1、章末检测(二)(时间:120分钟满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分,把答案填在题中的横线上)1.已知数列an的前n项和为Sn,且4Snan1(nN*),则a2_.解析由已知得4S1a11,即4a1a11,所以a1.又因为4S2a21,即4(a1a2)a21,所以a2.答案2.若数列an的前n项和Snn2,则a8_.解析a8S8S7644915.答案153.在等差数列an中,若a2a95,则3a5a7_.解析设等差数列an的公差为d,因为a2a95,所以2a19d5,所以3a5a73a112da16d4a118d2(2a19d)10.答案104.已知an是等差数列
2、,Sn是其前n项和.若a1a3,S510,则a9的值是_.解析设等差数列an公差为d,由题意可得:解得则a9a18d48320.答案205.已知等差数列an前9项的和为27,a108,则a100_.解析由等差数列性质,知S99a527,得a53,而a108,因此公差d1,a100a1090d98.答案986.设Sn是公差不为0的等差数列an的前n项和,若a12a83a4,则_.解析由题意可得a12a114d3a19d,所以a1d,.答案7.在等差数列an中,a53,a62,则a3a4a8_.解析因为an是等差数列,所以a3a4a83(a5a6)3.答案38.设等比数列an的前n项和为Sn,若S
3、m15,Sm11,Sm121,则m等于_.解析由已知得SmSm1am16,Sm1Smam132,故公比q2,又Sm11,故a11,又ama1qm116,代入可求得m5.答案59.设数列an是由正数组成的等比数列,Sn为其前n项和,已知a2a41,S37,那么S5_.解析设此数列的公比为q(q0),由a2a41,得a1,所以a31.由S37,知a37,即6q2q10,解得q,所以a14,所以S5.答案10.设各项都是正数的等比数列an,Sn为前n项和,且S1010,S3070,那么S40等于_.解析依题意,数列S10,S20S10,S30S20,S40S30成等比数列,因此有(S20S10)2S
4、10(S30S20),即(S2010)210(70S20),故S2020或S2030.又S200,因此S2030,S20S1020,S30S2040,则S40S3070150.答案15011.在数列an中,若a14,an1f(an),依照下表,则a2 017_.x12345f(x)54312解析由题意a2f(a1)f(4)1,a3f(a2)f(1)5,a4f(a3)f(5)2,a5f(a4)f(2)4,a6f(a5)f(4)1,则数列an项周期性出现,其周期为4,a2 017a45041a14.答案512.设等比数列满足a1a310,a2a45,则a1a2an的最大值为_.解析设等比数列an的
5、公比为q,解得a1a2an,当n3或4时,取到最小值6,此时取到最大值26,所以a1a2an的最大值为64.答案6413.已知数列an为等差数列,公差为d,若1,且它的前n项和Sn有最大值,则使Sn0的n的最小值为_.解析根据Sn有最大值知d0,由1知a100a11,且a11a10,即a10a110,从而S1919a100,S2010(a10a11)0,则使Sn0的n的最小值为20.答案2014.已知函数f(n)n2cos(n),且anf(n)f(n1),nN*,那么a1a2a3a100_.解析因为f(n)n2cos(n),所以a1a2a3a100f(1)f(2)f(100)f(2)f(101
6、),f(1)f(2)f(100)122232429921002(2212)(4232)(1002992)1234991005 050,f(2)f(101)22324299210021012(2232)(4252)(10021012)(2345100101)5 150,所以a1a2a3a100f(1)f(2)f(100)f(2)f(101)5 1505 050100.答案100二、解答题(本大题共6小题,共90分,解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)已知数列an的前n项和Sn1an,其中0,nN*.(1)证明an是等比数列,并求其通项公式;(2)若S5,求.(
7、1)证明由题意得a1S11a1,故1,a1,a10.由Sn1an,Sn11an1,得an1an1an,即an1(1)an,由a10,0得an0,所以.因此an是首项为,公比为的等比数列,于是an(nN*).(2)解由(1)得Sn1.由S5得1,即,解得1.16.(本小题满分14分)已知数列an的前n项和为Sn,a1,且SnSn1an1(nN*,且n2),数列bn满足:b1,且3bnbn1n(n2,且nN*).(1)求数列an的通项公式;(2)求证:数列bnan为等比数列.解(1)由SnSn1an1,得SnSn1an1,即anan1(nN*,n2),则数列an是以为公差的等差数列,又a1,ana
8、1(n1)dn(nN*).(2)证明3bnbn1n(n2),bnbn1n(n2),bnanbn1nnbn1n(n2).bn1an1bn1(n1)bn1n(n2),bnan(bn1an1)(n2),b1a1300,(n2).数列bnan是以30为首项,为公比的等比数列.17.(本小题满分14分)设数列an的前n项和为Sn,已知a11,a22,且an23SnSn13,nN*.(1)证明:an23an;(2)求an.(1)证明由条件,对任意nN*,有an23SnSn13,因而对任意nN*,n2,有an13Sn1Sn3.两式相减,得an2an13anan1,即an23an,n2.又a11,a22,所以
9、a33S1S233a1(a1a2)33a1,故对一切nN*,an23an.(2)解an0,所以3.于是数列a2n1是首项a11,公比为3的等比数列;数列a2n是首项a22,公比为3的等比数列.因此a2n13n1,a2n23n1.an18.(本小题满分16分)某市共有1万辆燃油型公交车.有关部门计划于2016年投入128辆电力型公交车,随后电力型公交车每年的投入比上一年增加50%.(1)该市在2022年应该投入电力型公交车多少辆?(2)到哪一年年底,电力型公交车的数量开始超过公交车总量的?解(1)每年投入电力型公交车的数量可构成等比数列an,其中a1128,q1.5,2022年应投入电力型公交车
10、为a7a1q61281.561 458(辆).(2)设an的前n项和为Sn,则Sn2561.5n1(nN*),由Sn(10 000Sn),即Sn5 000,解得n7.该市在2022年应该投入1 458辆电力型公交车,到2023年底电力型公交车的数量开始超过该市公交车总量的.19.(本小题满分16分)已知各项都为正数的等比数列an满足:a3是3a1与2a2的等差中项,且a1a2a3.(1)求数列an的通项公式;(2)设bnlog3an,且Sn为数列bn的前n项和,求数列的前n项和Tn.解(1)设等比数列an的公比为q,由题意知q0,且3a12a2a3,a1a2a3,得a1q3,故an3n(nN*
11、).(2)由(1)得bnlog3ann,Sn.222,故数列的前n项和Tn22n22n(nN*).20.(本小题满分16分)已知数列an和bn满足a1a2a3an()bn(nN*).若an为等比数列,且a12,b36b2.(1)求an求bn;(2)设cn(nN*).记数列cn的前n项和为Sn.求Sn;求正整数k,使得对任意nN*均有SkSn.解(1)由题意a1a2a3an()bn,b3b26,得a1a2()b2,a1a2a3()b3,所以a3()b3b2()68.又由a12,得公比q2(q2舍去),所以数列an的通项为an2n(nN*).所以a1a2a3an2()n(n1).故数列bn的通项为bnn(n1)(nN*).(2)由(1)知cn(nN*),所以Sn(nN*).因为c10,c20,c30,c40;当n5时,cn,而0,得1,所以,当n5时,cn0.综上,对任意nN*,恒有S4Sn,故k4.