内容正文:
课时作业评价(四十三) 数列的概念与简单表示法
(选择题请在答题区内作答)
一、单选题
1.设数列{an}的前n项积Tn=n,则a3= ( )
A. B.
C. D.
2.已知数列1,-3,5,-7,9,…,则该数列的第99项为 ( )
A.-197 B.197
C.-199 D.199
3.已知数列{an}的前n项和Sn=kn2+2n,a5=11,则k的值为 ( )
A.2 B.-2
C.1 D.-1
4.已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足Sm+Sn=Sm+n,若a1=2,则a20等于 ( )
A.2 B.4
C.20 D.40
5.已知Sn为数列{an}的前n项和,a1=1,an+1+2Sn=2n+1,则S2 025= ( )
A.2 023 B.2 024
C.2 025 D.2 026
6.数列{an}满足an+1=,a3=4,则a2 025= ( )
A.- B.2 025
C.4 D.2 024
7.(2026·大连模拟)记Sn为正项数列{an}的前n项和,且a1Sn=(n+1)an,则a10= ( )
A.18 B.20
C.26 D.32
8.已知数列{an}的通项公式为an=2n-2 023n(n∈N*),则当an最小时,n= ( )
A.9 B.10
C.11 D.12
二、多选题
9.已知数列{an}的前n项和公式为Sn=,则下列说法正确的是 ( )
A.数列{an}的首项为a1= B.数列{an}的通项公式为an=
C.数列{an}为递减数列 D.若数列{Sn}的前n项积为Tn,则Tn=
10.已知Sn为数列{an}的前n项和,若a1=,且an+1(2-an)=2,则 ( )
A.a3= B.{an}是周期数列且周期为4
C.S4= D.S21=
三、填空题
11.如果数列{an}的通项公式为an=n2+2n,则120是这个数列的第 项.
12.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2n2+n+1,则an= .
13.已知通项公式为an=kn2-n-2的数列{an}为递增数列,则实数k的取值范围为 .
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14.(2026·昭通模拟)已知数列{an}的通项公式为an=若a7是{an}中唯一的最小项,则实数a的取值范围是 ( )
A.(14,16) B.(15,16)
C.[15,16) D.(14,16]
15.佩尔数列是一个在计算机科学中有着重要应用的数列.若数列{Pn}满足P1=0,P2=1,且Pn+2=2Pn+1+Pn,则称数列{Pn}为佩尔数列.已知{Pn}为佩尔数列,若Pn为奇数,把Pn换成(-1n,若Pn为偶数,把Pn换成0,得到数列{an},若{an}的前k项和为100,则k的值可能是 ( )
A.198 B.201
C.99 D.100
答案
课时作业(四十三) 数列的概念与简单表示法
1.选A 数列{an}的前n项积Tn=n,即a1·a2·…·an=n,所以a3==.
2.选B 通过观察,该数列的通项公式为an=(-1)n+1(2n-1),所以a99=(-1)99+1(2×99-1)=197.
3.选C 由题设,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2kn-k+2,又a5=11,所以9k+2=11,可得k=1.
4.选A 法一 a20=S20-S19=S18+S2-(S18+S1)=S2-S1=a1=2.
法二 令m=1,则Sn+S1=Sn+1,∴Sn+1-Sn=S1=2,∴an+1=2,∴a20=2.
5.选C 当n=1时, a2+2S1=2+1,则a2=1.当n≥2时,由an+1+2Sn=2n+1,得an+2Sn-1=2n-1,两式相减可得an+1-an+2an=2,即an+an+1=2,所以an=1,可得Sn=n,所以S2 025=2 025.故选C.
6.选C 法一 因为an+1=,a3=4,所以4=,即a2=,同理可得a1=-,a4=-,故数列{an}是以3为周期的周期数列,又2 025=3×675,所以a2 025=a3=4.
法二 由an+1=,得an+2===1-,an+3===an,故数列{an}是以3为周期的周期数列,又2 025=3×675,
所以a2 025=a3=4.
第5题·习得知能
若数列{an}满足a1=A(常数),an+an+1=B(常数),an+1+an+2=B,则an+2=an.当n为奇数时an=A,当n为偶数时,an=B-A.若B=2A,则数列{an}为常数列,若B≠2A,则数列{an}为周期数列.
7.选B 因为Sn为正项数列{an}的前n项和,且a1Sn=(n+1)an,令n=1,得a1=2,故2Sn=(n+1)an.当n∈N*时,2Sn+1=(n+2)an+1,两式相减得2an+1=(n+2)an+1-(n+1)an,即nan+1=(n+1)an,故=,于是为常数列,故==2,故an=2n,故a10=20.故选B.
8.选C 数列{an}中,an=2n-2 023n,则an+1-an=2n-2 023,而210<2 023<211,于是当n≤10时,an+1-an<0,即an+1<an,当n≥11时,an+1-an>0,即an+1>an,因此当n∈N*,n≤11时,数列{an}单调递减,当n≥11时,数列{an}单调递增,所以当且仅当n=11时,an最小.故选C.
9.选ABC 对于A,数列{an}的首项为a1=S1==,故A正确;对于B,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-=,a1=适合上式,故B正确;对于C,因为an+1-an=-=-<0,所以数列{an}为递减数列,故C正确;对于D,Tn=×××…×=,所以数列{Sn}的前n项积Tn=,故D错误.
第6题·方法引入
法一:求出数列{an}前四项的值,分析可知,数列{an}是以3为周期的周期数列,结合数列的周期性可求得a2 025的值;
法二:利用迭代法推导出数列{an}是以3为周期的周期数列,结合数列的周期性可求得a2 025的值.
10.选BCD A选项,当n=1时,a2(2-a1)=2,即a2=2,解得a2=-4,当n=2时,a3(2-a2)=2,即a3(2+4)=2,解得a3=,A错误;
B选项,当n=3时,a4(2-a3)=2,即a4=2,解得a4=,当n=4时,a5(2-a4)=2,即a5=2,解得a5==a1,故{an}是周期数列且周期为4,B正确;
C选项,S4=a1+a2+a3+a4=-4++=,C正确;
D选项,由于21=4×5+1,故S21=5S4+a1=5×+=,D正确.
第8题·解题关键
根据给定的通项公式,探讨数列{an}的单调性,求出an最小时n的取值.
11.解析:由an=n2+2n=120,可得n=10或n=-12,因为n∈N*,所以n=10,即120是这个数列的第10项.
答案:10
12.解析:当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n+1-[2(n-1)2+(n-1)+1]=4n-1,
当n=1时,a1=S1=4不满足上式,则an=
答案:
13.解析:若{an}为递增数列,则an+1>an(n∈N*),有k(n+1)2-(n+1)-2>kn2-n-2(n∈N*),解得k>(n∈N*),则k>.当n=1时,=,所以k>,故实数k的取值范围为.
答案:
14.选B 当n≤5时,an=,令an+1-an<0,得-=<0,解得n≤2或n≥4,因此可知a1>a2>a3,a4>a5;又当n=1,2,3时,an<0,当n=4,5时,an>0,所以{an}在n=3时,取最小值a3=-7.当n≥6时,an=n2-(a-1)n,则该代数式对应函数的对称轴为直线n=,因为a7是{an}中唯一的最小项,所以<<,且a7=8-a<-7,解得14<a<16,且a>15,即15<a<16.
第14题·解题关键
当n≤5时,解an+1-an<0,得出单调性,判断出在n=3时,取最小值a3=-7;当n≥6时,利用二次函数的对称性和最值,建立关于a的不等式组求解.
15.选B 根据数列{Pn}满足P1=0,P2=1,且Pn+2=2Pn+1+Pn,写出数列{Pn}的前8项依次为0,1,2,5,12,29,70,169,观察规律,可得{Pn}的奇数项为偶数,偶数项为奇数❶,
所以数列{an}的各项依次为0,-2,0,4,0,-6,0,8,…❷,所以数列{an}的前200项和为100,又a200=200,a201=0,a202=-202,结合选项可知,k的值可能是201❸,故选B.
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