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第 1 讲 数列的概念及简单表示法
一、选择题
1.数列0,1,0,-1,0,1,0,-1,…的一个通项公式是a 等于( )
n
A. B.cos
C.cos π D.cos π
解析 令n=1,2,3,…,逐一验证四个选项,易得D正确.
答案 D
2.数列,-,,-,…的第10项是( )
A.- B.- C.- D.-
解析 所给数列呈现分数形式,且正负相间,求通项公式时,我们可以把每一
部分进行分解:符号、分母、分子.很容易归纳出数列{a }的通项公式a =(-1)n
n n
+1·,故a =-.
10
答案 C
3.(2017·保定调研)在数列{a }中,已知a =1,a =2a +1,则其通项公式a =(
n 1 n+1 n n
)
A.2n-1 B.2n-1+1
C.2n-1 D.2(n-1)
解析 法一 由a =2a +1,可求a =3,a =7,a =15,…,验证可知a =2n
n+1 n 2 3 4 n
-1.
法二 由题意知a +1=2(a +1),∴数列{a +1}是以2为首项,2为公比的
n+1 n n
等比数列,∴a +1=2n,∴a =2n-1.
n n
答案 A
4.数列{a }的前n项积为n2,那么当n≥2时,a 等于( )
n n
A.2n-1 B.n2
C. D.
解析 设数列{a }的前n项积为T ,则T =n2,
n n n
当n≥2时,a ==.
n
答案 D
5.数列{a }满足a +a =2n-3,若a =2,则a -a =( )
n n+1 n 1 8 4
A.7 B.6 C.5 D.4
解析 依题意得(a +a )-(a +a )=[2(n+1)-3]-(2n-3),即a -a
n+2 n+1 n+1 n n+2 n
=2,所以a -a =(a -a )+(a -a )=2+2=4.
8 4 8 6 6 4答案 D
二、填空题
6.若数列{a }满足关系a =1+,a =,则a =________.
n n+1 8 5
解析 借助递推关系,则a 递推依次得到a =,a =,a =.
8 7 6 5
答案
7.已知数列{a }的前n项和S =n2+2n+1(n∈N*),则a =________.
n n n
解析 当n≥2时,a =S -S =2n+1,
n n n-1
当n=1时,a =S =4≠2×1+1,
1 1
因此a =
n
答案
8.(2017·北京海淀期末)已知数列{a }的前n项和为S ,且a ≠0(n∈N*),又a a
n n n n n+1
=S ,则a -a =________.
n 3 1
解析 因为a a =S ,
n n+1 n
所以令n=1得a a =S =a ,即a =1,
1 2 1 1 2
令n=2,得a a =S =a +a ,即a =1+a ,所以a -a =1.
2 3 2 1 2 3 1 3 1
答案 1
三、解答题
9.数列{a }的通项公式是a =n2-7n+6.
n n
(1)这个数列的第4项是多少?
(2)150是不是这个数列的项?若是这个数列的项,它是第几项?
(3)该数列从第几项开始各项都是正数?
解 (1)当n=4时,a =42-4×7+6=-6.
4
(2)令a =150,即n2-7n+6=150,解得n=16或n=-9(舍去),即150是这个
n
数列的第16项.
(3)令a =n2-7n+6>0,解得n>6或n<1(舍).
n
∴从第7项起各项都是正数.
10.已知数列{a }中,a =1,前n项和S =a .
n 1 n n
(1)求a ,a ;
2 3
(2)求{a }的通项公式.
n
解 (1)由S =a 得3(a +a )=4a ,
2 2 1 2 2
解得a =3a =3.
2 1
由S =a 得3(a +a +a )=5a ,
3 3 1 2 3 3解得a =(a +a )=6.
3 1 2
(2)由题设知a =1.
1
当n≥2时,有a =S -S =a -a ,
n n n-1 n n-1
整理得a =a .
n n-1
于是
a =1,
1
a =a ,
2 1
a =a ,
3 2
……
a =a ,
n-1 n-2
a =a .
n n-1
将以上n个等式两端分别相乘,
整理得a =.
n
显然,当n=1时也满足上式.
综上可知,{a }的通项公式a =.
n n
11.设a =-3n2+15n-18,则数列{a }中的最大项的值是( )
n n
A. B. C.4 D.0
解析 ∵a =-3+,由二次函数性质,得当n=2或3时,a 最大,最大为0.
n n
答案 D
12.(2017·石家庄质检)已知数列{a }满足a =a -a ,且a =2,a =3,则a
n n+2 n+1 n 1 2 2 016
的值为________.
解析 由题意得,a =a -a =1,a =a -a =-2,a =a -a =-3,a =a -a
3 2 1 4 3 2 5 4 3 6 5 4
=-1,a =a -a =2,∴数列{a }是周期为6的周期数列,而2 016=6×336,
7 6 5 n
∴a =a =-1.
2 016 6
答案 -1
13.(2017·太原模拟)已知数列{a }满足a =1,a -a =na a (n∈N*),则a =
n 1 n n+1 n n+1 n
________.
解析 由a -a =na a 得-=n,则由累加法得-=1+2+…+(n-1)=,
n n+1 n n+1
又因为a =1,所以=+1=,所以a =.
1 n
答案
14.(2017·开封模拟)已知数列{a }中,a =1+(n∈N*,a∈R且a≠0).
n n
(1)若a=-7,求数列{a }中的最大项和最小项的值;
n(2)若对任意的n∈N*,都有a ≤a 成立,求a的取值范围.
n 6
解 (1)∵a =1+(n∈N*,a∈R,且a≠0),
n
又a=-7,∴a =1+(n∈N*).
n
结合函数f(x)=1+的单调性,
可知1>a >a >a >a ,
1 2 3 4
a >a >a >…>a >1(n∈N*).
5 6 7 n
∴数列{a }中的最大项为a =2,最小项为a =0.
n 5 4
(2)a =1+=1+,
n
已知对任意的n∈N*,都有a ≤a 成立,
n 6
结合函数f(x)=1+的单调性,
可知5<<6,即-10