课时达标检测(二十七) 数列的概念与简单表示
[小题对点练——点点落实]
对点练(一) 数列的通项公式 1.在数列{an}中,a1=1,an+1=A.第6项 C.第8项
解析:选B 由an+1=
2an1(n∈N*),则是这个数列的( )
4an+2
B.第7项 D.第9项
?1?2an11111
可得=+,即数列?a?是以=1为首项,为公差
a12?n?an+2an+1an2
1111221
的等差数列,故=1+(n-1)×=n+,即an=,由=,解得n=7,故选B.
an222n+1n+14
a32.(2018·南昌模拟)在数列{an}中,a1=1,anan-1=an-1+(-1)n(n≥2,n∈N*),则的
a5
值是( )
15A. 16
B.
1533 C. D. 848
111解析:选C 由已知得a2=1+(-1)2=2,∴2a3=2+(-1)3,a3=,∴a4=+(-1)4,
222a31332
a4=3,∴3a5=3+(-1)5,∴a5=,∴=×=. 3a5224
3.(2018·河南郑州一中考前冲刺)数列{an}满足:a1=1,且对任意的m,n∈N*,都有1111
am+n=am+an+mn,则+++…+=( )
a1a2a3a2 018
2 017
A. 2 0184 034C. 2 018
B.
2 018
2 0194 036
2 019
D.
解析:选D ∵a1=1,且对任意的m,n∈N*都有am+n=am+an+mn,∴an+1=an+n+1,即an+1-an=n+1,用累加法可得an=a1+
?n-1??n+2?n?n+1?12
=,∴a==22n?n+1?n
1111111?4 0361111
1-+-+…+-2?n-n+1?,∴+++…+=2?2 0182 019?=2 019,故选?223a1a2a3a2 018??D.
4.(2018·甘肃天水检测)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn=2an+1,则Sn=( ) A.2n1
-
B.
2
n-1
1
2?n-1
C.??3? 3?n-1
D.??2?
解析:选D 因为an+1=Sn+1-Sn,所以Sn=2an+1=2(Sn+1-Sn),所以
Sn+13
=,所以Sn2
3?n-13
数列{Sn}是以S1=a1=1为首项,为公比的等比数列,所以Sn=??2?.故选D. 2
5.(2018·兰州模拟)在数列1,2,7,10,13,…中219是这个数列的第________项.
解析:数列1,2,7,10,13,…,即数列1,3×1+1,3×2+1,3×3+1,3×4+1,…,∴该数列的通项公式为an=3?n-1?+1=3n-2,∴3n-2=219=76,∴n=26,故219是这个数列的第26项. 答案:26
6.(2018·河北冀州中学期中)已知数列{an}满足a1=1,且an=n(an+1-an)(n∈N*),则a3=________,an=________.
解析:由an=n(an+1-an),可得
an+1n+1n-1anan-1an-2a2n
=,则an=···…··a1=×anna1an-1an-2an-3n-1n-2
n-22
××…××1=n(n≥2),∴a3=3.∵a1=1满足an=n,∴an=n.
1n-3
答案:3 n
7.(2018·福建晋江季延中学月考)已知数列{an}满足a1+2a2+3a3+…+nan=n+1(n∈N*),则数列{an}的通项公式为________________.
解析:已知a1+2a2+3a3+…+nan=n+1,将n=1代入,得a1=2;当n≥2时,将n1
-1代入得a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=n,两式相减得nan=(n+1)-n=1,∴an=,
n2,n=1,??
∴an=?1
??n,n≥2.
2,n=1,??答案:an=?1
,n≥2??n对点练(二) 数列的性质
9n2-9n+2
1.已知数列{an}的通项公式为an=(n∈N*).则下列说法正确的是( ) 29n-127
A.这个数列的第10项为 3198B.是该数列中的项 101
1?
C.数列中的各项都在区间??4,1?内 D.数列{an}是单调递减数列
9n2-9n+2?3n-1??3n-2?3n-228
解析:选C an===.令n=10,得a10=.故选项A2319n-1?3n-1??3n+1?3n+13n-298
不正确,令=,
3n+1101
3n-23n+1-398
得9n=300,此方程无正整数解,故不是该数列中的项.因为an==
1013n+13n+131
=1-,又n∈N*,所以数列{an}是单调递增数列,所以≤an<1,所以数列中的各项都
43n+11?
在区间??4,1?内,故选项C正确,选项D不正确,故选C.
1+an1
2.(2018·湖北黄冈中学期中)已知数列{an}中,a1=,an+1=,则a2 018=( )
21-anA.-2 1
C.- 3
1B.
2D.3
1+a11+a21+a31+a411
解析:选D ∵a1=,∴a2==3,a3==-2,a4==-,a5=
231-a11-a21-a31-a4
1
=,…,∴数列{an}是周期数列且周期T=4,∴a2 018=a2=3,故选D. 2
3.(2018·河南郑州质量预测)已知数列{an}满足an+1=an-an-1(n≥2),a1=m,a2=n,Sn为数列{an}的前n项和,则S2 017的值为( )
A.2 017n-m C.m
B.n-2 017m D.n
解析:选C 根据题意计算可得a3=n-m,a4=-m,a5=-n,a6=m-n,a7=m,a8=n,…,因此数列{an}是以6为周期的周期数列,且a1+a2+…+a6=0,所以S2 017=S336×6
+1
=a1=m.故选C.
4.(2018·安徽淮南模拟)已知{an}中,an=n2+λn,且{an}是递增数列,则实数λ的取值
范围是( )
A.(-2,+∞) C.(-3,+∞)
B.[-2,+∞) D.[-3,+∞)
解析:选C ∵{an}是递增数列,∴?n∈N*,an+1>an,∴(n+1)2+λ(n+1)>n2+λn,化简得λ>-(2n+1),∴λ>-3.故选C.
?2n-1,n≤4,?5.(2018·北京海淀区模拟)数列{an}的通项为an=?(n∈N*),若a52
??-n+?a-1?n,n≥5
是{an}中的最大值,则a的取值范围是________.
解析:当n≤4时,an=2n-1单调递增,因此n=4时取最大值,a4=24-1=15.
a-1?2?a-1?
当n≥5时,an=-n+(a-1)n=-?n-+. 42??
2
2
a-1??≤5.5,
∵a5是{an}中的最大值,∴?2解得9≤a≤12.∴a的取值范围是
??-25+5?a-1?≥15,[9,12].
答案:[9,12]
[大题综合练——迁移贯通]
1.(2018·东营模拟)设数列{an}的前n项和为Sn,数列{Sn}的前n项和为Tn,满足Tn
=2Sn-n2,n∈N*.
(1)求a1的值;
(2)求数列{an}的通项公式. 解:(1)令n=1,T1=2S1-1, ∵T1=S1=a1,∴a1=2a1-1,∴a1=1. (2)n≥2时,Tn-1=2Sn-1-(n-1)2, 则Sn=Tn-Tn-1=2Sn-n2-[2Sn-1-(n-1)2] =2(Sn-Sn-1)-2n+1 =2an-2n+1.
因为当n=1时,a1=S1=1也满足上式, 所以Sn=2an-2n+1(n≥1),
当n≥2时,Sn-1=2an-1-2(n-1)+1, 两式相减得an=2an-2an-1-2, 所以an=2an-1+2(n≥2), 所以an+2=2(an-1+2), 因为a1+2=3≠0,
所以数列{an+2}是以3为首项,公比为2的等比数列. 所以an+2=3×2n1,
-
所以an=3×2n1-2,
-
当n=1时也成立, 所以an=3×2n1-2.
-
121
2.(2018·浙江舟山模拟)已知Sn为正项数列{an}的前n项和,且满足Sn=an+an(n∈
22N*).
(1)求a1,a2,a3,a4的值;
(2)求数列{an}的通项公式.
11121*
解:(1)由Sn=a2n+an(n∈N)可得,a1=a1+a1, 222211解得a1=1,a1=0(舍).S2=a1+a2=a22+a2, 22解得a2=2(负值舍去);同理可得a3=3,a4=4. an1(2)因为Sn=a2+,①
2n2
an-11所以当n≥2时,Sn-1=a2,② n-1+22
112①-②得an=(an-an-1)+(a2n-an-1),所以(an-an-1-1)(an+an-1)=0.由于an+an-
22
1≠0,所以
an-an-1=1,
又由(1)知a1=1,所以数列{an}是首项为1,公差为1的等差数列,所以an=n. 3.(2018·山西太原月考)已知等比数列{an}是递增数列,a2a5=32,a3+a4=12,又数列{bn}满足bn=2log2an+1,Sn是数列{bn}的前n项和.
(1)求Sn;
SnSk(2)若对任意n∈N*,都有a≤a成立,求正整数k的值.
n
k
解:(1)因为{an}是等比数列,则a2a5=a3a4=32, 又a3+a4=12,且{an}是递增数列, 所以a3=4,a4=8,所以q=2,a1=1, 所以an=2n1.所以bn=2log2an+1=2log22n=2n.
-
所以Sn=2+4+…+2n=
2
Snn+n
(2)令cn==n-1,
an2
n?2+2n?
=n2+n. 2
则cn+1-cn=
Sn+1Sn?n+1??n+2?n?n+1??n+1??2-n?
-=-n-1=. 2n2nan+1an2
所以当n=1时,c1 当n≥3时,cn+1-cn<0,即c3>c4>c5>…, 所以数列{cn}中最大项为c2和c3. SkSn所以存在k=2或3,使得任意的正整数n,都有a≥a. k n

