高考数学二轮复习 第2部分 大专题综合测3 数列(含解析)试题_第1页
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文档简介

3数列时间120分钟,满分150分。一、选择题(本大题共12个小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(文)(2015·北京西城区二模)数列{an}为等差数列,满足a2+a4+…+a20=10,则数列{an}前21项的和等于()A.eq\f(21,2) B.21C.42 D.84[答案]B[解析]由a2+a4+…+a20=10a11=10得a11=1,所以等差数列{an}的前21项和S21=21a(理)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S10=eq\i\in(0,3,)(1+2x)dx,S20=17,则S30为()A.15 B.20C.25 D.30[答案]A[解析]S10=eq\i\in(0,3,)(1+2x)dx=(x+x2)|eq\o\al(3,0)=12.又S10,S20-S10,S30-S20成等差数列.即2(S20-S10)=S10+(S30-S20),∴S30=15.2.(文)(2015·北京东城练习)已知{an}为各项都是正数的等比数列,若a4·a8=4,则a5·a6·a7=()A.4 B.8C.16 D.64[答案]B[解析]由题意得a4a8=aeq\o\al(2,6)=4,又因为数列{an}为正项等比数列,所以a6=2,则a5a6a7=aeq\o\al(3,6)=8,故选B.(理)(2014·河北衡水中学二调)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,若S2n=4(a1+a3+a5+…+a2n-1),a1a2a3=27,则A.27 B.81C.243 D.729[答案]C[解析]∵a1a2a3=aeq\o\al(3,2)=27,∴a2=3,∵S2n=4(a1+a3+a5+…+a2n-1),∴S2=4a1,∴a1+a2=4a1,∴a2=3a1=3,∴a1=1,∴q=eq\f(a2,a1)=3,∴a6=a1q5=35=243.3.(2015·杭州第二次质检)设等比数列{an}的各项均为正数,若eq\f(a1,2)+eq\f(a2,2)=eq\f(2,a1)+eq\f(2,a2),eq\f(a3,4)+eq\f(a4,4)=eq\f(4,a3)+eq\f(4,a4),则a1a5=()A.24eq\r(2) B.8C.8eq\r(2) D.16[答案]C[解析]利用等比数列的通项公式求解.设此正项等比数列的公比为q,q>0,则由eq\f(a1,2)+eq\f(a2,2)=eq\f(2,a1)+eq\f(2,a2)得eq\f(a1+a2,2)=eq\f(2a1+a2,a1a2),a1a2=4,同理由eq\f(a3,4)+eq\f(a4,4)=eq\f(4,a3)+eq\f(4,a4)得a3a4=16,则q4=eq\f(a3a4,a1a2)=4,q=eq\r(2),a1a2=eq\r(2)aeq\o\al(2,1)=4,aeq\o\al(2,1)=2eq\r(2),所以a1a5=aeq\o\al(2,1)q4=8eq\r(2),故选C.4.(文)(2015·青岛市质检)“∀n∈N*,2an+1=an+an+2”是“数列{anA.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件[答案]C[解析]本题考查等差数列的定义以及充要条件的判断,难度较小.由2an+1=an+an+2,可得an+1-an=an+2-an+1,由n的任意性可知,数列从第二项起每一项与前一项的差是固定的常数,即数列{an}为等差数列,反之,若数列{an}为等差数列,易得2an+1=an+an+2,故“∀n∈N*,2an+1=an+an+2”是“数列{an}为等差数列”的充要条件,故选C.(理)“lgx,lgy,lgz成等差数列”是“y2=xz”成立的()A.充分非必要条件 B.必要非充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件[答案]A[解析]“lgx,lgy,lgz成等差数列”⇔2lgy=lgx+lgz⇒y2=xz,但y2=xz⇒/2lgy=lgx+lgz,∴选A.5.(文)(2015·福州质检)在等差数列{an}中,若a2=1,a8=2a6+a4,则a5A.-5 B.-eq\f(1,2)C.eq\f(1,2) D.eq\f(5,2)[答案]B[解析]本题考查等差数列的通项公式,难度中等.设等差数列{an}的公差为d,因为a8=2a6+a4,故a2+6d=2a2+8d+a2+2d,解得d=-eq\f(1,2),故a5=a2+3d=1-eq\f(3,2)=-eq\f(1,2),故选B.(理)已知正数组成的等差数列{an},前20项和为100,则a7·a14的最大值是()A.25 B.50C.100 D.不存在[答案]A[解析]∵S20=eq\f(a1+a20,2)×20=100,∴a1+a20=10.∵a1+a20=a7+a14,∴a7+a14=10.∵an>0,∴a7·a14≤(eq\f(a7+a14,2))2=25.当且仅当a7=a14时取等号.6.(文)在直角坐标系中,O是坐标原点,P1(x1,y1),P2(x2,y2)是第一象限内的两个点,若1,x1,x2,4依次成等差数列,而1,y1,y2,8依次成等比数列,则△OP1P2的面积是()A.1 B.2C.3 D.4[答案]A[解析]由等差、等比数列的性质,可求得x1=2,x2=3,y1=2,y2=4,∴P1(2,2),P2(3,4),∴S△OP1P2=1.(理)(2015·长沙市一模)等比数列{an}中,a4=2,a5=5,则数列{lgan}的前8项和等于()A.6 B.5C.4 D.3[答案]C[解析]设等比数列{an}的公比为q,则q=eq\f(a5,a4)=eq\f(5,2),an=a4qn-4=2×(eq\f(5,2))n-4,则lgan=lg2+(n-4)lgeq\f(5,2),数列{lgan}成等差数列,所以前8项和等于eq\f(8lga1+lga8,2)=4(lg2-3lgeq\f(5,2)+lg2+4lgeq\f(5,2))=4,故选C.7.(2015·河南商丘市二模)在递增的等比数列{an}中,已知a1+an=34,a3·an-2=64,且前n项和为Sn=42,则n=()A.6 B.5C.4 D.3[答案]D[解析]由已知得a1+a1qn-1=34,aeq\o\al(2,1)qn-1=64,∴a1+eq\f(64,a1)=34,解得:a1=32或a1=2,当a1=32时,qn-1<1不适合题意,故a1=2,qn-1=16,又Sn=eq\f(a11-qn,1-q)=eq\f(21-16q,1-q)=42,解得q=4,∴4n-1=16,n-1=2,n=3.8.(文)两个正数a、b的等差中项是eq\f(5,2),一个等比中项是eq\r(6),且a>b,则双曲线eq\f(x2,a2)-eq\f(y2,b2)=1的离心率e等于()A.eq\f(\r(3),2) B.eq\f(\r(15),2)C.eq\r(13) D.eq\f(\r(13),3)[答案]D[解析]由已知可得a+b=5,ab=6,解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=3,,b=2))或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a=2,,b=3))(舍去).则c=eq\r(a2+b2)=eq\r(13),故e=eq\f(c,a)=eq\f(\r(13),3).(理)△ABC的三边分别为a、b、c,若b既是a、c的等差中项,又是a、c的等比中项,则△ABC是()A.等腰直角三角形 B.等腰三角形C.等边三角形 D.直角三角形[答案]C[解析]∵b是a、c的等差中项,∴b=eq\f(a+c,2).又∵b是a、c的等比中项,∴b=eq\r(ac),∴(eq\f(a+c,2))2=ac,∴(a-c)2=0,∴a=c,∴b=eq\f(a+c,2)=a,故△ABC是等边三角形.9.(2015·天津十二区县联考)数列{an}满足a1=1,且对于任意的n∈N*都有an+1=a1+an+n,则eq\f(1,a1)+eq\f(1,a2)+…+eq\f(1,a2015)等于()A.eq\f(4028,2015) B.eq\f(2014,2015)C.eq\f(2015,1008) D.eq\f(2015,2016)[答案]C[解析]本题考查数列的递推公式、裂项法求和,难度中等.依题意an+1=an+n+1,故an+1-an=n+1,由累加法可得an-a1=eq\f(n2+n-2,2),an=eq\f(n2+n,2),故eq\f(1,an)=eq\f(2,n2+n)=2(eq\f(1,n)-eq\f(1,n+1)),故eq\f(1,a1)+eq\f(1,a2)+…+eq\f(1,a2015)=2(1-eq\f(1,2)+eq\f(1,2)-eq\f(1,3)+…+eq\f(1,2015)-eq\f(1,2016))=eq\f(4030,2016)=eq\f(2015,1008),故选C.10.(文)已知数列{an},若点(n,an)(n∈N*)在经过点(5,3)的定直线l上,则数列{an}的前9项和S9=()A.9 B.10C.18 D.27[答案]D[解析]由条件知a5=3,∴S9=9a5(理)(2015·郑州市质检)已知实数4,m,9构成一个等比数列,则圆锥曲线eq\f(x2,m)+y2=1的离心率为()A.eq\f(\r(30),6) B.eq\r(7)C.eq\f(\r(30),6)或eq\r(7) D.eq\f(5,6)或eq\r(7)[答案]C[解析]由题意知m2=36,m=±6,当m=6时,该圆锥曲线表示椭圆,此时a=eq\r(6),b=1,c=eq\r(5),e=eq\f(\r(30),6);当m=-6时,该圆锥曲线表示双曲线,此时a=1,b=eq\r(6),c=eq\r(7),e=eq\r(7),故选C.11.(文)(2015·重庆市调研)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2=7,a6+a8=-6,则Sn取最大值时,n的值为()A.3 B.4C.5 D.6[答案]C[解析]a7=eq\f(1,2)(a6+a8)=-3,公差d=eq\f(a7-a2,7-2)=-2,an=a2-2(n-2)=11-2n,因此在等差数列{an}中,前5项均为正,从第6项起以后各项均为负,当Sn取最大值时,n的值为5,故选C.(理)等差数列{an}的首项为a1,公差为d,前n项和为Sn,则“d>|a1|”是“Sn的最小值为S1,且Sn无最大值”的()A.充分不必要条件 B.必要不充分条件C.充要条件 D.既不充分也不必要条件[答案]A[解析]依题意,当d>|a1|时,数列{an}是递增的数列,无论a1的取值如何,Sn的最小值为S1,且Sn无最大值;反过来,当Sn的最小值为S1,且Sn无最大值时,如当a1=1,d=eq\f(1,3)时,此时Sn的最小值为S1,且Sn无最大值,但不满足d>|a1|.综上所述,“d>|a1|”是“Sn的最小值为S1,且Sn无最大值”的充分不必要条件.12.(文)已知数列{an}的各项均为正数,执行程序框图(如下图),当k=4时,输出S=eq\f(1,3),则a2014=()A.2012 B.2013C.2014 D.2015[答案]D[解析]由程序框图可知,{an}是公差为1的等差数列,且eq\f(1,a1a2)+eq\f(1,a2a3)+eq\f(1,a3a4)+eq\f(1,a4a5)=eq\f(1,3),∴eq\f(1,a1)-eq\f(1,a2)+eq\f(1,a2)-eq\f(1,a3)+eq\f(1,a3)-eq\f(1,a4)+eq\f(1,a4)-eq\f(1,a5)=eq\f(1,a1)-eq\f(1,a5)=eq\f(1,3),∴eq\f(1,a1)-eq\f(1,a1+4)=eq\f(1,3),解得a1=2,∴a2014=a1+2013d=2+2013=2015.(理)已知曲线C:y=eq\f(1,x)(x>0)上两点A1(x1,y1)和A2(x2,y2),其中x2>x1.过A1、A2的直线l与x轴交于点A3(x3,0),那么()A.x1,eq\f(x3,2),x2成等差数列B.x1,eq\f(x3,2),x2成等比数列C.x1,x3,x2成等差数列D.x1,x3,x2成等比数列[答案]A[解析]直线A1A2的斜率k=eq\f(y2-y1,x2-x1)=eq\f(\f(1,x2)-\f(1,x1),x2-x1)=-eq\f(1,x1x2),所以直线A1A2的方程为y-eq\f(1,x1)=-eq\f(1,x1x2)(x-x1),令y=0解得x=x1+x2,∴x3=x1+x2,故x1,eq\f(x3,2),x2成等差数列,故选A.二、填空题(本大题共4个小题,每小题5分,共20分,将正确答案填在题中横线上)13.(2015·海口市调研)在数列{an}中,已知a1=1,an+1-an=sineq\f(n+1π,2),记Sn为数列{an}的前n项和,则S2014=________.[答案]1008[解析]由an+1-an=sineq\f(n+1π,2)⇒an+1=an+sineq\f(n+1π,2),∴a2=a1+sinπ=1+0=1,a3=a2+sineq\f(3π,2)=1+(-1)=0,a4=a3+sin2π=0+0=0,a5=a4+sineq\f(5π,2)=0+1=1,∴a5=a1,如此继续可得an+4=an(n∈N*),数列{an}是一个以4为周期的周期数列,而2014=4×503+2,因此S2014=503×(a1+a2+a3+a4)+a1+a2=503×(1+1+0+0)+1+1=1008.14.(文)定义运算eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\ac\hs10\co2(a,b,c,d)))=ad-bc,函数f(x)=eq\b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\a\vs4\ac\hs10\co2(x-1,2,-x,x+3)))图象的顶点坐标是(m,n),且k,m,n,r成等差数列,则k+r的值为________.[答案]-9[解析]f(x)=(x-1)(x+3)+2x=x2+4x-3=(x+2)2-7的顶点坐标为(-2,-7),∵m=-2,n=-7,∴k+r=m+n=-9.(理)已知数列{an}的通项为an=7n+2,数列{bn}的通项为bn=n2.若将数列{an}、{bn}中相同的项按从小到大顺序排列后记作数列{cn},则c9的值是________.[答案]961[解析]设数列{an}中的第n项是数列{bn}中的第m项,则m2=7n+2,m、n∈N*.令m=7k+i,i=0,1,2,…,6,k∈Z,则i2除以7的余数是2,则i=3或4,所以数列{cn}中的项依次是{bn}中的第3,4,10,11,17,18,24,25,31,32,…,故c9=b31=312=961.15.(2014·辽宁省协作校联考)若数列{an}与{bn}满足bn+1an+bnan+1=(-1)n+1,bn=eq\f(3+-1n-1,2),n∈N+,且a1=2,设数列{an}的前n项和为Sn,则S63=________.[答案]560[解析]∵bn=eq\f(3+-1n-1,2)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2n为奇数,1n为偶数)),又a1=2,∴a2=-1,a3=4,a4=-2,a5=6,a6=-3,…,∴S63=a1+a2+a3+…a63=(a1+a3+a5+…+a63)+(a2+a4+a6+…+a62)=(2+4+6+…+64)-(1+2+3+…+31)=1056-496=560.16.(2014·山西大学附中月考)已知无穷数列{an}具有如下性质:①a1为正整数;②对于任意的正整数n,当an为偶数时,an+1=eq\f(an,2);当an为奇数时,an+1=eq\f(an+1,2).在数列{an}中,若当n≥k时,an=1,当1≤n<k时,an>1(k≥2,k∈N*),则首项a1可取数值的个数为________(用k表示).[答案]2k-2[解析]当n≥k时,an=1,∴ak=1,当n<k时,若ak=eq\f(ak-1+1,2),则ak-1=1这与ak-1>1矛盾,∴ak=eq\f(ak-1,2),∴ak-1=2,同理可得ak-2=3或4,ak-3=5,6,7或8,…,倒推下去,∵k-(k-2)=2,∴倒推(k-2)步可求得a1,∴a1有2k-2个可能取值.三、解答题(本大题共6个小题,共70分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)17.(本题满分10分)(文)(2015·江苏宿迁摸底)已知数列{an}的各项均为正数,其前n项和Sn=eq\f(1,2)(an-1)(an+2),n∈N*.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=(-1)nanan+1,求数列{bn}的前2n项的和T2n.[解析](1)当n=1时,S1=eq\f(1,2)(a1-1)(a1+2)=a1,解得a1=-1或a1=2,因为a1>0,所以a1=2.当n≥2时,Sn=eq\f(1,2)(an-1)(an+2),Sn-1=eq\f(1,2)(an-1-1)(an-1+2),两式相减得(an+an-1)(an-an-1-1)=0,又因为an>0,所以an+an-1>0,所以an-an-1=1,所以{an}是首项为2,公差为1的等差数列,所以an=n+1.(2)T2n=-a1a2+a2a3-a3a4+a4a5-a5a6+…+a2n-2a2n-1-a2n-1a2n+a2na2n+1=2(a2+又a2,a4,…,a2n是首项为3,公差为2的等差数列,所以a2+a4+…+a2n=eq\f(n3+2n+1,2)=n2+2n,故T2n=2n2+4n.[易错分析]本题有两个易错点:一是数列{an}的通项公式求解错误或者不认真审题导致求解过程出现增根;二是在数列求和时,不能够合理地分类与整合.(理)(2014·临沂三校联考)已知等比数列{an}的公比q>1,4eq\r(2)是a1和a4的一个等比中项,a2和a3的等差中项为6,若数列{bn}满足bn=log2an(n∈N*).(1)求数列{an}的通项公式;(2)求数列{anbn}的前n项和Sn.[解析](1)因为4eq\r(2)是a1和a4的一个等比中项,所以a1·a4=(4eq\r(2))2=32.由题意可得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a2·a3=32,,a2+a3=12.))因为q>1,所以a3>a2.解得eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a2=4,,a3=8.))所以q=eq\f(a3,a2)=2.故数列{an}的通项公式an=2n.(2)由于bn=log2an(n∈N*),所以anbn=n·2n,Sn=1·2+2·22+3·23+…+(n-1)·2n-1+n·2n,①2Sn=1·22+2·23+…+(n-1)·2n+n·2n+1.②①-②得,-Sn=1·2+22+23+…+2n-n·2n+1=eq\f(21-2n,1-2)-n·2n+1.所以Sn=2-2n+1+n·2n+1.18.(本题满分12分)(文)已知数列{an}的首项为1,对任意的n∈N*,定义bn=an+1-an.(1)若bn=n+1,①求a3的值和数列{an}的通项公式;②求数列{eq\f(1,an)}的前n项和Sn;(2)若bn+1=bn+2bn(n∈N*),且b1=2,b2=3,求数列{bn}的前3n项的和.[解析](1)①a1=1,a2=a1+b1=1+2=3,a3=a2+b2=3+3=6当n≥2时,由an+1-an=n+1得an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=a1+b1+b2+…+bn-1=eq\f(nn+1,2)而a1=1适合上式,所以an=eq\f(nn+1,2)(n∈N*).②由①得:eq\f(1,an)=eq\f(2,nn+1)=2(eq\f(1,n)-eq\f(1,n+1)),Sn=eq\f(1,a1)+eq\f(1,a2)+eq\f(1,a3)+…+eq\f(1,an)=2(1-eq\f(1,2))+2(eq\f(1,2)-eq\f(1,3))+2(eq\f(1,2)-eq\f(1,3))+…+2(eq\f(1,n)-eq\f(1,n+1))=2(1-eq\f(1,n+1))=eq\f(2n,n+1).(2)因为对任意的n∈N*有bn+6=eq\f(bn+5,bn+4)=eq\f(bn+4,bn+3bn+4)=eq\f(1,bn+3)=bn,所以数列{bn}为周期数列,周期为6.又数列{bn}的前6项分别为2,3,eq\f(3,2),eq\f(1,2),eq\f(1,3),eq\f(2,3),且这六个数的和为8.设数列{bn}的前n项和为Sn,则当n=2k(k∈N*)时,S3n=S6k=k(b1+b2+b3+b4+b5+b6)=8k,当n=2k+1(k∈N*)时,S3n=S6k+3=k(b1+b2+b3+b4+b5+b6)+b6k+1+b6k+2+b6k+3=8k+b1+b2+b3=8k+eq\f(13,2),当n=1时,S3=eq\f(13,2)所以,当n为偶数时,S3n=4n;当n为奇数时,S3n=4n+eq\f(5,2).(理)(2015·郑州市质检)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-2.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=log2a1+log2a2+…+log2an,求使(n-8)bn≥nk对任意n∈N*恒成立的实数[解析](1)由Sn=2an-2可得a1=2,因为Sn=2an-2,所以,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2an-2an-1,即:eq\f(an,an-1)=2.数列{an}是以a1=2为首项,公比为2的等比数列,所以,an=2n(n∈N*).(2)bn=log2a1+log2a2+…log2an=1+2+3+…+n=eq\f(nn+1,2).(n-8)bn≥nk对任意n∈N*恒成立,等价于eq\f(n-8n+1,2)≥k对n∈N*恒成立;设cn=eq\f(1,2)(n-8)(n+1),则当n=3或4时,cn取得最小值为-10,所以k≤-10.19.(本题满分12分)(文)(2015·河北衡水中学三调)已知数列{an}满足a1=eq\f(1,2),eq\f(an+1,an+1-1)-eq\f(1,an-1)=0,n∈N*.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=eq\f(an+1,an)-1,数列{bn}的前n项和为Sn,证明Sn<eq\f(3,4).[解析](1)由已知eq\f(an+1,an+1-1)-eq\f(1,an-1)=0,n∈N*.即eq\f(an+1-1+1,an+1-1)-eq\f(1,an-1)=0,1+eq\f(1,an+1-1)-eq\f(1,an-1)=0.即eq\f(1,an+1-1)-eq\f(1,an-1)=-1(常数)∴数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(1,an-1)))是以eq\f(1,a1-1)=-2为首项,以-1为公差的等差数列.可得eq\f(1,an-1)=-2+(n-1)×(-1)=-(n+1),∴an=eq\f(n,n+1)(2)由(1)可得an=eq\f(n,n+1).∵bn=eq\f(an+1,an)-1=eq\f(n+12,nn+2)-1=eq\f(1,nn+2)=eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n)-\f(1,n+2)))∴Sn=b1+b2+…+bn=eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,3)))+eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)-\f(1,4)))+eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)-\f(1,5)))+…+eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n-1)-\f(1,n+1)))+eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n)-\f(1,n+2)))=eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,2)-\f(1,n+1)-\f(1,n+2)))<eq\f(1,2)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,2)))=eq\f(3,4).(理)已知数列{an}具有性质:①a1为整数;②对于任意的正整数n,当an为偶数时,an+1=eq\f(an,2);当an为奇数时,an+1=eq\f(an-1,2);(1)若a1为偶数,且a1,a2,a3成等差数列,求a1的值;(2)设a1=2m+3(m>3且m∈N),数列{an}的前n项和为Sn,求证:Sn≤2m(3)若an为正整数,求证:当n>1+log2a1(n∈N)时,都有an[解析](1)设a1=2k,则a2=k,由条件知2k+a3=2k,∴a3=0.分两种情况讨论:若k是奇数,则a3=eq\f(a2-1,2)=eq\f(k-1,2)=0,∴k=1,a1=2,a2=1,a3=0,若k是偶数,则a3=eq\f(a2,2)=eq\f(k,2)=0,∴k=0,a1=0,a2=0,a3=0,∴a1的值为2或0.(2)当m>3时,a1=2m+3,a2=2m-1+1,a3=2m-2,a4=2m-3,a5=2m-4,…,am=2,am+1=1,am∴Sn≤Sm+1=1+2+…+2m+4=2m+1+3.(3)∵n>1+log2a1,∴n-1>log2a1,∴2n-1>a由定义可知:an+1=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(\f(an,2),an是偶数,\f(an-1,2),an是奇数)),∴an+1≤eq\f(an,2),∴eq\f(an+1,an)≤eq\f(1,2).∴an=eq\f(an,an-1)·eq\f(an-1,an-2)·…·eq\f(a2,a1)·a1≤eq\f(1,2n-1)a1,∴an<eq\f(1,2n-1)·2n-1=1,∵an∈N,∴an=0,综上可知:当n>1+log2a1(n∈N)时,都有an=0.20.(本题满分12分)(文)(2014·江西八校联考)已知数列{an}的首项a1=4,前n项和为Sn,且Sn+1-3Sn-2n-4=0(n∈N*).(1)求数列{an}的通项公式;(2)设函数f(x)=anx+an-1x2+an-2x3+…+a1xn,f′(x)是函数f(x)的导函数,令bn=f′(1),求数列{bn}的通项公式,并研究其单调性.[解析](1)由Sn+1-3Sn-2n-4=0(n∈N*)得Sn-3Sn-1-2n+2-4=0(n≥2),两式相减得an+1-3an-2=0,可得an+1+1=3(an+1)(n≥2),又由已知a2=14,所以a2+1=3(a1+1),即{an+1}是一个首项为5,公比q=3的等比数列,所以an=5×3n-1-1(n∈N*).(2)因为f′(x)=an+2an-1x+…+na1xn-1,所以f′(1)=an+2an-1+…+na1=(5×3n-1-1)+2(5×3n-2-1)+…+n(5×30-1)=5[3n-1+2×3n-2+3×3n-3+…+n×30]-eq\f(nn+1,2)令S=3n-1+2×3n-2+3×3n-3+…+n×30,则3S=3n+2×3n-1+3×3n-2+…+n×31,作差得S=-eq\f(n,2)-eq\f(3-3n+1,4),所以f′(1)=eq\f(5×3n+1-15,4)-eq\f(nn+6,2),即bn=eq\f(5×3n+1-15,4)-eq\f(nn+6,2),而bn+1=eq\f(5×3n+2-15,4)-eq\f(n+1n+7,2),作差得bn+1-bn=eq\f(15×3n,2)-n-eq\f(7,2)>0,所以{bn}是单调递增数列.(理)已知数列{an}的首项a1=5,且an+1=2an+1(n∈N*).(1)证明:数列{an+1}是等比数列,并求数列{an}的通项公式;(2)令f(x)=a1x+a2x2+…+anxn,求数列f(x)在点x=1处的导数f′(1).[解析](1)证明:∵an+1=2an+1,∴an+1+1=2(an+1),∴eq\f(an+1+1,an+1)=2,∴数列{an+1}是以a1+1为首项,2为公比的等比数列,∴an+1=(a1+1)·2n-1=6·2n-1=3·2n,∴an=3·2n-1.(2)∵f(x)=a1x+a2x2+…+anxn,∴f′(x)=a1+2a2x+…+nanxn-1,∴f′(1)=a1+2a2+3a3+…+nan=(3·21-1)+2(3·22-1)+3(3·23-1)+…+n(3·2n-1)=3(2+2×22+3×23+…+n×2n)-(1+2+3+…+n),令Tn=2+2×22+3×23+…+n×2n,∴2Tn=1×22+2×23+3×24+…+(n-1)×2n+n×2n+1,∴-Tn=2+22+23+…+2n-n·2n+1=eq\f(21-2n,1-2)-n·2n+1=-(n-1)·2n+1-2,∴Tn=(n-1)·2n+1+2,∴f′(1)=3(n-1)·2n+1-eq\f(nn+1,2)+6.21.(本题满分12分)(文)(2015·广东文,19)设数列{an}的前n项和为Sn,n∈N*.已知a1=1,a2=eq\f(3,2),a3=eq\f(5,4),且当n≥2时,4Sn+2+5Sn=8Sn+1+Sn-1.(1)求a4的值;(2)证明:eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an+1-\f(1,2)an))为等比数列;(3)求数列{an}的通项公式.[分析]考查:1.等比数列的定义;2.等比数列的通项公式;3.等差数列的通项公式.(1)令n=2可得a4的值;(2)先利用an=Sn-Sn-1将4Sn+2+5Sn=8Sn+1+Sn-1(n≥2)转化为4an+2+an=4an+1,再利用等比数列的定义可证eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an+1-\f(1,2)an))是等比数列;(3)由(2)可得数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an+1-\f(1,2)an))的通项公式,再将数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an+1-\f(1,2)an))的通项公式转化为数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(an,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n)))是等差数列,进而可得数列{an}的通项公式.[解析](1)当n=2时,4S4+5S2=8S3+S1,即4eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(3,2)+\f(5,4)+a4))+5eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(3,2)))=8eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+\f(3,2)+\f(5,4)))+1,解得:a4=eq\f(7,8).(2)因为4Sn+2+5Sn=8Sn+1+Sn-1(n≥2),所以4Sn+2-4Sn+1+Sn-Sn-1=4Sn+1-4Sn(n≥2),即4an+2+an=4an+1(n≥2),因为4a3+a1=4×eq\f(5,4)+1=6=4a2,所以4an+2+an=4an+1,对于n=1成立.因为eq\f(an+2-\f(1,2)an+1,an+1-\f(1,2)an)=eq\f(4an+2-2an+1,4an+1-2an)=eq\f(4an+1-an-2an+1,4an+1-2an)=eq\f(2an+1-an,22an+1-an)=eq\f(1,2),所以数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an+1-\f(1,2)an))是以a2-eq\f(1,2)a1=1为首项,公比为eq\f(1,2)的等比数列.(3)由(2)知:数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(an+1-\f(1,2)an))是以a2-eq\f(1,2)a1=1为首项,公比为eq\f(1,2)的等比数列,所以an+1-eq\f(1,2)an=eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n-1.即eq\f(an+1,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n+1)-eq\f(an,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n)=4,所以数列eq\b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\co1(\f(an,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n)))是以eq\f(a1,\f(1,2))=2为首项,4为公差的等差数列,所以eq\f(an,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n)=2+(n-1)×4=4n-2,即an=(4n-2)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n=(2n-1)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n-1,所以数列{an}的通项公式是an=(2n-1)×eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n-1.(理)(2015·辽宁葫芦岛市一模)已知数列{an}为等差数列,a3=5,a4+a8=22;(1)求数列{an}的通项公式an及前n项和公式Sn;(2)令bn=eq\f(n+1,SnSn+2),求证:b1+b2+…+bn<eq\f(5,16).[解析](1)由a4+a8=22得:a6=11,又a3=5,∴d=2,a1=1,∴an=2n-1,Sn=eq\f(na1+an,2)=eq\f(n1+2n-1,2)=n2.(2)bn=eq\f(n+1,SnSn+2)=eq\f(n+1,n2·n+22)=eq\f(1,4)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n2)-\f(1,n+22)))当n=1时,b1=eq\f(1,4)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,9)))=eq\f(2,9)<eq\f(5,16),原不等式成立;当n≥2时,b1+b2+…+bn=eq\f(1,4)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,12)-\f(1,32)))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,22)-\f(1,42)))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,32)-\f(1,52)))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,42)-\f(1,62)))+…+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n-22)-\f(1,n2)))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n-12)-\f(1,n+12)))+eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n2)-\f(1,n+22)))=eq\f(1,4)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,12)+\f(1,22)-\f(1,n+12)-\f(1,n+22)))<eq\f(1,4)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,12)+\f(1,22)))=eq\f(5,16)∴b1+b2+…+bn<eq\f(5,16)(n∈N*)22.(本题满分12分)已知数列{an}满足an+1=-eq\f(1,an+2),a1=-eq\f(1,2).(1)求证{eq\f(1,an+1)}是等差数列;(2)求数列{an}的通项公式;(3)设Tn=an+an+1+…+a2n-1.若Tn≥p-n对任意的n∈N*恒成立,求p的最大值.[解析](1)证明:∵an+1=-eq\f(1,an+2),∴an+1+1=-eq\f(1,an+2)+1=eq\f(an+2-1,an+2)=eq\f(an+1,an+2),由于an+1≠0,∴eq\f(1,an+1+1)=eq\f(an+2,an+1)=1+eq\f(1,an+1),∴{eq\f(1,an+1)}是以2为首项,1为公差的等差数列.(2)由(1)题结论知:eq\f(1,an+1)=2+(n-1)=n+1,∴an=eq\f(1,n+1)-1=-eq\f(n,n+1)(n∈N*).(3)∵Tn=an+an+1+…+a2n-1≥p-n,∴n+an+an+1+…+a2n-1≥p,即(1+an)+(1+an+1)+(1+an+2)+…+(1+a2n-1)≥p,对任意n∈N*恒成立,而1+an=eq\f(1,n+1),设H(n)=(1+an)+(1+an+1)+…+(1+a2n-1),∴H(n)=eq\f(1,n+1)+eq\f(1,n+2)+…+eq\f(1,2n),H(n+1)=eq\f(1,n+2)+eq\f(1,n+3)+…+eq\f(1,2n)+eq\f(1,2n+1)+eq\f(1,2n+2),∴H(n+1)-H(n)=eq\f(1,2n+1)+eq\f(1,2n+2)-eq\f(1,n+1)=eq\f(1,2n+1)-eq\f(1,2n+2)>0,∴数列{H(n)}单调递增,∴n∈N*时,H(n)≥H(1)=eq\f(1,2),故p≤eq\f(1,2).∴p的最大值为eq\f(1,2).反馈练习一、选择题1.等比数列{an}中,a1+a3=5,a2+a4=10,则a6+a8等于()A.80 B.96C.160 D.320[答案]C[解析]∵eq\f(a2+a4,a1+a3)=eq\f(qa1+a3,a1+a3)=q=eq\f(10,5)=2,∴a6+a8=(a2+a4)q4=10×24=160.2.(2015·广州二测)已知等差数列{an}的公差为2,项数是偶数,所有奇数项之和为15,所有偶数项之和为25,则这个数列的项数为()A.10 B.20C.30 D.40[答案]A[解析]设这个数列的项数为2n,于是有2×n=25-15=10,即这个数列的项数为10,故选A.[易错分析]考生不会利用奇数项和与偶数项和的关系去求解数列的项数,导致无法解题.3.已知等差数列{an}的公差d≠0,a1,a5,a17依次成等比数列,则这个等比数列的公比是()A.4 B.3C.2 D.eq\f(1,2)[答案]B[解析]解法1:由条件知aeq\o\al(2,5)=a1a17,即(a1+4d)2=a1(a1+16d),得a1=2d,a5=a1+4d=6d,∴q=eq\f(a5,a1)=eq\f(6d,2d)=3,故选B.解法2:q=eq\f(a5,a1)=eq\f(a17,a5)=eq\f(a17-a5,a5-a1)=eq\f(12d,4d)=3,故选B.4.以Sn表示等差数列{an}的前n项和,若S5>S6,则下列不等关系不一定成立的是()A.2a3>3a4 B.5a5>a1C.a5+a4-a3<0 D.a3+a6+a12<2a[答案]D[解析]依题意得a6=S6-S5<0,2a3-3a4=2(a1+2d)-3(a1+3d)=-(a1+5d)=-a6>0,2a3>3a4;5a5-(a1+6a6)=5(a1+4d)-a1-6(a1+5d)=-2(a1+5d)=-2a6>0,5a5>a1+6a6;a5+a4-a3=(a3+5.(文)在等差数列{an}中,7a5+5a9=0,且a5<a9,则使数列前n项和Sn取得最小值的A.5 B.6C.7 D.8[答案]B[解析]∵7a5+5a9=0,a5<a∴d>0,且a1=-eq\f(17,3)d,∴Sn=na1+eq\f(nn-1,2)d=-eq\f(17,3)nd+eq\f(nn-1,2)d=eq\f(d,2)(n2-eq\f(37n,3)),∴当n=6时,Sn取到最小值.(理)(2014·辽宁理,8)设等差数列{an}的公差为d,若数列{2a1anA.d<0 B.d>0C.a1d<0 D.a1d>0[答案]C[解析]数列{2a1an}递减,∴{a1an∴a1an-a1an-1=a1(an-an-1)=a1d<0.6.(文)设等比数列{an}的公比为q,前n项和为Sn,且a1>0,若S2>2a3,则qA.(-1,0)∪(0,eq\f(1,2))B.(-eq\f(1,2),0)∪(0,1)C.(-∞,-1)∪(eq\f(1,2),+∞)D.(-∞,-eq\f(1,2))∪(1,+∞)[答案]B[解析]∵S2>2a3,∴a1+a1q>2a1q∵a1>0,∴2q2-q-1<0,∴-eq\f(1,2)<q<1且q≠0,故选B.(理)已知公差不等于0的等差数列{an}的前n项和为Sn,如果S3=-21,a7是a1与a5的等比中项,那么在数列{nan}中,数值最小的项是()A.第4项 B.第3项C.第2项 D.第1项[答案]B[解析]设等差数列{an}的公差为d,则由S3=a1+a2+a3=3a2=-21,得a2=-7,又由a7是a1与a5的等比中项,得aeq\o\al(2,7)=a1·a5,即(a2+5d)2=(a2-d)(a2+3d),将a2=-7代入,结合d≠0,解得d=2,则nan=n[a2+(n-2)·d]=2n2-11n,对称轴方程n=2eq\f(3,4),又n∈N*,结合二次函数的图象知,当n=3时,nan取最小值,即在数列{nan}中数值最小的项是第3项.7.在数列{an}中,a1=2,nan+1=(n+1)an+2(n∈N*),则a10为()A.34 B.36C.38 D.40[答案]C[解析]由nan+1=(n+1)an+2,得eq\f(an+1,n+1)-eq\f(an,n)=eq\f(2,nn+1)=2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n)-\f(1,n+1))),则有eq\f(an,n)-eq\f(an-1,n-1)=2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n-1)-\f(1,n))),eq\f(an-1,n-1)-eq\f(an-2,n-2)=2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,n-2)-\f(1,n-1))),……eq\f(a2,2)-eq\f(a1,1)=2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,1)-\f(1,2))),累加得eq\f(an,n)-a1=2eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1-\f(1,n))).∵a1=2,∴an=4n-2,∴a10=38.8.(文)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S9>0,S10<0,则eq\f(2,a1),eq\f(22,a2),…,eq\f(29,a9)中最大的是()A.eq\f(2,a1) B.eq\f(25,a5)C.eq\f(26,a6) D.eq\f(29,a9)[答案]B[解析]∵S9=eq\f(9,2)(a1+a9)=9a5>0,∴a5>0.又∵S10=eq\f(10,2)(a1+a10)=5(a5+a6)<0,∴a5+a6<0,即得a6<0,且|a6|>a5,则数列{an}的前5项均为正数,从第6项开始均为负数,则当n≤5时,数列{eq\f(2n,an)}是递增的正数项数列,其最大项为eq\f(25,a5),当n>6时,各项均为负数,即可得eq\f(25,a5)最大,故应选B.(理)等比数列{an}的首项为2,项数为奇数,其奇数项之和为eq\f(85,32),偶数项之和为eq\f(21,16),这个等比数列前n项的积为Tn(n≥2),则Tn的最大值为()A.eq\f(1,4) B.eq\f(1,2)C.1 D.2[答案]D[解析]由题意知S奇-2=S偶·q,S奇=eq\f(85,32),S偶=eq\f(21,16),∴q=eq\f(1,2),∵a1=2,q=eq\f(1,2),∴{Tn}为递减数列且a2=1,ak<1(k>2),∴T2=a1a2=2为最大值.9.(2015·南昌市二模)已知{an}是等差数列,a1=5,a8=18,数列{bn}的前n项和Sn=3n,若am=b1+b4,则正整数m等于()A.29 B.28C.27 D.26[答案]A[解析]由题意得:a8=a1+7d=5+7d=18,∴d=eq\f(13,7),∴am=5+eq\f(13,7)(m-1),又Sn=3n,∴bn=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3,n=1,2·3n-1,n≥2)),∴5+eq\f(13,7)(m-1)=3+2·33=57,解得m=29.10.设f(x)是定义在R上恒不为零的函数,且对任意的实数x、y∈R,都有f(x)·f(y)=f(x+y),若a1=eq\f(1,2),an=f(n)(n∈N*),则数列{an}的前n项和Sn为()A.2n-1 B.1-2nC.(eq\f(1,2))n-1 D.1-(eq\f(1,2))n[答案]D[解析]由已知可得a1=f(1)=eq\f(1,2),a2=f(2)=[f(1)]2=(eq\f(1,2))2,a3=f(3)=f(2)·f(1)=[f(1)]3=(eq\f(1,2))3,…,an=f(n)=[f(1)]n=(eq\f(1,2))n,∴Sn=eq\f(1,2)+(eq\f(1,2))2+(eq\f(1,2))3+…+(eq\f(1,2))n=eq\f(\f(1,2)[1-\f(1,2)n],1-\f(1,2))=1-(eq\f(1,2))n,故选D.11.(文)数列{an}满足an+1=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(2an,0≤an<\f(1,2),2an-1,\f(1,2)≤an<1)),若a1=eq\f(3,5),则a2014=()A.eq\f(1,5) B.eq\f(2,5)C.eq\f(3,5) D.eq\f(4,5)[答案]A[解析]由题可得a1=eq\f(3,5),a2=eq\f(1,5),a3=eq\f(2,5),a4=eq\f(4,5),a5=eq\f(3,5),a6=eq\f(1,5),…,所以数列{an}是一个周期为4的周期数列,又因为2014=503×4+2,所以a2014=a2=eq\f(1,5),故选A.(理)(2015·山西太原市一模)已知数列{an}的通项公式为an=(-1)n(2n-1)·coseq\f(nπ,2)+1(n∈N*),其前n项和为Sn,则S60=()A.-30 B.-60C.90 D.120[答案]D[解析]由an的通项公式得:a1=a3=a5=…=a59=1,当n=2p(p为奇数时),an=-(2n-1)+1=2-2n;当n=2q(q为偶数时)an=(2n-1)+1=2n,∴S60=30×1+eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(-2×15+\f(15×14,2)×-8))+eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(8×15+\f(15×14,2)×8))=120.12.(文)已知数列{an}满足a1=1,a2=2,an+2=(1+cos2eq\f(nπ,2))an+sin2eq\f(nπ,2),则该数列的前10项和为()A.2101 B.1067C.1012 D.2012[答案]B[解析]当n为奇数时,an+2=an+1,这是一个首项为1,公差为1的等差数列;当n为偶数时,an+2=2an+1,这是一个以2为首项,公比为2的等比数列,所以S18=a1+a2+…+a17+a18=(a1+a3+…+a17)+(a2+a4+…+a18)=9+eq\f(99-1,2)×1+eq\f(21-29,1-2)=9+36+1022=1067.(理)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若eq\o(OB,\s\up6(→))=a2eq\o(OA,\s\up6(→))+a2014eq\o(OC,\s\up6(→)),且A、B、C三点共线(该直线不过原点O),则下列各式中正确的是()A.S2015=1 B.S2014=eq\f(2013,2)C.S2015=eq\f(2015,2) D.S2014=1007[答案]C[解析]∵A、B、C共线,且该直线不过O点,eq\o(OB,\s\up6(→))=a2eq\o(OA,\s\up6(→))+a2014eq\o(OC,\s\up6(→)),∴eq\o(OB,\s\up6(→))-eq\o(OA,\s\up6(→))=(a2-1)eq\o(OA,\s\up6(→))+a2014eq\o(OC,\s\up6(→)),即eq\o(AB,\s\up6(→))=(a2-1)eq\o(OA,\s\up6(→))+a2004eq\o(OC,\s\up6(→))=keq\o(CA,\s\up6(→))=keq\o(OA,\s\up6(→))-keq\o(OC,\s\up6(→)),由共线向量定理得a2-1=-a2014,∴a2+a2014=1,∴S2015=eq\f(2015×a1+a2015,2)=eq\f(2015×a2+a2014,2)=eq\f(2015,2).二、填空题13.各项均为实数的等比数列{an}的前n项和记为Sn,若S10=10,S30=70,则S40=________.[答案]150[解析]设每10项一组的和依次组成的数列为{bn},由已知可得:b1=10,b1+b2+b3=70.①设原等比数列{an}的公比为q,则eq\f(b2,b1)=eq\f(a11+a12+…+a20,a1+a2+…+a10)=eq\f(a1q10+a2q10+…+a10q10,a1+a2+…+a10)=q10.同理:eq\f(b3,b2)=q10,eq\f(b4,b3)=q10,…,∴{bn}构成等比数列,且公比q′=q10.由①可得10+10q′+10(q′)2=70,即(q′)2+q′-6=0,解得q′=2或q′=-3.∵q′=q10>0,∴q′=2.∴{bn}的前4项依次是:10,20,40,80.∴S40=150.14.等差数列{an}中,a1+a2+a8=10,a14+a15=50,则此数列的前15项之和是________.[答案]180[解析]∵eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a1+a2+a8=10,,a14+a15=50,))∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3a1+8d=10,,2a1+27d=50,))∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a1=-2,,d=2.))∴S15=15a1+eq\f(15×14,2)d=180.15.(2015·山东青岛摸底)设曲线y=xn+1(n∈N*)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,则log2015x1+log2015x2+…+log2015x2014的值为________.[答案]-1[解析]因为y′=(n+1)xn,所以在点(1,1)处的切线的斜率k=n+1,所以eq\f(0-1,xn-1)=n+1,所以xn=eq\f(n,n+1),所以log2015x1+log2015x2+…+log2015x2014=log2015(x1·x2·…·x2014)=log2015(eq\f(1,2)·eq\f(2,3)·…·eq\f(2014,2015))=log2015eq\f(1,2015)=-1.16.(文)(2014·合肥质检)定义等积数列:在一个数列中,若每一项与它的后一项的积是同一常数,那么这个数列叫做等积数列,且称此常数为公积.已知在等积数列{an}中,a1=2,公积为5,当n为奇数时,这个数列的前n项和Sn=________.[答案]eq\f(9n-1,4)[解析]由题可知,等积数列{an}为2,eq\f(5,2),2,eq\f(5,2),…,当n为奇数时,其前n项和Sn,可分两部分组成,eq\f(n+1,2)个2之和与eq\f(n-1,2)个eq\f(5,2)之和,所以Sn=2×eq\f(n+1,2)+eq\f(5,2)×eq\f(n-1,2)=eq\f(9n-1,4).(理)已知数列{an}满足a1=1,eq\f(1,1+an+1)=eq\f(1,1+an)+1,则a10=________.[答案]-eq\f(17,19)[解析]由eq\f(1,1+an+1)=eq\f(1,1+an)+1,得eq\f(1,1+an+1)-eq\f(1,1+an)=1,又eq\f(1,1+a1)=eq\f(1,2),故数列{eq\f(1,1+an)}是首项为eq\f(1,2),公差为1的等差数列,故eq\f(1,1+a10)=eq\f(1,2)+(10-1)×1,得a10=-eq\f(17,19).三、解答题17.(文)已知首项为eq\f(3,2)的等比数列{an}不是递减数列,其前n项和为Sn(n∈N*),且S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设Tn=Sn-eq\f(1,Sn)(n∈N*),求数列{Tn}的最大项的值与最小项的值.[解析](1)设等比数列{an}的公比为q,因为S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差数列,所以S5+a5-S3-a3=S4+a4-S5-a5,即4a5=a3于是q2=eq\f(a5,a3)=eq\f(1,4).又{an}不是递减数列且a1=eq\f(3,2),所以q=-eq\f(1,2).故等比数列{an}的通项公式为an=eq\f(3,2)×(-eq\f(1,2))n-1=(-1)n-1·eq\f(3,2n).(2)由(1)得Sn=1-(-eq\f(1,2))n=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1+\f(1,2n),n为奇数,,1-\f(1,2n),n为偶数.))当n为奇数时,Sn随n的增大而减小,所以1<Sn≤S1=eq\f(3,2),故0<Sn-eq\f(1,Sn)≤S1-eq\f(1,S1)=eq\f(3,2)-eq\f(2,3)=eq\f(5,6).当n为偶数时,Sn随n的增大而增大,所以eq\f(3,4)=S2≤Sn<1,故0>Sn-eq\f(1,Sn)≥S2-eq\f(1,S2)=eq\f(3,4)-eq\f(4,3)=-eq\f(7,12).综上,对于n∈N*,总有-eq\f(7,12)≤Sn-eq\f(1,Sn)≤eq\f(5,6).所以数列{Tn}最大项的值为eq\f(5,6),最小项的值为-eq\f(7,12).(理)已知等差数列{an}的首项a1≠0,前n项和为Sn,且S4+a2=3S3;等比数列{bn}满足b1=a2,b2=a4.(1)求证:数列{bn}中的每一项都是数列{an}中的项;(2)若a1=2,设cn=eq\f(2,log2bn·log2bn+1),求数列{cn}的前n项和Tn;(3)在(2)的条件下,若有f(n)=log3Tn,求f(1)+f(2)+…+f(n)的最大值.[解析](1)设等差数列{an}的公差为d,由S4+a2=2S3,得4a1+6d+a1+d=6a1+6d,∴a1=d,则an=a1+(n-1)d=na1,∴b1=2a1,b2=4a1,等比数列{bn}的公比q=eq\f(b2,b1)=2,则bn=2a1·2n-1=2n·a1,∵2n∈N*,∴{bn}中的每一项都是{an}中的项.(2)当a1=2时,bn=2n+1,cn=eq\f(2,n+1n+2)=2(eq\f(1,n+1)-eq\f(1,n+2))则Tn=c1+c2+…+cn=2(eq\f(1,2)-eq\f(1,3)+eq\f(1,3)-eq\f(1,4)+…+eq\f(1,n+1)-eq\f(1,n+2))=2(eq\f(1,2)-eq\f(1,n+2))=eq\f(n,n+2).(3)f(n)=log3Tn=log3eq\f(n,n+2),∴f(1)+f(2)+…+f(n)=log3eq\f(1,3)+log3eq\f(2,4)+…+log3eq\f(n,n+2)=log3(eq\f(1,3)·eq\f(2,4)·…·eq\f(n,n+2))=log3eq\f(2,n+1n+2)≤log3eq\f(2,1+11+2)=-1,即f(1)+f(2)+…+f(n)的最大值为-1.18.(文)(2014·日照市诊断)已知等差数列{an}中,公差d>0,其前n项和为Sn,且满足:a2a3=45,a1+a4(1)求数列{an}的通项公式;(2)通过公式bn=eq\f(Sn,n+c)构造一个新的数列{bn}.若{bn}也是等差数列,求非零常数c;(3)对于(2)中得到的数列{bn},求f(n)=eq\f(bn,n+25·bn+1)(n∈N*)的最大值.[解析](1)∵数列{an}是等差数列.∴a2+a3=a1+a4=14.又a2a3=45,∴eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a2=5,a3=9))或eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a2=9,a3=5)).∵公差d>0,∴a2=5,a3=9.∴d=a3-a2=4,a1=a2-d=1.∴an=a1+(n-1)d=4n-3.(2)∵Sn=na1+eq\f(1,2)n(n-1)d=n+2n(n-1)=2n2-n,∴bn=eq\f(Sn,n+c)=eq\f(2n2-n,n+c).∵数列{bn}是等差数列,∴2b2=b1+b3,∴2·eq\f(6,c+2)=eq\f(1,c+1)+eq\f(15,c+3),解得c=-eq\f(1,2)(c=0舍去).∴bn=eq\f(2n2-n,n-\f(1,2))=2n.显然{bn}成等差数列,符合题意,故c=-eq\f(1,2).(3)f(n)=eq\f(2n,n+25·2n+1)=eq\f(n,n2+26n+25)=eq\f(1,n+\f(25,n)+26)≤eq\f(1,36).即f(n)的最大值为eq\f(1,36).(理)(2014·山西太原五中月考)已知等比数列{an}的前n项和为Sn,an>0,a1=eq\f(2,3),且-eq\f(3,a2),eq\f(1,a3),eq\f(1,a4)成等差数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设数列{bn}满足bnlog3(1-Sn+1)=1,求适合方程b1b2+b2b3+…+bnbn+1=eq\f(25,51)的正整数n的值.[解析](1)设数列{an}的公比为q,由-eq\f(3,a2),eq\f(1,a3),eq\f(1,a4)成等差数列得eq\f(2,a3)=-eq\f(3,a2)+eq\f(1,a4),∴-3+eq\f(1,q2)=eq\f(2,q),解得q=eq\f(1,3)或q=-1(舍去),所以an=2·(eq\f(1,3))n(2)因为Sn+1=eq\f(\f(2,3)1-\f(1,3n+1),1-\f(1,3))=1-eq\f(1,3n+1),得log3(1-Sn+1)=log3eq\f(1,3n+1)=-n-1所以bn=-eq\f(1,n+1),bnbn+1=eq\f(1,n+1n+2)=eq\f(1,n+1)-eq\f(1,n+2),b1b2+b2b3+…+bnbn+1=eq\f(1,2)-eq\f(1,3)+eq\f(1,3)-eq\f(1,4)+…+eq\f(1,n+1)-eq\f(1,n+2)=eq\f(1,2)-eq\f(1,n+2)由题意得eq\f(1,2)-eq\f(1,n+2

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