1、- 1 - 知能专练(九) 数列的通项 一、选择题 1等差数列a n 的前n项和为S n ,若a 1 2,S 3 12,则a 6 等于( ) A8 B10 C12 D14 解析:选C 设等差数列a n 的公差为d,则S 3 3a 1 3d,所以12323d,解得 d2,所以a 6 a 1 5d25212,故选C. 2已知等差数列a n 满足a 2 3,a 5 9,若数列b n满足b 1 3,b n1 ab n ,则b n 的通 项公式为b n ( ) A2 n 1 B2 n 1 C2 n1 1 D2 n1 2 解析:选B 据已知易得a n 2n1,故由b n1 ab n 可得b n1 2b n
2、 1,变形为 b n1 12(b n 1),即数列b n 1是首项为2,公比为2的等比数列,故b n 12 n ,解得 b n 2 n 1.故选B. 3已知数列a n 中,a 1 3,a 2 5且对于大于2的正整数,总有a n a n1 a n2 ,则 a 2 018 等于( ) A5 B5 C3 D3 解析:选B a n6 a n5 a n4 a n4 a n3 a n4 (a n2 a n1 ) a n2 a n1 (a n1 a n )a n1 a n ,故数列a n 是以6为周期的周期数列,a 2 018 a 33662 a 2 5,故选B. 4已知数列a n 满足a 1 1,且 a
3、n a n1 n (n2,且nN * ),则数列a n 的通项公式 1 3 ( 1 3 ) 为( ) Aa n Ba n 3n n2 n2 3n Ca n n2 Da n (n2)3 n 解析:选B 由a n a n1 n (n2且nN * ),得 1 3 ( 1 3 ) 3 n a n 3 n1 a n1 1,3 n1 a n1 3 n2 a n2 1,3 2 a 2 3a 1 1,以上各式相加得3 n a n n2,故 a n . n2 3n 5(2017宝鸡模拟)已知数列a n 的前n项和为S n ,且满足4(n1)(S n 1)(n2) 2 a n , 则数列a n 的通项公式为a n
4、 ( ) A(n1) 3B(2n1) 2 C8n 2D(2n1) 2 1 解析:选A 当n1时,4(11)(a 1 1)(12) 2 a 1 ,解得a 1 8,当n2时,由- 2 - 4(S n 1) ,得4(S n1 1) ,两式相减得,4a n n22an n1 n12an1 n n22an n1 ,即 ,所以a n a 1 n12an1 n an an1 n13 n3 an an1 an1 an2 a2 a1 n13 n3 8(n1) 3 ,经验证n1时也符合,所以a n (n1) 3 . n3 n13 33 23 6在各项均不为零的数列a n 中,若a 1 1,a 2 ,2a n a
5、n2 a n1 a n2 a n a n1 (nN * ), 1 3 则a 2 018 ( ) A. B. 1 4 033 1 4 034 C. D. 1 4 035 1 4 037 解析:选C 因为2a n a n2 a n1 a n2 a n a n1 (nN * ),所以 ,所以 是 2 an1 1 an 1 an2 1 an 等差数列,其公差d 2,所以 1(n1)22n1,a n ,所以a 2 018 1 a2 1 a1 1 an 1 2n1 . 1 4 035 二、填空题 7已知数列a n 中,a 3 3,a n1 a n 2,则a 2 a 4 _,a n _. 解析:因为a n1
6、 a n 2,所以a n 为等差数列且公差d2,由a 1 2d3得a 1 1,所 以a n 1(n1)22n3,a 2 a 4 2a 3 6. 答案:6 2n3 8设数列a n 的前n项和为S n ,且a 1 a 2 1,nS n (n2)a n 为等差数列,则a n 的通项 公式a n _. 解析:因为nS n (n2)a n 为等差数列,且S 1 3a 1 4,2S 2 4a 2 8,则该等差数列的公差 为4,所以nS n (n2)a n 44(n1)4n,即S n a n 4,S n1 a n1 4(n2),两 n2 n n1 n1 式相减整理得 (n2),则 an an1 n 2n1
7、a n a 1 1 ,经验证n1时也符合,所 a2 a1 a3 a2 an an1 1 2n1 2 1 3 2 n n1 n 2n1 以a n . n 2n1 答案: n 2n1 9如图,互不相同的点A 1 ,A 2 ,A n ,和B 1 ,B 2 ,B n ,分别在角O的两条边上, 所有A n B n 相互平行,且所有梯形A n B n B n1 A n1 的面积均相等设OA n a n .若a 1 1,a 2 2,则数- 3 - 列a n 的通项公式是_ 解析:设A 1 B 1 O的面积为S 0 ,梯形A n B n B n1 A n1 的面积为S 2 S3S 0 , S0 S0S ( a
8、1 a2 ) 2 2 . S0nS S0n1S ( an1 an2 ) 13n 43n ( an1 an2 ) 由上面2种情况得 2 3n2 3n1 ( an an1 ) 2 2 2 2 2 2 ( a1 a2 ) ( a2 a3 ) ( a3 a4 ) ( an an1 ) ( a1 an1 ) 1 4 4 7 7 10 3n2 3n1 1 3n1 ( a1 an1 ) 1 3n1 a n1 ,且a 1 1a n ,nN * . 3n1 3n2 答案:a n ,nN * 3n2 三、解答题 10已知数列a n 满足a 1 1,a n 3 n1 a n1 (n2) (1)求a 2 ,a 3 ;
9、 (2)证明:a n . 3n1 2 解:(1)易知a 2 4,a 3 13. (2)证明:由于a n 3 n1 a n1 (n2), a n a n1 3 n1 (n2) a n (a n a n1 )(a n1 a n2 )(a 2 a 1 )a 1 3 n1 3 n2 31 (n2),经检验,n1时也满足上式,故a n . 3n1 2 3n1 2 11数列a n 满足a 1 1且8a n1 a n 16a n1 2a n 50(n1),记b n (n1) 1 an 1 2 (1)求b 1 ,b 2 ,b 3 ,b 4 的值; (2)求数列b n 的通项及数列a n b n 的前n项和S
10、n . 解:(1)由b n ,得a n . 1 an 1 2 1 bn 1 2 代入递推关系8a n1 a n 16a n1 2a n 50, 整理得 0. 4 bn1bn 6 bn1 3 bn- 4 - 即b n1 2b n . 4 3 由a 1 1得b 1 2, 所以b 2 ,b 3 4,b 4 . 8 3 20 3 (2)b n1 2b n , 4 3 b n1 2 ,b 1 0. 4 3 ( bn 4 3 ) 4 3 2 3 是以 为首项,以2 为公比的等比数列 bn 4 3 2 3 故b n 2 n ,即b n 2 n . 4 3 1 3 1 3 4 3 由b n 得a n b n
11、b n 1, 1 an 1 2 1 2 故S n a 1 b 1 a 2 b 2 a n b n (b 1 b 2 b n )n 1 2 n 1 3 12n 12 5 3 (2 n 5n1) 1 3 12(2016浙江高考)设数列a n 的前n项和为S n ,已知S 2 4,a n1 2S n 1,nN * . (1)求通项公式a n ; (2)求数列|a n n2|的前n项和 解:(1)由题意得Error!则Error! 又当n2时,由a n1 a n (2S n 1)(2S n1 1)2a n ,得a n1 3a n ,又a 2 2,则 a n 3 n1 ,而n1时也符合该式, 所以数列a n 的通项公式为a n 3 n1 ,nN * . (2)设b n |3 n1 n2|,nN * ,则b 1 2,b 2 1. 当n3时,由于3 n1 n2,故b n 3 n1 n2,n3. 设数列b n 的前n项和为T n ,则 T 1 2,T 2 3, 当n3时,T n 3 , 913n2 13 n7n2 2 3nn25n11 2 因为当n2时,也符合T n . 3nn25n11 2 所以T n Error!