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专题升级训练10数列的求和及其综合应用(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40分)1等差数列an满足a2a9a6,则S9()A2 B0C1 D22已知Sn为等差数列an的前n项和,若a12 010,6,则S2 012()A2 011 B2 010C2 012 D03已知Sn是非零数列an的前n项和,且Sn2an1,则S2 012()A122 012 B22 0121C22 0111 D22 0124等差数列an的前n项和为Sn,已知a5a74,a6a82,则当Sn取最大值时n的值是()A5 B6C7 D85设Sn为等差数列an的前n项和,若a11,公差d2,Sk2Sk24,则k()A8 B7C6 D56等比数列an中,a12,a84,函数f(x)x(xa1)(xa2)(xa8),则f(0)()A26 B29 C212 D2157若向量an(cos 2n,sin n),bn(1,2sin n)(nN*),则数列anbn2n的前n项和Sn()An2 Bn22nC2n24n Dn2n8(2020浙江杭州二中高三月考,7)等差数列an的前n项和为Sn,且a10,S500.设bnanan1an2(nN*),则当数列bn的前n项和Tn取得最大值时,n的值是()A23 B25C23或24 D23或25二、填空题(本大题共4小题,每小题4分,共16分)9已知an是等差数列,Sn为其前n项和,nN*.若a316,S2020,则S10的值为_10已知数列an满足a1,且对任意的正整数m,n都有amnaman,则数列an的前n项和Sn_.11对于数列an,定义数列an1an为数列an的“差数列”,若a12,an的“差数列”的通项为2n,则数列an的前n项和Sn_.12(2020浙江高考名校创新冲刺模拟,15)设Sn是正项数列an的前n项和,且an和Sn满足:4Sn(an1)2(n1,2,3,),则Sn_.三、解答题(本大题共4小题,共44分解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤)13(本小题满分10分)(2020甘肃兰州诊测,20)已知在数列an中,a1,an1(nN*)(1)求数列an的通项公式;(2)已知bn的前n项和为Sn,且对任意正整数N*,都有bn1成立求证:Sn1.14(本小题满分10分)已知数列an是公比为d(d1)的等比数列,且a1,a3,a2成等差数列(1)求d的值;(2)设数列bn是以2为首项,d为公差的等差数列,其前n项和为Sn,试比较Sn与bn的大小15(本小题满分12分)(2020广东广州综合测试,19)已知等差数列an的公差d0,它的前n项和为Sn,若S570,且a2,a7,a22成等比数列(1)求数列an的通项公式;(2)设数列的前n项和为Tn,求证:Tn.16(本小题满分12分)(2020浙江宁波高三模拟,19)已知正数数列an的前n项和为Sn,满足Saaa.(1)求证:数列an为等差数列,并求出通项公式;(2)设bn2a,若bn1bn对任意nN*恒成立,求实数a的取值范围参考答案一、选择题1B解析:方法一:a2a9a6,a1da18da15d,即a14d.S99a136d9(4d)36d0.故选B.方法二:由a2a9a6,得a53da54da5d,a50.则S99a50,故选B.2C解析:设数列an的公差为d,则n,63d.d2.故Snna1n2nn(na11)S2 0122 012.故选C.3B解析:Sn2an1,Sn12an11(n2),两式相减,得an2an2an1,即an2an1,数列an是公比为2的等比数列由S12a11得a11,S2 01222 0121.故选B.4B解析:由a5a74,a6a82,两式相减,得2d6,d3.a5a74,2a64,即a62.由a6a15d,得a117.ana1(n1)(3)203n.令an0,得n,前6项和最大,故选B.5D解析:由Sk2Sk24,ak1ak224,a1kda1(k1)d24,2a1(2k1)d24.又a11,d2,k5.6C解析:f(0)a1a2a8(a1a8)4212.7B解析:anbn2ncos 2n2sin2n2n(12sin2n)2sin2n2n2n1,则数列anbn2n是等差数列,Snn22n,故选B.8D解析:由a10,S500,得a1,a2,a250,a26,a27,a500,于是b23a23a24a250,b24a24a25a260,b25a25a26a270,且b24b25(a24a27)a25a260,所以T23T25最大,故选D.二、填空题9110解析:设等差数列an的首项为a1,公差为d,由题意得解之得a120,d2,S101020(2)110.102解析:令m1,则an1a1an,数列an是以a1为首项,为公比的等比数列Sn2.112n12解析:an1an2n,当n2时,an(anan1)(an1an2)(a2a1)a12n12n2222222n.当n1时,a12也适合上式,an2n(nN*)Sn2n12.12n2解析:当n2时,4an4(SnSn1)(an1)2(an11)2a2na2n12an2an1,即2(anan1)a2na2n1,又anan10,得n2时,anan12.又(a11)24S14a1,得a11,故数列an是以1为首项,2为公差的等差数列故Snna1n(n1)dn2.三、解答题13(1)解:an1(nN*),即.数列是以2为首项,为公差的等差数列,故2.an.(2)证明:bn1,bn.Snb1b2bn1,Sn1.14解:(1)2a3a1a2,2a1d2a1a1d.2d2d10.d1,d.(2)bn2(n1),Sn.Snbn.n1或n10时,Snbn;2n9时,Snbn;n11时,Snbn.15(1)解:因为数列an是等差数列,所以ana1(n1)d,Snna1d.依题意,有即解得a16,d4或a114(舍去),d0(舍去)所以数列an的通项公式为an4n2(nN*)(2)证明:由(1)可得Sn2n24n,所以.所以Tn.因为Tn0,所以Tn.因为Tn1Tn0,所以数列Tn是递增数列,所以TnT1.所以Tn.16(1)证明:由Sn2a13a23an3,得Sn12a13a23an13,两式相减得an3Sn2Sn12(SnSn1)(SnSn1)an(SnSn1),因为an0,所以an2SnSn1(n2)所以an12Sn1Sn2(n3)两式相减得an2an12SnSn2anan1,所以anan11(n3)又S12a12a13,且a10,所以a11.S22(a1a2)2a13a23,所以(1a2)21a23.所以a23a222a20.由a20,得a22.所以anan11(n2)所以数列an为等差数列,且ann.(2)解:bn1bn0,所以a20,即a2对任意nN*成立所以实数a的取值范围为a.
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