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- 2021-06-16 发布
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等差数列
A级 基础巩固
一、选择题
1.有穷等差数列5,8,11,…,3n+11(n∈N*)的项数是( )
A.n B.3n+11
C.n+4 D.n+3
解析:在3n+11中令n=1,结果为14,它是这个数列的第4项,前面还有5,8,11三项,故这个数列的项数为n+3.
答案:D
2.若{an}是等差数列,则由下列关系确定的数列{bn}也一定是等差数列的是( )
A.bn=a B.bn=an+n2
C.bn=an+an+1 D.bn=nan
解析:{an}是等差数列,设an+1-an=d,则数列bn=an+an+1满足:bn+1-bn=(an+1+an+2)-(an+an+1)=an+2-an=2d.
答案:C
3.已知等差数列{an}中,an>an-1(n≥2),若a3=1,a2a4=,则a1=( )
A.-1 B.0
C. D.
解析:法一 设等差数列{an}的公差为d.
因为an>an-1(n≥2),
所以d>0.
由题意可知
即
解得d2=,又d>0,所以d=,所以a1=1-2d=0,故选B.
法二 设等差数列{an}的公差为d,
因为a3=1,所以a2+a4=2,又a2a4=,所以a2=,a4=或a2=,a4=.又因为an>an-1(n≥2),所以a2=,a4=,
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所以d=×=,又a2=a1+d.
所以a1=a2-d=-=0,故选B.
答案:B
4.2 018是等差数列4,6,8,…的( )
A.第1 005项 B.第1 006项
C.第1 007项 D.第1 008项
解析:由题易知通项an=4+(n-1)×2=2n+2,
令2 018=2n+2,所以n=1 008.
答案:D
5.若lg 2,lg(2x-1),lg(2x+3)成等差数列,则x的值等于( )
A.0 B.log25 C.32 D.0或32
解析:依题意得2lg(2x-1)=lg 2+lg(2x+3),
所以(2x-1)2=2(2x+3),
所以(2x)2-4·2x-5=0,
所以(2x-5)(2x+1)=0,
所以2x=5或2x=-1(舍),
所以x=log2 5.
答案:B
二、填空题
6.已知a,b,c成等差数列,那么二次函数y=ax2+2bx+c(a≠0)的图象与x轴的交点有________个.
解析:因为a,b,c成等差数列,所以2b=a+c,
又因为Δ=4b2-4ac=(a+c)2-4ac=(a-c)2≥0,
所以二次函数的图象与x轴的交点有1或2个.
答案:1或2
7.已知是等差数列,且a4=6,a6=4,则a10=________.
解析:设公差为d,因为-=-==2d,
所以d=.
同理,-=4d=4×=,
所以a10=.
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答案:
8.数列{an}是首项为2,公差为3的等差数列,数列{bn}是首项为-2,公差为4的等差数列.若an=bn,则n的值为________.
解析:an=2+(n-1)×3=3n-1,
bn=-2+(n-1)×4=4n-6,
令an=bn,得3n-1=4n-6,所以n=5.
答案:5
三、解答题
9.等差数列{an}中,a3+a4=4,a5+a7=6.
(1)求{an}的通项公式;
(2)设bn=[an],求数列{bn}的前10项和,其中[x]表示不超过x的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2.
解:(1)设数列{an}的公差为d,由题意有2a1+5d=4,a1+5d=3.解得a1=1,d=.
所以{an}的通项公式为an=.
(2)由(1)知,bn=.
当n=1,2,3时,1≤<2,bn=1;
当n=4,5时,2≤<3,bn=2;
当n=6,7,8时,3≤<4,bn=3;
当n=9,10时,4≤<5,bn=4.
所以数列{bn}的前10项和为1×3+2×2+3×3+4×2=24.
10.已知数列{an}满足an+1=(n∈N*),且a1=0.
(1)求a2,a3的值.
(2)是否存在一个实数λ,使得数列为等差数列?请说明理由.
解:(1)a2=,a3=.
(2)存在.理由:假设存在一个实数λ,使得数列为等差数列,则,
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,成等差数列,所以=+,所以=+,解得λ=1.
因为-=-=-==-,
又=-1,所以存在一个实数λ=1,使得数列是首项为-1,公差为-的等差数列.
B级 能力提升
1.设数列{an},{bn}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则a37+b37等于( )
A.0 B.37 C.100 D.-37
解析:设{an},{bn}的公差分别为d1,d2,
则(an+1+bn+1)-(an+bn)=(an+1-an)+(bn+1-bn)=d1+d2,
所以{an+bn}为等差数列,
又a1+b1=a2+b2=100,
所以{an+bn}为常数列,所以a37+b37=100.
答案:C
2.在数列{an}中,a1=3,且对于任意大于1的正整数n,点(,)都在直线x-y-=0上,则an=________.
解析:由题意得-=,所以数列{}是首项为,公差为的等差数列,所以=n,an=3n2.
答案:3n2
3.已知数列{an}满足a1=4,an+1=4-,其中n∈N*.设bn=.
(1)求证:数列{bn}是等差数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
(1)证明:因为bn+1===,
所以bn+1-bn=-==,
b1==,
所以数列{bn}是首项为,公差为的等差数列.
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(2)由(1)知构成以=为首项,d=为公差的等差数列,所以=+(n-1)·=,
所以an=2+,所以数列{an}的通项公式为an=2+(n∈N*).
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