1第二章单元综合测试时间:120分钟分值:150分第Ⅰ卷(选择题,共60分)题号123456789101112答案一、选择题(每小题5分,共60分)1.下列解析式中不是数列1,-1,1,-1,1,…的通项公式的是()A.an=(-1)nB.an=(-1)n+1C.an=(-1)n-1D.an=1,n为奇数-1,n为偶数解析:该数列为摆动数列,且奇数项为1,偶数项为-1,故B,C,D均正确.答案:A2.设数列{an}的前n项和Sn=n2,则a8的值为()A.15B.16C.49D.64解析:∵a8=S8-S7=82-72=64-49=15.答案:A3.数列0,0,0,…,0,…()A.是等差数列但不是等比数列B.是等比数列但不是等差数列C.既是等差数列又是等比数列D.既不是等差数列又不是等比数列解析:数列{0}是等差数列,但由于等比数列中an≠0,故A正确.答案:A4.等差数列1,-1,-3,…,-89的项数是()A.92B.47C.46D.45解析:由题意可知a1=1,an=-89,d=-1-1=-2.∴由an=a1+(n-1)d,可知n=46.2答案:C5.已知数列{an},an≠0,若a1=3,2an+1-an=0,则a6=()A.316B.332C.16D.32解析:∵2an+1-an=0,∴an+1an=12,则数列{an}是首项a1=3,公比q=12的等比数列.∴an=a1·qn-1=3×(12)n-1,∴a6=3×(12)6-1=332.答案:B6.已知等比数列{an}中,S2=7,S4=28,则S6=()A.49B.35C.91D.112解析:∵{an}为等比数列,∴S2,S4-S2,S6-S4也为等比数列,即7,21,S6-28成等比数列,∴212=7×(S6-28),∴S6=91.答案:C7.在等差数列{an}中,a1+a4+a7=48,a2+a5+a8=40,则a3+a6+a9的值是()A.30B.32C.34D.36解析:a1+a4+a7=3a4=48,所以a4=16.同理可得a5=403.又a5=a4+d=403,所以d=-83,所以a6=a4+2d=323,所以a3+a6+a9=3a6=32.答案:B8.已知-9,a1,a2,-1四个实数成等差数列,-9,b1,b2,b3,-1五个实数成等比数列,则b2(a2-a1)等于()A.-8B.8C.-98D.98解析:设d为等差数列的公差,q为等比数列的公比.因-1=-9+3d,所以d=83,所以a2-a1=83.又-1=-9·q4,所以q2=13,b2=-9q2=-3,故b2·(a2-a1)=-8.3答案:A9.等差数列{an}中a10,S3=S10,则当Sn取最大值时n的值是()A.6B.7C.6或7D.不存在解析:由S3=S10可知,a4+a5+a6+a7+a8+a9+a10=0.∴a7=0.又a10,∴a60,∴Sn取最大值时n的值为6或7.答案:C10.已知等比数列{an}满足an0,n=1,2,…,且a5·a2n-5=22n(n≥3),则当n≥1时,log2a1+log2a3+…+log2a2n-1=()A.n(2n-1)B.(n+1)2C.n2D.(n-1)2解析:由a5·a2n-5=22n(n≥3)得a2n=22n,由an0得an=2n,∴log2a1+log2a3+…+log2a2n-1=1+3+…+(2n-1)=n+2n-2=n2.答案:C11.定义:称np1+p2+…+pn为n个正数p1,p2,…,pn的“均倒数”,若数列{an}的前n项的“均倒数”为12n-1,则数列{an}的通项公式为()A.2n-1B.4n-1C.4n-3D.4n-5解析:设数列{an}的前n项和为Sn,则由已知得na1+a2+…+an=nSn=12n-1,∴Sn=n(2n-1)=2n2-n当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2-n-[2(n-1)2-(n-1)]=4n-3当n=1时,a1=S1=2×12-1=1适合上式,∴an=4n-3.答案:C12.数列1,2+12,3+12+14,…,n+12+14+…+12n-1的前n项和为()A.n+1-(12)n-1B.12n2+32n+12n-1-2C.12n2+12n+12n-1-2D.n+12n-1-14解析:an=n+12+122+…+12n-1=n+12-12n-11-12=n+1-12n-1,∴Sn=(1+2+…+n)+n-(1+12+122+…+12n-1)=nn+2+n-1-12n1-12=12n2+32n+12n-1-2.答案:B第Ⅱ卷(非选择题,共90分)二、填空题(每小题5分,共20分)13.等比数列{an}中,a3=12,a5=48,那么a7=________.解析:由题意可知a3,a5,a7成等比数列,∴a25=a3·a7,∴a7=48212=192.答案:19214.已知数列{an}的前n项和为Sn=n2+1,则数列{an}的通项公式为an=________.解析:当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1.又当n=1时,a1=S1=2不满足an=2n-1,∴an=2n=,2n-n答案:2n=2n-n15.已知等差数列{an},{bn}的前n项和分别为An,Bn,且满足AnBn=2nn+3,则a1+a2+a12b2+b4+b9=________.解析:a1+a2+a12b2+b4+b9=3a1+12d13b1+12d2=a5b5=a1+a92b1+b92=9×a1+a929×b1+b92=A9B9=2×99+3=32.答案:3216.在数列{an}中,a1=1,(n+1)an=(n-1)an-1(n≥2),Sn是其前n项的和,则Sn等于________.5解析:∵(n+1)an=(n-1)an-1,∴anan-1=n-1n+1,∴an=anan-1·an-1an-2·…·a3a2·a2a1·a1=n-1n+1·n-2n·n-3n-1·…·24·13·1=2nn+=2(1n-1n+1).∴Sn=2(1-1n+1)=2nn+1.答案:2nn+1三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)17.(10分)公差d≠0的等差数列{an}的前n项和为Sn,若a4是a3与a7的等比中项,且S8=32,求S10的大小.解:根据题意得a1+3d2=a1+2da1+6d,8a1+28d=32,解得a1=-3,d=2.所以S10=S8+a9+a10=32+2a1+17d=60.18.(12分)已知a1,a2,a3,a4成等比数列,且a1=a2+36,a3=a4+4,求a1,a2,a3,a4.解:∵a1=a2+36,a3=a4+4,∴a1-a2=36,a3-a4=4.又a1,a2,a3,a4成等比数列,设公比为q,∴a3-a4a1-a2=q2a1-a2a1-a2=436=19,∴q=±13.(1)当q=13时,由a1-a2=a1(1-q)=36,得a1=54,∴a2=18,a3=6,a4=2.(2)当q=-13时,由a1-a2=a1(1-q)=36,得a1=27,∴a2=-9,a3=3,a4=-1.∴a1,a2,a3,a4的值为54,18,6,2或27,-9,3,-1.19.(12分)已知数列{an}的首项a1=3,通项an=2np+nq(n∈N*,p,q为常数),且a1,a4,a5成等差数列,求:(1)p,q的值;(2)数列{an}的前n项和Sn的公式.解:(1)由a1=3,得2p+q=3,又a4=24p+4q,a5=25p+5q,且a1+a5=2a4,6得3+25p+5q=25p+8q,解得p=1,q=1.(2)由(1)得an=2n+n,Sn=(2+22+…+2n)+(1+2+…+n)=2n+1-2+nn+2.20.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,点(n,Snn)(n∈N+)均在函数y=3x-2的图象上,(1)求证:数列{an}为等差数列;(2)设Tn是数列{3anan+1}的前n项和,求使Tnm20对所有n∈N+都成立的最小正整数m.解:(1)依题意,Snn=3n-2,即Sn=3n2-2n,n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2n)-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5.当n=1时,a1=S1=1符合上式,所以an=6n-5(n∈N+).又∵an-an-1=6n-5-[6(n-1)-5]=6,∴{an}是一个以1为首项,6为公差的等差数列.(2)由(1)知,3anan+1=3n-n+-5]=12(16n-5-16n+1),故Tn=12[(1-17)+(17-113)+…+(16n-5-16n+1)]=12(1-16n+1),因此使得12(1-16n+1)m20(n∈N+)成立的m必须且仅需满足12≤m20,即m≥10,故满足要求的最小正整数m为10.21.(12分)设数列{an}满足a1+3a2+32a3+…+3n-1an=n3,a∈N*.(1)求数列{an}的通项;(2)设bn=nan,求数列{bn}的前n项和Sn.7解:(1)a1+3a2+32a3+…+3n-1an=n3,a1+3a2+32a3+…+3n-2an-1=n-13(n≥2),3n-1an=n3-n-13=13(n≥2),an=13n(n≥2).验证n=1时也满足上式,∴an=13n(n∈N*).(2)bn=n·3n,Sn=1·3+2·32+3·33+…+n·3n3Sn=1·32+2·33+…+(n-1)·3n+n·3n+1上述两式相减得:-2Sn=3+32+33+3n-n·3n+1=3-3n+11-3-n·3n+1.即Sn=n2·3n+1-14·3n+1+34.22.(12分)定义:如果一个数列的任意连续三项均能构成一个三角形的三边长,那么称此数列为“三角形”数列.已知数列{an}满足an=nd(d0).(1)试判断数列{an}是否是“三角形”数列,并说明理由;(2)在数列{bn}中,b1=1,前n项和Sn满足4Sn+1-3Sn=4.1°证明数列{bn}是“三角形”数列;2°设d=1,数列{an·bn}的前n项和为Tn,若不等式Tn+(34)n·an-160对任意的n∈N*恒成立,求实数a的取值范围.解:(1)数列{an}不是“三角形”数列.理由如下:由an=nd得a1=d,a2=2d,a3=3d,所以a1+a2=a3,故a1,a2,a3不能构成一个三角形的三边长,即数列{an}不是“三角形”数列.(2)1°由4Sn+1-3Sn=4,①得4Sn-3Sn-1=4(n≥2,n∈N*).②由①-②得4(Sn+1-Sn)-3(Sn-Sn-1)=0,故4bn+1-3bn=0,即bn+1bn=34(n≥2,n∈N*).8由4Sn+1-3Sn=4得4S2-3S1=4,即4(b2+b1)-3b1=4.又b1=1,则b2=34,故bn+1bn=34(n∈N*).所以bn=b1×(34)n-1=(34)n-1(n∈N*).故数列{bn}为单调递减数列.所以bnbn+1bn+2.又bn+1+bn+2=(34)n+(34)n+1=2116·(34)n-1(34)n-1,即bn+1+bn+2bn.故bn,bn+1,bn+2能构成一个三角形的边长,所以数列{bn}是“三角形”数列.2°由于an=n,故an·bn=n·(34)n-1,所以Tn=1×1+2×34+3×(34)2+…+(n-1)×(34)n-2+n·(34)n-1,③34Tn=1×34+2×(34)2+3×(34)3+…+(n-1)×(34)n-1+n·(34)n,④③-④得:14Tn=1+34+(34)2+…+(34)n-1-n·(34)n=1-34n1-34-n·(34)n.整理得:Tn=16-4(n+4)·(34)n.由Tn+(34)n·an-160,得不等式a4(n2+4n)对任意的n∈N*恒成立,故a[4(n2+4n)]min,而[4(n2