高三数列的概念复习专题 百度文库(1)
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一、数列的概念选择题
1.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
2.数列{}n a 的通项公式是2
76n a n n =-+,4a =( )
A .2
B .6-
C .2-
D .1
3.已知数列{}n a 的前n 项和2
23n S n n =-,则10a =( )
A .35
B .40
C .45
D .50
4.数列{}n a 满足()1
1121n n n a a n ++=-+-,则数列{}n a 的前48项和为( )
A .1006
B .1176
C .1228
D .2368
5.已知数列{}n a ,若(
)12*
N
n n n a a a n ++=+∈,则称数列{}n
a 为“凸数列”.已知数列{}
n
b 为“凸数列”,且11b =,22b =-,则数列{}n b 的前2020项和为( ) A .5
B .5-
C .0
D .1-
6.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2
1n S n n =++,则{}n a 的通项公式是( )
A .2n a n =
B .3,1
2,2
n n a n n =⎧=⎨
≥⎩ C .21n a n =+
D .3n a n =
7.若数列的前4项分别是
1111,,,2345
--,则此数列的一个通项公式为( ) A .1(1)n n --
B .(1)n n -
C .1
(1)1
n n +-+
D .(1)1
n n -+
8.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
9.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
10.已知数列{}n a 的首项为1,第2项为3,前n 项和为n S ,当整数1n >时,
1
1
12()n
n
n S S S S 恒成立,则15S 等于( )
A .210
B .211
C .224
D .225
11.数列{}n a 前n 项和为n S ,若21n n S a =+,则72019a S +的值为( )
A .2
B .1
C .0
D .1-
12.历史上数列的发展,折射出许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121a a ==,当n ≥3时,
12n n n a a a --=+,此数列在现代物理及化学等领域有着广泛的应用.若此数列的各项依次被
4整除后的余数构成一个新的数列{}n b ,记数列{}n b 的前n 项和为n S ,则20S 的值为( ) A .24
B .26
C .28
D .30
13.已知数列{}n a 满足11a =,122
n n a a n n
+=++,则10a =( ) A .
259
B .
145 C .
3111
D .
176
14.已知在数列{}n a 中,112,1
n n n
a a a n +==+,则2020a 的值为( ) A .
1
2020 B .
1
2019
C .
11010
D .
11009
15.已知数列{}n a 满足:11a =,145n n a a +=+,则n a =( ) A .8523
3n
⨯- B .1
852
3
3n -⨯- C .8543
3
n
⨯-
D .1
854
3
3
n -⨯- 16.已知数列{}n a 满足2122
11
1,16,2
n n n a a a a a ++===则数列{}n a 的最大项为( ) A .92
B .102
C .
81
82
D .112
17.已知数列{}n a 满足1N a *
∈,1,2+3,n
n n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪⎩为偶数为奇数
,若{}n a 为周期数列,则1a 的
可能取到的数值有( ) A .4个
B .5个
C .6个
D .无数个
18.意大利数学家斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…即()()121F F ==,()()()12F n F n F n =-+- (3n ≥,
n *∈N ),此数列在现代物理、化学等方面都有着广泛的应用,若此数列的每一项被2除
后的余数构成一个新数列{}n a ,则数列{}n a 的前2020项的和为( ) A .1348
B .1358
C .1347
D .1357
19.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
20.在数列{}n a 中,12a =,1
1
1n n a a -=-(2n ≥),则8a =( ) A .1-
B .
12
C .1
D .2
二、多选题
21.已知数列{}n a :1,1,2,3,5,…其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .68S a = B .733S =
C .135********a a a a a +++
+= D .222
2123202020202021a a a a a a ++++=
22.已知数列{}n a 中,11a =,1111n n a a n n +⎛⎫
-=+ ⎪⎝⎭
,*n N ∈.若对于任意的[]1,2t ∈,不等式
()22212n
a t a t a a n
<--++-+恒成立,则实数a 可能为( ) A .-4 B .-2
C .0
D .2
23.若不等式1(1)(1)2n n
a n
+--<+对于任意正整数n 恒成立,则实数a 的可能取值为( ) A .2- B .1- C .1 D .2
24.(多选题)已知数列{}n a 中,前n 项和为n S ,且2
3
n n n S a +=,则1n n a a -的值不可能为
( ) A .2
B .5
C .3
D .4
25.若数列{}n a 满足112,02
121,1
2
n n n n n a a a a a +⎧
≤≤⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,135a =,则数列{}n a 中的项的值可能为
( ) A .
1
5
B .
25
C .
45
D .
65
26.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S .若30S =,46a =,则( ) A .2
3n S n n =- B .2392
-=n n n
S
C .36n a n =-
D .2n a n =
27.朱世杰是元代著名数学家,他所著的《算学启蒙》是一部在中国乃至世界最早的科学普及著作.《算学启蒙》中涉及一些“堆垛”问题,主要利用“堆垛”研究数列以及数列的求和
问题.现有100根相同的圆形铅笔,小明模仿“堆垛”问题,将它们全部堆放成纵断面为等腰梯形的“垛”,要求层数不小于2,且从最下面一层开始,每一层比上一层多1根,则该“等腰梯形垛”应堆放的层数可以是( ) A .4
B .5
C .7
D .8
28.等差数列{}n a 的前n 项和记为n S ,若10a >,717S S =,则( ) A .0d < B .120a > C .13n S S ≤
D .当且仅当0n
S <时,26n ≥
29.公差不为零的等差数列{}n a 满足38a a =,n S 为{}n a 前n 项和,则下列结论正确的
是( ) A .110S =
B .10n n S S -=(110n ≤≤)
C .当110S >时,5n S S ≥
D .当110S <时,5n S S ≥ 30.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,且32019
11
111
a 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.等差数列{}n a 的首项10a >,设其前n 项和为{}n S ,且611S S =,则( ) A .0d > B .0d <
C .80a =
D .n S 的最大值是8
S 或者9S
32.在下列四个式子确定数列{}n a 是等差数列的条件是( )
A .n a kn b =+(k ,b 为常数,*n N ∈);
B .2n n a a d +-=(d 为常数,
*n N ∈);
C .(
)
*
2120n n n a a a n ++-+=∈N ; D .{}n a 的前n 项和2
1
n S n n =++(*n N ∈).
33.已知数列{}n a 满足:13a =,当2n ≥时,)
2
11n a =
-,则关于数列
{}n a 说法正确的是( )
A .28a =
B .数列{}n a 为递增数列
C .数列{}n a 为周期数列
D .2
2n a n n =+
34.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d ,且满足10a >,1118S S =,则对n S 描述正确的有( )
A .14S 是唯一最小值
B .15S 是最小值
C .290S =
D .15S 是最大值
35.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若90a <,100a >,则下列结论正确的是( ) A .109S S >
B .170S <
C .1819S S >
D .190S >
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一、数列的概念选择题 1.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.
2.B
解析:B 【分析】 令4n = 代入即解 【详解】
令4n =,2
447466a =-⨯+=-
故选:B. 【点睛】
数列通项公式n a 是第n 项与序号n 之间的函数关系,求某项值代入求解.
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 )=-----=45n
1n = 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.B
解析:B 【分析】
根据题意,可知()
1
1121n n n a a n ++--=-,分别列出各项,再整理得出132a a +=,
248a a +=,572a a +=,6824a a +=,
,45472a a +=,4648184a a +=,可知,
相邻的奇数项之和为2,相邻的偶数项之和为等差数列,首项为8,公差为16,利用分组
求和法,即可求出{}n a 的前48项和. 【详解】
解:由题可知,()1
1121n n n a a n ++=-+-,
即:()
1
1121n n n a a n ++--=-,则有:
211a a -=,323a a +=,435a a -=,547a a +=,
659a a -=,7611a a +=,8713a a -=,9815a a +=,
,
474691a a +=,484793a a -=.
所以,132a a +=,248a a +=,572a a +=,6824a a +=,
,
45472a a +=,4648184a a +=,
可知,相邻的奇数项之和为2,相邻的偶数项之和为等差数列,首项为8,公差为16, 设数列{}n a 的前48项和为48S , 则4812345645464748S a a a a a a a a a a =++++++
++++,
()()1357454724684648a a a a a a a a a a a a =++++
+++++++++
1211
1221281611762
⨯=⨯+⨯+
⨯=, 所以数列{}n a 的前48项和为:1176. 故选:B. 【点睛】
本题考查数列的递推公式的应用,以及利用分组求和法求和,考查归纳思想和计算能力.
5.B
解析:B 【分析】
根据数列的递推关系可求得数{}n b 的周期为6,即可求得数列{}n b 的前2020项和. 【详解】
()*21N n n n b b b n ++=-∈,且11b =,22b =-, ∴345673,1,2,3,1,b b b b b =-=-===
∴{}n b 是以6为周期的周期数列,且60S =, ∴20203366412345S S b b b b ⨯+==+++=-,
故选:B. 【点睛】
本题考查数列的新定义、数列求和,考查运算求解能力,求解时注意通过计算数列的前6项,得到数列的周期.
6.B
解析:B 【分析】
根据11,1
,2n n
S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩计算可得;
【详解】
解:因为2
1n S n n =++①,
当1n =时,2
11113S =++=,即13a =
当2n ≥时,()()2
1111n S n n -=-+-+②,
①减②得,()()2
2
11112n n n n n n a ⎡⎤++--+-+=⎦
=⎣
所以3,1
2,2n n a n n =⎧=⎨≥⎩
故选:B 【点睛】
本题考查利用定义法求数列的通项公式,属于基础题.
7.C
解析:C 【分析】
根据数列的前几项的规律,可推出一个通项公式. 【详解】
设所求数列为{}n a ,可得出()11
1
111
a
+-=
+,()21
2
121
a
+-=
+,()31
3
131
a
+-=
+,()41
4
141
a
+-=
+,
因此,该数列的一个通项公式为()1
11
n n
a n +-=
+.
故选:C. 【点睛】
本题考查利用数列的前几项归纳数列的通项公式,考查推理能力,属于基础题.
8.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.
9.B
解析:B
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.
10.D
解析:D 【分析】
利用已知条件转化推出1122n n a a a +-==,说明数列是等差数列,然后求解数列的和即可. 【详解】 解:结合1
1
12()n
n
n S S S S 可知,11122n n n S S S a +-+-=,
得到1122n n a a a +-==,故数列{}n a 为首项为1,公差为2的等差数列,则12(1)21n a n n =+-=-,所以1529a =,
所以11515()15(291)15
22522
a a S ++=
==, 故选:D . 【点睛】
本题考查数列的递推关系式的应用,考查数列求和,是基本知识的考查.
11.A
【分析】
根据21n n S a =+,求出1a ,2a ,3a ,4a ,⋯
⋯,寻找规律,即可求得答案. 【详解】
21n n S a =+
当1n =,1121a a =+,解得:11a = 当2n =,122221a a a +=+,解得:21a =- 当3n =,32132221a a a a ++=+,解得:31a = 当4n =,4321422221a a a a a +++=+,解得:41a =-
⋯⋯
当n 奇数时,1n a = 当n 偶数时,1n a =-
∴71a =,20191S =
故720192a S += 故选:A. 【点睛】
本题主要考查了根据递推公式求数列值,解题关键是掌握数列的基础知识,考查了分析能力和计算能力,属于中档题.
12.B
解析:B 【分析】
先写出新数列的各项,找到数列的周期,即得解. 【详解】
由题意可知“斐波那契数列”的各项依次被4整除后的余数构成一个新的数列{}n b , 此数列的各项求得:1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0,1……,则其周期为6, 其中1+1+2+3+1+0=8,
则201819201812S S b b S b b =++=++381126=⨯++=, 故选:B.
13.B
解析:B 【分析】 由122n n a a n n +=++转化为11
121n n a a n n +⎛⎫-=- ⎪+⎝⎭
,利用叠加法,求得23n
a n =-,即可求解. 【详解】
由12
2n n a a n n +=+
+,可得121
12(1)1n n a a n n n n +⎛⎫-==- ⎪++⎝⎭
, 所以()()()()11223211n n n n n n n a a a a a a a a a a -----=-+-+-++-+
11111
111222*********n n n n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫
=-+-+-+
+-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪-----⎝⎭⎝⎭⎝⎭
⎝⎭
122113n n ⎛⎫
=-+=- ⎪⎝⎭
,
所以102143105
a =-=. 故选:B. 【点睛】
数列的通项公式的常见求法:
1、对于递推关系式可转化为1()n n a a f n +-=的数列,通常采用叠加法(逐差相加法)求其通项公式;
2、对于递推关系式可转化为
1
()n n
a f n a +=的数列,并且容易求数列{()}f n 前n 项积时,通常采用累乘法求其通项公式; 3、对于递推关系式形如1
n n a pa q +=+的数列,可采用构造法求解数列的通项公式.
14.C
解析:C 【分析】
由累乘法可求得2
n a n
=,即可求出. 【详解】
11n n n a a n +=
+,即11n n
a n a n +=+, 12
321123
21123
21
212
32n 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
=, 202021
20201010
a ∴=
=. 故选:C.
15.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:D
16.B
解析:B 【分析】
本题先根据递推公式进行转化得到21
112n n n n a a a a +++=.然后令1n n n
a b a +=,可得出数列{}n b 是等比数列.即11322n
n n a a +⎛⎫
= ⎪⎝⎭
.然后用累乘法可求出数列{}n a 的通项公式,根据通项公式及二
次函数的知识可得数列{}n a 的最大项. 【详解】
解:由题意,可知: 21
112n n n n
a a a a +++=. 令1n n n a
b a +=,则11
2
n n b b +=. 2
11
16a b a =
=, ∴数列{}n b 是以16为首项,
1
2
为公比的等比数列. 1
11163222n n
n b -⎛⎫
⎛⎫
∴== ⎪
⎪⎝⎭
⎝⎭
.
∴11322n
n n a a +⎛⎫
= ⎪⎝⎭
. ∴1
211322a a ⎛⎫= ⎪⎝⎭
, 2
321322a a ⎛⎫
= ⎪⎝⎭
,
1
11322n n n a a --⎛⎫
= ⎪⎝⎭
.
各项相乘,可得: 1
2
1
11111(32)222n n n a a --⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
.
(1)2
511()22n n n --⎛⎫
= ⎪
⎝⎭
21
15(1)
22
1122n n n
---⎛⎫⎛⎫= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
211
5522
12n n n --+⎛⎫= ⎪⎝⎭
21
(1110)
2
12n n -+⎛⎫= ⎪⎝⎭
.
令2()1110f n n n =-+,
则,根据二次函数的知识,可知:当5n =或6n =时,()f n 取得最小值. ()2551151020f =-⨯+=-,()2661161020f =-⨯+=-,
()f n ∴的最小值为20-. ∴2
11
(1110)(20)10
2
2
101112222n n -+⨯--⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭
⎝⎭
⎝⎭
.
∴数列{}n a 的最大项为102.
故选:B . 【点睛】
本题主要考查根据递推公式得出通项公式,构造新数列的方法,累乘法通项公式的应用,以及利用二次函数思想求最值;
17.B
解析:B 【分析】
讨论出当1a 分别取1、2、3、4、6时,数列{}n a 为周期数列,然后说明当19a ≥时,分1a 为正奇数和正偶数两种情况分析出数列{}n a 不是周期数列,即可得解. 【详解】
已知数列{}n a 满足1N a *
∈,1,2
+3,n
n n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪⎩为偶数为奇数
. ①若11a =,则24a =,32a =,41a =,54a =,
,以此类推,可知对任意的
n *∈N ,3n n a a +=,此时,{}n a 为周期数列;
②若12a =,则21a =,34a =,42a =,51a =,
,以此类推,可知对任意的
n *∈N ,3n n a a +=,此时,{}n a 为周期数列;
③若13a =,则26a =,33a =,46a =,
,以此类推,可知对任意的n *∈N ,
2n n a a +=,此时,{}n a 为周期数列;
④若14a =,则22a =,31a =,44a =,52a =,
,以此类推,可知对任意的
n *∈N ,3n n a a +=,此时,{}n a 为周期数列;
⑤若15a =,则28a =,34a =,42a =,51a =,64a =,,以此类推,可知对任意
的2n ≥且n *∈N ,1n a a <,此时,{}n a 不是周期数列; ⑥若16a =,则23a =,36a =,43a =,
,以此类推,可知对任意的n *∈N ,
2n n a a +=,
此时,{}n a 为周期数列;
⑦若17a =,则210a =,35a =,48a =,54a =,,以此类推,可知对任意的2
n ≥且n *∈N ,1n a a <,此时,{}n a 不是周期数列; ⑧若18a =,则24a =,32a =,41a =,54a =,,以此类推,可知对任意的2
n ≥且n *∈N ,1n a a <,此时,{}n a 不是周期数列.
下面说明,当19a ≥且1N a *
∈时,数列{}n a 不是周期数列.
(1)当(
34
12,2a ⎤∈⎦且1N a *
∈时,由列举法可知,数列{}n a 不是周期数列;
(2)假设当(
()1
12,23,k k a k k N +*⎤∈≥∈⎦
且1N a *
∈时,数列{}n a 不是周期数列,那么当(
()1
212
,23,k k a k k N ++*
⎤∈≥∈⎦
时. 若1a 为正偶数,则(11
22,22
k k a a +⎤=
∈⎦,则数列{}n a 从第二项开始不是周期数列,从而可知,数列{}n a 不是周期数列; 若1a 为正奇数,则(
(1
213
2132
3,232,2k k k k a a ++++⎤⎤=+∈++⊆⎦⎦且2a 为偶数,
由上可知,数列{}n a 从第二项开始不是周期数列,进而可知数列{}n a 不是周期数列.
综上所述,当19a ≥且1N a *
∈时,数列{}n a 不是周期数列.
因此,若{}n a 为周期数列,则1a 的取值集合为{}1,2,3,4,6. 故选:B. 【点睛】
本题解题的关键是抓住“数列{}n a 为周期数列”进行推导,对于1a 的取值采取列举法以及数学归纳法进行论证,对于这类问题,我们首先应弄清问题的本质,然后根据数列的基本性质以及解决数列问题时常用的方法即可解决.
18.C
解析:C 【分析】
由题意可知,得数列{}n a 是周期为3的周期数列,前3项和为1102++=,又
202067331=⨯+,由此可得答案 【详解】
解:由数列1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…,各项除以2的余数,可得数列{}n a 为1,1,0,1,1,0,1,1,0,⋅⋅⋅,
所以数列{}n a 是周期为3的周期数列,前3项和为1102++=, 因为202067331=⨯+,
所以数列{}n a 的前2020项的和为673211347⨯+= 故选:C
19.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.
20.B
解析:B 【分析】
通过递推公式求出234,,a a a 可得数列{}n a 是周期数列,根据周期即可得答案. 【详解】
解:211111=1=22a a =-
-,3211121a a =-=-=-,43
1
1112a a =-=+=, 则数列{}n a 周期数列,满足3n n a a -=,4n ≥
8521
2
a a a ∴===
, 故选:B. 【点睛】
本题考查数列的周期性,考查递推公式的应用,是基础题.
二、多选题 21.BCD 【分析】
根据题意写出,,,从而判断A ,B 的正误;写出递推关系,对递推关系进行适当的变形,利用累加法即可判断C ,D 的正误. 【详解】
对A ,,,故A 不正确; 对B ,,故B 正确; 对C ,由,,
解析:BCD 【分析】
根据题意写出8a ,6S ,7S ,从而判断A ,B 的正误;写出递推关系,对递推关系进行适当的变形,利用累加法即可判断C ,D 的正误. 【详解】
对A ,821a =,620S =,故A 不正确; 对B ,761333S S =+=,故B 正确;
对C ,由12a a =,342a a a =-,564a a a =-,…,202120222020a a a =-,可得
135********a a a a a +++⋅⋅⋅+=,故C 正确;
对D ,该数列总有21n n n a a a ++=+,2
121a a a =,则()222312321a a a a a a a a =-=-,
()233423423a a a a a a a a =-=-,…,()220182018201920172018201920172018a a a a a a a a =-=-, 22019a =2019202020192018a a a a -,220202020202120202019a a a a a =-,
故2222
123202*********a a a a a a +++⋅⋅⋅+=,故D 正确.
故选:BCD 【点睛】
关键点睛:解答本题的关键是对CD 的判断,即要善于利用21n n n a a a ++=+对所给式子进行变形.
【分析】
由题意可得,利用裂项相相消法求和求出,只需对于任意的恒成立,转化为对于任意的恒成立,然后将选项逐一验证即可求解. 【详解】 ,, 则,,,,
上述式子累加可得:,, 对于任意的恒成立
解析:AB 【分析】 由题意可得
111
11n n a a n n n n +-=-++,利用裂项相相消法求和求出122n a n n
=-<,只需()222122t a t a a --++-+≥对于任意的[]1,2t ∈恒成立,转化为
()()210t a t a --+≤⎡⎤⎣⎦对于任意的[]1,2t ∈恒成立,然后将选项逐一验证即可求解.
【详解】
111
n n n a a n n
++-
=,11111(1)1n n a a n n n n n n +∴-==-+++,
则
11111n n a a n n n n --=---,12111221n n a a n n n n ---=-----,,2111
122
a a -=-, 上述式子累加可得:111n a a n n -=-,122n a n n
∴=-<, ()222122t a t a a ∴--++-+≥对于任意的[]1,2t ∈恒成立,
整理得()()210t a t a --+≤⎡⎤⎣⎦对于任意的[]1,2t ∈恒成立,
对A ,当4a =-时,不等式()()2540t t +-≤,解集5,42⎡⎤-⎢⎥⎣⎦
,包含[]1,2,故A 正确;
对B ,当2a =-时,不等式()()2320t t +-≤,解集3,22⎡⎤-⎢⎥⎣⎦
,包含[]1,2,故B 正确;
对C ,当0a =时,不等式()210t t +≤,解集1,02
⎡⎤-⎢⎥⎣⎦
,不包含[]1,2,故C 错误;
对D ,当2a =时,不等式()()2120t t -+≤,解集12,2⎡⎤-⎢⎥⎣
⎦,不包含[]1,2,故D 错误, 故选:AB. 【点睛】
本题考查了裂项相消法、由递推关系式求通项公式、一元二次不等式在某区间上恒成立,考查了转化与划归的思想,属于中档题.
【分析】
根据不等式对于任意正整数n 恒成立,即当n 为奇数时有恒成立,当n 为偶数时有恒成立,分别计算,即可得解. 【详解】
根据不等式对于任意正整数n 恒成立, 当n 为奇数时有:恒成立, 由递减
解析:ABC 【分析】
根据不等式1(1)(1)2n n
a n +--<+对于任意正整数n 恒成立,即当n 为奇数时有12+a n
-<恒成立,当n 为偶数时有1
2a n
<-恒成立,分别计算,即可得解. 【详解】
根据不等式1(1)(1)2n n
a n +--<+对于任意正整数n 恒成立, 当n 为奇数时有:1
2+a n
-<恒成立,
由12+n 递减,且1
223n <+≤,
所以2a -≤,即2a ≥-,
当n 为偶数时有:1
2a n
<-恒成立, 由12n -
第增,且31
222n
≤-<, 所以3
2
a <
, 综上可得:322
a -≤<, 故选:ABC . 【点睛】
本题考查了不等式的恒成立问题,考查了分类讨论思想,有一定的计算量,属于中当题.
24.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12
11
n n a a n -=+-,再利用数列的单调性即可得出答案. 【详解】 解:∵2
3
n n n S a +=
, ∴2n ≥时,1121
33
n n n n n n n a S S a a --++=-=
-, 化为:112
111
n n a n a n n -+==+--, 由于数列21n ⎧⎫
⎨
⎬-⎩⎭
单调递减, 可得:2n =时,
2
1
n -取得最大值2. ∴1
n 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13
5
a =
,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112,02
121,1
2n 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 ==,5413
215
a 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】
由已知条件列方程组,求出公差和首项,从而可求出通项公式和前项和公式 【详解】
解:设等差数列的公差为, 因为,, 所以,解得, 所以, , 故选:BC
解析:BC 【分析】
由已知条件列方程组,求出公差和首项,从而可求出通项公式和前n 项和公式 【详解】
解:设等差数列{}n a 的公差为d , 因为30S =,46a =,
所以1132302
36
a d a d ⨯⎧
+
=⎪⎨⎪+=⎩,解得133a d =-⎧⎨=⎩, 所以1(1)33(1)36n a a n d n n =+-=-+-=-,
21(1)3(1)393222
n n n n n n n
S na d n ---=+=-+=
,
27.BD
【分析】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为,公差即每一层比上一层多的根数为,设一共放层,利用等差数列求和公式,分析即可得解.
【详解】
依据题意,根数从上至下构成等差
解析:BD
【分析】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为1a ,公差即每一层比上一层多的根数为1d =,设一共放()2n n ≥层,利用等差数列求和公式,分析即可得解.
【详解】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为1a ,公差为1d =,设一共放()2n n ≥层,则总得根数为:
()()111110022
n n n d n n S na na --=+=+= 整理得120021a n n
=+-, 因为1a *∈N ,所以n 为200的因数,
()20012n n +-≥且为偶数, 验证可知5,8n =满足题意.
故选:BD.
【点睛】
关键点睛:本题考查等差数列的求和公式,解题的关键是分析题意,把题目信息转化为等差数列,考查学生的逻辑推理能力与运算求解能力,属于基础题.
28.AB
【分析】
根据等差数列的性质及可分析出结果.
【详解】
因为等差数列中,
所以,
又,
所以,
所以,,故AB 正确,C 错误;
因为,故D 错误,
【点睛】
关键点睛:本题突破口在于由
解析:AB
【分析】
根据等差数列的性质及717S S =可分析出结果.
【详解】
因为等差数列中717S S =,
所以89161712135()0a a a a a a ++
++=+=, 又10a >,
所以12130,0a a ><,
所以0d <,12n S S ≤,故AB 正确,C 错误; 因为125251325()2502a a S a +=
=<,故D 错误, 故选:AB
【点睛】
关键点睛:本题突破口在于由717S S =得到12130a a +=,结合10a >,进而得到12130,0a a ><,考查学生逻辑推理能力.
29.BC
【分析】
设公差d 不为零,由,解得,然后逐项判断.
【详解】
设公差d 不为零,
因为,
所以,
即,
解得,
,故A 错误;
,故B 正确;
若,解得,,故C 正确;D 错误;
故选:BC
解析:BC
【分析】
设公差d 不为零,由
38a a =,解得192
a d =-,然后逐项判断. 【详解】
设公差d 不为零, 因为38a a =, 所以1127a d a d +=+,
即1127a d a d +=--, 解得19
2
a d =-, 11191111551155022S a d d d d ⎛⎫=+=⨯-+=≠ ⎪⎝⎭
,故A 错误; ()()()()()()221101110910,10102222
n n n n n n d d na d n n n a n n S S d ----=+
=-=-+=-,故B 正确; 若11191111551155022S a d d d d ⎛⎫=+=⨯-+=> ⎪⎝⎭
,解得0d >,()()22510525222
n d d d n n S n S =
-=--≥,故C 正确;D 错误; 故选:BC 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32019111101212
a a e e -+-≤++,构造函数()1112
x 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()1112
x f x e =-+, ()()1111101111
x
x x x x e f x f x e e e e --+=+-=+-=++++,
所以()1112
x f 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.BD
【分析】
由,即,进而可得答案.
【详解】
解:,
因为
所以,,最大,
故选:.
【点睛】
本题考查等差数列的性质,解题关键是等差数列性质的应用,属于中档题. 解析:BD
【分析】
由6111160S S S S =⇒-=,即950a =,进而可得答案.
【详解】
解:1167891011950S S a a a a a a -=++++==,
因为10a >
所以90a =,0d <,89S S =最大,
故选:BD .
【点睛】
本题考查等差数列的性质,解题关键是等差数列性质的应用,属于中档题.
32.AC
【分析】
直接利用等差数列的定义性质判断数列是否为等差数列.
【详解】
A 选项中(,为常数,),数列的关系式符合一次函数的形式,所以是等差数列,故正确,
B 选项中(为常数,),不符合从第二项起
解析:AC
【分析】
直接利用等差数列的定义性质判断数列是否为等差数列.
【详解】
A 选项中n a kn b =+(k ,b 为常数,*n N ∈),数列{}n a 的关系式符合一次函数的形式,所以是等差数列,故正确,
B 选项中2n n a a d +-=(d 为常数,*n N ∈),不符合从第二项起,相邻项的差为同一个常数,故错误;
C 选项中()
*2120n n n a a a n ++-+=∈N ,对于数列{}n a 符合等差中项的形式,所以是等差数列,故正确;
D 选项{}n a 的前n 项和21n S n n =++(*n N ∈),不符合2n S An Bn =+,所以{}n a 不
为等差数列.故错误.
故选:AC
【点睛】
本题主要考查了等差数列的定义的应用,如何去判断数列为等差数列,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.
33.ABD
【分析】
由已知递推式可得数列是首项为,公差为1的等差数列,结合选项可得结果.
【详解】
得,
∴,
即数列是首项为,公差为1的等差数列,
∴,
∴,得,由二次函数的性质得数列为递增数列,
解析:ABD
【分析】
由已知递推式可得数列
2=,公差为1的等差数列,结合选项可得结果.
【详解】 )2
11n a =-得)2
11n a +=,
1=
,
即数列2=,公差为1的等差数列,
2(1)11n n =+-⨯=+,
∴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.
34.CD
【分析】
根据等差数列中可得数列的公差,再根据二次函数的性质可知是最大值,同时可得,进而得到,即可得答案;
【详解】
,,
设,则点在抛物线上,
抛物线的开口向下,对称轴为,
且为的最大值,
解析:CD
【分析】
根据等差数列中1118S S =可得数列的公差0d <,再根据二次函数的性质可知15S 是最大值,同时可得150a =,进而得到290S =,即可得答案;
【详解】
1118S S =,∴0d <,
设2n S An Bn =+,则点(,)n n S 在抛物线2y Ax Bx =+上,
抛物线的开口向下,对称轴为14.5x =,
∴1514S S =且为n S 的最大值,
1118S S =12131815070a a a a ⇒++
+=⇒=, ∴129291529()2902
a a S a +===, 故选:CD.
【点睛】
本题考查利用二次函数的性质研究等差数列的前n 项和的性质,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.
35.ABD
【分析】
先根据题意可知前9项的和最小,判断出正确;根据题意可知数列为递减数列,则,又,进而可知,判断出不正确;利用等差中项的性质和求和公式可知,,
故正确.
【详解】
根据题意可知数列为递增
解析:ABD
【分析】
先根据题意可知前9项的和最小,判断出A 正确;根据题意可知数列为递减数列,则190a >,又181919S S a =-,进而可知1516S S >,判断出C 不正确;利用等差中项的性质和求和公式可知()0117917917
2171722
a a a S a <+⨯⨯===,()11910191019
21919022
a a a S a +⨯⨯===>,故BD 正确. 【详解】
根据题意可知数列为递增数列,90a <,100a >,
∴前9项的和最小,故A 正确;
()11791791721717022a a a S a +⨯⨯=
==<,故B 正确; ()11910191019
2191902
2a a a S a +⨯⨯===>,故D 正确; 190a >,
181919S S a ∴=-,
1819S S ∴<,故C 不正确.
故选:ABD .
【点睛】
本题考查等差数列的综合应用,考查逻辑思维能力和运算能力,属于常考题.。