《2020高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第五章 數(shù)列 課時作業(yè)32 數(shù)列求和 文(含解析)新人教A版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第五章 數(shù)列 課時作業(yè)32 數(shù)列求和 文(含解析)新人教A版(8頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時作業(yè)32 數(shù)列求和
1.已知等比數(shù)列{an}中,a2·a8=4a5,等差數(shù)列{bn}中,b4+b6=a5,則數(shù)列{bn}的前9項和S9等于( B )
A.9 B.18
C.36 D.72
解析:∵a2·a8=4a5,即a=4a5,∴a5=4,
∴a5=b4+b6=2b5=4,∴b5=2.∴S9=9b5=18,故選B.
2.(2019·廣州調(diào)研)數(shù)列1,3,5,7,…,(2n-1)+,…的前n項和Sn的值等于( A )
A.n2+1- B.2n2-n+1-
C.n2+1- D.n2-n+1-
解析:該數(shù)列的通項公式為an=(2n-1)+,
則Sn=[1
2、+3+5+…+(2n-1)]+=n2+1-.
3.(2019·開封調(diào)研)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1·an=2n(n∈N*),則S2 018=( B )
A.22 018-1 B.3×21 009-3
C.3×21 009-1 D.3×21 008-2
解析:a1=1,a2==2,又==2,
∴=2.∴a1,a3,a5,…成等比數(shù)列;a2,a4,a6,…成等比數(shù)列,
∴S2 018=a1+a2+a3+a4+a5+a6+…+a2 017+a2 018
=(a1+a3+a5+…+a2 017)+(a2+a4+a6+…+a2 018)
=+=3×21 009-3.
3、
4.定義為n個正數(shù)p1,p2,…,pn的“均倒數(shù)”.若已知正項數(shù)列{an}的前n項的“均倒數(shù)”為,又bn=,則++…+=( C )
A. B.
C. D.
解析:依題意有=,
即前n項和Sn=n(2n+1)=2n2+n,
當(dāng)n=1時,a1=S1=3;
當(dāng)n≥2時,an=Sn-Sn-1=4n-1,a1=3滿足該式.
則an=4n-1,bn==n.
因為==-,
所以++…+=1-+-+…+-=.
5.(2019·華中師大聯(lián)盟質(zhì)量測評)在數(shù)列{an}中,已知a1=3,且數(shù)列{an+(-1)n}是公比為2的等比數(shù)列,對于任意的n∈N*,不等式a1+a2+…+an≥λan+1
4、恒成立,則實數(shù)λ的取值范圍是( C )
A. B.
C. D.(-∞,1]
解析:由已知,an+(-1)n=[3+(-1)1]·2n-1=2n,
∴an=2n-(-1)n.
當(dāng)n為偶數(shù)時,a1+a2+…+an=(2+22+…+2n)-(-1+1-…+1)=2n+1-2,an+1=2n+1-(-1)n+1=2n+1+1,
由a1+a2+…+an≥λan+1,
得λ≤=1-對n∈N*恒成立,
∴λ≤;
當(dāng)n為奇數(shù)時,a1+a2+…+an=(2+22+…+2n)-(-1+1-…+1-1)=2n+1-1,
an+1=2n+1-(-1)n+1=2n+1-1,
由a1+a2+
5、…+an≥λan+1得,
λ≤=1對n∈N*恒成立,
綜上可知λ≤.
6.(2019·衡水質(zhì)檢)中國古代數(shù)學(xué)有著很多令人驚嘆的成就.北宋沈括在《夢溪筆談》卷十八《技藝》篇中首創(chuàng)隙積術(shù),隙積術(shù)意即:將木桶一層層堆放成壇狀,最上一層長有a個,寬有b個,共計ab個木桶,每一層長寬各比上一層多一個,共堆放n層,設(shè)最底層長有c個,寬有d個,則共計有木桶個.假設(shè)最上層有長2寬1共2個木桶,每一層的長寬各比上一層多一個,共堆放15層,則木桶的個數(shù)為1_360.
解析:各層木桶長與寬的木桶數(shù)自上而下組成一等差數(shù)列,且公差為1,根據(jù)題意得,a=2,b=1,c=2+14=16,d=1+14=15,n=15
6、,則木桶的個數(shù)為
=1 360(個).
7.(2019·安陽模擬)已知數(shù)列{an}中,an=-4n+5,等比數(shù)列{bn}的公比q滿足q=an-an-1(n≥2)且b1=a2,則|b1|+|b2|+|b3|+…+|bn|=4n-1.
解析:由已知得b1=a2=-3,q=-4,
∴bn=(-3)×(-4)n-1,∴|bn|=3×4n-1,
即{|bn|}是以3為首項,4為公比的等比數(shù)列,
∴|b1|+|b2|+…+|bn|==4n-1.
8.(2019·海口調(diào)研)設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且a1=1,an+an+1=(n=1,2,3,…),則S2n+3=.
解析:依題意得S2
7、n+3=a1+(a2+a3)+(a4+a5)+…+(a2n+2+a2n+3)=1+++…+==.
9.(2019·廣東潮州模擬)已知Sn為數(shù)列{an}的前n項和,an=2·3n-1(n∈N*),若bn=,則b1+b2+…+bn=-.
解析:因為==3,且a1=2,
所以數(shù)列{an}是以2為首項,3為公比的等比數(shù)列,
所以Sn==3n-1,
又bn===-,
所以b1+b2+…+bn=++…+=-=-.
10.(2019·濰坊模擬)若數(shù)列{an}的前n項和Sn滿足Sn=2an-λ(λ>0,n∈N*).
(1)證明數(shù)列{an}為等比數(shù)列,并求an;
(2)若λ=4,bn=(n∈N
8、*),求數(shù)列{bn}的前2n項和T2n.
解:(1)∵Sn=2an-λ,當(dāng)n=1時,得a1=λ,
當(dāng)n≥2時,Sn-1=2an-1-λ,
∴Sn-Sn-1=2an-2an-1,
即an=2an-2an-1,∴an=2an-1,
∴數(shù)列{an}是以λ為首項,2為公比的等比數(shù)列,
∴an=λ2n-1.
(2)∵λ=4,∴an=4·2n-1=2n+1,
∴bn=
∴T2n=22+3+24+5+26+7+…+22n+2n+1
=(22+24+…+22n)+(3+5+…+2n+1)
=+
=+n(n+2),
∴T2n=+n2+2n-.
11.(2019·江西百校聯(lián)盟聯(lián)考)已知
9、數(shù)列{an}的前n項和為Sn,數(shù)列是公差為1的等差數(shù)列,且a2=3,a3=5.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)設(shè)bn=an·3n,求數(shù)列{bn}的前n項和Tn.
解:(1)由題意,得=a1+n-1,
即Sn=n(a1+n-1),
所以a1+a2=2(a1+1),a1+a2+a3=3(a1+2),且a2=3,a3=5.
解得a1=1,所以Sn=n2,
所以當(dāng)n≥2時,an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,
又n=1時也滿足,故an=2n-1.
(2)由(1)得bn=(2n-1)·3n,
所以Tn=1×3+3×32+…+(2n-1)·3n,
則3Tn=
10、1×32+3×33+…+(2n-1)·3n+1.
∴Tn-3Tn=3+2×(32+33+…+3n)-(2n-1)·3n+1,
則-2Tn=3+2×-(2n-1)·3n+1=3n+1-6+(1-2n)·3n+1=(2-2n)·3n+1-6,
故Tn=(n-1)·3n+1+3.
12.(2019·貴陽一模)已知數(shù)列{an}的前n項和是Sn,且Sn+an=1(n∈N*).
(1)求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)設(shè)bn=log(1-Sn+1)(n∈N*),令Tn=++…+,求Tn.
解:(1)當(dāng)n=1時,a1=S1,由S1+a1=1,得a1=,
當(dāng)n≥2時,Sn=1-an,Sn-1=
11、1-an-1,
則Sn-Sn-1=(an-1-an),
即an=(an-1-an),所以an=an-1(n≥2).
故數(shù)列{an}是以為首項,為公比的等比數(shù)列.
故an=·n-1=2·n(n∈N*).
(2)因為1-Sn=an=n.
所以bn=log(1-Sn+1)=logn+1=n+1,
因為==-,
所以Tn=++…+
=++…+
=-=.
13.(2019·湖北四地七校聯(lián)考)數(shù)列{an}滿足a1=1,nan+1=(n+1)an+n(n+1),且bn=ancos,記Sn為數(shù)列{bn}的前n項和,則S24=( D )
A.294 B.174
C.470
12、D.304
解析:∵nan+1=(n+1)an+n(n+1),∴-=1,
∴數(shù)列是公差與首項都為1的等差數(shù)列.
∴=1+(n-1)×1,可得an=n2.
∵bn=ancos,∴bn=n2cos,
令n=3k-2,k∈N*,
則b3k-2=(3k-2)2cos=-(3k-2)2,k∈N*,
同理可得b3k-1=-(3k-1)2,k∈N*,
b3k=(3k)2,k∈N*.
∴b3k-2+b3k-1+b3k=-(3k-2)2-(3k-1)2+(3k)2=9k-,k∈N*,
則S24=9×(1+2+…+8)-×8=304.
14.(2019·衡水聯(lián)考)已知數(shù)列{an}與{bn}的
13、前n項和分別為Sn,Tn,且an>0,6Sn=a+3an,n∈N*,bn=,若?n∈N*,k>Tn恒成立,則k的最小值是( B )
A. B.
C.49 D.
解析:當(dāng)n=1時,6a1=a+3a1,
解得a1=3或a1=0.
由an>0,得a1=3.
由6Sn=a+3an,得6Sn+1=a+3an+1.
兩式相減得6an+1=a-a+3an+1-3an.
所以(an+1+an)(an+1-an-3)=0.
因為an>0,所以an+1+an>0,an+1-an=3.
即數(shù)列{an}是以3為首項,3為公差的等差數(shù)列,
所以an=3+3(n-1)=3n.
所以bn==
14、
=.
所以Tn=
=<.
要使?n∈N*,k>Tn恒成立,只需k≥.故選B.
15.設(shè)f(x)=,若S=f+f+…+f,則S=1_008.
解析:∵f(x)=,
∴f(1-x)==,
∴f(x)+f(1-x)=+=1.
S=f+f+…+f,①
S=f+f+…+f,②
①+②,得2S=+
+…+
=2 016,
∴S==1 008.
16.已知數(shù)列{an}的首項a1=3,前n項和為Sn,an+1=2Sn+3,n∈N*.
(1)求數(shù)列{an}的通項公式.
(2)設(shè)bn=log3an,求數(shù)列的前n項和Tn,并證明:≤Tn<.
解:(1)由an+1=2Sn+3,得
15、an=2Sn-1+3(n≥2),
兩式相減得an+1-an=2(Sn-Sn-1)=2an,
故an+1=3an(n≥2),
所以當(dāng)n≥2時,{an}是以3為公比的等比數(shù)列.
因為a2=2S1+3=2a1+3=9,=3,
所以{an}是首項為3,公比為3的等比數(shù)列,an=3n.
(2)an=3n,故bn=log3an=log33n=n,
==n·n,
Tn=1×+2×2+3×3+…+n×n,①
Tn=1×2+2×3+3×4+…+(n-1)×n+n×n+1.②
①-②,得
Tn=+2+3+…+n-n×n+1
=-n×n+1
=-n+1,
所以Tn=-n.
因為n>0,所以Tn<.
又因為Tn+1-Tn=>0,所以數(shù)列{Tn}單調(diào)遞增,
所以(Tn)min=T1=,所以≤Tn<.
8