(新课标(理))2022山东高考数学二轮复习第一部分专项四数列:1-4-2第二讲 数列的通项公式与
数列求和
1.已知等差数列{an}满足a2=0,a6+a8=-10,则a2 012=( ) A.2 010 C.-2 010
解析:设等差数列{an}的公差为d,
B.2 012 D.- 2020
a1+d=0
则由已知条件可得,
2a1+12d=-10a1=1,解得
d=-1.
因此数列{an}的通项公式为an=-n+2. 故a2 012=-2 012+2=-2 010. 答案:C
2.(2020年高考福建卷)数列{an}的通项公式an=ncos A.1 006 C.503
解析:用归纳法求解. ∵an=ncos
nπ
,∴a1=0,a2=-2,a3=0,a4=4,a5=0,a6=-6,a7=0,a8=8,…. 2
B.2 012 D.0
nπ,其前n项和为Sn,则S2 012等于( ) 2
由此易知a4n-2=-(4n-2),a4n=4n,
且a1+a2+a3+a4=-2+4=2,a5+a6+a7+a8=-6+8=2,…,a4n-3+a4n-2+a4n-1+a4n
=-(4n-2)+4n=2.
又2 012=4×503,
∴a1+a2+…+a2 012=2+2+…+2,\\s\\do4(503个))=2×503=1 006. 答案:A
3.(2020年海淀模拟)若数列{an}满足:a1=19,an+1=an-3(n∈N*),则数列{an}的前n项和数值最大时,n的值为( )
A.6 C.8
B.7 D.9
解析:∵an+1-an=-3,∴数列{an}是以19为首项,-3为公差的等差数列, ∴an=19+(n-1)×(-3)=22-3n.
ak≥0,设前k项和最大,则有
ak+1≤0,22-3k≥0,∴ 22-3(k+1)≤0,
∴
1922≤k≤, 33
∵k∈N*,∴k=7. 故满足条件的n的值为7. 答案:B
4.在公差为d,各项均为正整数的等差数列{an}中,若a1=1,an=51,则n+d的最小值为( )
A.14 C.18
解析:由题意得1+(n-1)d=51, 即(n-1)d=50,且d>0. 由(n-1)+d≥2
(n-1)d=250(当且仅当n-1=d时等号成立),
B.16 D.10
得n+d≥102+1,因为n,d均为正整数, 因此n+d的最小值为16,选B. 答案:B
5.(2020年高考浙江卷)设Sn是公差为d(d≠0)的无穷等差数列{an}的前n项和,则下列命题错误的是( )
A.若d<0,则数列{Sn}有最大项 B.若数列{Sn}有最大项,则d<0
C.若数列{Sn}是递增数列,则对任意n∈N*,均有Sn>0 D.若对任意n∈N*,均有Sn>0,则数列{Sn}是递增数列
dd
解析:利用函数思想,通过讨论Sn=n2+(a1-)n的单调性判定.
22
1dd
设{an}的首项为a1,则Sn=na1+n(n-1)d=n2+(a1-)n.由二次函数性质知Sn有最大值时,
222
则d<0,故A、B正确;因为{Sn}为递增数列,则d>0,不妨设a1=-1,d=2,明显{Sn}是递增数列,但S1=-1<0,故C错误;对任意n∈N*,Sn均大于0时,a1>0,d>0,{Sn}必是递增数列,D正确.
答案:C 二、填空题
6.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2n-an,则数列{an}的通项公式为________. 解析:由于Sn=2n-an,因此Sn+1=2(n+1)-an+1,后式减去前式,得Sn+1-Sn=2-an+1
111
+an,即an+1=an+1,变形为an+1-2=(an-2),则数列{an-2}是以a1-2为首项,为公比
22211
的等比数列.又a1=2-a1,即a1=1.则an-2=(-1)·()n-1,因此an=2-()n-1.
22
1-
答案:2-()n1
2
7.(2020年高考江西卷)等比数列{an}的前n项和为Sn,公比不为1.若a1=1,则对任意的n∈N*,都有an+2+an+1-2an=0,则S5=________.
解析:利用“专门值”法,确定公比.
由题意知a3+a2-2a1=0,设公比为q,则a1(q2+q-2)=0.由q2+q-2=0解得q=-2或q=1(舍去),则S5=
答案:11
8.流行性感冒(简称流感)是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病.某市去年11月份曾发生流感,据资料记载,11月1日,该市新的流感病毒感染者有20人,以后每天的新感染者平均比前一天的新感染者增加50人.由于该市卫生部门采取措施,使该种病毒的传播得到操纵,从某天起,每天的新感染者平均比前一天的新感染者减少30人,到11月30日止,该市在这30天内感染该病毒的患者共有8 670人,则11月________日,该市感染此病毒的新患者人数最多.
解析:设该市11月n日新感染者有an人,在11月(x+1)日开始操纵病毒的传播,其中x∈N*,
a1(1-q5)
1-q
1-(-2)5
==11.
3
20+50(n-1),1≤n≤x20+50x-30
则由题意可知:an=从而由条件得·x+
250x-30-30(n-x),x ·(30-x)=8 670,解之得x=12或x=49(舍去),故易知11月12 2日,该市感染此病毒的新患者人数最多. 答案:12 三、解答题 9.(2020年长沙模拟)已知数列{an}满足a1=1,an+1=2an+1(n∈N*). (1)求数列{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满足4b1-1·42b2-1·43b3-1·…·4nbn-1=(an+1)n,求数列{bn}的通项公式. 解析:(1)∵an+1=2an+1,∴an+1+1=2(an+1), ∴an+1+1an+1 =2, 而a1=1,a1+1=2≠0,故数列{an+1}是首项为2,公比为2的等比数列, ∴an+1=2n,即an=2n-1(n∈N*). (2)∵4b1-1·42b2-1·43b3-1·…·4nbn-1=(an+1)n, ∴4b1+2b2+3b3+…+nbn-n=2n2, ∴2(b1+2b2+3b3+…+nbn)-2n=n2, 即2(b1+2b2+3b3+…+nbn)=n2+2n,① 当n≥2时,2[b1+2b2+…+(n-1)bn-1] =(n-1)2+2(n-1)=n2-1,② 1 由①-②得2nbn=2n+1(n≥2),bn=1+(n≥2). 2n 3 易知当n=1时,4b1-1=a1+1=2,得b1=,满足上式, 21 ∴bn=1+(n∈N*). 2n 10.已知数列{an}的前n项和Sn=n2+2n. (1)求数列的通项公式an; (2)设2bn=an-1,且Tn= 111++…+,求Tn. b1b2b2b3bnbn+1 解析:(1)因为Sn=n2+2n,因此当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n+1. 当n=1时,a1=S1=3=2×1+12,满足上式. 故an=2n+1,n∈N*. (2)因为2bn=an-1,因此 11 bn=(an-1)=(2n+1-1)=n, 22因此 1111 ==-, nbnbn+1n(n+1)n+1 111111111111 ++…+=++…+=-+-+-+…+b1b2b2b322×3bnbn+11×n×(n+1)122334 因此Tn= 1111n-+-=. n-1nnn+1n+1 11.(2020年广州两校联考)已知数列{an}满足a1=5,a2=5,an+1=an+6an-1(n≥2). (1)求证:{an+1+2an}是等比数列; (2)求证:{an-3n}是等比数列并求数列{an}的通项公式; (3)设3nbn=n(3n-an),且|b1|+|b2|+…+|bn| 故数列{an-3n}是以2为首项,-2为公比的等比数列, ∴an-3n=2(-2)n-1, 即an=3n+2(-2)n-1=3n-(-2)n (3)由3nbn=n(3n-an)=n[3n-3n+(-2)n] =n(-2)n, 2∴bn=n(-)n 3 令Sn=|b1|+|b2|+…+|bn| 2222=+2()2+3()3+…+n()n 3333 22222Sn=()2+2()3+…+(n-1)()n+n()n+1 33333 22 [1-()n]331222222 得Sn=+()2+()3+…+()n-n()n+1=-n()n+1 33333323 1- 322 =2[1-()n]-n()n+1 33 22 ∴Sn=6[1-()n]-3n()n+1<6,要使得|b1|+|b2|+…+|bn| 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容