文档内容
第 48 讲 章末检测七
一、单选题
1、(2023·黑龙江大庆·统考三模)定义 ,已知数列 为等比数列,且 ,
,则 ( )
A.4 B.±4 C.8 D.±8
【答案】C
【解析】依题意得 ,
又 ,所以 .
故选:C.
2、(2023·吉林长春·统考三模)已知等比数列 的公比为 ( 且 ),若 ,则
的值为( )
A. B. C.2 D.4
【答案】C
【解析】已知等比数列 的公比为 ( 且 ),若 ,
则 ,所以 ,解得 .
故选:C.
3、(2023·江苏南通·统考模拟预测)传说国际象棋发明于古印度,为了奖赏发明者,古印度国王让发明者
自己提出要求,发明者希望国王让人在他发明的国际象棋棋盘上放些麦粒,规则为:第一个格子放一粒,
第二个格子放两粒,第三个格子放四粒,第四个格子放八粒……依此规律,放满棋盘的64个格子所需小麦
的总重量大约为( )吨.(1kg麦子大约20000粒,lg2=0.3)
A.105 B.107 C.1012 D.1015
【答案】C
【解析】64个格子放满麦粒共需 ,
麦子大约20000粒,1吨麦子大约 粒,
,故选:C.
4、(2022·广东潮州·高三期末)等差数列 的前n项和 ,若 的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】因为 ,
所以 .
故选:B.
5、(2022·江苏常州期中)已知数列{a}的前n项和为S,,则
n n
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】法一:由题意可知,当n≥2时,,两式相减可得,a =S -=2-2a ,即3a =2,所以数列{a}
n n n n n
为等比数列,其公比为,首项为a=,则a=a()2=,故答案选D.
2 4 2
法二:因为,所以S =2a =a =1,所以a =,所以S =2a =1+=,所以a =,所以S =2a =1++,所
1 2 1 2 2 3 3 3 4
以a=,故答案选D
4
6、(2023·湖南郴州·统考三模)已知函数 的图象在点 处的切线的斜率为
,则数列 的前 项和 为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 ,则 ,
所以 ,
所以 .
故选:C.7、(2023·广东揭阳·校考模拟预测)等差数列 满足: ,且它的前 项和 有最大值,则
( )
A. 是 中最大值,且使 的 的最大值为2019
B. 是 中最大值,且使 的 的最大值为2020
C. 是 中最大值,且使 的 的最大值为4039
D. 是 中最大值,且使 的 的最大值为4040
【答案】C
【解析】由 及 有最大值可知, 且 ,∴ 最大;
又 , ,
∴使 的n的最大值为4039 .
故选:C
8、(2023·辽宁·大连二十四中校联考三模)线性分形又称为自相似分形,其图形的结构在几何变换下具有
不变性,通过不断迭代生成无限精细的结构.一个正六边形的线性分形图如下图所示,若图1中正六边形的
边长为1,图 中正六边形的个数记为 ,所有正六边形的周长之和、面积之和分别记为 ,其中图
中每个正六边形的边长是图 中每个正六边形边长的 ,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.存在正数 ,使得 恒成立 D.
【答案】D
【解析】A选项,图1中正六边形的个数为1,图2中正六边形的个数为7,由题意得 为公比为7的等比数列,所以 ,故 ,A错误;
B选项,由题意知 , , ,B错误;
C选项, 为等比数列,公比为 ,首项为6,故 ,
因为 ,所以 单调递增,不存在正数 ,使得 恒成立,C错误;
D选项,分析可得,图n中的小正六边形的个数为 个,每个小正六边形的边长为 ,故每个小
正六边形的面积为 ,
则 ,D正确.
故选:D
二、多选题
9、(2022·江苏苏州市八校联盟第一次适应性检测)已知公差不为0的等差数列{a}的前n项和为S ,若a =
n n 9
S ,下列说法正确的是( )
17
A.a=0 B.a=0 C.a=S D.S>S
8 9 1 16 8 10
【答案】BC
【解析】由题意可知,在等差数列{a}中,因为a =S ,所以a ===17a ,则a =0,故选项B正确;因
n 9 17 9 9 9
为公差d≠0,所以a≠0,故选项A错误;因为a=0,所以a+8d=0,所以a=-8d,所以S =16a+d
8 9 1 1 16 1
=16(a+d)=16×(-)d=-8d=a,所以选项C正确;因为S -S=a+a =a =a+9d=-8d+9d=d,
1 1 10 8 9 10 10 1
且d未知正负,所以选项D错误;综上,答案选BC.
10、(2023·安徽蚌埠·统考三模)已知等差数列 的前 项和为 ,等比数列 的前 项积为 ,则下
列结论正确的是( )
A.数列 是等差数列 B.数列 是等差数列
C.数列 是等比数列 D.数列 是等差数列
【答案】ABC
【解析】设等差数列 的公差为 ,则 ,∴ .对于A选项, ,∴ 为等差数列,A正确;
对于B选项,令 ,
∴ ,
故数列 是等差数列,B正确;
设等比数列 的公比为 ,
对于C选项,令 ,则 ,故数列 是等比数列,C正确;
对于D选项,∵ 不一定为常数,故数列 不一定是等差数列,故D错误;
故选:ABC.
11、(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知 是等比数列 的前 项和,且 ,则下
列说法正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】AD
【解析】当 时, ,
当 时, .
因为 是等比数列,所以需满足 ,所以 , .
所以,A项正确,B项错误;
因为 , ,
所以数列 是以8为首项,4为公比的等比数列.所以 ,所以C项错误,D项正确.
故选:AD.
12、(2023·黑龙江牡丹江·牡丹江市第三高级中学校考三模)南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商
功》中出现了如图所示的形状,后人称为“三角垛”“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第
三层有6个球,…,设各层球数构成一个数列 ,且 ,数列 的前n项和为 ,则正确的选项
是( ).
A. B.
C. D.
【答案】BC
【解析】由题意可知: ,于是有 ,
显然可得: , ,因此选项A不正确,选项B正确;
当 时, ,
显然 适合上式, ,因此选项D不正确;
,
,因此选项C正确,
故选:BC
三、填空题
13、(2023·湖南长沙·长沙市明德中学校考三模)中国古代数学著作《增减算法统宗》中有这样一段记
载:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,如此六日过其关.” 则此人在第六天行走的路
程是__________里(用数字作答).
【答案】6
【解析】将这个人行走的路程依次排成一列得等比数列 ,,其公比 ,令数列 的前n项和为 ,
则 ,而 ,
因此 ,解得 ,
所以此人在第六天行走的路程 (里).
故答案为:6
14、(2023·江苏徐州·徐州市第七中学校考一模)已知正项等差数列 满足 ,且 是 与
的等比中项,则 的前 项和 ___________.
【答案】
【解析】设等差数列 的公差为 , ,
所以
又因为 即
可得 ,又由 即
即 即 且正项等差数列 ,即
解得 ,所以
故答案为: .
15、(2022·江苏苏州·高三期末)记数列 的前 项积为 ,写出一个同时满足①②的数列 的通项公
式: __________.
① 是递增的等比数列;② .【答案】 (答案不唯一)
【解析】 , , .
不妨设 ,则 , .
故答案为: (答案不唯一)
16、(2022·山东临沂·高三期末)设数列 满足 且 ,则 ______,
数列 的通项 ______.
【答案】
【解析】由题意,数列 满足 ,
设 ,则 ,且 ,所以数列 是等差数列,
所以 ,即 ,
所以 ,
当 时,
可得 ,
其中 也满足 ,
所以数列 的通项公式为 .
故答案为: ; .
四、解答题
17、(2023·江苏泰州·统考一模)在① 成等比数列,② ,③ 这三个条件
中任选两个,补充在下面问题中,并完成解答.
已知数列 是公差不为0的等差数列,其前 项和为 ,且满足__________,__________.(1)求 的通项公式;
(2)求 .
注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案计分.
【解析】(1)若选①②,设 公差为 ,
则 ,
解得: ,
;
选①③,设 公差为 ,
,
解得: ,
;
选②③,设 公差为 ,
,
解得: ,
;
(2) ,.
18、(2023·江苏连云港·统考模拟预测)已知数列 的前n项和为 ,且 .
(1)证明:数列 是等差数列;
(2)设数列 的前n项积为 ,若 ,求数列 的通项公式.
【解析】(1)当 时,
当n≥2时, ,所以 ,
所以 (常数),
故数列 是以 为首项,2为公差的等差数列.
(2)由(1)知, ,得 ,
当n≥2时, ,
当 时, ,不符合上式,
故
19、(2023·广东惠州·统考模拟预测)数列 中, , .
(1)求证:数列 是等比数列;
(2)若 ,求数列 的前 项和 .【解析】(1)因为 ,所以 ,
因为 ,则 , , ,
以此类推可知,对任意的 , ,所以, ,
又 ,所以数列 是以 为首项, 为公比的等比数列.
(2)由(1)可知 , ,所以 ,
又由题知
.
20、(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)已知等差数列 的前 项和为 , , .
正项等比数列 中, , .
(1)求 与 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 .
【解析】(1)等差数列 的前 项和为 , , ,设公差为
所以 ,解得
所以
正项等比数列 中, , ,设公比为
所以 ,所以
解得 ,或 (舍去)所以
(2)由(1)知:
所以
两式相减得:
.
21、(2022·江苏南京市金陵中学高三10月月考)已知等差数列 前 项和为 ( ),数列 是等
比数列, , , , .
(1)求数列 和 的通项公式;
(2)若 ,设数列 的前 项和为 ,求 .
【解析】(1)设等差数列 的公差为 ,等比数列 的公比为 ( ),
∵ , , , ,
∴ ,
∴ , ,∴ , ;
(2)由(1)知, ,∴ ,
∴
.
22、(2023·广东揭阳·校考模拟预测)已知数列 、 满足 , , ,
﹒
(1)求证: 为等差数列,并求 通项公式;
(2)若 ,记 前n项和为 ,对任意的正自然数n,不等式 恒成立,求实数 的范围.
【解析】(1)∵ , ,两边同除以 得:
,从而 , ,
是首项为1,公差为1的等差数列, ,
∴ ;
(2)由 , ,
∴ ,∴ ,∴ ,
∴ ,
,
两式相减得, ,
∴
= ,
中每一项 , 为递增数列,∴ ,
∵ ,∴ ,
,
.