高考达标检测(二十五)数列求和的3——种方法分组转化、裂项相消及错位相减一、选择题1.在公差大于0的等差数列{an}中,2a7-a13=1,且a1,a3-1,a6+5成等比数列,则数列(-1)n-1an的前21项和为()A.21B.-21C.441D.-441解析:选A设等差数列{an}的公差为d,d>0,由题意可得2(a1+6d)-(a1+12d)=1,a1(a1+5d+5)=(a1+2d-1)2,解得a1=1,d=2,所以an=1+2(n-1)=2n-1.所以(-1)n-1an=(-1)n-1(2n-1),故数列(-1)n-1an的前21项和为1-3+5-7…++37-39+41=-2×10+41=21.2.已知数列{an}的通项公式是an=2n-3n,则其前20项和为()A.380-B.400-C.420-D.440-解析:选C令数列{an}的前n项和为Sn,则S20=a1+a2…++a20=2(1+2…++20)-3=2×-3×=420-.3.已知数列{an}是首项为1,公差为2的等差数列,数列{bn}满足关系…++++=,数列{bn}的前n项和为Sn,则S5的值为()A.-454B.-450C.-446D.-442解析:选B由题意可得an=2n-1…,因为++++=,所以当n≥2…时,++++=,两式相减可得=-,则bn=-(2n-1)·2n(n≥2),当n=1时,b1=2,不满足上式,则S5=2-12-40-112-288=-450.4.已知数列{an}………:,+,++,,++++,,若bn=,那么数列{bn}的前n项和Sn=()A.B.C.D.解析:选B由题意知an…=++++=,则bn===4,所以Sn=4=4=.5.(2018·福州质检)已知数列{an}中,a1=1,且对任意的m,n∈N*,都有am+n=am+an+mn,则=()A.B.C.2D.解析:选D令m=1,则an+1=a1+an+n.又a1=1,所以an+1=an+n+1,即an+1-an=n+1,所以a2-a1=2,a3-a2=3…,,an-an-1=n(n≥2),把以上n-1个式子相加,得an-a1=2+3…++n,所以an=1+2+3…++n=,当n=1时,上式也成立,所以an=,所以==2,所以=2…+++=2=.6.(2017·全国卷Ⅰ)几位大学生响应国家的创业号召,开发了一款应用软件.为激发“”大家学习数学的兴趣,他们推出了解数学题获取软件激活码的活动.这款软件的激活码为下面数学问题的答案:已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16…,,其中第一项是20,接下来的两项是20,21,再接下来的三项是20,21,22,依此类推.求满足如下条件的最小整数N:N>100且该数列的前N项和为2的整数幂.那么该款软件的激活码是()A.440B.330C.220D.110解析:选A设第一项为第1组,接下来的两项为第2组,再接下来的三项为第3组,依此类推,则第n组的项数为n,前n组的项数和为.由题意可知,N>100,令>100,得n≥14,n∈N*,即N出现在第13组之后.易得第n组的所有项的和为=2n-1,前n组的所有项的和为-n=2n+1-n-2.设满足条件的N在第k+1(k∈N*,k≥13)组,且第N项为第k+1组的第t(t∈N*)个数,若要使前N项和为2的整数幂,则第k+1组的前t项的和2t-1应与-2-k互为相反数,即2t-1=k+2,∴2t=k+3,∴t=log2(k+3),∴当t=4,k=13时,N=+4=95<100,不满足题意;当t=5,k=29时,N=+5=440;当t>5时,N>440,故选A.二、填空题7.(2018·陕西一检)已知数列{an}中,a1=2,a2n=an+1,a2n+1=n-an,则{an}的前100项和为________.解析:由a1=2,a2n=an+1,a2n+1=n-an,得a2n+a2n+1=n+1,∴a1+(a2+a3)+(a4+a5)…++(a98+a99)=2+2+3…++50=1276, a100=1+a50=1+(1+a25)=2+(12-a12)=14-(1+a6)=13-(1+a3)=12-(1-a1)=13,∴a1+a2…++a100=1276+13=1289.答案:12898.已知数列{an}中,a1=1,an+1=(-1)n(an+1),记Sn为{an}的前n项和,则S2018=________.解析:由a1=1,an+1=(-1)n(an+1)可得,a2=-2,a3=-1,a4=0,a5=1,a6=-2,a7=-1…,,故该数列为周期是4的数列,所以S2018=504(a1+a2+a3+a4)+a1+a2=504×(-2)+1-2=-1009.答案:-10099.已知正项数列{an}中,a1=1,a2=2,2a=a+a(n≥2),bn=,数列{bn}的前n项和为Sn,则S33的值是________.解析: 2a=a+a(n≥2),∴数列{a}为首项为1,公差为22-1=3的等差数列,∴a=1+3(n-1)=3n-2.∴an=,∴bn===(-),∴数列{bn}的前n项和...