专题限时检测三时间:60分钟满分:100分一、选择题(本大题共8小题,每小题6分,共48分;在每小题给出四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1.(文)(2013·天津十二区县联考)“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.(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=13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.2.(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a6=()A.27B.81C.243D.729[答案]C[解析]∵a1a2a3=a32=27,∴a2=3,∵S2n=4(a1+a3+a5+…+a2n-1),∴S2=4a1,∴a1+a2=4a1,∴a2=3a1=3,∴a1=1,∴q=a2a1=3,∴a6=a1q5=35=243.3.(文)(2013·绍兴市模拟)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2+S3=-4,a4=3,则公差为()A.-1B.1C.2D.3[答案]C[解析]∵a2+S3=-4,∴4a2=-4,∴a2=-1,∵a4=3,∴d=2,故选C.(理)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S10=03(1+2x)dx,S20=17,则S30为()A.15B.20C.25D.30[答案]A[解析]S10=03(1+2x)dx=(x+x2)|30=12.又S10,S20-S10,S30-S20成等差数列.即2(S20-S10)=S10+(S30-S20),∴S30=15.4.(文)(2014·河南六校联盟联考)在等差数列{an}中,a3+a9=12,则该数列前11项和S11=()A.132B.121C.66D.33[答案]C[解析]∵a3+a9=a1+a11=12,∴S11=11a1+a112=11×122=66.(理)(2013·唐徕回民中学模拟)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.9B.10C.18D.27[答案]D[解析]由条件知a5=3,∴S9=9a5=27.5.(文)两个正数a、b的等差中项是52,一个等比中项是6,且ab,则双曲线x2a2-y2b2=1的离心率e等于()A.32B.152C.13D.133[答案]D[解析]由已知可得a+b=5,ab=6,解得a=3,b=2或a=2,b=3(舍去).则c=a2+b2=13,故e=ca=133.(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=a+c2.又∵b是a、c的等比中项,∴b=ac,∴(a+c2)2=ac,∴(a-c)2=0,∴a=c,∴b=a+c2=a,故△ABC是等边三角形.6.(2013·北京西城区模拟)设等比数列{an}的公比为q,前n项和为Sn,且a10,若S22a3,则q的取值范围是()A.(-1,0)∪(0,12)B.(-12,0)∪(0,1)C.(-∞,-1)∪(12,+∞)D.(-∞,-12)∪(1,+∞)[答案]B[解析]∵S22a3,∴a1+a1q2a1q2,∵a10,∴2q2-q-10,∴-12q1且q≠0,故选B.7.(文)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.25B.50C.100D.不存在[答案]A[解析]∵S20=a1+a202×20=100,∴a1+a20=10.∵a1+a20=a7+a14,∴a7+a14=10.∵an0,∴a7·a14≤(a7+a142)2=25.当且仅当a7=a14时取等号.(理)(2014·乌鲁木齐市诊断)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=13,则a2014=()A.2012B.2013C.2014D.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1a1a2+1a2a3+1a3a4+1a4a5=13,∴1a1-1a2+1a2-1a3+1a3-1a4+1a4-1a5=1a1-1a5=13,∴1a1-1a1+4=13,解得a1=2,∴a2014=a1+2013d=2+2013=2015.8.(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.1B.2C.3D.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)(2013·贵阳市检测)已知曲线C:y=1x(x0)上两点A1(x1,y1)和A2(x2,y2),其中x2x1.过A1、A2的直线l与x轴交于点A3(x3,0),那么()A.x1,x32,x2成等差数列B.x1,x32,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=y2-y1x2-x1=1x2-1x1x2-x1=-1x1x2,所以直线A1A2的方程为y-1x1=-1x1x2(x-x1),令y=0解得x=x1+x2,∴x3=x1+x2,故x1,x32,x2成等差数列,故选A.二、填空题(本大题共2小题,每小题6分,共12分,将答案填写在题中横线上.)9.(文)(2013·天津六校联考)定义运算abcd=ad-bc,函数f(x)=x-12-xx+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)(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=an2;当an为奇数时,an+1=an+12.在数列{an}中,若当n≥k时,an=1,当1≤nk时,an1(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nk时,若ak=ak-1+12,则ak-1=1这与ak-11矛盾,∴ak=ak-12,∴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.10.(文)(2013·南京市二模)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.(理)已知函数f(x)=a·bx的图象过点A(2,12)、B(3,1),若记an=log2f(n)(n∈N*),Sn是数列{an}的前n项和,则Sn的最小值是________.[答案]-3[解析]将A、B两点坐标代入f(x)得12=ab2,1=ab3,解得a=18,b=2,∴f(x)=18·2x.∴f(n)=18·2n=2n-3.∴an=log2f(n)=n-3.令an≤0,即n-3≤0,∴n≤3.∴数列前3项小于或等于零,故S3或S2最小.S3=a1+a2+a3=-2+(-1)+0=-3.三、解答题(本大题共3小题,共40分,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤)11.(本小题满分13分)(文)(2014·临沂三校联考)已知等比数列{an}的公比q1,42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42是a1和a4的一个等比中项,所以a1·a4=(42)2=32.由题意可得a2·a3=32,a2+a3=12.因为q1,所以a3a2.解得a2=4,a3=8.所以q=a3a2=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=21-2n1-2-n·2n+1.所以Sn=2-2n+1+n·2n+1.(理)(2013·天津十二区县联考)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{1an}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=nn+12而a1=1适合上式,所以an=nn+12(n∈N*).②由①得:1an=2nn+1=2(1n-1n+1),Sn=1a1+1a2+1a3+…+1an=2(1-12)+2(12-13)+2(12-13)+…+2(1n-1n+1)=2(1-1n+1)=2nn+1.(2)因为对任意的n∈N*有bn+6=bn+5bn+4=bn+4bn+3bn+4=1bn+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2,3,32,12,13,23,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+132,当n=1时,S3=132所以,当n为偶数时,S3n=4n;当n为奇数时,S3n=4n+52.12.(本小题满分13分)(文)(2013·黄浦区模拟)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=an2;当an为奇数时,an+1=an-12;(1)若a1为偶数,且a1,