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等差数列单元测试题 百度文库

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一、等差数列选择题

1.已知数列{}n a 中,132a =

,且满足()*

1112,22

n n n a a n n N -=+≥∈,若对于任意*n N ∈,都有

n a n

λ

≥成立,则实数λ的最小值是( ) A .2

B .4

C .8

D .16

2.等差数列{}n a 中,22a =,公差2d =,则10S =( ) A .200

B .100

C .90

D .80

3.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足212n n n a a a ++=-,534a a =-,则7S =( ) A .7

B .12

C .14

D .21

4.设数列{}n a 的前n 项和2

1n S n =+. 则8a 的值为( ).

A .65

B .16

C .15

D .14 5.在等差数列{a n }中,a 3+a 7=4,则必有( )

A .a 5=4

B .a 6=4

C .a 5=2

D .a 6=2

6.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 + 7.《周髀算经》是中国最古老的天文学和数学著作,它揭示日月星辰的运行规律.其记载“阴阳之数,日月之法,十九岁为一章,四章为一部,部七十六岁,二十部为一遂,遂千百五二十岁”.现恰有30人,他们的年龄(都为正整数)之和恰好为一遂(即1520),其中年长者年龄介于90至100,其余29人的年龄依次相差一岁,则最年轻者的年龄为( ) A .32

B .33

C .34

D .35

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.数列{}n a 是项数为偶数的等差数列,它的奇数项的和是24,偶数项的和为30,若它的末项比首项大21

2

,则该数列的项数是( ) A .8

B .4

C .12

D .16

10.已知等差数列{}n a 满足48a =,6711a a +=,则2a =( ) A .10

B .9

C .8

D .7

11.在函数()y f x =的图像上有点列{},n n x y ,若数列{}n x 是等比数列,数列{}n y 是等差数列,则函数()y f x =的解析式可能是( )

A .3(4)f x x =+

B .2

()4f x x =

C .3()4x

f x ??= ???

D .4()log f x x =

12.设n S 是等差数列{}n a (*n N ∈)的前n 项和,且141,16a S ==,则7a =( ) A .7

B .10

C .13

D .16

13.设等差数列{}n a 的前n 项之和为n S ,已知10100S =,则47a a +=( ) A .12

B .20

C .40

D .100

14.在等差数列{}n a 中,()()3589133224a a a a a ++++=,则此数列前13项的和是( ) A .13 B .26 C .52 D .56 15.若等差数列{a n }满足a 2=20,a 5=8,则a 1=( )

A .24

B .23

C .17

D .16

16.设等差数列{}n a 的前n 和为n S ,若(

)*

111,m m a a a m m N +-<<->∈,则必有( )

A .0m S <且10m S +>

B .0m S >且10m S +>

C .0m S <且10m S +<

D .0m S >且10m S +<

17.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 + 18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()1

1213n n n n S S a n +++=+-+,现有如下说法:

①541a a =;②222121n n a a n ++=-;③401220S =. 则正确的个数为( ) A .0

B .1

C .2

D .3

19.已知数列{}n a 中,11a =,22a =,对*n N ?∈都有333

122n n n a a a ++=+,则10a 等于

( ) A .10

B

C .64

D .4

20.若两个等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S 和n T ,且3221n n S n T n +=+,则12

15

a b =( ) A .

3

2

B .

7059

C .

7159

D .85

二、多选题

21.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10a >,公差0d ≠,则( ) A .若59S >S ,则150S > B .若59S =S ,则7S 是n S 中最大的项 C .若67S S >, 则78S S >

D .若67S S >则56S S >.

22.已知等差数列{}n a 的前n 项和为,n S 且15110,20,a a a 则( )

A .80a <

B .当且仅当n = 7时,n S 取得最大值

C .49S S =

D .满足0n S >的n 的最大值为12

23.已知数列{}n a :1,1,2,3,5,…其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .68S a = B .733S =

C .135********a a a a a +++

+= D .222

2123202020202021a a a a a a ++++=

24.公差不为零的等差数列{}n a 满足38a a =,n S 为{}n a 前n 项和,则下列结论正确的

是( ) A .110S =

B .10n n S S -=(110n ≤≤)

C .当110S >时,5n S S ≥

D .当110S <时,5n S S ≥

25.(多选题)在数列{}n a 中,若22

1n n a a p --=,(2n ≥,*n N ∈,p 为常数),则称

{}n a 为“等方差数列”.下列对“等方差数列”的判断正确的是( )

A .若{}n a 是等差数列,则{}

2

n a 是等方差数列

B .

(){}1n

-是等方差数列

C .若{}n a 是等方差数列,则{}kn a (*k N ∈,k 为常数)也是等方差数列

D .若{}n a 既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列 26.设d 为正项等差数列{}n a 的公差,若0d >,32a =,则( ) A .244a a ?<

B .2

24154

a a +≥

C .

15

111a a +> D .1524a a a a ?>?

27.等差数列{}n a 的首项10a >,设其前n 项和为{}n S ,且611S S =,则( ) A .0d > B .0d <

C .80a =

D .n S 的最大值是8

S 或者9S

28.(多选题)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10a >,公差0d ≠,则下列命题正确的是( )

A .若59S S =,则必有14S =0

B .若59S S =,则必有7S 是n S 中最大的项

C .若67S S >,则必有78S S >

D .若67S S >,则必有56S S >

29.首项为正数,公差不为0的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,现有下列4个命题中

正确的有( )

A .若100S =,则280S S +=;

B .若412S S =,则使0n S >的最大的n 为15

C .若150S >,160S <,则{}n S 中8S 最大

D .若78S S <,则89S S <

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.A 【分析】 将11122

n n n a a -=+变形为11221n n n n a a --=+,由等差数列的定义得出2

2n n n a +=,从而得

出()

22n

n n λ+≥

,求出()max

22n n n +??????的最值,即可得出答案. 【详解】 因为2n ≥时,111

22

n n n a a -=

+,所以11221n n n n a a --=+,而1123a = 所以数列{

}

2n

n a 是首项为3公差为1的等差数列,故22n

n a n =+,从而2

2n n

n a +=

. 又因为

n a n λ

≥恒成立,即()22n

n n λ+≥恒成立,所以()max

22n n n λ+??≥????. 由()()()

()()()()

1

*121322,221122n n n

n n n n n n n n n n n +-?+++≥??∈≥?

+-+?≥??N 得2n = 所以()()2

max

2222222n n n +?+??

==?

???,所以2λ≥,即实数λ的最小值是2

故选:A 2.C 【分析】

先求得1a ,然后求得10S . 【详解】

依题意120a a d =-=,所以101104545290S a d =+=?=. 故选:C 3.C 【分析】

判断出{}n a 是等差数列,然后结合等差数列的性质求得7S . 【详解】

∵212n n n a a a ++=-,∴211n n n n a a a a +++-=-,∴数列{}n a 为等差数列. ∵534a a =-,∴354a a +=,∴173577()7()

1422

a a a a S ++===. 故选:C 4.C 【分析】

利用()12n n n a S S n -=-≥得出数列{}n a 的通项公差,然后求解8a . 【详解】

由2

1n S n =+得,12a =,()2

111n S n -=-+,

所以()2

21121n n n a S S n n n -=-=--=-,

所以2,1

21,2

n n a n n =?=?-≥?,故828115a =?-=.

故选:C. 【点睛】

本题考查数列的通项公式求解,较简单,利用()12n n n a S S n -=-≥求解即可. 5.C 【分析】

利用等差数列的性质直接计算求解 【详解】

因为a 3+a 7=2a 5=4,所以a 5=2. 故选:C 6.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. 7.D 【分析】

设年纪最小者年龄为n ,年纪最大者为m ,由他们年龄依次相差一岁得出

(1)(2)(28)1520n n n n m ++++++++=,结合等差数列的求和公式得出

111429m n =-,再由[]90,100m ∈求出n 的值.

【详解】

根据题意可知,这30个老人年龄之和为1520,设年纪最小者年龄为n ,年纪最大者为m ,[]90,100m ∈,则有(1)(2)(28)294061520n n n n m n m +++++

+++=++=

则有291114n m +=,则111429m n =-,所以90111429100m ≤-≤ 解得34.96635.31n ≤≤,因为年龄为整数,所以35n =. 故选:D 8.D 【分析】

利用等差数列的性质以及前n 项和公式即可求解. 【详解】

由71

3n 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.A 【分析】

设项数为2n ,由题意可得()21

212

n d -?=,及6S S nd -==奇偶可求解. 【详解】

设等差数列{}n a 的项数为2n , 末项比首项大

212

, ()212121;2

n a a n d ∴-=-?=

24S =奇,30S =偶,

30246S S nd ∴-=-==奇偶②.

由①②,可得3

2

d =,4n =, 即项数是8, 故选:A. 10.A 【分析】

利用等差数列的性质结合已知解得d ,进一步求得2a . 【详解】

在等差数列{}n a 中,设公差为d ,由

467

811a a a =???

+=?4448

12311a d a d a d =??=-?+++=?,24210a a d ∴=-=. 故选:A 11.D 【分析】

把点列代入函数解析式,根据{x n }是等比数列,可知1n n

x x +为常数进而可求得1n n y y +-的结

果为一个与n 无关的常数,可判断出{y n }是等差数列. 【详解】

对于A ,函数3(4)f x x =+上的点列{x n ,y n },有y n =43n x +,由于{x n }是等比数列,所以

1

n n

x x +为常数, 因此1n n y y +-=()()()()114343441n n n n n x x x x x q +++-+=-=-这是一个与n 有关的数,故{y n }不是等差数列;

对于B ,函数2()4f x x =上的点列{x n ,y n },有y n =24n x ,由于{x n }是等比数列,所以1

n n

x x +为常数,

因此1n n y y +-=()

2222

14441n n n x x x q +-=-这是一个与n 有关的数,故{y n }不是等差数列;

对于C ,函数3()4x

f x ??= ???上的点列{x n ,y n },有y n =3()4n x ,由于{x n }是等比数列,所以1

n n

x x +为常数, 因此1n n y y +-=133()()44n n x x

+-=3

3

()()144n q

x

??

-????

,这是一个与n 有关的数,故{y n }不是等

差数列;

对于D ,函数4()log f x x =上的点列{x n ,y n },有y n =4log n x

,由于{x n }是等比数列,所以

1

n n

x x +为常数, 因此1n n y y +-=11

444

4log log log log n n n n

x x x x q ++-==为常数,故{y n }是等差数列;

故选:D . 【点睛】 方法点睛:

判断数列是不是等差数列的方法:定义法,等差中项法. 12.C 【分析】

由题建立关系求出公差,即可求解. 【详解】

设等差数列{}n a 的公差为d ,

141,16a S ==,

41464616S a d d ∴=+=+=,2d ∴=, 71613a a d ∴=+=.

故选:C 13.B 【分析】

由等差数列的通项公式可得47129a a a d +=+,再由1011045100S a d =+=,从而可得结果. 【详解】 解:

1011045100S a d =+=,

12920a d ∴+=, 4712920a a a d ∴+=+=.

故选:B. 14.B 【分析】

利用等差数列的下标性质,结合等差数列的求和公式即可得结果. 【详解】

由等差数列的性质,可得3542a a a +=,891371013103a a a a a a a ++=++=, 因为()()3589133224a a a a a ++++=, 可得410322324a a ?+?=,即4104a a +=,

故数列的前13项之和()()113410131313134

26222

a a a a S ++?====. 故选:B. 15.A 【分析】 由题意可得52820

45252

a a d --===---,再由220a =可求出1a 的值 【详解】 解:根据题意,52820

45252

a a d --===---,则1220(4)24a a d =-=--=, 故选:A. 16.D 【分析】

由等差数列前n 项和公式即可得解. 【详解】

由题意,1110,0m m a a a a ++>+<, 所以1()02m m m a a S +=>,111(1)()02

m m m a a S ++++=<. 故选:D. 17.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 18.D 【分析】

由()

1

1213n n n n S S a n +++=+-+得到()

1

1132n n n a a n ++=-+-,再分n 为奇数和偶数得

到21262k k a a k +=-+-,22165k k a a k -=+-,然后再联立递推逐项判断. 【详解】

因为()1

1213n n n n S S a n +++=+-+,

所以()

1

1132n n n a a n ++=-+-,

所以()212621k k a a k +=-+-,()221652k k a a k -=+-, 联立得:()212133k k a a +-+=, 所以()232134k k a a +++=, 故2321k k a a +-=,

从而15941a a a a ===???=,

22162k k a a k ++=-,222161k k a a k ++=++,

则222121k k a a k ++=-,故()()()4012345383940...S a a a a a a a a =++++++++,

()()()()234538394041...a a a a a a a a =++++++++,

()()20

1411820622

k k =+?=-=

=

∑1220,

故①②③正确. 故选:D 19.D 【分析】

利用等差中项法可知,数列{}

3n a 为等差数列,根据11a =,22a =可求得数列{}

3

n a 的公

差,可求得3

10a 的值,进而可求得10a 的值. 【详解】

对*n N ?∈都有3

3

3

122n n n a a a ++=+,由等差中项法可知,数列{}

3

n a 为等差数列,

由于11a =,22a =,则数列{}

3n a 的公差为33

217d a a =-=,

所以,33

101919764a a d =+=+?=,因此,104a .

故选:D. 20.C 【分析】

可设(32)n S kn n =+,(21)n T kn n =+,进而求得n a 与n b 的关系式,即可求得结果. 【详解】

因为{}n a ,{}n b 是等差数列,且3221

n n S n T n +=+, 所以可设(32)n S kn n =+,(21)n T kn n =+,

又当2n 时,有1(61)n n n a S S k n -=-=-,1(41)n n n b T T k n -=-=-, ∴

1215(6121)71(4151)59

a k

b k ?-==?-, 故选:C .

二、多选题

21.BC 【分析】

根据等差数列的前n 项和性质判断. 【详解】

A 错:67895911415000S a a a a a S a S ?+++<>?+

B 对:n S 对称轴为

n =7;

C 对:6770S S a >?<,又10a >,887700a S a d S ??<

D 错:6770S S a >?<,但不能得出6a 是否为负,因此不一定有56S S >. 故选:BC . 【点睛】

关键点点睛:本题考查等差数列的前n 项和性质,(1)n S 是关于n 的二次函数,可以利用二次函数性质得最值;(2)1n n n S S a -=+,可由n a 的正负确定n S 与1n S -的大小;(3)1()

2

n n n a a S +=,因此可由1n a a +的正负确定n S 的正负. 22.ACD 【分析】

由题可得16a d =-,0d <,21322

n d d S n n =

-,求出80a d =<可判断A ;利用二次函数的性质可判断B ;求出49,S S 可判断C ;令213022

n d d

S n n =->,解出即可判断D. 【详解】

设等差数列{}n a 的公差为d ,则()5111122+4++100a a a d a d +==,解得16a d =-,

10a >,0d ∴<,且()21113+

222

n n n d d S na d n n -==-, 对于A ,

81+7670a a d d d d ==-+=<,故A 正确;

对于B ,21322n d d S n n =-的对称轴为13

2

n =,开口向下,故6n =或7时,n S 取得最大值,故B 错误;

对于C ,4131648261822d d S d d d =

?-?=-=-,9138191822

d d S d =?-?=-,故49S S =,故C 正确;

对于D ,令213022

n d d

S n n =->,解得013n <<,故n 的最大值为12,故D 正确. 故选:ACD. 【点睛】

方法点睛:由于等差数列()2111+

222n n n d d S na d n a n -?

?==+- ??

?是关于n 的二次函数,当1a 与d 异号时,n S 在对称轴或离对称轴最近的正整数时取最值;当1a 与d 同号时,n S 在1n =取最值. 23.BCD 【分析】

根据题意写出8a ,6S ,7S ,从而判断A ,B 的正误;写出递推关系,对递推关系进行适当的变形,利用累加法即可判断C ,D 的正误. 【详解】

对A ,821a =,620S =,故A 不正确; 对B ,761333S S =+=,故B 正确;

对C ,由12a a =,342a a a =-,564a a a =-,…,202120222020a a a =-,可得

135********a a a a a +++???+=,故C 正确;

对D ,该数列总有21n n n a a a ++=+,2

121a a a =,则()222312321a a a a a a a a =-=-, ()233423423a a a a a a a a =-=-,…,()220182018201920172018201920172018a a a a a a a a =-=-, 22019a =2019202020192018a a a a -,220202020202120202019a a a a a =-,

故2222

123202*********a a a a a a +++???+=,故D 正确.

故选:BCD 【点睛】

关键点睛:解答本题的关键是对CD 的判断,即要善于利用21n n n a a a ++=+对所给式子进行变形. 24.BC 【分析】 设公差d 不为零,由38a a =,解得192

a d =-,然后逐项判断.

【详解】 设公差d 不为零, 因为

38a a =,

所以1127a d a d +=+, 即1127a d a d +=--, 解得192

a d =-,

11191111551155022S a d d d d ??

=+=?-+=≠ ???

,故A 错误;

()()()()()()221101110910,10102222

n n n n n n d

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

=-=-+=-,故B 正确; 若11191111551155022S a d d d d ??

=+=?-

+=> ???

,解得0d >,

()()2

2510525222

n d d d n n S n S =

-=--≥,故C 正确;D 错误; 故选:BC 25.BCD 【分析】

根据定义以及举特殊数列来判断各选项中结论的正误. 【详解】 对于A 选项,取n a n =,则

()()()422444221111n n a a n n n n n n +????-=+-=+-?++????()()221221n n n =+++不是常

数,则{}

2

n a 不是等方差数列,A 选项中的结论错误;

对于B 选项,()()2

2

111110n n

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

为常数,则(){

}

1n

-是等方差数列,B 选项

中的结论正确;

对于C 选项,若{}n a 是等方差数列,则存在常数p R ∈,使得22

1n n a a p +-=,则数列

{}2n

a 为等差数列,所以(

)

2

21kn k n a a kp +-=,则数列{}kn a (*k N ∈,k 为常数)也是等方

差数列,C 选项中的结论正确;

对于D 选项,若数列{}n a 为等差数列,设其公差为d ,则存在m R ∈,使得

n a dn m =+,

则()()()()2

2

2

1112222n n n n n n a a a a a a d dn m d d n m d d +++-=-+=++=++,

由于数列{}n a 也为等方差数列,所以,存在实数p ,使得22

1n n a a p +-=,

则()222d n m d d p ++=对任意的n *

∈N 恒成立,则()2202d m d d p ?=??+=??

,得0p d ==,

此时,数列{}n a 为常数列,D 选项正确.故选BCD. 【点睛】

本题考查数列中的新定义,解题时要充分利用题中的定义进行判断,也可以结合特殊数列来判断命题不成立,考查逻辑推理能力,属于中等题. 26.ABC 【分析】

由已知求得公差d 的范围:01d <<,把各选项中的项全部用d 表示,并根据01d <<判断各选项.

【详解】 由题知,只需1220

010

a d d d =->??<

>?,

()()2242244a a d d d ?=-?+=-<,A 正确;

()()2

222415

223644

a a d d d d +=-++=-+>≥

,B 正确; 21511111122221a a d d d

+=+=>-+-,C 正确; ()()()()2152422222230a a a a d d d d d ?-?=-?+--?+=-<,所以1524a a a a ?

D 错误. 【点睛】

本题考查等差数列的性质,解题方法是由已知确定d 的范围,由通项公式写出各项(用d 表示)后,可判断. 27.BD 【分析】

由6111160S S S S =?-=,即950a =,进而可得答案. 【详解】

解:1167891011950S S a a a a a a -=++++==, 因为10a >

所以90a =,0d <,89S S =最大, 故选:BD . 【点睛】

本题考查等差数列的性质,解题关键是等差数列性质的应用,属于中档题. 28.ABC 【分析】

根据等差数列性质依次分析即可得答案. 【详解】

解:对于A.,若59S S =,则67890a a a a +++=,所以781140a a a a +=+=,所以

()

114141402

a a S +=

=,故A 选项正确; 对于B 选项,若59S S =,则780+=a a ,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故

780,0a a ><,所以7S 是n S 中最大的项;故B 选项正确;

C. 若67S S >,则70a <,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故80a <,6a 的符号不定,故必有78S S >,56S S >无法确定;故C 正确,D 错误. 故选:ABC . 【点睛】

本题考查数列的前n 项和的最值问题与等差数列的性质,是中档题. 29.BC 【分析】

根据等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,逐项判断,即可得答案. 【详解】

A 选项,若101109

1002

S a d ?=+

=,则1290a d +=, 那么()()2811128281029160S S a d a d a d d +=+++=+=-≠.故A 不正确; B 选项,若412S S =,则()5611128940a a a a a a ++

++=+=,

又因为10a >,所以前8项为正,从第9项开始为负, 因为()

()116168916802

a a S a a +=

=+=, 所以使0n S >的最大的n 为15.故B 正确; C 选项,若()115158151502

a a S a +=

=>,()

()11616

8916802a a S a a +==+<, 则80a >,90a <,则{}n S 中8S 最大.故C 正确;

D 选项,若78S S <,则80a >,而989S S a -=,不能判断9a 正负情况.故D 不正确. 故选:BC . 【点睛】

本题考查等差数列性质的应用,涉及等差数列的求和公式,属于常考题型. 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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