数列 单元测试卷(B)(含解析)
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数列单元测试卷1.已知等比数列{,384,3,}103==a a a n 中则该数列的通项n a = .2.设等比数列}{n a 的公比为q ,前n 项和为S n ,若S n+1,S n ,S n+2成等差数列,则q 的值为 .3. 等比数列{a n }的前n 项和S n =________;设a =a 11-q (q ≠1),则S n =________.4. 在等比数列{}a n 中,若S 4=1,S 8=3,则a 17+a 18+a 19+a 20的值为________.5. 已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=14,则a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=________.6.已知n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,364,243,362===n S a a ,则=n .7. 已知等比数列{a n }的公比q =2,a n =96,前n 项和S n =189,则这个数列共有________项,首项a 1=________. 8. 已知等比数列{a n }的首项为8,S n 是其前n 项的和,某同学经计算得S 2=20,S 3=36,S 4=65,后来该同学发现其中一个数算错了,则该数为________.9.等差数列}{n a 中,a 1=2,公差不为零,且a 1,a 3,a 11 恰好是某等比数列的前三项,那么该等比数列公比的值等于_______________________.10. 设等比数列{}a n 的前n 项和为S n ,已知S 4=1,S 8=17,则数列{}a n 的通项公式为________.11 . 已知等比数列{a n },a 2>a 3=1,则使不等式(a 1-1a 1)+(a 2-1a 2)+…+(a n -1a n)≥0成立的最大自然数n 为________.12. 如果lg x +lg x 2+…+lg x 10=110,那么lg x +lg 2x +…+lg 10x =________. 13.若数列{}n a 满足:1.2,111===+n a a a n n ,2,3….则=+++n a a a 21 .14.若互不相等的实数,,a b c 成等差数列,,,c a b 成等比数列,且310a b c ++=,则a = . 15. 已知nS 为等比数列{}n a 前n 项和,0>n a ,80=nS ,65602=n S ,前n 项中的数值最大的项为54,求100S .16.{a n }为等差数列,{b n }为等比数列,a 1=b 1 =1, a 2+a 4 =b 3,b 2b 4=a 3.分别求出{a n }及{b n }的前10项的和S 10及T 10.17.已知S n 是等比数列{a n }的前n 项和,S 3,S 9,S 6成等差数列,求证:a 2,a 8,a 5成等差数列.18.在等比数列{}n a 中,,400,60,364231>=+=n S a a a a 求n 的范围.19. 在等比数列{a n }中,S n 为前n 项和,a 1+a n =66,a 2a n -1=128,S n =126,求n 和公比q 的值.20.已知{a n }是首项为a 1,公比q (q ≠1)为正数的等比数列,其前n 项和为S n ,且有5S 2=4S 4,设b n =q +S n .(1)求q 的值;(2)数列{b n }能否为等比数列?若是,请求出a 1的值;若不是,请说明理由.21.(本小题满分16分)已知数列{a n }满足2122111()2222n n n na a a n N ++++⋅⋅⋅+=∈. (1) 求数列{a n }的通项公式;(2) 求数列{a n }的前n 项和S n .22.设数列{a n }是公差大于零的等差数列,已知a 1=2,a 3=a 22-10.(1)求数列{a n }的通项公式.(2)设数列{b n }是以函数y =4sin 2πx 的最小正周期为首项,以3为公比的等比数列,求数列{a n -b n }的前n 项和S n .数列单元测试卷参考答案: 1.3n 23-⨯; 2.2-;3. ⎩⎪⎨⎪⎧a 11-q n1-q q ≠1,na 1q =1.a -aq n4. 16 [提示] 由a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1-q 41-q =1,a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1-q 81-q =3,得1+q 4=3,q 4=2,所以a 17+a 18+a 19+a 20=a 1q 16+a 2q 16+a 3q 16+a 4q 16=q 16=24=16.5. 323⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫14n [提示] 由⎩⎪⎨⎪⎧a 1q =2,a 1q 4=14,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=4,q =12.所以{a n a n +1}是首项为a 1a 2=8,公比为q 2=14的等比数列.6. 6[提示]3,12433151612==⎩⎨⎧⇒====q a q a a q a a 或3,11-=-=q a , 当3,11==q a 时,636431)31(1=⇒=--=n S n n ; 当3,11-=-=q a 时,[]n S nn ⇒=+---=36431)3(11无整数解. 7. 6 3 [提示] 由189=S n =a 1(2n-1),96=a 1·2n -1,得a 1=3,n =6.8. S 3 9.4 10.-1n·2n -15或2n -115 [提示] 设公比为q ,易知q ≠1.由S 4=1,S 8=17,得a 11-q 41-q =1,a 11-q 81-q=17,相除,得q 4+1=17,q =±2.当q =2时,a 1=115,a n =2n -115;当q =-2时,a 1=-15,a n =-1n·2n -15. 11. n =5 [提示] 由a 1+a 2+…+a n ≥1a 1+1a 2+…+1a n ,得a 11-q n 1-q ≥1a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1q n 1-1q.又由a 2>a 3=1,得0<q <1且a 1=1q2.代入可得q5-n≤1.又 0<q <1, ∴ n ≤5.12. 2046 [提示] 由题意,得lg x +lg 2x +…+lg 10x =2×1-2101-2=211-2=2046.13.12n - 14.-415. 由0>n a ,80=n S ,65602=n S ,知1≠q ,∴.65601)1(,801)1(2121=--==--=qq a S q q a S n n n n ∴81821122=⇒=--=nn n n n q q q S S , ∴1>q .又 前n 项中的数值最大的项为5411==-n n q a a ,∴321=q a . ∴ .133,21001001-=⇒==S q a16.∵ {a n }为等差数列,{b n }为等比数列, ∴ a 2+a 4=2a 3,b 3b 4=b 32. 而已知a 2+a 4=b 3,b 3b 4=a 3, ∴ b 3=2a 3,a 3=b 32. ∵ b 3≠0, ∴ b 3=12,a 3=14.由 a 1=1,a 3= 14 知{a n }的公差d =-38.∴ S 10=10a 1+10×92d =-558.由b 1=1,b 3= 12 知{b n }的公比为q =22或q =-22. 当q =22时,T 10=b 1(1-q 10)1-q =3132(2+2);当q =-22时,T 10=b 1(1-q 10)1-q =3132(2-2)17. 显然q ≠1,由S 3+S 6=2S 9,得a 11-q (1-q 3)+a 11-q (1-q 6)=2a 11-q (1-q 9), ∴ 1+1+q 3=2(1+q 3+q 6),2q 6+q 3=0. ∴ q 3=-12.∴ a 2+a 5=a 2+a 2q 3=a 2(1+q 3)=a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=12a 2.a 8=a 2q 6=a 2⎝ ⎛⎭⎪⎫-122=14a 2.∴ a 2+a 5=2a 8.∴ a 2,a 8,a 5成等差数列.18. 22213222236,(1)60,0,6,110,3,a a a a q a a q q ==+=>=+==±当3q =时,12(13)2,400,3401,6,13nn n a S n n N -==>>≥∈-;当3q =-时,12[1(3)]2,400,(3)801,8,1(3)nn na S n n ---=-=>->≥--为偶数;∴为偶数且n n ,8≥.19. 在等比数列{a n }中,a 1·a n =a 2·a n -1=128.又a 1+a n =66,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,a n =64或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=64,a n =2.若a 1=2,a n =64,S n =126,则qn -1=32,1-q n=63(1-q ).将q n=32q 代入1-q n=63(1-q ),得q =2,n =6. 若a 1=64,a n =2,S n =126,则qn -1=132,32(1-q n)=63(1-q ). 将q n =q 32代入32(1-q n)=63(1-q ),得q =12,n =6.20. (1)由5S 2=4S 4,得 5a 11-q 21-q =4a 11-q 41-q,∴ 5(1-q 2)=4(1-q 4). ∴ q 2=14.又 q >0, ∴ q =12.(2)S n =a 11-q n 1-q =2a 1-a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1,b n =q +S n =12+2a 1-a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1.若{b n }成等比数列,则12+2a 1=0,∴ a 1=-14.此时b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n +1,b n +1b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n +2⎝ ⎛⎭⎪⎫12n +1=12. ∴ {b n }成等比数列.故存在实数a 1=-14,使{b n }成等比数列.21.解:(1)n=1时,2111122a +=,得12a =;………………………2分n ≥2时,21221112222n n n na a a +++⋅⋅⋅+=,①2212121111(1)(1)22222n n n n n na a a ---+--++⋅⋅⋅+==,② ①-②得12nn a n =,2nn a n =⋅, 故2,12,2n nn a n n =⎧=⎨⋅≥⎩,即2n n a n =⋅(n N *∈)………………………8分 (2)1212222nn S n =⨯+⨯++⋅ ③23121222(1)22n n n S n n +=⨯+⨯++-⋅+⋅ ④③-④得1231121212122nn n S n +-=⨯+⨯+⨯++⋅-⋅ ……………12分112(12)2(1)2212n n n n n ++-=-⋅=-⋅--……………14分故1(1)22n n S n +=-⋅+……………16分22.【解】 (1)设数列{a n }的公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,a 1+2d =(a 1+d )2-10,解得d =2或d =-4(舍), 所以a n =2+(n -1)×2=2n . (2)因为y =4sin 2πx =4×1-cos 2πx 2=-2cos 2πx +2,其最小正周期为2π2π=1,故首项为1,因为公比为3,从而b n =3n -1,所以a n -b n =2n -3n -1,故S n =(2-30)+(4-31)+…+(2n -3n -1)=(2+2n )n 2-1-3n 1-3=n 2+n +12-3n 2.。
一、等差数列选择题1.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,112a =,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 .214a =-B .648211S S S =+ C .数列{}12n n n S S S +++-的最大项为712D .1121n n n n nT T T n n +-=++ 2.等差数列{}n a 的公差为2,若248,,a a a 成等比数列,则9S =( ) A .72B .90C .36D .453.在等差数列{}n a 中,3914a a +=,23a =,则10a =( ) A .11B .10C .6D .34.定义12nnp p p +++为n 个正数12,,,n p p p 的“均倒数”,若已知数列{}n a 的前n 项的“均倒数”为12n,又2n n a b =,则1223910111b b b b b b +++=( ) A .817 B .1021C .1123 D .9195.在巴比伦晚期的《泥板文书》中,有按级递减分物的等差数列问题,其中有一个问题大意是:10个兄弟分100两银子,长兄最多,依次减少相同数目,现知第8兄弟分得6两,则长兄可分得银子的数目为( ) A .825两 B .845两 C .865两 D .885两 6.为了参加学校的长跑比赛,省锡中高二年级小李同学制定了一个为期15天的训练计划.已知后一天的跑步距离都是在前一天的基础上增加相同距离.若小李同学前三天共跑了3600米,最后三天共跑了10800米,则这15天小李同学总共跑的路程为( ) A .34000米 B .36000米 C .38000米 D .40000米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 .32B .33C .34D .358.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 .89B .910C .1011D .11129.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n ,若S 2=8,38522a a a +=+,则a 1等于( ) A .1B .2C .3D .410.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若12a =,315S =,则8a =( ) A .11B .12C .23D .2411.已知等差数列{}n a ,且()()35710133248a a a a a ++++=,则数列{}n a 的前13项之和为( ) A .24B .39C .104D .5212.在等差数列{}n a 中,10a >,81335a a =,则n S 中最大的是( ) A .21SB .20SC .19SD .18S13.已知等差数列{}n a 的公差d 为正数,()()111,211,n n n a a a tn a t +=+=+为常数,则n a =( )A .21n -B .43n -C .54n -D .n14.已知数列{}n a 的前项和221n S n =+,n *∈N ,则5a =( )A .20B .17C .18D .19 15.在等差数列{a n }中,已知a 5=3,a 9=6,则a 13=( )A .9B .12C .15D .1816.“中国剩余定理”又称“孙子定理”,1852年英国来华传教伟烈亚力将《孙子算经》中“物不知数”问题的解法传至欧洲.1874年,英国数学家马西森指出此法符合1801年由高斯得出的关于同余式解法的一般性定理,因而西方称之为“中国剩余定理”.“中国剩余定理”讲的是一个关于整除的问题,现有这样一个整除问题:将正整数中能被3除余2且被7除余2的数按由小到大的顺序排成一列,构成数列{} n a ,则5a =( ) A .103B .107C .109D .10517.已知数列{}n a 满足25111,,25a a a ==且*121210,n n n n a a a ++-+=∈N ,则*n N ∈时,使得不等式100n n a a +≥恒成立的实数a 的最大值是( ) A .19B .20C .21D .2218.在等差数列{}n a 中,()()3589133224a a a a a ++++=,则此数列前13项的和是( ) A .13B .26C .52D .5619.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,戊所得为( )A .54钱 B .43钱 C .23钱 D .53钱 20.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,10a <且11101921a a =,则当n S 取最小值时,n 的值为( ) A .21B .20C .19D .19或20二、多选题21.题目文件丢失!22.若不等式1(1)(1)2n na 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 .223.若数列{}n a 满足112,02121,12n n n n n a a a a a +⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,135a =,则数列{}n a 中的项的值可能为( ) A .15B .25C .45D .6524.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 =25.已知数列0,2,0,2,0,2,,则前六项适合的通项公式为( )A .1(1)nn a =+-B .2cos2n n a π= C .(1)2sin2n n a π+= D .1cos(1)(1)(2)n a n n n π=--+--26.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知450,5S a ==,则( ) A .25n a n =-B .310na nC .228n S n n =- D .24n S n n =-27.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28.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d .已知312a =,120S >,70a <则( )A .60a >B .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列 C .0n S <时,n 的最小值为13D .数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项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15C .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,)211n 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 .22n 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】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111112020n n n n n nS S S S S S ----+=⇒-+=, 整理得1112n 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,221111424a S S =-=-=-,A 选项正确; B 中,1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,显然有648211S S S =+,B 选项正确; C 中,记()()1212211221n n n n b S S n n n S ++=+-=+-++, ()()()1123111212223n 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 111724612n b b S S S ∴==+-=+-=,C 选项正确; D 中,12n n S =,()()2212n n n T n n +∴==+,()()112n T n n +∴=++. ()()()()()()11112112111n 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11,1,2n nn 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. 2.B 【分析】由题意结合248,,a a a 成等比数列,有2444(4)(8)a a a =-+即可得4a ,进而得到1a 、n a ,即可求9S . 【详解】由题意知:244a a =-,848a a =+,又248,,a a a 成等比数列,∴2444(4)(8)a a a =-+,解之得48a =,∴143862a a d =-=-=,则1(1)2n a a n d n =+-=, ∴99(229)902S ⨯+⨯==,【点睛】思路点睛:由其中三项成等比数列,利用等比中项性质求项,进而得到等差数列的基本量 1、由,,m k n a a a 成等比,即2k m n a a a =; 2、等差数列前n 项和公式1()2n n n a a S +=的应用. 3.A 【分析】利用等差数列的通项公式求解1,a d ,代入即可得出结论. 【详解】由3914a a +=,23a =, 又{}n a 为等差数列, 得39121014a a a d +=+=,213a a d =+=,解得12,1a d ==, 则101+92911a a d ==+=; 故选:A. 4.D 【分析】由题意结合新定义的概念求得数列的前n 项和,然后利用前n 项和求解通项公式,最后裂项求和即可求得最终结果. 【详解】设数列{}n a 的前n 项和为n S ,由题意可得:12n n S n=,则:22n S n =, 当1n =时,112a S ==,当2n ≥时,142n n n a S S n -=-=-, 且14122a =⨯-=,据此可得 42n a n =-, 故212nn a b n ==-,()()111111212122121n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭, 据此有:12239101111111111233517191.21891919b b b b b b +++⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦=⨯=5.C 【分析】设10个兄弟由大到小依次分得()1,2,,10n a n =⋅⋅⋅两银子,数列{}n a 是等差数列,8106100a S =⎧⎨=⎩利用等差数列的通项公式和前n 项和公式转化为关于1a 和d 的方程,即可求得长兄可分得银子的数目1a . 【详解】设10个兄弟由大到小依次分得()1,2,,10n a n =⋅⋅⋅两银子,由题意可得 设数列{}n a 的公差为d ,其前n 项和为n S ,则由题意得8106100a S =⎧⎨=⎩,即1176109101002a d a d +=⎧⎪⎨⨯+=⎪⎩,解得186585a d ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩. 所以长兄分得865两银子. 故选:C. 【点睛】关键点点睛:本题的关键点是能够读懂题意10个兄弟由大到小依次分得()1,2,,10n a n =⋅⋅⋅两银子构成公差0d <的等差数列,要熟练掌握等差数列的通项公式和前n 项和公式. 6.B 【分析】利用等差数列性质得到21200a =,143600a =,再利用等差数列求和公式得到答案. 【详解】根据题意:小李同学每天跑步距离为等差数列,设为n a ,则123233600a a a a ++==,故21200a =,13141514310800a a a a ++==,故143600a =,则()()11521411151********n S a a a a =+⨯=+⨯=. 故选:B. 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.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.C 【分析】 首先根据()12n n n S +=得到n a n =,设11111n 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,()()11122n n n n n n n a S S n -+-=-=-=. 检验111a S ==,所以n a n =. 设()1111111n n n b a a n n n n +===-++,前n 项和为n T , 则10111111101122310111111T ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭…. 故选:C 9.C 【分析】利用等差数列的下标和性质以及基本量运算,可求出1a . 【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则3856522a a a a a +=+=+,解得652d a a =-=,212112228S a a a d a =+=+=+=,解得13a =故选:C 10.C 【分析】由题设求得等差数列{}n a 的公差d ,即可求得结果. 【详解】32153S a ==,25a ∴=, 12a =,∴公差213d a a =-=, 81727323a a d ∴=+=+⨯=,11.D 【分析】根据等差数列的性质计算求解. 【详解】由题意()()357101341041073232236()1248a a a a a a a a a a ++++=⨯+⨯=+==,74a =,∴11313713()13134522a a S a +===⨯=. 故选:D . 12.B 【分析】设等差数列的公差为d .由已知得()()1137512a d a d +=+,可得关系1392a d =-.再运用求和公式和二次函数的性质可得选项. 【详解】设等差数列的公差为d .由81335a a =得,()()1137512a d a d +=+,整理得,1392a d =-. 又10a >,所以0d <,因此222120(20)2002222n d d d dS n a n n dn n d ⎛⎫=+-=-=-- ⎪⎝⎭, 所以20S 最大. 故选:B. 13.A 【分析】由已知等式分别求出数列的前三项,由2132a a a =+列出方程,求出公差,利用等差数列的通项公式求解可得答案. 【详解】11a =,()()1211n n n a a tn a ++=+,令1n =,则()()121211a a t a +=+,解得21a t =-令2n =,则()()2322121a a t a +=+,即()2311t a t -=-,若1t =,则20,1a d ==,与已知矛盾,故解得31a t =+{}n a 等差数列,2132a a a ∴=+,即()2111t t -=++,解得4t =则公差212d a a =-=,所以()1121n a a n d n =+-=-. 故选:A 14.C 【分析】根据题中条件,由554a S S =-,即可得出结果. 【详解】因为数列{}n a 的前项和2*21,n S n n N =+∈, 所以22554(251)(241)18a S S =-=⨯+-⨯+=. 故选:C . 15.A 【分析】在等差数列{a n }中,利用等差中项由95132a a a =+求解. 【详解】在等差数列{a n }中,a 5=3,a 9=6, 所以95132a a a =+,所以139522639a a a =-=⨯-=, 故选:A 16.B 【分析】根据题意可知正整数能被21整除余2,即可写出通项,求出答案. 【详解】根据题意可知正整数能被21整除余2,21+2n a n ∴=, 5215+2107a ∴=⨯=.故选:B. 17.B 【分析】由等差数列的性质可得数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,再由等差数列的通项公式可得1nn a ,进而可得1n a n=,再结合基本不等式即可得解. 【详解】 因为*121210,n n n n a a a ++-+=∈N ,所以12211n n n a a a ++=+, 所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,设其公差为d , 由25111,25a a a ==可得25112,115a a a ==⋅,所以111121145d a d a a ⎧+=⎪⎪⎨⎪+=⋅⎪⎩,解得1111a d ⎧=⎪⎨⎪=⎩,所以()1111n n d n a a =+-=,所以1n a n=,所以不等式100n n a a +≥即100n a n+≥对任意的*n N ∈恒成立,又10020n n +≥=,当且仅当10n =时,等号成立, 所以20a ≤即实数a 的最大值是20. 故选:B. 【点睛】关键点点睛:解决本题的关键是构造新数列求数列通项及基本不等式的应用. 18.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()()11341013131313426222a a a a S ++⨯====. 故选:B. 19.C 【分析】根据甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列,设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,然后再由五人钱之和为5,甲、乙的钱与与丙、丁、戊的钱相同求解. 【详解】设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +, 则根据题意有(2)()()(2)5(2)()()(2)a d a d a a d a d a d a d a a d a d -+-+++++=⎧⎨-+-=++++⎩,解得116a d =⎧⎪⎨=-⎪⎩,所以戊所得为223a d +=,故选:C . 20.B 【分析】 由题得出1392a d =-,则2202n dS n dn =-,利用二次函数的性质即可求解.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d , 由11101921a a =得11102119a a =,则()()112110199a d a d +=+, 解得1392a d =-,10a <,0d ∴>,()211+2022n n n dS na d n dn -∴==-,对称轴为20n =,开口向上, ∴当20n =时,n S 最小.故选:B. 【点睛】方法点睛:求等差数列前n 项和最值,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.二、多选题 21.无22.ABC 【分析】根据不等式1(1)(1)2n na 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12a n<-恒成立,分别计算,即可得解. 【详解】根据不等式1(1)(1)2n na n +--<+对于任意正整数n 恒成立, 当n 为奇数时有:12+a n-<恒成立,由12+n 递减,且1223n<+≤,所以2a -≤,即2a ≥-,当n 为偶数时有:12a n<-恒成立, 由12n -第增,且31222n≤-<, 所以32a <, 综上可得:322a -≤<, 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. 23.ABC 【分析】利用数列{}n a 满足的递推关系及135a =,依次取1,2,3,4n =代入计算2345,,,a a a a ,能得到数列{}n a 是周期为4的周期数列,得项的所有可能值,判断选项即得结果. 【详解】数列{}n a 满足112,02121,12n n n n n a a a a a +⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,135a =,依次取1,2,3,4,...n =代入计算得,211215a a =-=,32225a a ==,43425a a ==,5413215a a a =-==,因此继续下去会循环,数列{}n a 是周期为4的周期数列,所有可能取值为:1234,,,5555. 故选:ABC. 【点睛】本题考查了数列的递推公式的应用和周期数列,属于基础题. 24.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:BD 25.AC 【分析】对四个选项中的数列通项公式分别取前六项,看是否满足题意,得出答案. 【详解】对于选项A ,1(1)nn a =+-取前六项得:0,2,0,2,0,2,满足条件;对于选项B ,2cos 2n n a π=取前六项得:0,2,0,2,0,2--,不满足条件; 对于选项C ,(1)2sin2n n a π+=取前六项得:0,2,0,2,0,2,满足条件; 对于选项D ,1cos(1)(1)(2)n a n n n π=--+--取前六项得:0,2,2,8,12,22,不满足条件; 故选:AC 26.AD 【分析】设等差数列{}n a 的公差为d ,根据已知得1145460a d a d +=⎧⎨+=⎩,进而得13,2a d =-=,故25n a n =-,24n S n n =-.【详解】解:设等差数列{}n a 的公差为d ,因为450,5S a == 所以根据等差数列前n 项和公式和通项公式得:1145460a d a d +=⎧⎨+=⎩,解方程组得:13,2a d =-=,所以()31225n a n n =-+-⨯=-,24n S n n =-.故选:AD. 27.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121nn 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:112121nn n a数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和()21212nn 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. 28.ACD 【分析】 由已知得()()612112712+12+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,可判断A ;由已知得出2437d -<<-,且()12+3n a n d =-,得出[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d =-,可得出1na 在1,6n n N上单调递增,1na 在7n nN ,上单调递增,可判断B ;由()313117713+12203213a a a S a ⨯==<=,可判断C ;判断 n a ,n S 的符号, n a 的单调性可判断D ; 【详解】由已知得311+212,122d a a a d ===-,()()612112712+12+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,故A 正确;由7161671+612+40+512+3>0+2+1124+7>0a a d d a a d d a a a d d ==<⎧⎪==⎨⎪==⎩,解得2437d -<<-,又()()3+312+3n a n d n d a =-=-,当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d=-,所以[]1,6n ∈时,1>0na ,7n ≥时,10n a <,所以1na 在1,6n n N上单调递增,1na 在7n n N ,上单调递增,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭不是递增数列,故B 不正确;由于()313117713+12203213a a a S a ⨯==<=,而120S >,所以0n S <时,n 的最小值为13,故C 选项正确 ;当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,当[]1,12n ∈时,>0n S ,13n ≥时,0n S <,所以当[]7,12n ∈时,0n a <,>0n S ,0nnS a <,[]712n ∈,时,n a 为递增数列,n S 为正数且为递减数列,所以数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项,故D 正确; 【点睛】本题考查等差数列的公差,项的符号,数列的单调性,数列的最值项,属于较难题. 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.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】)211n a =-得)211n a +=,1=,即数列2=,公差为1的等差数列,2(1)11n n =+-⨯=+,∴22n 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.。
北大附中广州实验学校2008—2009高三第一轮复习“数列”单元测试题一、选择题:(每小题5分,计50分)1. n 285(A)4 (B)5 (C)6 (D)72.(2008福建理)设{a n }是公比为正数的等比数列,若11=a ,a 5=16,则数列{a n }前7项的和为( )A.63B.64C.127D.1283.(2007辽宁文、理)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若39S =,636S =,则789a a a ++=( )A .63B .45C .36D .274、(2008海南、宁夏文、理)设等比数列{}n a 的公比2q =, 前n 项和为n S ,则42S a =( ) A. 2B. 4C. 152D. 1725.(1994全国文、理)某种细菌在培养过程中,每20分钟分裂一次(一个分裂为两个).经过3个小时,这种细菌由1个可繁殖成-( )A.511个B.512个C.1023个D.1024个6.(2001天津、江西、山西文、理)若S n 是数列{a n }的前n 项和,且,2n S n =则}{n a 是( ) (A )等比数列,但不是等差数列 (B )等差数列,但不是等比数列 (C )等差数列,而且也是等比数列 (D )既非等比数列又非等差数列7.(2003全国文、天津文、广东、辽宁)等差数列{}n a 中,已知31a 1=,4a a 52=+,33a n =,则n 为( )(A )48 (B )49 (C )50(D )518.(2006北京文)如果-1,a,b,c ,-9成等比数列,那么( )(A )b =3,ac =9 (B)b =-3,ac =9 (C)b =3,ac =-9 (D)b =-3,ac =-99.(2004春招安徽文、理)已知数列}{n a 满足01a =,011n n a a a a -=+++ (1n ≥),则当1n ≥时,n a =( ) (A )2n (B )(1)2n n + (C )12-n (D )12-n10.(2006江西文)在各项均不为零的等差数列{}n a 中,若2110(2)n n n a a a n +--+=≥,则214n S n --=( ) A.2-B.0C.1D.211.(2007北京文)若数列{}n a 的前n 项和210(123)n S n n n =-= ,,,,则此数列的通项公式为 .12.(2006重庆理)在数列{a n }中,若a 1=1,a n +1=2a n +3 (n ≥1),则该数列的通项a n =_________.13.(2007江西理)已知数列{a n }对于任意p ,q ∈N *,有a p +a q =a p+q ,若a 1=91,则a 36= .14.(2004春招上海)根据下列5个图形及相应点的个数的变化规律,试猜测第n 个图中有_____ _________________个点.三、解答题:(15、16题各12分,其余题目各14分)15.(2008浙江文)已知数列{}n x 的首项13x =,通项2n n x p nq =+(,,n N p q *∈为常数),且145,,x x x 成等差数列,求: (Ⅰ),p q 的值; (Ⅱ)数列{}n x 的前n 项的和n S 的公式。
2019年高中数学单元测试试题 数列专题(含答案)学校:__________ 姓名:__________ 班级:__________ 考号:__________第I 卷(选择题)请点击修改第I 卷的文字说明 一、选择题1.等差数列{}n a 的前三项为1,1,23x x x -++,则这个数列的通项公式为_______ 2.已知等差数列{an}的前三项依次为a-1,a+1,2a+3,则此数列的第n 项an 等于 A.2n-5 B.2n-3 C.2n-1D.2n+13.某大楼有20层,有19人在第一层上了电梯,他们分别要去第2层到20层,每层一人,而电梯只允许停一次,可只使一人满意,其余18人都要上楼或下楼。
假设乘客每向下走一层不满意度为1,每向上走一层不满意度为2。
所有人不满意之和为S ,为使S 最小,电梯应停在第( )层。
A,15 B,14 C,13 D,12第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明 二、填空题4. 已知数列{}n a ,{}n b 满足11a =,22a =,12b =,且对任意的正整数,,,i j k l ,当i j k l +=+时,都有i j k l a b a b +=+,则201011()2010i i i a b =+∑的值是 ▲ .5.1、各校(园):请各单位对照本单位实际,按马校长的要求做好校园安全工作。
马校长强调:近期安全要关注之处1、学生上下学安全,和家长定接送安全责任状,上学的时候有人值班校干带班。
2、校内各个区域的安全值班,重要的是有人带班和检查一下值班情况。
3、食堂食品和学生饮用水情况。
4、传达室的物品摆放情况和值班情况,不可以让人员随意进出学校。
5、进行特异体质学生调查,统计,跟踪分析一下。
6、对学生的安全教育情况,7、带领全体职工学习安全职责。
8、学校的线路情况如何。
9、楼梯口的安全值班情况。
10、保安的管理情况,不可以有超过七十岁的安保人员。
2.1 等差数列及其求和 单元测试(B 卷提升篇)(浙教版)学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________满分:150分 考试时间:120分钟 题号 一二三总分得分第Ⅰ卷(选择题)评卷人得 分一.选择题(共10小题,满分50分,每小题5分)1.(2017·浙江高考真题)已知等差数列{}n a 的公差为d,前n 项和为n S ,则“d>0”是465"+2"S S S >的( ) A .充分不必要条件 B .必要不充分条件 C .充分必要条件 D .既不充分也不必要条件 2.(2019·浙江高三会考)等差数列的公差为d ,前n 项和为,若,则当取得最大值时,n =( ) A .4 B .5 C .6 D .73.(2019·浙江高三期末)已知公差不为零的等差数列{}n a 满足2314a a a =,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则31S S 的值为( ) A .94B .94-C .32D .32-4.(2018·浙江高考模拟)已知数列为等差数列,且,则的最小值为( )A .3B .2C .1D .05.(2019·江西师大附中高考模拟(文))已知数列{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,5632a a a +=+,则7S =( ) A .2 B .7C .14D .286.(2019·山西高考模拟(文))记等差数列{}n a 的前n 项和为n S .若616a =,535S =,则{}n a 的公差为( )A .3B .2C .-2D .-37.(2019·陕西高考模拟(理))已知数列{}n a 的通项公式为262n a n =-,要使数列{}n a 的前n 项和n S 最大,则n 的值为( ) A .14B .13或14C .12或11D .13或128.(2019·河南高考模拟(理))已知等差数列{}n a 满足12332,40a a a =+=,则{}n a 前12项之和为( ) A .144-B .80C .144D .3049.(2018·浙江高考模拟)在等差数列中,若,且它的前项和有最小值,则当时,的最小值为( ) A .B .C .D .10.(2018届福建省莆田第九中学高考模拟)等差数列的前项和为,且,.设,则当数列的前项和取得最大值时,的值为( )A . 23B . 25C . 23或24D . 23或25第Ⅱ卷(非选择题)评卷人得 分二.填空题(共7小题,单空每小题4分,两空每小题6分,共36分) 11.(2018届江苏海安高三上学期第一次测试)已知数列是公差不为0的等差数列,其前项和为,若,则的值为_________.12.(北京高考真题(理))若等差数列{}n a 满足7897100,0a a a a a ++>+<,则当n =__________时,{}n a 的前n 项和最大.13.(2017年高考新课标2卷)等差数列的前项和为,,,则__________.14.(2019·浙江高三期中)已知是公差不为零的等差数列,,且是和的等比中项,则____,数列的前n 项和的最大值为____.15.(2019·北京高考真题(理))设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=−3,S 5=−10,则a 5=__________,S n 的最小值为__________.16.(2018·浙江高三专题练习)设数列{n a }满足11a =,且()11*n n a a n n N ∈+-=+,则数列{n a }的通项公式为________; 1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭前10项的和为________. 17.(2018·浙江高考模拟)设数列的前项和分别为,其中,使成立的最大正整数__________,__________.评卷人得 分三.解答题(共5小题,满分64分,18--20每小题12分,21,22每小题14分) 18.已知数列的前项和公式为,求(1)数列的通项公式;(2)求使得最小的序号的值.19.(浙江省清源中学2018届高三9月月考)已知正数数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足()212n n n a S S n -=+≥, 11a =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()()211n n n b a a a =---,若1n n b b +>对任意*n N ∈恒成立,求实数a 的取值范围.20.(2018届湖北省华师一附中高三9月调研)已知数列{}n a 中, 114a =,其前n 项的和为n S ,且满足()22221n n n S a n S =≥-.(Ⅰ) 求证:数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列; (Ⅱ) 证明: 121111232n S S S n ++++<L21.(2019·全国高考真题(文))记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 9=-a 5. (1)若a 3=4,求{a n }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得S n ≥a n 的n 的取值范围.22.(2018届黑龙江省齐齐哈尔八中高三第二次月考)(1)在等差数列中,已知,前项和为,且,求当取何值时,取得最大值,并求出它的最大值;(2)已知数列的通项公式是,求数列的前项和.。
一、等比数列选择题1.已知公比大于1的等比数列{}n a 满足2420a a +=,38a =.则数列(){}111n n n a a -+-的前n 项的和为( )A .()2382133n n +--B .()23182155n n +---C .()2382133n n ++-D .()23182155n n +-+-2.中国古代数学名著《九章算术》中有这样一个问题:今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗,羊主曰:“我羊食半马.”马主曰:“我马食半牛.”今欲衰偿之,问各出几何?此问题的译文是:今有牛、马、羊吃了别人的禾苗,禾苗主人要求赔偿5斗粟.羊主人说:“我羊所吃的禾苗只有马的一半.”马主人说:“我马所吃的禾苗只有牛的一半.”打算按此比例偿还,他们各应偿还多少?此问题中1斗为10升,则牛主人应偿还多少升粟?( ) A .503B .507C .1007D .20073.若1,a ,4成等比数列,则a =( ) A .1B .2±C .2D .2-4.已知数列{}n a 满足112a =,*11()2n n a a n N +=∈.设2n n n b a λ-=,*n N ∈,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围是( )A .(,1)-∞B .3(1,)2-C .3(,)2-∞D .(1,2)-5.已知等比数列{}n a 满足12234,12a a a a +=+=,则5S 等于( ) A .40 B .81C .121D .2426的等比中项是( )A .-1B .1C.2D.2± 7.等比数列{}n a 的前n 项积为n T ,且满足11a >,10210310a a ->,102103101aa -<-,则使得1n T >成立的最大自然数n 的值为( )A .102B .203C .204D .2058.设a ,0b ≠,数列{}n a 的前n 项和(21)[(2)22]n nn 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 9.已知等比数列{}n a 的各项均为正数,公比为q ,11a >,676712a a a a +>+>,记{}n a 的前n 项积为nT,则下列选项错误的是( ) A .01q <<B .61a >C .121T >D .131T >10.已知等比数列{a n }中a 1010=2,若数列{b n }满足b 1=14,且a n =1n n b b +,则b 2020=( )A .22017B .22018C .22019D .2202011.题目文件丢失!12.明代数学家程大位编著的《算法统宗》是中国数学史上的一座丰碑.其中有一段著述“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一”.注:“倍加增”意为“从塔顶到塔底,相比于上一层,每一层灯的盏数成倍增加”,则该塔正中间一层的灯的盏数为( )A .3B .12C .24D .4813.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()*2n n S a n n N =+∈,则3a=( )A .7-B .3-C .3D .714.已知数列{}n a ,{}n b 满足12a =,10.2b =,111233n n n a b a ++=+,11344n n n b a b +=+,则使0.01n n a b -<成立的最小正整数n 为( ) A .5B .7C .9D .1115.在数列{}n a 中,12a =,121n n a a +=-,若513n a >,则n 的最小值是( ) A .9B .10C .11D .1216.正项等比数列{}n a 满足2237610216a a a a a ++=,则28a a +=( ) A .1 B .2 C .4 D .817.已知q 为等比数列{}n a 的公比,且1212a a =-,314a =,则q =( )A .1-B .4C .12-D .12±18.已知等比数列{}n a 中,17a =,435a a a =,则7a =( ) A .19B .17C .13D .719.设数列{}n a ,下列判断一定正确的是( )A .若对任意正整数n ,都有24nn a =成立,则{}n a 为等比数列B .若对任意正整数n ,都有12n n n a a a ++=⋅成立,则{}n a 为等比数列C .若对任意正整数m ,n ,都有2m nm n a a +⋅=成立,则{}n a 为等比数列D .若对任意正整数n ,都有31211n n n n a a a a +++=⋅⋅成立,则{}n a 为等比数列20.各项为正数的等比数列{}n a ,478a a ⋅=,则2122210log log log a a a +++=( )A .15B .10C .5D .3二、多选题21.已知等差数列{}n a ,其前n 项的和为n S ,则下列结论正确的是( ) A .数列|n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列 B .数列{}2na 为等比数列C .若,()m n a n a m m n ==≠,则0m n a +=D .若,()m n S n S m m n ==≠,则0m n S += 22.已知1a ,2a ,3a ,4a 依次成等比数列,且公比q 不为1.将此数列删去一个数后得到的数列(按原来的顺序)是等差数列,则正数q 的值是( ) ABCD23.设()f x 是定义在R 上恒不为零的函数,对任意实数x 、y ,都有()()()f x y f x f y +=,若112a =,()()*n a f n n N =∈,数列{}n a 的前n 项和n S 组成数列{}n S ,则有( ) A .数列{}n S 递增,且1n S < B .数列{}n S 递减,最小值为12C .数列{}n S 递增,最小值为12D .数列{}n S 递减,最大值为124.在等比数列{a n }中,a 5=4,a 7=16,则a 6可以为( ) A .8 B .12 C .-8D .-1225.数列{}n a 对任意的正整数n 均有212n n n a a a ++=,若22a =,48a =,则10S 的可能值为( ) A .1023B .341C .1024D .34226.已知数列{}n a 是等比数列,那么下列数列一定是等比数列的是( )A .1{}na B .22log ()n aC .1{}n n a a ++D .12{}n n n a a a ++++27.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6T28.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 >,671a a >,67101a a -<-,则下列结论正确的是( ) A .01q <<B .8601a a <<C .n S 的最大值为7SD .n T 的最大值为6T29.已知数列{a n },{b n }均为递增数列,{a n }的前n 项和为S n ,{b n }的前n 项和为T n .且满足a n +a n +1=2n ,b n •b n +1=2n (n ∈N *),则下列说法正确的有( ) A .0<a 1<1B .1<b1C .S 2n <T 2nD .S 2n ≥T 2n30.数列{}n a 为等比数列( ). A .{}1n n a a ++为等比数列 B .{}1n n a a +为等比数列 C .{}221n n a a ++为等比数列D .{}n S 不为等比数列(n S 为数列{}n a 的前n 项)31.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 >,781a a >,87101a a -<-.则下列结论正确的是( ) A .01q <<B .791a a <C .n T 的最大值为7TD .n S 的最大值为7S32.设{}n a 是无穷数列,若存在正整数k ,使得对任意n +∈N ,均有n k n a a +>,则称{}n a 是间隔递增数列,k 是{}n a 的间隔数,下列说法正确的是( )A .公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列B .已知4n a n n=+,则{}n a 是间隔递增数列 C .已知()21nn a n =+-,则{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是2D .已知22020n a n tn =-+,若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则45t ≤<33.对于数列{}n a ,若存在正整数()2k k ≥,使得1k k a a -<,1k k a a +<,则称k a 是数列{}n a 的“谷值”,k 是数列{}n a 的“谷值点”,在数列{}n a 中,若98nan n=+-,下面哪些数不能作为数列{}n a 的“谷值点”?( ) A .3B .2C .7D .534.对于数列{}n a ,若存在数列{}n b 满足1n n nb a a =-(*n ∈N ),则称数列{}n b 是{}n a 的“倒差数列”,下列关于“倒差数列”描述正确的是( ) A .若数列{}n a 是单增数列,但其“倒差数列”不一定是单增数列;B .若31n a n =-,则其“倒差数列”有最大值;C .若31n a n =-,则其“倒差数列”有最小值;D .若112nn a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则其“倒差数列”有最大值. 35.将n 2个数排成n 行n 列的一个数阵,如图:该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列(其中m >0).已知a 11=2,a 13=a 61+1,记这n 2个数的和为S .下列结论正确的有( )A .m =3B .767173a =⨯C .()1313j ij a i -=-⨯D .()()131314n S n n =+-【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等比数列选择题 1.D 【分析】根据条件列出方程组可求出等比数列的公比和首项,即可得到数列的通项公式,代入()111n n n a a -+-可知数列为等比数列,求和即可.【详解】因为公比大于1的等比数列{}n a 满足2420a a +=,38a =,所以31121208a q a q a q ⎧+=⎨=⎩,解得2q,12a =,所以1222n nn a -=⨯=,()()()111111222111n n n n n n n n a a ++-+--+=⋅⋅-=∴--,(){}111n n n a a -+∴-是以8为首项,4-为公比的等比数列,()23357921118[1(4)]8222222(1)1(4)155n n n n n n S -++---∴=-+--++⋅==+---, 故选:D 【点睛】关键点点睛:求出等比数列的通项公式后,代入新数列,可得数列的通项公式,由通项公式可知数列为等比数列,根据等比数列的求和公式计算即可. 2.D 【分析】设羊、马、牛的主人应偿还粟的量分别为a 1,a 2,a 3,利用等比数列的前n 项和公式即可求解. 【详解】5斗50=升,设羊、马、牛的主人应偿还粟的量分别为a 1,a 2,a 3,由题意可知a 1,a 2,a 3构成公比为2的等比数列,且S 3=50,则()311212a --=50,解得a 1=507,所以牛主人应偿还粟的量为23120027a a ==故选:D 3.B 【分析】根据等比中项性质可得24a =,直接求解即可. 【详解】由等比中项性质可得:2144a =⨯=,所以2a =±, 故选:B4.C 【分析】 由*11()2n n a a n N +=∈可知数列{}n a 是公比为2的等比数列,12n n a =,得2(2)2n n nn b n a λλ-==-,结合数列{b n }是单调递增数列,可得1n n b b +>对于任意的*n N ∈*恒成立,参变分离后即可得解.【详解】 由*11()2n n a a n N +=∈可知数列{}n a 是公比为2的等比数列, 所以1111()222n n n a -==, 2(2)2n n nn b n a λλ-==- ∵数列{n b 是单调递增数列, ∴1n n b b +>对于任意的*n N ∈*恒成立, 即1(12)2(2)2n n n n λλ++->-,整理得:22n λ+<32λ∴< ,故选:C. 【点睛】本题主要考查了已知数列的单调性求参,一般研究数列的单调性的方法有: 一、利用数列单调性的定义,由1n n a a +>得数列单增,1n n a a +<得数列单减; 二、借助于函数的单调性研究数列的单调性. 5.C 【分析】根据已知条件先计算出等比数列的首项和公比,然后根据等比数列的前n 项和公式求解出5S 的结果.【详解】因为12234,12a a a a +=+=,所以23123a a q a a +==+,所以1134a a +=,所以11a =, 所以()5515113121113a q S q--===--, 故选:C. 6.D 【分析】利用等比中项定义得解. 【详解】23111()()(2222-==±,12∴与12的等比中项是2± 故选:D 7.C 【分析】由题意可得1021031a a >,1021031,1a a ><,利用等比数列的性质即可求解. 【详解】由10210310a a ->,即1021031a a >,则有21021a q ⨯>,即0q >。
一、选择题1.设n S 是等比数列{}n a 的前n 项和,若423S S =,则64S S =( ) A .2B .73 C .310D .12或2.天干地支纪年法,源于中国,中国自古便有十天干与十二地支.十天干即:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸;十二地支即:子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥.天干地支纪年法是按顺序以一个天干和一个地支相配,排列起来,天干在前,地支在后,天干由“甲”起,地支由“子”起,比如第一年为“甲子”,第二年为“乙丑”,第三年为“丙寅”,…,以此类推.排列到“癸酉”后,天干回到“甲”重新开始,即“甲戌”,“乙亥”,之后地支回到“子”重新开始,即“丙子”,…,以此类推. 在戊戌年你们来到成都七中,追逐那光荣的梦想. 在1980年庚申年,我国正式设立经济特区,请问:在100年后的2080年为( ) A .辛丑年B .庚子年C .己亥年D .戊戌年3.对大于1的自然数m 的三次幂可用奇数进行以下形式的“分裂”:仿此,若3m 的“分裂数”中有一个是2017,则m 的值为( )3331373152,39,4,5171119⎧⎧⎪⎧⎪⎪⎨⎨⎨⎩⎪⎪⎩⎪⎩A .44B .45C .46D .474.如果函数*()1(0,)f x kx k x N =-≠∈,(1)(2)()n S f f f n =++⋅⋅⋅+,若(1)f ,(3)f ,(13)f 成等比数列,则( )A .275()n S f n -≤B .275()n S f n +≤C .275()n S f n -≥D .275()n S f n +≥5.已知数列{}n a 满足111n n n n a a a a ++-=+,且113a =,则{}n a 的前2021项之积为( ) A .23B .13C .2-D .3-6.数列{}n a 的通项公式为12n n a +=,其前n 项和为n T ,若不等式()2log 4(1)73n n T n n λ+-++对任意*n N ∈恒成立,则实数λ的取值范围为( )A .3λB .4λC .23λ D .34λ7.已知正项等比数列{}n a 的公比不为1,n T 为其前n 项积,若20172021T T =,则20202021ln ln a a =( )A .1:3B .3:1C .3:5D .5:38.数学著作《孙子算经》中有这样一个问题:“今有物不知其数,三三数之剩二(除以3余2),五五数之剩三(除以5余3),问物几何?”现将1到2020共2020个整数中,同时满足“三三数之剩二,五五数之剩三”的数按从小到大的顺序排成一列,构成数列{},n a 则该数列共有( ) A .132项B .133项C .134项D .135项9.已知定义在R 上的函数()f x 是奇函数,且满足3()(),(1)32f x f x f -=-=,数列{}n a 满足11a =,且21n nS a n n=-,(n S 为{}n a 的前n 项和,*)n N ∈,则56()()f a f a +=( )A .1B .3C .-3D .010.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21n n S a =-,则66(S a = ) A .6332B .3116C .12364 D .12712811.设y =f (x )是一次函数,若f (0)=1,且(1),(4),(13)f f f 成等比数列,则(2)(4)(2)f f f n +++等于( )A .n (2n +3)B .n (n +4)C .2n (2n +3)D .2n (n +4)12.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足1221,1n n a a S a +===-,则下列命题错误的是A .21n n n a a a ++=+B .13599100a a a a a ++++=C .2499a a a a +++=D .12398100100S S S S S ++++=-二、填空题13.有一个数阵排列如下: 1 2 4 7 11 16 22…… 3 5 8 12 17 23………… 6 9 13 18 24……………… 10 14 19 25…………………… 15 20 26………………………… 21 27……………………………… 28…………………………………… ………………………………………则第40行从左至右第6个数字为______.14.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,若点(),n n S a 在直线21y x =+上,则5a =__________.15.设公差不为零的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,12a =.若存在常数λ,使得2n n a a λ=()*N n ∈恒成立,则910nn S ⎛⎫ ⎪⎝⎭取最大值时,n =________. 16.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,若()*11111n n n n N S S a +⎛⎫-=∈ ⎪⎝⎭,且112a =-,则20191S =_______.17.已知n S 为正项数列{}n a 的前n 项和,且()2*1122n n n S a a n =+∈N .则数列{}n a 的通项公式为________.18.设等比数列{}n a 的公比为q ,其前n 项之积为n T ,并且满足条件:11a >,201620171a a >,20162017011a a -<-,给出下列结论:①01q <<;②2016201810a a ->;③2016T 是数列{}n T 中的最大项;④使1n T >成立的最大自然数等于4031;其中正确结论的序号为______.19.正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()22n nn S a a n N *++∈,设()2112n n n na c S +=-⋅,则数列{}n c 的前2019项的和为___________.20.已知数列{}n a 中,11a =,()132,n n a a n n N *-=+≥∈,数列{}n b 满足11n n n b a a +=,*n N ∈,则()12lim n n b b b →∞++⋅⋅⋅+=________. 三、解答题21.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且n a 是n S 与2的等差中项,数列{}n b ,11b =,点()1,n n P b b +直线20x y -+=上.(1)求1a 值;(2)求数列{}{},n n a b 的通项公式; (3)设n n n c a b =,求数列{}n c 的前n 项和n T .22.已知公比q 大于1的等比数列{}n a 满足1310a a +=,24a =. (1)求{}n a 的通项公式;(2)设n b = ,求数列{}n b 的前n 项和n S . 请在①n n a ⋅;②22log 9n a -;③()()12121nn n a +++这三个条件中选择一个,补充在上面的横线上,并完成解答.23.已知{}n a 是等比数列,{}n b 是等差数列,111a b ==,24a =,36a b =. (1)求{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)记[]x 表示不大于x 的最大整数,[]x x x =-.若将数列31n n a b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前21项和记为21S ,求21S 的值.24.设数列{}n a 的前n 项和2*,n S n n N =∈.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若不等式1122318111log n n a a a a a a λ++++≥对任意*n N ∈恒成立,求实数λ的取值范围.25.已知数列{}n a 是递增的等比数列,前3项和为13,且13a +,23a ,35a +成等差数列,(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 的首项11b =,其前n 项和为n S ,且 ,若数列{}n c 满足n n n c a b =,{}n c 的前n 项和为n T ,求n T 的最小值.在如下三个条件中任意选择一个,填入上面横线处,并根据题意解决问题. ①34n n S b +=;②()122n n b b n -+≥= ;③()152n n b b n -=-≥. 注:如果选择多个条件分别解答,只按第一个解答计分. 26.数列{}n a 的前n 项的和为n S ,11a =,()1112n n S a +=-. (1)证明数列{}n a 是等比数列,并求通项n a ; (2)若等差数列{}n b 的各项均为正数,且4124i i b ==∑,11ab +,22a b +,33a b +成等比数列,求数列{}n n a b 的前n 项和n T【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、选择题 1.B 解析:B 【分析】根据等比数列的性质求解.在1q ≠-时,24264,,S S S S S --仍成等比数列.设24,3S k S k ==,由数列{}n a 为等比数列(易知数列{}n a 的公比1q ≠-),得24264,,S S S S S --为等比数列又242,2S k S S k =-=644S S k ∴-= 67,S k ∴=647733S k S k ∴== 故选:B . 【点睛】结论点睛:数列{}n a 是等比数列,若0m S ≠,则232,,m m m m m S S S S S --成等比数列.简称等比数列的片断和仍成等比数列.注意{}n a 是等比数列与232,,m m m m m S S S S S --成等比数列之间不是充要条件.2.B解析:B 【分析】由题意可得:数列天干是以10为公差的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,以1980年的天干和地支分别为首项,即可求出答案. 【详解】由题意可得:数列天干是以10为公差的等差数列, 地支是以12为公差的等差数列,从1980年到2080年经过100年,且1980年为庚申年, 以1980年的天干和地支分别为首项, 则1001010÷=余数0,则2080年天干为庚,100128÷=余数为4,则2080年地支为子, 所以2080年为庚子年. 故选:B 【点睛】关键点点睛:本题的关键点是由题意得出数列天干是以10为公差的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,1980年为庚申年,计算1001010÷=余数0,则2080年天干为庚,100128÷=余数为4,则2080年地支为子,所以2080年为庚子年. 3.B解析:B 【分析】由题意,从32到3m ,正好用去从3开始的连续奇数,共123(2)(1)2m m m +++=+-个,再由2017是从3开始的第1008个奇数,可得选项.由题意,从32到3m ,正好用去从3开始的连续奇数,共123(2)(1)2m m m +++=+-个,212017n += ,得1008n =, 所以2017是从3开始的第1008个奇数,当45m =时,从32到345,用去从3开始的连续奇数共474410342⨯=个, 当44m =时,从32到344,用去从3开始的连续奇数共46439892⨯=个, 所以45m =, 故选:B . 【点睛】方法点睛:对于新定义的数列问题,关键在于找出相应的规律,再运用等差数列和等比数列的通项公式和求和公式,得以解决.4.D解析:D 【分析】根据等比中项求出2k =,()21f x x =-,*x ∈N ,根据等差数列的求和公式求出n S 2n =,然后作差比较可知D 正确.【详解】因为(1)f ,(3)f ,(13)f 成等比数列,所以[]2(3)(1)(13)f f f =⋅,即2(31)(1)(131)k k k -=--,即220k k -=,因为0k ≠,所以2k =.所以()21f x x =-,*x ∈N ,5()5(21)105f n n n =-=-,2(121)2n n n S n +-==, 22275()271052102n S f n n n n n --=--+=--22(51)n n =--,当5n ≤时,275()0n S f n --<,所以275()n S f n -<,当6n ≥时,275()0n S f n -->,所以275()n S f n ->,故,A C 不正确;22275()2710521012n S f n n n n n +-=+-+=-+2(2)(3)n n =--0≥在*n N ∈时恒成立,所以275()n S f n +≥,故B 不正确,D 正确. 故选:D 【点睛】关键点点睛:掌握等比中项的概念和等差数列的求和公式是本题的解题关键.5.B解析:B 【分析】由111n n n n a a a a ++-=+,且113a =,可得:111n n na a a ++=-,可得其周期性,进而得出结论.【详解】因为111n n n n a a a a ++-=+,且113a =, 所以111nn na a a ++=-, 21132113a +∴==-,33a =-,412a =-,513a =,⋯⋯, 4n n a a +∴=.123411···2(3)()132a a a a ∴=⨯⨯--⋅⨯=.则{}n a 的前2021项之积50511133=⨯=.故选:B 【点睛】方法点睛:已知递推关系式求通项:(1)用代数的变形技巧整理变形,然后采用累加法、累乘法、迭代法、构造法或转化为基本数列(等差数列或等比数列)等方法求得通项公式.(2)通过具体的前几项找到其规律,如周期性等求解.6.A解析:A 【分析】将不等式()2log 4(1)73n n T n n λ+-++对任意*n N ∈恒成立,转化为271n n n λ-++对任意*n N ∈恒成立,由2min71n n n λ⎛⎫-+ ⎪+⎝⎭求解.【详解】 依题意得,()24122412n n nT +-==--,∴不等式()2log 4(1)73n n T n n λ+-++可化为22log 2(1)73n n n n λ+-++,即27(1)n n n λ-++.又*n N ∈,∴271n n n λ-++对任意*n N ∈恒成立.只需满足2min71n n n λ⎛⎫-+ ⎪+⎝⎭即可.设1n t +=,则*t N ∈,2t ,∴27931n n t n tλ-+=+-+.∵993233t t t t+-⋅-=,当且仅当3t =,即2n =时等号成立, ∴2min731n n n ⎛⎫-+= ⎪+⎝⎭.∴3λ,故选:A. 【点睛】方法点睛:恒(能)成立问题的解法:若()f x 在区间D 上有最值,则()()min ,00x D f x f x ∀∈>⇔>;()()max ,00x D f x f x ∀∈<⇔<;若能分离常数,即将问题转化为:()a f x >(或()a f x <),则()()max a f x a f x >⇔>;()()min a f x a f x <⇔<. 7.A解析:A 【分析】由20172021T T =得20182019202020211a a a a =,由等比数列性质得20182021201920201a a a a ==,这样可把2020a 和2021a 用q 表示出来后,可求得20202021ln ln a a . 【详解】{}n a 是正项等比数列,0n a >,0n T ≠,*n N ∈,所以由2017202120172018201920202021T T T a a a a ==⋅,得20182019202020211a a a a =, 所以20182021201920201a a a a ==,设{}n a 公比为q ,1q ≠,22021201820213()1a a a q ==,2202020192020()1a a a q==,即322021a q =,122020a q =,所以1220203202121ln ln ln 123ln 3ln ln 2qa q a q q ===. 故选:A . 【点睛】本题考查等比数列的性质,解题关键是利用等比数列性质化简已知条件,然后用公比q 表示出相应的项后可得结论.8.D【分析】由题意抽象出数列是等差数列,再根据通项公式计算项数. 【详解】被3除余2且被5除余3的数构成首项为8,公差为15的等差数列,记为{}n a ,则()8151157n a n n =+-=-,令1572020n a n =-≤,解得:213515n ≤, 所以该数列的项数共有135项. 故选:D 【点睛】关键点点睛:本题以数学文化为背景,考查等差数列,本题的关键是读懂题意,并能抽象出等差数列.9.C解析:C 【分析】判断出()f x 的周期,求得{}n a 的通项公式,由此求得56()()f a f a +. 【详解】依题意定义在R 上的函数()f x 是奇函数,且满足3()()2f x f x -=,所以()333332222f x f x f x fx ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=---=--=-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()()()32f x f x f x ⎛⎫=---=--= ⎪⎝⎭,所以()f x 是周期为3的周期函数.由21n n S a n n=-得2n n S a n =-①, 当1n =时,11a =,当2n ≥时,()1121n n S a n --=--②,①-②得11221,21n n n n n a a a a a --=--=+(2n ≥),所以21324354213,217,2115,2131a a a a a a a a =+==+==+==+=,652163a a =+=.所以56()()f a f a +=()()()()()()()316331013211013f f f f f f f +=⨯++⨯=+=--=-故选:C 【点睛】如果一个函数既是奇函数,图象又关于()0x a a =≠对称,则这个函数是周期函数,且周10.A解析:A 【分析】利用数列递推关系:1n =时,1121a a =-,解得1a ;2n 时,1n n n a S S -=-.再利用等比数列的通项公式与求和公式即可得出. 【详解】21n n S a =-,1n ∴=时,1121a a =-,解得11a =;2n 时,1121(21)n n n n n a S S a a --=-=---,化为:12n n a a -=.∴数列{}n a 是等比数列,公比为2.56232a ∴==,66216321S -==-.则666332S a =. 故选:A . 【点睛】本题考查数列递推关系、等比数列的通项公式与求和公式,考查推理能力与计算能力,属于中档题.11.A解析:A 【分析】由已知可以假设一次函数为1y kx =+,在根据(1),(4),(13)f f f 成等比数列,得出3k =,利用等差数列的求和公式求解即可. 【详解】由已知,假设()f x kx b =+,(0)k ≠(0)10f k b ==⨯+,1b ∴=.(1),(4),(13)f f f 成等比数列,且41,(13(1)1,(4)1)13k f f k f k =+=+=+.1k ∴+,41k +,131k +成等比数列,即2(41)(1)(131)k k k +=++,22161813141k k k k ++=++,从而解得0k =(舍去),2k =,(2)(4)(2)f f f n +++(221)(421)(221)n =⨯++⨯++⋯+⨯+ (242)2n n =++⋯+⨯+(1)42n n n +=⨯+2(1)n n n =++()22332n n n n ==++.故选:A . 【点睛】本题考查了等比数列、等差数列和函数的综合应用,考查了学生的计算能力,解题时要认真审题,仔细解答,避免错误,属于中档题.12.C解析:C 【分析】21n n S a +=-,则111n n S a -+=-,两式相减得到A 正确;由A 选项得到13599a a a a +++⋯+=1123459798a a a a a a a a ++++++⋯++=981001S a +=进而得到B正确;同理可得到C 错误;由21n n S a +=-得到12398S S S S +++⋯+=123451002111......1a a a a a a +-+-+-+-++-=100100.S -进而D 正确. 【详解】已知21n n S a +=-,则111n n S a -+=-,两式相减得到2121n n n n n n a a a a a a ++++=-⇒=+,故A 正确;根据A 选项得到13599a a a a +++⋯+=1123459798a a a a a a a a ++++++⋯++=981001S a +=,故B 正确;24698a a a a +++⋯+=2234569697a a a a a a a a ++++++⋯++=1234569697a a a a a a a a ++++++⋯++=97991S a =-,故C 不正确;根据2123981n n S a S S S S +=-+++⋯+=,123451002111......1a a a a a a +-+-+-+-++-= 100100.S -故D 正确. 故答案为C. 【点睛】这个题目考查了数列的应用,根据题干中所给的条件进行推广,属于中档题,这类题目不是常规的等差或者等比数列,要善于发现题干中所给的条件,应用选项中正确的结论进行其它条件的推广.二、填空题13.1030【分析】利用观察法和累加法得到进而求解即可【详解】第1行从左至右第6个数字:第2行从左至右第6个数字:;第3行从左至右第6个数字:;第4行从左至右第6个数字:;第5行从左至右第6个数字:;…解析:1030 【分析】利用观察法和累加法得到()17895n a a n -=+++++,进而求解即可【详解】第1行从左至右第6个数字:116a = 第2行从左至右第6个数字:223a =; 第3行从左至右第6个数字:331a =; 第4行从左至右第6个数字:440a =; 第5行从左至右第6个数字:550a =; ……………………………………;第n 行从左至右第6个数字:n a ; 利用累加法得:21324311()()()()(2316)(3123)()n n n n a a a a a a a a a a ---+-+-++-=-+-++-,()17895n a a n -=+++++,()()175162n n n a -++⎡⎤⎣⎦=+得,4039521639261610302a ⨯=+=⨯+= 故答案为:1030 【点睛】关键点睛:解题的关键在于观察得到,21324311()()()()(2316)(3123)()n n n n a a a a a a a a a a ---+-+-++-=-+-++-最后,使用累加法求出数列的通项n a ,属于中档题14.【分析】由得两式相减得时然后利用等比数列的定义求解【详解】由题意知当时两式相减得即当时所以数列是首项为公比为的等比数列则故答案为:-1【点睛】本题主要考查数列的递推关系还考查了运算求解能力属于中档题 解析:1-【分析】由21n n a S =+,得1121n n a S --=+,两式相减得1n n a a -=-,1n =时,11a =-,然后利用等比数列的定义求解. 【详解】由题意知21n n a S =+, 当2n ≥时,1121n n a S --=+, 两式相减,得12n n n a a a --=, 即1n n a a -=-, 当1n =时,11a =-,所以数列{}n a 是首项为1-,公比为1-的等比数列,则()()45111a =-⨯-=-. 故答案为:-1 【点睛】本题主要考查数列的递推关系,还考查了运算求解能力,属于中档题.15.或19【分析】利用等差数列的通项公式求出再利用等差数列的前项和公式求出记利用作商法判断出数列的单调性即可求解【详解】设等差数列的公差为由题意当时当时所以解得或(舍去)所以记所以当时此时当时时此时所以解析:18或19 【分析】利用等差数列的通项公式求出λ、d ,再利用等差数列的前n 项和公式求出n S ,记910nn n T S ⎛⎫= ⎪⎝⎭,利用作商法判断出数列的单调性即可求解.【详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,由题意, 当1n =时,21a a λ=, 当2n =时,42a a λ=,所以()22232d d d λλ+=⎧⎨+=+⎩,解得22d λ=⎧⎨=⎩ 或10d λ=⎧⎨=⎩(舍去),所以()2112n n n dS na n n -=+=+, 记()2991010nnn n n T S n =⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+, 所以()()()12129119210110910n n nnn n T T n n n ++⎛⎫⎡⎤+++ ⎪⎣⎦⎛⎫⎝⎭==+ ⎪⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭, 当118n ≤≤,n *∈N 时,1921110n n T T n +⎛⎫=+≥ ⎪⎝⎭,此时1n n T T +≥, 当10n >时,n *∈N 时,1921110n n T T n +⎛⎫=+< ⎪⎝⎭,此时1n n T T +<, 所以910nn S ⎛⎫ ⎪⎝⎭取最大值时,18n =或19 故答案为:18或19 【点睛】本题考查了差数列的通项公式、等差数列的前n 项和公式、数列的单调性求数列中的最大项,属于中档题.16.【分析】用代入已知等式得变形可得说明是等差数列求其通项公式可得的值【详解】整理可得则即所以是以为公差的等差数列又则故答案为:【点评】本题考查数列递推式考查等差数列的判定训练了等差数列通项公式的求法是 解析:2020-【分析】用11n n n a S S ++=-,代入已知等式,得11n n n n S S S S ++-=⋅,变形可得1111n n S S +-=-,说明1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,求其通项公式,可得20191S 的值.【详解】11n n n a S S ++=-,1111111n n n n nS S a S S ++⎛⎫∴-== ⎪-⎝⎭,整理可得11n n n n S S S S ++-=⋅, 则111111n n n n n n S S S S S S +++-=-=,即1111n nS S +-=-,所以,1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1-为公差的等差数列,又11112S a ==-, ()()()12111nn n S ∴=-+-⋅-=-+,则201912020S =-.故答案为:2020-. 【点评】本题考查数列递推式,考查等差数列的判定,训练了等差数列通项公式的求法,是中档题.17.【分析】令由求出首项再由两式相减得出数列的递推关系式及可求出数列的通项公式【详解】由题意可得:当时所以当且时由所以两式作差可得整理可得因为所以因为所以数列为首项为1公差为1的等差1数列所以故答案为: 解析:n a n =【分析】 令1n =,由()2*1122n n n S a a n =+∈N 求出首项11a =,再由()2*1122n n n S a a n =+∈N ,()2*1111122n n n S a a n ---=+∈N 两式相减得出数列的递推关系式,及可求出数列{}n a 的通项公式. 【详解】 由题意可得:当1n =时,211111122a S a a ==+,所以11a =,当2n ≥且*n ∈N 时,由()2*1122n n n S a a n =+∈N ,所以()2*1111122n n n S a a n ---=+∈N ,两式作差可得221111112222n n n n n a a a a a --+-=-,整理可得()()1101n n n n a a a a --+--=,因为10n n a a -+≠,所以11n n a a --=,因为11a =,所以数列{}n a 为首项为1,公差为1的等差1数列,所以n a n =. 故答案为:n a n = 【点睛】本题主要考查数列通项公式的求法,解题的关键是根据已知关系求出递推关系,属于中档题.18.①③【分析】分别讨论和找到矛盾可判断①通过以及可得到则通过可判断②通过时时可判断③算出可判断④【详解】解:∵若则此时与矛盾故不成立若此时与矛盾故不成立∴故①正确;因为由得故②不正确;因为所以当时当时解析:①③ 【分析】分别讨论1q ≥和0q <,找到矛盾,可判断①,通过01q <<以及20162017011a a -<-可得到20171a <,则通过2201620182017a a a =可判断②,通过2016,n n N *≤∈时,1n a >,2016,n n N *>∈时,01n a <<,可判断③,算出4032T ,4033T 可判断④.【详解】 解:∵11a >,若1q ≥,则2015201620161201711,1a a qa a q =>=>, 此时20162017011a a ->-,与20162017011a a -<-矛盾,故1q ≥不成立,若0q <,2015201620161201710,0a a qa a q =<=>, 此时201620170a a <,与201620171a a >矛盾,故0q <不成立, ∴01q <<,故①正确;因为11a >,01q <<,20162017a a >, 由20162017011a a -<-得201620171,01a a ><<22016201820171a a a ∴=<,故②不正确;因为11a >,01q <<,201620171,01a a ><<,所以当2016,n n N *≤∈时,1n a >,当2016,n n N *>∈时,01n a <<,所以2016T 是数列{}n T 中的最大项,故③正确;()()2016201640321240304031403214032201620171a a a a a a a a T a =⋅⋯⋅⋅==>,()201624033124030403140324033201720171T a a a a a a a a =⋅⋯⋅⋅⋅=⨯<,∴使1n T >成立的最大自然数等于4032,故④不正确. 故答案为:①③. 【点睛】本题考查了等比数列的通项公式及其性质、递推关系、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.19.【分析】直接利用递推关系式求出数列的通项公式进一步利用裂项相消法求出数列的和【详解】解:正项数列的前项和为①则②②-①得:整理得:当时解得:所以:数列是以1为首项1为公差的等差数列则所以:则:数列的 解析:20212020-【分析】直接利用递推关系式求出数列的通项公式,进一步利用裂项相消法求出数列的和. 【详解】解:正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,22()n nn S a a n N *=+∈①, 则221112n n n n n a a a a a +++=-+-②,②-①得:221112n n n n n a a a a a +++=-+-,整理得:11n n a a +-=,当1n =时,21112S a a =+,解得:11a =,所以:数列{}n a 是以1为首项,1为公差的等差数列. 则11n a n n =+-=,所以:2(1)22n n n n nS ++==. 则:()()21111121nn n n n a c S n n +⎛⎫=-=-+ ⎪+⎝⎭, 数列{}n c 的前2019项的和为:201911111122320192020T ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-++++⋅⋅⋅-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,112020=--, 20212020=-. 故答案为:20212020- 【点睛】本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法及应用,裂项相消法在数列求和中的应用,属于中档题.20.【分析】求出数列的通项公式利用裂项求和法求出利用极限的运算法则可得出所求极限值【详解】且则数列是以为首项以为公差的等差数列所以因此故答案为:【点睛】本题考查数列前项和的极限值的求法是中档题解题时要认解析:13【分析】求出数列{}n a 的通项公式,利用裂项求和法求出12n b b b ++⋅⋅⋅+,利用极限的运算法则可得出所求极限值. 【详解】()132,n n a a n n N *-=+≥∈且11a =,则数列{}n a 是以1为首项,以3为公差的等差数列,所以,()13132n a n n =+-=-,()()111111323133231n n n b a a n n n n +⎛⎫∴===- ⎪-+-+⎝⎭, 1211111111134473231393n b b b n n n ⎛⎫∴++⋅⋅⋅+=-+-++-=- ⎪-++⎝⎭, 因此,()12111lim lim 3933n n n b b b n →∞→∞⎛⎫++⋅⋅⋅+=-=⎪+⎝⎭. 故答案为:13. 【点睛】本题考查数列前n 项和的极限值的求法,是中档题,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的合理运用.三、解答题21.(1)12a =;(2)2nn a =,21n b n =-;(3)1(23)26n nT n +=-⋅+.【分析】(1)由题意得出22n n a S =+,令1n =可求得1a 的值;(2)当2n ≥时,由22n n a S =+可得出1122n n a S --=+,两式作差可得出12nn a a -=,可得出数列{}n a 是等比数列,确定该数列的首项和公比,可求得数列{}n a 的通项公式,由题意可推导出数列{}n b 为等差数列,确定该数列的首项和公差,可求得数列{}n b 的通项公式;(3)求得12n n c n +=⋅,然后利用错位相减法可求得n T . 【详解】(1)由22n n a S =+得:1122a S =+ 即1122a a =+解得12a = (2)由22n n S a =-1122(2)n n S a n --=-≥①-②1122n n n n n a S S a a --=-=-12(2)nn a n a -=≥ 所以数列{}n a 是以2为首项,以2为公比的等比数列,则2nn a =又由数列{}bn 中,12b =,点()1,n n P b b +在直线20x y -+=上 得1:20n n b b +-+=且11b = 所以:12(1)21n b n n =+-=- (2)(21)2nn n n c a b n ==-数列{}n C 的前n 项和23412325272(21)2nTn n =⨯+⨯+⨯+⨯+⋯+-⋅23451212325272(21)2n n T n +=⨯+⨯+⨯+⨯+⋯+-⋅()23411222222222(21)2n n n T n +∴-=⨯+⨯+⨯+⨯+⋯+⋅--⋅可得:1(23)26n n T n +=-⋅+【点睛】解答特殊数列(等差数列与等比数列)的问题时,根据已知条件构造关于基本量的方程,解方程求出基本量,再根据定义确定数列的通项公式,当数列表示为等差和等比数列之积时,利用错位相减法求其前n 项和. 22.答案见解析 【分析】(1)由题设求得等比数列{}n a 的公比q 与首项1a ,即可求得其通项公式;(2)当选条件①时;先由(1)求得n b ,再利用错位相减法求得其前n 项和即可;当选条件②时:先由(1)求得n b ,再对n 分n ≤4与n ≥5两种情况分别求得其前n 项和即可;当选条件③时:先由(1)求得n b ,再利用裂项相消法求得其前n 项和即可. 【详解】(1)2111104a a q a q ⎧+=⎨=⎩,解得122a q =⎧⎨=⎩或1812a q =⎧⎪⎨=⎪⎩1q >,122a q =⎧∴⎨=⎩2n n a ∴=.(2)若选①2n n b n =⋅231122232(1)22n n n S n n -=⨯+⨯+⨯++-+①23121222(1)22n n n S n n +=⨯+⨯+-+②①-②得:23122222n n n S n +-=++++-⋅()()11121222212(1)2212n n n n n n S n n n +++--=-⋅=--⋅=---∴1(1)22n n S n +=-+选②:22log 29|29|nn b n =⋅-=-1n =时,117S b ==2n =时,2127512S b b =+=+=3n =时,312375315S b b b =++=++=4n =时,4123416S b b b b =+++=即2(792)8(4,)2n n nS n n n n N *+-⋅==-+≤∈5n ≥时,2(4)(129)16132916(4)162n n n S n n -+-=++++-=+=-+.选③11211(21)(21)2121n n n n n n b ++==-++++2231111111111122121212121321n n n n S ++=-+-++-=-+++++++. 【点睛】 关键点点睛:本题主要考查等比数列基本量的计算及错位相减法与裂项相消法在数列求和中的应用,对运算能力要求较高,属于中档题. 23.(1)14n n a -=;32n b n =-;(2)14. 【分析】(1)由题意得等比数列{}n a 的公比为4q =,等差数列{}n b 的公差3d =,进而得14n n a -=,32n b n =-;(2)由(1)得31161611(32)(31)33231n n a b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭,进而利用裂项相消求和法得21214S =,故2114S =. 【详解】解:(1)因为11a =,24a =,所以公比4q =, 则{}n a 的通项公式为14n n a -=.又因为11b =,6316b a ==, 所以公差161361d -==-, 则{}n b 的通项公式为()13132n b n n =+-=-. (2)因为31161611(32)(31)33231n n a b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭, 所以2116111111612111344761643644S ⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故21212121154444S ⎡⎤=-=-=⎢⎥⎣⎦. 【点睛】本题考查等差数列与等比数列通项公式的求解,裂项相消求和法,考查运算求解能力,是中档题.本题第二问解题的关键在于正确的使用裂项得31161611(32)(31)33231n n a b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭,进而根据裂项相消求和即可得21S ,最后根据定义计算即可.24.(1)*21,n a n n N =-∈;(2)1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭.【分析】(1)直接利用11,1,2n nn S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,求出数列的通项公式;(2)利用(1)的结论和裂项相消法求和得到12231111+++⋯+n n a a a a a a ,再根据不等式恒成立,得到关于λ的方程,然后求出参数λ的取值范围. 【详解】解:(1)当2n ≥时,()221121n n n a S S n n n -=-=--=-,在2n S n =中,令1n =,则111a S ==,满足21n a n =-, 故数列{}n a 的通项公式是*21,n a n n N =-∈;(2)因为一般项()()111111212122121n n a a n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭,所以12231111111111111233557212121n n na a a a a a n n n +⎛⎫+++=-+-+-++-= ⎪-++⎝⎭ 1122318111log n n a a a a a a λ++++≥对任意*n N ∈恒成立, 也就是18log 21n n λ≤+对任意*n N ∈恒成立,1min 8log 21n n λ⎛⎫≤ ⎪+⎝⎭, 因为121111*********n n n n n +-⎛⎫==- ⎪+++⎝⎭是增函数,其最小值是11112213⎛⎫-= ⎪+⎝⎭, 于是181log 3λ≤,12λ≥.故实数λ的取值范围是1,2⎡⎫+∞⎪⎢⎣⎭. 【点睛】数列求和的方法技巧(1)倒序相加:用于等差数列、与二项式系数、对称性相关联的数列的求和. (2)错位相减:用于等差数列与等比数列的积数列的求和. (3)分组求和:用于若干个等差或等比数列的和或差数列的求和.25.(1)13n n a -= ;(2)答案见解析.【分析】(1)设数列{}n a 的公比为q ,根据题意得12321313635a a a a a a ++=⎧⎨=+++⎩,解得3q =,进而得13n n a -=.(2)选①,由n a 与n S 的关系即可求得数列{}n b 是以11b =为首项,14为公比的等比数列,故()114n n b -=,进而得()134n n n n c a b -==,由于0n c >,故n T 的最小值为111T c ==;选择②,由题知21n b n =-,()1213n n c n --⋅=,由于1()2130n n c n -=⋅-> ,故()111n minT T c ===;选择③,由题知()115n n b -=-,故()135n n c -=-,()53185nn T ⎡⎤=--⎢⎥⎣⎦,由于当n 为奇数时,58n T >;当n 为偶数时,58n T <,此外()53185nn T ⎡⎤=--⎢⎥⎣⎦在n 为偶数时单调递增,故当2n =时,()min 51628255n T =⨯=.【详解】(1)设数列{}n a 的公比为q ,则由前3项和为13,且13a +,23a ,35a +成等差数列,得12321313635a a a a a a ++=⎧⎨=+++⎩,所以132103a a a +=⎧⎨=⎩所以3310q q +=,即231030q q -+= ,解得13q =或3q = 又因为{}n a 是递增的等比数列,且10a >,所以1q >,所以3q =,所以13n n a -=.(2)选择①因为34n n S b +=,所以()11342n n S b n --+=≥,两式相减得11()(3)0n n n n S S b b ---+-=,即()1402n n b b n -=≥-, 所以()1124n n b b n -=≥,所以数列{}n b 是以11b =为首项,14为公比的等比数列, 故()114n n b -=,因此()134n n n n c a b -==.由0n c >恒成立,故{}n T 为单调递增数列, 所以n T 的最小值为111T c ==. 选择②由()122n n b b n -+≥=知{}n b 是以11b =为首项,2为公差的等差数列, 所以()12121n b n n =+-=-, 所以()1213n n n n c a b n --⋅==因为1()2130n n c n -=⋅-> ,故{}n T 为单调递增数列,所以()111n min T T c === 选择③由()152n n b b n -=-≥知{}n b 是以11b =为首项,15-为公比的等比数列, 所以()115n n b -=-,所以()135n n n n c a b -==-,所以()()31553138515nnn T --⎡⎤==--⎢⎥⎣⎦+, 当n 为奇数时,由于()305n-<,故58nT >; 当n 为偶数时,由于()305n->,故58nT <,由()53185nn T ⎡⎤=--⎢⎥⎣⎦在n 为偶数时单调递增, 所以当2n =时,()min 51628255n T =⨯=.【点睛】易错点睛:本题主要考查函数与数列的综合问题,属于难题.解决该问题应该注意的事项: (1)数列是一类特殊的函数,它的图象是一群孤立的点;(2)转化以函数为背景的条件时,应该注意题中的限制条件,如函数的定义域,这往往是很容易被忽视的问题;(3)利用函数的方法研究数列中的相关问题时,应准确构造相应的函数,注意数列中相关限制条件的转化.26.(1)证明见解析,13-=n n a ;(2)3nn T n =⋅【分析】(1)利用1n n n a S S -=-即可建立关系证明等比数列,进而求出通项公式;(2)由题可列出方程求出{}n b 的首项和公差,进而求出通项公式,再利用错位相减法即可求出n T . 【详解】 (1)()1112n n S a +=-,()111(2)2n n S a n -=-≥, 两式相减得()1112n n n n S S a a -+-=- 即n a =12()1n n a a +-,所以1n a +=3n a (n ≥2); 又由n =1时,()12112a a =-及1a =1,得2a =3, 2a =31a ,合并为1n a +=3n a (n ∈*N ).数列{n a }是以1为首项公比为3的等比数列,11133n n n a --∴=⨯=;(2)设数列{n b }的公差为d , 可得141434+242i i b b d =⨯==∑,所以12312b d +=①; 由(1)知:1a =1,2a =3,3a =9,据条件1a +12b a ,+23b a ,+3b ,成等比数列得()()()21113192b d b b d ++=+++②,由①②解得:12412b d =⎧⎨=-⎩或132b d =⎧⎨=⎩,当12412b d =⎧⎨=-⎩时,3242120b =-⨯=,与题意n b >0不符; 当132b d =⎧⎨=⎩时,n b =2n +1>0,符合题意, ()1213n n n a b n -∴=+⋅,∴0121335373(21)3n n T n -=⨯+⨯+⨯+⋯++⨯,则2313335373(21)3(21)3n nn T n n -=⨯+⨯+⨯+⋯+-⨯++⨯,以上两式相减:()()121313232333(21)332(21)32313n n n nnn T n n n ----=+++⋯+-+⨯=+⨯-+⨯=-⋅-,3n n T n ∴=⋅.【点睛】方法点睛:数列求和的常用方法:(1)对于等差等比数列,利用公式法可直接求解;(2)对于{}n n a b 结构,其中{}n a 是等差数列,{}n b 是等比数列,用错位相减法求和; (3)对于{}+n n a b 结构,利用分组求和法; (4)对于11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭结构,其中{}n a 是等差数列,公差为d ,则111111n n n n a a d a a ++⎛⎫=- ⎪⎝⎭,利用裂项相消法求和.。
第四章 数列 单元过关检测 基础A 卷解析版学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________ 题型:8(单选)+4(多选)+4(填空)+6(解答),满分150分,时间:120分钟一、单选题1.已知数列{a n }的前4项为:l ,−12,13,−14,则数列{a n }的通项公式可能为( ) A .a n =1n B .a n =−1nC .a n =(−1)n nD .a n =(−1)n−1n【答案】D 【解析】 【分析】分母与项数一样,分子都是1,正负号相间出现,依此可得通项公式 【详解】正负相间用(−1)n−1表示,∴a n =(−1)n−1n.故选D . 【点睛】本题考查数列的通项公式,属于基础题,关键是寻找规律,寻找与项数有关的规律. 2.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若33a =,621S =,则数列{}n a 的公差为( ) A .1 B .-1C .2D .-2【答案】A【分析】利用等差数列{a n }的前n 项和与通项公式列方程组,求出首项和公差,由此能求出数列{a n }的公差. 【详解】∴S n 为等差数列{a n }的前n 项和,a 3∴3∴S 6∴21∴∴316123656212a a d S a d =+=⎧⎪⎨⨯=+=⎪⎩∴ 解得a 1∴1∴d ∴1∴ ∴数列{a n }的公差为1. 故选A ∴ 【点睛】本题考查数列的公差的求法,考查等差数列的前n 项和公式等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.3.已知数列{}n a ,满足111n n a a +=-,若112a =,则2019a =( ) A .2 B .12C .1-D .12-【答案】C 【分析】利用递推公式计算出数列{}n a 的前几项,找出数列{}n a 的周期,然后利用周期性求出2019a 的值. 【详解】111n n a a +=-,且112a =,211121112a a ∴===--,32111112a a ===---, 111a ===,所以,()a a n N *=∈,则数列{}n a 是以3为周期的周期数列,20193672331a a a ⨯+===-∴. 故选C. 【点睛】本题考查利用数列递推公式求数列中的项,推导出数列的周期是解本题的关键,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.4.在等比数列{}n a 中,6124146,5a a a a ⋅=+=,则255a a =( ) A .94或49B .32C .32或23 D .32或94【答案】A 【分析】根据等比数列的性质得6124146a a a a ⋅=⋅=,又由4145a a +=,联立方程组,解得414,a a 的值,分类讨论求解,即可得到答案. 【详解】由题意,根据等比数列的性质,可得6124146a a a a ⋅=⋅=,又由4145a a +=,联立方程组,解得41423a a =⎧⎨=⎩或41432a a =⎧⎨=⎩,当41423a a =⎧⎨=⎩时,则1014432a q a ==,此时201022559()4a q q a ===;当41432a a =⎧⎨=⎩时,则1014423a q a ==,此时201022554()9a q q a ===,故选A. 【点睛】值是解答的关键,着重考查了运算与求解能力,属于基础题. 5.等比数列{}n a 中( ) A .若12a a <,则45a a <B .若12a a <,则34a a <C .若32S S >,则12a a <D .若32S S >,则12a a >【答案】B 【分析】根据等比数列的通项公式及求和公式,等比数列的公比分析即可求出答案. 【详解】等比数列{}n a 中,20q >,∴当12a a <时,可得2212a q a q <,及34a a <,故B 正确;但341a a q =和352a a q =不能判断大小(3q 正负不确定),故A 错误;当32S S >时,则12312+++a a a a a >,可得30a >,即210a q >,可得10a >,由于q 不确定,不能确定12,a a 的大小,故CD 错误. 故选:B. 【点睛】本题考查等比数列通项公式和求和公式的应用,属于基础题.6.两等差数列{}n a 和{}n b ,前n 项和分别为n S ,n T ,且723n n S n T n +=+,则220715a ab b ++的值为( ) A .14924B .7914C .165D .5110【分析】在{}n a 为等差数列中,当(m n p q m +=+,n ,p ,)q N +∈时,m n p q a a a a +=+.所以结合此性质可得:2202171521a a Sb b T +=+,再根据题意得到答案.【详解】解:在{}n a 为等差数列中,当(m n p q m +=+,n ,p ,)q N +∈时,m n p q a a a a +=+.所以1212202171521121121()2121()2a a a a Sb b T b b ⨯+⨯+==+⨯+⨯,又因为723n n S n T n +=+, 所以22071514924a ab b +=+.故选:A . 【点睛】本题主要考查等差数列的下标和性质,属于中档题.7.函数()2cos 2f x x x =-的正数零点从小到大构成数列{}n a ,则3a =( )A .1312π B .54π C .1712πD .76π 【答案】B 【分析】先将函数化简为()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭再解函数零点得4x k ππ=+或512x k ππ=+,k Z ∈,再求3a 即可. 【详解】解:∵()2cos 22sin 26f x x x x π⎛⎫=--=- ⎪⎝⎭∴ 令()0f x =得:2263x k πππ-=+或22263x k πππ-=+,k Z ∈, ∴4x k ππ=+或512x k ππ=+,k Z ∈,∴ 正数零点从小到大构成数列为:12355,,,4124a a a πππ===故选:B. 【点睛】本题考查三角函数的性质,数列的概念,考查数学运算求解能力,是中档题.8.已知函数3()13xxf x =+(x ∈R ),正项等比数列{}n a 满足501a =,则 1299(ln )(ln )(ln )f a f a f a +++=A .99B .101C .992D .1012【答案】C 【详解】因为函数31()()()11331x x xf x f x f x ---==∴+-=++(x ∈R ), 正项等比数列{}n a 满足2501995011a a a a =∴==,9921ln ln ln ln ...0a a a a +=+=则1299(ln )(ln )(ln )f a f a f a +++=992,选C二、多选题A .{}n a 可能为等差数列B .{}n a 可能为等比数列C .{}n a 中一定存在连续三项构成等差数列D .{}n a 中一定存在连续三项构成等比数列 【答案】AC 【分析】由2n S an bn c =++可求得n a 的表达式,利用定义判定得出答案.【详解】当1n =时,11a S a b c ==++.当2n ≥时,()()221112n n n a S S an bn c a n b n c an a b -=-=++-----=-+. 当1n =时,上式=+a b .所以若{}n a 是等差数列,则0.a b a b c c +=++∴=所以当0c 时,{}n a 是等差数列,不可能是等比数列;当0c ≠时,{}n a 从第二项开始是等差数列. 故选:AC 【点睛】本题只要考查等差数列前n 项和n S 与通项公式n a 的关系,利用n S 求通项公式,属于基础题. 10.已知数列{}n a 的首项为4,且满足()*12(1)0n n n a na n N++-=∈,则( )A .n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列B .{}n a 为递增数列C .{}n a 的前n 项和1(1)24n n S n +=-⋅+D .12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和22n n n T +=【答案】BD 【分析】由12(1)0n n n a na ++-=得121n n a a n n +=⨯+,所以可知数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列,从而可求出12n n a n +=⋅,可得数列{}n a 为递增数列,利用错位相减法可求得{}n a 的前n 项和,由于111222n nn n a n n +++⋅==,从而利用等差数列的求和公式可求出数列12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和.【详解】由12(1)0n n n a na ++-=得121n n a a n n +=⨯+,所以n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1141a a ==为首项,2为公比的 等比数列,故A 错误;因为11422n n na n-+=⨯=,所以12n n a n +=⋅,显然递增,故B 正确; 因为23112222n n S n +=⨯+⨯++⋅,342212222n n S n +=⨯+⨯++⋅,所以231212222n n n S n ++-=⨯+++-⋅()22212212nn n +-=-⋅-,故2(1)24n n S n +=-⨯+,故C 错误;因为111222n n n n a n n +++⋅==,所以12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2(1)22n n n n n T ++==, 故D 正确. 故选:BD本题考查等差数列、等比数列的综合应用,涉及到递推公式求通项,错位相减法求数列的和,等差数列前n 项和等,考查学生的数学运算能力,是一道中档题.11.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 .310S S =D .当8n ≥时,0n a <【答案】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.12.将2n 个数排成n 行n 列的一个数阵,如图:该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列(其中0m >).已知112a =,1a a =+,记这2n 个数的和为S .下列结论正确的有( )1112131.n a a a a ⋯⋯ 2122232.n a a a a ⋯⋯ 3132333.n a a a a ⋯⋯……123.n n n nn a a a a ⋯⋯A .3m =B .767173a =⨯C .()1313j ij a i -=-⨯ D .()()131314n S n n =+- 【答案】ACD 【分析】根据等差数列和等比数列通项公式,结合13611a a =+可求得m ,同时确定67a 、ij a 的值、得到,,A B C 的正误;首先利用等比数列求和公式求得第i 行n 个数的和,再结合等差求和公式得到D 的正误. 【详解】对于A ,2213112a a m m =⋅=,6111525a a m m =+=+,2235m m ∴=+,又0m >,3m ∴=,A 正确;对于B ,612517a m =+=,666761173a a m ∴=⋅=⨯,B 错误;对于C ,()111131i a a i m i =+-=-,()111313j j ij i a a mi --∴=⋅=-⋅,C 正确;对于D ,第i 行n 个数的和()()()()()1131133131122n n n i a m i i S m-----'===--,()()()()()()3111131258313131312224n n nn n S n n n +∴=-⨯+++⋅⋅⋅+-=-⨯=+-⎡⎤⎣⎦,D 正确. 故选:ACD .本题考查数列中的新定义问题,解题关键是能够灵活应用等差和等比数列的通项公式和求和公式,将新定义的数阵转化为等差和等比数列的问题来进行求解.三、填空题13.已知{}n a 为等差数列,135246105,99a a a a a a ++=++=,{}n a 前n 项和n S 取得最大值时n 的值为___________. 【答案】20 【分析】先由条件求出1,a d ,算出n S ,然后利用二次函数的知识求出即可 【详解】设{}n a 的公差为d ,由题意得135********d a a a a d a a ++++==++即1235a d +=,①2461113599a a a a d a d a d ++=+++++=即1333a d +=,②由①②联立得139,2a d ==-所以()()22139(2)40204002n S n n n n n n -=+⨯-=-+=--+故当20n =时,n S 取得最大值400 故答案为:20等差数列的n S 是关于n 的二次函数,但要注意n 只能取正整数.14.《九章算术》中有一个“两鼠穿墙”的问题:“今有垣厚五尺,两鼠对穿.大鼠日一尺,小鼠亦日一尺.大鼠日自倍,小鼠日自半.问几何日相逢?各穿几何?”其大意为:“今有一堵墙厚五尺,两只老鼠从墙的两边沿一条直线相对打洞穿墙,大老鼠第一天打洞1尺,以后每天是前一天的2倍;小老鼠第一天也打洞1尺,以后每天是前一天的12.问大、小老鼠几天后相遇?各自打洞几尺?”如果墙足够厚,S n 为前n 天两只老鼠打洞长度之和,则S n =_____尺.【答案】2n +1﹣21﹣n【分析】写出两只老鼠打洞的通项公式,利用分组求和即可得解. 【详解】根据题意大老鼠第n 天打洞12n na 尺,小老鼠第n 天打洞112n n b -⎛⎫= ⎪⎝⎭尺,所以11111242122n n n S --⎛⎫=+++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+ ⎪⎝⎭111221112nn ⎛⎫- ⎪-⎝⎭=+--112122n n -⎛⎫=-+- ⎪⎝⎭1212n n -=+-故答案为:1212n n -+- 【点睛】此题考查等比数列的辨析,写出通项公式,根据求和公式求和,关键在于熟练掌握相关公式,涉及分组求和.15.我国古代,9是数字之极,代表尊贵之意,所以中国古代皇家建筑中包含许多与9相关的设计.例如,北京天坛圆丘的底面由扇环形的石板铺成(如图),最高一层是一块天心石,围绕它的第一圈有9块石板,从第二圈开始,每一圈比前一圈多9块,共有9圈,则前9圈的石板总数是__________.【答案】405 【分析】前9圈的石板数依次组成一个首项为9,公差为9的等差数列,9989994052S ⨯=⨯+⨯= 16.如图,互不相同的点12,,,n A A A 和12,,,,n B B B 分别在角O 的两条边上,所有n n A B 相互平行,且所有梯形11n n n n A B B A ++的面积均相等.设n n OA a =.若11a =,22a =,则数列{}n a 的通项公式是________.【答案】n a =【分析】根据三角形相似和所有梯形11n n n n A B B A ++的面积均相等,找到与n a 相关的递推公式,再由递推公式求得通项公式. 【详解】由于11//,n n n n A B A B ++ 所以11,n n n n OA B OA B ++梯形11n n n n A B B A ++ 的面积为11n n OA B ++∆的面积減去n n OA B △的面积,2222i i j jOA B i i OA B j jS OA a SOA a == 则可得 222211,n n n n a a a a +--=- 即递推公式为222112,n n n a a a +-=+故2{}n a 为等差数列,且公差d =2221a a -3=,故21(1)332n a n n =+-⨯=-,得n a =故答案为: n a 【点睛】本题主要考查数列在平面几何中的应用,根据几何关系寻找递推有关系是解决问题的关键,属于中档题.四、解答题17.设等差数列{}n a 的前n 项的和为n S ,且462S =-,675S =-,求: (1)求{}n a 的通项公式n a ; (2)求数列{}n a 的前14项和.【答案】(1)323n a n =-;(2)147. 【分析】(1)由已知条件列出关于1,a d 的方程组,求出1,a d 可得到n a ;(2)由通项公式n a 先判断数列{}n a 中项的正负,然后再化简数列{}n a 中的项,即可求出结果. 【详解】解:(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,依题意得11434622656752a d a d ⨯⎧+=-⎪⎪⎨⨯⎪+=-⎪⎩,解得120,3a d =-=,∴()2013323n a n n =-+-⨯=-; (2)∵323n a n =-,∴由0n a <得8n <,22(20323)3433432222n n n n n S n n -+--===-∴123141278141472a a a a a a a a a S S ++++=----+++=-223433431414772222⎛⎫=⨯-⨯-⨯-⨯ ⎪⎝⎭()()7424372143147=---=.【点睛】此题考查等差数列的基本量计算,考查计算能力,属于基础题. 18.数列{}n a 满足11a =,22a =,2122n n n a a a ++=-+ (1)设1n n n b a a +=-,证明数列{}n b 是等差数列(2)求数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n S .【答案】(1)证明过程见详解;(2)21n nS n =+. 【分析】(1)先化简得到()()2112n n n n a a a a +++---=即12n n b b ,再求得1211b a a =-=,最后判断数列{}n b 是以1为首项,以2为公差的等差数列.(2)先求出数列{}n b 的通项公式21n b n =-,再运用“裂项相消法”求数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和nS 即可. 【详解】解:(1)因为2122n n n a a a ++=-+,所以()()2112n n n n a a a a +++---= 因为1n n n b a a +=-,所以12nn b b ,且1211b a a =-=所以数列{}n b 是以1为首项,以2为公差的等差数列. (2)由(1)的()11221n b n n =+-⨯=-,所以()()111111212122121n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭所以12233411111n n n S b b b b b b b b +=++++11111111111121323525722121n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭111.22121n n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭ 【点睛】本题考查利用定义求等差数列的通项公式、根据递推关系判断数列是等差数列、根据“裂项相消法”求和,还考查了转化的数学思维方式,是基础题.19.在①112n n a a +=-,②116n n a a +-=-,③18n n a a n +=+-这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,若问题中的n S 存在最大值,则求出最大值;若问题中的n S 不存在最大值,请说明理由.问题:设n S 是数列{}n a 的前n 项和,且14a =,__________,求{}n a 的通项公式,并判断n S 是否存在最大值.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分. 【答案】答案见解析 【分析】若选①,求出数列{}n a 是首项为4,公比为12-的等比数列,求出通项公式和前n 项和,通过讨论n 的奇偶性,求出其最大值即可;若选②,求出数列{}n a 是首项为4,公差为16-的等差数列,求出通项公式和前n 项和,求出其最大值即可;若选③,求出217242n n n a -+=,当16n ≥时,0n a >,故n S 不存在最大值.【详解】 解:选①因为112n n a a +=-,14a =,所以{}n a 是首项为4.公比为12-的等比数列, 所1211422n n n a --⎛⎫⎛⎫=⨯-=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭.当n 为奇数时,141281113212n n nS ⎡⎤⎛⎫--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦==+ ⎪⎝⎭+,因为81132n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭随着n 的增加而减少,所以此时n S 的最大值为14S =. 当n 为偶数时,81132n nS ⎛⎫=-⎪⎝⎭, 且81814323n n S ⎛⎫=-<<⎪⎝⎭ 综上,n S 存在最大值,且最大值为4. 选②因为116n n a a +-=-,14a =.所以{}n a 是首项为4,公差为16-的等差数列, 所以11254(1)666n a n n ⎛⎫=+--=-+ ⎪⎝⎭. 由125066n -+≥得25n ≤, 所以n S 存在最大值.且最大值为25S (或24S ),因为25252412545026S ⨯⎛⎫=⨯+⨯-= ⎪⎝⎭,所以n S 的最大值为50. 选③因为18n n a a n +=+-,所以18n n a a n +-=-,所以217a a -=-,326a a -=-,…19n n a a n --=-,则2121321(79)(1)171622n n n n n n n a a a a a a a a --+---+=-+-+=-+-=, 又14a =,所以217242n n n a -+=. 当16n ≥时,0n a >,故n S 不存在最大值. 【点睛】此题考查数列的通项公式和求和公式,考查等差数列和等比数列的性质,属于基础题 20.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足22n n S a =-. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()21n n b n a =-,求数列{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)2nn a =;(2)()12326n n T n +=-⨯+【分析】(1)利用1(2)n n n a S S n -=-≥,11a S =,可得{}n a 为等比数列,利用等比数列的通项公式即可求得通项公式n a ;(2)利用错位相减法求和即可求n T . 【详解】(1)当1n =时,11122a S a ==-,解得12a =,当1n >时,由22n n S a =-可得1122n n S a --=-,1n >两式相减可得122n n n a a a -=-,即12nn a a -=, 所以{}n a 是以2为首项,以2为公比的等比数列,所以1222n nn a -=⋅=(2)由(1)(21)2nn b n =-⋅,23123252(21)2n n T n =⨯+⨯+⨯++-⋅,则23412123252(23)2(21)2n n n T n n +=⨯+⨯+⨯++-⨯+-⨯,两式相减得2312222222(21)2n n n T n +-=+⨯+⨯++⨯--⨯()112118(12)2(21)226(21)2232612n n n n n n n n -++++-=+--⨯=---⨯=--⋅--,所以()12326n n T n +=-⨯+.【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 S n --≥⎧=⎨=⎩求解,考查学生的计算能力.21.已知数列{}n a 的前n 项和为23122n S n n =-. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)数列[]lg n n b a =,[]x 表示不超过x 的最大整数,求{}n b 的前1000项和1000T . 【答案】(1)32n a n =-;(2)10002631T =. 【分析】(1)利用1n n n a S S -=-可求出; (2)根据数列特点采用分组求和法求解. 【详解】(1)当1n =时,111a S ==,当2n ≥时,()()221313111322222n n n a S S n n n n n -⎡⎤=-=-----=-⎢⎥⎣⎦,将1n =代入上式验证显然适合,所以32n a n =-. (2)因为410a =,34100a =,3341000a =,333410000a =,所以0,131,4332,343333,3341000n n n b n n ≤≤⎧⎪≤≤⎪=⎨≤≤⎪⎪≤≤⎩, 所以100003130230036672631T =⨯+⨯+⨯+⨯=.【点睛】本题考查n a 和n S 的关系,考查分组求和法,属于基础题. 22.在①535S =,②13310a a +=,③113n a n a +=+这三个条件中任选一个,补充在下面问题中并作答.已知{}n a 是各项均为正数的等差数列,其前n 项和为n S ,________,且1a ,412a ,9a 成等比数列. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设()1n n n b a =-,求1ni i b =∑.【答案】(1)32n a n =-;(2)13,213,2n i i n n b n n =⎧⎪⎪=⎨-⎪⎪⎩∑是偶数是奇数 【分析】(1)利用1a ,412a ,9a 成等比数列∴可得221132690a a d d +-=, 若选①:由535S =得:127a d +=,即可解出1a 和d 的值,即可求出{}n a 的通项公式; 若选②:由13310a a +=可得152d a =-,即可解出1a 和d 的值,即可求出{}n a 的通项公式; 若选③:由113n a n a +=+,可表示出419a a =+,9124a a =+,结合1a ,412a ,9a 成等比数列∴即可解出1a 和d 的值,即可求出{}n a 的通项公式; (2)由(1)可得()()132n n b n =--,分n 为奇数和偶数,利用并项求和即可求解.【详解】 {}n a 是各项均为正数的等差数列,1a ,412a ,9a 成等比数列. 所以241914a a a =⋅,即()()2111348a d a a d +=⋅+, 整理可得221132690a a d d +-=,若选①:535S =,则1545352a d ⨯+=,即127a d +=, 由127a d +=可得172a d =-代入221132690a a d d +-=可得:2230d d --=,解得3d =或1d =-(舍) 所以11a =,所以()11332n a n n =+-⨯=-,若选②:13310a a +=,即152d a =-,代入221132690a a d d +-=得:2111762450a a -+=,即 ()()11117450a a --=解得:113a d =⎧⎨=⎩或145175017a d ⎧=⎪⎪⎨⎪=-<⎪⎩不符合题意; 若选③:113n a n a +=+,则419a a =+,9124a a =+, 代入241914a a a =⋅可得21126270a a +-= 解得:113a d =⎧⎨=⎩或1273a d =-⎧⎨=⎩不符合题意;综上所述:113a d =⎧⎨=⎩, 32n a n =-,(2)()()132n n b n =--, ()()()()()12311231111111n n n i n n i b a a a a a --==-+-+-+-+-∑ ()()()()114710135132n n n n -=-+-++--+-- 当n 为偶数时,13322n i i n n b ==⨯=∑, 当n 为奇数时,()11131322n i i n n b =--=-+-⨯=∑, 所以13,213,2n i i n n b n n =⎧⎪⎪=⎨-⎪⎪⎩∑是偶数是奇数. 【点睛】关键点点睛:本题得关键点是分别由条件①②③结合1a ,412a ,9a 成等比数列计算出1a 和d 的值,由{}n a 是各项均为正数的等差数列,所以10a >,0d >,第二问中()1n n n b a =-正负交错的数列求和,需要用奇偶并项求和,注意分n 为奇数和偶数讨论.。
一、数列的概念选择题1.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =+,则4a 的值为( )A .4B .6C .8D .102.已知数列{}n a 满足1221n n n a a a ++=+,n *∈N ,若1102a <<,则( ) A .8972a a a +< B .91082a a a +> C .6978a a a a +>+D .71089a a a a +>+3.已知数列{}n a 的前n 项和223n S n n =-,则10a =( )A .35B .40C .45D .504.已知数列{}n a 的前n 项和为()*22nn S n =+∈N ,则3a=( )A .10B .8C .6D .45.已知数列,21,n -21是这个数列的( )A .第10项B .第11项C .第12项D .第21项6.数列{}n a 满足 112a =,111n na a +=-,则2018a 等于( )A .12B .-1C .2D .37.在数列{}n a 中,()1111,1(2)nn n a a n a --==+≥,则5a 等于A .32B .53 C .85D .238.在古希腊,毕达哥拉斯学派把1,3,6,10,15,21,28,36,45,…这些数叫做三角形数.设第n 个三角形数为n a ,则下面结论错误的是( ) A .1(1)n n a a n n --=> B .20210a =C .1024是三角形数D .123111121n n a a a a n +++⋯+=+ 9.已知数列{}n a 中,11a =,23a =且对*n N ∈,总有21n n n a a a ++=-,则2019a =( ) A .1B .3C .2D .3-10.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 .156011.数列{}n a 满足:12a =,111nn na a a ++=-()*n N ∈其前n 项积为n T ,则2018T =( ) A .6-B .16-C .16D .612.已知在数列{}n a 中,112,1n n na a a n +==+,则2020a 的值为( ) A .12020B .12019C .11010D .1100913.已知数列{}n b 满足12122n n b n λ-⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,若数列{}n b 是单调递减数列,则实数λ的取值范围是( )A.101,3B .110,23⎛⎫- ⎪⎝⎭C .(-1,1)D .1,12⎛⎫-⎪⎝⎭14.数列{}n a 满足1111,(2)2n n n a a a n a --==≥+,则5a 的值为( )A .18B .17 C .131D .1615.已知lg3≈0.477,[x ]表示不大于x 的最大整数.设S n 为数列{a n }的前n 项和,a 1=2且S n +1=3S n -2n +2,则[lg(a 100-1)]=( ) A .45B .46C .47D .4816.已知数列{}n a 满足111n n n n a a a a ++-=+,且113a =,则{}n a 的前2021项之积为( ) A .23 B .13C .2-D .3-17.已知数列{}n a 满足:11a =,145n n a a +=+,则n a =( ) A .85233n⨯- B .185233n -⨯- C .85433n⨯-D .185433n -⨯- 18.历史上数列的发展,折射出很多有价值的数学思想方法,对时代的进步起了重要的作用,比如意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:即1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233……即F (1)=F (2)=1,F (n )=F (n -1)+F (n -2),()*3n n N≥∈,,此数列在现代物理及化学等领域有着广泛的应用,若此数列被4整除后的余数构成一个新数列{}n b ,则b 2020=( ) A .3B .2C .1D .019.下列命题中错误的是( ) A .()()21f n n n N+=-∈是数列的一个通项公式B .数列通项公式是一个函数关系式C .任何一个数列中的项都可以用通项公式来表示D .数列中有无穷多项的数列叫作无穷数列 20.已知数列{}n a 中,11a =,122nn n a a a +=+,则5a 等于( ) A .25B .13 C .23D .12二、多选题21.已知数列0,2,0,2,0,2,,则前六项适合的通项公式为( )A .1(1)nn a =+-B .2cos2n n a π= C .(1)2sin2n n a π+= D .1cos(1)(1)(2)n a n n n π=--+--22.设数列{}n a 满足1102a <<,()1ln 2n n n a a a +=+-对任意的*n N ∈恒成立,则下列说法正确的是( ) A .2112a << B .{}n a 是递增数列 C .2020312a <<D .2020314a << 23.已知数列{}n a 满足()*111n na n N a +=-∈,且12a =,则( ) A .31a =- B .201912a =C .332S =D . 2 01920192S =24.(多选题)已知数列{}n a 中,前n 项和为n S ,且23n n n S a +=,则1n n a a -的值不可能为( ) A .2B .5C .3D .425.若数列{}n a 满足112,02121,12n n n n n a a a a a +⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,135a =,则数列{}n a 中的项的值可能为( ) A .15B .25C .45D .6526.斐波那契数列,又称黄金分割数列、兔子数列,是数学家列昂多·斐波那契于1202年提出的数列.斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……,此数列从第3项开始,每一项都等于前两项之和,记该数列为(){}F n ,则(){}F n 的通项公式为( )A .(1)1()2n n F n -+=B .()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且()()11,21F F ==C .()1122n nF n ⎡⎤⎛⎛+-⎥=- ⎥⎝⎭⎝⎭⎦ D .()n n F n ⎡⎤⎥=+⎥⎝⎭⎝⎭⎦27.已知数列{}n a 是等差数列,前n 项和为,n S 且13522,a a S +=下列结论中正确的是( ) A .7S 最小B .130S =C .49S S =D .70a =28.已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,前n 项和为n S ,若612S S =,则下列结论中正确的有( ) A .1:17:2a d =-B .180S =C .当0d >时,6140a a +>D .当0d <时,614a a >29.设数列{}n a 的前n 项和为*()n S n N ∈,关于数列{}n a ,下列四个命题中正确的是( )A .若1*()n n a a n N +∈=,则{}n a 既是等差数列又是等比数列B .若2n S An Bn =+(A ,B 为常数,*n N ∈),则{}n a 是等差数列C .若()11nn S =--,则{}n a 是等比数列D .若{}n a 是等差数列,则n S ,2n n S S -,*32()n n S S n N -∈也成等差数列30.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,且3201911111a a e e +≤++,则( ) A .当数列{}n a 为等差数列时,20210S ≥B .当数列{}n a 为等差数列时,20210S ≤C .当数列{}n a 为等比数列时,20210T >D .当数列{}n a 为等比数列时,20210T <31.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 ⋅>⋅32.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d .已知312a =,120S >,70a <则( ) A .60a >B .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列C .0n S <时,n 的最小值为13D .数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项33.下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的四个命题,其中的真命题为( ). A .数列{}n a 是递增数列 B .数列{}n na 是递增数列 C .数列{}na n是递增数列 D .数列{}3n a nd +是递增数列34.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,公差为d .已知a 3=12,S 12>0,a 7<0,则( ) A .a 6>0 B .2437d -<<- C .S n <0时,n 的最小值为13 D .数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项 35.设公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1718S S =,则下列各式的值为0的是( ) A .17aB .35SC .1719a a -D .1916S S -【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】利用443a S S =-计算. 【详解】由已知22443(44)(33)8a S S =-=+-+=.故选:C .2.C解析:C 【分析】 由递推公式1221n n n a a a ++=+得出25445n n n a a a ++=+,计算出25,24a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,利用递推公式推导得出()0,1n a ∈(n 为正奇数),1n a >(n 为正偶数),利用定义判断出数列{}()21n a n N *-∈和{}()2n a n N *∈的单调性,进而可得出结论.【详解】()()113212132221212221n n n n n n a a a a a a ++++===++++,110,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,25,24a ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭, ()()121259245221545944221454544452121n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a ++++++-+++=====-+++++⨯++,且()2241544545n n n n n n n a a a a a a a +-+-=-=++,()212122121n n n n n n n a a a a a a a +-+-=-=++. 110,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则101a <<,则()()3590,14445n a a =-∈+, 如此继续可得知()()210,1n a n N *-∈∈,则()22121212141=045n n n n a a a a -+---->+,所以,数列{}()21n a n N *-∈单调递增;同理可知,()21na n N *>∈,数列{}()2na n N *∈单调递减.对于A 选项,78a a <且79a a <,8972a a a ∴+>,A 选项错误; 对于B 选项,89a a >且108a a <,则91082a a a +<,B 选项错误; 对于C 选项,68a a >,97a a >,则6978a a a a +>+,C 选项正确; 对于D 选项,79a a <,108a a <,则71098a a a a +<+,D 选项错误.【点睛】本题考查数列不等式的判断,涉及数列递推公式的应用,解题的关键就是推导出数列{}()21n a n N *-∈和{}()2n a n N *∈的单调性,考查推理能力,属于难题.3.A解析:A 【分析】利用()n n n a S S n 12-=-,根据题目已知条件求出数列的通项公式,问题得解.【详解】223n S n n =-,n 2∴≥时,1n n n a S S -=-22(23[2(1)3(1)]n n n n )=-----=45n1n = 时满足11a S = ∴ =45n a n ,∴ 10a =35故选:A. 【点睛】本题考查利用n a 与n S 的关系求通项. 已知n S 求n a 的三个步骤: (1)先利用11a S =求出1a .(2)用1n -替换n S 中的n 得到一个新的关系,利用()n n n a S S n 12-=-便可求出当n 2≥时n a 的表达式.(3)对1n =时的结果进行检验,看是否符合n 2≥时n a 的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写;如果不符合,则应该分1n =与n 2≥两段来写. .4.D解析:D 【分析】根据332a S S =-,代入即可得结果. 【详解】()()3233222224a S S =-=+-+=.故选:D. 【点睛】本题主要考查了由数列的前n 项和求数列中的项,属于基础题.5.B解析:B 【分析】根据题中所给的通项公式,令2121n -=,求得n =11,得到结果.令2121n -=,解得n =11是这个数列的第11项. 故选:B. 【点睛】该题考查的是有关数列的问题,涉及到的知识点有判断数列的项,属于基础题目.6.B解析:B 【分析】先通过列举找到数列的周期,再求2018a . 【详解】n=1时,234511121,1(1)2,1,121,22a a a a =-=-=--==-==-=- 所以数列的周期是3,所以2018(36722)21a a a ⨯+===-. 故选:B 【点睛】本题主要考查数列的递推公式和数列的周期,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.7.D解析:D 【解析】分析:已知1a 逐一求解2345122323a a a a ====,,,. 详解:已知1a 逐一求解2345122323a a a a ====,,,.故选D 点睛:对于含有()1n-的数列,我们看作摆动数列,往往逐一列举出来观察前面有限项的规律.8.C解析:C 【分析】对每一个选项逐一分析得解. 【详解】∵212a a -=,323a a -=,434a a -=,…,由此可归纳得1(1)n n a a n n --=>,故A 正确;将前面的所有项累加可得1(1)(2)(1)22n n n n n a a -++=+=,∴20210a =,故B 正确; 令(1)10242n n +=,此方程没有正整数解,故C 错误;1211111111212231n a a a n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦122111n n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭,故D 正确. 故选C 【点睛】本题主要考查累加法求通项,考查裂项相消法求和,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.9.C解析:C 【分析】根据数列{}n a 的前两项及递推公式,可求得数列的前几项,判断出数列为周期数列,即可求得2019a 的值.【详解】数列{}n a 中,11a =,23a =且对*n N ∈,总有21n n n a a a ++=- 当1n =时,321322a a a =-=-= 当2n =时,432231a a a =-=-=- 当3n =时,543123a a a =-=--=- 当4n =时,()654312a a a =-=---=- 当5n =时,()765231a a a =-=---= 当6n =时,()876123a a a =-=--= 由以上可知,数列{}n a 为周期数列,周期为6T = 而201933663=⨯+ 所以201932a a == 故选:C 【点睛】本题考查了数列递推公式的简单应用,周期数列的简单应用,属于基础题.10.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.11. A解析:A 【分析】根据递推公式推导出()4n n a a n N *+=∈,且有12341a a a a=,再利用数列的周期性可计算出2018T 的值. 【详解】12a =,()*111++=∈-nn n a a n N a ,212312a +∴==--,3131132a -==-+,411121312a -==+,51132113a +==-,()4n n a a n N *+∴=∈,且()12341123123a a a a ⎛⎫=⨯-⨯-⨯= ⎪⎝⎭,201845042=⨯+,因此,()5042018450421211236T T a a ⨯+==⨯=⨯⨯-=-.故选:A. 【点睛】本题考查数列递推公式的应用,涉及数列周期性的应用,考查计算能力,属于中等题.12.C解析:C 【分析】由累乘法可求得2n a n=,即可求出. 【详解】 11n n n a a n +=+,即11n n a n a n +=+, 12321123211232121232n n n n n n n a a a a a n n n a a a a a a a n n n --------∴=⋅⋅⋅⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⨯--2n=, 20202120201010a ∴==. 故选:C. 13.A 解析:A 【分析】由题1n n b b +>在n *∈N 恒成立,即16212n n λ⎛⎫-<+ ⎪⎝⎭,讨论n 为奇数和偶数时,再利用数列单调性即可求出.【详解】数列{}n b 是单调递减数列,1n n b b +∴>在n *∈N 恒成立,即()122112+1222n n n n λλ-⎛⎫⎛⎫-->-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭恒成立,即16212nn λ⎛⎫-<+ ⎪⎝⎭, 当n 为奇数时,则()6212n n λ>-+⋅恒成立, ()212n n -+⋅单调递减,1n ∴=时,()212n n -+⋅取得最大值为6-,66λ∴>-,解得1λ>-;当n 为偶数时,则()6212nn λ<+⋅恒成立, ()212n n +⋅单调递增,2n ∴=时,()212n n +⋅取得最小值为20,620λ∴<,解得103λ<, 综上,1013λ-<<. 故选:A.【点睛】关键点睛:本题考查已知数列单调性求参数,解题的关键由数列单调性得出16212n n λ⎛⎫-<+ ⎪⎝⎭恒成立,需要讨论n 为奇数和偶数时的情况,这也是容易出错的地方.14.C解析:C【分析】根据条件依次算出2a 、3a 、4a 、5a 即可.【详解】 因为1111,(2)2n n n a a a n a --==≥+, 所以211123a ==+,31131723a ==+,411711527a ==+,51115131215a ==+ 故选:C15.C解析:C【分析】利用数列的递推式,得到a n +1=3a n -2,进而得到a n =3n -1+1,然后代入[lg(a 100-1)]可求解【详解】当n ≥2时,S n =3S n -1-2n +4,则a n +1=3a n -2,于是a n +1-1=3(a n -1),当n =1时,S 2=3S 1-2+2=6,所以a 2=S 2-S 1=4.此时a 2-1=3(a 1-1),则数列{a n -1}是首项为1,公比为3的等比数列.所以a n -1=3n -1,即a n =3n -1+1,则a 100=399+1,则lg(a 100-1)=99lg3≈99×0.477=47.223,故[lg(a 100-1)]=47.故选C 16.B解析:B【分析】由111n n n n a a a a ++-=+,且113a =,可得:111n n n a a a ++=-,可得其周期性,进而得出结论. 【详解】因为111n n n n a a a a ++-=+,且113a =, 所以111n n na a a ++=-, 21132113a +∴==-,33a =-,412a =-,513a =,⋯⋯, 4n n a a +∴=.123411···2(3)()132a a a a ∴=⨯⨯--⋅⨯=.则{}n a 的前2021项之积50511133=⨯=. 故选:B【点睛】 方法点睛:已知递推关系式求通项:(1)用代数的变形技巧整理变形,然后采用累加法、累乘法、迭代法、构造法或转化为基本数列(等差数列或等比数列)等方法求得通项公式.(2)通过具体的前几项找到其规律,如周期性等求解.17.D解析:D【分析】取特殊值即可求解.【详解】当1n =时,11a =,显然AC 不正确,当2n =时,21459a a =+=,显然B 不符合,D 符合故选:D18.A解析:A【分析】根据条件得出数列{}n b 的周期即可.【详解】由题意可知“兔子数列”被4整除后的余数构成一个新数列为:1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0,……则可得到周期为6,所以b 2020=b 4=3,故选:A19.C解析:C【分析】根据通项公式的概念可以判定AB 正确;不难找到一些规律性不强的数列,找不到通项公式,由此判定C 错误,根据无穷数列的概念可以判定D 正确.【详解】数列的通项公式的概念:将数列{} n a 的第n 项用一个具体式子(含有参数n )表示出来,称作该数列的通项公式,故任意一个定义域为正整数集合的或者是其从1开始的一个子集的函数都可以是数列的通项公式,它是一个函数关系,即对于任意给定的数列,各项的值是由n 唯一确定的,故AB 正确; 并不是所有的数列中的项都可以用一个通项公式来表示,比如所有的质数从小到大排在一起构成的数列,至今没有发现统一可行的公式表示,圆周率的各位数字构成的数列也没有一个通项公式可以表达,还有很多规律性不强的数列也找不到通项公式,故C 是错误的;根据无穷数列的概念,可知D 是正确的.故选:C.【点睛】本题考查数列的通项公式的概念和无穷数列的概念,属基础题,数列的通项公式是一种定义在正整数集上的函数,有穷数列与无穷数列是根据数列的项数来分类的.20.B解析:B【分析】根据数列{}n a 的递推公式逐项可计算出5a 的值.【详解】在数列{}n a 中,11a =,122n n n a a a +=+,则12122122123a a a ⨯===++,2322221322223a a a ⨯===++, 3431222212522a a a ⨯===++,4542221522325a a a ⨯===++. 故选:B.【点睛】本题考查利用递推公式写出数列中的项,考查计算能力,属于基础题.二、多选题21.AC【分析】对四个选项中的数列通项公式分别取前六项,看是否满足题意,得出答案.【详解】对于选项A ,取前六项得:,满足条件;对于选项B ,取前六项得:,不满足条件;对于选项C ,取前六项得:,解析:AC【分析】对四个选项中的数列通项公式分别取前六项,看是否满足题意,得出答案.【详解】对于选项A ,1(1)n n a =+-取前六项得:0,2,0,2,0,2,满足条件;对于选项B ,2cos2n n a π=取前六项得:0,2,0,2,0,2--,不满足条件; 对于选项C ,(1)2sin 2n n a π+=取前六项得:0,2,0,2,0,2,满足条件; 对于选项D ,1cos(1)(1)(2)n a n n n π=--+--取前六项得:0,2,2,8,12,22,不满足条件;故选:AC22.ABD【分析】构造函数,再利用导数判断出函数的单调性,利用单调性即可求解.【详解】由,设,则,所以当时,,即在上为单调递增函数,所以函数在为单调递增函数,即,即,所以 ,解析:ABD【分析】构造函数()()ln 2f x x x =+-,再利用导数判断出函数的单调性,利用单调性即可求解.【详解】由()1ln 2n n n a a a +=+-,1102a <<设()()ln 2f x x x =+-,则()11122x f x x x-'=-=--, 所以当01x <<时,0f x ,即()f x 在0,1上为单调递增函数, 所以函数在10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭为单调递增函数, 即()()102f f x f ⎛⎫<< ⎪⎝⎭,即()131ln 2ln ln 1222f x <<<+<+=, 所以()112f x << , 即11(2)2n a n <<≥, 所以2112a <<,2020112a <<,故A 正确;C 不正确; 由()f x 在0,1上为单调递增函数,112n a <<,所以{}n a 是递增数列,故B 正确; 2112a <<,所以 23132131113ln(2)ln ln 222234a a a e =+->+>+=+> 因此20202020333144a a a ∴<><>,故D 正确 故选:ABD【点睛】 本题考查了数列性质的综合应用,属于难题.23.ACD【分析】先计算出数列的前几项,判断AC ,然后再寻找规律判断BD .【详解】由题意,,A 正确,,C 正确;,∴数列是周期数列,周期为3.,B 错;,D 正确.故选:ACD .【点睛】本解析:ACD【分析】先计算出数列的前几项,判断AC ,然后再寻找规律判断BD .【详解】由题意211122a =-=,311112a =-=-,A 正确,3132122S =+-=,C 正确; 41121a =-=-,∴数列{}n a 是周期数列,周期为3. 2019367331a a a ⨯===-,B 错;20193201967322S =⨯=,D 正确. 故选:ACD .【点睛】本题考查由数列的递推式求数列的项与和,解题关键是求出数列的前几项后归纳出数列的性质:周期性,然后利用周期函数的定义求解.24.BD【分析】利用递推关系可得,再利用数列的单调性即可得出答案.【详解】解:∵,∴时,,化为:,由于数列单调递减,可得:时,取得最大值2.∴的最大值为3.故选:BD .【点睛】本解析:BD【分析】 利用递推关系可得1211n n a a n -=+-,再利用数列的单调性即可得出答案. 【详解】 解:∵23n n n S a +=, ∴2n ≥时,112133n n n n n n n a S S a a --++=-=-, 化为:112111n n a n a n n -+==+--, 由于数列21n ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭单调递减, 可得:2n =时,21n -取得最大值2. ∴1n n a a -的最大值为3. 故选:BD .【点睛】本题考查了数列递推关系、数列的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.25.ABC【分析】利用数列满足的递推关系及,依次取代入计算,能得到数列是周期为4的周期数列,得项的所有可能值,判断选项即得结果.【详解】数列满足,,依次取代入计算得,,,,,因此继续下去会循环解析:ABC【分析】利用数列{}n a 满足的递推关系及135a =,依次取1,2,3,4n =代入计算2345,,,a a a a ,能得到数列{}n a 是周期为4的周期数列,得项的所有可能值,判断选项即得结果.【详解】数列{}n a 满足112,02121,12n n n n n a a a a a +⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,135a =,依次取1,2,3,4,...n =代入计算得, 211215a a =-=,32225a a ==,43425a a ==,5413215a a a =-==,因此继续下去会循环,数列{}n a 是周期为4的周期数列,所有可能取值为:1234,,,5555. 故选:ABC.【点睛】本题考查了数列的递推公式的应用和周期数列,属于基础题. 26.BC【分析】根据数列的前几项归纳出数列的通项公式,再验证即可;【详解】解:斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……,显然,,,,,所以且,即B 满足条件;由,所以所以数列解析:BC【分析】根据数列的前几项归纳出数列的通项公式,再验证即可;【详解】解:斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……,显然()()11,21F F ==,()()()3122F F F =+=,()()()4233F F F =+=,,()()()11,2F n F n F n n +=+-≥,所以()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且()()11,21F F ==,即B 满足条件;由()()()11,2F n F n F n n +=+-≥,所以()()()()11F n n F n n ⎤+-=--⎥⎣⎦所以数列()()1F n n ⎧⎫⎪⎪+⎨⎬⎪⎪⎩⎭为公比的等比数列, 所以()()1nF n n +-=⎝⎭11515()n F F n n -+=++, 令1nn n F b-=⎝⎭,则11n n b +=+,所以1n n b b +=-, 所以nb ⎧⎪⎨⎪⎪⎩⎭的等比数列,所以1n n b -+, 所以()1115n n n n F n --⎤⎤⎛⎫+⎥⎥=+=- ⎪ ⎪⎥⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦; 即C 满足条件;故选:BC【点睛】考查等比数列的性质和通项公式,数列递推公式的应用,本题运算量较大,难度较大,要求由较高的逻辑思维能力,属于中档题.27.BCD【分析】由是等差数列及,求出与的关系,结合等差数列的通项公式及求和公式即可进行判断.【详解】设等差数列数列的公差为.由有,即所以,则选项D 正确.选项A. ,无法判断其是否有最小解析:BCD【分析】由{}n a 是等差数列及13522,a a S +=,求出1a 与d 的关系,结合等差数列的通项公式及求和公式即可进行判断.【详解】设等差数列数列{}n a 的公差为d .由13522,a a S +=有()1112542252a a a d d ⨯+=++,即160a d += 所以70a =,则选项D 正确.选项A. ()71176773212S a d a d d ⨯=+=+=-,无法判断其是否有最小值,故A 错误. 选项B. 113137131302a S a a +=⨯==,故B 正确. 选项C. 9876579450a a a a S a a S -=++++==,所以49S S =,故C 正确.故选:BCD【点睛】关键点睛:本题考查等差数列的通项公式及求和公式的应用,解答本题的关键是由条件13522,a a S +=得到160a d +=,即70a =,然后由等差数列的性质和前n 项和公式判断,属于中档题.28.ABC【分析】因为是等差数列,由可得,利用通项转化为和即可判断选项A ;利用前项和公式以及等差数列的性质即可判断选项B ;利用等差数列的性质即可判断选项C ;由可得且,即可判断选项D ,进而得出正确选项解析:ABC【分析】因为{}n a 是等差数列,由612S S =可得9100a a +=,利用通项转化为1a 和d 即可判断选项A ;利用前n 项和公式以及等差数列的性质即可判断选项B ;利用等差数列的性质961014a d a a d a =++=+即可判断选项C ;由0d <可得6140a a d +=<且60a >,140a <即可判断选项D ,进而得出正确选项.【详解】因为{}n a 是等差数列,前n 项和为n S ,由612S S =得:1267891011120S S a a a a a a -=+++++=,即()91030a a +=,即9100a a +=,对于选项A :由9100a a +=得12170a d +=,可得1:17:2a d =-,故选项A 正确; 对于选项B :()()118910181818022a a a a S ++===,故选项B 正确;对于选项C :911691014a a a a a a d d =+=++=+,若0d >,则6140a a d +=>,故选项C 正确;对于选项D :当0d <时,6140a a d +=<,则614a a <-,因为0d <,所以60a >,140a <,所以614a a <,故选项D 不正确, 故选:ABC 【点睛】关键点点睛:本题的关键点是由612S S =得出9100a a +=,熟记等差数列的前n 项和公式和通项公式,灵活运用等差数列的性质即可.29.BCD 【分析】利用等差等比数列的定义及性质对选项判断得解. 【详解】选项A: ,得是等差数列,当时不是等比数列,故错; 选项B: ,,得是等差数列,故对; 选项C: ,,当时也成立,是等比数列解析:BCD 【分析】利用等差等比数列的定义及性质对选项判断得解. 【详解】选项A: 1*()n n a a n N +∈=,10n n a a +∴-=得{}n a 是等差数列,当0n a =时不是等比数列,故错; 选项B:2n S An Bn =+,12n n a a A -∴-=,得{}n a 是等差数列,故对;选项C: ()11nn S =--,112(1)(2)n n n n S S a n --∴-==⨯-≥,当1n =时也成立,12(1)n n a -∴=⨯-是等比数列,故对;选项D: {}n a 是等差数列,由等差数列性质得n S ,2n n S S -,*32()n n S S n N -∈是等差数列,故对; 故选:BCD 【点睛】熟练运用等差数列的定义、性质、前n 项和公式是解题关键.30.AC 【分析】将变形为,构造函数,利用函数单调性可得,再结合等差数列与等比数列性质即可判断正确选项 【详解】 由,可得,令, ,所以是奇函数,且在上单调递减,所以, 所以当数列为等差数列时,;解析:AC 【分析】 将3201911111a a e e +≤++变形为32019111101212a a e e -+-≤++,构造函数()1112x f x e =-+,利用函数单调性可得320190a a +≥,再结合等差数列与等比数列性质即可判断正确选项 【详解】 由3201911111a a e e +≤++,可得32019111101212a a e e -+-≤++,令()1112xf x e =-+, ()()1111101111x x x x x e f x f x e e e e --+=+-=+-=++++,所以()1112xf x e =-+是奇函数,且在R 上单调递减,所以320190a a +≥, 所以当数列{}n a 为等差数列时,()320192*********a a S +=≥;当数列{}n a 为等比数列时,且3a ,1011a ,2019a 同号,所以3a ,1011a ,2019a 均大于零, 故()2021202110110T a =>.故选:AC 【点睛】本题考查等差数列与等比数列,考查逻辑推理能力,转化与化归的数学思想,属于中档题31.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.32.ACD 【分析】由已知得,又,所以,可判断A ;由已知得出,且,得出时,,时,,又,可得出在上单调递增,在上单调递增,可判断B ;由,可判断C ;判断 ,的符号, 的单调性可判断D ; 【详解】 由已知解析:ACD 【分析】 由已知得()()612112712+12+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,可判断A ;由已知得出2437d -<<-,且()12+3n a n d =-,得出[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d =-,可得出1na 在1,6n n N上单调递增,1na 在7n nN ,上单调递增,可判断B ;由()313117713+12203213a a a S a ⨯==<=,可判断C ;判断 n a ,n S 的符号, n a 的单调性可判断D ; 【详解】由已知得311+212,122d a a a d ===-,()()612112712+12+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,故A 正确;由7161671+612+40+512+3>0+2+1124+7>0a a d d a a d d a a a d d ==<⎧⎪==⎨⎪==⎩,解得2437d -<<-,又()()3+312+3n a n d n d a =-=-,当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d =-,所以[]1,6n ∈时,1>0na ,7n ≥时,10n a <,所以1na 在1,6nn N上单调递增,1na 在7nn N ,上单调递增,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭不是递增数列,故B 不正确;由于()313117713+12203213a a a S a ⨯==<=,而120S >,所以0n S <时,n 的最小值为13,故C 选项正确 ;当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,当[]1,12n ∈时,>0n S ,13n ≥时,0n S <,所以当[]7,12n ∈时,0n a <,>0n S ,0nnS a <,[]712n ∈,时,n a 为递增数列,n S 为正数且为递减数列,所以数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项,故D 正确; 【点睛】本题考查等差数列的公差,项的符号,数列的单调性,数列的最值项,属于较难题.33.AD 【分析】根据等差数列的性质,对四个选项逐一判断,即可得正确选项.【详解】, ,所以是递增数列,故①正确, ,当时,数列不是递增数列,故②不正确, ,当时,不是递增数列,故③不正确, ,因解析:AD 【分析】根据等差数列的性质,对四个选项逐一判断,即可得正确选项. 【详解】0d >,10n n a a d +-=> ,所以{}n a 是递增数列,故①正确,()()2111n na n a n d dn a d n =+-=+-⎡⎤⎣⎦,当12d a n d -<时,数列{}n na 不是递增数列,故②不正确, 1n a a d d n n -=+,当10a d -<时,{}n a n 不是递增数列,故③不正确, 134n a nd nd a d +=+-,因为0d >,所以{}3n a nd +是递增数列,故④正确,故选:AD 【点睛】本题主要考查了等差数列的性质,属于基础题.34.ABCD 【分析】S12>0,a7<0,利用等差数列的求和公式及其性质可得:a6+a7>0,a6>0.再利用a3=a1+2d =12,可得<d <﹣3.a1>0.利用S13=13a7<0.可得Sn <0解析:ABCD 【分析】S 12>0,a 7<0,利用等差数列的求和公式及其性质可得:a 6+a 7>0,a 6>0.再利用a 3=a 1+2d =12,可得247-<d <﹣3.a 1>0.利用S 13=13a 7<0.可得S n <0时,n 的最小值为13.数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中,n ≤6时,n n S a >0.7≤n ≤12时,n n S a <0.n ≥13时,n n S a >0.进而判断出D 是否正确. 【详解】∵S 12>0,a 7<0,∴()67122a a +>0,a 1+6d <0.∴a 6+a 7>0,a 6>0.∴2a 1+11d >0,a 1+5d >0,又∵a 3=a 1+2d =12,∴247-<d <﹣3.a 1>0. S 13=()113132a a +=13a 7<0.∴S n <0时,n 的最小值为13.数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中,n ≤6时,n n S a >0,7≤n ≤12时,n n S a <0,n ≥13时,n n S a >0.对于:7≤n ≤12时,nnS a <0.S n >0,但是随着n 的增大而减小;a n <0, 但是随着n 的增大而减小,可得:nnS a <0,但是随着n 的增大而增大.∴n =7时,nnS a 取得最小值.综上可得:ABCD 都正确. 故选:ABCD . 【点评】本题考查了等差数列的通项公式与求和公式及其性质,考查了推理能力与计算能力,属于难题.35.BD 【分析】由得,利用可知不正确;;根据可知 正确;根据可知不正确;根据可知正确. 【详解】因为,所以,所以, 因为公差,所以,故不正确; ,故正确; ,故不正确; ,故正确. 故选:BD.解析:BD 【分析】 由1718S S =得180a =,利用17180a a d d =-=-≠可知A 不正确;;根据351835S a =可知 B 正确;根据171920a a d -=-≠可知C 不正确;根据19161830S S a -==可知D 正确. 【详解】因为1718S S =,所以18170S S -=,所以180a =,因为公差0d ≠,所以17180a a d d =-=-≠,故A 不正确;13518351835()35235022a a a S a +⨯====,故B 正确; 171920a a d -=-≠,故C 不正确;19161718191830S S a a a a -=++==,故D 正确.故选:BD. 【点睛】本题考查了等差数列的求和公式,考查了等差数列的下标性质,属于基础题.。
数列 单元测试卷(B) 时间:120分钟 分值:150分 第Ⅰ卷(选择题,共60分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案 一、选择题(每小题5分,共60分) 1.在等差数列{an}中,a3=2,则{an}的前5项和为( ) A.6 B.10 C.16 D.32 2.设Sn为等比数列{an}的前n项和,已知3S3=a4-2,3S2=a3-2,则公比q等于( ) A.3 B.4 C.5 D.6 3.已知某等差数列共有10项,其奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差为( ) A.5 B.4 C.3 D.2 4.在等比数列{an}中,Tn表示前n项的积,若T5=1,则( ) A.a1=1 B.a3=1 C.a4=1 D.a5=1
5.等比数列{an}中,a1+a3=10,a4+a6=54,则数列{an}的通项公式为( ) A.an=24-n B.an=2n-4 C.an=2n-3 D.an=23-n 6.已知等比数列{an}的前n项和是Sn,S5=2,S10=6,则a16+a17+a18+a19+a20等于( ) A.8 B.12 C.16 D.24 7.在等差数列{an}中,若a4+a6+a8+a10+a12=120,则a10-12a12的值为( ) A.10 B.11 C.12 D.13 8.已知数列{an}为等比数列,Sn是它的前n项和,若a2·a3=2a1,且
a4与2a7的等差中项为54,则S5等于( ) A.35 B.33 C.31 D.29 9.已知等差数列{an}中,Sn是它的前n项和.若S16>0,且S17<0,则当Sn最大时n的值为( ) A.8 B.9 C.10 D.16
10.已知方程(x2-mx+2)(x2-nx+2)=0的四个根组成一个首项为12的等比数列,则|m-n|等于( ) A.1 B.32 C.52 D.92 11.将正偶数集合{2,4,6,…}从小到大按第n组有2n个偶数进行分组:{2,4},{6,8,10,12},{14,16,18,20,22,24},….则2 010位于第( )组. A.30 B.31 C.32 D.33 12.a1,a2,a3,a4是各项不为零的等差数列且公差d≠0,若将此数
列删去某一项得到的数列(按原来的顺序)是等比数列,则a1d的值为( ) A.-4或1 B.1 C.4 D.4或-1 第Ⅱ卷(非选择题,共90分) 二、填空题(每小题5分,共20分) 13.定义“等和数列”:在一个数列中,如果每一项与它后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列{an}是等和数列,且a1=-1,公和为1,那么这个数列的前2 011项和S2 011=________. 14.等差数列{an}中,a10<0,且a11>|a10|,Sn为数列{an}的前n项和,则使Sn>0的n的最小值为__________. 15.某纯净水厂在净化过程中,每增加一次过滤可减少水中杂质的20%,要使水中杂质减少到原来的5%以下,则至少需过滤的次数为________.(lg 2≈0.301 0) 16.数列{an}的前n项和Sn=3n2-2n+1,则它的通项公式是________. 三、解答题(写出必要的计算步骤,只写最后结果不得分,共70分)
17.(10分)数列{an}中,a1=13,前n项和Sn满足Sn+1-Sn=(13)n+1(n∈N*). (1)求数列{an}的通项公式an以及前n项和Sn; (2)若S1,t(S1+S2),3(S2+S3)成等差数列,求实数t的值. 18.(12分)已知点(1,2)是函数f(x)=ax(a>0且a≠1)的图象上一点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)-1. (1)求数列{an}的通项公式; (2)若bn=logaan+1,求数列{anbn}的前n项和Tn.
19.(12分)设Sn是等差数列{an}的前n项和,已知13S3,14S4的等比中项为15S5;13S3,14S4的等差中项为1,求数列{an}的通项公式. 20.(12分)设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn=nan-2n(n-1). (1)求数列{an}的通项公式an;
(2)设数列{1anan+1}的前n项和为Tn,求证:15≤Tn<14.
21.(12分)设等差数列{an}的前n项和为Sn,公比是正数的等比数列{bn}的前n项和为Tn,已知a1=1,b1=3,a2+b2=8,T3-S3=15. (1)求{an},{bn}的通项公式; (2)若数列{cn}满足a1cn+a2cn-1+…+an-1c2+anc1=2n+1-n-2对任意n∈N*都成立,求证:数列{cn}是等比数列. 22.(12分)甲、乙两大超市同时开业,第一年的全年销售额为a万元,由于经营方式不同,甲超市前n年的总销售额为a2(n2-n+2)万元,乙
超市第n年的销售额比前一年销售额多a23n-1万元. (1)求甲、乙两超市第n年销售额的表达式; (2)若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?
数列 单元测试卷(B) 答案 第Ⅰ卷(选择题,共60分) 一、选择题(每小题5分,共60分) 1.B [S5=5a1+a52=5a3=10.] 2.B [∵3S3=a4-2,3S2=a3-2. ∴3(S3-S2)=a4-a3,∴3a3=a4-a3. ∴a4=4a3.∴q=4.]
3.C [当项数n为偶数时,由S偶-S奇=n2d知30-15=5d,∴d=3.] 4.B [T5=a1a2a3a4a5=(a1a5)(a2a4)a3=a53=1.∴a3=1.] 5.A [q3=a4+a6a1+a3=18,∴q=12. ∵a1+a3=a1(1+q2)=54a1=10,∴a1=8. ∴an=a1·qn-1=8·(12)n-1=24-n.] 6.C [∵S10=6,S5=2,S10=3S5.∴q≠1.
∴ S5=a11-q51-qS10=a11-q101-q∴S10S5=1+q5=3.q5=2. ∴a16+a17+a18+a19+a20=(a1+a2+a3+a4+a5)q15=S5·q15=2×23=16.] 7.C [a4+a6+a8+a10+a12=(a4+a12)+(a6+a10)+a8=5a8=120,a8
=24.
∴a10-12a12=12(2a10-a12)
=12[2(a1+9d)-(a1+11d)]=12(a1+7d)=12a8=12.] 8.C [设公比为q(q≠0),则由a2a3=2a1知a1q3=2,∴a4=2. 又a4+2a7=52,∴a7=14.
∴a1=16,q=12.
∴S5=a11-q51-q=16[1-125]1-12=31.] 9.A [∵S16=16a1+a162=8(a8+a9)>0, ∴a8+a9>0. ∵S17=17a1+a172=17a9<0. ∴a9<0,∴a8>0. 故当n=8时,Sn最大.]
10.B [易知这四个根依次为:12,1,2,4.
不妨设12,4为x2-mx+2=0的根, 1,2为x2-nx+2=0的根. ∴m=12+4=92,n=1+2=3,
∴|m-n|=|92-3|=32.] 11.C [∵前n组偶数总的个数为: 2+4+6+…+2n=2+2nn2=n2+n. ∴第n组的最后一个偶数为2+[(n2+n)-1]×2=2n(n+1). 令n=30,则2n(n+1)=1 860; 令n=31,则2n(n+1)=1 984; 令n=32,则2n(n+1)=2 112. ∴2 010位于第32组.] 12.A [若删去a1,则a2a4=a23, 即(a1+d)(a1+3d)=(a1+2d)2,化简,得d=0,不合题意; 若删去a2,则a1a4=a23,
即a1(a1+3d)=(a1+2d)2,化简,得a1d=-4; 若删去a3,则a1a4=a22, 即a1(a1+3d)=(a1+d)2,化简,得a1d=1; 若删去a4,则a1a3=a22, 即a1(a1+2d)=(a1+d)2,化简,得d=0,不合题意.故选A.] 第Ⅱ卷(非选择题,共90分) 二、填空题(每小题5分,共20分) 13.1 004 解析 a1=-1,a2=2,a3=-1,a4=2,…, ∴a2 011=-1,∴S2 011=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(a2 009+a2 010)+a2 011
=1 005×1+(-1)
=1 004. 14.20
解析 ∵S19=19a1+a192=19a10<0; S20=20a1+a202=10(a10+a11)>0. ∴当n≤19时,Sn<0;当n≥20时,Sn>0. 故使Sn>0的n的最小值是20. 15.14 解析 设原杂质数为1,各次过滤杂质数成等比数列,且a1=1,公比q=1-20%, ∴an+1=(1-20%)n,由题意可知: (1-20%)n<5%,即0.8n<0.05. 两边取对数得nlg 0.8
∵lg 0.8<0,∴n>lg 0.05lg 0.8,
即n>lg 5-2lg 8-1=1-lg 2-23lg 2-1=-lg 2-13lg 2-1≈-0.301 0-13×0.301 0-1≈13.41,取n=14.