一、选择题
1.(2018·开封模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且a1+a5=10,S4=16,则数列{an}的公差为( )
A.1 C.3
B.2 D.4
4a1+a4解析:设等差数列{an}的公差为d,因为S4==2(a1+a5-d)=2(10-d)=16,
2所以d=2,故选B.
答案:B
2.(2018·重庆模拟)在数列{an}中,an+1-an=2,a2=5,则{an}的前4项和为( ) A.9 C.24
B.22 D.32
解析:依题意得,数列{an}是公差为2的等差数列,a1=a2-2=3,因此数列{an}的前44×3项和等于4×3+×2=24,选C.
2
答案:C
a7-a9
3.(2018·益阳、湘潭联考)已知等比数列{an}中,a5=3,a4a7=45,则的值为( )
a5-a7A.3 C.9
B.5 D.25
a7-a9a5解析:设等比数列{an}的公比为q,则a4a7=·a5q2=9q=45,所以q=5,=
qa5-a7
a5q2-a7q22
=q=25.故选D.
a5-a7
答案:D
4.(2018·洛阳模拟)在等差数列{an}中,若Sn为前n项和,2a7=a8+5,则S11的值是( ) A.55 C.50
B.11 D.60
解析:设等差数列{an}的公差为d,由2a7=a8+5,得2(a6+d)=a6+2d+5,得a6=5,所以S11=11a6=55,故选A.
答案:A
5.(2018·昆明模拟)已知等差数列{an}的公差为2,且a4是a2与a8的等比中项,则{an}的通项公式an=( )
A.-2n C.2n-1
B.2n D.2n+1
2
解析:由题意,得a2a8=a24,又an=a1+2(n-1),所以(a1+2)(a1+14)=(a1+6),解得
a1=2,所以an=2n.故选B.
答案:B
6.(2018·长沙中学模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a4+a12-a8=8,a10-a6=4,则S23=( )
A.23 C.224
B.96 D.276
解析:设等差数列{an}的公差为d,依题意得a4+a12-a8=2a8-a8=a8=8,a10-a6=23×224d=4,d=1,a8=a1+7d=a1+7=8,a1=1,S23=23×1+×1=276,选D.
2
答案:D
7.(2018·长春模拟)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.6 C.8
B.7 D.9
解析:由d>0可得等差数列{an}是递增数列,又|a6|=|a11|,所以-a6=a11,即-a1-5d15ddd=a1+10d,所以a1=-,则a8=-<0,a9=>0,所以前和为前n项和的最小值,
222故选C.
答案:C
1
8.(2018·惠州模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且a9=a12+6,a2=4,则数列
21
{}的前10项和为( ) Sn
11A. 129C. 10
10B. 118D. 9
1
解析:设等差数列{an}的公差为d,由a9=a12+6及等差数列的通项公式得a1+5d=
21111111
12,又a2=4,∴a1=2,d=2,∴Sn=n2+n,∴==-,∴++…+=
Snnn+1nn+1S1S2S1011111110
(1-)+(-)+…+(-)=1-=.选B.
22310111111
答案:B
9.一个等差数列的前20项的和为354,前20项中偶数项的和与奇数项的和之比为32∶27,则该数列的公差d=( )
A.1
B.3
C.5 D.7
解析:法一:设等差数列的首项为a1,由题意可得
10×910a+d+×2d232
=,解得d=3.2710×910a+×2d2
11
20×19
20a1+d=354
2
S奇+S偶=354S偶=192法二:由已知条件,得,解得,又S偶-S奇=10d,所以dS偶∶S奇=32∶27S奇=162
192-162
==3.
10
答案:B
S1110.(2018·惠州模拟)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a6=2a3,则=( )
S511A. 511C. 10
5B. 2222D. 5
11
a+a11
S112111a622解析:===.故选D.
S555a35
a+a521答案:D
11.已知数列{an}的前n项和Sn=an2+bn(a,b∈R),且S25=100,则a12+a14=( ) A.16 C.4
B.8 D.不确定
解析:由数列{an}的前n项和Sn=an2+bn(a,b∈R),可得数列{an}是等差数列,S25=a1+a25×25
=100,解得a1+a25=8,所以a12+a14=a1+a25=8.
2
答案:B
12.等差数列{an}的前n项和为Sn,且a1<0,若存在自然数m≥3,使得am=Sm,则当n>m时,Sn与an的大小关系是( )
A.Sn<an C.Sn>an
解析:若a1<0,存在自然数m≥3, 使得am=Sm,则d>0.
因为d<0时,数列是递减数列,
B.Sn≤an D.大小不能确定
则Sm<am,不存在am=Sm. 由于a1<0,d>0, 当m≥3时,有am=Sm, 因此am>0,Sm>0,
又Sn=Sm+am+1+…+an,显然Sn>an. 答案:C 二、填空题
a20
13.(2018·南宁模拟)在等比数列{an}中,a2a6=16,a4+a8=8,则=________.
a10
63
解析:法一:设等比数列{an}的公比为q,由a2a6=16得a24.由a4+1q=16,∴a1q=±
a20a8=8,得a1q3(1+q4)=8,即1+q4=±2,∴q2=1.于是=q10=1.
a10
法二:由等比数列的性质,得
a24,又4=a2a6=16,∴a4=±
a4=4,
a4+a8=8,∴或
a8=4
a4=-4,a4=4,a202
.∵a6=a4a8>0,∴则公比q满足q4=1,q2=1,∴=q10=1.
a10a8=12a8=4,
答案:1
a2n+1
14.(2018·合肥模拟)已知数列{an}中,a1=2,且=4(an+1-an)(n∈N*),则其前9项
an
和S9=________.
2
解析:由已知,得a2n+1=4anan+1-4an, 22即a2n+1-4anan+1+4an=(an+1-2an)=0,
所以an+1=2an,
所以数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列, 2×1-2910故S9==2-2=1 022.
1-2答案:1 022
15.若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则ln a1+ln a2+…+ln a20=________.
解析:因为a10a11+a9a12=2a10a11=2e5, 所以a10a11=e5.
所以ln a1+ln a2+…+ln a20=ln(a1a2…a20) =ln[(a1a20)·(a2a19)·…·(a10a11)]=ln(a10a11)10 =10ln(a10a11)=10ln e5=50ln e=50. 答案:50
16.(2017·高考北京卷)若等差数列{an}和等比数列{bn}满足a1=b1=-1,a4=b4=8,a2
则=________. b2
解析:设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q, a4-a18--1
则由a4=a1+3d,得d===3,
33b48
由b4=b1q3得q3===-8,∴q=-2.
b1-1-1+3a2a1+d
∴===1. b2b1q-1×-2答案:1 三、解答题
17.(2018·南京模拟)已知数列{an}的前n项和Sn=2n1-2,记bn=anSn(n∈N*).
+
(1)求数列 {an}的通项公式; (2)求数列{bn}的前n项和Tn.
解析:(1)∵Sn=2n1-2,∴当n=1时,a1=S1=211-2=2;
+
+
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n1-2n=2n.
+
又a1=2=21,∴an=2n.
(2)由(1)知,bn=anSn=2·4n-2n1,
+
∴Tn=b1+b2+b3+…+bn=2(4+4+4+…+4)-(2+2+…+241-2n2n+14+
-=·4-2n2+.
331-2
123n23n+1
41-4n
)=2×
1-4
18.(2018·贵阳模拟)设等比数列{an}的前n项和为Sn,公比q>0,a1+a2=4,a3-a2
=6.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若对任意的n∈N*,kan,Sn,-1都成等差数列,求实数k的值. 解析:(1)∵a1+a2=4,a3-a2=6,
a11+q=4,∴ 2
a1q-q=6,
-
∵q>0,∴q=3,a1=1.
∴an=1×3n1=3n1,故数列{an}的通项公式为an=3n1.
-
-
(2)由(1)知an=3
n-1
1×1-3n3n-1
,Sn==,
21-3
3n-1-
∵kan,Sn,-1成等差数列,∴2Sn=kan-1,即2×=k×3n1-1,解得k=3.
219.(2018·成都模拟)已知数列{an}满足a1=-2,an+1=2an+4.
(1)证明:数列{an+4}是等比数列; (2)求数列{|an|}的前n项和Sn.
解析:(1)证明:∵a1=-2,∴a1+4=2. ∵an+1=2an+4,∴an+1+4=2an+8=2(an+4), ∴
an+1+4
=2, an+4
∴{an+4}是以2为首项,2为公比的等比数列. (2)由(1) ,可知an+4=2n,∴an=2n-4. 当n=1时,a1=-2<0,∴S1=|a1|=2; 当n≥2时,an≥0.
∴Sn=-a1+a2+…+an=2+(22-4)+…+(2n-4)=2+22+…+2n-4(n-1)=21-2n+
-4(n-1)=2n1-4n+2.又当n=1时,上式也满足. 1-2
∴当n∈N*时,Sn=2n1-4n+2.
+
20.(2018·南宁柳州联考)已知a1=2,a2=4,数列{bn}满足:bn+1=2bn+2且an+1-an
=bn.
(1)求证:数列{bn+2}是等比数列; (2)求数列{an}的通项公式.
bn+1+22bn+2+2解析:(1)证明:由题知,==2,
bn+2bn+2∵b1=a2-a1=4-2=2,∴b1+2=4,
∴数列{bn+2}是以4为首项,2为公比的等比数列. (2)由(1)可得,bn+2=4·2n1,故bn=2n1-2.
-
+
∵an+1-an=bn, ∴a2-a1=b1, a3-a2=b2, a4-a3=b3, ……
an-an-1=bn-1.
累加得,an-a1=b1+b2+b3+…+bn-1(n≥2), an=2+(22-2)+(23-2)+(24-2)+…+(2n-2) 221-2n1
=2+-2(n-1)
1-2
-
=2n1-2n,
+
故an=2n1-2n(n≥2).
+
∵a1=2=211-2×1,∴数列{an}的通项公式为an=2n1-2n(n∈N*).
+
+