1专题三数列专题过关·提升卷(时间:120分钟满分:160分)一、填空题(本大题共14小题,每小题5分,共70分)1.(2015·陕西高考)中位数为1010的一组数构成等差数列,其末项为2015,则该数列的首项为________.2.设{an}是公比为q的等比数列,则“q1”是数列“{an}为递增数列”的________条件.3.等差数列{an}的前n项和为Sn,已知a5=8,S3=6,则a9=________.4.已知等比数列{an}是递增数列,Sn是{an}的前n项和.若a1,a3是方程x2-10x+9=0的两个根,则S6=________.5.(2015·广州调研)若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e5,则lna1+lna2+…+lna20=________.6.在各项均为正数的等比数列{an}中,若am+1·am-1=2am(m≥2),数列{an}的前n项积为Tn,若log2T2m-1=9,则m=________.7.各项为正数的等比数列{an}的前n项和为Sn,若S4=5S2,a2=2且Sk=31,则正整数k的值为________.8.若两个等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,且满足SnTn=3n+24n-5,则a5b5=________.9.(2015·太原诊断)已知等比数列{an}的前n项和为Sn=3n+1+a(n∈N*),则实数a的值为________.10.(2015·菏泽调研)西非埃博拉病毒导致2500多人死亡,引起国际社会广泛关注,为防止疫情蔓延,西非各国政府在世界卫生组织、2国际社会援助下全力抗击埃博拉疫情,预计某首都医院近30天内每天因治愈出院的人数依次构成数列{an},已知a1=3,a2=2,且满足an+2-an=1+(-1)n,则该医院30天内因治愈埃博拉病毒出院的患者共有________人.11.(2015·长沙模拟)已知数列{an}的通项公式为an=2n-n.若按如图所示的流程图进行运算,则输出n的值为________.12.(2015·衡水点睛联考)已知数列{an}满足a1=1,且an=13an-1+13n(n≥2,且n∈N*),则数列{an}的通项公式为________.13.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a2+1=2a6,且S7=S10,则使得Sn取得最小值时,n的值为________.14.(2015·郑州质检)设数列{an}是首项为1,公比为q(q≠-1)的等比数列,若1an+an+1是等差数列,则1a2+1a3+1a3+1a4+…+1a2013+1a2014+1a2014+1a2015=________.二、解答题(本大题共6小题,共90分,解答应写出文字说明,证明过程或演算步骤)15.(本小题满分14分)(2015·大庆质检)已知公差不为0的等差数列{an}满足S7=77,且a1,a3,a11成等比数列.3(1)求数列{an}的通项公式;(2)若bn=2an,求数列{bn}的前n项和Tn.16.(本小题满分14分)(2015·揭阳模拟)已知等比数列{an}满足:an0,a1=5,Sn为其前n项和,且20S1,S3,7S2成等差数列.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=log5a2+log5a4+…+log5a2n+2,求数列1bn的前n项和Tn.417.(本小题满分14分)(2015·济宁模拟)已知数列{bn}满足Sn+bn=n+132,其中Sn为数列{bn}的前n项和.(1)求证:数列bn-12是等比数列,并求数列{bn}的通项公式;(2)如果对任意n∈N*,不等式12k12+n-2Sn≥2n-7恒成立,求实数k的取值范围.18.(本小题满分16分)设数列{bn}的前n项和为Sn,且bn=1-2Sn;将函数y=sinπx在区间(0,+∞)内的全部零点按从小到大的顺序排成数列{an}.(1)求{bn}与{an}的通项公式;(2)设cn=an·bn(n∈N*),Tn为数列{cn}的前n项和.若a2-2a4Tn恒成立,试求实数a的取值范围.519.(本小题满分16分)(2012·江苏高考)已知各项均为正数的两个数列{an}和{bn}满足:an+1=an+bna2n+b2n,n∈N*.(1)设bn+1=1+bnan,n∈N*,求证:数列bnan2是等差数列;(2)设bn+1=2·bnan,n∈N*,且{an}是等比数列,求a1和b1的值.20.(本小题满分16分)(2015·南京、盐城模拟)已知数列{an}满足a1=a(a>0,a∈N*),a1+a2+…+an-pan+1=0(p≠0,p≠-1,n∈N*).(1)求数列{an}的通项公式an;(2)若对每一个正整数k,若将ak+1,ak+2,ak+3按从小到大的顺序排列后,此三项均能构成等差数列,且公差为dk.①求p的值及对应的数列{dk}.②记Sk为数列{dk}的前k项和,问是否存在a,使得Sk<30对任意正整数k恒成立?若存在,求出a的最大值;若不存在,请说明理由.6专题过关·提升卷1.5[设数列的首项为a1,由等差数列与中位数定义,则a1+2015=2×1010,∴a1=5.]2.既不充分也不必要[当a10,q1时,数列{an}是递减数列.当{an}为递增数列时,a10,0q1或a10,q1.因此,“q1”是{an}为递增数列的既不充分也不必要条件.]3.16[设等差数列{an}的公差为d,首项为a1,因为a5=8,S3=6,所以a1+4d=8,3a1+3d=6,解得a1=0,d=2.所以a9=a1+8d=8×2=16.]4.364[因为a1,a3是方程x2-10x+9=0的两个根,所以a1+a3=10,a1·a3=9,又{an}是递增数列,所以a1=1,a3=9,所以q=3,S6=1-361-3=364.]5.50[∵a10a11+a9a12=2a1a20=2e5,∴a1·a20=e5,则lna1+lna2+…+lna20=ln(a1·a2·…·a20)=ln(a1·a20)10=lne50=50.]6.5[由等比数列的性质,am+1·am-1=a2m,∴a2m=2am(am≠0),从而am=2,因此T2m-1=a1·a2·a3·…·a2m-1=a2m-1m=22m-1,所以log2T2m-1=log222m-1=2m-1=9,则m=5.]7.5[由S4=5S2,得a3+a4=4(a1+a2),∴q2(a1+a2)=4(a1+a2),由于a1+a2≠0,则q=2.7又a2=2a1=2.知a1=1.∴Sk=1·(1-2k)1-2=31,解得k=5.]8.2931[a5b5=9a59b5=9(a1+a9)29(b1+b9)2=S9T9=3×9+24×9-5=2931.]9.-3[由Sn=3n+1+a,则Sn-1=3n+a.∴an=Sn-Sn-1=2·3n(n≥2,n∈N*).∵a1=S1=9+a,又数列{an}为等比数列,因此a1应满足an=2·3n,即a1=6.所以9+a=6,∴a=-3.]10.285[由an+2-an=1+(-1)n,知,当n为奇数时,an+2-an=0;当n为偶数时,an+2-an=2.所以数列a1,a3,a5,…,a29为常数列;a2,a4,a6,…,a30是公差为2的等差数列.又a1=3,a2=2,因此S30=15×3+a2+a302×15=45+2+302×15=285.]11.11[由程序框图,及an=2n-n.∴Sn=(21-1)+(22-2)+(23-3)+…+(2n-n)=(2+22+23+…+2n)-(1+2+3+…+n)=2(2n-1)-n(n+1)2,由Sn2015,得2n+1-n(n+1)22017,由n∈N*,知n≥11.∴输出n的值为11.]812.an=n+23n[由an=13an-1+13n,得3nan=3n-1an-1+1(n≥2).∴数列{3nan}是以3为首项,公差为1的等差数列.因此3nan=3+(n-1)×1=n+2,所以an=n+23n.]13.8或9[设等差数列{an}的公差为d.由S10=S7,得a8+a9+a10=0,知a9=0,又2a6=a2+a10=a2+1,得a10=1,∴公差d=a10-a9=10,数列{an}单调递增.所以,当n≤8时,an0,当n≥10时,an0,因此{an}的前8项或前9项和最小.]14.4026[因为1an+an+1是等差数列,则1a1+a2+1a3+a4=2a2+a3,又{an}是首项为1,公比为q(q≠-1)的等比数列,∴11+q+1q2+q3=2·1q+q2⇒q=1,所以数列{an}是首项为1,公比为1的常数列,则an=1.故1a2+1a3+1a3+1a4+…+1a2014+1a2015=4026.]15.解(1)设等差数列{an}的公差为d(d≠0),由S7=7a4=77,得a4=11,∴a1+3d=11,①因为a1,a3,a11成等比数列,所以a23=a1a11,整理得2d2=3a1d,又因d≠0.所以2d=3a1②9联立①,②解得a1=2,d=3.所以{an}的通项公式an=3n-1.(2)因为bn=2an,所以bn=23n-1=12·8n,所以数列{bn}是以4为首项,8为公比的等比数列,由等比数列前n项和公式得,Tn=4(1-8n)1-8=23n+2-47.16.解(1)设数列{an}的公比为q(q0).∵20S1,S3,7S2成等差数列,∴2S3=20S1+7S2.则2(a1+a1q+a1q2)=20a1+7(a1+a1q).化简得2q2-5q-25=0,解得q=5或q=-52.由q0.舍去q=-52.所以数列{an}的通项公式an=a1qn-1=5n.(2)由(1)知,a2n+2=52n+2,则log5a2n+2=2n+2.因此bn=log5a2+log5a4+…+log5a2n+2=2+4+…+2(n+1)=(n+1)(n+2).∴1bn=1(n+1)(n+2)=1n+1-1n+2,∴Tn=1b1+1b2+…+1bn=12-13+13-14+…+1n+1-1n+2=12-1n+2=n2(n+2).1017.解(1)对于任意n∈N*,Sn+bn=n+132①Sn+1+bn+1=(n+1)+132②②-①得bn+1=12bn+14,所以bn+1-12=12bn-12又由①式知,S1+b1=142,即b1=72.所以数列bn-12是首项为b1-12=3,公比为12的等比数列,∴bn-12=3×12n-1,即bn=3×12n-1+12.(2)因为bn=3×12n-1+12,所以Sn=31+12+122+…+12n-1+n2=31-12n1-12+n2=61-12n+n2.因为不等式12k12+n-2Sn≥2n-7,化简得k≥2n-72n,对任意n∈N*恒成立,设cn=2n-72n,则cn+1-cn=2(n+1)-72n+1-2n-72n=9-2n2n+1,当n≥5时,cn+1≤cn,{cn}为单调递减数列,当1≤n5时,cn+1cn,{cn}为单调递增数列,116=c4c5=332,所以,n=5时,cn取得最大值332,所以,要使k≥2n-72n对任意n∈N*恒成立,k≥332.1118.解(1)由bn=1-2Sn,令n=1,则b1=1-2S1=1-2b1,∴b1=13.又当n≥2时,bn=Sn-Sn-1,∴bn-bn-1=(1-2Sn)-(1-2Sn-1)=-2bn.因此3bn=bn-1(n≥2,n∈N*),∴数列{bn}是首项b1=13,公比为q=13的等比数列.