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(文理通用)江蘇省2020高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題五 數(shù)列 第22講 等差、等比數(shù)列的基本運(yùn)算練習(xí)

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(文理通用)江蘇省2020高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 專題五 數(shù)列 第22講 等差、等比數(shù)列的基本運(yùn)算練習(xí)

第22講 等差、等比數(shù)列的基本運(yùn)算 A級(jí)——高考保分練 1.若等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,n∈N*,且a1=1,S6=3S3,則a7的值為________. 解析:由S6=3S3,得(1+q3)S3=3S3.因?yàn)镾3=a1(1+q+q2)≠0,所以q3=2,得a7=4. 答案:4 2.(2019·常州期末)在各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}中,若a2a3a4=a2+a3+a4,則a3的最小值為________. 解析:依題意有a2a4=a,a2a3a4=(a3)3=a2+a3+a4≥a3+2=3a3,整理有a3(a-3)≥0,因?yàn)閍n>0,所以a3≥,所以a3的最小值為. 答案: 3.若等差數(shù)列{an}和等比數(shù)列{bn}滿足a1=b1=-1,a4=b4=8,則=________. 解析:設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,等比數(shù)列{bn}的公比為q, 則a4=-1+3d=8,解得d=3; b4=-1·q3=8,解得q=-2. 所以a2=-1+3=2, b2=-1×(-2)=2, 所以=1. 答案:1 4.在各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列{an}中,a2,a3,a1成等差數(shù)列,則的值為________. 解析:設(shè){an}的公比為q且q>0,因?yàn)閍2,a3,a1成等差數(shù)列,所以a1+a2=2×a3=a3,即a1+a1q=a1q2,因?yàn)閍1≠0,所以q2-q-1=0,解得q=或q=<0(舍去),所以==q2=. 答案: 5.(2019·蘇北三市期末)在等差數(shù)列{an}中,若a5=,8a6+2a4=a2,則{an}的前6項(xiàng)和S6的值為________. 解析:設(shè)an=a1+(n-1)d,n∈N*, 則由得 解得 所以S6=6a1+d=+×=. 答案: 6.(2019·海安期中)設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q(0<q<1),前n項(xiàng)和為Sn.若存在m∈N*,使得am+am+2=am+1,且Sm=1 022am+1,則m的值為________. 解析:由am+am+2=am+1,得am+amq2=amq, 即1+q2=q,因?yàn)?<q<1,所以q=, 又Sm=1 022am+1, 所以=1 022a1m, 即m=,所以m=9. 答案:9 7.“十二平均律”是通用的音律體系,明代朱載堉最早用數(shù)學(xué)方法計(jì)算出半音比例,為這個(gè)理論的發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn).十二平均律將一個(gè)純八度音程分成十二份,依次得到十三個(gè)單音,從第二個(gè)單音起,每一個(gè)單音的頻率與它的前一個(gè)單音的頻率的比都等于.若第一個(gè)單音的頻率為f,則第八個(gè)單音的頻率為________. 解析:由題知,這十三個(gè)單音的頻率構(gòu)成首項(xiàng)為f,公比為的等比數(shù)列,則第八個(gè)單音的頻率為()7f=f. 答案:f 8.設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若S2n=4(a1+a3+…+a2n-1)(n∈N*),a1a2a3=-27,則a5=________. 解析:設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,則a1a2a3=·a2·a2q=-27,所以a2=-3.因?yàn)镾2n=4(a1+a3+…+a2n-1),所以當(dāng)n=1時(shí),S2=a1+a2=4a1,所以a1=-1,q=3,所以a5=a1q4=-81. 答案:-81 9.(2019·揚(yáng)州期末)在正項(xiàng)等比數(shù)列{an}中,若a4+a3-2a2-2a1=6,則a5+a6的最小值為________. 解析:令a1+a2=t(t>0),則a4+a3-2a2-2a1=6可化為tq2-2t=6(其中q為公比),所以a5+a6=tq4=q4=6≥6=48(當(dāng)且僅當(dāng)q=2時(shí)等號(hào)成立). 答案:48 10.在數(shù)列{an}中,a1=2,an+1=2an,Sn為{an}的前n項(xiàng)和.若Sn=126,則n=________. 解析:∵a1=2,an+1=2an, ∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列. 又∵Sn=126,∴=126,∴n=6. 答案:6 11.(2018·全國(guó)卷Ⅲ)等比數(shù)列{an}中,a1=1,a5=4a3. (1)求{an}的通項(xiàng)公式; (2)記Sn為{an}的前n項(xiàng)和.若Sm=63,求m. 解:(1)設(shè){an}的公比為q,由題設(shè)得an=qn-1. 由已知得q4=4q2,解得q=0(舍去)或q=-2或q=2. 故an=(-2)n-1或an=2n-1. (2)若an=(-2)n-1,則Sn=. 由Sm=63,得(-2)m=-188,此方程沒有正整數(shù)解. 若an=2n-1,則Sn==2n-1. 由Sm=63,得2m=64,解得m=6. 綜上,m=6. 12.設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=1,且數(shù)列{Sn}是以2為公比的等比數(shù)列. (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)求a1+a3+…+a2n+1. 解:(1)∵S1=a1=1, 且數(shù)列{Sn}是以2為公比的等比數(shù)列, ∴Sn=2n-1, 又當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=2n-2(2-1)=2n-2. 當(dāng)n=1時(shí)a1=1,不適合上式. ∴an= (2)∵a3,a5,…,a2n+1是以2為首項(xiàng),以4為公比的等比數(shù)列, ∴a3+a5+…+a2n+1==. ∴a1+a3+…+a2n+1=1+=. B級(jí)——難點(diǎn)突破練 1.已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,若ma6·a7=a-2a4·a9,且公比q∈(,2),則實(shí)數(shù)m的取值范圍是________. 解析:∵ma6·a7=a-2a4·a9,a6·a7=a4·a9,∴m=-2=q3-2,又q∈(,2),∴3<m<6,∴實(shí)數(shù)m的取值范圍是(3,6). 答案:(3,6) 2.(2019·南通中學(xué)檢測(cè))已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a6+a8=6,S9-S6=3,則Sn取得最大值時(shí)n的值為________. 解析:設(shè){an}的公差為d,則由題意得,解得所以an=-2n+17,由于a8>0,a9<0,所以Sn取得最大值時(shí)n的值是8. 答案:8 3.(2019·啟東聯(lián)考)已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,公比q<1,前n項(xiàng)和為Sn,若a2=2,S3=7. (1)求{an}的通項(xiàng)公式; (2)設(shè)m∈Z,若Sn<m恒成立,求m的最小值. 解:(1)由a2=2,S3=7得 解得或(舍去). 所以an=4·n-1=n-3. (2)由(1)可知,Sn==8<8. 因?yàn)閍n>0,所以Sn單調(diào)遞增. 又S3=7,所以當(dāng)n≥4時(shí),Sn∈(7,8). 因?yàn)镾n<m恒成立,m∈Z, 所以m的最小值為8. 4.已知{an}是公差為d的等差數(shù)列,它的前n項(xiàng)和為Sn,S4=2S2+4,數(shù)列{bn}中,bn=. (1)求公差d的值; (2)若a1=-,求數(shù)列{bn}中的最大項(xiàng)和最小項(xiàng)的值; (3)若對(duì)任意的n∈N*,都有bn≤b8成立,求a1的取值范圍. 解:(1)∵S4=2S2+4,∴4a1+d=2(2a1+d)+4, 解得d=1. (2)∵a1=-, ∴數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=-+(n-1)=n-, ∴bn=1+=1+. ∵函數(shù)f(x)=1+在和上分別是單調(diào)減函數(shù), ∴b3<b2<b1<1,當(dāng)n≥4時(shí),1<bn≤b4, ∴數(shù)列{bn}中的最大項(xiàng)是b4=3,最小項(xiàng)是b3=-1. (3)由bn=1+,得bn=1+. 又函數(shù)f(x)=1+在(-∞,1-a1)和(1-a1,+∞)上分別是單調(diào)減函數(shù),且x<1-a1時(shí),y<1; 當(dāng)x>1-a1時(shí),y>1. ∵對(duì)任意的n∈N*,都有bn≤b8, ∴7<1-a1<8,∴-7<a1<-6, ∴a1的取值范圍是(-7,-6). - 6 -

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