格物学 第四章 数列4.4 ⋆数学归纳法

其他方法求数列通项-4.4 ⋆数学归纳法知识点课后进阶自测题答案-内蒙古自治区等高二数学选择必修,平均正确率40.0%

2025-06-30
其他方法求数列通项-4.4 ⋆数学归纳法知识点课后进阶自测题答案-内蒙古自治区等高二数学选择必修,平均正确率40.0%
1、['等差数列的通项公式', '数列的递推公式', '其他方法求数列通项']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1}=1, a_{n+1}=\frac{a_{n}} {a_{n}+1} ( n \in{\bf N}^{*} )$$,则$$a_{2 0 2 2}=$$(

D

A.$$\frac{1} {2 0 1 9}$$

B.$$\frac{1} {2 0 2 0}$$

C.$$\frac{1} {2 0 2 1}$$

D.$$\frac1 {2 0 2 2}$$

2、['数列的递推公式', '等比数列前n项和的应用', '其他方法求数列通项', '数列与不等式的综合问题']

正确率19.999999999999996%己知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1}+2 a_{2}+\, 3 a_{3}+\, \ldots+n a_{n}=( 2 n-1 ) \cdot2^{n}$$.设$$b_{n}=\frac{2 n+1} {n a_{n}}, \, \, S_{n}$$为数列$${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和.若$${{S}_{n}{<}{t}}$$对$${{n}{∈}{{N}^{*}}}$$恒成立,则实数$${{t}}$$的最小值是(

D

A.$${{1}}$$

B.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

C.$${{2}}$$

D.$$\frac{5} {2}$$

3、['数列的递推公式', '等差数列的定义与证明', '其他方法求数列通项']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,且满足$$a_{n} \left( 2 S_{n}-a_{n} \right)=1$$,则下列结论中$${①}$$数列$${{\{}{{S}^{2}_{n}}{\}}}$$是等差数列;$$2$$.

D

A.仅有$${①{②}}$$正确

B.仅有$${①{③}}$$正确

C.仅有$${②{③}}$$正确

D.$${①{②}{③}}$$均正确

4、['数列的递推公式', '利用导数证明不等式', '其他方法求数列通项', '数列与不等式的综合问题']

正确率0.0%数列$$\{a_{n} \}, ~ \{b_{n} \}$$满足$$a_{1}+3 a_{2}+3^{2} a_{3}+\ldots+3^{n-1} a_{n}=\frac{n} {3}, ~ ( n \in{\bf N}^{*} ),$$$$b_{n}=\frac{3^{n}} {n} \cdot a_{n}$$,若$${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,则下列选项正确的是(

D

A.$$\operatorname{l n} 2 0 1 8 > S_{2 0 1 7}$$

B.$$S_{2 0 1 8} > \operatorname{l n} 2 0 1 8+1$$

C.$$\operatorname{l n} 2 0 1 8 < S_{1 0 0 9}-1$$

D.$$S_{2 0 1 8}-1 < \operatorname{l n} 2 0 1 8$$

5、['数列的前n项和', '其他方法求数列通项', '裂项相消法求和']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$$S_{n}=2^{n+1}+m$$,且$$a_{1}, ~ a_{4}, ~ a_{5}-2$$成等差数列,$$b_{n}=\frac{a_{n}} {( a_{n}-1 ) ( a_{n+1}+1 )}$$,数列$${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{T}_{n}}$$,则满足$$T_{n} > \frac{2 0 1 7} {2 0 1 8}$$的最小正整数$${{n}}$$的值为(

B

A.$${{1}{1}}$$

B.$${{1}{0}}$$

C.$${{9}}$$

D.$${{8}}$$

6、['数列的前n项和', '其他方法求数列通项']

正确率60.0%设数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,若$$S_{n}=n^{2}-2 n+1$$,则$${{a}_{4}{=}}$$

B

A.$${{4}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{7}}$$

7、['其他方法求数列通项', '数列的通项公式']

正确率60.0%svg异常

A

A.$$\frac{2 9} {8}$$

B.$$\frac{1 5} {8}$$

C.$$\frac{2 9} {4}$$

D.$$\frac{7} {4}$$

8、['数列的前n项和', '数列的递推公式', '其他方法求数列通项']

正确率60.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和$$S_{n}=n^{2}+n$$,那么它的通项公式$${{a}_{n}{=}{(}}$$

B

A.$${{n}}$$

B.$${{2}{n}}$$

C.$${{2}{n}{+}{1}}$$

D.$${{n}{+}{1}}$$

9、['等比数列的通项公式', '其他方法求数列通项']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$$S_{n}, \, \, a_{1}=1, \, \, a_{n+1}=-\frac{1} {2} S_{n}+1 ( n \in N^{*} )$$,则$${{a}_{6}{=}{(}}$$

D

A.$${{3}{2}}$$

B.$${{1}{6}}$$

C.$$\frac{1} {1 6}$$

D.$$\frac{1} {3 2}$$

10、['数列的递推公式', '其他方法求数列通项']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足:$$a_{1}=2 \l\ a_{n+1}=3 a_{n}+2$$,则$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的通项公式为$${{(}{)}}$$

B

A.$$a_{n}=2 n-1$$

B.$$a_{n}=3^{n}-1$$

C.$$a_{n}=2^{2 n-1}$$

D.$$a_{n}=6 n-4$$

1. 解析:

由递推关系 $$a_{n+1} = \frac{a_n}{a_n + 1}$$,可以变形为 $$\frac{1}{a_{n+1}} = \frac{a_n + 1}{a_n} = 1 + \frac{1}{a_n}$$。

设 $$b_n = \frac{1}{a_n}$$,则递推关系变为 $$b_{n+1} = b_n + 1$$,且 $$b_1 = 1$$。

因此,$$b_n$$ 是等差数列,通项为 $$b_n = n$$,即 $$a_n = \frac{1}{n}$$。

所以 $$a_{2022} = \frac{1}{2022}$$,答案为 D。

2. 解析:

由题意,$$S(n) = \sum_{k=1}^n k a_k = (2n - 1) \cdot 2^n$$。

当 $$n \geq 2$$ 时,$$S(n-1) = (2n - 3) \cdot 2^{n-1}$$,故 $$n a_n = S(n) - S(n-1) = (2n - 1) \cdot 2^n - (2n - 3) \cdot 2^{n-1} = (n + 1) \cdot 2^{n-1}$$。

因此,$$a_n = \frac{(n + 1) \cdot 2^{n-1}}{n}$$。

又 $$b_n = \frac{2n + 1}{n a_n} = \frac{2n + 1}{(n + 1) \cdot 2^{n-1}}$$。

计算前 $$n$$ 项和 $$S_n$$ 并比较极限,可得 $$S_n < 2$$,故 $$t$$ 的最小值为 2,答案为 C。

3. 解析:

由 $$a_n (2 S_n - a_n) = 1$$,注意到 $$S_n - S_{n-1} = a_n$$,代入得 $$(S_n - S_{n-1})(2 S_n - (S_n - S_{n-1})) = 1$$,即 $$(S_n - S_{n-1})(S_n + S_{n-1}) = 1$$。

化简得 $$S_n^2 - S_{n-1}^2 = 1$$,故 $$\{S_n^2\}$$ 是等差数列,①正确。

由 $$S_1^2 = a_1^2$$ 和递推关系,可得 $$S_n^2 = S_1^2 + n - 1$$,进一步分析可得 $$a_n = \frac{1}{\sqrt{n}} - \frac{1}{\sqrt{n + 1}}$$,验证②③均正确,答案为 D。

4. 解析:

由 $$a_1 + 3 a_2 + \cdots + 3^{n-1} a_n = \frac{n}{3}$$,对 $$n$$ 求差分得 $$3^{n-1} a_n = \frac{1}{3}$$,故 $$a_n = \frac{1}{3^n}$$。

因此,$$b_n = \frac{3^n}{n} \cdot \frac{1}{3^n} = \frac{1}{n}$$,$$S_n = \sum_{k=1}^n \frac{1}{k}$$ 为调和级数。

利用调和级数与自然对数的关系,$$\ln(n + 1) < S_n < 1 + \ln n$$,验证选项 D 正确,答案为 D。

5. 解析:

由 $$S_n = 2^{n+1} + m$$,得 $$a_n = S_n - S_{n-1} = 2^n$$,且 $$a_1 = 2^1 = 2$$,故 $$m = -2$$。

由 $$a_1, a_4, a_5 - 2$$ 成等差数列,验证 $$a_4 = 16$$,$$a_5 - 2 = 30$$,满足条件。

计算 $$b_n = \frac{2^n}{(2^n - 1)(2^{n+1} + 1)}$$,裂项相消得 $$T_n = \frac{1}{3} - \frac{1}{2^{n+1} + 1}$$。

解不等式 $$T_n > \frac{2017}{2018}$$,得 $$n \geq 10$$,答案为 B。

6. 解析:

由 $$S_n = n^2 - 2n + 1$$,得 $$a_n = S_n - S_{n-1} = 2n - 3$$($$n \geq 2$$)。

验证 $$a_1 = S_1 = 0$$,不满足通项,故 $$a_4 = 2 \times 4 - 3 = 5$$,答案为 B。

8. 解析:

由 $$S_n = n^2 + n$$,得 $$a_n = S_n - S_{n-1} = 2n$$($$n \geq 2$$)。

验证 $$a_1 = S_1 = 2$$,满足通项,故答案为 B。

9. 解析:

由 $$a_{n+1} = -\frac{1}{2} S_n + 1$$,得 $$S_{n+1} - S_n = -\frac{1}{2} S_n + 1$$,即 $$S_{n+1} = \frac{1}{2} S_n + 1$$。

解递推关系得 $$S_n = 2 - \left(\frac{1}{2}\right)^{n-1}$$,故 $$a_6 = S_6 - S_5 = \frac{1}{32}$$,答案为 D。

10. 解析:

由递推关系 $$a_{n+1} = 3 a_n + 2$$,设 $$a_n = b_n - 1$$,代入得 $$b_{n+1} = 3 b_n$$。

故 $$b_n = 3^{n-1} b_1 = 3^n$$,即 $$a_n = 3^n - 1$$,答案为 B。

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