内容正文:
课时分层评价1 数列的概念
(时间:60分钟 满分:115分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(第1-8题,每小题5分,共40分)
1.若数列的通项公式为an=则a2·a3等于( )
A.70 B.28
C.20 D.8
答案:C
解析:由an=得a2=2,a3=10,所以a2·a3=20.故选C.
2.(多选题)下列说法不正确的是( )
A.数列1,3,5,7,…,2n-1可以表示为1,3,5,7,…
B.数列1,0,-1,-2与数列-2,-1,0,1是相同的数列
C.数列的第k项为1+
D.数列0,2,4,6,8,…可记为{2n}
答案:ABD
解析:对于A,数列1,3,5,7,…,2n-1和数列1,3,5,7,…,前者是有限数列,后者是无限数列,所以两个数列不一样,故A错误;对于B,数列1,0,-1,-2与数列-2,-1,0,1的项的顺序不相同,所以不是相同数列,故B错误;对于C,=1+,所以数列的第k项为1+,故C正确;对于D,数列0,2,4,6,8,…可记为,故D错误.故选ABD.
3.已知数列1,,,,…,,…,则3是它的( )
A.第22项 B.第23项
C.第24项 D.第28项
答案:B
解析:令=3=,即2n-1=45,解得n=23.故选B.
4.数列,,,,,…的一个通项公式为( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
答案:A
解析:因为=,=,==,=,=,…,所以该数列的一个通项公式为an=.故选A.
5.如图①所示是第七届国际数学教育大会(简称ICME-7)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作下去,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+
答案:C
解析:因为OA1=1,OA2=,OA3=,…,OAn=,…,所以a1=1,a2=,a3=,…,an=,….故选C.
6.下列不可作为数列1,0,1,0,1,0,…的通项公式的是( )
A.an= B.an=sin2
C.an= D.an=|sin nπ|
答案:D
解析:对于A,an=,当n为奇数时,an=1;当n为偶数时,an=0,不满足题意;对于B,an=sin2,当n为奇数时,an=1;当n为偶数时,an=0,不满足题意;对于C,an=,当n为奇数时,an=1;当n为偶数时,an=0,不满足题意;对于D,an=|sin nπ|,当n为奇数时,an=0;当n为偶数时,an=0,满足题意.故选D.
7.若数列{an}的通项公式为an=,则-3是此数列的第 项.
答案:9
解析:令=-3,即-=-3=-,所以n=9.
8.已知数列{an}的通项公式是an=则a3+= .
答案:
解析:a3=2-3=,a4==,所以=,所以a3+=.
9.(10分)根据数列的前几项,写出下面各数列的一个通项公式:
(1)-3,0,3,6,9,…;
(2)2,0,2,0,2,0,…;
(3),,-,,-,,….
解:(1)a1=-3+0×3,a2=-3+1×3,a3
=-3+2×3,a4=-3+3×3,…,
所以an=-3+(n-1)×3=3n-6(n∈N+).
(2)a1=1+1,a2=1-1,a3=1+1,a4=1-1,…,
所以an=1+(-1)n-1(n∈N+).
(3)a1=-,a2=,a3=-,
a4=,…,所以an=(-1)n(n∈N+).
10.(13分)已知数列{an}的通项公式为an=n(n+2).
(1)求这个数列的第10项、第15项及第21项;
(2)判断440是不是这个数列中的项,222呢?如果是,求出是第几项;如果不是,说明理由.
解:(1)由题可知,数列{an}的通项公式为
an=n(n+2),
则数列的第10项为:a10=10×=10×12=120,
第15项为:a15=15×=15×17=255,
第21项为:a21=21×=21×23=483.
(2)令an=440=n(n+2),解得n=20,
所以440是这个数列中的项,是第20项.
令an=222=n(n+2),解得n=-1,不是整数,
故222不是这个数列中的项.
(第11-13题,每小题5分,共15分)
11.已知数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…,则该数列的第22项为( )
A.6 B.7
C.64 D.65
答案:B
解析:由按规律排列的数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,…,可知1有1个,2有2个,3有3个,4有4个,5有5个,6有6个,7有7个,因为1+2+3+4+5+6=21,1+2+3+4+5+6+7=28,所以该数列的第22项为7.故选B.
12.(多选题)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,是中华传统文化中隐藏的世界数学史上第一道数列题,其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,则( )
A.此数列的第20项是200
B.此数列的第19项是182
C.此数列的通项公式为an=
D.84不是此数列中的项
答案:AC
解析:观察此数列,n为偶数时,an=;n为奇数时,an=,所以此数列的通项公式为an=故C正确;a20==200,故A正确;a19==180,故B错误;a13==84,故84是此数列的第13项,故D错误.故选AC.
13.已知数列{an}满足a1=1,an+1=-,n∈N+,则a2 026= .
答案:1
解析:根据已知表达式得,a1=1,a2=-=-,a3=-=-2,a4=-=1,a5=-=-,a6=-=-2,a7=-=1,…,所以数列具有周期性,周期为3,又2 026=3×675+1,故a2 026=1.
14.(15分)已知数列{an}的通项公式为an=4n-1.
(1)8 103是数列{an}的第几项?
(2)135,4m+19(m∈N+)是数列{an}中的项吗?为什么?
(3)若am,at(m,t∈N+)是{an}中的项,那么2am+3at是数列{an}中的项吗?请说明理由.
解:(1)令4n-1=8 103,则4n=8 104,
所以n=2 026.
即8 103是数列{an}中的第2 026项.
(2)令an=4n-1=135,得n=34,
所以135是数列{an}的第34项.
因为4m+19=4(m+5)-1,且m∈N+,
所以4m+19是数列{an}的第m+5项.
(3)因为am,at是数列{an}中的项,
所以am=4m-1,at=4t-1,
所以2am+3at=2(4m-1)+3(4t-1)
=4(2m+3t-1)-1.
因为2m+3t-1∈N+,
所以2am+3at是数列{an}的第2m+3t-1项.
15.(5分)(开放题)古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种形状来研究数,例如:
他们研究过图①中的1,3,6,10,…,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图②中的1,4,9,16,…这样的数为正方形数.写出一个既是三角形数又是正方形数的数 .(答案不唯一,写出一个即可)
答案:1 225(答案不唯一)
解析:由图形可得三角形数构成的数列的通项公式为an=,同理可得正方形数构成的数列的通项公式为bn=n2,因为1 225=352=,故1 225既是三角形数又是正方形数(答案不唯一).
16.(17分)已知数列{an}的通项公式为an=.
(1)判断是不是数列{an}中的项;
(2)判断数列{an}中的项是否都在区间(0,1)内;
(3)判断在区间内有没有数列{an}中的项.
解:(1)因为an===,
所以由an==,解得n=.
因为不是正整数,所以不是数列{an}中的项.
(2)因为an===1-,n∈N+,
0<<1,所以0<an<1,
所以数列{an}中的项都在区间(0,1)内.
(3)令<an<,即<<,
则<n<.
又n∈N+,所以n=2.
故在区间内有数列{an}中的项,且只有一项,是第2项,即a2=.
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