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12017 高考数学一轮复习 第五章 数列 第 1 讲 数列的概念与表示习题A 组 基础巩固一、选择题1.数列 1,,,,,…的一个通项公式 an= ( )23354759 导 学 号 25401203A. B.n2n+ 1 n2n- 1C. D.n2n- 3 n2n+ 3[答案] B[解析] 由已知得,数列可写成 ,,,…,故通项为 .112335 n2n- 12.数列{ an}的前 n 项积为 n2,那么当 n≥2 时, an= ( )导 学 号 25401204A.2 n-1 B.n2C. D. n+ 1 2n2 n2 n- 1 2[答案] D[解析] 设数列{ an}的前 n 项积为 Tn,则 Tn= n2,当 n≥2 时, an= = .TnTn- 1 n2 n- 1 23.数列{ an}满足 an+ an+1 = (n∈N *), a2=2, Sn是数列{ an}的前 n 项和,则 S21为12( )导 学 号 25401205A.5 B.72C. D.92 132[答案] B[解析] ∵ an+ an+1 = , a2=2,12∴ an=Error!∴ S21=11×(- )+10×2= .故选 B.32 724.在各项均为正数的数列{ an}中,对任意 m, n∈N *,都有 am+ n= am·an.若 a6=64,则a9等于 ( )导 学 号 254012062A.256 B.510C.512 D.1 024[答案] C[解析] 在各项均为正数的数列{ an}中,对任意 m, n∈N *,都有am+ n= am·an.∴ a6= a3·a3=64, a3=8.∴ a9= a6·a3=64×8, a9=512.故选 C.5.已知数列{ an}的前 n 项和为 Sn= kn2,若对所有的 n∈N *,都有 an+1 > an,则实数 k的取值范围是 ( )导 学 号 25401207A.(0,+∞) B.(-∞,1)C.(1,+∞) D.(-∞,0)[答案] A[解析] 由 Sn= kn2得 an= k(2n-1).因为 an+1 > an,所以数列{ an}是递增的,因此k>0,故选 A.6.(2015·吉林长春调研)已知{ an}满足 an+1 = an+2 n,且 a1=33,则 的最小值为ann( )导 学 号 25401208A.21 B.10C. D.212 172[答案] C[解析] 由已知条件可知,当 n≥2 时,an= a1+( a2- a1)+( a3- a2)+…+( an- an-1 )=33+2+4+…+2( n-1)= n2- n+33,又 n=1 时, a1=33 满足此式.所以 = n+ -1.ann 33n令 f(n)= = n+ -1,则 f(n)在[1,5]上为减函数,ann 33n在[6,+∞)上为增函数,又 f(5)= , f(6)= ,535 212则 f(5)> f(6),故 f(n)= 的最小值为 ,故选 C.ann 212二、填空题7.已知数列{ },则 0.98 是它的第________项.n2n2+ 1 导 学 号 25401209[答案] 73[解析] =0.98= ,∴ n=7.n2n2+ 1 49508.(2014·课标全国Ⅱ,文)数列{ an}满足 an+1 = , a11=2,则 a1=________.11- an导 学 号 25401210[答案] 12[解析] 由 a11=2 及 an+1 = ,得 a10= .11- an 12同理 a9=-1, a8=2, a7= ,…12所以数列{ an}是周期为 3 的数列.所以 a1= a10= .129.已知 an= (n∈N *),则在数列{ an}中的前 30 项中,最大项和最小项分别是第n- 98n- 99________项. 导 学 号 25401211[答案] 10,9[解析] an= =n- 98n- 99 n- 99+ 99- 98n- 99=1+ ,99- 98n- 99当 1≤ n≤9 时, <0 , an为递减函数.99- 98n- 99当 n≥10 时, >0, an为递减函数.99- 98n- 99∴最大项为 a10,最小项为 a9.10.若数列{ an}的前 n 项和 Sn= an+ ,则{ an}的通项公式是 an=________.23 13导 学 号 25401212[答案] (-2) n-1[解析] 由 Sn= an+ ,得当 n≥2 时,23 13Sn-1 = an-1 + ,∴当 n≥2 时, an=-2 an-1 .又 n=1 时,23 13S1= a1= a1+ , a1=1,∴ an=(-2) n-1 .23 13三、解答题11.已知 Sn为正项数列{ an}的前 n 项和,且满足 Sn= a + an(n∈N *).122n 124导 学 号 25401213(1)求 a1, a2, a3, a4的值;(2)求数列{ an}的通项公式.[答案] (1) a1=1, a2=2, a3=3, a4=4 (2) an= n[解析] (1)由 Sn= a + an(n∈N *),可得122n 12a1= a + a1,解得 a1=1;1221 12S2= a1+ a2= a + a2,解得 a2=2;122 12同理, a3=3, a4=4.(2)Sn= a + an,①122n 12当 n≥2 时, Sn-1 = a + an-1 ,②12 2n- 1 12①-②得( an- an-1 -1)( an+ an-1 )=0.由于 an+ an-1 ≠0,所以 an- an-1 =1,∴ an= a1+( n-1)×1= n.12.已知数列{ an}满足前 n 项和 Sn= n2+1,数列{ bn}满足 bn= ,且前 n 项和为2an+ 1Tn,设 cn= T2n+1 - Tn.导 学 号 25401214(1)求数列{ bn}的通项公式;(2)判断数列{ cn}的增减性.[答案] (1) bn=Error! (2)递减数列[解析] (1) a1=2, an= Sn- Sn-1 =2 n-1( n≥2).∴ bn=Error!(2)∵ cn= bn+1 + bn+2 +…+ b2n+1= + +…+ ,1n+ 1 1n+ 2 12n+ 1∴ cn+1 - cn= + -12n+ 2 12n+ 3 1n+ 1= - = <0,12n+ 3 12n+ 2 - 1 2n+ 3 2n+ 2∴ cn+1 < cn.∴数列{ cn}为递减数列.B 组 能力提升51.(2015·东北三省三校一联)已知数列{ an}满足 · · ·…· =lna12 lna25 lna38 lnan3n- 1(n∈N *),则 a10= ( )3n+ 22 导 学 号 25401215A.e 26 B.e29C.e 32 D.e 35[答案] C[解析] 当 n=10 时, · · … =16lna12 lna25 lna38 lna1029当 n=9 时, · · … =lna12 lna25 lna98 lnan26 292两式相除得 = ,∴ln a10=32,∴ a10=e 32,故选 C.lna1029 32292.(2015·吉林长春质检二)设数列{ an}的前 n 项和为 Sn,且 a1=1,{ Sn+ nan}为常数列,则 an= ( )导 学 号 25401216A. B.13n- 1 2n n+ 1C. D.6 n+ 1 n+ 2 5- 2n3[答案] B[解析] 由题意知, Sn+ nan=2,当 n≥2 时,( n+1) an=( n-1) an-1 ,从而 · · ·…· = · ·…· ,a2a1 a3a2 a4a3 anan- 1 13 24 n- 1n+ 1有 an= ,当 n=1 时上式成立,2n n+ 1所以 an= .故选 B.2n n+ 13.(2015·辽宁大连双基)数列{ an}满足 an- an+1 = an·an+1 (n∈N *),数列{ bn}满足bn= ,且 b1+ b2+…+ b9=90,则 b4·b6 ( )1an 导 学 号 25401217A.最大值为 99 B.为定值 99C.最大值为 100 D.最大值为 200[答案] B[解析] 将 an- an+1 = anan+1 两边同时除以 anan+1 ,可得 - =1,即1an+ 1 1anbn+1 - bn=1,所以{ bn}是公差为 d=1 的等差数列,其前 9 项和为 =90,所以9 b1+ b92b1+ b9=20,将 b9= b1+8 d= b1+8,代入得 b1=6,所以 b4=9, b6=11,所以 b4b6=99,选6B.4.(2015·湖北武汉质检)设数列{ an}的前 n 项和为 Sn,数列{ Sn}的前 n 项和为 Tn,满足 Tn=2 Sn- n2, n∈N *.导 学 号 25401218(1)求 a1的值;(2)求数列{ an}的通项公式.[答案] (1)1 (2) an=3·2 n-1 -2, n∈N *[解析] (1)当 n=1 时, T1=2 S1-1.因为 T1= S1= a1,所以 a1=2 a1-1,求得 a1=1.(2)当 n≥2 时, Sn= Tn- Tn-1 =2 Sn- n2-[2 Sn-1 -( n-1) 2]=2 Sn-2 Sn-1 -2 n+1,所以Sn=2 Sn-1 +2 n-1,①所以 Sn+1 =2 Sn+2 n+1.②②-①,得 an+1 =2 an+2,所以 an+1 +2=2( an+2),即 =2( n≥2),an+ 1+ 2an+ 2求得 a1+2=3, a2+2=6,则 =2.a2+ 2a1+ 2所以数列{ an+2}是以 3 为首项,2 为公比的等比数列,所以 an+2=3·2 n-1 ,所以 an=3·2 n-1 -2, n∈N *.5.(2015·新课标全国Ⅰ) Sn为数列{ an}的前 n 项和,已知 an>0, a +2 an=4 Sn+3.2n导 学 号 25401219(1)求{ an}的通项公式;(2)设 bn= ,求数列{ bn}的前 n 项和.1anan+ 1[答案] (1) an=2 n+1 (2)n3 2n+ 3[解析] (1)由 a +2 an=4 Sn+3,可知 a +2 an+1 =4 Sn+1 +3.2n 2n+ 1可得 a - a +2( an+1 - an)=4 an+1 ,即2n+ 1 2n2(an+1 + an)= a - a =( an+1 + an)(an+1 - an).2n+ 1 2n由于 an>0,可得 an+1 - an=2.又 a +2 a1=4 a1+3,解得 a1=-1(舍去)或 a1=3.21所以{ an}是首项为 3,公差为 2 的等差数列,通项公式为 an=2 n+1.(2)由 an=2 n+1 可知bn= = = ( - ).1anan+ 1 1 2n+ 1 2n+ 3 12 12n+ 1 12n+ 3设数列{ bn}的前 n 项和为 Tn,则Tn= b1+ b2+…+ bn7= [( - )+( - )+…+( - )]12 13 15 15 17 12n+ 1 12n+ 3= .n3 2n+ 312017 高考数学一轮复习 第五章 数列 第 2 讲 等差数列及其前 n 项和习题A 组 基础巩固一、选择题1.设 Sn为等差数列的前 n 项和,公差 d=-2,若 S10= S11,则 a1= ( )导 学 号 25401242A.18 B.20C.22 D.24[答案] B[解析] 由 S10= S11,得 a11=0.又已知 d=-2,则 a11= a1+10 d= a1+10×(-2)=0,解得 a1=20.2.在等差数列{ an}中,若 a1+ a5=10, a4=7,则数列{ an}的公差为 ( )导 学 号 25401243A.1 B.2C.3 D.4[答案] B[解析] ∵ a1+ a5=10=2 a3,∴ a3=5.故 d= a4- a3=7-5=2.3.已知数列{ an}为等差数列,且前 n 项和为 Sn,若 a3=6, S3=12,则公差 d 等于( )导 学 号 25401244A.1 B.53C.2 D.3[答案] C[解析] 由已知得 S3=3 a2=12,即 a2=4,∴ d= a3- a2=6-4=2.4.(2015·沧州七校联考)等差数列{ an}的前 n 项和为 Sn,已知 a5=8, S3=6,则S10- S7的值是 ( )导 学 号 25401245A.24 B.48C.60 D.72[答案] B[解析] 设等差数列{ an}的公差为 d,由题意可得Error!解得Error!则S10- S7= a8+ a9+ a10=3 a1+24 d=48,选 B.5.(2015·山东临沂质检)在等差数列{ an}中,若 a2+ a4+ a6+ a8+ a10=80,则 a7- a812的值为 ( )导 学 号 25401246A.4 B.62C.8 D.10[答案] C[解析] ∵ a2+ a4+ a6+ a8+ a10=5 a6=80,∴ a6=16.∴ a7- a8= = =8.12 2a7- a82 a626.(2015·湖南箴言中学)若 Sn是等差数列{ an}的前 n 项和,且 S8- S3=10,则 S11的值为 ( )导 学 号 25401247A.12 B.18C.22 D.44[答案] C[解析] ∵数列{ an}是等差数列,且S8- S3=10,∴ S8- S3= a4+ a5+ a6+ a7+ a8=10,∴5 a6=10, a6=2,∴ S11= ×11=a1+ a11211a6=22.二、填空题7.(2015·广东)在等差数列{ an}中,若 a3+ a4+ a5+ a6+ a7=25,则a2+ a8=________. 导 学 号 25401248[答案] 10[解析] 由 a3+ a4+ a5+ a6+ a7=25 得 5a5=25,所以 a5=5,故 a2+ a8=2 a5=10.8.在等差数列{ an}中, a1=7,公差为 d,前 n 项和为 Sn,当且仅当 n=8 时 Sn取得最大值,则 d 的取值范围为________. 导 学 号 25401249[答案] (-1,- )78[解析] 由题意,当且仅当 n=8 时 Sn有最大值,可得Error!即 Error!解得-1< d<- .789.已知等差数列{ an}中, an≠0,若 n≥2 且 an-1 + an+1 - a =0, S2n-1 =38,则 n 等于2n________.导 学 号 25401250[答案] 10[解析] ∵2 an= an-1 + an+1 ,又 an-1 + an+1 - a =0,2n∴2 an- a =0,即 an(2- an)=0.2n∵ an≠0,∴ an=2.∴ S2n-1 =2(2 n-1)=38,解得 n=10.10.已知两个等差数列{ an}和{ bn}的前 n 项和分别为 An和 Bn,且 = ,则使得AnBn 7n+ 45n+ 33为整数的正整数 n 的个数是________.anbn 导 学 号 25401251[答案] 5[解析] 由等差数列前 n 项和的性质知: = = = =7+ ,故anbn A2n- 1B2n- 1 14n+ 382n+ 2 7n+ 19n+ 1 12n+ 1当 n=1,2,3,5,11 时, 为整数,故使得 为整数的正整数 n 的个数是 5.anbn anbn三、解答题11.(2015·长春调研)设等差数列{ an}的前 n 项和为 Sn,其中 a1=3, S5- S2=27.导 学 号 25401252(1)求数列{ an}的通项公式;(2)若 Sn,2 (an+1 +1), Sn+2 成等比数列,求正整数 n 的值.2[答案] (1) an=2 n+1 (2)4[解析] (1)设等差数列{ an}的公差为 d,则 S5- S2=3 a1+9 d=27,又 a1=3,则 d=2,故 an=2 n+1.(2)由(1)可得 Sn= n2+2 n,又 Sn·Sn+2 =8( an+1 +1) 2,即 n(n+2) 2(n+4)=8(2 n+4)2,化简得 n2+4 n-32=0,解得 n=4 或 n=-8(舍),所以 n 的值为 4.12.已知公差大于零的等差数列{ an}的前 n 项和为 Sn,且满足a3·a4=117, a2+ a5=22. 导 学 号 25401253(1)求 an和 Sn;(2)若数列{ bn}是等差数列,且 bn= ,求非零常数 c.Snn+ c[答案] (1) an=4 n-3, Sn=2 n2- n (2)-12[解析] (1)∵数列{ an}为等差数列,∴ a3+ a4= a2+ a5=22.又 a3·a4=117,∴ a3, a4是方程 x2-22 x+117=0 的两实根,又公差 d>0,∴ a3< a4,∴ a3=9, a4=13,∴Error! ∴Error!∴通项公式 an=4 n-3.∴ Sn= na1+ ×d=2 n2- n.n n- 12(2)由(1)知 Sn=2 n2- n,∴ bn= = ,Snn+ c 2n2- nn+ c∴ b1= , b2= , b3= .11+ c 62+ c 153+ c∵数列{ bn}是等差数列,∴2 b2= b1+ b3,4即 ×2= + ,∴2 c2+ c=0,62+ c 11+ c 153+ c∴ c=- 或 c=0(舍去),故 c=- .12 12B 组 能力提升1.在等差数列{ an}中,设 Sn为其前 n 项和,已知 = ,则 等于 ( )a2a3 13 S4S5 导 学 号 25401254A. B.815 40121C. D.1625 57[答案] A[解析] 由题意可得 = = = .S4S54 a1+ a425 a1+ a52 2 a2+ a35a3 8152.(2015·福建莆田第二次全市模拟)已知正项等差数列{ an}的前 n 项和为 Sn,若S12=24,则 a6·a7的最大值为 ( )导 学 号 25401255A.36 B.6C.4 D.2[答案] C[解析] 在等差数列{ an}中, S12=6( a6+ a7)=24,∴ a6+ a7=4,又a6>0, a7>0,∴ a6·a7≤( )2=4,a6+ a72即 a6·a7的最大值为 4,故选 C.3.(2015·安徽合肥六中第二次月考)等差数列{ an}的前 n 项和为 Sn,已知=5, =25,则 = ( )S25a23 S45a33 S65a43 导 学 号 25401256A.125 B.85C.45 D.35[答案] C[解析] 根据等差数列前 n 项和的性质可得 S2n-1 =(2 n-1) an,则由=5, =25,可得 = , = ,根据合比定理可得 = = ,所以S25a23 S45a33 a13a23 15 a23a33 59 a33a43 5+ 49+ 4 913=65× =65× =45,故选 C.S65a43 a33a43 9134.(2015·江苏徐州新沂第二次月考)已知等差数列{ an}的前三项依次为 a,4,3a,前 n项和为 Sn,且 Sk=110. 导 学 号 254012575(1)求 a 及 k 的值;(2)设数列{ bn}的通项 bn= ,证明数列{ bn}是等差数列,并求其前 n 项和 Tn.Snn[答案] (1)2,10 (2)n n+ 32[解析] (1)由题意得 a1= a, a2=4, a3=3 a,根据等差数列的性质有 a+3 a=8,得 a1= a=2,公差 d=4-2=2,所以 Sk= ka1+ ·d=2 k+ ×2= k2+ k.k k- 12 k k- 12由 Sk=110,得 k2+ k-110=0,解得 k=10 或 k=-11(舍去),故 a=2, k=10.(2)由(1)得 Sn= = n(n+1),则 bn= = n+1,n 2+ 2n2 Snn故 bn+1 - bn=( n+2)-( n+1)=1,即数列{ bn}是首项为 2,公差为 1 的等差数列,所以 Tn= = .n 2+ n+ 12 n n+ 325.(2015·云南弥勒模拟)已知公差不为 0 的等差数列{ an}的前 n 项和为 Sn, S7=70,且 a1, a2, a6成等比数列. 导 学 号 25401258(1)求数列{ an}的通项公式;(2)设{ bn}= ,问数列{ bn}的最小项是第几项?并求出该项的值.2Sn+ 48n[答案] (1) an=3 n-2 (2) n=4, b4=23[解析] (1)设公差为 d,则有Error!即Error! 解得Error!或Error!(舍),∴ an=3 n-2.(2)Sn= [1+(3 n-2)]= ,n2 3n2- n2∴ bn= =3 n+ -1≥2 -1=23,3n2- n+ 48n 48n 3n·48n当且仅当 3n= 时取等号,即 n=4 时取等号.48n故数列{ bn}的最小项是第 4 项,其值为 23.12017 高考数学一轮复习 第五章 数列 第 3 讲 等比数列及其前 n 项和习题A 组 基础巩固一、选择题1.已知等比数列{ an}的公比为正数,且 a3·a9=2 a , a2=1,则25a1= ( )导 学 号 25401281A. B. 12 22C. D.22[答案] B[解析] 因为 a3·a9=2 a ,则由等比数列的性质有: a3·a9= a =2 a ,所以 =2,25 26 25a26a25即( )2= q2=2.因为公比为正数,故 q= .又因为 a2=1,所以 a1= = = .a6a5 2 a2q 12 222.已知{ an}为等比数列, a4+ a7=2, a5a6=-8,则 a1+ a10= ( )导 学 号 25401282A.7 B.5 C.-5 D.-7[答案] D[解析] 设数列{ an}的公比为 q,由Error!得Error!或Error!所以Error!或Error!所以Error!或 Error!所以 a1+ a10=- 7.3.设 Sn是等比数列{ an}的前 n 项和, a3= , S3= ,则公比 q= ( )32 92 导 学 号 25401283A. B.- 12 12C.1 或- D.1 或12 12[答案] C[解析] 当 q=1 时, a1= a2= a3= , S3= a1+ a2+ a3= ,符合题意;当 q≠1 时,由题32 92可得Error! 解得 q=- .故 q=1 或 q=- .12 124.(2015·浙江湖州一模)设 Sn为等比数列{ an}的前 n 项和,若 8a2- a5=0,则 =S4S2( )导 学 号 25401284A.-8 B.5 C.8 D.152[答案] B[解析] ∵在等比数列{ an}中,8 a2- a5=0,∴公比 q=2.∴ = =5,故选 B.S4S2a1 1- 241- 2a1 1- 221- 25.(2015·上海黄浦模拟)已知{ an}是首项为 1 的等比数列,若 Sn是数列{ an}的前 n 项和,且 28S3= S6,则数列{ }的前 4 项和为 ( )1an 导 学 号 25401285A. 或 4 B. 或 4 158 4027C. D.4027 158[答案] C[解析] 设数列{ an}的公比为 q.当 q=1 时,由 a1=1,得 28S3=28×3=84. S6=6,两者不相等,因此不合题意.当 q≠1 时,由 28S3= S6及首项为 1,得 = ,解得 q=3.所以数列{ an}28 1- q31- q 1- q61- q的通项公式为 an=3 n-1 .所以数列{ }的前 4 项和为 1+ + + = .1an 13 19 127 40276.(2015·广东珠海期末)已知公差不为零的等差数列{ an}与公比为 q 的等比数列{ bn}有相同的首项,同时满足 a1, a4, b3成等比, b1, a3, b3成等差,则 q2= ( )导 学 号 25401286A. B. 14 16C. D.19 18[答案] C[解析] 设数列的首项为 a,等差数列{ an}的公差为 d,Error!将 a, d, q 代入得Error!化简得( a+3 d)2= a(a+4 d),解得 a=- d(d≠0),代入①式得 q2= .92 19二、填空题7.(2015·新课标全国Ⅰ)在数列{ an}中, a1=2, an+1 =2 an, Sn为{ an}的前 n 项和.若Sn=126,则 n=________. 导 学 号 25401287[答案] 6[解析] 因为在数列{ an}中, a1=2, an+1 =2 an,所以数列{ an}是首项为 2,公比为 2 的等比数列,因为 Sn=126,所以 =126,解得 2n+1 =128,所以 n=6.2- 2n+ 11- 238.等比数列{ an}中, Sn表示前 n 项和, a3=2 S2+1, a4=2 S3+1,则公比 q 为________.导 学 号 25401288[答案] 3[解析] 由 a3=2 S2+1, a4=2 S3+1 得a4- a3=2( S3- S2)=2 a3,∴ a4=3 a3,∴ q= =3.a4a39.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 -2 an=0,则 S5=________. 导 学 号 25401289[答案] 11[解析] 利用“特殊值”法,确定公比.由题意知 a3+ a2-2 a1=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= = =11.a1 1- q51- q 1- - 2 5310.(2015·河南十所名校第二次联考)设数列{ an}是等差数列,数列{ bn}是等比数列,记数列{ an},{ bn}的前 n 项和分别为 Sn, Tn.若 a5= b5, a6= b6,且 S7- S5=4( T6- T4),则=________.a7+ a5b7+ b5 导 学 号 25401290[答案] -513[解析] 设等差数列{ an}的公差为 d,等比数列{ bn}的公比为 q.由 a5= b5, a6= b6,且S7- S5=4( T6- T4),得Error!解得Error!故= = = =- .a7+ a5b7+ b5 2a5+ 2db5q2+ b5 2a5+ 2 - 6a525a5+ a5 - 10a526a5 513三、解答题11.(2015·安徽)已知数列{ an}是递增的等比数列,且 a1+ a4=9, a2a3=8.导 学 号 25401291(1)求数列{ an}的通项公式;(2)设 Sn为数列{ an}的前 n 项和, bn= ,求数列{ bn}的前 n 项和 Tn.an+ 1SnSn+ 1[答案] (1) an=2 n-1 (2) Tn=12n+ 1- 1[解析] (1)由题设知 a1a4= a2a3=8,又 a1+ a4=9,可解得Error!或Error!(舍去).设等比数列{ an}的公比为 q,由 a4= a1q3得 q=2,故 an= a1qn-1 =2 n-1 .4(2)Sn= =2 n-1,又 bn= = = - ,所以a1 1- qn1- q an+ 1SnSn+ 1 Sn+ 1- SnSnSn+ 1 1Sn 1Sn+ 1Tn= b1+ b2+…+ bn=( - )+( - )+…+( - )1S1 1S2 1S2 1S3 1Sn 1Sn+ 1= - =1- .1S1 1Sn+ 1 12n+ 1- 112.(2015·安徽滁州高级中学联谊会第一学期期末联考)设 Sn为数列{ an}的前 n 项和,且 a1=1, nan+1 =( n+2) Sn+ n(n+1), n∈N *.导 学 号 25401292(1)证明:数列{ +1}为等比数列;Snn(2)求 Tn= S1+ S2+…+ Sn.[答案] (1)略 (2) Tn=( n-1)·2 n+1 +2-n n+ 12[解析] (1)证明 an+1 = Sn+1 - Sn, n(Sn+1 - Sn)=( n+2) Sn+ n(n+1),即 nSn+1 =2( n+1) Sn+ n(n+1),则 =2× +1,Sn+ 1n+ 1 Snn∴ +1=2( +1),故数列{ +1}为等比数列.Sn+ 1n+ 1 Snn Snn(2)解 由(1)知 +1=( +1)·2 n-1 =2 n, Sn= n·2n- n,Snn S11Tn=(1×2+2×2 2+…+ n·2n)-(1+2+…+ n),设 M=1×2+2×2 2+…+ n·2n,则 2M=1×2 2+2×2 3+…+ n·2n+1 ,∴- M=2+2 2+…+2 n- n·2n+1 =2 n+1 -2- n·2n+1 ,∴ M=( n-1)·2 n+1 +2,∴ Tn=( n-1)·2 n+1 +2- .n n+ 12B 组 能力提升1.已知正项等比数列{ an}满足 a7= a6+2 a5,若存在两项 am, an使得 =4 a1,则aman+ 的最小值为 ( )1m 4n 导 学 号 25401293A. B. 32 53C. D.不存在256[答案] A[解析] 由题意,可知 a5q2= a5q+2 a5,化简得 q2- q-2=0,解得 q=-1(舍去)或5q=2,又由已知条件 =4 a1,得 a1qm-1 ·a1qn-1 =16 a ,所以 qm+ n-2 =16=2 4,所以aman 21m+ n=6.所以 + =( + )× = ×(5+ + )≥ ×(5+2 )= ,当且仅当1m 4n 1m 4n m+ n6 16 4mn nm 16 4mn×nm 32= ,即 n=2 m 时等号成立.4mn nm2.设 Sn是等比数列{ an}的前 n 项和, S4=5 S2,则 的值为 ( )a2·a7a24 导 学 号 25401294A.-2 或-1 B.1 或 2 C.±1 或 2 D.±2 或-1[答案] D[解析] 由 S4=5 S2得 a1+ a2+ a3+ a4=5( a1+ a2),即 a3+ a4=4( a1+ a2), q2(a1+ a2)=4( a1+ a2),当 a1+ a2=0 时,公比 q=-1;当 a1+ a2≠0 时, q=±2,所以 =a2·a7a24= q,故选 D.a4·a5a243.(2015·江苏通州高级中学期中)各项均为正数的等比数列{ an}中,a1= , a1·a2·…·am=8 m(m>2, m∈N *),若从中抽掉一项后,余下的 m-1 项之积为(4 )18 2m-1 ,则被抽掉的是第________项. 导 学 号 25401295[答案] 13[解析] 由 a1·a2·a3·…·am= a ·q0+1+2+3+…+( m-1) = a ·q ,得( )m·qm1 m1m m- 12 18=8 m, q=8 .又 = =(4 )m-1 =8 (m-1),则m m- 12 4m- 1 a1·a2·…·amak 8kak 2 56ak=8 = ·qk-1 , qk-1 =8 ,故 8 =8 , = , k-1=5+ m6 18 11+ m6 4 k- 1m- 1 11+ m6 4 k- 1m- 1 11+ m6,所以 m=13, k=13. m- 1 11+ m244.(2015~2016 学年天津市静海一中高三月考题)已知等差数列{ an}的公差 d≠0,且a1, a3, a13成等比数列,若 a1=1, Sn是数列{ an}前 n 项的和,则 的最小值为2Sn+ 16an+ 3________.导 学 号 25401296[答案] 4[分析] 由等比中项的性质、等差数列的通项公式列出方程求公差 d,代入等差数列的通项公式、前 n 项和公式求出 an、 Sn,代入 利用分离常数法化简后,利用基本不等2Sn+ 16an+ 3式求出式子的最小值.[解析] 因为 a1, a3, a13成等比数列,所以 a = a1a13,236又 a1=1,所以(1+2 d)2=1×(1+12 d),解得 d=2 或 d=0(舍去),所以 an=1+( n-1)×2=2 n-1, Sn= = n2,n 1+ 2n- 12则 = = = =( n+1)+ -2≥22Sn+ 16an+ 3 2n2+ 162n+ 2 n2+ 8n+ 1 n+ 1 2- 2 n+ 1 + 9n+ 1 9n+ 1-2=4, n+ 1 ×9n+ 1当且仅当 n+1= 时取等号,此时 n=2,且 取到最小值 4,9n+ 1 2Sn+ 16an+ 3故答案为:4.[点拨] 本题考查了等差数列的通项公式、前 n 项和公式,等比中项的性质,基本不等式求最值,解题的关键是利用分离常数法化简式子,凑出积为定值.5.(2015·河北保定第一次调研)已知等差数列{ an}的前 n 项和为 Sn,公差 d≠0,且S3+ S5=50, a1, a4, a13成等比数列. 导 学 号 25401297(1)求数列{ an}的通项公式;(2)设{ }是首项为 1,公比为 3 的等比数列,求数列{ bn}的前 n 项和 Tn.bnan[答案] (1) an=2 n+1 (2) Tn= n·3n[解析] (1)依题意得Error!解得 Error!∴ an= a1+( n-1) d=3+2( n-1)=2 n+1,即 an=2 n+1.(2)∵ =3 n-1 ,∴ bn= an·3n-1 =(2 n+1)·3 n-1 .bnan∴ Tn=3+5×3+7×3 2+…+(2 n+1)×3 n-1 ,3Tn=3×3+5×3 2+7×3 3+…+(2 n-1)×3 n-1 +(2 n+1)×3 n,∴-2 Tn=3+2×3+2×3 2+…+2×3 n-1 -(2 n+1)×3 n=3+2× -(2 n+1)3 n=-2 n×3n,∴ Tn= n·3n.3 1- 3n- 11- 36.(2015·山东)设数列{ an}的前 n 项和为 Sn.已知 2Sn=3 n+3. 导 学 号 25401298(1)求{ an}的通项公式;(2)若数列{ bn}满足 anbn=log 3an,求{ bn}的前 n 项和 Tn.[答案] (1) an=Error! (2) Tn= -1312 6n+ 34×3n[解析] (1)因为 2Sn=3 n+3,所以 2a1=3+3,故 a1=3,7当 n>1 时,2 Sn-1 =3 n-1 +3,此时 2an=2 Sn-2 Sn-1 =3 n-3 n-1 =2×3 n-1 ,即 an=3 n-1 ,所以 an=Error!(2)因为 anbn=log 3an,所以 b1= .13当 n>1 时, bn=3 1- nlog33n-1 =( n-1)·3 1- n.所以 T1= b1= ;13当 n>1 时, Tn= b1+ b2+ b3+…+ bn= +[1×3 -1 +2×3 -2 +…+( n-1)×3 1- n],13所以 3Tn=1+[1×3 0+2×3 -1 +…+( n-1)×3 2- n],两式相减,得2Tn= +(3 0+3 -1 +3 -2 +…+3 2- n)-( n-1)×3 1- n23= + -( n-1)×3 1- n= - ,23 1- 31- n1- 3- 1 136 6n+ 32×3n所以 Tn= - .1312 6n+ 34×3n经检验, n=1 时也适合.综上可得 Tn= - .1312 6n+ 34×3n
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