一、选择题
1.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且a3·a5=12,a2=0.若a1>0,则S20=( )
A.420B.340C.-420D.-340
解析:选D.设数列{an}的公差为d,则a3=a2+d=d,a5=a2+3d=3d,由a3·a5=12得d=±2,由a1>0,
20×19
a2=0,可知d<0,所以d=-2,所以a1=2,故S20=20×2+×(-2)=-340,故选D.
2a7-a9
2.(2018·益阳、湘潭调研)已知等比数列{an}中,a5=3,a4a7=45,则的值为( )
a5-a7
A.3B.5C.9D.25
a7-a9a5q2-a7q2a5
解析:选D.设等比数列{an}的公比为q,则a4a7=·a5q2=9q=45,所以q=5,=qa5-a7a5-a7
=q2=25.故选D.
3.(一题多解)已知Sn是数列{an}的前n项和,且Sn+1=Sn+an+3,a4+a5=23,则S8=( )
A.72B.88C.92D.98
解析:选C.法一:由Sn+1=Sn+an+3得an+1-an=3,则数列{an}是公差为3的等差数列,又a4+a5=
8×723=2a1+7d=2a1+21,所以a1=1,S8=8a1+d=92.
2
8(a1+a8)法二:由Sn+1=Sn+an+3得an+1-an=3,则数列{an}是公差为3的等差数列,S8==2
4.已知数列{an}是等比数列,数列{bn}是等差数列,若a1·a6·a11=-3
8(a4+a5)=92.2
3,b1+b6+b11=7π,则tan
b3+b9
的值是( )
1-a4·a8A.-3B.-1C.-
3D.33
b3+b92b67π7π
解析:选A.依题意得,a36=(-3)3,3b6=7π,所以a6=-3,b6=,所以==-,331-a4·a81-a26故tan
b3+b97πππ
-3?=tan?-2π-3?=-tan=-3,故选A.5.(2018·=tan?长春质量检测????31-a4·a8
5
.
(一))等差数列{an}中,已知|a6|=|a11|,且公差d>0,则其前n项和取最小值时n的值为( )
(2018·
长
春
质
量
检
测
(一))等差数列{an}中,已知|a6|=|a11|,且公差d>0,则其前n项和取最小值时n的值为( )
A.6B.7C.8D.9
解析:选C.由d>0可得等差数列{an}是递增数列,又|a6|=|a11|,所以-a6=a11,即-a1-5d=a1+10d,
15ddd
所以a1=-,则a8=-<0,a9=>0,所以前8项和为前n项和的最小值,故选C.
222
6.对于数列{an},定义数列{an+1-an}为数列{an}的“差数列”,若a1=2,数列{an}的“差数列”的
通项公式为an+1-an=2n,则数列{an}的前n项和Sn=( )
-
A.2B.2n
-
C.2n+1-2D.2n-1-2
解析:选C.因为an+1-an=2n,所以an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=2n1+2n2+…+
2-2n2-2n+1n+1
22+2+2=+2=2n-2+2=2n,所以Sn==2-2.
1-21-2
二、填空题
7.(一题多解)(2018·高考全国卷Ⅰ)记Sn为数列{an}的前n项和.若Sn=2an+1,则S6=________.
解析:法一:因为Sn=2an+1,所以当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=-1;
当n=2时,a1+a2=2a2+1,解得a2=-2;
当n=3时,a1+a2+a3=2a3+1,解得a3=-4;
当n=4时,a1+a2+a3+a4=2a4+1,解得a4=-8;
当n=5时,a1+a2+a3+a4+a5=2a5+1,解得a5=-16;
当n=6时,a1+a2+a3+a4+a5+a6=2a6+1,解得a6=-32;
所以S6=-1-2-4-8-16-32=-63.
法二:因为Sn=2an+1,所以当n=1时,a1=2a1+1,解得a1=-1,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2an+1-(2an-1+1),所以an=2an-1,所以数列{an}是以-1为首项,2为公比的等比数列,所以an=-2n1,所
-
以S6=
-1×(1-26)=-63.
1-2
答案:-63
调
8.(2018·
惠州第二次
研)已知数列{an}满足a1=1,an+1-2an=2n(n∈N*),则数列{an}的通项公式an=________.
an+1an1a11?an?11+
解析:an+1-2an=2n两边同除以2n1,可得-=,又=,所以数列?2n?是以为首项,为2222??2n+12n2
an11n-
公差的等差数列,所以=+(n-1)×=,所以an=n·2n1.
2n222
9.设某数列的前n项和为Sn,若
答案:n·2n-1
Sn
S2n
为常数,则称该数列为“和谐数列”.若一个首项为1,公差为d(d≠0)的等差数列{an}为“和谐数列”,
则该等差数列的公差d=________.
1Sn1
2n+×2n(2n-1)d?,即2+(n-1)d=4k解析:由=k(k为常数),且a1=1,得n+n(n-1)d=k?2??S2n2
+2k(2n-1)d,整理得,(4k-1)dn+(2k-1)(2-d)=0,因为对任意正整数n,上式恒成立,
??d(4k-1)=0,??所以?得?1
??(2k-1)(2-d)=0,?k=.?4
d=2,所以数列{an}的公差为2.
答案:2
三、解答题
10.已知各项都为正数的数列{an}满足a1=1,a2n-(2an+1-1)an-2an+1=0.
(1)求a2,a3;
(2)求{an}的通项公式.
11
解:(1)由题意可得a2=,a3=.
24
(2)由a2n-(2an+1-1)an-2an+1=0,得2an+1(an+1)=an(an+1),
an+11
因为{an}的各项都为正数,所以=.
an2
11
故{an}是首项为1,公比为的等比数列,因此an=.
22n-1
an
11.(2018·高考全国卷Ⅰ)已知数列{an}满足a1=1,nan+1=2(n+1)an.设bn=.
n
(1)求b1,b2,b3;
(2)判断数列{bn}是否为等比数列,并说明理由;
(3)求{an}的通项公式.
2(n+1)解:(1)由条件可得an+1=an.
n
将n=1代入得,a2=4a1,而a1=1,所以,a2=4.
将n=2代入得,a3=3a2,所以,a3=12.
从而b1=1,b2=2,b3=4.
(2){bn}是首项为1,公比为2的等比数列.
an+12an
由条件可得=,即bn+1=2bn,又b1=1,所以{bn}是首项为1,公比为2的等比数列.
nn+1
an--
(3)由(2)可得=2n1,所以an=n·2n1.
n
12.已知数列{an}是等差数列,满足a2=5,a4=13,数列{bn}的前n项和是Tn,且Tn+bn=3.
(1)求数列{an}及数列{bn}的通项公式;(2)设cn=an·bn,求数列{cn}中的最大项.
解:(1)设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
??a1+d=5,由题意,得??a1+3d=13,?
??a1=1,解得??d=4,?所以an=4n-3.
又Tn+bn=3,
所以Tn+1+bn+1=3,
两式相减得,2bn+1-bn=0,
1
所以bn+1=bn.
2
3
当n=1时,b1+b1=3,所以b1=.2
31
所以数列{bn}为等比数列,且首项是,公比是,22
3?1?n-13
所以bn=×?2?=.
22n
3(4n-3)(2)因为cn=an·bn=,
2n
3(4n+1)所以cn+1=,
2n+1
3(4n+1)3(4n-3)3(7-4n)所以cn+1-cn=-=.
2n2n+12n+1
所以当n=1时,c2-c1>0;当n≥2时,cn+1-cn<0,
所以c1
4