河北省清河县高三数学《32数列求和》课时作业一、选择题(每小题5分,共30分)1.设等差数列{an}的前n项和为Sn,且an=-2n+1,则数列的前11项和为()A.-45B.-50C.-55D.-66解析:Sn==-n2,即=-n,则数列的前11项和为-1-2-3-4-…-11=-66.答案:D2.若Sn=1-2+3-4+…+(-1)n-1n,则S17+S33+S50等于()A.1B.-1C.0D.2解析:S2n=-n,S2n+1=S2n+a2n+1=-n+2n+1=n+1,∴S17+S33+S50=9+17-25=1.答案:A3.数列1,1+2,1+2+4,…,1+2+22+…+2n-1,…的前n项和Sn>1020,那么n的最小值是()A.7B.8C.9D.10解析:an=1+2+22+…+2n-1=2n-1,∴Sn=(21+22+…+2n)-n=-n=2n+1-2-n.Sn>1020,即2n+1-2-n>1020.∵210=1024,1024-2-9=1013<1020.故nmin=10.答案:D4.一个正整数数表如下(表中下一行的数的个数是上一行的数的个数的2倍)第1行1第2行23第3行4567……则第8行中的第5个数是()A.68B.132C.133D.260解析:因为第7行的最后一个数是20+21+…+26==27-1=127,所以,第8行的第5个数是127+5=132.答案:B5.(2011·宜昌调研)设函数f(x)=xm+ax的导函数为f′(x)=2x+2.则数列(n∈N*)的前n项和是()A.B.C.D.解析:依题意得f′(x)=mxm-1+a=2x+2,则m=a=2,f(x)=x2+2x,==(-),数列的前n项和等于[(1-)+(-)+…+(-)]=[(1++…+)-(++…+)]=(1+用心爱心专心1--)=,选C.答案:C6.(2010·潍坊质检)设曲线y=xn+1(n∈N*)在点(1,1)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,则log2010x1+log2010x2+…+log2010x2009的值为()A.-log20102009B.-1C.log20102009-1D.1解析:由y=xn+1,得y′=(n+1)xn,则在点(1,1)处切线的斜率k=y′|x=1=n+1,切线方程为y-1=(n+1)(x-1),令y=0,得xn=,∴log2010x1+log2010x2+…+log2010x2009=log2010(x1·x2·…·x2009)=log2010(×××…×)=log2010=-1,故选B.答案:B二、填空题(每小题5分,共15分)7.数列{an}的通项公式为an=n+2n(n=1,2,3,…),则{an}的前n项和Sn=__________.解析:由题意得数列{an}的前n项和等于(1+2+3+…+n)+(2+22+23+…+2n)=+=+2n+1-2.答案:+2n+1-28.数列,,,,…的前n项和等于__________.解析:an==∴Sn===-.答案:-9.等差数列{an}的公差不为零,a4=7,a1,a2,a5成等比数列,数列{Tn}满足条件Tn=a2+a4+a8+…+a2n,则Tn=________.解析:设{an}的公差为d≠0,由a1,a2,a5成等比数列,得a=a1a5,即(7-2d)2=(7-3d)(7+d)∴d=2或d=0(舍去).∴an=7+(n-4)×2=2n-1.又a2n=2·2n-1=2n+1-1,∴Tn=(22-1)+(23-1)+(24-1)+…+(2n+1-1)=(22+23+…+2n+1)-n=2n+2-n-4.答案:2n+2-n-4三、解答题(共55分)10.(15分)求和:(1)++…+.(2)+++…+.解:(1)∵=(-)∴原式=(1-)+(-)+…+(-)=(1-+-+…+-)=(1-)=.(2)∵==-用心爱心专心2∴原式=-+-+…+-=1-.11.(20分)数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an+1=2Sn(n∈N*).(1)求数列{an}的通项an;(2)求数列{nan}的前n项和Tn.解:(1)∵an+1=2Sn,∴Sn+1-Sn=2Sn.∴=3.又∵S1=a1=1,∴数列{Sn}是首项为1,公比为3的等比数列,Sn=3n-1(n∈N*).当n≥2时,an=2Sn-1=2·3n-2(n≥2),∴an=.(2)Tn=a1+2a2+3a3+…+nan.当n=1时,T1=1;当n≥2时,Tn=1+4·30+6·31+…+2n·3n-2,①3Tn=3+4·31+6·32+…+2n·3n-1,②①-②,得-2Tn=-2+4+2(31+32+…+3n-2)-2n·3n-1=2+2·-2n·3n-1=-1+(1-2n)·3n-1.∴Tn=+(n-)3n-1(n≥2).又∵T1=a1=1也满足上式,∴Tn=+(n-)3n-1(n∈N*).——探究提升——12.(20分)(2010·宝鸡质检二)已知数列{an}满足an+1=2an-1,且a1=3,bn=,数列{bn}的前n项和为Sn.(1)求证:数列{an-1}是等比数列;(2)求Sn;(3)设f(x)=(x-2n+1)ln(x-2n+1)-x(n∈N*),求证:f(x)≥.解:(1)∵a1=3,an+1=2an-1,∴an+1-1=2(an-1),∴数列{an-1}是以a1-1=2为首项,2为公比的等比数列.(2)由(1),得an-1=2·2n-1=2n,∴an=2n+1.∴bn===-,∴Sn=(-)+(-)+…+(-)=-.(3)由f′(x)=ln(x-2n+1)=0可得x=2n,当x∈(2n-1,2n)时,f′(x)<0;当x∈(2n,+∞)时,f′(x)>0,故f(x)≥f(2n)=-2n.由(2)可得=-2n,所以有f(x)≥.用心爱心专心3