1、1第 1 讲 等差数列、等比数列及运算A 组 小题提速练一、选择题1已知数列 an,若点( n, an)(nN *)在经过点(8,4)的定直线 l 上,则数列 an的前 15项和 S15( )A12 B32C60 D120解析:点( n, an)在定直线上,数列 an是等差数列,且 a84, S15 15 a860. a1 a15 152 2a8152答案:C2已知各项不为 0 的等差数列 an满足 a42 a 3 a80,数列 bn是等比数列,且27b7 a7,则 b2b8b11等于( )A1 B2C4 D8解析: a42 a 3 a80,2 a a43 a8,27 272 a a5 a72
2、 a8 a5 a7 a7 a9,即 2a 4 a7,27 27 a72, b72,又 b2b8b11 b6b8b7 b b7( b7)38,故选 D.27答案:D3在等差数列 an中, an0,且 a1 a2 a1030,则 a5a6的最大值等于( )A3 B6C9 D36解析: a1 a2 a1030,得 a5 a6 6,又 an0, a5a6 2 29.305 (a5 a62 ) (62)答案:C4设等差数列 an满足 a27, a43, Sn是数列 an的前 n 项和,则使得 Sn0 的最大的自然数 n 是( )A9 B10C11 D12解析: an的公差 d 2, an的通项为 an7
3、2( n2)2 n11, an3 74 2是递减数列,且 a50 a6, a5 a60,于是S99 a50, S10 100, S1111 a60,故选 A.a5 a622答案:A5在等比数列 an中, a1 an34, a2an1 64,且前 n 项和 Sn62,则项数 n 等于( )A4 B5C6 D7解析:设等比数列 an的公比为 q,由 a2an1 a1an64,又 a1 an34,解得a12, an32 或 a132, an2.当 a12, an32 时, Sn a1 1 qn1 q a1 anq1 q62,解得 q2.又 an a1qn1 ,所以 22n1 2 n32,解得 n5.
4、同理,当2 32q1 qa132, an2 时,由 Sn62,解得 q .由 an a1qn1 32 n1 2,得 n1 12 (12) (12) 1164,即 n14, n5.综上,项数 n 等于 5,故选 B.(12)答案:B6在等差数列 an中, a12 015,其前 n 项和为 Sn,若 2,则 S2 016的值等S1212 S1010于( )A2 015 B2015C2016 D0解析:设数列 an的公差为 d,S1212 a1 d, S1010 a1 d,12112 1092所以 a1 d.S1212 12a1 12112 d12 112 a1 d,所以 d2,S1010 92 S
5、1212 S1010所以 S2 0162 016 a1 d0.2 0152 0162答案:D7设等差数列 an的前 n 项和为 Sn,且满足 S170, S180,则 , , 中最大的S1a1S2a2 S15a15项为( )A. B.S7a7 S8a8C. D.S9a9 S10a103解析:因为 an是等差数列,所以 S17 17 a90, a90, S1817 a1 a1729( a9 a10)0, a100,即该等差数列前 9 项均是正数项,从第 10 项开18 a1 a182始是负数项,则 最大,故选 C.S9a9答案:C8正项等比数列 an中, a28,16 a a1a5,则数列 an
6、的前 n 项积 Tn中的最大值为( )24A T3 B T4C T5 D T6解析:设正项等比数列 an的公比为 q(q0),则16a a1a5 a2a48 a4, a4 , q2 ,又 q0,则2412 a4a2 116q , an a2qn2 8 n2 2 72 n,则 Tn a1a2an2 53(72 n)2 n(6 n),当 n314 (14)时, n(6 n)取得最大值 9,此时 Tn最大,即( Tn)max T3,故选 A.答案:A9(2018铜仁质检)在由正数组成的等比数列 an中,若 a3a4a53 ,则sin(log3a1log 3a2log 3a7)的值为( )A. B.1
7、2 32C1 D32解析:因为 a3a4a53 a ,所以 a43 ,即34 3log3a1log 3a2log 3a7log 3(a1a2a7)log 3a 7log 33 ,所以74 3 73sin(log3a1log 3a2log 3a7) .32答案:B10(2018江西红色七校联考)等比数列 an满足 an0, q1, a3 a520, a2a664,则公比 q 为( )A. B.14 12C2 D4解析:由已知可得Error!,解得Error!或Error!(舍去),故 4 q2,故 q2,选 C.a5a3 164答案:C411(2017高考全国卷)等差数列 an的首项为 1,公差
8、不为 0.若 a2, a3, a6成等比数列,则 an前 6 项的和为( )A24 B3C3 D8解析:设等差数列 an的公差为 d,因为 a2, a3, a6成等比数列,所以 a2a6 a ,即( a1 d)23(a15 d)( a12 d)2,又 a11,所以 d22 d0,又 d0,则 d2,所以a6 a15 d9,所以 an前 6 项的和 S6 624,故选 A.1 92答案:A12已知数列 an是等比数列,数列 bn是等差数列,若a1a6a113 , b1 b6 b117,则 tan 的值是( )3b3 b91 a4a8A1 B.22C D22 3解析: an是等比数列, bn是等差
9、数列,且a1a6a113 , b1 b6 b117, a ( )3,3b67, a6 , b6 ,3 36 3 373tan tan tanb3 b91 a4a8 2b61 a26 2731 3 2tan( )tan(2 )tan .73 3 3 3答案:D二、填空题13已知 an是等差数列, a11,公差 d0, Sn为其前 n 项和,若 a1, a2, a5成等比数列,则 S8_.解析:因为 an为等差数列,且 a1, a2, a5成等比数列,所以 a1(a14 d)( a1 d)2,解得d2 a12,所以 S864.答案:6414设 Sn为等比数列 an的前 n 项和若 a11,且 3S
10、1,2S2, S3成等差数列,则an_.解析:由 3S1,2S2, S3成等差数列,得 4S23 S1 S3,即 3S23 S1 S3 S2,则 3a2 a3,得公比 q3,所以 an a1qn1 3 n1 .答案:3 n1515(2018江西师大附中检测)已知正项等比数列 an的前 n 项和为 Sn,且 S1, S3, S4成等差数列,则数列 an的公比为_解析:设 an的公比为 q,由题意易知 q0 且 q1,因为 S1, S3, S4成等差数列,所以2S3 S1 S4,即 a1 ,解得 q .2a1 1 q31 q a1 1 q41 q 1 52答案:1 5216(2018开封模拟)已知
11、函数 y f(x)的定义域为 R,当 x1,且对任意的实数 x, yR,等式 f(x)f(y) f(x y)恒成立若数列 an满足 a1 f(0),且 f(an1 )(nN *),则 a2 016的值为_1f 2 an解析:根据题意,不妨设 f(x)( )x,则 a1 f(0)1, f(an1 )12 , an1 an2,数列 an是以 1 为首项、2 为公差的等差数列,1f 2 an an2 n1, a2 0164 031.答案:4 031B 组 大题规范练1已知数列 an的前 n 项和为 Sn,且 Sn2 an3 n(nN *)(1)求 a1, a2, a3的值;(2)设 bn an3,证
12、明数列 bn为等比数列,并求 an.解析:(1)因为数列 an的前 n 项和为 Sn,且 Sn2 an3 n(nN *)所以 n1 时,由 a1 S12 a131,解得 a13,n2 时,由 S22 a232,得 a29,n3 时,由 S32 a333,得 a321.(2)证明:因为 Sn2 an3 n,所以 Sn1 2 an1 3( n1),两式相减,得 an1 2 an3,*把 bn an3 及 bn1 an1 3,代入*式,得 bn1 2 bn(nN *),且 b16,所以数列 bn是以 6 为首项,2 为公比的等比数列,所以 bn62 n1 ,所以 an bn362 n1 33(2 n
13、1)2已知数列 an的首项为 1, Sn为数列 an的前 n 项和,且满足 Sn1 qSn1,其中q0, nN *,又 2a2, a3, a22 成等差数列(1)求数列 an的通项公式;6(2)记 bn2 an (log2an1 )2,若数列 bn为递增数列,求 的取值范围解析:(1)由 Sn1 qSn1 可得,当 n2 时, Sn qSn1 1 得: an1 qan.又 S2 qS11 且 a11,所以 a2 q qa1,所以数列 an是以 1 为首项, q 为公比的等比数列又 2a2, a3, a22 成等差数列,所以 2a32 a2 a223 a22,即:2 q23 q2,所以 2q23
14、 q20,解得: q2 或 q (舍),12所以数列 an的通项公式为: an2 n1 (nN *)(2)由题意得: bn22 n1 (log22n)22 n n 2,若数列 bn为递增数列,则有bn1 bn2 n1 (n1) 22 n n 22 n2 n 0,即 1,2n 12n 32n2n 1 4n 22n 3所以数列 为递增数列2n2n 1所以 ,所以 0,所以数列 Rn单调递增 2n 1 3nn n 1所以 n1 时, Rn取最小值,故最小值为 .324已知数列 an的前 n 项和为 Sn,满足 an Sn2 n.(1)证明:数列 an2为等比数列,并求出 an;(2)设 bn(2 n)(an2),求 bn的最大项解析:(1)证明:由 a1 S12 a12,得 a11.由 an Sn2 n 可得 an1 Sn1 2( n1),两式相减得,2an1 an2, an1 2 (an2),12 an2是首项为 a121,公比为 的等比数列,12an2(1) n1 ,故 an2 n1 .(12) (12)(2)由(1)知 bn(2 n)(1) n1 ( n2) n1 ,(12) (12)由 bn1 bn 0,得 n3,n 12n n 22n 1 n 1 2n 42n 3 n2n由 bn1 bn3, b1b5bn,故 bn的最大项为 b3 b4 .148