高雄市明誠中學 高一數學平時測驗 日期:102.03.11 範
圍 1-1.2 數與級數(A) 班級 一年____班 姓 座號 名
一、填充題 (每題 10 分 )
1.有一個 7 行 10 列的表﹐從第 1 列第 1 行的空格開始﹐由左向右按照順序填入正整數 1﹐2﹐3﹐…﹐
如圖的方式﹐一直填到第10 列第 7 行的空格 70 為止﹐則﹕
(1)第 4 列第 3 行的數字為____________﹒
(2)數字 39 填在第幾列第幾行____________﹒
(3)從第 2 列開始﹐每一列的數字會比前一列總和共多____________﹒
第
1行
第
2行
第
7行
第1 列 1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
…… …… …… …… …… …… ……
第10 列 64 65 66 67 68 69 70 解答 (1)24;(2)第 6 列第 4 行;(3)49
解析 (1)每一列有 7 個數﹐前 3 列共出現 21 個數﹐∴第 4 列為 22﹐23﹐24﹐第 3 行為 24﹒
(2)前 5 列共出現 35 個數﹐ ∴第 6 列開始為 36﹐37﹐38﹐39﹐ ∴39 為第 6 列第 4 行﹒
(3)每一列的每一個數字均比前一列多 7﹐ ∴總和共多 7 7 49﹒
2.若 a﹐ 54﹐b﹐c﹐2 五數成等比數列﹐且 a﹐b x﹐c 三數成等差數列﹐則 x2之值為____________﹒
解答 3600
解析 54﹐b﹐c﹐2 成等比﹐設公比為 r﹐
則2 ( 54)r3r3 1
27 1
r
3∴a 162﹐b 18﹐c 6﹐2(18 x) 162 ( 6)x 60﹐故 x2 3600﹒
3.一等差數列 a1﹐a2﹐a3﹐……﹐an﹐已知 a1 a3 a5 15﹐a1 a3 a5 45﹐若公差 d 為負數﹐則第 88 項 a88 ____________﹒
解答 165
解析 設公差為 d﹐則 a1 a3 a5 (a3 2d) a3 (a3 2d) 15﹐3a3 15a3 5﹐
a
1 a3 a5 (5 2d) 5 (5 2d) 45﹐25 4d2 9d2 4d 2(取負)﹐a1 5 ( 4) 9﹐故 a88 9 (88 1)( 2) 165﹒
4.設
1 1
n k k
a n
n
﹐則 a7 ____________﹒解答 1 56
解析 7 7 6
1 1
7 6 1 8 7 56
k k
k k
a a a
﹒5.求 113 123 … 203之值為____________﹒
解答 41075
解析 113 123 … 203 (13 23 … 203) (13 23 … 103) 20 212 10 11 2
( ) ( ) 44100 3025 41075
2 2
﹒
6.求 12 22 32 42 … 192 202 ____________﹒
解答 210
解析 原式 (12 22 32 42 … 202) 2(22 42 … 202) 20 21 41 2 10 11 21
2 2 ( ) 210
6 6
﹒
7.求(22 1) (32 2) (42 3) … (202 19) ____________﹒
解答 2679
解析 原式 20 2 19 20 2 2 19
2 1 1 1
20 21 41 19 20
( 1 ) 1 2679
6 2
k k k k
k k k k
﹒8.求 1 3 2 5 3 7 4 9 … 30 61 ____________﹒
解答 19375
解析 原式 30 30 2 30 2 30
1 1 1 1
(2 1) (2 ) 2
k k k k
k k k k k k
30 31 61 30(30 1)
2 10 31 61 15 31 19375
6 2
﹒
9.求 1 2 3 4 5 6 … 99 100 ____________﹒
解答 169150
解析 原式 50 50 2 50
1 1 1
50 51 101 50 51
(2 1) 2 4 2 4 2 171700 2550 169150
6 2
k k k
k k k k
﹒10.級數 1 2 3 4 5 6 7 8 9 …依此規則繼續下去至 100 項止﹐其總和為____________﹒
解答 1684
解析 原式 (1 2 3 … 100) 2(3 6 9 … 99)
(1 2 3 … 100) 6(1 2 … 33) 100 101 33 34
6 1684
2 2
﹒
11.求等差級數 4 3
20 18 17
5 5
至第 10 項的和為____________﹒
解答 146
解析 公差 4 1 18 20 1
5 5
d
﹐∴總和 1010[2 20 (10 1)( 1 )]1 5 146
S
2
﹒
12.有一等差級數 1.5 1.8 2.1 …到第 n 項的和為 60﹐求 n 之值為____________﹒
解答 16
解析 a1 1.5﹐d 1.8 1.5 0.3﹐Sn 60﹐ [2 1 ( 1) ] [3 ( 1) 0.3]
2 2 60
n
n a n d n n
S
n2 9n 400 0(n 25)(n 16) 0∵n 25(不合)﹐∴n 16﹒
13.有一等差數列共有 6 項﹐其和為 87﹐首項比末項小 25﹐求此數列的末項為____________﹒
解答 2
解析 設首項為 a1﹐末項為 an﹐ ( 1 ) 2
n n
n a a
S
﹐ 6 6( 25 )
2 87
n n
a a
S
an 2﹒
14.有一等差數列的首項為 3﹐若其第 5 項與第 9 項的比為 1 ﹕3﹐求第 15 項為____________﹒
解答 18
解析 設公差為 d﹐( 3 4d):( 3 8d) 1:3 3 8d 9 12d 3
d
2∴a15 3 14 3
2 18﹒
15.有一表演廣場共有 25 排座位﹐依次每一排比前一排多 2 個座位﹐已知最後一排有 80 個座位﹐求此 表演廣場共有____________個座位﹒
解答 1400
解析 n 25﹐d 2﹐a25 a1 (25 1)d a1 24 2 80a1 32﹐∴ 25 25(32 80) 2 1400
S
﹒16.設 a﹐b﹐c﹐d﹐e 成等比數列﹐且 abcde 243﹐求 c ____________﹒
解答 3
解析 設 a﹐b﹐c﹐d﹐e 分別為
c
2r
﹐c
r
﹐c﹐cr﹐cr2﹐則2
2 243
c c
abcde c cr cr r
r
c5 243c 3﹒17.求等比級數 4 4 3 4 32 …至第 6 項之和為____________﹒
解答 1456
解析 a1 4﹐r 3﹐n 6﹐ 6 4(36 1) 4(729 1) 3 1 2 1456
S
﹒
18.等差數列 an ﹐其中 an 7n 55﹐ n ﹐則 258 369 258 369
a
a
之值為__________﹒
解答 7 解析 258 369
258 369
a
a
7(258) 55 7(369) 55 258 369
7(258 369) 258 369
7﹒
19. an 為一數列﹐已知 Sn a1 a2 a3 … an n2 3﹐n ﹐則 an __________﹒
解答 1 4 1
2 1 2
n
a n
a n n
,
, 解析
∵ S
n a
1 a
2 a
3 … a
n – 1+ a
n n
2 3﹐n 1
) S
n 1 a
1 a
2 a
3 … a
n 1 (n 1)
2 3﹐n 2 a
n 2n 1﹐n 2
而 a1 = S1 = 4
﹒
20.數列< 1﹐2﹐2﹐3﹐3﹐3﹐4﹐4﹐4﹐4﹐5﹐5﹐5﹐5﹐5﹐… >﹐求:
(1)第 50 項為__________﹒(2)前 50 項和為__________﹒
解答 (1) 10;(2) 335
解析 (1)分群 1﹐(2﹐2)﹐(3﹐3﹐3)﹐(4﹐4﹐4﹐4)﹐(5﹐5﹐5﹐5﹐5)﹐…
設第 50 項落在第 n 群﹐則 1 2 3 … (n 1) 50 1 2 3 … n 得 n 10﹐表第 50 項落在第 10 群﹐故第 50 項為 10﹒
(2) S50
1
2 22 32 42 52 … 92 (10 5) 16 9 10 19 50 335﹒
21.數列 an 定義為 a1 1﹐n 時﹐an 1 an 2n 1﹐a20之值為__________﹒
解答 400
解析 a2 a1 2 1 1 a3 a2 2 2 1 a4 a3 2 3 1
) a20 a19 2 19 1
a
20 a1 2(1 2 3 … 19) 1 19 1 2 12 19 20 19 20 380 400﹒
22.設 an (1 3
1) (1 5
4) (1 7
9) … (1 2
n
2 1n
)﹐ n ﹐則 a95 __________﹒
解答 9216 解析 ∵ an 4
1.9 4.16
9 .….
2 2
(
n
1)n
(n 1)2 ∴ a95 962 9216﹒
23.一數列 an ﹐已知 a1 3﹐an 1 2an 1﹐n ﹐則 an __________﹒
解答 2n 1 1
解析 設 an 1
2(an
) ∴ an 1 2an
而又 an 1 2an 1﹐n ∴
1﹒a1 3 a2 12(a1 1)
a3 12(a2 1)
) a
n 12(an-1 1)即 an 1 (3 1).2n 1
an 2n 1 1﹒
24.一數列寫成 1﹐1 2﹐2
1﹐1 3﹐2
2﹐3 1﹐1
4﹐2 3﹐3
2﹐4 1﹐1
5﹐2 4﹐3
3﹐4 2﹐5
1﹐…﹐按此規則推算
下去﹐則 7
10應是第__________項﹒
解答 127
解析 此數列的分子.分母和為 2﹐3﹐4﹐…各有 1﹐2﹐3﹐…個﹐而 7
10的分子與分母和為17﹒
此數列的分子分母之和小於或等於16 者共有 1 2 3 … 15 120 項 第121 項起﹐依序為 1
﹐ 2
﹐ 3
﹐ 4
﹐ 5
﹐ 6
﹐ 7
﹐8
﹐9
﹐…∴ 7
為第127 項﹒
25.設數列 an 滿足下列條件 a1 1﹐an 1 an (n 1)3﹐求此數列的一般項 an﹐n ﹐則 an _______﹒
解答 1
4
n
2(n 1)2 解析 a1 1a2 a1 23 a3 a2 33
) a
n a
n 1 n
3an 13 23 33 … n3 [ ( 1) 2
n n
]2 1
4
n
2(n 1)2﹒ 26.求 1 12 2 22 3 32 … 30 302之和__________﹒解答 9920
解析 原式 (1 2 … 30) (12 22 … 302)
1
2.30.31 1
6.30.31.61 465 9455 9920﹒
27.設 a1 1﹐對任意正整數 n﹐an 1 1
2
a
n 3 恆成立﹐我們可將它化成 an 1
12(an
)的等比形 式﹐則(1)
__________﹒ (2)an __________﹒解答 (1)6;(2)6 5(1 2)n 1 解析 (1)∵ an 1
12(an
) ∴ an 1 1 2a
n 12
而又 an 1 12
a
n 3﹐n ∴ 12
3 ∴
6﹒(2) a1 1 a2 61
2(a1 6) a3 61
2(a2 6)
) a
n 612(an-1 6) 即 an 6 ( 5).(1
2)n 1
∴ an 6 5(12)n 1﹒ 28.數列< an >中﹐若
a
1 ﹐1 11
n n
n
a a
a
(
n
﹐ n )﹐則1a
n ____________(以 n 表示)﹒解答 1
n
解析 2 1a
﹐2 3 1a
﹐3 4 1a
﹐…﹐4 1a
n ﹒
n
29.數列< an >滿足 1 1
a
﹐7 1 7(1 )
n 2 n n
a
a
a
﹐ n ﹐求a
101a
202 ____________﹒解答 9 7
解析 2 7 1 6 3 2 7 7 7
a
﹐3
7 3 4 6 2 7 7 7
a
﹐4
7 6 1 3 2 7 7 7
a
﹐5
7 3 4 6 2 7 7 7
a
﹐ ∴當 n 為偶數時 3
n 7
a
;當 n 為奇數時 6n 7
a
﹐ n > 1 101 6a
﹐7 202 3a
﹐ 7 所求 6 3 97 7 7
﹒
30.數列 1﹐3﹐7﹐15﹐31﹐63﹐…﹐依此規則推算﹐則第 n 項 an = ____________﹒
解答 2n1 解析
< an >:1﹐3﹐7﹐15﹐31﹐63﹐…﹐an1﹐an﹐ 2 4 8 16 32 … bn1
令 bn1 = an an1< bn >為等比數列且 b1 = 2﹐r = 2﹐
∴an = 1+(2 + 4 + 8 + 16 + … + bn1) = 1+
2 (2 1 1) 2 1
n
= 2n1﹒
31.數列{an} = {1 3﹐1
1﹐1 2﹐1
9﹐1 4﹐1
5﹐1 6﹐1
7﹐1 8﹐ 1
27﹐1 10﹐1
11﹐…﹐1 26﹐1
81﹐1
28﹐…﹐1
80﹐…}﹐
試問若依此規律﹐則 1
2013是第____________項﹒
解答 2014
解析 依規則可知當分母≠3n型式時﹐分母值比項數小1 1
2013為第2014 項﹒
32.若一數列定義如下:a1 = 2﹐an+1 = 1 2
a
n ﹐ n ﹐則此數列的一般項 an = ____________﹒(以 n 的形式表示)
解答
n
1n
解析 a2 =
1
1 1 3
2 2
2 2
a
﹐a
3 =2
1 1 2 4
2 2 2
3 3 3
2
a
﹐a
4 =3
1 1 3 5
2 2 2
4 4 4
3
a
﹐ 1
n
a n n
﹒
33.若數列
an
滿足 1 1
a
﹐7 2 3a
及7 1 7( 1 ) 1
n 2 n n
a
a
a
,n
, 則a
101a
100 ____________﹒解答 3 7 解析 1 1
a
;7 2 3a
;7 3 7 2 2 7 3 4 6 ( 1 )2 2 7 7 7
a
a
a
4 3 3
7 7 6 1 3
( 1 )
2 2 7 7 7
a
a
a
; 5 7 4 4 7 3 4 6 ( 1 )2 2 7 7 7
a
a
a
∴當 n 為偶數時 3
n 7
a
;當 n 為奇數時 6n 7
a
﹐n > 1 101 100 6 3 3a a
7 7 7 ﹒