6-2等差數列
基礎鞏固強化
1.(2012·福州質檢)在等差數列中,a9+a11=10,則數列的前19項之和為( )
a.98 b.95 c.93 d.90
[分析] 由求和公式sn=,及等差數列的性質a1+a19=a9+a11可求解結果.
[答案] b
[解析] s19==
==95,故選b.
2.(文)已知等差數列的公差為d(d≠0),且a3+a6+a10+a13=32,若am=8,則m為( )
a.12 b.8
c.6 d.4
[答案] b
[解析] 由等差數列性質知,a3+a6+a10+a13=(a3+a13)+(a6+a10)=2a8+2a8=4a8=32,
∴a8=8.
∴m=8.故選b.
(理)已知數列是等差數列,a4=15,s5=55,則過點p(3,a3),q(4,a4)的直線的斜率是( )
a.4 b.
c.-4 d.-143
[答案] a
[解析] ∵是等差數列,a4=15,s5=55,
∴a1+a5=22,∴2a3=22,∴a3=11.
∴kpq==4,故選a.
3.(2011·山東東明縣月考)在等差數列中,已知a1=2,a2+a3=13,則a4+a5+a6等於( )
a.40 b.42
c.43 d.45
[答案] b
[解析] ∵∴d=3.
∴a4+a5+a6=3a1+12d=42,故選b.
4.(2011·江西八校聯考)設數列為等差數列,其前n項和為sn,已知a1+a4+a7=99,a2+a5+a8=93,若對任意n∈n*,都有sn≤sk成立,則k的值為( )
a.22 b.21
c.20 d.19
[答案] c
[解析] 設等差數列的公差為d,則有3d=93-99=-6,∴d=-2;∴a1+(a1+3d)+(a1+6d)=3a1+9d=3a1-18=99,∴a1=39,∴an=a1+(n-1)d=39-2(n-1)=41-2n.令an=41-2n>0得n<20.5,即在數列中,前20項均為正,自第21項起以後各項均為負,因此在其前n項和中,s20最大.依題意得知,滿足題意的k值是20,選c.
5.設是遞減的等差數列,前三項的和是15,前三項的積是105,當該數列的前n項和最大時,n等於( )
a.4 b.5
c.6 d.7
[答案] a
[解析] ∵是等差數列,且a1+a2+a3=15,∴a2=5,
又∵a1·a2·a3=105,
∴a1a3=21,由及遞減可求得a1=7,d=-2,∴an=9-2n,由an≥0得n≤4,∴選a.
6.已知數列滿足an=則a1+a2+a3+a4+…+a99+a100=( )
a.4800 b.4900
c.5000 d.5100
[答案] c
[解析] 由條件知,數列an各項依次為:0,2,2,4,4,6,6,…,∴s100=2×(2+4+6+…+100)-100=5000.
7.(2012·湖南八模)等差數列的前n項和為sn,若s7-s3=8,則s10一般地,若sn-sm=a(n>m),則sn+m
[答案] 20,
[解析] s7-s3=a4+a5+a6+a7=2(a4+a7)=2(a1+a10)=8,∴a1+a10=4,
∴s10==20,
∵sn-sm=am+1+am+2+…+an=a,
∴sn+m=(a1+a2+…+am)+(am+1+am+2+…+an)+(an+1+an+2+…+an+m)=(n+m)·=.
8.(文)已知函式f(x)=sinx+tanx.項數為27的等差數列滿足an∈,且公差d≠0.若f(a1)+f(a2)+…+f(a27)=0,則當k=________時,f(ak)=0.
[答案] 14
[解析] ∵f(x)=sinx+tanx為奇函式,且在x=0處有定義,∴f(0)=0.
∵為等差數列且d≠0,
∴an(1≤n≤27,n∈n*)對稱分布在原點及原點兩側,
∵f(a1)+f(a2)+…+f(a27)=0,∴f(a14)=0.
∴k=14.
(理)(2011·南京一模)已知各項都為正數的等比數列中,a2·a4=4,a1+a2+a3=14,則滿足an·an+1·an+2>的最大正整數n的值為________.
[答案] 4
[解析] 設等比數列的公比為q,其中q>0,依題意得a=a2·a4=4,又a3>0,因此a3=a1q2=2,a1+a2=a1+a1q=12,由此解得q=,a1=8,an=8×()n-1=24-n,an·an+1·an+2=29-3n.由於2-3=>,因此要使29-3n>,只要9-3n≥-3,即n≤4,於是滿足an·an+1·an+2>的最大正整數n的值為4.
9.(文)將正偶數按下錶排成5列:
那麼2014應該在第________行第________列.
[答案] 252 2
[解析] 通項an=2n,故2014為第1007項,∵1007=4×251+3,
又251為奇數,因此2014應排在第252行,且第252行從右向左排第3個數,即252行第2列.
(理)已知an=n的各項排列成如圖的三角形狀:
記a(m,n)表示第m行的第n個數,則a(31,12
a1a2 a3 a4
a5 a6 a7 a8 a9
[答案] 912
[解析] 由題意知第1行有1個數,第2行有3個數,……第n行有2n-1個數,故前n行有sn==n2個數,因此前30行共有s30=900個數,故第31行的第乙個數為901,第12個數為912,
即a(31,12)=912.
10.(2012·濟南一模)已知數列的各項為正數,前n項和為sn,且sn=,n∈n*.
(1)求證:數列是等差數列;
(2)設bn=,tn=b1+b2+…+bn,求tn.
[分析] (1)欲證是等差數列,由sn=及an=sn-sn-1消去sn得到an與an-1的關係式,只要an-an-1=常數即可獲證;
(2)將an代入sn=可得sn,進而可得bn,由於sn是n的二次式,故求和可用裂項求和法.
[解析] (1)證明:∵sn=,n∈n*,
∴n=1時,s1=,
∴a1=1.
2an=2(sn-sn-1)=a-a+an-an-1,
所以(an+an-1)(an-an-1-1)=0,∵an+an-1>0,
∴an-an-1=1,n≥2,所以數列是等差數列.
(2)由(1)an=n,sn=,
所以bn==,
∴tn=b1+b2+…+bn=++…+
=(1=1-=.
能力拓展提公升
11.(文)(2011·合肥一模)已知等比數列中,各項都是正數,且a1, a3,2a2成等差數列,則=( )
a.1+ b.1-
c.3+2 d.3-2
[答案] c
[解析] 設等比數列的公比為q(q>0),則由題意得a3=a1+2a2,即a1q2=a1+2a1q,
∵a1>0,∴q2-2q-1=0,∴q=1±.
又q>0,因此有q=1+,
∴==q2=(1+)2=3+2,選c.
(理)設sn是等差數列的前n項和,若點o(0,0),a(l,sl),b(m,sm),c(p,sp)(其中la.m=p+l b.2m=p+l
c.2p=m+l d.p=m+l
[答案] d
[解析] 依題意得=(m-l,sm-sl),=(p,sp),因為於與共線,所以有(m-l)sp=p(sm-sl),再設等差數列的公差為d,代入整理可得p=m+l,故選d.
[點評] 可取特殊等差數列驗證求解,如取an=n.
12.(文)(2012·大綱全國理,5)已知等差數列的前n項和為sn,a5=5,s5=15,則數列{}的前100項和為( )
a. b.
c. d.
[答案] a
[解析] 本小題主要考查等差數列的通項公式和前n項和公式的運用,以及裂項求和的綜合應用.
∵a5=5,s5=15
∴=15,即a1=1.
∴d==1,∴an=n.
∴==-.
則數列{}的前100項的和為:t100=(11-=.
故選a.
[點評] 本題亦可利用等差數列的性質,由s5=15得5a3=15,即a3=3,再進一步求解.
(理)(2011·黃岡3月質檢)設數列是以2為首項,1為公差的等差數列,bn是以1為首項,2為公比的等比數列,則
a.1033 b.2057
c.1034 d.2058
[答案] a
[解析]
13.(2012·石家莊一模)已知等差數列的前n項和為sn,a4+a7+a10=9,s14-s3=77,則使sn取得最小值時n的值為( )
a.4 b.5 c.6 d.7
[答案] b
[解析] ∵a4+a7+a10=9,∴a7=3,
由得解之得
∴an=2n-11,∴sn最小時,n=5,故選b.
14.(2012·北京東城區綜合練習)若數列滿足-=d(n∈n+,d為常數),則稱數列為調和數列,設數列{}為調和數列,且x1+x2+…+x20=200,則x5+x16
[答案] 20
[解析] 由調和數列的定義可得,
xn+1-xn=d,
即是等差數列,
∴x1+x2+…+x20=10(x1+x20)=200,
∴x1+x20=20,
∴x5+x16=x1+x20=20.
15.(2012·東北三校二模)公差不為零的等差數列中,a3=7,且a2、a4、a9成等比數列.
(1)求數列的通項公式;
(2)設an=bn+1-bn,b1=1,求數列的通項公式.
[解析] (1)由條件知,
∴解之得
∴an=3n-2.
(2)由條件知,b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)=1+a1+a2+…+an-1
=1+=,
∴bn=.
16.(文)(2012·東北三省四市第二次聯考)已知等差數列滿足a4=6,a6=10.
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