高二数学数列专题练习题(学生版)
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高中数学《数列》专题练习1.与的关系:,已知求,应分时;n S n a 11(1)(1)n n n S n a S S n -=⎧⎪=⎨->⎪⎩n S n a 1=n 1a =1S 时,=两步,最后考虑是否满足后面的.2≥n n a 1--n n S S 1a n a 2.等差等比数列等差数列等比数列定义()1n n a a d--=2n ≥*1()n na q n N a +=∈通项,dn a a n )1(1-+=(),()n m a a n m d n m =+->mn m n n n q a a q a a --==,11中项如果成等差数列,那么叫做与,,a A b A a 的等差中项.。
b 2a b A +=等差中项的设法:da a d a +-,,如果成等比数列,那么叫做与的等,,a G b G a b 比中项.abG =2等比中项的设法:,,aq a aq前项n 和,)(21n n a a nS +=d n n na S n 2)1(1-+=时;时1=q 1,na S n =1≠q qqa a q q a S n n n --=--=11)1(,11*(,,,,)m n p q a a a a m n p q N m n p q +=+∈+=+若,则2m p q =+qp ma a a +=2若,则q p n m +=+qp nm a a a a =2*2,,(,,,)m p q m p q a a a p q n m N =+=⋅∈若则有性质、、为等差数列n S 2n n S S -32n n S S -、、为等比数列n S 2n n S S -32n n S S -函数看数列12221()()22n n a dn a d An B d d s n a n An Bn=+-=+=+-=+111(1)11nn n n n n a a q Aq q a as q A Aq q q q===-=-≠--判定方法(1)定义法:证明为常数;)(*1N n a a n n ∈-+(2)等差中项:证明,*11(2N n a a a n n n ∈+=+-)2≥n (1)定义法:证明为一个常数)(*1N n a a n n ∈+(2)等比中项:证明21n n a a -=*1(,2)n a n N n +⋅∈≥(3)通项公式:均是不为0常数)(,nn a cq c q =3.数列通项公式求法:(1)定义法(利用等差、等比数列的定义);(2)累加法;(3)累乘法(型);n n n c a a =+1(4)利用公式;(5)构造法(型);(6)倒数法等11(1)(1)n n n S n a S S n -=⎧⎪=⎨->⎪⎩b ka a n n +=+14.数列求和(1)公式法;(2)分组求和法;(3)错位相减法;(4)裂项求和法;(5)倒序相加法。
高二数学数列专题练习题(含答案)高中数学《数列》专题练1.数列基本概念已知数列的前n项和S_n和第n项a_n之间的关系为:a_n=S_n-S_{n-1} (n>1),当n=1时,a_1=S_1.通过这个关系式可以求出任意一项的值。
2.等差数列和等比数列等差数列和等比数列是两种常见的数列类型。
对于等差数列,有通项公式a_n=a_1+(n-1)d,其中d为公差。
对于等比数列,有通项公式a_n=a_1*q^{n-1},其中q为公比。
如果a、G、b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项。
如果a、A、b、B成等差数列,那么A、B叫做a、b的等差中项。
3.求和公式对于等差数列,前n项和S_n=n(a_1+a_n)/2.对于等比数列,前n项和S_n=a_1(1-q^n)/(1-q),其中q不等于1.另外,对于等差数列,S_n、S_{2n}-S_n、S_{3n}-S_{2n}构成等差数列;对于等比数列,S_n、S_{2n}/S_n、S_{3n}/S_{2n}构成等比数列。
4.数列的函数看法数列可以看作是一个函数,通常有以下几种形式:a_n=dn+(a_1-d),a_n=An^2+Bn+C,a_n=a_1q^n,a_n=k*n+b。
5.判定方法对于数列的常数项,可以使用定义法证明;对于等差中项,可以证明2a_n=a_{n-1}+a_{n+1};对于等比中项,可以证明2a_n=a_{n-1}*a_{n+1}。
最后,对于数列的通项公式,可以使用数学归纳法证明。
1.数列基本概念和通项公式数列是按照一定规律排列的一列数,通常用{ }表示。
其中,第n项表示为an,公差为d,公比为q。
常用的数列有等差数列和等比数列。
等差数列的通项公式为an = a1 + (n-1)d,其中a1为首项,d为公差。
等比数列的通项公式为an = a1q^(n-1),其中a1为首项,q为公比。
2.数列求和公式数列求和是指将数列中的所有项加起来的操作。
高二数学等差数列试题答案及解析1.等差数列中有两项和满足,,则该数列前mk项之和是()A.B.C.D.【答案】A【解析】设等差数列的首项为,公差为,由等差数列的性质以及已知条件得,∵,∴,∴,∴.【考点】等差数列的性质.2.等差数列{an }中,已知a1=,a2+a5=4,an=33,则n的值为( ).A.50B.49C.48D.47【答案】A【解析】由于是等差数列,所以a2+a5=a1+a6=4,a1=,可得,,又an=,解这个方程可得n=50.故选A.【考点】等差数列的通项公式.3.已知数列为等差数列,公差,、、成等比,则的值为()A.B.C.D.【答案】C【解析】,,解之得,.【考点】等差数列的通项公式的应用.4.已知是首项的递增等差数列,为其前项和,且.(1)求数列的通项公式;(2)设数列满足,为数列的前n项和.若对任意的,不等式恒成立,求实数的取值范围.【答案】(1);(2)。
【解析】(1)把式中的、用和进行代换得与联立方程组解出,即可求出通项公式;(2)由(1)可得的通项公式,通过观察求的前项和可通过裂项求得,求得后代入不等式,得到一个关于和的二元一次不等式,要求的取值范围可通过将分离出来,然后用不等式的基本性质及函数的基本性质即可求出的取值范围。
试题解析:(1)由,得(2分)(4分)(2)由(1)得所以(6分)由已知得:恒成立,因,所以恒成立,(7分)令,则当为偶数时,当且仅当,即时,,所以;(8分)当为奇数时,可知随的增大而增大,所以,所以(9分)综上所诉,的取值范围是(10分)(其他解法请酌情给分)【考点】1、等差数列通项公式及前项和公式;2、列项求和法;3、基本不等式;4、函数的单调性。
5.已知等差数列的前项和为,,,(1)求数列的通项公式;(2)若,求数列的前100项和.【答案】(1);(2).【解析】(1)由及得,,求解方程组可求出和;利用等差数列的通项公式即可求出;(2)由,利用裂项求和即可求解.试题解析:(1)由及得,,解得,所以.(2),从而有:.故数列的前100项和为.【考点】数列的求和;数列的概念及简单表示法.6.已知猜想的表达式为()A.B.C.D.【答案】B【解析】∵,,∴.∴数列是以为首项,为公差的等差数列.∴,.【考点】本题主要考查抽象函数求解析式,进而转化为数列研究数列的通项,考查灵活应用知识分析解决问题的能力和运算能力,知识的迁移能力.7.等差数列的前项和为,且,则为()A.-6B.-4C.-2D.2【答案】A【解析】由题意,得,解得,所以,故选A.【考点】1、等数列的通项公式;2、等数列的前项和公式.8.已知是等差数列,,,设,则数列的通项公式【答案】【解析】数列的公差为,则由题意可得,,【考点】等差(比)数列的通项公式9.已知数列是等差数列,且.(1)求数列的通项公式; (2)令,求数列前n项和.【答案】(1);(2)【解析】(1)数列{an}是等差数列,且a1=2,设公差为d,代入a1+a2+a3=12,求出d,求出数列{an}的通项公式;(2)数列{an }的通项公式为an=n+2n,可以利用数列的分组求和法,分别求一个等差数列与一个等比数列的前n项和.试题解析:(1)由已知 5分(2)10分【考点】(1)等差数列;(2)数列求和.10.已知数列的前n项和(1)求数列的通项公式,并证明是等差数列;(2)若,求数列的前项和.【答案】(1)通项公式,证明过程详见试题解析;(2).【解析】(1)先根据,求出当时的表达式;再验证时是否满足;证明是等差数列,即证明是定值即可;(2)先求出的表达式,再用裂项相消法求数列前n项和.试题解析:(1)当时, 3分当时,适合上式,所以 4分因为当时,为定值,所以是等差数列 6分(2),所以所以 10分【考点】数列通项公式的求和、数列求和.11.两个正数a、b的等差中项是,一个等比中项是,且则双曲线的离心率e 等于___________;【答案】【解析】因为两个正数a、b的等差中项是,一个等比中项是,所以,又所以,即,因此双曲线的离心率e等于【考点】等差中项及等比中项的概念12.为等差数列的前项和,,则 .【答案】21【解析】根据等差数列的求和公式和等差数列性质:可得.【考点】等差数列的求和公式和性质.13.已知等差数列满足:.的前项和为。
【必刷题】2024高二数学上册数列与数学归纳法专项专题训练(含答案)试题部分一、选择题:1. 已知数列{an}为等差数列,a1=3,a5=15,则公差d为()A. 3B. 4C. 5D. 62. 数列{an}的通项公式为an = 2n 1,则数列{an}的前5项和为()A. 25B. 30C. 35D. 403. 若数列{an}满足an+1 = 2an,且a1=1,则数列{an}是()A. 等差数列B. 等比数列C. 既不是等差数列也不是等比数列D. 无法确定4. 用数学归纳法证明1+3+5+…+(2n1)=n²,下列步骤中错误的是()A. 验证n=1时等式成立B. 假设n=k时等式成立C. 证明n=k+1时等式成立D. 直接得出结论1+3+5+…+(2n1)=n²5. 已知数列{an}的通项公式为an = n² + n,则数列{an+1 an}的前5项和为()A. 20B. 25C. 30D. 356. 数列{an}为等比数列,a1=2,a3=8,则a5=()A. 16B. 24C. 32D. 647. 已知数列{an}满足an+2 = an+1 + an,a1=1,a2=1,则a5=()A. 3B. 4C. 5D. 68. 若数列{an}的通项公式为an = 3n 2,则数列{an}的前n项和为()A. n(3n1)/2B. n(3n+1)/2C. n(3n2)/2D. n(3n+2)/29. 用数学归纳法证明等式2^n > n²,下列步骤中错误的是()A. 验证n=1时等式成立B. 假设n=k时等式成立C. 证明n=k+1时等式成立D. 直接得出结论2^n > n²10. 已知数列{an}的通项公式为an = 2^n,则数列{an+1 / an}的值为()A. 1B. 2C. 3D. 4二、判断题:1. 数列{an}的通项公式为an = n²,则数列{an}是等差数列。
高二数学等比数列练习题1. 已知一个等比数列的首项是2,公比是3,请计算该数列的前五项。
解答:首项 a = 2公比 r = 3第一项:a1 = a = 2第二项:a2 = a * r = 2 * 3 = 6第三项:a3 = a2 * r = 6 * 3 = 18第四项:a4 = a3 * r = 18 * 3 = 54第五项:a5 = a4 * r = 54 * 3 = 162所以,该等比数列的前五项分别是2、6、18、54和162。
2. 设等比数列的首项是5,公比是0.5,请计算该数列的前十项之和。
解答:首项 a = 5公比 r = 0.5项数 n = 10要求前十项之和,可以使用等比数列前n项和的公式:Sn = a * (1 -r^n) / (1 - r)代入已知数值,有:Sn = 5 * (1 - 0.5^10) / (1 - 0.5)= 5 * (1 - 0.0009765625) / 0.5= 5 * 0.9990234375 / 0.5≈ 9.990234375所以,该等比数列的前十项之和约为9.99。
3. 已知等比数列的第4项是32,公比是2,请计算该数列的前八项。
解答:第四项 a4 = 32公比 r = 2第一项可以通过递推关系式求得:a1 = a4 / (r^3) = 32 / (2^3) = 32 / 8 = 4由此,可列出该数列的前八项:a1 = 4a2 = a1 * r = 4 * 2 = 8a3 = a2 * r = 8 * 2 = 16a4 = 32a5 = a4 * r = 32 * 2 = 64a6 = a5 * r = 64 * 2 = 128a7 = a6 * r = 128 * 2 = 256a8 = a7 * r = 256 * 2 = 512所以,该等比数列的前八项分别是4、8、16、32、64、128、256和512。
4. 若一个等比数列的前三项和为14,公比为2,请计算该数列的前五项之和。
高二数学下册等差数列单元训练题及答案很多同学总是抱怨数学学不好,其实是因为试题没有做到位,数学需要大量的练习来帮助同学们理解知识点。
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高二数学下册等差数列单元训练题及答案一、选择题(每小题6分,共42分)1.等差数列{an}前四项和为40,末四项和为72,所有项和为140,则该数列共有( )A.9项B.12项C.10项D.13项【答案】C【解析】∵a1+a2+a3+a4=40,an+an-1+an-2+an-3=72.∴a1+an= =28.又 =140,故n=10.2.给出下列等式:(ⅰ)an+1-an=p(p为常数);(ⅱ)2an+1=an+an+2(n∈N*);(ⅲ)an=kn+b(k,b为常数)则无穷数列{an}为等差数列的充要条件是( )A.(ⅰ)B.(ⅰ)(ⅲ)C.(ⅰ)(ⅱ)D.(ⅰ)(ⅱ)(ⅲ)【答案】D【解析】易知三个都是,另外还有一个常见的是{an}的前n项和Sn=an2+bn,(a,b为常数).3.等差数列{an}中,若a1+a4+a7=39,a3+a6+a9=27,则前9项的和S9等于( )A.66B.99C.144D.297【答案】B【解析】a1+a4+a7=39 a4=13,a3+a6+a9=27 a6=9,S9= =99.4.等差数列{an}的公差为d,前n项的和为Sn,当首项a1和d变化时,a2+a8+a11是一个定值,则下列各数中也为定值的是( )A.S7B.S8C.S13D.S15【答案】C【解析】因a2+a8+a11=3a7,故a7为定值.又S13= =13a7,∴选C.5.已知数列{an}中,a3=2,a7=1,又数列{ }是等差数列,则a11等于( )A.0B.C.D.-1【答案】B【解析】∵ +(7-3)d,∴d= .∴ +(11-3)d= ,a11= .6.已知数列{an}的通项为an=26-2n,若要使此数列的前n项之和Sn最大,则n的值是( )A.12B.13C.12或13D.14【答案】C【解析】由得12≤n≤13,故n=12或13.7.在等差数列{an}中, <-1,若它的前n项和Sn有最大值,则下列各数中是Sn的最小正数值的是( )A.S1B.S38C.S39D.S40【答案】C【解析】因Sn有最大值,故d<0,又 <0.因a210,a20+a21<0.∴S40=20(a1+a40)=20(a20+a21)<0.S39=39a20>0,S39-S38=a39<0.又S39-S1=a2+a3+…+a39=19(a2+a39)=19(a1+a40)<0,故选C.二、填空题(每小题5分,共15分)8.黑白两种颜色的正六边形地面砖按如下图的规律拼成若干个图案:则第n个图案中有白色地面砖_____________块.【答案】4n+2【解析】每增加一块黑砖,则增加4块白砖,故白砖数构成首项为6,公差为4的等差数列,故an=6+4(n-1)=4n+2.9.设f(x)= ,利用课本中推导等差数列前n项和方法,求f( )+f( )+…+f( )的值为_________________.【答案】5【解析】当x1+x2=1时,f(x1)+f(x2)= =1.设S=f( )+f( )+…+f( ),倒序相加有2S=[f( )+f( )]+[f( )+f( )]+…+[f( )+f( )]=10.即S=5.10.数列1,2+3,4+5+6,7+8+9+10,…,的一个通项公式an=__________________.【答案】【解析】前n项一共有1+2+3+…+n= 个自然数,设Sn=1+2+3+…+n= ,则an= .三、解答题(11—13题每小题10分,14题13分,共43分)11.{an}是等差数列,公差d>0,Sn是{an}的前n项和,已知a2a3=40,S4=26.(1)求数列{an}的通项公式an;(2)令bn= ,求数列{bn}的所有项之和T.【解析】(1)S4= (a1+a4)=2(a2+a3)=26.又∵a2a3=40,d>0,∴a2=5,a3=8,d=3.∴an=a2+(n-2)d=3n-1.(2)bn= =Tn= .12.已知f(x)=x2-2(n+1)x+n2+5n-7,(1)设f(x)的图象的顶点的纵坐标构成数列{an},求证:{an}为等差数列;(2)设f(x)的图象的顶点到x轴的距离构成{bn},求{bn}的前n项和.(1)证明:f(x)=[x-(n+1)2]+3n-8,∴an=3n-8.∵an-1-an=3,∴{an}为等差数列.(2)【解析】bn=|3n-8|,当1≤n≤2时,bn=8-3n,b1=5.Sn= ;当n≥3时,bn=3n-8.Sn=5+2+1+4+…+(3n-8)13.假设你在某公司打工,根据表现,老板给你两个加薪的方案:(Ⅰ)每年年末加1 000元;(Ⅱ)每半年结束时加300元.请你选择.(1)如果在该公司干10年,问两种方案各加薪多少元?(2)对于你而言,你会选择其中的哪一种?【解析】设方案一第n年年末加薪an,因为每年末加薪1 000元,则an=1 000n;设方案二第n个半年加薪bn,因为每半年加薪300元,则bn=300n.(1)在该公司干10年(20个半年),方案(Ⅰ)共加薪S10=a1+a2+…+a10=55 000(元).方案(Ⅱ)共加薪T20=b1+b2+…+b20=20×300+ ×300=63 000元.(2)设在该公司干n年,两种方案共加薪分别为:Sn=a1+a2+…+an=1 000×n+ ×1 000=500n2+500n,T2n=b1+b2+…+b20=2n×300+ ×300=600n2+300n;令T2n≥Sn即600n2+300n>500n2+500n,解得,n≥2,当n=2时等号成立.∴如果干3年以上(包括3年)应选择第二方案;如果只干2年,随便选;如果只干1年,当然选择第一方案.14.设{an}是正数组成的数列,其前n项和为Sn,且对于所有的正整数n,有an=2 -2.(1)写出数列{an}的三项;(2)求数列{an}的通项公式,并写出推证过程;(3)令bn= ,求数列{bn}的前n项和Tn.【解析】(1)由题意,当n=1时,有a1=2 -2,S1=a1,∴a1=2 -2,解得a1=2.当n=2时,有a2=2 -2,S2=a1+a2,将a1=2代入,整理得(a2-2)2=16,由a2>0,解得a2=6.当n=3时,有a3=2 -2,S3=a1+a2+a3,将a1=2,a2=6代入,整理得(a3-2)2=64,由a3>0,解得a3=10.所以该数列的前三项分别为2,6,10.(2)由an=2 -2(n∈N*),整理得Sn= (an+2)2,则Sn+1= (an+1+2)2,∴an+1=Sn+1-Sn= [(an+1+2)2-(an+2)2].整理,得(an+1+an)(an+1-an-4)=0,由题意知an+1+an≠0,∴an+1-an=4.∴即数列{an}为等差数列,其中首项a1=2,公差d=4,∴an=a1+(n-1)d=2+4(n-1).即通项公式为an=4n-2(n∈N*).(3)bn= ,Tn=b1+b2+…+bn。
高二数学数列试题答案及解析1.定义一种运算&,对于,满足以下性质:(1)2&2=1,(2)(&2=(&2)+3,则2008&2的数值为【答案】-3008【解析】(&2=(&2)+3,即(&2)=(&2-3,则 2&2,4&2,6&2,(&2)构成等差数列,(&2)=2&2+(1004-1)*(-3)=-30082.已知等差数列{an }的前n 项和Sn满足S3=0,S5=-5.(1)求{an}的通项公式;(2)求数列的前n 项和【答案】(1);(2)【解析】(1)设等差数列的首项,公差分别是,代入公式;(2)将和代入通项公式,整理,第二步是裂项相消,整理.试题解析:(1)因为S3=0,S5=-5。
(6分)(2)所以数列的前n项和…+=…+=。
(6分)【考点】1.等差数列的前n项和;2.等差数列的通项公式;3.裂项相消法求和.3.已知数列是首项为的等比数列,是的前项和,且,则数列的前项和为A.或B.或C.D.【答案】A【解析】显然,则,解得,则成等比数列,其公比为,则其前5项和为或.【考点】等比数列的求和公式.4.已知数列的前项和为,.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设数列的前项和为,,点在直线上,若存在,使不等式成立,求实数的最大值.【答案】(1);(2)4.【解析】(1)利用进行求解;(2)先利用点在直线上求得的通项,再利用求得,再利用错位相减法进行求和.试题解析:(Ⅰ)(1)(2)(2)-(1)得,即,成等比数列,公比为..(Ⅱ)由题意得:,成等差数列,公差为.首项,,,当时,,当时,成立,.,令,只需.(3)(4)(3)-(4)得:.为递增数列,且 ,,实数的最大值为.【考点】1.的应用;(2)错位相减法.5.已知正项数列的前项和为,对任意,有.(1)求数列的通项公式;(2)令,设的前项和为,求证:【答案】(1)(2)证明见解析.【解析】第一问根据题中所给的条件,令取时,对应的式子写出,之后两式相减,可得相邻两项的差为常数,从而得到数列为等差数列,令,可得数列的首项,从而求得数列的通项公式,第二问对式子进行分母有理化,化简可得,再求和,中间项就消没了,从而证得结果.试题解析:(1)由可得,,两式相减得,整理得,根据数列是正项数列,所以有,且有,所以数列是以为首项,以为公比的等比数列,所以有;(2)【考点】求数列的通项公式,数列求和问题.6.等差数列中,,则前7项的和()A.B.28C.63D.36【答案】C【解析】由等差中项可得, .故C正确.【考点】1等差数列的性质;2等差数列的前项和.7.(本小题满分12分)已知是一个等差数列,且。
一、数列的概念选择题1.南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”现有高阶等差数列,其前7项分别为1,4,8,14,23,36,54,则该数列的第19项为( )(注:()()22221211236n n n n ++++++=)A .1624B .1198C .1024D .15602.已知数列22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222n n n,则该数列第2019项是( ) A .1019892 B .1020192 C .1119892 D .1120192 3.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,且满足*112(N 3)33n n n n S S S S n n --+≤+∈≥+,,则( )A .63243a a a ≤-B .2736+a a a a ≤+C .7662)4(a a a a ≥--D .2367a a a a +≥+4.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21n S n n =++,则{}n a 的通项公式是( )A .2n a n =B .3,12,2n n a n n =⎧=⎨≥⎩C .21n a n =+D .3n a n =5.数列23451,,,,,3579的一个通项公式n a 是( ) A .21nn + B .23nn + C .23nn - D .21nn - 6.数列1,3,6,10,…的一个通项公式是( )A .()21n a n n =-- B .21n a n =-C .()12n n n a +=D .()12n n n a -=7.已知数列{}n a 满足()()*622,6,6n n p n n a n pn -⎧--≤=∈⎨>⎩N ,且对任意的*n ∈N 都有1n n a a +>,则实数p 的取值范围是( )A .71,4⎛⎫ ⎪⎝⎭B .101,7⎛⎫⎪⎝⎭C .()1,2D .10,27⎛⎫⎪⎝⎭8.在数列{}n a 中,114a =-,111(1)n n a n a -=->,则2019a 的值为( )A .45B .14-C .5D .以上都不对9.数列{}n a 的通项公式是276n a n n =-+,4a =( )A .2B .6-C .2-D .110.已知等差数列{}n a 中,13920a a a ++=,则574a a -=( ) A .30B .20C .40D .5011.已知数列{}n a 满足12n n a a n +=+,且133a =,则na n的最小值为( ) A .21B .10C .212 D .17212.南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列.对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为3,4,6,9,13,18,24,则该数列的第19项为( ) A .174B .184C .188D .16013.若数列{a n }满足1112,1nn na a a a ++==-,则2020a 的值为( ) A .2B .-3C .12-D .1314.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若*1n S n N n =∈,,则2a =( ) A .12-B .16-C .16D .1215.正整数的排列规则如图所示,其中排在第i 行第j 列的数记为,i j a ,例如4,39a =,则645a ,等于( )12345678910A .2019B .2020C .2021D .202216.在数列{}n a 中,11(1)1,2(2)nn n a a n a --==+≥,则3a =( ) A .0B .53C .73D .317.数列{}:1,1,2,3,5,8,13,21,34,...,n F 成为斐波那契数列,是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,该数列从第三项开始,每项等于其前两相邻两项之和,记该数{}n F 的前n 项和为n S ,则下列结论正确的是( )A .201920212S F =+B .201920211S F =-C .201920202S F =+D .201920201S F =-18.意大利数学家斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…即()()121F F ==,()()()12F n F n F n =-+- (3n ≥,n *∈N ),此数列在现代物理、化学等方面都有着广泛的应用,若此数列的每一项被2除后的余数构成一个新数列{}n a ,则数列{}n a 的前2020项的和为( ) A .1348B .1358C .1347D .135719.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知13n n S +=,则34a a +=( )A .81B .243C .324D .21620.删去正整数1,2,3,4,5,…中的所有完全平方数与立方数(如4,8),得到一个新数列,则这个数列的第2020项是( ) A .2072B .2073C .2074D .2075二、多选题21.黄金螺旋线又名等角螺线,是自然界最美的鬼斧神工.在一个黄金矩形(宽长比约等于0.618)里先以宽为边长做正方形,然后在剩下小的矩形里以其宽为边长做正方形,如此循环下去,再在每个正方形里画出一段四分之一圆弧,最后顺次连接,就可得到一条“黄金螺旋线”.达·芬奇的《蒙娜丽莎》,希腊雅典卫城的帕特农神庙等都符合这个曲线.现将每一段黄金螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形半径设为a n (n ∈N *),数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3).再将扇形面积设为b n (n ∈N *),则( )A .4(b 2020-b 2019)=πa 2018·a 2021B .a 1+a 2+a 3+…+a 2019=a 2021-1C .a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=2a 2019·a 2021D .a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=022.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,并且满足条件11a >,667711,01a a a a -><-,则下列结论正确的是( ) A .01q <<B .681a a >C .n S 的最大值为7SD .n T 的最大值为6T23.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 .12d =B .12d =-C .918S =D .936S =24.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 >.25.无穷等差数列{}n a 的前n 项和为S n ,若a 1>0,d <0,则下列结论正确的是( ) A .数列{}n a 单调递减 B .数列{}n a 有最大值 C .数列{}n S 单调递减D .数列{}n S 有最大值26.(多选题)在数列{}n a 中,若221n 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{}2n 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 27.设d 为正项等差数列{}n a 的公差,若0d >,32a =,则( ) A .244a a ⋅<B .224154a a +≥C .15111a a +> D .1524a a a a ⋅>⋅28.在数列{}n a 中,若22*1(2,.n n a a p n 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{}n a 是等方差数列 B .{(1)}n -是等方差数列C .若{}n a 是等方差数列,则{}()*,kn a k Nk ∈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 29.定义11222n nn a a a H n-+++=为数列{}n a 的“优值”.已知某数列{}n a 的“优值”2nn H =,前n 项和为n S ,则( )A .数列{}n a 为等差数列B .数列{}n a 为等比数列C .2020202320202S = D .2S ,4S ,6S 成等差数列30.数列{}n a 满足11,121nn n a a a a +==+,则下列说法正确的是( ) A .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列B .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2n S n =C .数列{}n a 的通项公式为21n a n =-D .数列{}n a 为递减数列31.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知535S =,411a =,则( ) A .45n a n =-B .23n a n =+C .223n S n n =-D .24n S n n =+32.下列命题正确的是( )A .给出数列的有限项就可以唯一确定这个数列的通项公式B .若等差数列{}n a 的公差0d >,则{}n a 是递增数列C .若a ,b ,c 成等差数列,则111,,a b c可能成等差数列 D .若数列{}n a 是等差数列,则数列{}12++n n a a 也是等差数列33.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15C .若150S >,160S <,则{}n S 中8S 最大D .若78S S <,则89S S <34.在下列四个式子确定数列{}n a 是等差数列的条件是( )A .n a kn b =+(k ,b 为常数,*n N ∈);B .2n n a a d +-=(d 为常数,*n N ∈);C .()*2120n n n a a a n ++-+=∈N ; D .{}n a 的前n 项和21n S n n =++(*n N ∈).35.已知数列{}n a 是递增的等差数列,5105a a +=,6914a a ⋅=-.12n n n n b a a a ++=⋅⋅,数列{}n b 的前n 项和为n T ,下列结论正确的是( )A .320n a n =-B .325n a n =-+C .当4n =时,n T 取最小值D .当6n =时,n T 取最小值【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、数列的概念选择题 1.C 解析:C 【分析】设该数列为{}n a ,令1n n n b a a +=-,设{}n b 的前n 项和为n B ,又令1+=-n n n c b b ,则n c n =,依次用累加法,可求解.【详解】设该数列为{}n a ,令1n n n b a a +=-,设{}n b 的前n 项和为n B ,又令1+=-n n n c b b , 设{}n c 的前n 项和为n C ,易得n c n =,()()()111121n n n n n n n C c c c b b b b b b +----=+++=++++-所以11n n b b C +=-,1213b a a -==22n n n C +=,进而得21332n n n nb C ++=+=+, 所以()21133222n n n n b n -=+=-+,()()()()2221111121233226n n n n B n n n n +-=+++-++++=+同理:()()()111112n n n n n n n B b b b a a a a a a +---=+++=+++--11n n a a B +-=所以11n n a B +=+,所以191024a =. 故选:C 【点睛】本题考查构造数列,用累加法求数列的通项公式,属于中档题.2.C解析:C 【分析】 由观察可得()22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭项数为21,1,2,4,8,...,2,...k -,注意到101110242201922048=<<=,第2019项是第12个括号里的第995项. 【详解】 由数列()22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,可发现其项数为 21,1,2,4,8,...,2,...k -,则前11个括号里共有1024项,前12个括号里共有2048项,故原数列第2019项是第12个括号里的第995项,第12个括号里的数列通项为11212m -, 所以第12个括号里的第995项是1119892. 故选:C. 【点睛】本题考查数列的定义,考查学生观察找出已知数列的特征归纳出其项数、通项,是一道中档题.3.C解析:C 【分析】由条件可得出11n n n n a a a a -+-≤-,然后可得3243546576a a a a a a a a a a -≤-≤-≤-≤-,即可推出选项C 正确.【详解】因为*112(N 3)33n n n n S S S S n n --+≤+∈≥+,,所以12133n n n n S S S S -+-≤--,所以113n n n n a a a a +-≤++ 所以11n n n n a a a a -+-≤-,所以3243546576a a a a a a a a a a -≤-≤-≤-≤-所以()6232435465764a a a a a a a a a a a a -=-+-+-+-≤- 故选:C 【点睛】本题主要考查的是数列的前n 项和n S 与n a 的关系,解答的关键是由条件得到11n n n n a a a a -+-≤-,属于中档题.4.B解析:B 【分析】根据11,1,2n nS n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩计算可得;【详解】解:因为21n S n n =++①,当1n =时,211113S =++=,即13a =当2n ≥时,()()21111n S n n -=-+-+②,①减②得,()()2211112n n n n n n a ⎡⎤++--+-+=⎦=⎣所以3,12,2n n a n n =⎧=⎨≥⎩故选:B 【点睛】本题考查利用定义法求数列的通项公式,属于基础题.5.D解析:D 【分析】根据数列分子分母的规律求得通项公式. 【详解】由于数列的分母是奇数列,分子是自然数列,故通项公式为21n na n =-. 故选:D 【点睛】本小题主要考查根据数列的规律求通项公式,属于基础题.6.C解析:C 【分析】首先根据已知条件得到410a =,再依次判断选项即可得到答案. 【详解】由题知:410a =,对选项A ,()2444113a =--=,故A 错误;对选项B ,244115a =-=,故B 错误;对选项C ,()4441102a ⨯+==,C 正确; 对选项D ,()444162a ⨯-==,故D 错误. 故选:C 【点睛】本题主要考查数列的通项公式,属于简单题.7.D解析:D 【分析】根据题意,得到数列是增数列,结合通项公式,列出不等式组求解,即可得出结果. 【详解】因为对任意的*n ∈N 都有1n n a a +>, 则数列{}n a 单调递增;又()()*622,6,6n n p n n a n pn -⎧--≤=∈⎨>⎩N ,所以只需67201p p a a ->⎧⎪>⎨⎪<⎩,即21106p p p p<⎧⎪>⎨⎪-<⎩,解得1027p <<. 故选:D. 【点睛】本题主要考查由数列的单调性求参数,属于基础题型.8.A解析:A 【分析】根据递推式可得{}n a 为一个周期为3的数列,求{}n a 中一个周期内的项,利用周期性即可求2019a 的值 【详解】由114a =-,111(1)n n a n a -=->知21115a a =-= 321415a a =-= 4131114a a a =-=-= 故数列{}n a 是周期为3的数列,而2019可被3整除 ∴2019345a a == 故选:A 【点睛】本题主要考查递推数列,考查数列的周期性,考查合情推理,属于基础题9.B解析:B 【分析】 令4n = 代入即解 【详解】令4n =,2447466a =-⨯+=-故选:B. 【点睛】数列通项公式n a 是第n 项与序号n 之间的函数关系,求某项值代入求解.10.B解析:B 【分析】利用等差数列{}n a 的通项公式代入可得574a a -的值. 【详解】由13920a a a ++=,得131020a d +=,则有5711144(4)631020a a a d a d a d -=+--=+=. 故选:B. 【点睛】考查等差数列通项公式的运用,知识点较为简单.11.C解析:C 【分析】由累加法求出233n a n n =+-,所以331n a n n n,设33()1f n n n=+-,由此能导出5n =或6时()f n 有最小值,借此能得到na n的最小值. 【详解】解:()()()112211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-+⋯+-+22[12(1)]3333n n n =++⋯+-+=+-所以331n a n nn设33()1f n n n=+-,由对勾函数的性质可知, ()f n 在(上单调递减,在)+∞上单调递减,又因为n ∈+N ,所以当5n =或6时()f n 可能取到最小值. 又因为56536321,55662a a ===, 所以n a n的最小值为62162a =.故选:C. 【点睛】本题考查了递推数列的通项公式的求解以及对勾函数的单调性,考查了同学们综合运用知识解决问题的能力.12.A解析:A【分析】根据已知条件求得11n n n a a -=--,利用累加法求得19a . 【详解】 依题意:3,4,6,9,13,18,24,1,2,3,4,5,6,所以11n n n a a -=--(2n ≥),且13a =, 所以()()()112211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-++-+()()12213n n =-+-++++()()()11113322n n n n -+--=+=+.所以19191831742a ⨯=+=. 故选:A 【点睛】本小题主要考查累加法,属于中档题.13.D解析:D 【分析】分别求出23456,,,,a a a a a ,得到数列{}n a 是周期为4的数列,利用周期性即可得出结果. 【详解】由题意知,212312a +==--,3131132a -==-+,411121312a -==+,51132113a +==-,612312a +==--,…,因此数列{}n a 是周期为4的周期数列, ∴20205054413a a a ⨯===. 故选D. 【点睛】本题主要考查的是通过观察法求数列的通项公式,属于基础题.14.A解析:A 【分析】令1n =得11a =,令2n =得21212S a a =+=可解得2a . 【详解】 因为1n S n =,所以11111a S ===, 因为21212S a a =+=,所以211122a =-=-. 故选:A15.C解析:C 【分析】根据题目中已知数据,进行归总结,得到一般性结论,即可求得结果. 【详解】根据题意,第1行第1列的数为1,此时111(11)112a ⨯-=+=,, 第2行第1列的数为2,此时212(21)122a ⨯-=+=,, 第3行第1列的数为4 ,此时313(31)142a ⨯-=+=,, 据此分析可得:第64行第1列的数为64164(641)120172a ⨯-=+=,,则6452021a =,, 故选:C.16.B解析:B 【分析】由数列的递推关系式以及11a =求出2a ,进而得出3a . 【详解】11a =,21123a a ∴=+=,321523a a -=+= 故选:B17.B解析:B 【分析】利用迭代法可得21123211n n n n n n n F F F F F F F F F ++---=+=+++++++,可得21n n F S +=+,代入2019n =即可求解.【详解】由题意可得该数列从第三项开始,每项等于其前两相邻两项之和, 则211112n n n n n n n n n n F F F F F F F F F F ++----=+=++=+++1211232n n n n n n n n n F F F F F F F F F -------=+++=++++=123211n n n n F F F F F F ---=+++++++,所以21n n F S +=+,令2019n =,可得201920211S F =-,故选:B 【点睛】关键点点睛:本题的关键点是理解数列新定义的含义得出21n n n F F F ++=+,利用迭代法得出21123211n n n n n n n F F F F F F F F F ++---=+=+++++++,进而得出21n n F S +=+.18.C解析:C 【分析】由题意可知,得数列{}n a 是周期为3的周期数列,前3项和为1102++=,又202067331=⨯+,由此可得答案 【详解】解:由数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…,各项除以2的余数,可得数列{}n a 为1,1,0,1,1,0,1,1,0,⋅⋅⋅,所以数列{}n a 是周期为3的周期数列,前3项和为1102++=, 因为202067331=⨯+,所以数列{}n a 的前2020项的和为673211347⨯+= 故选:C19.D解析:D 【分析】利用项和关系,1n n n a S S -=-代入即得解. 【详解】利用项和关系,1332443=54=162n n n a S S a S S a S S -=-∴=-=-,34216a a ∴+=故选:D 【点睛】本题考查了数列的项和关系,考查了学生转化与划归,数学运算能力,属于基础题.20.C解析:C 【分析】由于数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯共有2025项,其中有45个平方数,12个立方数,有3个既是平方数,又是立方数的数,所以还剩余20254512+31971--=项,所以去掉平方数和立方数后,第2020项是在2025后的第()20201971=49-个数,从而求得结果. 【详解】∵2452025=,2462116=,20202025<,所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉45个平方数,因为331217282025132197=<<=,所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉12个立方数,又66320254<<,所以在从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中有3个数即是平方数, 又是立方数的数,重复去掉了3个即是平方数,又是立方数的数, 所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉平方数和立方数后还有20254512+31971--=项,此时距2020项还差2020197149-=项, 所以这个数列的第2020项是2025492074+=, 故选:C. 【点睛】本题考查学生的实践创新能力,解决该题的关键是找出第2020项的大概位置,所以只要弄明白在数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯去掉哪些项,去掉多少项,问题便迎刃而解,属于中档题.二、多选题 21.ABD 【分析】对于A ,由题意得bn=an2,然后化简4(b2020-b2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{an}满足a1=a2=1,an =an -1+an -2 (n≥3解析:ABD 【分析】对于A ,由题意得b n =4πa n 2,然后化简4(b 2020-b 2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,然后累加求解;对于D ,由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2,化简可得结果 【详解】由题意得b n =4πa n 2,则4(b 2020-b 2019)=4(4πa 20202-4πa 20192)=π(a 2020+a 2019)(a 2020-a 2019)=πa 2018·a 2021,则选项A 正确; 又数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),所以a n -2=a n -a n -1(n ≥3),a 1+a 2+a 3+…+a 2019=(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+(a 5-a 4)+…+(a 2021-a 2020)=a 2021-a 2=a 2021-1,则选项B 正确;数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n-12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,则a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=a 12+(a 2a 1-a 2a 3)+(a 3a 2-a 3a 4)+…+(a 2020a 2019-a 2020a 2021)=a 12-a 2020a 2021=1-a 2020a 2021,则选项C 错误;由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=a 2019·(a 2021-a 2019)+a 2020·(a 2018-a 2020)=a 2019·a 2020+a 2020·(-a 2019)=0,则选项D 正确; 故选:ABD. 【点睛】此题考查数列的递推式的应用,考查累加法的应用,考查计算能力,属于中档题22.AD 【分析】分类讨论大于1的情况,得出符合题意的一项. 【详解】 ①, 与题设矛盾. ②符合题意. ③与题设矛盾. ④ 与题设矛盾. 得,则的最大值为. B ,C ,错误. 故选:AD. 【点睛】解析:AD 【分析】分类讨论67,a a 大于1的情况,得出符合题意的一项. 【详解】①671,1a a >>, 与题设67101a a -<-矛盾. ②671,1,a a ><符合题意. ③671,1,a a <<与题设67101a a -<-矛盾. ④ 671,1,a a <>与题设11a >矛盾.得671,1,01a a q ><<<,则n T 的最大值为6T .∴B ,C ,错误.故选:AD. 【点睛】考查等比数列的性质及概念. 补充:等比数列的通项公式:()1*1n n a a qn N -=∈.23.BD【分析】由等差数列下标和性质结合前项和公式,求出,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, 所以.因为,,所以公差. 故选:BD解析:BD 【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()1999983622a a S +⨯===. 因为35a =,73a =,所以公差731732a a d -==--. 故选:BD24.BC 【分析】根据等差数列的前项和性质判断. 【详解】A 错:;B 对:对称轴为7;C 对:,又,;D 错:,但不能得出是否为负,因此不一定有. 故选:BC . 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列解析: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()2n n n a a S +=,因此可由1n a a +的正负确定n S 的正负. 25.ABD 【分析】由可判断AB ,再由a1>0,d <0,可知等差数列数列先正后负,可判断CD. 【详解】根据等差数列定义可得,所以数列单调递减,A 正确; 由数列单调递减,可知数列有最大值a1,故B 正解析:ABD 【分析】由10n n a a d +-=<可判断AB ,再由a 1>0,d <0,可知等差数列数列{}n a 先正后负,可判断CD. 【详解】根据等差数列定义可得10n n a a d +-=<,所以数列{}n a 单调递减,A 正确; 由数列{}n a 单调递减,可知数列{}n a 有最大值a 1,故B 正确;由a 1>0,d <0,可知等差数列数列{}n a 先正后负,所以数列{}n S 先增再减,有最大值,C 不正确,D 正确. 故选:ABD.26.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,则不是常数,则不是等方差数列,A 选项中的结论错误; 对于B 选项,为常数,则是等方差数列,B 选项中的结论正解析: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{}2n a 不是等方差数列,A 选项中的结论错误;对于B 选项,()()22111110n 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221n n a a p +-=,则数列{}2na 为等差数列,所以()221kn 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()()()()2221112222n 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221n 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.27.ABC 【分析】由已知求得公差的范围:,把各选项中的项全部用表示,并根据判断各选项. 【详解】 由题知,只需, ,A 正确; ,B 正确; ,C 正确; ,所以,D 错误. 【点睛】本题考查等差数列的性解析: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1220010a d d d =->⎧⇒<<⎨>⎩, ()()2242244a a d d d ⋅=-⋅+=-<,A 正确;()()2222415223644a 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.28.BCD 【分析】根据等差数列和等方差数列定义,结合特殊反例对选项逐一判断即可. 【详解】对于A ,若是等差数列,如,则不是常数,故不是等方差数列,故A 错误; 对于B ,数列中,是常数, 是等方差数解析:BCD 【分析】根据等差数列和等方差数列定义,结合特殊反例对选项逐一判断即可. 【详解】对于A ,若{}n a 是等差数列,如n a n =,则12222(1)21n n a a n n n --=--=-不是常数,故{}n a 不是等方差数列,故A 错误;对于B ,数列(){}1n-中,222121[(1)][(1)]0n n n n aa ---=---=是常数, {(1)}n ∴-是等方差数列,故B 正确;对于C ,数列{}n a 中的项列举出来是,1a ,2a ,,k a ,,2k a ,数列{}kn a 中的项列举出来是,k a ,2k a ,3k a ,,()()()()2222222212132221k k k k k k k k aa a a a a a a p +++++--=-=-==-=,将这k 个式子累加得()()()()2222222212132221k kk k k k k k aa a a a a a a kp +++++--+-+-++-=,222k k a a kp ∴-=,()221kn kn a a kp +∴-=,{}*(,kn a k N ∴∈k 为常数)是等方差数列,故C 正确;对于D ,{}n a 是等差数列,1n n a a d -∴-=,则设n a dn m =+{}n a 是等方差数列,()()222112(2)n n n n dn m a a a a d a d d n m d d dn d m --∴-=++++=+=++是常数,故220d =,故0d =,所以(2)0m d d +=,2210n n a a --=是常数,故D 正确.故选:BCD. 【点睛】本题考查了数列的新定义问题和等差数列的定义,属于中档题.29.AC 【分析】由题意可知,即,则时,,可求解出,易知是等差数列,则A 正确,然后利用等差数列的前n 项和公式求出,判断C ,D 的正误. 【详解】 解:由, 得, 所以时,, 得时,, 即时,, 当时,由解析:AC 【分析】 由题意可知112222n n nn a a a H n-+++==,即112222n n n a a a n -+++=⋅,则2n ≥时,()()111221212n n n n n a n n n ---=⋅--⋅=+⋅,可求解出1n a n =+,易知{}n a 是等差数列,则A 正确,然后利用等差数列的前n 项和公式求出n S ,判断C ,D 的正误. 【详解】 解:由112222n n nn a a a H n-+++==,得112222n n n a a a n -+++=⋅,①所以2n ≥时,()211212212n n n a a a n ---+++=-⋅,②得2n ≥时,()()111221212n n n n n a n n n ---=⋅--⋅=+⋅,即2n ≥时,1n a n =+,当1n =时,由①知12a =,满足1n a n =+.所以数列{}n a 是首项为2,公差为1的等差数列,故A 正确,B 错,所以()32n n n S +=,所以2020202320202S =,故C 正确. 25S =,414S =,627S =,故D 错,故选:AC .【点睛】本题考查数列的新定义问题,考查数列通项公式的求解及前n 项和的求解,难度一般.30.ABD【分析】首项根据得到,从而得到是以首项为,公差为的等差数列,再依次判断选项即可.【详解】对选项A ,因为,,所以,即所以是以首项为,公差为的等差数列,故A 正确.对选项B ,由A 知:解析:ABD【分析】 首项根据11,121n n n a a a a +==+得到1112n n a a +-=,从而得到1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以首项为1,公差为2的等差数列,再依次判断选项即可.【详解】对选项A ,因为121n n n a a a +=+,11a =, 所以121112n n n n a a a a ++==+,即1112n na a +-= 所以1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以首项为1,公差为2的等差数列,故A 正确. 对选项B ,由A 知:112121n n n a 数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和()21212n n n S n +-==,故B 正确. 对选项C ,因为121n n a =-,所以121n a n =-,故C 错误. 对选项D ,因为121n a n =-,所以数列{}n a 为递减数列,故D 正确. 故选:ABD【点睛】本题主要考查等差数列的通项公式和前n 项和前n 项和,同时考查了递推公式,属于中档题.31.AC【分析】由求出,再由可得公差为,从而可求得其通项公式和前项和公式【详解】由题可知,,即,所以等差数列的公差,所以,.故选:AC.【点睛】本题考查等差数列,考查运算求解能力.解析:AC【分析】由535S =求出37a =,再由411a =可得公差为434d a a =-=,从而可求得其通项公式和前n 项和公式【详解】由题可知,53535S a ==,即37a =,所以等差数列{}n a 的公差434d a a =-=, 所以()4445n a a n d n =+-=-,()2451232n n n S n n --==-. 故选:AC.【点睛】本题考查等差数列,考查运算求解能力. 32.BCD【分析】根据等差数列的性质即可判断选项的正误.【详解】A 选项:给出数列的有限项不一定可以确定通项公式;B 选项:由等差数列性质知,必是递增数列;C 选项:时,是等差数列,而a = 1,解析:BCD【分析】根据等差数列的性质即可判断选项的正误.【详解】A 选项:给出数列的有限项不一定可以确定通项公式;B 选项:由等差数列性质知0d >,{}n a 必是递增数列;C 选项:1a b c ===时,1111a b c===是等差数列,而a = 1,b = 2,c = 3时不成立; D 选项:数列{}n a 是等差数列公差为d ,所以11112(1)223(31)n n a a a n d a nd a n d ++=+-++=+-也是等差数列;故选:BCD【点睛】本题考查了等差数列,利用等差数列的性质判断选项的正误,属于基础题.33.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,则,那么.故A 不正确;B 选项,若,则,又因为,所以前8项为正,从第9项开始为负,因为解析: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1011091002S 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()()116168916802a a S a a +==+=, 所以使0n S >的最大的n 为15.故B 正确;C 选项,若()115158151502a a S a +==>,()()116168916802a 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.34.AC直接利用等差数列的定义性质判断数列是否为等差数列.【详解】A 选项中(,为常数,),数列的关系式符合一次函数的形式,所以是等差数列,故正确,B 选项中(为常数,),不符合从第二项起解析:AC【分析】直接利用等差数列的定义性质判断数列是否为等差数列.【详解】A 选项中n a kn b =+(k ,b 为常数,*n N ∈),数列{}n a 的关系式符合一次函数的形式,所以是等差数列,故正确,B 选项中2n n a a d +-=(d 为常数,*n N ∈),不符合从第二项起,相邻项的差为同一个常数,故错误;C 选项中()*2120n n n a a a n ++-+=∈N ,对于数列{}n a 符合等差中项的形式,所以是等差数列,故正确;D 选项{}n a 的前n 项和21n S n n =++(*n N ∈),不符合2n S An Bn =+,所以{}n a 不为等差数列.故错误.故选:AC【点睛】本题主要考查了等差数列的定义的应用,如何去判断数列为等差数列,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.35.AC【分析】由已知求出数列的首项与公差,得到通项公式判断与;再求出,由的项分析的最小值.【详解】解:在递增的等差数列中,由,得,又,联立解得,,则,..故正确,错误;可得数列的【分析】由已知求出数列{}n a 的首项与公差,得到通项公式判断A 与B ;再求出n T ,由{}n b 的项分析n T 的最小值.【详解】解:在递增的等差数列{}n a 中,由5105a a +=,得695a a +=,又6914a a =-,联立解得62a =-,97a =, 则967(2)3963a a d ---===-,16525317a a d =-=--⨯=-. 173(1)320n a n n ∴=-+-=-.故A 正确,B 错误;12(320)(317)(314)n n n n b a a a n n n ++==---可得数列{}n b 的前4项为负,第5项为正,第六项为负,第六项以后均为正. 而5610820b b +=-=>.∴当4n =时,n T 取最小值,故C 正确,D 错误.故选:AC .【点睛】本题考查等差数列的通项公式,考查数列的求和,考查分析问题与解决问题的能力,属于中档题.。
年级:高二辅导科目:数学课时数:3课题数列的实际应用题教学目的能够利用数列通过建模解决一些常见的实际问题,如平均增长率、复利、人口增长、工作效率等问题。
教学内容【知识梳理】1.数列实际应用题常见的数学模型(1)复利公式按复利计算利息的一种储蓄,本金为a元,每期利率为r,存期为x期,则本利和y = .(2)产值模型原来产值的基数为N,平均增长率为p,对于时间x的总产值y = .(3)单利公式利用按单利计算,本金为a元,每期利率为r,存期为x,则本利和y = .(4)递推与猜证型递推型有a n+1 = f (a n)与S n+1 = f (S n)或S n = f (a n)类,猜证型主要是写出前若干项,猜测结论,并用数学归纳法加以证明.【典型例题分析】一、有关等差数列的应用题例1、由于美伊战争的影响,据估计,伊拉克将产生60~100万难民,联合国难民署计划从4月1日起为伊难民运送食品.第一天运送1000 t,第二天运送1100 t,以后每天都比前一天多运送100 t,直到达到运送食品的最大量,然后再每天递减100 t,连续运送15天,总共运送21300 t,求在第几天达到运送食品的最大量.例2、在美国广为流传的一道数学题目是:老板给你两种加工资的方案。
第一种方案是每年年末(12月底)加薪一次,每次所加的工资数是在上次所加工资数的基础上再增加1000元;第二种方案是每半年(6月底和12月底)各加薪一次,每次所加的工资数是在上次所加工资数的基础上再增加300元,请选择一种.根据上述条件,试问:(1)如果你将在该公司干十年,你将选择哪一种加工资的方案?(说明理由)(2)如果第二种方案中的每半年加300元改成每半年加a元,那么a在什么范围内取值时,选择第二种方案总是比选择第一种方案多加薪?例3、下表给出一个“等差数阵”:4 7 ()()()…a1j…7 12 ()()()…a2j…()()()()()…a3j…()()()()()…a4j………………………a i1a i2a i3a i4a i5…a ij………………………其中每行、每列都是等差数列,a ij表示位于第i行第j列的数.(1)写出a45的值;(2)写出a ij的计算公式;(3)证明:正整数N在该等差数阵中的充要条件是2N+1可以分解成两个不是1的正整数之积.变式练习:甲、乙两物体分别从相距70 m的两处同时相向运动,甲第一分钟走2 m,以后每分钟比前1分钟多走1 m,乙每分钟走5 m.(1)甲、乙开始运动后,几分钟后第1次相遇?(2)如果甲、乙到达对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前1分钟多走1 m,乙继续每分钟走5 m,那么开始运动几分钟后第二次相遇?。
高二数学《数列》专题练习
1.n S 与n a 的关系:1
1(1)(1)
n n n S n a S S n -=⎧⎪=⎨->⎪⎩ ,已知n S 求n a ,应分1=n 时1a = ;
2≥n 时,n a = 两步,最后考虑1a 是否满足后面的n a .
2.等差等比数列
数列通项公式求法。
()定义法(利用等差、等比数列的定义);()累加法(3)累乘法(
n n n c a a =+1型);(4)利用公式1
1(1)(1)
n n n S n a S S n -=⎧⎪=⎨->⎪⎩;(5)构造法(b ka a n n +=+1型)(6) 倒数法 等
4.数列求和
(1)公式法;(2)分组求和法;(3)错位相减法;(4)裂项求和法;(5)倒序相加法。
5. n S 的最值问题:在等差数列{}n a 中,有关n S 的最值问题——常用邻项变号法求解:
(1)当0,01<>d a 时,满足⎩⎨
⎧≤≥+001
m m a a
的项数m 使得m S 取最大值. (2)当 0,01><d a 时,满足⎩⎨⎧≥≤+001
m m a a
的项数m 使得m S 取最小值。
也可以直接表示n S ,利用二次函数配方求最值。
在解含绝对值的数列最值问
题时,注意转化思想的应用。
6.数列的实际应用
现实生活中涉及到银行利率、企业股金、产品利润、人口增长、工作效率、图形面积、等实际问题,常考虑用数列的知识来解决.
训练题
一、选择题
1.已知等差数列{}n a 的前三项依次为1a -、1a +、23a +,则2011是这个数列的 ( ) A.第1006项
B.第1007项
C. 第1008项
D. 第1009项
2.在等比数列}{n a 中,485756=-=+a a a a ,则10S 等于 ( ) A .1023 B .1024 C .511 D .512
3.若{a n }为等差数列,且a 7-2a 4=-1,a 3=0,则公差d =
( )
A .-2
B .-12 C.12
D .2
4.已知等差数列{a n }的公差为正数,且a 3·a 7=-12,a 4+a 6=-4,则S 20为( )
A.180
B.-180
C.90
D.-90 5.已知{}n a 为等差数列,若π=++951a a a ,则28cos()a a +的值为( )
A .2
1
-
B .2
3
-
C .21
D .
2
3
6.在等比数列{a n }中,若a 3a 5a 7a 9a 11=243,则a 29
a 11的值为
( )
A .9
B .1
C .2
D .3
7.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1+a 5=1
2S 5,且a 9=20,则S 11=( )
A .260
B .220
C .130
D .110
8.各项均不为零的等差数列{a n }中,若a 2n -a n -1-a n +1=0(n ∈N *
,n ≥2),则S 2 009等于
A .0
B .2
C .2 009
D .4 018
9.数列{a n }是等比数列且a n >0,a 2a 4+2a 3a 5+a 4a 6=25,那么a 3+a 5的值等于
A .5
B .10
C .15
D .20
10.首项为1,公差不为0的等差数列{a n }中,a 3,a 4,a 6是一个等比数列的前三项,则这个等比数列的第四项是
( )
A .8
B .-8
C .-6
D .不确定
11.在△ABC 中,tan A 是以-4为第三项,4为第七项的等差数列的公差,tan B 是以3
1
为第三项,9为第六项的等比数列的公比,则这个三角形是( )
A.钝角三角形
B.锐角三角形
C.等腰三角形
D.非等腰的直角三角形
12.记等差数列{}n a 的前项和为n s ,若103s s =,且公差不为0,则当n s 取最大值时,=n A .4或5 B .5或6 C .6或7 D .7或8
13.在等差数列{a n }中,前n 项和为S n ,且S 2 011=-2 011,a 1 007=3,则S 2 012的值为
A .1 006
B .-2 012
C .2 012
D .-1 006
14.设函数f (x )满足f (n +1)=2f
n +n
2
(n ∈N *),且f (1)=2,则f (20)=( ) A .95 B .97 C .105
D .192
15.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1)1log 2+=+n S n (,则通项公式为( )
A.)(2*
N n a n n ∈= B. ⎩⎨
⎧≥==)
2(2)
1(3n n a n
n C. )(2*
1N n a n n ∈=+ D. 以上都不正确
16.一种细胞每3分钟分裂一次,一个分裂成两个,如果把一个这种细胞放入某个容器内,恰好一小时充满该容器,如果开始把2个这种细胞放入该容器内,则细胞充满该容器的时间为 ( )
A .15分钟
B .30分钟
C .45分钟
D .57分钟 二、填空题
17.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=1,a 3=3,则S 4= . 18.记等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=2
1
,S 4=20,则S 6= .
19.在等比数列{}n a 中,11a =,公比2q =,若64n a =,则n 的值为 . 20.设等比数列{a n }的公比q=2,前n 项和为S n ,则2
4
a S = .
12.数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ,若S n T n =2n 3n +1,则a 100
b 100=________. 21.数列{}n a 的前n 项和记为()11,1,211n n n S a a S n +==+≥则{}n a 的通项公式 22.已知各项都为正数的等比数列{a n }中,a 2·a 4=4,a 1+a 2+a 3=14,则满足a n ·a n +1·a n +2>1
9的最大正整数n 的值为________.
23.等比数列{a n }的首项为a 1=1,前n 项和为S n ,若S 10S 5=31
32,则公比q 等于________. 三、解答题
24.(本小题满分12分)
已知等差数列{}n a 满足:37a =,5726a a +=,{}n a 的前n 项和为n S . (Ⅰ)求n a 及n S ;
(Ⅱ)令b n =2
1
1
n a -(n ∈N *),求数列{}n b 的前n 项和n T .
25.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且2
12326231,9a a a a a +==.
(I )求数列{}n a 的通项公式.
(II )设31323log log log n n b a a a =+++L ,求数列1{}n
b 的前n 项和.
26.已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且a 1+a 2=2(1a 1+1a 2),a 3+a 4+a 5=64(1a 3+1
a 4+1a 5).
(1)求{a n }的通项公式;
(2)设b n =(a n +1
a n )2,求数列{
b n }的前n 项和T n .
27.已知}{n a 为等比数列,256,151==a a ;n S 为等差数列}{n b 的前n 项和,
,21=b 8525S S =.
(1) 求}{n a 和}{n b 的通项公式;(2) 设n T n n b a b a b a Λ++=2211,求n T .
28.设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知11a =,
21212
33
n n S a n n n +=---,*n ∈N . (Ⅰ) 求2a 的值;
(Ⅱ) 求数列{}n a 的通项公式; (Ⅲ) 证明:对一切正整数n ,有121117
4
n a a a +++<L .
29.设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足21441,,n n S a n n N *
+=--∈且
2514,,a a a 构成等比数列.
(1)
证明:2a = (2) 求数列{}n a 的通项公式; (3) 证明:对一切正整数n ,有1223111112
n n a a a a a a ++++<L .
30.2a ,5a 是方程2x 02712=+-x 的两根, 数列{}n a 是公差为正的等差数列,数列{}n b 的前n 项和为n T ,且n T 2
1
1-
=n b ()*∈N n . (1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;
(2)记n c =n a n b ,求数列{}n c 的前n 项和n S . 31.设数列{}n a 满足10a =且
111
1.11n n
a a +-=--
(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ
)设1
, 1.n
n n k n k b b S ===<∑记S 证明:。