课时作业36数列的综合应用一、选择题1.已知数列{an},则“an+1>an-1”是“数列{an}为递增数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:数列{an}为递增数列⇔an+1>an,n∈N*.又an>an-1,∴an+1>an-1;由an+1>an-1⇒/an+1>an.故选B.答案:B2.已知等比数列{an}中,a2=1,则其前3项的和S3的取值范围是()A.(-∞,-1]B.(-∞,0)∪(1,+∞)C.[3,+∞)D.(-∞,-1]∪[3,+∞)解析:设等比数列{an}的公比为q,则S3=a1+a2+a3=a2=1+q+,当q>0时,S3=1+q+≥1+2=3;当q<0时,S3=1-≤1-2=-1.∴S3∈(-∞,-1]∪[3,+∞),故选D.答案:D3.数列{an}的通项公式为an=,其前n项和为,则在平面直角坐标系中,直线(n+1)x+y+n=0在y轴上的截距为()A.-10B.-9C.10D.9解析: an==-,∴Sn=++…+=1-=,令=,得n=9,∴直线方程为10x+y+9=0,其在y轴上的截距为-9.答案:B4.△ABC中,tanA是以-4为第三项,-1为第七项的等差数列的公差,tanB是以为第三项,4为第六项的等比数列的公比,则该三角形的形状是()A.钝角三角形B.锐角三角形C.等腰直角三角形D.以上均错解析:由题意知,tanA==>0, tan3B==8,∴tanB=2>0, A、B均为锐角.又 tan(A+B)==-<0,∴A+B为钝角,即C为锐角,∴△ABC为锐角三角形.答案:B5.已知函数f(x)=(a>0,且a≠1),若数列{an}满足an=f(n)(n∈N*),且{an}是递增数列,则实数a的取值范围是()A.(0,1)B.C.(2,3)D.(1,3)解析:因为{an}是递增数列,所以解得≤a<3,所以实数a的取值范围是.答案:B6.(2016·吉林省吉林市质检)已知等比数列{an}的公比q>0且q≠1,又a6<0,则()A.a5+a7>a4+a8B.a5+a7
|a4+a8|解析:因为数列{an}是等比数列,所以a5+a7=+a6q=a6,a4+a8=+a6q2=a6,所以(a5+a7)-(a4+a8)=a6-a6=a6=a6=a6(q-1)=-a6(q-1)2,又因为a6<0,q>0且q≠1,所以-a6(q-1)2·>0,即a5+a7>a4+a8,故选A.答案:A二、填空题7.数列{an}是公差不为0的等差数列,且a1,a3,a7为等比数列{bn}的连续三项,则数列{bn}的公比为________.解析:由题意知a=a1·a7,即(a1+2d)2=a1·(a1+6d),∴a1=2d,∴等比数列{bn}的公比q===2.答案:28.函数y=x2(x>0)的图象在点(ak,a)处的切线与x轴交点的横坐标为ak+1,k为正整数,a1=16,则a1+a3+a5=________.解析:依题意得,函数y=x2(x>0)的图象在点(ak,a)处的切线方程是y-a=2ak(x-ak).令y=0,得x=ak,即ak+1=ak,因此数列{ak}是以16为首项,为公比的等比数列,所以ak=16·=25-k,a1+a3+a5=16+4+1=21.答案:219.(2016·吉林实验中学一模)设等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足S17>0,S18<0,则,,…,(n∈N*,n≤18)中最大的项是________.解析: S17=17a9>0,∴a9>0. S18=9(a9+a10)<0,∴a10<0.S1S10>S11>…>S17>0>S18,a1>a2>a3>…>a9>0>a10>a11>…>a17>a18,∴0<<<<…<==,=,->0,∴,,,,…,(n∈N*,n≤18)中最大项是.答案:三、解答题10.已知数列{an}的前n项和为Sn,且an是Sn和1的等差中项,等差数列{bn}满足b1=a1,b4=S3.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)设cn=,数列{cn}的前n项和为Tn,求Tn的取值范围.解:(1) an是Sn和1的等差中项,∴Sn=2an-1,当n=1时,a1=S1=2a1-1,∴a1=1.当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2an-1)-(2an-1-1)=2an-2an-1,∴an=2an-1,即=2.∴数列{an}是以a1=1为首项,2为公比的等比数列,∴an=2n-1,Sn=2n-1,设{bn}的公差为d,b1=a1=1,b4=1+3d=7,∴d=2,∴bn=1+(n-1)×2=2n-1.(2)cn===,∴Tn===, n∈N*,∴Tn=<,又Tn-Tn-1=-=>0,∴数列{Tn}是一个递增数列,∴Tn≥T1=.综上所述,≤Tn<.11.设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn,且Sn满足S-(n2+n-3)Sn-3(n2+n)=0,n∈N*.(1)求a1的值;(2)求数列{an}的通项公式;(3)证明:对一切正整数n,有++…+<.解:(1)令n=1代入得a1=2(负值舍去).(2)...