第五章 数列、推理与证明
第1讲 数列的概念与简单表示法
1.数列1,,,,,…的一个通项公式是( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
2.已知数列{an}的前n项和Sn满足Sn=n2+2n-1,则( )
A.an=2n+1(n∈N*)
B.an=2n-1(n∈N*)
C.an=
D.an=
3.在数列{an}中,已知a1=1,且当n≥2时,a1a2…an=n2,则a3+a5=( )
A. B. C. D.
4.(2013年福建)阅读如图X511所示的程序框图,运行相应的程序,如果输入某个正整数n后,输出的S∈(10,20),那么n=( )
图X511
A.3 B.4 C.5 D.6
5.(2014年新课标Ⅱ)数列{an}满足an+1=,a8=2,则a1=________.
6.已知数列{an}满足:a4n-3=1,a4n-1=0,a2n=an,n∈N*,则a2009=________,a2014=________.
7.(2013年浙江乐清一模)已知递增数列{an}的通项公式为an=n2+kn+2,则实数k的取值范围为________.
8.(2013年广东江门一模)将集合{2s+2t|0≤s0),则b43=________.
3
5 6
23
9 10 12
… … … …
图X512
9.已知在等差数列{an}和等比数列{bn}中,a1=b1=1,b4=8,{an}的前10项和S10=55.
(1)求an和bn;
(2)现分别从{an}和{bn}的前3项中各随机抽取一项写出相应的基本事件,并求这两项的值相等的概率.
10.已知数列{an}的通项公式为an=(n+1)n(n∈N*),则当n为多大时,an最大?
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第2讲 等差数列
1.(2014年福建)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6=( )
A.8 B.10
C.12 D.14
2.(2013年安徽)设Sn为等差数列{an}的前n项和,S8=4a3,a7=-2,则a9=( )
A.-6 B.-4
C.-2 D.2
3.(2014年天津)设{an}是首项为a1,公差为-1的等差数列,Sn为其前n项和.若S1,S2,S4成等比数列,则a1=( )
A.2 B.-2
C. D.-
4.已知Sn为等差数列{an}的前n项和,若a1+a7+a13的值是一个确定的常数,则下列各式:
①a21;②a7;③S13;④S14;⑤S8-S5.
其结果为确定常数的是( )
A.②③⑤ B.①②⑤
C.②③④ D.③④⑤
5.(2013年新课标Ⅰ)设等差数列{an}的前n项和为Sn,Sm-1=-2,Sm=0,Sm+1=3,则m=( )
A.3 B.4
C.5 D.6
6.(2014年辽宁)设等差数列{an}的公差为d,若数列{2a1an}为递减数列,则( )
A.d0
C.a1d0
7.(2012年广东)已知递增的等差数列{an}满足a1=1,a3=a-4,则an=________.
8.(2013年广东)在等差数列{an}中,已知a3+a8=10,则3a5+a7=________.
9.(2013年四川)在等差数列{an}中,a1+a3=8,且a4为a2和a9的等比中项,求数列{an}的首项、公差及前n项和.
10.(2013年新课标Ⅱ)已知等差数列{an}的公差不为零,a1=25,且a1,a11,a13
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成等比数列.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求a1+a4+a7+…+a3n-2.
第3讲 等比数列
1.在等比数列{an}中,a2=3,a7·a10=36,则a15=( )
A.12 B.-12
C.6 D.-6
2.(2013年江西)等比数列x,3x+3,6x+6,…的第四项为( )
A.-24 B.0
C.12 D.24
3.设在公差d≠0的等差数列{an}中,a1,a3,a9成等比数列,则=( )
A. B.
C. D.
4.(2014年重庆)对任意的等比数列{an},下列说法一定正确的是( )
A.a1,a3,a9成等比数列
B.a2,a3,a6成等比数列
C.a2,a4,a8成等比例列
D.a3,a6,a9成等比数列
5.设Sn为等比数列{an}的前n项和,若8a2+a5=0,则=( )
A.11 B.5
C.-8 D.-11
6.(2013年新课标Ⅰ)设首项为1,公比为的等比数列{an}的前n项和为Sn,则( )
A.Sn=2an-1 B.Sn=3an-2
C.Sn=4-3an D.Sn=3-2an
7.(2013年重庆)已知{an}是等差数列,a1=1,公差d≠0,Sn为其前n项和.若a1,a2,a5成等比数列,则S8=________.
8.(2013年江西)某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵数是前一天的2倍,则需要的最少天数n(n∈N*)等于__________.
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9.(2013年四川)在等比数列{an}中,a2-a1=2,且2a2为3a1和a3的等差中项,求数列{an}的首项、公比及前n项和.
10.(2014年北京)已知{an}是等差数列,满足a1=3,a4=12,数列{bn}满足b1=4,b4=20,且是等比数列.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)求数列{bn}的前n项和.
第4讲 数列的求和
1.在各项都为正数的等比数列{an}中,首项a1=3,前3项和为21,则a3+a4+a5=( )
A.33 B.72 C.84 D.189
2.(2013年新课标Ⅱ)等比数列{an}的前n项和为Sn,已知S3=a2+10a1,a5=9,则a1=( )
A. B.- C. D.-
3.(2014年新课标Ⅱ)等差数列{an}的公差为2,若a2,a4,a8成等比数列,则{an}的前n项和Sn=( )
A.n(n+1) B.n(n-1)
C. D.
4.(2014年大纲)在等比数列{an}中,a4=2,a5=5,则数列{lgan}的前8项和等于( )
A.6 B.5 C.4 D.3
5.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a5=5,S5=15,则数列的前100项和为( )
A. B. C. D.
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6.若数列{an}的通项公式是an=(-1)n·(3n-2),则a1+a2+…+a10=( )
A.15 B.12
C.-12 D.-15
7.(2013年广东揭阳一模)已知等差数列{an}满足a1>0,5a8=8a13,则当前n项和Sn取最大值时,n=( )
A.20 B.21 C.22 D.23
8.如图X541,它满足:①第n行首尾两数均为n;②图中的递推关系类似杨辉三角.则第n(n≥2)行的第2个数是______________.
1
2 2
3 4 3
4 7 7 4
5 11 14 11 5
……
图X541
9.(2014年新课标Ⅰ)已知{an}是递增的等差数列,a2,a4是方程x2-5x+6=0的根.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
10.(2014年广东佛山一模)数列{an},{bn}的每一项都是正数,a1=8,b1=16,且an,bn,an+1成等差数列,bn,an+1,bn+1成等比数列,n=1,2,3,….
(1)求a2,b2的值;
(2)求数列,的通项公式;
(3)证明:对一切正整数n,+++…++1,
即证(+)2>(+1)2,
即证>,即证35>11,显然成立.
∴-1>-.其证法是( )
A.分析法 B.综合法
C.间接证法 D.分析法与综合法并用
5.(2014年山东)用反证法证明命题“设a,b为实数,则方程x2+ax+b=0至少有一个实根”时,要做的假设是( )
A.方程x2+ax+b=0没有实根
B.方程x2+ax+b=0至多有一个实根
C.方程x2+ax+b=0至多有两个实根
D.方程x2+ax+b=0恰好有两个实根
6.α,β是两个不同的平面,m,n是平面α及β之外的两条不同的直线,给出四个论断:①m⊥n;②α⊥β;③n⊥β;④m⊥α.以其中的三个论断作为条件,余下一个论断作为结论,写出你认为正确的一个命题____________________.
7.下表中的对数值有且仅有一个是错误的:
x
3
5
8
9
15
lgx
2a-b
a+c
3-3a-3c
4a-2b
3a-b+c+1
请将错误的一个改正为________________.
8.(2014年福建)已知集合{a,b,c}={0,1,2},且下列三个关系:①a≠2;②b=2;③c≠0有且只有一个正确,则100a+10b+c=__________.
9.(2013年湖北)已知等比数列{an}满足|a2-a3|=10,a1a2a3=125.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)是否存在正整数m,使得++…+≥1?若存在,求m的最小值;若不存在,请说明理由.
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10.(2014年浙江)已知等差数列{an}的公差d>0,设{an}的前n项和为Sn,a1=1,S2·S3=36.
(1)求d及Sn;
(2)求m,k(m,k∈N*)的值,使得am+am+1+am+2+…+am+k=65成立.
第8讲 数学归纳法
1.用数学归纳法证明:(n+1)(n+2)·…·(n+n)=2n×1×3×…×(2n+1)(n∈N*),从“n=k”到“n=k+1”左端需乘的代数式是( )
A.2k+1 B.2(2k+1)
C. D.
2.用数学归纳法证明:12+22+…+n2+…+22+12=,第二步证明由“k到k+1”时,左边应加( )
A.k2 B.(k+1)2
C.k2+(k+1)2+k2 D.(k+1)2+k2
3.对一切正整数n,n2与2n的大小关系为 ( )
A.对一切n∈N*,恒有n2[-(2n+1)]max=-3.
8.20 解析:3=20+21;5=20+22,6=21+22;9=20+23,10=21+23,12=22+23;17=20+24,18=21+24,20=22+24,….故b43=20.
9.解:(1)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,则S10=10a1+45d=55⇒d=1⇒an=a1+(n-1)d=n,
b4=b1q3=8⇒q=2⇒bn=b1qn-1=2n-1,
则an=n,bn=2n-1.
(2)a1=1,a2=2,a3=3,b1=1,b2=2,b3=4,
从{an},{bn}的前3项中各随机抽取一项写出相应的基本事件有(1,1),(1,2),(1,4),(2,1),(2,2),(2,4),(3,1),(3,2),(3,4),共9个,
符合题意的有(1,1),(2,2),共2个,
故抽取的两项的值相等的概率为.
10.解:∵an+1-an=(n+2)n+1-(n+1)n
=n·,而n>0,
∴当n0,即an+1>an;
当n=9时,an+1-an=0,即a10=a9;
当n>9时,an+1-an