b5D.a6>b6
解析:设{an}的公差为d,{bn}的公比为q,
3
由题可得d=-1,q=答案:A
2.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S9=-36,S13=-104,等比数列{bn}中,b5=a5,b7=a7,则b6的值为
A.±42 C.42
( )
23,于是a2=3>b2=22. 2
B.-42 D.无法确定
解析:依题意得,S9=9a5=-36⇒b5=a5=-4,S13=13a7=-104⇒b7=a7=-8,所以b6=±42.
答案:A
3.(2013·青岛模拟)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S2=10,S5=55,则过点P(n,an)和Q(n+2,an+2)(n∈N+)的直线的一个方向向量的坐标可以是
A.(2,4)
14
-,- B.33D.(-1,-1)
( )
1
-,-1 C.2
解析:由S2=10,S5=55,得 2a1+d=10,5a1+10d=55,
14
-,-与(1,4)平行.解得a1=3,d=4,可知直线PQ的一个方向向量是(1,4),只有 33答案:B
4.已知数列{an},{bn}满足a1=1且an,an+1是函数f(x)=x2-bnx+2n的两个零点,则b10等于
( )
A.24 C.48
B.32 D.
an+2+
解析:依题意有anan+1=2n,所以an+1an+2=2n1,两式相除得a=2,所以a1,a3,
n
a5,…成等比数列,a2,a4,a6,…也成等比数列,而a1=1,a2=2,所以a10=2·24=32,a11=1·25=32,又因为an+an+1=bn,所以b10=a10+a11=.
答案:D
5.(2011·上海高考)设{an}是各项为正数的无穷数列,Ai是边长为ai,ai+1的矩形的面积(i=1,2,…),则{An}为等比数列的充要条件为
A.{an}是等比数列
B.a1,a3,…,a2n-1,…或a2,a4,…,a2n,…是等比数列 C.a1,a3,…,a2n-1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列
D.a1,a3,…,a2n-1,…和a2,a4,…,a2n,…均是等比数列,且公比相同 解析:∵Ai=aiai+1,若{An}为等比数列,则a4=,…. a2
∴a1,a3,a5,…,a2n-1,…和a2,a4,…,a2n,…成等比数列,且公比相等.反之,若奇数项和偶数项分别成等比数列,且公比相等,设为q,则比数列.
答案:D 二、填空题
6.(2011·江苏高考)设1=a1≤a2≤…≤a7,其中a1,a3,a5,a7成公比为q的等比数列,a2,a4,a6 成公差为1的等差数列,则q的最小值是________.
解析:设a2=t,则1≤t≤q≤t+1≤q2≤t+2≤q3,
33由于t≥1,所以q≥max{t,t+1,t+2},故q的最小值是3. 3
答案:3
7.(2011·陕西高考)植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植一棵,相邻两棵树相距10米.开始时需将树苗集中放置在某一树坑旁边.使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,这个最小值为________(米).
解析:当放在最左侧坑时,路程和为2×(0+10+20+…+190);当放在左侧第2个坑时,路程和为2×(10+0+10+20+…+180)(减少了360米);当放在左侧第3个坑时,路程和为2×(20+10+0+10+20+…+170)(减少了680米);依次进行,显然当放在中间的第10、11个坑时,路程和最小,为2×(90+80+…+0+10+20+…+100)=2 000米.
答案:2 000 三、解答题
An+1an+2
==q,从而{An}为等Anan
An+1an+1an+2an+2A2a3A3==为常数,即=,AnanA1a1A2anan+1
( )
111
8.(2011·浙江高考)已知公差不为0的等差数列{an}的首项a1为a(a∈R),且,,成a1a2a4
等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
11111
(2)对n∈N+,试比较+++…+与的大小.
a2a22a23a2na1解:(1)设等差数列{an}的公差为d, 1211
由题意可知, a2=a1·a4
即(a1+d)2=a1(a1+3d),从而a1d=d2. 因为d≠0.所以d=a1=a. 故通项公式an=na.
111
(2)记Tn=++…+,因为a2n=2na,
a2a22a2n11n
1-
1122111
所以Tn=2+22+…+2n=· aa1
1-211n. =1-
a2
11
从而,当a>0时,Tn<;当a<0时,Tn>. a1a1
9.流行性感冒(简称流感)是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病.某市去年11月份曾发生流感,据资料统计,11月1日,该市新的流感病毒感染者有20人,此后,每天的新感染者平均比前一天的新感染者增加50人.由于该市医疗部门采取措施,使该种病毒的传播得到控制,从某天起,每天的新感染者平均比前一天的新感染者减少30人,到11月30日止,该市在这30天内感染该病毒的患者总共有8 670人,则11月几日,该市感染此病毒的新患者人数最多?并求这一天的新患者人数.
解:设从11月1日起第n(n∈N+,1≤n≤30)日感染此病毒的新患者人数最多, 则从11月1日至第n日止,每日新患者人数依次构成一个等差数列,这个等差数列的nn-1
首项为20,公差为50,前n日的患者总人数即该数列前n项之和Sn=20n+·50=25n2
2-5n.
从第n+1日开始,至11月30日止,每日的新患者人数依次构成另一等差数列,这个等差数列的首项为
[20+(n-1)·50]-30=50n-60,公差为-30,项数为(30-n),(30-n)日的患者总人数为
T30-n=(30-n)·(50n-60)+
30-n29-n
×(-30)
2
=(30-n)(65n-495)=-65n2+2 445n-14 850. 依题意有Sn+T30-n=8 670,
即(25n2-5n)+(-65n2+2 445n-14 850)=8 670. 化简整理得n2-61n+588=0, 所以n=12,n=49,又1≤n≤30, 所以n=12.
所以第12日的新患者人数为20+(12-1)×50=570,
所以11月12日该市感染此病毒的新患者人数最多,且这一天新患者人数为570人. 10.(2012·南昌二校联考)已知函数f(x)=ax2+bx(a≠0)的导函数f′(x)=-2x+7,数列{an}的前n项和为Sn,点Pn(n,Sn)(n∈N+)均在函数y=f(x)的图像上.
(1)求数列{an}的通项公式及Sn的最大值;
(2)令bn=2an,其中n∈N+,求{nbn}的前n项和. 解:(1)∵f(x)=ax2+bx(a≠0),∴f′(x)=2ax+b. 由f′(x)=-2x+7得:a=-1,b=7, 所以f(x)=-x2+7x.
又因为点Pn(n,Sn)(n∈N+)均在函数y=f(x)的图像上,所以有Sn=-n2+7n. 当n=1时,a1=S1=6;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-2n+8. ∴an=-2n+8(n∈N+) 令an=-2n+8≥0得n≤4,
∴当n=3或n=4时,Sn取得最大值12.
综上,an=-2n+8(n∈N+),当n=3或n=4时,Sn取得最大值12. (2)由题意得b1=26=8,bn=2bn+11所以b=. 2n
1
即数列{bn}是首项为8,公比是的等比数列.
2故{nbn}的前n项和Tn=1×23+2×22+…+n×2
-n+4
-2n+8=2
-n+4
,
,①
1-+-+
Tn=1×22+2×2+…+(n-1)×2n4+n×2n3,② 2
1-+-+
所以①-②得:Tn=23+22+…+2n4-n×2n3,
2
1
16[1-n]
2--
∴Tn=-n·24n=32-(2+n)24n.
11-2