内容正文:
小题精练23 数列的递推问题(突破练)
(分值:73分)
单选题每小题5分,共40分;多选题每小题6分,共18分.
一、选择题:本题共8小题,每小题5分,共40分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1.[2025·华南师大附中检测]在正项数列{an}中,a1=1,前n项和Sn满足Sn·-Sn-1·=2(n≥2),则a10=( )
A.90 B.82
C.80 D.72
2.[2025·合肥模拟]已知数列{an}的前n项和为Sn,n∈N*,首项a1=-1,且满足Sn-+2=an(n≥2),则S6=( )
A. B.
C. D.
3.[2025·抚州模拟]在数列{an}(n∈N*)中,若a1=1,an+1=,则a2 026=( )
A.-2 B.4
C.1 D.-
4.[2025·上海浦东新区模拟]数列{an}满足a1a2…an=n2,Sn为其前n项和,n∈N*.给出如下两个结论:①a5=;②S5=,则下面判断正确的为( )
A.①对②错 B.①错②对
C.①②都对 D.①②都错
5.[2025·武汉模拟]任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.这就是数学史上著名的“冰雹猜想”.比如取正整数m=8,根据上述运算法则得出8→4→2→1→4→2→1.递推关系如下:数列{an}满足a1=m,an+1=若a7=1,则m所有可能的取值集合是( )
A.{3,8,12,64} B.{1,10,12,20}
C.{4,5,20,32} D.{1,8,10,64}
6.[2025·黄冈模拟]已知数列{an}的首项a1=,且满足an+1=,n∈N*,若+++…+<1 000,则满足条件的最大整数n=( )
A.8 B.9
C.10 D.11
7.[2025·杭州模拟]大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中的每一项都代表太极衍生过程中曾经经历过的两仪数量总和,它是中华传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题目,该数列从第一项起依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,则( )
A.数列第16项为144 B.数列第16项为128
C.200是数列第18项 D.200不是数列中的项
8.[2025·青岛模拟]已知数列{an}满足a1=2,a2=-1,数列{3an+an+1}(n∈N*)是公比为2的等比数列,则an=( )
A.3n-1+(-2)n-1 B.3n+(-2)n
C.2n-1+(-3)n-1 D.2n+(-3)n
二、选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分.在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求,全部选对的得6分,部分选对的得部分分,有选错的得0分.
9.[2025·合肥模拟]已知数列{an}满足a1=1,an+1=2an+1,n∈N*,则( )
A.数列{an+1}是等比数列 B.an=2n-1
C.数列{an}的前n项和Sn=2n-n D.数列的前n项和Tn=
10.[2025·泉州模拟]数列{an}(n∈N*)的前n项和为Sn,若a1=1, an+1=则下列结论正确的是( )
A.a3=2 B.S10=12
C.{Sn}为递增数列 D.{a2n-1}为周期数列
11.[2025·马鞍山模拟]若数列{an}满足a1=1,a2=1,an+2=an+an+1(n∈N*),则称数列{an}为斐波那契数列,又称黄金分割数列.在现代物理、准晶体结构、化学等领域,斐波那契数列都有直接的应用.则下列结论成立的是( )
A.a7=13 B.a1+a3+a5+…+a2 025=a2 026
C.S7=54 D.a2+a4+a6+…+a2 024=a2 025
三、填空题:本题共3小题,每小题5分,共15分.
12.[2025·辽宁朝阳模拟]已知数列{an}的各项都为正数,定义:Gn=为数列{an}的“匀称值”.已知数列{an}的“匀称值”为Gn=n+2,则该数列中的a10=________.
13.[2025·长沙模拟]著名的“汉洛塔”问题中,地面直立着三根柱子,在1号柱上从上至下、从小到大套着n个中心带孔的圆盘,将一个柱子最上方的一个圆盘移动到另一个柱子,且保持每个柱子上较大的圆盘总在较小的圆盘下面,视为一次操作.设将n个圆盘全部从1号柱子移动到3号柱子的最少操作数为an,则a3=________,an=________.
14.[2025·淄博模拟]已知数列{an}满足a1=1,an+1=a+an,则下列结论正确的序号为________.
①{an}是递增数列;②an>n;③a2 022≤22 021;④++…+<1.
学科网(北京)股份有限公司
$色学科网书城四
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.zxxk.com
您身边的互联网+教辅专家
小题精练23
数列的递推问题(突破练)
1.D[由am>0得Sm>0.Sn:Sn-1-Snm-1Sn=2SnSn-1(n≥2),
两边同时除以SnSn一1,得Sn一Sn一1=2
而S=a=1,∴.Sn=1+2(n-1)=2n-1,
∴.Sm=4n2-4n+1.
根据4,=Sn一Sm-1(n≥2),得an=8n-8(n≥2),
∴.a10=8×10-8=72.
故选D.]
2.D[由Sm-1Sn+2=a(n≥2)可得Sm-lSn+2=Sm-Sm-1→Sm=12+Sn-1,由
a1=-1则S2=12+S1=1,S3=12十S2=13,S4=12+S3=37,S5=12十S4=717
,S6=12+S5=1741.]
3.C[因为数列{an}中,a1=1,am+1=42-an,所以a2=42-al=42-1=4,a
=42-a2=42-4=-2,a4=42-a3=42-(-2)=1=a41,a5=42-a4=42-1
=4=a2,
所以数列{an}是以3为周期的周期数列,所以a2o26=a3×65+1=a1=1.故选C]
4.C[由a1a2…am=n2,可得a5=ala2.a5ala2.…a4=5242=2516,故①正确;
a,=ala2.anala.2.an-1=n2(n-1)2(n≥2),当n=1时,a1=1,不适合上式,
所以S5=a41十a2十…+a5=1+4十94十169+2516=1525144,故②正确.故选C.]
5.D[因为an+1=f(an23an十1,an为奇数,且a=1,则a6=2,则a5=4,则a4
=8或a4=1;当a4=8时,则43=16,a2=32或a2=5,a1=64或41=10:
当a4=1时,则a3=2或a3=0(舍去),当a43=2时,则a2=4,41=8或41=1,
所以m所有可能的取值集合是{1,8,10,64},故选D.]
6.B[lan+1=2an-1,令bm=1an,则bm+1-1=2(bm-1),又b1-1=1al-1=1,
所以{b一1}是以1为首项,2为公比的等比数列,得b一1=2”-1,所以b,=2”-1
+1,
.b1+b2+…+bn=1+2+22+…+2m-1+n=2m+n-1,由2m+n-1<1000,n∈
N*,解得n≤9
故选B]
独家授权侵权必究
色学科网书城四
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.zxxk.com
您身边的互联网+教辅专家
7.B「由此数项的前10项的规律可知,当n为偶数时,am=n22,当n为奇数时,
a,=n2-12,对于AB,a16=1622=128,所以A错误,B正确,
对于C,a418=1822=162≠200,所以C错误,对于D,若200是偶数项,则n22
=200,得n=20,所以200是此数列的第20项,所以D错误,故选B.]
8.C[因为a1=2,a2=一1,则3a十a2=6-1=5,且数列3a,十an+1}是公比为2
的等比数列,则3a,十am+1=52”-1,两边同除2n+1可得3an2n+1+an+12n十1
=52n-12n+1,
令bm=am2n,则32bm十bm+1=54,即32(bm-12)+(bm+1一12)=0,即1212=-32,
且b1一12=a12-12=12,所以数列{bm一12}是以12为首项,以-32为公比的等
比数列,
则bm-12=12(-32)”-1,则bm=2-1.21-m(-3)”-1+2-1=2-(-3)”-1+2-1,
即an2n=2-(-3)y”-1+2-1,所以a,=(-3)”-1十2”-1故选C]
9.ABD[对于AB,由a1=1,a+1=2a,十1可得an+1+1=2(an+1),又a1+1=2,
故{an十1}为等比数列,且首项为2,公比为2,则am十1=2×2m-1,故an=2m一1,
AB正确,
对于C,数列{an}的前n项和S,=2(1一2n)1一2-n=2n+1-n一2,故C错误,
对于D,an+1anan+1=2n(2n-1)(2n+1-1)=12n-1-12n+1-1,
故Tm=(121-1-122-1)+(122-1-123-1)+…+(12n-1-12n+1-1)=1
12n+1-1=2n+1-22n+1-1,D正确.故选ABD.]
10.BCD[由题意,数列{an}满足a1=1,an+1=2an,n为奇数,1an),n为偶数,
当n=1时,a2=2a1=2,当n=2时,a3=1a2=12,A错误;
当n=3时,a4=2a3=1;若n为奇数,则n+1,n十3为偶数,n十2,n十4为奇
数,
an+1=2an:an+2=lan+1=12an,an+3=2an+2=lan,an+4=lan+3=an:
若n为偶数,则n十1,n十3为奇数,n十2,n十4为偶数,
则an+1=1an,an+2=2an+1=2an,an+3=1an+2=an2,au+4=2an+3=an,所以数
列{an}是以4为周期的周期数列.
S10-a+az+a3+...+a1o=2(a1+az+a3+a)+ao+ao=2alvs4lallcol(1+2+1
f12)十1)+1+2=12,B正确;又由am>0,故{Sm}递增,C正确;由上述讨论可
·独家授权侵权必究
色学科网书城四
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.ZxXk.com●
您身边的互联网+教辅专家
知,{a2,-1}的项为1,12,1,12…,故是周期数列,D正确.故选BCD.]
11.AB[对于A,因为a1=1,a2=1,an=an-1十am-2(n≥3,n∈N+),
所以a=a十a2=1+1=2,a4=a2十a=1+2=3,a5=a十a4=2+3=5,
a6=a4十a5=3十5=8,a=a5十a6=5+8=13,故A正确;
对于B,设数列{am}的前n项和为S,
a1+a十a5+…+a2025=a1+(a1+a2)十(a3+a4)+…+(a2023十a2024)=a41+S2024=1
十S2024,
a2026=a2025十a2024=(a2024十a2023)十a2024=a2024十(a2023十a2022)+(a2022十a2021)
=a2024十a2023+a2022十a2021+a2020+(a2020+a2019)
=a2024十a2023+a42022+a2021+a2020+…+a2十(a2十a1)=S2024十a2=S2024+1,
故a1十a4十a5十…十a225=a226,故B正确;
对于C,由A可知,S7=a1十a2十a3+a4+a5+a6十a7=1+1+2+3+5+8+13=33,
C错误;
对于D,a2十a4十a6+…+a2024=a2十(a3十a2)十(a5十a4)十…+(a2023十a222)
=a1十a2十a3十a4十a5+…+a2022十a2023=S2023,
a2025=a2024十a2023=(a2023十42022)十a2023=a2023十(a2022十a2021)+(a2021十a2020)
=a2023+a202十a2021十a2020十a2019+(a2019十a2018)
=a2023+a2022+a2021+a2020十a2019+…+a2十(a2+a1)=S2023十a2=S2023+1,
故a2十a4十a6十…十a2o24≠a2o25,故D错误.故选AB.]
12.2110[因为各项均为正数的数列{am}的“匀称值”为Gm=a1十2a2十3a3+
+nann=n十2,
所以a1+2a2+3a3+…+nan=n(n+2)①,
所以n≥2时,a1+2a2+3a+…+(n-1)am-1=(n-1)n+1)②,
①-②得nam=2n+1,所以am=2n+1n(n≥2),所以a41o=2110.]
13.72"一1[根据题意假设木桩1上原有n+1个圆盘,要将这n十1个圆盘全部
按要求套到木桩3上,所需的最少次数为am+1,则有如下操作:先将n个圆盘从
木桩1套到木桩2上,所需最少次数为4,再将最大的圆盘从木桩1套到木桩3
上,需要1次,最后将木桩2上的n个圆盘全部套到木桩3上,所需的最少次数
为a,则a+1=2an十1,a1=1,
·独家授权侵权必究
色学科网书城四
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.zxXk.c0m●
您身边的互联网+教辅专家
即an+1十1=2(a,十1),所以{4m十1}是以2为首项,2为公比的等比数列,
所以am=2n-1,a3=23-1=7.]
14.①④[对于①,由于an+1-an=a2n≥0,因为a1=1,所以an≠0,所以a+1-an
=a2n>0,故{am}是递增数列,所以①正确;
对于②,由于a1=1为整数,且{am}是递增数列,所以a≥n,所以②错误;
对于③,由a+1=a2n+a,可得an+1an=an+1≥2,所以a,=aman-1an一
1an-2…a2a1≥2n-1,
而a1=1,☑2=2,a3=6,…,只有当n=1或2时,取得等号,故a2022>22021,
所以③错误:
对于④,由an+1=a2n+a,得1an+1=2nla+an=lan-lan+1,即1am+1=
1an-1an+1,
所以1al+1+1a2+1+…+1an+1=(lal-1a2)+(1a2-1a3)+…+(lan-1an+
1)=1al-1an+1=1-1an+1,
由于a+1>0,故1an十I>0,所以1al十1+1a2+1+…+1an十1<1,所以④正确.]
·独家授权侵权必究
色学科网书城四
品牌书店·知名教辅·正版资源
b.zxXk.com○
您身边的互联网+教辅专家
·独家授权侵权必究