【高中数学必修五数列综合测试题(中等难度)】在高中数学的学习过程中,数列是一个重要的知识点,它不仅与函数、方程等内容紧密相连,还在实际问题中有着广泛的应用。本测试题旨在帮助学生巩固数列的基本概念与解题技巧,提升逻辑思维能力和综合运用能力。
一、选择题(每题4分,共20分)
1. 数列 $ a_n = 3n + 1 $ 的第5项是( )
A. 14
B. 16
C. 18
D. 20
2. 在等差数列中,已知首项为 $ a_1 = 2 $,公差为 $ d = -3 $,则第7项为( )
A. -16
B. -14
C. -12
D. -10
3. 若一个等比数列的前3项为 $ 2, 6, 18 $,则其第5项为( )
A. 54
B. 162
C. 81
D. 243
4. 已知数列 $ \{a_n\} $ 满足 $ a_1 = 1 $,$ a_{n+1} = a_n + 2 $,则该数列为( )
A. 等差数列
B. 等比数列
C. 递增数列
D. 递减数列
5. 设 $ S_n $ 是等差数列 $ \{a_n\} $ 的前n项和,若 $ S_5 = 30 $,且 $ a_1 + a_5 = 12 $,则公差 $ d $ 为( )
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
二、填空题(每空4分,共20分)
6. 数列 $ 3, 6, 12, 24, \ldots $ 是一个________数列,其通项公式为________。
7. 若等差数列的第3项为 $ 7 $,第8项为 $ 17 $,则其公差为________。
8. 数列 $ 1, 4, 9, 16, 25, \ldots $ 的第10项为________。
9. 若等比数列的首项为 $ 4 $,公比为 $ \frac{1}{2} $,则其前4项的和为________。
10. 已知数列 $ \{a_n\} $ 中,$ a_1 = 1 $,$ a_2 = 3 $,且 $ a_{n+2} = a_{n+1} + a_n $,则 $ a_5 = $ ________。
三、解答题(共60分)
11. (10分)已知等差数列 $ \{a_n\} $ 中,$ a_3 = 5 $,$ a_7 = 17 $,求该数列的通项公式及前10项的和。
12. (10分)设等比数列 $ \{b_n\} $ 的前三项分别为 $ b_1 = 2 $,$ b_2 = 6 $,$ b_3 = 18 $,求该数列的通项公式,并计算前5项的和。
13. (15分)已知数列 $ \{c_n\} $ 满足 $ c_1 = 1 $,$ c_{n+1} = 2c_n + 1 $,求该数列的通项公式,并计算 $ c_5 $ 的值。
14. (15分)已知数列 $ \{d_n\} $ 的前n项和为 $ S_n = n^2 + 2n $,求数列 $ \{d_n\} $ 的通项公式,并判断该数列是否为等差或等比数列。
15. (10分)某公司每年的利润按一定规律增长,第一年利润为10万元,第二年利润为15万元,第三年利润为22.5万元,第四年利润为33.75万元……请分析该数列的规律,并求出第六年的利润是多少?
四、附加题(10分)
16. 已知数列 $ \{x_n\} $ 满足 $ x_1 = 1 $,$ x_{n+1} = \frac{x_n}{1 + x_n} $,试求 $ x_5 $ 的值。
参考答案(供教师使用)
1. A
2. B
3. B
4. A
5. A
6. 等比;$ a_n = 3 \cdot 2^{n-1} $
7. 2
8. 100
9. $ \frac{15}{2} $
10. 8
11. $ a_n = 3n - 4 $,$ S_{10} = 110 $
12. $ b_n = 2 \cdot 3^{n-1} $,$ S_5 = 242 $
13. $ c_n = 2^n - 1 $,$ c_5 = 31 $
14. $ d_n = 2n + 1 $,是等差数列
15. 第六年的利润为 84.375 万元
16. $ x_5 = \frac{1}{5} $
通过本测试题的练习,可以有效提高学生对数列相关知识的理解与应用能力,同时培养其严谨的数学思维习惯。希望同学们认真思考,独立完成,查漏补缺,不断提升自己的数学素养。