训练21等差数列与等比数列[分值:65分]
一、单项选择题(每小题5分,共20分)
1.(2024·全国甲卷)记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知S5=S10,a5=1,则a1等于()
A.72 B.73 C.-13
答案B
解析由S10-S5=a6+a7+a8+a9+a10=5a8=0,则a8=0,
则等差数列{an}的公差
d=a8-a
故a1=a5-4d=1-4×-1
2.已知数列ann为等比数列,且a4=2,a8=16,则a10等于(
A.30 B.±30 C.40 D.±40
答案C
解析令bn=ann,设数列an
因为a4=2,a8=16,
所以b4=a44=12,b8
又b8=b4q4,所以q4=212=4,得到q2=
所以b10=a1010=b8q2=4,所以a10=
3.设数列{an},{bn}都是正项等比数列,Sn,Tn分别为数列{lgan}与{lgbn}的前n项和,且SnTn=n+12n
A.35 B.95 C.59
答案D
解析因为数列{an},{bn}都是正项等比数列,所以数列{lgan}与{lgbn}为等差数列,
因为Sn
所以S
=logb3a3=
则loga3b3=
4.(2022·新高考全国Ⅱ)图1是中国古代建筑中的举架结构,AA,BB,CC,DD是桁,相邻桁的水平距离称为步,垂直距离称为举,图2是某古代建筑屋顶截面的示意图,其中DD1,CC1,BB1,AA1是举,OD1,DC1,CB1,BA1是相等的步,相邻桁的举步之比分别为DD1OD1=0.5,CC1DC1=k1,BB1CB1=k2,AA1BA1=k3.已知k1,k2
A.0.75 B.0.8 C.0.85 D.0.9
答案D
解析设OD1=DC1=CB1=BA1=1,
则CC1=k1,BB1=k2,AA1=k3,
依题意,有k3-0.2=k1,k3-0.1=k2,
且DD1+CC
所以0.5+3k3-0.3
故k3=0.9.
二、多项选择题(每小题6分,共12分)
5.(2024·广州模拟)在等差数列{an}中,a10,则下列命题正确的是()
A.若a3+a7=4,则S9=18
B.若a1+a2=5,a3+a4=9,则a7+a8=17
C.若S150,S160,则aeq\o\al(2,8)aeq\o\al(2,9)
D.若S9=S10,则S18>0
答案ABD
解析S9=eq\f(9?a1+a9?,2)=eq\f(9?a3+a7?,2)=18,
故A正确;
设等差数列的公差为d,则(a3+a4)-(a1+a2)=4d=4,得d=1,则a7+a8=(a1+a2)+12d=5+12=17,故B正确;
S15=eq\f(15?a1+a15?,2)=15a80,则a80,S16=eq\f(16?a1+a16?,2)=8(a8+a9)0,则a8+a90,
即0a8-a9,所以aeq\o\al(2,8)aeq\o\al(2,9),故C错误;
若S9=S10,则a10=0,S18=eq\f(18?a1+a18?,2)=9(a9+a10)=9a9,因为a10,a10=0,所以公差d=eq\f(a10-a1,9)0,则a9=a10-d0,所以S180,故D正确.
6.已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,且d≠0,a1,a4,a6成等比数列,则()
A.S19=0
B.a9=0
C.当d0时,S9是Sn的最大值
D.当d0时,S10是Sn的最小值
答案ACD
解析因为a1,a4,a6成等比数列,
所以a1a6=a4
即a1(a1+5d)=(a1+3d)2,
整理得a1d=-9d2,
因为d≠0,所以a1=-9d,
所以a10=a1+9d=0,
则S19=19(a1+a19)2=19a10
当d0时,{an}是递减数列,
此时a1a2…a9a10=0a11…,
所以当n=9或n=10时,Sn取得最大值,
即(Sn)max=S9=S10,故C正确;
当d0时,{an}是递增数列,
此时a1a2…a9a10=0a11…,
所以当n=9或n=10时,Sn取得最小值,
即(Sn)min=S9=S10,故D正确.
三、填空题(每小题5分,共10分)
7.已知数列{an}满足anan+2=an+12,n∈N*,若a7=16,a3a5=4,则a
答案-12或
解析因为anan+2=an+12,n
所以数列{an}为等比数列,设其公比为q.
由a7=16,a3a5=a42=
得a4=±2,q3=a7a4=±8,所以q
当q=2时,a4=2,则a2=12
当q=-2时,a4=-2,则a2=-12
综上,a2的值为-12或1
8.已知向量序列:a1,a2,a3,…,an满足如下条件:|a1|