数列的概念经典例题 百度文库
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一、数列的概念选择题
1.若数列{}n a 满足:存在正整数T ,对于任意正整数n 都有1n n a a +=成立,则称数列
{}n a 为周期数列,周期为T .
已知数列{}n a 满足()111,1
0,{1
,01n n n n n
a a a m m a a a +->=>=<≤ ,则下列结论错误的是( ) A .若34a =,则m 可以取3个不同的数; B
.若m =
,则数列{}n a 是周期为3的数列;
C .存在m Q ∈,且2m ≥,数列{}n a 是周期数列;
D .对任意T N *∈且2T ≥,存在1m >,使得{}n a 是周期为T 的数列. 2.已知数列{}n a 满足11a =
),2n N n *=
∈≥,且()2cos
3
n n n a b n N π
*=∈,则数列{}n b 的前18项和为( ) A .120
B .174
C .204-
D .
373
2
3.设{}n a 是等差数列,且公差不为零,其前n 项和为n S .则“*n N ∀∈,1n n S S +>”是“{}n a 为递增数列”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件
D .既不充分也不必要条件
4.已知数列{}n a 的前n 项和为(
)*
22n
n S n =+∈N ,则3
a
=( )
A .10
B .8
C .6
D .4
5.
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23451,,,,,3579
的一个通项公式n a 是( ) A .
21n
n + B .
23
n
n + C .
23
n
n - D .
21
n
n - 7.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 +++
+=-
8.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 满足: 12a =,11
1n n
a a +=-,设数列{}n a 的前n 项和为n S ,则2017S =( ) A .1007
B .1008
C .1009.5
D .1010
10.已知数列{}n a 中,11a =,122
n
n n a a a +=+,则5a 等于( ) A .
25
B .
13 C .
23
D .
12
11.已知数列{}n a 满足12n n a a n +=+,且133a =,则n
a n
的最小值为( ) A .21
B .10
C .
212 D .
172
12.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:()()
22221211236
n n n n ++++++=
)
A .1624
B .1198
C .1024
D .1560
13.设数列{},{}n n a b 满足*172
700,,105
n n n n n a b a a b n N ++==+∈若6400=a ,则( ) A .43a a >
B .43<b b
C .33>a b
D .44<a b
14.若数列{a n }满足1112,1n
n n
a a a a ++==-,则2020a 的值为( ) A .2
B .-3
C .12
-
D .
13
15.定义:在数列{}n a 中,若满足
21
1n n n n
a a d a a +++-=( *,n N d ∈为常数),称{}n a 为“等差比数列”,已知在“等差比数列”{}n a 中,1231,3a a a ===,则2020
2018
a a 等于( ) A .4×20162-1
B .4×20172-1
C .4×20182-1
D .4×20182
16.已知数列{}n a 满足111n n n n a a a a ++-=+,且11
3
a =
,则{}n a 的前2021项之积为
( ) A .
23
B .
13
C .2-
D .3-
17.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( )
123
456
78910
A .2019
B .2020
C .2021
D .2022
18.公元13世纪意大利数学家斐波那契在自己的著作《算盘书》中记载着这样一个数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,…满足21(1),n n n a a a n ++=+≥那么
24620201a a a a ++++
+=( )
A .2021a
B .2022a
C .2023a
D .2024a
19.数列{}n a 满足:12a =,111n
n n
a a a ++=-()*n N ∈其前n 项积为n T ,则2018T =( ) A .6-
B .1
6-
C .
16
D .6
20.数列{}n a 的前n 项和记为n S ,()
*
11N ,2n n n a a a n n ++=-∈≥,12018a =,
22017a =,则100S =( )
A .2016
B .2017
C .2018
D .2019
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)n
n a =+-
B .2cos
2
n n a π= C .(1)2sin
2
n n a π
+= D .1cos(1)(1)(2)n a n n n π=--+--
22.已知数列{}n a 的前4项为2,0,2,0,则该数列的通项公式可能为( )
A .0,2,n n a n ⎧=⎨⎩
为奇数
为偶数
B .1(1)1n n a -=-+
C .2sin
2
n n a π
= D .cos(1)1n a n π=-+
23.已知数列{}n a 的前n 项和为()0n n S S ≠,且满足140(2)n n n a S S n -+=≥,114
a =,则下列说法错误的是( )
A .数列{}n a 的前n 项和为4n S n =
B .数列{}n a 的通项公式为1
4(1)
n a n n =+
C .数列{}n a 为递增数列
D .数列1n S ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
为递增数列 24.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 =
25.在等差数列{}n a 中,公差0d ≠,前n 项和为n S ,则( ) A .4619a a a a >
B .130S >,140S <,则78a a >
C .若915S S =,则n S 中的最大值是12S
D .若2
n S n n a =-+,则0a =
26.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 >.
27.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
28.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 .310n
a n
C .2
28n S n n =- D .2
4n S n n =-
29.{} n a 是等差数列,公差为d ,前项和为n S ,若56S S <,678S S S =>,则下列结论正确的是( ) A .0d <
B .70a =
C .95S S >
D .170S <
30.设{}n a 是等差数列,n S 是其前n 项和,且56678,S S S S S <=>,则下列结论正确的是( ) A .0d < B .70a =
C .95S S >
D .67n S S S 与均为的最大值
31.已知数列{}n a 为等差数列,则下列说法正确的是( ) A .1n n a a d +=+(d 为常数)
B .数列{}n a -是等差数列
C .数列1n a ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
是等差数列
D .1n a +是n a 与2n a +的等差中项
32.设d 为正项等差数列{}n a 的公差,若0d >,32a =,则( )
A .244a a ⋅<
B .2
24154
a a +≥
C .
15
111a a +> D .1524a a a a ⋅>⋅
33.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S (
)*
n N ∈,公差0d ≠,6
90S
=,7a 是3a 与9
a 的等比中项,则下列选项正确的是( ) A .2d =-
B .1
20a =-
C .当且仅当10n =时,n S 取最大值
D .当0n
S <时,n 的最小值为22
34.首项为正数,公差不为0的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,现有下列4个命题中正确的有( )
A .若100S =,则280S S +=;
B .若412S S =,则使0n S >的最大的n 为15
C .若150S >,160S <,则{}n S 中8S 最大
D .若78S S <,则89S S <
35.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 .24
37
d -
<<- 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
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一、数列的概念选择题 1.C 解析:C 【解析】
试题分析:A:当01m <≤时,由34a =得1;125m m =
<≤时,由34a =得54
m =; 2m >时,()2311,,24a m a m =-∈+∞=-= 得6m = ;正确 .
B:234111,11,1,m a a a =>∴==
==> 所以3T =,正
确.
C :命题较难证明,先考察命题
D .
D :命题的否定为“对任意的T N *∈,且2T ≥,不存在1m >,使得{}n a 是周期为T 的数列”,而由B 显然这个命题是错误的,因此D 正确,从而只有C 是错误. 考点:命题的真假判断与应用.
【名师点睛】本题主要考查周期数列的推导和应用,考查学生的推理能力.此题首先要理解新定义“周期为T 的数列”,然后对A 、B 、C 、D 四个命题一一验证,A 、B 两个命题按照数列的递推公式进行计算即可,命题C 较难证明,但出现在选择题中,考虑到数学选择题中必有一个选项正确,因此我们先研究D 命题,并且在命题D 本身也很难的情况下,采取“正难则反”的方法,考虑命题D 的否定,命题D 的否定由命题B 很容易得出是错误的,从而命题D 是正确的.
2.B
解析:B 【分析】
将题干中的等式化简变形得2
11n n a n a n --⎛⎫
= ⎪⎝⎭
,利用累乘法可求得数列{}n a 的通项公式,由
此计算出(
)32313k k k b b b k N *
--++∈,进而可得出数列{}n
b 的前18项和.
【详解】
)1,2n a n N n *
--=
∈≥,将此等式变形得2
11n n a n a n --⎛⎫= ⎪⎝⎭
,
由累乘法得2
2
2
3
212
12
11211123n n n a
a a n a a a a a n n
--⎛⎫⎛⎫⎛⎫
=⋅⋅=⨯⨯⨯⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
⎝⎭, ()
2cos
3n n n a b n N π*=∈,22cos 3
n n b n π
∴=, ()()222
323134232cos 231cos 29cos 233k k k b b b k k k k k k πππππ--⎛⎫⎛⎫∴++=--+--+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭592
k =-,
因此,数列{}n b 的前18项和为()5
91234566921151742
⨯+++++-⨯=⨯-=. 故选:B. 【点睛】
本题考查并项求和法,同时也涉及了利用累乘法求数列的通项,求出32313k k k b b b --++是解答的关键,考查计算能力,属于中等题.
3.A
解析:A 【分析】
根据等差数列的前n 项和公式以及充分条件和必要条件的定义进行判断即可. 【详解】
{}n a 是等差数列,且公差d 不为零,其前n 项和为n S ,
充分性:
1n n S S +>,则10n a +>对任意的n *∈N 恒成立,则20a >,
0d ≠,若0d <,则数列{}n a 为单调递减数列,则必存在k *∈N ,使得当n k >时,
10n a +<,则1n n S S +<,不合乎题意;
若0d >,由20a >且数列{}n a 为单调递增数列,则对任意的n *∈N ,10n a +>,合乎题意.
所以,“*n N ∀∈,1n n S S +>”⇒“{}n a 为递增数列”;
必要性:设10n a n =-,当8n ≤时,190n a n +=-<,此时,1n n S S +<,但数列{}n a 是递增数列.
所以,“*n N ∀∈,1n n S S +>”⇐/“{}n a 为递增数列”.
因此,“*n N ∀∈,1n n S S +>”是“{}n a 为递增数列”的充分而不必要条件. 故选:A. 【点睛】
本题主要考查充分条件和必要条件的判断,结合等差数列的前n 项和公式是解决本题的关键,属于中等题.
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. 【详解】
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.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21
n n
a 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.
7.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.
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)
22
n n n n n a a -++=+=,∴20210a =,故B 正确; 令
(1)
10242
n n +=,此方程没有正整数解,故C 错误; 12
1111111
1212231n 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.D
解析:D 【分析】
根据题设条件,可得数列{}n a 是以3为周期的数列,且313
2122
S =+-=,从而求得2017S 的值,得到答案. 【详解】
由题意,数列{}n a 满足: 12a =,11
1n n
a a +=-, 可得23411
1,121,1(1)2,22
a a a =-
==-=-=--=,
可得数列{}n a 是以3为周期的数列,且3132122
S =+-= 所以20173
672210102
S =⨯+=. 故选:D. 【点睛】
本题主要考查了数列的递推公式的应用,其中解答中得出数列{}n a 是以3为周期的数列,是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于中档试题.
10.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1212212
2123
a a a ⨯=
==++,2322
2213222
23
a a a ⨯
===++, 3431
222212522a a a ⨯
===++,45
422215223
25
a 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.
11.C
解析:C 【分析】
由累加法求出2
33n 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
n
a 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 n
n
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56536321,55662
a 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.C
解析:C
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 n
b C ++=+=+, 所以()211
33222n n n n b n -=+=-+,
()()()()
2
221111
1212332
2
6
n 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.
13.C
解析:C 【分析】 由题意有13
28010
n n a a +=+且6400=a ,即可求34,a a ,进而可得34,b b ,即可比较它们的大小. 【详解】 由题意知:13
28010
n n a a +=
+,6400=a , ∴345400a a a ===,而700n n a b +=, ∴34300b b ==, 故选:C 【点睛】
本题考查了根据数列间的递推关系比较项的大小,属于简单题.
14.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 -==-+,41
1121312a -
==+,5
1132113
a +
==-,612312
a +==--,…,
因此数列{}n a 是周期为4的周期数列, ∴20205054413
a 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.
15.C
解析:C 【分析】
根据“等差比”数列的定义,得到数列1n n a a +⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
的通项公式,再利用202020202019201820192019a a a a a a =⨯求解. 【详解】
由题意可得:3
23a a =,211a a = ,
3221
1a a a a -=, 根据“等差比数列”的定义可知数列1n n a a +⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
是首先为1,公差为2的等差数列,
则()1
11221n n
a n n a +=+-⨯=-, 所以20202019220191220181a a =⨯-=⨯+,2019
2018
220181a a =⨯-, 所以
()()2202020202019
201820192019
220181220181420181a a a a a a =⨯=⨯+⨯-=⨯-. 故选:C 【点睛】
本题考查数列新定义,等差数列,重点考查理解题意,转化思想,计算能力,属于中档题型.
解析:B 【分析】
由111n n n n a a a a ++-=+,且113
a =,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11
3
a =, 所以111n
n n
a a a ++=
-, 21
132113
a +
∴==-,33a =-,412a =-,513a =,⋯⋯, 4n n a a +∴=.
123411
···2(3)()132
a a a a ∴=⨯⨯--⋅⨯=.
则{}n a 的前2021项之积50511
133
=⨯=.
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.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)
112
a ⨯-=+=,, 第2行第1列的数为2,此时212(21)
122
a ⨯-=+=,, 第3行第1列的数为4 ,此时313(31)
142
a ⨯-=
+=,, 据此分析可得:第64行第1列的数为64164(641)
120172
a ⨯-=+=,,则6452021a =,, 故选:C.
18.A
【分析】
根据数列的递推关系式即可求解. 【详解】
由21(1),n n n a a a n ++=+≥ 则2462020246210201a a a a a a a a a ++++
+++++=+
3462020562020201920202021a a a a a a a a a a =+++
=+++=+=.
故选:A
19.A
解析:A 【分析】
根据递推公式推导出(
)4n n a a n N *
+=∈,且有1234
1a a a a
=,再利用数列的周期性可计算
出2018T 的值. 【详解】
12a =,()*111++=
∈-n
n n a a n N a ,212312a +∴==--,3131132
a -==-+,41
1121312a -
==+,5
1132113
a +
==-,()4n n a a n N *+∴=∈,且()123411
23123
a a a a ⎛⎫=⨯-⨯-⨯= ⎪⎝⎭,
201845042=⨯+,因此,()504
2018450421211236T 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.
20.A
解析:A 【分析】
根据题意,由数列的递推公式求出数列的前8项,分析可得数列{}n a 是周期为6的数列,且1234560a a a a a a +++++=,进而可得1001234S a a a a =+++,计算即可得答案. 【详解】
解:因为12018a =,22017a =,()
*
11N ,2n n n a a a n n +-=-∈≥,
则321201720181a a a =-=-=-, 432(1)20172018a a a =-=--=-, 543(2018)(1)2017a a a =-=---=-,
654(2017)(2018)1a a a =-=---=,
76511(2017)2018a a a a =-=--==,
8762201812017a a a a =-=-==,
…,所以数列{}n a 是周期数列,周期为6, 因为12560a a a a ++⋅⋅⋅++=,所以
()100125697989910016S a a a a a a a a =++⋅⋅⋅++++++
12342016a a a a =+++=.
故选:A . 【点睛】
本题考查数列的递推公式的应用,关键是分析数列各项变化的规律,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 ,2cos 2
n 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
2
n 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
22.BD 【分析】
根据选项求出数列的前项,逐一判断即可. 【详解】
解:因为数列的前4项为2,0,2,0, 选项A :不符合题设; 选项B : ,符合题设; 选项C :, 不符合题设; 选项D : ,符合题设
解析:BD 【分析】
根据选项求出数列的前4项,逐一判断即可. 【详解】
解:因为数列{}n a 的前4项为2,0,2,0, 选项A :不符合题设;
选项B :0
1(1)12,a =-+=1
2(1)10,a =-+=
23(1)12,a =-+=34(1)10a =-+=,符合题设;
选项C :,12sin
2,2
a π
==22sin 0,a π==
332sin
22
a π
==-不符合题设; 选项D :1cos 012,a =+=2cos 10,a π=+=
3cos 212,a π=+=4cos310a π=+=,符合题设.
故选:BD. 【点睛】
本题考查数列的通项公式的问题,考查了基本运算求解能力,属于基础题.
23.ABC 【分析】
数列的前项和为,且满足,,可得:,化为:,利用等差数列的通项公式可得,,时,,进而求出. 【详解】
数列的前项和为,且满足,, ∴,化为:,
∴数列是等差数列,公差为4, ∴,可得
解析:ABC 【分析】
数列{}n a 的前n 项和为0n n S S ≠(),且满足1402n n n a S S n -+=≥(),11
4
a =,可得:1140n n n n S S S S ---+=,化为:1114n n S S --=,利用等差数列的通项公式可得1n
S ,n S ,2n ≥时,()()
111144141n n n a S S n n n n -=-=
-=---,进而求出n a . 【详解】
数列{}n a 的前n 项和为0n n S S ≠()
,且满足1402n n n a S S n -+=≥(),11
4
a =, ∴1140n n n n S S S S ---+=,化为:
1
11
4n n S S --=, ∴数列1n S ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
是等差数列,公差为4,
∴()1
4414n n n S =+-=,可得14n S n
=, ∴2n ≥时,()()
1111
44141n n n a S S n n n n -=-=
-=---, ∴()1
(1)41(2)41n n a n n n ⎧=⎪⎪
=⎨⎪-≥-⎪⎩
,
对选项逐一进行分析可得,A ,B ,C 三个选项错误,D 选项正确. 故选:ABC. 【点睛】
本题考查数列递推式,解题关键是将已知递推式变形为1
11
4n n S S --=,进而求得其它性质,考查逻辑思维能力和运算能力,属于常考题
24.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()111254
2252
a a a d d ⨯+=++,即160a d += 所以70a =,则选项D 正确. 选项A. ()71176
773212
S a d a d d ⨯=+=+=-,无法判断其是否有最小值,故A 错误. 选项B. 113
137131302
a 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.
25.AD 【分析】
对于,作差后利用等差数列的通项公式运算可得答案;
对于,根据等差数列的前项和公式得到和, 进而可得,由此可知,故不正确; 对于,由得到,,然后分类讨论的符号可得答案; 对于,由求出及
解析:AD 【分析】
对于A ,作差后利用等差数列的通项公式运算可得答案;
对于B ,根据等差数列的前n 项和公式得到70a >和780a a +<, 进而可得80a <,由此可知78||||a a <,故B 不正确;
对于C ,由915S S =得到,12130a a +=,然后分类讨论d 的符号可得答案; 对于D ,由n S 求出n a 及1a ,根据数列{}n a 为等差数列可求得0a =. 【详解】
对于A ,因为46191111(3)(5)(8)a a a a a d a d a a d -=++-+215d =,且0d ≠,
所以2
4619150a a a a d -=>,所以4619a a a a >,故A 正确;
对于B ,因为130S >,140S <,所以
77713()
1302
a a a +=>,即70a >,
787814()
7()02a a a a +=+<,即780a a +<,因为70a >,所以80a <,所以
7878||||0a a a a -=+<,即78||||a a <,故B 不正确;
对于C ,因为915S S =,所以101114150a a a a ++
++=,所以12133()0a a +=,即
12130a a +=,当0d >时,等差数列{}n a 递增,则12130,0a a <>,所以n S 中的最小值
是12S ,无最大值;当0d <时,等差数列{}n a 递减,则12130,0a a ><,所以n S 中的最大值是12S ,无最小值,故C 不正确;
对于D ,若2
n S n n a =-+,则11a S a ==,2n ≥时,
221(1)(1)n n n a S S n n a n n a -=-=-+--+--22n =-,因为数列{}n a 为等差数列,
所以12120a a =⨯-==,故D 正确. 故选:AD 【点睛】
关键点点睛:熟练掌握等差数列的通项公式、前n 项和公式是解题关键.
26.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()
2
n n n a a S +=
,因此可由1n a a +的正负确定n S 的正负. 27.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.
28.AD 【分析】
设等差数列的公差为,根据已知得,进而得,故,. 【详解】
解:设等差数列的公差为,因为
所以根据等差数列前项和公式和通项公式得:, 解方程组得:, 所以,. 故选:AD.
解析:AD 【分析】
设等差数列{}n a 的公差为d ,根据已知得1145
460
a 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:11
45460a d a d +=⎧⎨+=⎩, 解方程组得:13,2a d =-=,
所以()31225n a n n =-+-⨯=-,24n S n n =-.
故选:AD.
29.ABD
【分析】
结合等差数列的性质、前项和公式,及题中的条件,可选出答案.
【详解】
由,可得,故B 正确;
由,可得,
由,可得,
所以,故等差数列是递减数列,即,故A 正确;
又,所以,故C 不正确
解析:ABD
【分析】
结合等差数列的性质、前n 项和公式,及题中的条件,可选出答案.
【详解】
由67S S =,可得7670S S a -==,故B 正确;
由56S S <,可得6560S S a -=>,
由78S S >,可得8780S S a -=<,
所以876a a a <<,故等差数列{}n a 是递减数列,即0d <,故A 正确;
又()9567897820S S a a a a a a -=+++=+<,所以95S S <,故C 不正确; 又因为等差数列{}n a 是单调递减数列,且80a <,所以90a <,
所以()
117179171702a a S a +==<,故D 正确.
故选:ABD.
【点睛】
关键点点睛:本题考查等差数列性质的应用,解题的关键是熟练掌握等差数列的增减性及前n 项和的性质,本题要从题中条件入手,结合公式()12n n n a S S n --≥=,及
()12
n n n a a S +=
,对选项逐个分析,可判断选项是否正确.考查学生的运算求解能力与逻辑推理能力,属于中档题. 30.ABD
【分析】
由,判断,再依次判断选项.
【详解】
因为,,
,所以数列是递减数列,故,AB 正确;
,所以,故C 不正确;
由以上可知数列是单调递减数列,因为可知,的最大值,故D 正确.
故选:AB
解析:ABD
【分析】
由1n n n S S a --=()2n ≥,判断6780,0,0a a a >=<,再依次判断选项.
【详解】
因为5665600S S S S a <⇒->⇒>,677670S S S S a =⇒-==,
788780S S S S a >⇒-=<,所以数列{}n a 是递减数列,故0d <,AB 正确; ()9567897820S S a a a a a a -=+++=+<,所以95S S <,故C 不正确;
由以上可知数列{}n a 是单调递减数列,因为6780,0,0a a a >=<可知,67n S S S 与均为的最大值,故D 正确.
故选:ABD
【点睛】
本题考查等差数列的前n 项和的最值,重点考查等差数列的性质,属于基础题型.
31.ABD
【分析】
由等差数列的性质直接判断AD 选项,根据等差数列的定义的判断方法判断BC 选项.
【详解】
A.因为数列是等差数列,所以,即,所以A 正确;
B. 因为数列是等差数列,所以,那么,所以数
解析:ABD
【分析】
由等差数列的性质直接判断AD 选项,根据等差数列的定义的判断方法判断BC 选项.
【详解】
A.因为数列{}n a 是等差数列,所以1n n a a d +-=,即1n n a a d +=+,所以A 正确;
B. 因为数列{}n a 是等差数列,所以1n n a a d +-=,那么
()()()11n n n n a a a a d ++---=--=-,所以数列{}n a -是等差数列,故B 正确; C.111111n n n n n n n n a a d a a a a a a ++++---==,不是常数,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
不是等差数列,故C 不正
确;
D.根据等差数列的性质可知122n n n a a a ++=+,所以1n a +是n a 与2n a +的等差中项,故D 正确.
故选:ABD
【点睛】
本题考查等差数列的性质与判断数列是否是等差数列,属于基础题型.
32.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;
()()2222415223644
a a d d d d +=-++=-+>≥,B 正确; 2
1511111122221a 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.
33.AD
【分析】
运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,可判断A ,B ;
由二次函数的配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由解不等式可判断D .
【详解】
等差数列的前n 项和为,公差,由,可
解析:AD
【分析】
运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,可判断A ,B ;由二次函数的配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由0n
S <解不等式可判断D . 【详解】
等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差0d ≠,由690S =,可得161590a d +=,即12530a d +=,①
由7a 是3a 与9a 的等比中项,得2739a a a =,即()()()2
111628a d a d a d +=++,化为1100a d +=,②
由①②解得120a =,2d =-,则202(1)222n a n n =--=-,
21(20222)212
n S n n n n =+-=-, 由2
2144124n S n ⎛⎫=--+ ⎪⎝
⎭,可得10n =或11时,n S 取得最大值110; 由2102n S n n -<=,解得21n >,则n 的最小值为22. 故选:AD
【点睛】
本题考查等差数列的通项公式和求和公式,以及等比中项的性质,二次函数的最值求法,考查方程思想和运算能力,属于中档题.
34.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1011091002
S a d ⨯=+=,则1290a d +=, 那么()()2811128281029160S S a d a d a d d +=+++=+=-≠.故A 不正确; B 选项,若412S S =,则()5611128940a a a a a a ++++=+=,
又因为10a >,所以前8项为正,从第9项开始为负,
因为()()116168916802
a a S a a +==+=, 所以使0n S >的最大的n 为15.故B 正确;
C 选项,若()115158151502
a a S a +==>,()()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.
35.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,n n
S 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:n n
S a <0,但是随着n 的增大而增大. ∴n =7时,n n
S 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.。