内容正文:
课时验收评价
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
一、单项选择题
1.(2025·全国Ⅱ卷)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若S3=6,S5=-5,则S6=( )
A.-20 B.-15
C.-10 D.-5
B
解析:设等差数列{an}的公差为d,则由题可得
解得所以S6=6a1+15d=6×5+15×(-3)=-15,故选B.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
2.(2025·海口模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S5=25,S9=27,则S10= ( )
A.25 B.26
C.27 D.28
A
解析:在等差数列{an}中,S5==5a3=25,解得a3=5,S9==9a5=27,解得a5=3,则等差数列{an}的公差d==-1,a10=a5+5d=-2,所以S10=S9+a10=25.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
3.(2025·广州模拟)正项等比数列{an}及其前n项和Sn满足S4=10S2,S3=,则S4的值为( )
A.416 B.468 C.520 D.607
C
解析:设等比数列{an}的公比为q,由S4=10S2,得S4-S2=9S2,所以a3+a4=9(a1+a2),即q2+q3=9(1+q),即q2=9.由an>0,所以q=3,
由S3=13a1=,得a1=13,即a2=39,S4=10×(39+13)=520,故选C.
习得方略:解决求和问题时,若项数很少,不要盲目应用求和公式,可直接利用Sn=a1+a2+a3+…+an求解.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
4.(2025·青岛二模)设等比数列{an}的各项均为正数,其前n项和为Sn,则“S19+S21>2S20”是“数列{an}是递增数列”的 ( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
C
解析:由S19+S21>2S20得S21-S20>S20-S19,a21>a20,所以q=>1.
又an>0,所以{an}是递增数列.反之,等比数列{an}的各项均为正数,且数列{an}是递增数列,所以q>1,即有a21>a20,所以S21-S20>S20-S19,即S19+S21>2S20,所以S19+S21>2S20是数列{an}是递增数列的充要条件.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
5.(2025·南宁三模)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a5=2,a3+a8
=12-a7,则Sn的最小值为 ( )
A.-14 B.- C.-12 D.-10
C
解析:设等差数列{an}的公差为d,由a3+a8=12-a7得a3+a7=12-a8,
即2a5=12-(a5+3d)=12-a5-3d,所以3d=12-3a5=12-6=6,所以d=2,
故an=a5+(n-5)d=2n-8,则Sn===n(n-7)=
-,则(Sn)min=S3=S4=-12.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
6.(2025·兰州模拟)在等比数列{an}中,a1+an=82,a3an-2=81,且数列{an}的前n项和Sn=121,则此数列的项数n等于 ( )
A.4 B.5
C.6 D.7
B
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
解析:设等比数列{an}的公比为q,因为{an}是等比数列,所以a1an=a3an-2=81.又a1+an=82,所以a1和an是方程x2-82x+81=0的两根,
解得x=1或x=81.若{an}是递增数列,则a1=1,an=81,因为Sn=121,
所以Sn===121,解得q=3,所以81=1×3n-1,解得n=5;
若{an}是递减数列,则a1=81,an=1,因为Sn=121,所以
==121,解得q=,所以1=81×,解得n=5,
综上,数列的项数n等于5.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
二、多项选择题
7.设公比为q的等比数列{an}的前n项积为Tn,若8T5=T8,则下列结论正确的是( )
A.当a1=2时,q=1 B.a7=2
C.当q≠1时,{log2|Tn|}为等差数列 D.+≥8
BD
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
解析:公比为q的等比数列{an}的前n项积为Tn,由8T5=T8可得=
a6a7a8==8,则a7=2,故B正确;当a1=2时,a7=a1q6=2q6=2,所以
q6=1,故q=1或q=-1,故A不正确;log2|Tn+1|-log2|Tn|=log2=
log2|an+1|=log2|a7qn-6|=log2|a7|+(n-6)log2|q|=1+(n-6)log2|q|,当q≠1时,log2|q|≠0,则log2|Tn+1|-log2|Tn|不为常数,故{log2|Tn|}不为等差数列,
故C不正确;+≥2a6a8=2=8,当且仅当a6=a8=a7=2时等号成立,
故D正确.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
8.(2025·长沙三模)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,且an+1=Sn+1,{bn}为等差数列,且b2=a2,b8=a4,记集合An={x∈N*|bn≤x≤an}中元素的个数为cn,则下列结论正确的是 ( )
A.a1=1 B.S4=16
C.bn=n D.cn=2n-1-n+1
ACD
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
解析:设等比数列{an}的公比为q,由an+1=Sn+1,得an=Sn-1+1(n≥2),两式相减得an+1-an=Sn-Sn-1=an,即an+1=2an,所以q=2,
又a2=S1+1=a1+1,a2=2a1,解得a1=1,则an=2n-1,故A正确;Sn==2n-1,S4=24-1=15,故B不正确;设等差数列{bn}的公差为d,由b2=a2=2,b8=a4=8,得6d=b8-b2=6,解得d=1,所以bn=b2+(n-2)d
=n,故C正确;由An={x∈N*|bn≤x≤an},得An={x∈N*|n≤x≤2n-1},则集合An中元素的个数为2n-1-n+1,即cn=2n-1-n+1,故D正确.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
三、填空题
9.(5分)(2025·太原模拟)已知{an}是公比为2的等比数列,{bn}是公差为4的等差数列,若a3=20,b1=a1,则{bn}的通项公式为bn=________.
4n+1
解析:由题意可得a3=22a1=4a1=20,则a1=5,即b1=5,
则{bn}的通项公式为bn=5+4(n-1)=4n+1.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
10.(5分)(2025·平谷一模)《张丘建算经》是公元5世纪中国古代内容丰富的数学著作,书中记载着这样一个问题:有个女子善织布,每天比前一天多织相同的布,第一天织5尺,一个月(按30天计)共织了440尺,推算第10天该女子织了________尺布.
11
解析:由题得每天的织布数成等差数列,首项a1=5,记公差为d,
由题得S30=5×30+d=440,所以d=.所以a10=5+×9=11.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
11.(5分)已知等比数列{an}的各项均为正数,其前n项和为Sn,a2a7=a9,S10=4(a11-a1),若对任意的n∈N*,都有aklg an≤anlg ak,
则正整数k的最大值为________.
5
解析:第一步:求数列{an}的通项公式
设数列{an}的公比为q(q>0),由a2a7=a9得q7=a1q8,所以a1=q,故an=qn.因为S10=4(a11-a1),显然q≠1,(注意在利用等比数列的前n项和公式之前,要判断公比是否为1)所以=4(q11-q),得q=,所以an=.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
第二步:将不等式恒成立问题转化为最值问题
因为aklg an≤anlg ak对任意的n∈N*都成立,所以=.
第三步:令bn=,求数列{bn}的最大项,即可得解
记bn==lg,则bn>0,因为=,所以当1≤n≤3时,>1,即b1<b2<b3<b4;当n=4时,=1,即b4=b5;当n≥5时,<1,即b5>b6>….所以当n=4或5时,bn取得最大值,所以k=4或5,对任意的n∈N*,都有aklg an≤anlg ak,所以正整数k的最大值为5.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
四、解答题
12.(13分)(2025·武汉三模)记Sn为等比数列{an}的前n项和,已知S6=63,a2-a8=-126,数列{bn}是公差为1的等差数列,且a1b4=a3b1,数列{cn}满足cn=an-bn.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;(6分)
解:设等比数列{an}的公比为q, 由S6=63,a2-a8=-126,可知q≠1,
故解得q=2,a1=1,故an=2n-1.又数列{bn}是公差为1的等差数列,且a1b4=a3b1, 故b4=4b1,即b1+3=4b1,解得b1=1,
故bn=1+n-1=n.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
(2)求数列{cn}的最小值及取得最小值时n的值.(7分)
解:由于cn=an-bn,则cn=2n-1-n,
则cn+1-cn=2n-1-1,
当n=1时,c2-c1=21-1-1=0,
当n≥2时,cn+1-cn=2n-1-1>0,即cn+1>cn,
故数列{cn}的最小值为c1=c2=0,此时n=1和n=2.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
13.(15分)(2025·广州三模)已知数列{an}满足a1=1,a3=6,且对任意的n≥2,n∈N*,都有an+1+an-1=2an+3.
(1)设bn=an+1-an,求数列{bn}的通项公式;(8分)
解:由an+1+an-1=2an+3可得an+1-an=an-an-1+3,n≥2.
又bn=an+1-an,所以bn-bn-1=3,即{bn}是以3为公差的等差数列.
又a1=1,a3=6,所以b1=a2-a1=a2-1,b2=a3-a2=6-a2,
所以6-a2-(a2-1)=3,解得a2=2,故b1=a2-1=1,
所以bn=1+3(n-1)=3n-2.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
(2)数列cn=[lg bn],[x]表示不超过x的最大整数,求{cn}的前350项和T350.(7分)
解:由(1)可得b4=10,b34=100,b334=1 000,又cn=[lg bn],
所以cn=
所以T350=0×3+1×30+2×300+3×17=681.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
14.(15分)已知数列{an},{bn},an=(-1)n+2n,bn=an+1-λan(λ>0),且{bn}为等比数列.
(1)求λ的值;(7分)
解:第一步:由{an}的通项公式求出a1,a2,a3,a4
因为an=(-1)n+2n,所以a1=1,a2=5,a3=7,a4=17.
第二步:由bn=an+1-λan求出b1,b2,b3
又bn=an+1-λan,所以b1=a2-λa1=5-λ,b2=a3-λa2=7-5λ,b3=a4-λa3=17-7λ.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
第三步:由等比数列构造方程求参数λ
因为{bn}为等比数列,所以=b1b3,所以(7-5λ)2=(5-λ)(17-7λ),整理得λ2-λ-2=0,解得λ=-1或λ=2.又λ>0,所以λ=2.
第四步:求出bn并验证{bn}是等比数列
当λ=2时,bn=an+1-2an=(-1)n+1+2n+1-2[(-1)n+2n]=-1×(-1)n+2n+1
-2×(-1)n-2n+1=-3×(-1)n.则==-1,故{bn}为等比数列,
第五步:总结
所以λ=2符合题意.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
(2)记数列{bn·n2}的前n项和为Tn.若Ti·Ti+2=15Ti+1(i∈N*),求i的值.(8分)
解:第一步:明确{bn·n2}的通项公式
bn·n2=-3·(-1)n·n2,
第二步:由bn·n2的形式选择分组求和(讨论)
当n为偶数时,Tn=-3×[-12+22-32+42-52+62-…-(n-1)2+n2]=-3×{(22-12)+(42-32)+(62-52)+…+[n2-(n-1)2]}=-3×{(2+1)×(2-1)+(4+3)×(4-3)+(6+5)×(6-5)+…+(n+n-1)×[n-(n-1)]}=-3×[(2+1)×1+(4+3)×1+(6+5)×1+…+(n+n-1)×1]=-3×(1+2+…+n)=
-n(n+1).
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
当n为奇数时,Tn=Tn+1-bn+1(n+1)2=-(n+1)(n+2)+3(n+1)2
=n(n+1).综上,Tn=
第三步:由i与i+2的同奇偶判断Ti+1的符号,定i的奇偶
易知Ti·Ti+2>0,又Ti·Ti+2=15Ti+1,故Ti+1>0,所以i为偶数.
1
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2
3
4
第四步:列方程求i
所以×=15×(i+1)(i+2),
整理得i2+3i-10=0,
解得i=2或i=-5(舍去),
所以i的值为2.
本课结束
更多精彩内容请登录:www.zghkt.cn
$