内容正文:
数列的概念与等差数列周练试卷(范围§4.1-§4.2)
(时间50分钟,分值100分)
班级 学号 姓名
一、单选题(本题共6小题,每小题5分,共30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.数列{an}的前几项为,3,,8,,…,则此数列的通项可能是( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
2.已知Sn为等差数列{an}的前n项和,S5=5,a6=10,则( )
A.an=n+1 B.an=5n-20
C.Sn=3n2-14n D.Sn=n2-n
3.在等差数列{an}中,若a2+2a6+a10=120,则a3+a9=( )
A.30 B.40 C.60 D.80
4.设Sn是等差数列{an}的前n项和.若=,则=( )
A. B. C.2 D.3
5.已知数列{an}满足an+1=,若a1=,则a2 025=( )
A.-1 B. C.1 D.2
6.北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层地面的中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块.已知每层环数相同,且上、中、下三层共有扇面形石板(不含天心石)3 402块,则中层共有扇面形石板( )
A.1 125块 B.1 134块
C.1 143块 D.1 152块
二、多选题(本大题共2小题,每小题6分,共12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)
7.(多选)已知数列{an}的通项公式为an=(n+2)·,则下列说法正确的是( )
A.a1是数列{an}的最小项
B.a4是数列{an}的最大项
C.a5是数列{an}的最大项
D.当n≥5时,数列{an}递减
8.(多选)(2024·石家庄模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,公差为d,若S11<S10<S12,则( )
A.d>0 B.a1>0
C.S22<0 D.S21<0
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上)
9.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=________.
10.等差数列{an}共有2n+1项,所有的奇数项之和为132,所有的偶数项之和为120,则n=________.
11.设等差数列的前项和为,且满足,则= .
四、解答题(本大题共3小题,共43分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
12.(13分)已知数列{an}满足a1=2,an+1=.
(1)数列是否为等差数列?说明理由.
(2)求an.
13.(15分)记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a2=11,S10=40.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求数列{|an|}的前n项和Tn.
14. (15分)已知数列{an}中,a1=1,其前n项和为Sn,且满足2Sn=(n+1)an(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记bn=3n-λa,若数列{bn}为递增数列,求λ的取值范围.
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数列的概念与等差数列周练试卷(范围§4.1-§4.2)
(时间50分钟,分值100分)
班级 学号 姓名
一、单选题(本题共6小题,每小题5分,共30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.数列{an}的前几项为,3,,8,,…,则此数列的通项可能是( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
答案:A
解析:数列为,,,,,…,其分母为2,
分子可表示为1+5(n-1)=5n-4,
因此通项公式可能为an=.
2.已知Sn为等差数列{an}的前n项和,S5=5,a6=10,则( )
A.an=n+1 B.an=5n-20
C.Sn=3n2-14n D.Sn=n2-n
答案:D
解析:设等差数列{an}的公差为d,
则解得
∴an=a1+(n-1)d=-5+3(n-1)=3n-8,
Sn=na1+d=-5n+×3
=n2-n,故选D.
3.在等差数列{an}中,若a2+2a6+a10=120,则a3+a9=( )
A.30 B.40 C.60 D.80
答案:C
解析:由等差数列的性质可得
a2+2a6+a10=4a6=120,所以a6=30,
所以a3+a9=2a6=60.
4.设Sn是等差数列{an}的前n项和.若=,则=( )
A. B. C.2 D.3
答案:D
解析:===×=3.
5.已知数列{an}满足an+1=,若a1=,则a2 025=( )
A.-1 B. C.1 D.2
答案:A
解析:由a1=,an+1=得
a2=2,a3=-1,a4=,a5=2,…,
可知数列{an}是以3为周期的数列,
因此a2 025=a3×674+3=a3=-1.
6.北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层地面的中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块.下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块.已知每层环数相同,且上、中、下三层共有扇面形石板(不含天心石)3 402块,则中层共有扇面形石板( )
A.1 125块 B.1 134块
C.1 143块 D.1 152块
答案:B
解析:记从中间向外每环扇面形石板数为{an},则{an}是等差数列,且公差d=9,a1=9.
设每层有k环,则n=3k,Sn=3 402,
{an}是等差数列,则Sk,S2k-Sk,S3k-S2k也成等差数列.
所以2(S2k-Sk)=Sk+(S3k-S2k),
所以Sn=3(S2k-Sk)=3 402,
则S2k-Sk=1 134.
二、多选题(本大题共2小题,每小题6分,共12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)
7.(多选)已知数列{an}的通项公式为an=(n+2)·,则下列说法正确的是( )
A.a1是数列{an}的最小项
B.a4是数列{an}的最大项
C.a5是数列{an}的最大项
D.当n≥5时,数列{an}递减
答案:BCD
解析:假设第n项为{an}的最大项,
则
即
所以
又n∈N*,所以n=4或n=5,
故数列{an}中a4与a5均为最大项,且a4=a5=,
当n≥5时,数列{an}递减.
8.(多选)(2024·石家庄模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,公差为d,若S11<S10<S12,则( )
A.d>0 B.a1>0
C.S22<0 D.S21<0
答案:AD
解析:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
对于A,B,因为S11<S10<S12,
所以S11-S10=a11<0,S12-S11=a12>0,
故等差数列的首项为负,公差为正,
所以d>0,a1<0,故A正确,B错误;
对于C,由S10<S12,
可知S12-S10=a12+a11>0,
所以S22==11(a11+a12)>0,故C错误;
对于D,因为a11<0,所以S21=21×=21a11<0,故D正确.
三、填空题(本大题共3小题,每小题5分,共15分,把答案填在题中的横线上)
9.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+1,则an=________.
答案:
解析:当n=1时,a1=S1=2;当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+1-[(n-1)2+1]=2n-1.显然当n=1时,不满足上式,故an=
10.等差数列{an}共有2n+1项,所有的奇数项之和为132,所有的偶数项之和为120,则n=________.
答案:10
解析:因为等差数列{an}共有2n+1项,所有奇数项之和为S奇=a1+a3+…+a2n+1==(n+1)an+1=132,所有偶数项之和为S偶=a2+a4+…+a2n==nan+1=120,所以====,解得n=10.
11.设等差数列的前项和为,且满足,则= .
答案:3
解析:设等差数列的通项为,,
则,所以,
.
故答案为:3
四、解答题(本大题共3小题,共43分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)
12.(13分)已知数列{an}满足a1=2,an+1=.
(1)数列是否为等差数列?说明理由.
(2)求an.
解析:(1)数列是等差数列,理由如下:
∵a1=2,an+1=,∴==+,∴-=,
∴数列是首项为=,公差为d=的等差数列.
(2)由(1)可知,=+(n-1)=,∴an=.
13.(15分)记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a2=11,S10=40.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求数列{|an|}的前n项和Tn.
解析:(1)设{an}的公差为d,
则
解得a1=13,d=-2.
所以{an}的通项公式为
an=13+(n-1)·(-2)=15-2n.
(2)由(1)得|an|=
当n≤7时,
Tn=13n+×(-2)=14n-n2;
当n≥8时,Tn=T7+1+3+5+…+(2n-15)
=T7+1+3+5+…+[2(n-7)-1]
=14×7-72+
=98-14n+n2.
综上,Tn=
14. (15分)已知数列{an}中,a1=1,其前n项和为Sn,且满足2Sn=(n+1)an(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记bn=3n-λa,若数列{bn}为递增数列,求λ的取值范围.
解析:(1)∵2Sn=(n+1)an,
∴2Sn+1=(n+2)an+1,
∴2an+1=(n+2)an+1-(n+1)an,
即nan+1=(n+1)an,
∴=,∴==…==1,
∴an=n(n∈N*).
(2)bn=3n-λn2.
bn+1-bn=3n+1-λ(n+1)2-(3n-λn2)
=2·3n-λ(2n+1).
∵数列{bn}为递增数列,
∴2·3n-λ(2n+1)>0,
即λ<.令cn=,
即=·=
=1+>1.
∴{cn}为递增数列,∴λ<c1=2,
即λ的取值范围为(-∞,2).
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