【课堂新坐标】2016-2017学年高中数学第一章数列学业分层测评2数列的函数特性北师大版必修5(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.(2016·佛山高二检测)已知数列{an}的通项公式是an=,则这个数列是()A.递增数列B.递减数列C.常数列D.摆动数列【解析】数列{an}的通项公式是an===1+,an+1-an=-=,∵n∈N+,∴an+1<an,即数列{an}为递减数列.【答案】B2.设an=-n2+10n+11,则数列{an}中第几项最大()A.第6项B.第7项C.第6项或第7项D.第5项【解析】an=-n2+10n+11=-(n-5)2+36,由n∈N+,所以n=5时,an有最大值.【答案】D3.已知在数列{an}中,a1=3,a2=6,且an+2=an+1-an,则a2014=()A.3B.-3C.6D.-6【解析】由题意知:a3=a2-a1=3,a4=a3-a2=-3,a5=a4-a3=-6,a6=a5-a4=-3,a7=a6-a5=3,a8=a7-a6=6,a9=a8-a7=3,a10=a9-a8=-3,…故知{an}是周期为6的数列,所以a2014=a4=-3.【答案】B4.一给定函数y=f(x)的图像在下列图中,并且对任意a1∈(0,1),由关系式an+1=f(an)得到的数列{an}满足an+1>an,则该函数的图像是()【解析】由an+1=f(an),an+1>an得f(an)>an,即f(x)>x,结合图像知A正确.【答案】A5.(2016·九江高二检测)设函数f(x)=,数列{an}满足an=f(n),n∈N+,且数列{an}是递增数列,则实数a的取值范围是()【导学号:67940005】A.(1,3)B.(2,3)1C.D.(1,2)【解析】∵函数f(x)=,数列{an}满足an=f(n),n∈N+,且数列{an}是递增数列,∴,解得,即<a<3.【答案】C二、填空题6.数列{an}的通项公式是an=n2-7n+50,则数列中的最小项是________.【解析】数列an=n2-7n+50=2+,因为n∈N+,所以n=3,4时,a3=a4=38.【答案】387.若数列中的最大项是第k项,则k=________.【解析】由ak+1≤ak,且ak≥ak-1,得k(k+4)k≥(k+1)(k+5)k+1且k(k+4)·k≥(k-1)(k+3)k-1,化简得k2≥10且k2-2k-9≤0,解得≤k≤+1,由于k是正整数,所以k=4,即数列最大项是第4项.【答案】48.(2016·吉安高二检测)数列{an}满足an=n2+kn+2,若不等式an≥a4恒成立,则实数k的取值范围是________.【解析】an=n2+kn+2=2+2-,∵不等式an≥a4恒成立,∴3.5≤-≤4.5,解得-9≤k≤-7.【答案】[-9,-7]三、解答题9.(2016·宝鸡高二检测)已知数列{an}的通项公式为an=n2-21n+20.(1)-60是否是该数列中的项,若是,求出项数;该数列中有小于0的项吗?有多少项?(2)n为何值时,an有最小值?并求出最小值.【解】(1)由n2-21n+20=-60得n=5或n=16;所以数列的第5项,第16项都为60.由n2-21n+20<0,得1<k<20,所以共有18项.(2)因为an=n2-21n+20=2-,可知对称轴方程为n==10.5.又因n∈N+,故n=10或n=11时,an有最小值,其最小值为112-21×11+20=-90.10.已知函数f(x)=2x-2-x,数列{an}满足f(log2an)=-2n.(1)求数列{an}的通项公式;(2)证明数列{an}是递减数列.【解】(1)∵f(x)=2x-2-x,f(log2an)=-2n,∴2log2an-2-log2an=-2n,∴an-=-2n,∴a+2nan-1=0,解得an=-n±.∵an>0,∴an=-n,n∈N+.(2)证明:==<1.2∵an>0,∴an+1<an,∴数列{an}是递减数列.[能力提升]1.已知数列an的通项公式为an=n+,若对任意n∈N+,都有an≥a3,则实数k的取值范围为()A.[6,12]B.(6,12)C.[5,12]D.(5,12)【解析】由题意知n+≥3+对任意n∈N+恒成立.所以k≥3-n,即k≥3-n,当n≥4时,k≤3n,所以k≤12,当n=1时,k≥3,当n=2时,k≥6,以上三式都成立,故取交集得6≤k≤12.【答案】A2.若数列{an}的通项公式为an=7·2n-2-3·n-1,则数列{an}的()A.最大项为a5,最小项为a6B.最大项为a6,最小项为a7C.最大项为a1,最小项为a6D.最大项为a7,最小项为a6【解析】令t=n-1,n∈N+,则t∈(0,1],且2n-2=2=t2.从而an=7t2-3t=72-.函数f(t)=7t2-3t在上是减函数,在上是增函数,所以a1是最大项,故选C.【答案】C3.已知{an}是递增数列,且对任意的自然数n(n≥1),都有an=n2+λn恒成立,则实数λ的取值范围为________.【解析】由{an}为递增数列,得an+1-an=(n+1)2+λ(n+1)-n2-λn=2n+1+λ>0恒成立,即λ>-2n-1在n≥1时恒成立,令f(n)=-2n-1,f(n)max=-3.只需λ>f(n)max=-3即可.【答案】(-3,+∞)4.已知数列{an}的通项公式an=(n+2)·n,试求数列{an}的最大项.【解】假设第n项an为最大项,则即解得即4≤n≤5,所以n=4或5,故数列{an}中a4与a5均为最大项,且a4=a5=.3