05限时规范特训
1.[2014·绵阳调研卷]已知数列{an}满足a1=1,an+1=,则其前6项之和是( )
A.16 B.20
C.33 D.120
解析:a2=2a1=2,a3=a2+1=3,a4=2a3=6,a5=a4+1=7,a6=2a5=14,所以S6=1+2+3+6+7+14=33,选C.
答案:C
2.已知数列{an}的前n项和Sn满足:Sn+Sm=Sn+m,且a1=1,那么a10=( )
A. 1 B. 9
C. 10 D. 55
解析:a10=S10-S9=(S1+S9)-S9=S1=a1=1,故选A.
答案:A
3.已知数列{an}的前n项和为Sn,对任意的n∈N*有Sn=an-,且1<Sk<12,则k的值为( )
A.2 B.2或4
C.3或4 D.6
解析:本题考查等比数列的前n项和,考查考生对数列知识的综合运用能力,属于中档题.首先要根据Sn=an-,推出数列{an}是等比数列并求出其通项公式,然后用前n项和公式表达出Sn,再对选项中k的值逐一进行验证.
∵a1=a1-,∴a1=-2.∵an+1=Sn+1-Sn=(an+1-an),∴an+1=-2an,数列{an}是以-2为首项,-2为公比的等比数列,∴an=(-2)n,Sn=(-2)n-.逐一检验即可知k=4或2.
答案:B
4.[2014·金版原创]设数列{an}的前n项和为Sn,点(n,)(n∈N*)均在函数y=x+的图象上,则a2014=( )
A.2014 B.2013
C.1012 D.1011
解析:由题意得=n+,即Sn=n2+n,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+n-[(n-1)2+(n-1)]=n;当n=1时,a1=S1=1.∴an=n,故a2014=2014,选A.
答案:A
5.在正项数列{an}中,若a1=1,且对所有n∈N*满足nan+1-(n+1)an=0,则a2014=( )
A.1011 B.1012
C.2013 D.2014
解析:由a1=1,nan+1-(n+1)an=0可得=,得到=,=,=,…,=,上述式子两边分别相乘得×××…×=an+1=×××…×=n+1,故an=n,所以a2014=2014,故选D.
答案:D
6.[2014·赤峰模拟]已知数列{an}的通项公式为an=(n+2)()n,则当an取得最大值时,n等于( )
A.5 B.6
C.5或6 D.7
解析:由题意知
∴
∴∴n=5或6.
答案:C
7.[2014·北京质检]已知数列{an}满足:a4n-3=1,a4n-1=0,a2n=an,n∈N*,则a2009=________;a2014=________.
解析:a2009=a503×4-3=1,a2014=a2×1007=a1007=a4×252-1=0.
答案:1 0
8.在一个数列中,如果∀n∈N*,都有anan+1an+2=k(k为常数),那么这个数列叫做等积数列,k叫做这个数列的公积.已知数列{an}是等积数列,且a1=1,a2=2,公积为8,则a1+a2+a3+…+a12=________.
解析:依题意得数列{an}是周期为3的数列,且a1=1,a2=2,a3=4,因此a1+a2+a3+…+a12=4(a1+a2+a3)=4×(1+2+4)=28.
答案:28
9.[2014·石家庄模拟]数列{an}中,a1=,前n项的和Sn=n2an,则an+1=________.
解析:an=Sn-Sn-1=n2an-(n-1)2an-1(n≥2),
∴(n2-1)an=(n-1)2an-1(n≥2),
故=(n≥2),
∴an=··…··a1
=··…··
=(n≥2),
当n=1时,也符合,
∴an+1=.
答案:
10.[2014·合肥模拟]已知数列{an}满足:a1=1,2n-1an=an-1(n∈N*,n≥2).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)这个数列从第几项开始及以后各项均小于?
解:(1)n≥2时,=()n-1,
故an=·…···a1
=()n-1·()n-2·…·()2·()1
=()1+2+…+(n-1)
=(),
当n=1时,a1=()0=1,即n=1时也成立.
∴an=().
(2)∵(n-1)n在[1,+∞)上单调递增,
∴()在[1,+∞)上单调递减.
当n≥5时,≥10,an=()≤.
∴从第5项开始及以后各项均小于.
11.[2014·海南模拟]设数列{an}的前n项和为Sn.已知a1=a,an+1=Sn+3n,n∈N*.
(1)设bn=Sn-3n,求数列{bn}的通项公式;
(2)若an+1≥an,n∈N*,求a的取值范围.
解:(1)依题意,Sn+1-Sn=an+1=Sn+3n,
即Sn+1=2Sn+3n,
由此得Sn+1-3n+1=2(Sn-3n),
即bn+1=2bn,b1=S1-3=a-3.
因此,所求通项公式为
bn=b1·2n-1=(a-3)2n-1,n∈N*.①
(2)由①知Sn=3n+(a-3)2n-1,n∈N*,
于是,当n≥2时,
an=Sn-Sn-1
=3n+(a-3)2n-1-3n-1-(a-3)2n-2
=2×3n-1+(a-3)2n-2,
an+1-an
=4×3n-1+(a-3)2n-2
=2n-2·[12()n-2+a-3],
当n≥2时,an+1≥an⇔12()n-2+a-3≥0⇔a≥-9.
又a2=a1+3>a1.
所以a的取值范围是[-9,+∞).
12.已知数列{an}的通项公式为an=n2-n-30.
(1)求数列的前三项,60是此数列的第几项?
(2)n为何值时,an=0,an>0,an<0?
(3)该数列前n项和Sn是否存在最值?说明理由.
解:(1)由an=n2-n-30,得
a1=1-1-30=-30,
a2=22-2-30=-28,
a3=32-3-30=-24.
设an=60,则60=n2-n-30.
解之得n=10或n=-9(舍去).
∴60是此数列的第10项.
(2)令an=n2-n-30=0,
解得n=6或n=-5(舍去),∴a6=0.
令n2-n-30>0,
解得n>6或n<-5(舍去).
∴当n>6(n∈N*)时,an>0.
令n2-n-30<0,解得0<n<6,
∴当0<n<6(n∈N*)时,an<0.
(3)Sn存在最小值,不存在最大值.
由an=n2-n-30=(n-)2-30,(n∈N*)
知{an}是递增数列,且
a1<a2<…<a5<a6=0<a7<a8<a9<…,
故Sn存在最小值S5=S6,不存在Sn的最大值.
1.[2014·启东模拟]一函数y=f(x)的图象在给定的下列图象中,并且对任意an∈(0,1),由关系式an+1=f(an)得到的数列{an}满足an+1>an(n∈N*),则该函数的图象是( )
解析:由an+1>an可知数列{an}为递增数列,又由an+1=f(an)>an可知,当x∈(0,1)时,y=f(x)的图象在直线y=x的上方,故选A.
答案:A
2.已知数列{an}满足a1+3a2+32a3+…+3n-1an=(n∈N*),则数列{an}的通项公式为________.
解析:∵a1+3a2+32a3+…+3n-1an=,则a1+3a2+32a3+…+3n-1an+3nan+1=,两式左右两边分别相减得3nan+1=,∴an+1=(n∈N*),∴an=,n≥2.由题意知a1=,符合上式,∴an=(n∈N*).
答案:an=(n∈N*)
3.[2014·西安中学月考]已知数列{2n-1·an}的前n项和Sn=9-6n,则数列{an}的通项公式是________.
解析:当n=1时,20·a1=S1=3,∴a1=3.
当n≥2时,2n-1·an=Sn-Sn-1=-6.
∴an=-.
∴数列{an}的通项公式为an=.
答案:an=
4.设数列{an}的前n项和Sn满足=3n-2.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=,Tn是数列{bn}的前n项和,求使得Tn<对所有n∈N*都成立的最小正整数m.
解:(1)由=3n-2,得Sn=3n2-2n.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2n)-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5;
当n=1时,a1=S1=3×1-2=6-5=1.
所以an=6n-5(n∈N*).
(2)由(1)得bn===(-),
故Tn=[(1-)+(-)+…+(-)]=(1-).
因此,使得(1-)< (n∈N*)成立的m必须满足≤,即m≥10,故满足要求的最小正整数m为10.
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