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课时作业34数列求和与数列的综合应用第一次作业基础巩固练一、选择题1已知数列an的通项公式是an2n3n,则其前20项和为(C)A380 B400C420 D440解析:令数列an的前n项和为Sn,则S20a1a2a202(1220)323420.2已知数列an满足a11,an1则其前6项之和是(C)A16 B20C33 D120解析:由已知得a22a12,a3a213,a42a36,a5a417,a62a514,所以S6123671433.3化简Snn(n1)2(n2)2222n22n1的结果是(D)A2n1n2 B2n1n2C2nn2 D2n1n2解析:因为Snn(n1)2(n2)2222n22n1,2Snn2(n1)22(n2)2322n12n,所以得,Snn(222232n)n22n1,所以Sn2n1n2.4(2019沈阳市教学质量监测)在各项都为正数的等比数列an中,若a12,且a1a564,则数列的前n项和是(A)A1 B1C1 D1解析:数列an为等比数列,an0,a12,a1a564,公比q2,an2n,.设数列的前n项和为Tn,则Tn11,故选A.5我国古代数学著作九章算术中有如下问题:“今有人持金出五关,前关二而税一,次关三而税一,次关四而税一,次关五而税一,次关六而税一,并五关所税,适重一斤问本持金几何”其意思为:今有人持金出五关,第1关收税金为持金的,第2关收税金为剩余金的,第3关收税金为剩余金的,第4关收税金为剩余金的,第5关收税金为剩余金的,5关所收税金之和,恰好重1斤问此人总共持金多少则在此问题中,第5关收税金(B)A.斤 B.斤C.斤 D.斤解析:假设原来持金为x,则第1关收税金x;第2关收税金(1)xx;第3关收税金(1)xx;第4关收税金(1)xx;第5关收税金(1)xx.依题意,得xxxxx1,即(1)x1,x1,解得x,所以x.故选B.6设数列an的前n项和为Sn,an1an2n1,且Sn1 350.若a22,则n的最大值为(A)A51 B52C53 D54解析:因为an1an2n1,所以an2an12(n1)12n3,得an2an2,且a2n1a2n2(2n1)14n1,所以数列an的奇数项构成以a1为首项,2为公差的等差数列,数列an的偶数项构成以a2为首项,2为公差的等差数列,数列a2n1a2n是以4为公差的等差数列,所以Sn当n为偶数时,1 350,无解(因为50512 550,52532 756,所以接下来不会有相邻两数之积为2 700)当n为奇数时,(a11)1 350,a11 351,因为a22,所以3a11,所以1 3511,所以n(n1)0,S24,a3a26.(1)求数列an的通项公式;(2)设bnlog3an1,数列bn的前n项和为Tn,求证:0,q3,a11,an13n13n1,即数列an的通项公式为an3n1.(2)证明:由(1)知bnlog3an1log33nn,b11,bn1bnn1n1,数列bn是首项b11,公差d1的等差数列,Tn,则2(),2()2(1)2,cn(nN*)解:(1)设数列an的公差为d,则解得或(舍去),所以ann1,Sn.又b1a12,b2a34,所以bn2n,Tn2n12.(2)证明:因为anbn(n1)2n,所以Kn221322(n1)2n,所以2Kn222323n2n(n1)2n1,得Kn22122232n(n1)2n1,所以Knn2n1.则cn,cn1cn0,所以cn1cn(nN*)3已知数列an是递增的等比数列,且a1a49,a2a38.(1)求数列an的通项公式;(2)设Sn为数列an的前n项和,bn,求数列bn的前n项和Tn.解:(1)由题设知a1a4a2a38,又a1a49,可解得或(舍去)设等比数列an的公比为q,由a4a1q3,得q2,故ana1qn12n1,nN*.(2)Sn2n1,又bn,所以Tnb1b2bn1,nN*.4(2019石家庄质量检测)已知数列an满足:a11,an1an.(1)设bn,求数列bn的通项公式;(2)求数列an的前n项和Sn.解:(1)由an1an,可得,又bn,bn1bn,由a11,得b11,累加可得(b2b1)(b3b2)(bnbn1,即bnb11,bn2.(2)由(1)可知an2n,设数列的前n项和为Tn,则Tn,Tn,得Tn2,Tn4.易知数列2n的前n项和为n(n1),Snn(n1)4.5已知Sn是正项数列an的前n项和,且2Snaan,等比数列bn的公比q1,b12,且b1,b3,b210成等差数列(1)求数列an和bn的通项公式;(2)设cnanbn(1)n,记T2nc1c2c3c2n,求T2n.解:(1)当n2时,由题意得2Sn2Sn1aaanan1,2anaaanan1,aa(anan1)0,(anan1)(anan11)0,anan10,anan11,当n1时,2a1aa1,a10,a11,数列an是首项为1,公差为1的等差数列,an1(n1)1n.由b12,2b3b1(b210),得2q2q60,解得q2或q(舍),bnb1qn12n.(2)由(1)得cnn2n(1)nn2n(1)n,T2n(122222n22n)(122222n22n),记W2n122222n22n,则2W2n1222232n22n1,以上两式相减可得W2n22222n2n22n12n22n1(12n)22n12,W2n(2n1)22n12,T2nW2n(2n1)22n11.6在数列an中,a12,an12an(nN*)(1)求数列an的通项公式;(2)设bn,数列bn的前n项的和为Sn,试求数列S2nSn的最小值;(3)求证:当n2时,S2n.解:
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