巩固双基,提升能力
一、选择题
1.在数列1,1,2,3,5,8,x,21,34,55中,x等于( )
A.11 B.12 C.13 D.14
解析:观察数列可知,后一项是前两项的和,故x=5+8=13.
答案:C
2.已知a1=1,an=n(an+1-an)(n∈N*),则数列{an}的通项公式是( )
A.2n-1 B.n-1
C.n2 D.n
解析:方法一:由已知整理,得(n+1)an=nan+1,
∴=.∴数列是常数列,且==1.
∴an=n.
方法二(累乘法):n≥2时,=,
=,
?
=,
=,
以上各式两边分别相乘,得=n.
又∵a1=1,∴an=n.
答案:D
3.已知数列{an}的通项公式是an=n2+kn+2,若对于n∈N*,都有an+1>an成立,则实数k的取值范围是( )
A.k>0 B.k>-1
C.k>-2 D.k>-3
解析:∵an+1>an,
∴(n+1)2+k(n+1)+2>n2+kn+2,
即k>-(2n+1)对于n∈N*都成立.
而-(2n+1)当n=1时取到最大值-3,所以k>-3.
答案:D
4.若数列{an}满足a1=1,a2=2,an=(n≥3,n∈N*),则a17=( )
A.1 B.2
C. D.2-987
解析:由已知,得a1=1,a2=2,a3=2,a4=1,a5=,a6=,a7=1,a8=2,a9=2,a10=1,a11=, a12=,即an的值以6为周期重复出现,故a17=.
答案:C
5.在数列{an}中,a1=1,anan-1=an-1+(-1)n(n≥2,n∈N*),则的值是( )
A. B.
C. D.
解析:由已知,得a2=1+(-1)2=2,
∴a3a2=a2+(-1)3.∴a3=.
∴a4=+(-1)4.∴a4=3.
∴3a5=3+(-1)5.∴a5=.
∴==.
答案:C
6.在数列{an}中,an=4n-,a1+a2+…+an=an2+bn,n∈N*,其中a,b为常数,则ab等于( )
A.1 B.-1
C.2 D.-2
解析:方法一:n=1时,a1=,∴=a+b.①
当n=2时,a2=,∴+=4a+2b.②
由①②得,a=2,b=-,∴ab=-1.
方法二:a1=,Sn==2n2-n.
又Sn=an2+bn,∴a=2,b=-,∴ab=-1.
答案:B
二、填空题
7.已知数列{an}中,a1=20,an+1=an+2n-1,n∈N*,则数列{an}的通项公式an=__________.
解析:∵an+1-an=2n-1,
∴a2-a1=1,a3-a2=3,…,an-an-1=2n-3,n≥2.
∴an-a1=1+3+5+…+(2n-3).
∴an=20+=n2-2n+21.
答案:n2-2n+21
8.已知{an}的前n项和为Sn,满足log2(Sn+1)=n+1,则an=__________.
解析:由已知条件可得Sn+1=2n+1,
∴Sn=2n+1-1.
当n=1时,a1=S1=3;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n+1-1-2n+1=2n.
∵n=1时不适合an,
∴an=
答案:
9.已知数列{an}满足:a4n-3=1,a4n-1=0,a2n=an,n∈N*,则a2 009=__________,a2 014=__________.
解析:a2 009=a4×503-3=1,a2 014=a1 007=a252×4-1=0.
答案:1 0
三、解答题
10.已知数列{an}的前n项和为Sn,若S1=1,S2=2,且Sn+1-3Sn+2Sn-1=0(n∈N*且n≥2),求该数列的通项公式.
解析:由S1=1,得a1=1.又由S2=2可知,a2=1.
∵Sn+1-3Sn+2Sn-1=0(n∈N*,且n≥2),
∴Sn+1-Sn-2Sn+2Sn-1=0(n∈N*,且n≥2).
即(Sn+1-Sn)-2(Sn-Sn-1)=0(n∈N*且n≥2).
∴an+1=2an(n∈N*且n≥2),故数列{an}从第2项起是以2为公比的等比数列.
∴数列{an}的通项公式为an=n∈N*.
11.已知数列{an}满足a1=1,an=an-1+3n-2(n≥2).
(1)求a2,a3;
(2)求数列{an}的通项公式.
解析:(1)由已知,{an}满足a1=1,an=an-1+3n-2(n≥2),
∴a2=a1+4=5,a3=a2+7=12.
(2)由已知,an=an-1+3n-2(n≥2),得an-an-1=3n-2.
由递推关系,得an-1-an-2=3n-5,…,a3-a2=7,a2-a1=4,
累加得an-a1=4+7+…+3n-2
=
=.
∴an=(n≥2).
当n=1时,a1==1,
∴数列{an}的通项公式an=.
12.已知数列{an}满足a1=1,a2=-13,an+2-2an+1+an=2n-6.
(1)设bn=an+1-an,求{bn}的通项公式;
(2)求n为何值时an最小.
解析:(1)由an+2-2an+1+an=2n-6,得
(an+2-an+1)-(an+1-an)=2n-6.
∴bn+1-bn=2n-6.
当n≥2时,bn-bn-1=2(n-1)-6,
bn-1-bn-2=2(n-2)-6,
?
b3-b2=2×2-6,
b2-b1=2×1-6,
累加得bn-b1=2(1+2+…+n-1)-6(n-1)
=n(n-1)-6n+6
=n2-7n+6.
又b1=a2-a1=-14,
∴bn=n2-7n-8(n≥2).
n=1时,b1也适合此式.
故bn=n2-7n-8.
(2)由bn=(n-8)(n+1),得an+1-an=(n-8)(n+1),
∴当n<8时,an+1<an;
当n=8时,a9=a8;
当n>8时,an+1>an.
∴当n=8或n=9时,an的值最小.
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