孙子算经》是中国古代重要的数学著作,上面记载了一道有名的“孙子问题”(又称“物不知数题”),后来我国南宋数学家秦九韶在《数书九章·大衍求一术》中将此问题系统解决.“大衍求一术”是中国古算中最有独创性的成就之一,属现代数论中的一次同余式组问题,后传入西方,被称为“中国剩余定理”.现有一道一次同余式组问题:将正整数中,被3除余2且被5除余1的数,按由小到大的顺序排成一列,则此列数中第10项为 ( )
A.116 B.131
C.146 D.161
C 解析:在正整数中,被3除余2的数依次为2,5,8,11,14,17,20,23,26,29,32,35,38,41,…,3n-1,…,被5除余1的数依次为1,6,11,16,21,26,31,36,41,…,5n-4,…,被3除余2且被5除余1的数为11,26,41,…,15n-4,….故第10项为15×10-4=146.
13.已知在递减数列{an}中,an=kn(k为常数),则实数k的取值范围是________.
答案:(-∞,0) 解析:an+1-an=k(n+1)-kn=k<0.
即实数k的取值范围是(-∞,0).
14.请写出一个符合下列要求的数列{an}的通项公式:①{an}为无穷数列;②{an}为单调递增数列;③0<an <2.这个数列的通项公式可以是___________________________.
答案:an=2-(答案不唯一) 解析:因为数列an=2-的定义域为N*,且an=2-在N*上单调递增,0<2-<2,所以满足3个条件的数列的通项公式可以是an=2-.
15.已知数列{}.
(1)求这个数列的第10项.
(2)是不是该数列中的项,为什么?
(3)求证:数列中的各项都在区间(0,1)内.
(1)解:a10===.
(2)解:假设是该数列中的项,令=,化简为9n2-303n+100=0,解得n=或n=.又∵n∈N*,
∴不是该数列中的项.
(3)证明:an==1-,
∵9n2-1-(9n-3)=9n2-9n+2=9(n-)2-≥9×12-9×1+2>0,∴9n2-1>9n-3>0,
∴0<<1,∴0<1-<1,∴an∈(0,1).
16.如图①是某次大会的会徽图案,会徽的主体图案是由如图②的一连串直角三角形演化而成的,其中OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1.如果把图②中的直角三角形继续做下去,记OA1,OA2,…,OAn,…的长度构成数列{an},则此数列的通项公式为 ( )
A.an=n,n∈N*
B.an=,n∈N*
C.an=,n∈N*
D.an=n2,n∈N*
C 解析:∵OA1=1,OA2=,OA3=,…,OAn=,…,
∴a1=1,a2=,a3=,…,an=.
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