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高考等差数列专题及答案 百度文库(1)

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一、等差数列选择题

1.《张丘建算经》是我国北魏时期大数学家张丘建所著,约成书于公元466-485年间.其中记载着这么一道“女子织布”问题:某女子善于织布,一天比一天织得快,且每日增加的数量相同.已知第一日织布4尺,20日共织布232尺,则该女子织布每日增加( )尺 A .

47

B .

1629

C .

815

D .

45

2.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=2,S 3=12,则a 6等于( ) A .8

B .10

C .12

D .14

3.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,15a =,且满足

122527

n n

a a n n +-=--,若p ,*q ∈N ,p q >,则p q S S -的最小值为( )

A .6-

B .2-

C .1-

D .0

4.已知数列{}n a 是等差数列,其前n 项和为n S ,若454a a +=,则8S =( ) A .16 B .-16 C .4

D .-4

5.数列{}n a 为等差数列,11a =,34a =,则通项公式是( ) A .32n -

B .

3

22

n - C .

3122

n - D .

31

22

n + 6.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足()

12n n n S +=,则数列11n n a a +??????

的前10项的和为( ) A .

89

B .

910

C .10

11

D .

1112

7.设a ,0b ≠,数列{}n a 的前n 项和(21)[(2)22]n n

n S a b n =---?+,*n N ∈,则

存在数列{}n b 和{}n c 使得( )

A .n n n a b c =+,其中{}n b 和{}n c 都为等比数列

B .n n n a b c =+,其中{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列

C .·

n n n a b c =,其中{}n b 和{}n c 都为等比数列 D .·

n n n a b c =,其中{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列 8.已知数列{}n a ,{}n b 都是等差数列,记n S ,n T 分别为{}n a ,{}n b 的前n 项和,且

713n n S n T n -=,则5

5

a b =( ) A .

34

15

B .

2310

C .

317

D .

62

27

9.已知各项不为0的等差数列{}n a 满足2

6780a a a -+=,数列{}n b 是等比数列,且

77b a =,则3810b b b =( )

A .1

B .8

C .4

D .2

10.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11

2

a =,2n ≥且*n ∈N ,满足120n n n a S S -+=,数列1n S ??

?

???

的前n 项和为n T ,则下列说法中错误的是( ) A .214

a =-

B .

648

211S S S =+ C .数列{}12n n n S S S +++-的最大项为

712

D .1121

n n n n n

T T T n n +-=

++ 11.在等差数列{}n a 中,520164a a +=,S ,是数列{}n a 的前n 项和,则S 2020=( ) A .2019

B .4040

C .2020

D .4038

12.《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾(注:从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布),第一天织5尺布,现一月(按30天计)共织390尺”,则从第2天起每天比前一天多织( ) A .

1

2

尺布 B .

5

18

尺布 C .

16

31

尺布 D .

16

29

尺布 13.在等差数列{}n a 中,若n S 为其前n 项和,65a =,则11S 的值是( ) A .60

B .11

C .50

D .55

14.已知等差数列{}n a 中,161,11a a ==,则数列{}n a 的公差为( ) A .

53

B .2

C .8

D .13

15.冬春季节是流感多发期,某地医院近30天每天入院治疗流感的人数依次构成数列

{}n a ,已知11a =,2

2a

=,且满足()211+-=+-n

n n a a (n *∈N ),则该医院30天入

院治疗流感的共有( )人

A .225

B .255

C .365

D .465

16.在数列{}n a 中,11a =,且11n

n n

a a na +=+,则其通项公式为n a =( ) A .

21

1n n -+

B .2

1

2n n -+

C .22

1

n n -+

D .2

2

2

n n -+

17.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若542S S =,248a a +=,则5a 等于( ) A .6

B .7

C .8

D .10

18.已知数列{}n a 的前n 项和()2

*

n S n

n N =∈,则{}n

a 的通项公式为( )

A .2n a n =

B .21n a n =-

C .32n a n =-

D .1,12,2n n a n n =?=?≥?

19.已知数列{x n }满足x 1=1,x 2=23

,且

11112n n n x x x -++=(n ≥2),则x n 等于( ) A .(

23

)n -1

B .(

23)n C .

21

n + D .

1

2

n + 20.已知等差数列{}n a 中,前n 项和2

15n S n n =-,则使n S 有最小值的n 是( )

A .7

B .8

C .7或8

D .9

二、多选题21.题目文件丢失!

22.已知数列{}n a 中,11a =,1111n n a a n n +??

-=+ ???

,*n N ∈.若对于任意的[]1,2t ∈,不等式

()22212n

a t a t a a n

<--++-+恒成立,则实数a 可能为( ) A .-4 B .-2

C .0

D .2

23.若不等式1(1)(1)2n n

a n

+--<+对于任意正整数n 恒成立,则实数a 的可能取值为( ) A .2- B .1- C .1 D .2

24.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S .若30S =,46a =,则( ) A .2

3n S n n =- B .2392

-=n n n

S

C .36n a n =-

D .2n a n =

25.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d ,且35a =,73a =,则( ) A .12

d =

B .12

d =-

C .918S =

D .936S =

26.意大利人斐波那契于1202年从兔子繁殖问题中发现了这样的一列数:

1,1,2,3,5,8,13,….即从第三项开始,每一项都是它前两项的和.后人为了纪念他,就把这列

数称为斐波那契数列.下面关于斐波那契数列{}n a 说法正确的是( ) A .1055a = B .2020a 是偶数

C .202020182022

3a a a =+

D .123a a a +++…20202022a a +=

27.等差数列{}n a 的前n 项和记为n S ,若10a >,717S S =,则( ) A .0d < B .120a > C .13n S S ≤

D .当且仅当0n

S <时,26n ≥

28.已知无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,67S S <,且78S S >,则( )

A .在数列{}n a 中,1a 最大

B .在数列{}n a 中,3a 或4a 最大

C .310

S S =

D .当8n ≥时,0n a <

29.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n (n ∈N *),公差d ≠0,S 6=90,a 7是a 3与a 9的等比中项,则下列选项正确的是( ) A .a 1=22

B .d =-2

C .当n =10或n =11时,S n 取得最大值

D .当S n >0时,n 的最大值为21

30.已知数列{}n a 满足:13a =,当2n ≥时,)

2

11n a =

-,则关于数列

{}n a 说法正确的是( )

A .28a =

B .数列{}n a 为递增数列

C .数列{}n a 为周期数列

D .2

2n a n n =+

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、等差数列选择题 1.D 【分析】

设该妇子织布每天增加d 尺,由等差数列的前n 项和公式即可求出结果 【详解】

设该妇子织布每天增加d 尺, 由题意知202019

2042322

S d ?=?+=, 解得45

d =

. 故该女子织布每天增加4

5

尺. 故选:D 2.C 【分析】

利用等差数列的通项公式即可求解. 【详解】 {a n }为等差数列,

S 3=12,即1232312a a a a ++==,解得24a =. 由12a =,所以数列的公差21422d a a =-=-=, 所以()()112212n a a n d n n =+-=+-=,

所以62612a =?=. 故选:C 3.A 【分析】 转化条件为

122527

n n

a a n n +-=--,由等差数列的定义及通项公式可得()()2327n a n n =--,求得满足0n a ≤的项后即可得解.

【详解】 因为

122527

n n a a n n +-=--,所以122527n n

a a n n +-

=--, 又1127a =--,所以数列27n a n ??

??-??

是以1-为首项,公差为2的等差数列, 所以

()1212327

n

a n n n =-+-=--,所以()()2327n a n n =--, 令()()23270n a n n =--≤,解得

3722

n ≤≤, 所以230,0a a <<,其余各项均大于0, 所以()

()()3123min

13316p q S S a a S S =-=+=?-+--?=-.

故选:A. 【点睛】

解决本题的关键是构造新数列求数列通项,再将问题转化为求数列中满足0n a ≤的项,即可得解. 4.A 【详解】 由()()184588848162

2

2

a a a a S +?+??====.故选A.

5.C 【分析】

根据题中条件,求出等差数列的公差,进而可得其通项公式. 【详解】

因为数列{}n a 为等差数列,11a =,34a =, 则公差为313

22

a a d -=

=, 因此通项公式为()331

11222

n a n n =+-=-. 故选:C. 6.C

首先根据()12n n n S +=得到n a n =,设1

1111n n n b a a n n +==-+,再利用裂项求和即可得到答案. 【详解】

当1n =时,111a S ==, 当2n ≥时,()()11122

n n n n n n n a S S n -+-=-=

-=. 检验111a S ==,所以n a n =. 设()11111

11

n n n b a a n n n n +=

==-++,前n 项和为n T , 则10111111101122310111111T ??????

=-+-++-=-= ? ? ?

??????

…. 故选:C 7.D 【分析】

由题设求出数列{}n a 的通项公式,再根据等差数列与等比数列的通项公式的特征,逐项判断,即可得出正确选项. 【详解】 解:

(21)[(2)22](2)2(2)n n n n S a b n a b bn a b =---?+=+-?-+,

∴当1n =时,有110S a a ==≠;

当2n ≥时,有1

1()2n n n n a S S a bn b --=-=-+?,

又当1n =时,0

1()2a a b b a =-+?=也适合上式,

1()2n n a a bn b -∴=-+?,

令n b a b bn =+-,1

2n n c -=,则数列{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列,

故n n n a b c =,其中数列{}n b 为等差数列,{}n c 为等比数列;故C 错,D 正确;

因为11

()22n n n a a b bn --+=-??,0b ≠,所以{

}1

2

n bn -?即不是等差数列,也不是等比数

列,故AB 错. 故选:D. 【点睛】 方法点睛:

由数列前n 项和求通项公式时,一般根据11

,2

,1n n n S S n a a n --≥?=?=?求解,考查学生的计算能

力. 8.D

利用等差数列的性质以及前n 项和公式即可求解. 【详解】 由

713n n S n T n

-=, ()()1955199195519992791622923927

2

a a a a a a S

b b b b b b T ++?-======++?. 故选:D 9.B 【分析】

根据等差数列的性质,由题中条件,求出72a =,再由等比数列的性质,即可求出结果. 【详解】

因为各项不为0的等差数列{}n a 满足2

6780a a a -+=,

所以2

7720a a -=,解得72a =或70a =(舍);

又数列{}n b 是等比数列,且772b a ==,

所以3

3810371178b b b b b b b ===.

故选:B. 10.D 【分析】

当2n ≥且*

n ∈N 时,由1n n n a S S -=-代入120n

n n a S S -+=可推导出数列1n S ??

????

为等差数列,确定该数列的首项和公差,可求得数列1n S ??

????

的通项公式,由221a S S =-可判断A

选项的正误;利用n S 的表达式可判断BC 选项的正误;求出n T ,可判断D 选项的正误. 【详解】

当2n ≥且*n ∈N 时,由1n n n a S S -=-, 由120n n n a S S -+=可得11111

2020n n n n n n

S S S S S S ----+=?-+=, 整理得

1

112n n S S --=(2n ≥且n +∈N ). 则1n S ???

???

为以2为首项,以2为公差的等差数列()12122n n n S ?=+-?=,12n S n ∴=. A 中,当2n =时,221111

424

a S S =-=

-=-,A 选项正确;

B 中,1n S ??

?

???

为等差数列,显然有648

211S S S =+,B 选项正确; C 中,记()()

1212211221n n n n b S S n n n S ++=+-=

+-++, ()()()

1123111

212223n n n n b S S S n n n ++++=+-=+-+++,

()()()

1111602223223n n n b b n n n n n n ++∴-=

--=-<++++,故{}n b 为递减数列, ()1123max 1117

24612

n b b S S S ∴==+-=

+-=,C 选项正确; D 中,

12n n S =,()()2212

n n n T n n +∴==+,()()112n T n n +∴=++. ()()()()()()111121121

11n n n n T T n n n n n n n n n n n n n n +-=?++?++=+--+++++222122212n n n n n n T =-++=+-≠,D 选项错误.

故选:D . 【点睛】

关键点点睛:利用n S 与n a 的关系求通项,一般利用11,1

,2

n n n S n a S S n -=?=?

-≥?来求解,在变形

过程中要注意1a 是否适用,当利用作差法求解不方便时,应利用1n n n a S S -=-将递推关系转化为有关n S 的递推数列来求解. 11.B 【分析】

由等差数列的性质可得52012016024a a a a +==+,则

()15202020

202016202010102

a a a a S +=

?=?+可得答案. 【详解】 等差数列{}n a 中, 52012016024a a a a +==+

()12020

202052016202010104101040402

a a a a S +=

==?=+?? 故选:B 12.D 【分析】

设该女子第()

N n n *∈尺布,前()

N n n *

∈天工织布n S 尺,则数列{}n a 为等差数列,设其公

差为d ,根据15a =,30390S =可求得d 的值. 【详解】

设该女子第()

N n n *∈尺布,前()

N n n *

∈天工织布n S 尺,则数列{}n a 为等差数列,设其公

差为d ,

由题意可得30130293015015293902

S a d d ?=+=+?=,解得16

29d =.

故选:D. 13.D 【分析】

根据题中条件,由等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,即可求出结果. 【详解】

因为在等差数列{}n a 中,若n S 为其前n 项和,65a =, 所以()

1111161111552

a a S a +===.

故选:D. 14.B 【分析】

设公差为d ,则615a a d =+,即可求出公差d 的值. 【详解】

设公差为d ,则615a a d =+,即1115d =+,解得:2d =, 所以数列{}n a 的公差为2, 故选:B 15.B 【分析】

直接利用分类讨论思想的应用求出数列的通项公式,进一步利用分组法求出数列的和 【详解】

解:当n 为奇数时,2n n a a +=, 当n 为偶数时,22n n a a +-=, 所以13291a a a ==???==,

2430,,,a a a ???是以2为首项,2为公差的等差数列,

所以30132924301514

()()1515222552

S a a a a a a ?=++???++++???+=+?+?=, 故选:B 16.D 【分析】

先由11n n n a a na +=+得出111n n n a a +-=,再由累加法计算出212

2

n n n a -+=,进而求出n a .

【详解】

解:

11n

n n

a a na +=

+, ()11n n n a na a ++=∴,

化简得:11n n n n a a a a n ++=+, 两边同时除以1n n a a +并整理得:

111

n n

n a a +-=, 即

21

11

1a a -=,32112a a -=,43113a a -=,…,1111(2,)n n n n n z a a --

=-≥∈, 将上述1n -个式子相加得:

213243111111+a a a a a a --+-+ (1)

11

123n n a a -+-=+++…1n +-, 即

111(1)

2

n n n a a --=, 2111(1)(1)2=1(2,)222

n n n n n n n n n z a a ---+∴=++=≥∈, 又

1

1

1a =也满足上式, 212()2

n n n n z a -+∴=∈, 2

2

()2

n a n z n n ∴=

∈-+. 故选:D. 【点睛】 易错点点睛:利用累加法求数列通项时,如果出现1n -,要注意检验首项是否符合. 17.D 【分析】

由等差数列的通项公式及前n 项和公式求出1a 和d ,即可求得5a . 【详解】

解:设数列{}n a 的首项为1a ,公差为d , 则由542S S =,248a a +=,

得:111154435242238a d a d a d a d ???

?+=+ ??

?+++=?????

{

1132024

a d a d +-+=,

解得:

{

123

a d =-=,

51424310a a d ∴=+=-+?=.

故选:D. 18.B 【分析】

利用1n n n a S S -=-求出2n ≥时n a 的表达式,然后验证1a 的值是否适合,最后写出n a 的式子即可. 【详解】

2n S n =,∴当2n ≥时,221(1)21n n n a S S n n n -=-=--=-,

当1n =时,111a S ==,上式也成立,

()

*21n a n n N ∴=-∈,

故选:B. 【点睛】

易错点睛:本题考查数列通项公式的求解,涉及到的知识点有数列的项与和的关系,即

11,1,2n n

n S n a S S n -=?=?-≥?,算出之后一定要判断1n =时对应的式子是否成立,最后求得结

果,考查学生的分类思想与运算求解能力,属于基础题. 19.C 【分析】 由已知可得数列1n x ??????是等差数列,求出数列1n x ??

????

的通项公式,进而得出答案. 【详解】

由已知可得数列1n x ??

????

是等差数列,且121131,2x x ==,故公差12d = 则()1111122n n n x +=+-?=,故21

n x n =+

故选:C 20.C 【分析】

215n S n n =-看作关于n 的二次函数,结合二次函数的图象与性质可以求解.

【详解】

2

2

152251524n S n n n ??=-=--

??

?,

∴数列{}n S 的图象是分布在抛物线2

1522524y x ??=--

??

?上的横坐标为正整数的离散的

又抛物线开口向上,以15

2x =

为对称轴,且1515|

7822

-=-|, 所以当7,8n =时,n S 有最小值. 故选:C

二、多选题 21.无

22.AB 【分析】

由题意可得111

11n n a a n n n n +-=-++,利用裂项相相消法求和求出122n a n n

=-<,只需()222122t a t a a --++-+≥对于任意的[]1,2t ∈恒成立,转化为

()()210t a t a --+≤????对于任意的[]1,2t ∈恒成立,然后将选项逐一验证即可求解.

【详解】

111

n n n a a n n

++-

=,11111(1)1n n a a n n n n n n +∴-==-+++,

11111n n a a n n n n --=---,12111221n n a a n n n n ---=-----,,2111

122

a a -=-, 上述式子累加可得:111n a a n n -=-,1

22n a n n

∴=-<,

()222122t a t a a ∴--++-+≥对于任意的[]1,2t ∈恒成立,

整理得()()210t a t a --+≤????对于任意的[]1,2t ∈恒成立,

对A ,当4a =-时,不等式()()2540t t +-≤,解集5,42??-????

,包含[]1,2,故A 正确;

对B ,当2a =-时,不等式()()2320t t +-≤,解集3,22??-????

,包含[]1,2,故B 正确;

对C ,当0a =时,不等式()210t t +≤,解集1,02??-????

,不包含[]1,2,故C 错误;

对D ,当2a =时,不等式()()2120t t -+≤,解集12,2??-???

?,不包含[]1,2,故D 错误, 故选:AB. 【点睛】

本题考查了裂项相消法、由递推关系式求通项公式、一元二次不等式在某区间上恒成立,考查了转化与划归的思想,属于中档题.

【分析】

根据不等式1(1)(1)2n n

a n +--<+对于任意正整数n 恒成立,即当n 为奇数时有12+a n

-<恒成立,当n 为偶数时有1

2a n

<-恒成立,分别计算,即可得解. 【详解】

根据不等式1(1)(1)2n n

a n +--<+对于任意正整数n 恒成立, 当n 为奇数时有:1

2+a n

-<恒成立,

由12+n 递减,且1

223n

<+≤,

所以2a -≤,即2a ≥-, 当n 为偶数时有:1

2a n

<-恒成立, 由12n -

第增,且31

222n ≤-<, 所以3

2

a <

, 综上可得:322

a -≤<, 故选:ABC . 【点睛】

本题考查了不等式的恒成立问题,考查了分类讨论思想,有一定的计算量,属于中当题. 24.BC 【分析】

由已知条件列方程组,求出公差和首项,从而可求出通项公式和前n 项和公式 【详解】

解:设等差数列{}n a 的公差为d , 因为30S =,46a =,

所以1

132302

36

a d a d ??+=???+=?,解得133a d =-??=?, 所以1(1)33(1)36n a a n d n n =+-=-+-=-,

21(1)3(1)393222

n n n n n n n

S na d n ---=+=-+=

, 故选:BC

【分析】

由等差数列下标和性质结合前n 项和公式,求出9S ,可判断C ,D ,由等差数列基本量运算,可得公差,判断出A ,B . 【详解】

因为1937538a a a a +=+=+=, 所以()199998

3622

a a S +?=

==. 因为35a =,73a =,所以公差731

732

a a d -==--. 故选:BD 26.AC 【分析】

由该数列的性质,逐项判断即可得解. 【详解】

对于A ,821a =,9211334a =+=,10213455a =+=,故A 正确; 对于B ,由该数列的性质可得只有3的倍数项是偶数,故B 错误;

对于C ,20182022201820212020201820192020202020203a a a a a a a a a a +=++=+++=,故C 正确; 对于D ,202220212020a a a =+,202120202019a a a =+,202020192018a a a =+,

32121,a a a a a ???=+=,

各式相加得()2022202120202021202020192012182a a a a a a a a a ++???+=+++???++, 所以202220202019201811a a a a a a =++???+++,故D 错误. 故选:AC. 【点睛】

关键点点睛:解决本题的关键是合理利用该数列的性质去证明选项. 27.AB 【分析】

根据等差数列的性质及717S S =可分析出结果. 【详解】

因为等差数列中717S S =, 所以89161712135()0a a a a a a ++++=+=,

又10a >,

所以12130,0a a ><,

所以0d <,12n S S ≤,故AB 正确,C 错误;

因为125251325()

2502

a a S a +==<,故D 错误, 故选:AB 【点睛】

关键点睛:本题突破口在于由717S S =得到12130a a +=,结合10a >,进而得到

12130,0a a ><,考查学生逻辑推理能力.

28.AD 【分析】

由已知得到780,0a a ><,进而得到0d <,从而对ABD 作出判定.对于C,利用等差数列的和与项的关系可等价转化为160a d +=,可知不一定成立,从而判定C 错误. 【详解】

由已知得:780,0a a ><,

结合等差数列的性质可知,0d <,该等差数列是单调递减的数列, ∴A 正确,B 错误,D 正确,

310S S =,等价于1030S S -=,即45100a a a ++?+=,等价于4100a a +=,即160a d +=,

这在已知条件中是没有的,故C 错误. 故选:AD. 【点睛】

本题考查等差数列的性质和前n 项和,属基础题,关键在于掌握和与项的关系. 29.BC 【分析】

分别运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,可判断A ,B ;由配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由S n >0解不等式可判断D . 【详解】

由公差60,90d S ≠=,可得161590a d +=,即12530a d +=,①

由a 7是a 3与a 9的等比中项,可得2

739a a a =,即()()()2

111628a d a d a d +=++,化简得

110a d =-,②

由①②解得120,2a d ==-,故A 错,B 对;

由()()2

2121441201221224n S n n n n n n ??=+-?-=-=--+ ??? *n N ∈,可得10n =或11时,n S 取最大值110,C 对;

由S n >0,解得021n <<,可得n 的最大值为20,D 错; 故选:BC 【点睛】

本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查方程思想和运算能力,属于基础题.

30.ABD 【分析】

由已知递推式可得数列2=,公差为1的等差数列,结合选项

可得结果. 【详解】

)

2

11n a =

-得)

2

11n a +=

1=,

即数列

2=,公差为1的等差数列,

2(1)11n n =+-?=+,

∴2

2n a n n =+,得28a =,由二次函数的性质得数列{}n a 为递增数列,

所以易知ABD 正确, 故选:ABD. 【点睛】

本题主要考查了通过递推式得出数列的通项公式,通过通项公式研究数列的函数性质,属于中档题.

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