【优化探究】2013届高三数学二轮复习专题演练1-4-1第一讲等差数列、等比数列一、选择题1.(2012年高考辽宁卷)在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则a2+a10=()A.12B.16C.20D.24解析:根据等差数列的性质求解.a2+a10=a4+a8=16.答案:B2.(2012年高考课标全国卷)已知{an}为等比数列,a4+a7=2,a5a6=-8,则a1+a10=()A.7B.5C.-5D.-7解析:解法一利用等比数列的通项公式求解.由题意得解得或∴a1+a10=a1(1+q9)=-7.解法二利用等比数列的性质求解.由解得或∴或∴a1+a10=a1(1+q9)=-7.答案:D3.设Sn为等差数列{an}的前n项和,a1=2009,且-=,则a4=()A.2009B.2010C.2011D.2012解析:记数列{an}的公差为d,∵==,根据等差数列的前n项和公式可得-=,即a2012-a2009=3,∴3d=3,∴d=1,故a4=2009+3=2012.答案:D4.(2012年朝阳区模拟)设数列{an}是公差不为0的等差数列,a1=1且a1,a3,a6成等比数列,则{an}的前n项和Sn等于()A.+B.+C.+D.n2+n解析:由a1,a3,a6成等比数列可得a=a1·a6,设数列{an}的公差为d(d≠0),则(1+2d)2=1×(1+5d),而d≠0,故d=,所以Sn=n+×=+.答案:A5.已知数列{an}的前n项和Sn=aqn(a≠0,q≠1,q为非零常数),则数列{an}()A.是等差数列B.是等比数列C.既是等差数列也是等比数列D.既不是等差数列也不是等比数列1解析:当n=1时,a1=aq,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=a(q-1)·qn-1,易知数列{an}既不是等差数列也不是等比数列.答案:D二、填空题6.(2012年高考辽宁卷)已知等比数列{an}为递增数列,且a=a10,2(an+an+2)=5an+1,则数列{an}的通项公式an=________.解析:先判断数列的项是正数,再求出公比和首项.a=a10>0,根据已知条件得2(+q)=5,解得q=2.所以aq8=a1q9,所以a1=2,所以an=2n.答案:2n7.(2012年长沙模拟)若等差数列{an}的前5项和S5=25,且a2=3,则a4=________.解析:依题意得S5==5a3=25,故a3=5,数列{an}的公差d=a3-a2=2,所以a4=a3+d=7.答案:78.(2012年高考浙江卷)设公比为q(q>0)的等比数列{an}的前n项和为Sn,若S2=3a2+2,S4=3a4+2,则q=________.解析:利用等比数列的通项公式及前n项和公式求解.解法一S4=S2+a3+a4=3a2+2+a3+a4=3a4+2,将a3=a2q,a4=a2q2代入得,3a2+2+a2q+a2q2=3a2q2+2,化简得2q2-q-3=0,解得q=(q=-1不合题意,舍去).解法二设等比数列{an}的首项为a1,由S2=3a2+2,得a1(1+q)=3a1q+2.①由S4=3a4+2,得a1(1+q)(1+q2)=3a1q3+2.②由②-①得a1q2(1+q)=3a1q(q2-1).∵q>0,∴q=.答案:三、解答题9.已知数列{an}是一个等差数列,且a2=1,a5=-5.(1)求{an}的通项an和前n项和Sn;(2)设cn=,bn=2cn,证明数列{bn}是等比数列.解析:(1)设{an}的公差为d,由已知条件,解得a1=3,d=-2.所以an=a1+(n-1)d=-2n+5.Sn=na1+d=-n2+4n.(2)证明:∵an=-2n+5,∴cn===n∴bn=2cn=2n∵==2(常数)∴数列{bn}是等比数列.210.设等比数列{an}的前n项和为Sn.已知a2=6,6a1+a3=30,求an和Sn.解析:设{an}的公比为q,由题设得解得或当a1=3时,q=2时,an=3×2n-1,Sn=3×(2n-1);当a1=2,q=3时,an=2×3n-1,Sn=3n-1.11.(2012年高考江西卷)已知数列{an}的前n项和Sn=-n2+kn(其中k∈N+),且Sn的最大值为8.(1)确定常数k,并求an;(2)求数列{}的前n项和Tn.解析:(1)当n=k∈N+时,Sn=-n2+kn取最大值,即8=Sk=-k2+k2=k2,故k2=16,因此k=4,从而an=Sn-Sn-1=-n(n≥2).又a1=S1=,所以an=-n(n∈N+).(2)因为bn==,Tn=b1+b2+…+bn=1+++…++,所以Tn=2Tn-Tn=2+1++…+-=4--=4-.3