甘肃省平凉市静宁县第一中学数列的概念练习题(有答案) 百度文库
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一、数列的概念选择题
1.已知数列{}n a 满足:113a =,1(1)21n n n a na n ++-=+,*n N ∈,则下列说法正确的是( ) A .1n n a a +≥ B .1n n a a +≤
C .数列{}n a 的最小项为3a 和4a
D .数列{}n a 的最大项为3a 和4a
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.设数列{}n a 的前n 项和为n S 已知(
)*
123n n a a n n N
++=+∈且1300n
S
=,若
23a <,则n 的最大值为( )
A .49
B .50
C .51
D .52
5.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
6.在数列{}n a 中,已知11a =,25a =,()
*
21n n n a a a n N ++=-∈,则5a 等于( )
A .4-
B .5-
C .4
D .5
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.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: 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.函数()2cos 2f x x x =-{}n a ,则3a =( )
A .
1312
π
B .
54
π C .
1712
π
D .
76
π 11.在数列{}n a 中,已知13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-,则2020a =( ) A .-6 B .6 C .-3
D .3
12.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
13.已知数列{}n b 满足1
2122n 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 .
10
1,
3
B .110,23⎛⎫- ⎪⎝⎭
C .(-1,1)
D .1,12⎛⎫
-
⎪⎝⎭
14.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( )
1
23
456
78910
A .2019
B .2020
C .2021
D .2022
15.已知数列{}n a
满足112n a +=+112
a =,则该数列前2016项的和为( ) A .2015
B .2016
C .1512
D .
3025
2
16.设数列{}n a 的通项公式为2
n n a n
+=,要使它的前n 项的乘积大于36,则n 的最小值为( ) A .6
B .7
C .8
D .9
17.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
18.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 19.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1
3n n S +=,则34a a +=( )
A .81
B .243
C .324
D .216
20.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.
二、多选题
21.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数: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,后来人们把这样的一列数组成的数列{a n }称为“斐波那契数列”,记S n 为数列{a n }的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .a 8=34 B .S 8=54 C .S 2020=a 2022-1 D .a 1+a 3+a 5+…+
a 2021=a 2022
22.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=--+--
23.著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数: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,后来人们把这样的一列数组成的数列{}n a 称为“斐波那契数列”,记S n 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .68a = B .733S =
C .135********a a a a a +++
+=
D .
222
122019
20202019
a a a a a +++=
24.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
25.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
26.已知数列{}n a 的前n 项和为()0n n S S ≠,且满足11140(2),4
n n n a S S n a -+=≥=,则下列说法正确的是( ) A .数列{}n a 的前n 项和为1S 4n 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1
{
}n
S 为递增数列 27.已知S n 是等差数列{}n a (n ∈N *)的前n 项和,且S 5>S 6>S 4,以下有四个命题,其中正确的有( )
A .数列{}n a 的公差d <0
B .数列{}n a 中S n 的最大项为S 10
C .S 10>0
D .S 11>0
28.(多选)在数列{}n a 中,若2
2
1(2,,n n a a p n n N p *
--=≥∈为常数),则称{}n a 为“等方差数列”.下列对“等方差数列”的判断正确的是( ) A .若{}n a 是等差数列,则{}n a 是等方差数列 B .
(){}1n
- 是等方差数列
C .{}2
n
是等方差数列.
D .若{}n a 既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列
29.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2
n S An Bn =+(A ,B 为常数,*n N ∈),则{}n a 是等差数列
C .若()11n
n 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.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
31.记n S 为等差数列{}n a 前n 项和,若81535a a = 且10a >,则下列关于数列的描述正确的是( ) A .2490a a += B .数列{}n S 中最大值的项是25S C .公差0d > D .数列
{}n
a 也是等差数列
32.定义11222n n
n a a a H n
-++
+=
为数列{}n a 的“优值”.已知某数列{}n a 的“优
值”2n
n H =,前n 项和为n S ,则( )
A .数列{}n a 为等差数列
B .数列{}n a 为等比数列
C .
20202023
20202
S = D .2S ,4S ,6S 成等差数列
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{
}n
a n
是递增数列 D .数列{}3n a nd +是递增数列
34.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n (n ∈N *),公差d ≠0,S 6=90,a 7是a 3与a 9的等比中项,则下列选项正确的是( ) A .a 1=22
B .d =-2
C .当n =10或n =11时,S n 取得最大值
D .当S n >0时,n 的最大值为21
35.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
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一、数列的概念选择题 1.C 解析:C 【分析】
令n n b na =,由已知得121n n b b n +-=+运用累加法得2
+12n b n =,从而可得
12
+n a n n
=,作差得()()()+13+4+1n n a n n a n n -=-,从而可得12345>>n a a a a a a =<<
<,
由此可得选项. 【详解】
令n n b na =,则121n n b b n +-=+,又113a =,所以113b =,213b b -=,325b b -=, ,121n n b b n --=-, 所以累加得()()213+2113++122
n
n n b n --==,所以2+1212
+n n
b n a
n n n n
===, 所以()()()()+13+41212+1+
++1+1n n n n a a n n n n n n -⎛⎫-=-= ⎪⎝⎭,
所以当3n <时,+1n n a a <,当3n =时,+1n n a a =,即34a a =,当>3n 时,+1>n n a a , 即12345>>n a a a a a a =<<<,所以数列{}n a 的最小项为3a 和4a ,
故选:C. 【点睛】
本题考查构造新数列,运用累加法求数列的通项,以及运用作差法判断差的正负得出数列的增减性,属于中档题.
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.A
解析:A 【分析】
对n 分奇偶性分别讨论,当n 为偶数时,可得2
+32n n n
S =,发现不存在这样的偶数能满
足此式,当n 为奇数时,可得21+34
2
n n n S a -=+,再结合23a <可讨论出n 的最大值.
【详解】
当n 为偶数时,12341()()()n n n S a a a a a a -=++++⋅⋅⋅++
(213)(233)[2(1)3]n =⨯++⨯++⋅⋅⋅+-+ 2[13(1)]32n n =⨯++⋅⋅⋅+-+⨯2+32
n n
=,
因为22485048+34850350
1224,132522
S S ⨯+⨯====,
所以n 不可能为偶数;
当n 为奇数时,123451()()()n n n S a a a a a a a -=+++++⋅⋅⋅++
1(223)(243)[2(1)3]a n =+⨯++⨯++⋅⋅⋅+-+
2134
2
n n a +-=+
因为24911493494
12722S a a +⨯-=+=+,
25111513514
13752
S a a +⨯-=+=+,
又因为23a <,125a a +=,所以 12a > 所以当1300n S =时,n 的最大值为49 故选:A 【点睛】
此题考查的是数列求和问题,利用了并项求和的方法,考查了分类讨论思想,属于较难题.
5.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.
解析:B 【分析】
根据已知递推条件(
)*
21n n n a a a n N ++=-∈即可求得5
a
【详解】
由(
)*
21n n n a a a n N
++=-∈知:
3214a a a 4321a a a 5
43
5a a a
故选:B 【点睛】
本题考查了利用数列的递推关系求项,属于简单题
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.
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.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.
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】
先将函数化简为()2sin 26f x x π⎛⎫
=-
⎪⎝
⎭4
x k π
π=+或512x k π
π=
+,k Z ∈,再求3a 即可. 【详解】
解:∵()2cos 22sin 26f x x x x π⎛⎫
=-=-- ⎪⎝
⎭
∴ 令()0f x =得:226
3
x k π
π
π-=
+或2226
3
x k π
π
π-
=
+,k Z ∈, ∴4
x k π
π=
+或512
x k π
π=
+,k Z ∈, ∴ 正数零点从小到大构成数列为:12355,,,4
124
a a a π
ππ==
=
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.
11.C
解析:C 【分析】
根据题设条件,得到数列{}n a 是以6项为周期的数列,其中
1234560a a a a a a +++++=,再由2020336644a a a ⨯+==,即可求解.
【详解】
由题意,数列{}n a 中,13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-, 可得
3214325436547653,3,6,3,3,
a a a a a a a a a a a a a a a =-==-=-=-=-=-=-=-=,
可得数列{}n a 是以6项为周期的数列,其中1234560a a a a a a +++++=, 所以20203366443a a a ⨯+===-. 故选:C. 【点睛】
本题主要考查了数列的递推关系式,以及数列的周期性的应用,其中解答中得出数列的周期性是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
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 =⨯-=⨯+,20192018
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.
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()1
22112+1222n
n n n λλ-⎛⎫⎛⎫-->-- ⎪ ⎪
⎝⎭⎝⎭
恒成立,
即16212n
n 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()6212n
n λ<+⋅恒成立,
()212n n +⋅单调递增,2n ∴=时,()212n n +⋅取得最小值为20,
620λ∴<,解得103
λ<
, 综上,1013
λ-<<. 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.
15.C
解析:C 【分析】
通过计算出数列的前几项确定数列{}n a 是以2为周期的周期数列,进而计算可得结论. 【详解】 依题意,11
2
a =,
211122a =
,
3111222
a =
+=, ⋯
从而数列{}n a 是以2为周期的周期数列,
于是所求值为20161
(1)151222
⨯+=, 故选:C 【点睛】
关键点睛:解答本题的关键是联想到数列的周期性并找到数列的周期.
16.C
解析:C 【分析】
先求出数列{}n a 的前n 项的乘积为n D ,令0n D >解不等式,结合*n N ∈,即可求解. 【详解】
记数列{}n a 的前n 项的乘积为n D ,则
()()12
112451232312
n n n n n n n D a a a a n n -++++=⋅⋅=⨯⨯⨯
⨯⨯=- 依题意有
()()12362
n n ++>
整理得()()2
3707100n n n n +-=-+> 解得:7n >,
因为*n N ∈,所以min 8n =, 故选:C
17.A
解析: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
18.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.
19.D
解析:D 【分析】
利用项和关系,1n n n a S S -=-代入即得解. 【详解】
利用项和关系,1332443=54=162n n n a S S a S S a S S -=-∴=-=-,
34216a a ∴+=
故选:D 【点睛】
本题考查了数列的项和关系,考查了学生转化与划归,数学运算能力,属于基础题.
20.C
解析:C 【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.
二、多选题 21.BCD 【分析】
由题意可得数列满足递推关系,依次判断四个选项,即可得正确答案. 【详解】
对于A ,可知数列的前8项为1,1,2,3,5,8,13,21,故A 错误; 对于B ,,故B 正确; 对于C ,可
解析:BCD 【分析】
由题意可得数列{}n a 满足递推关系()12211,1,+3n n n a a a a a n --===≥,依次判断四个选项,即可得正确答案. 【详解】
对于A ,可知数列的前8项为1,1,2,3,5,8,13,21,故A 错误; 对于B ,81+1+2+3+5+8+13+2154S ==,故B 正确; 对于C ,可得()112n n n a a a n +-=-≥, 则()()()()1234131425311++++
++++++n n n a a a a a a a a a a a a a a +-=----
即212++1n n n n S a a a a ++=-=-,∴202020221S a =-,故C 正确; 对于D ,由()112n n n a a a n +-=-≥可得,
()()()135202124264202220202022+++
+++++a a a a a a a a a a a a =---=,故D 正确.
故选:BCD. 【点睛】
本题以“斐波那契数列”为背景,考查数列的递推关系及性质,解题的关键是得出数列的递推关系,()12211,1,+3n n n a a a a a n --===≥,能根据数列性质利用累加法求解.
22.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
23.ABD 【分析】
根据,,,计算可知正确;根据,,,,,,累加可知不正确;根据,,,,,,累加可知正确. 【详解】
依题意可知,,,, ,,,,故正确; ,所以,故正确; 由,,,,,, 可得,故不
解析:ABD 【分析】
根据11a =,21a =,21n n n a a a ++=+,计算可知,A B 正确;根据12a a =,
342a a a =-,564a a a =-,786a a a =-,,201920202018a a a =-,累加可知C 不正
确;根据2121a a a =,222312312()a a a a a a a a =-=-,2
33423423()a a a a a a a a =-=-,244534534()a a a a a a a a =-=-,
,2
20192019202020182019202020182019()a a a a a a a a =-=-,
累加可知D 正确. 【详解】
依题意可知,11a =,21a =,21n n n a a a ++=+,
312112a a a =+=+=,423123a a a =+=+=,534235a a a =+=+=,645358a a a =+=+=,故A 正确; 7565813a a a =+=+=,所以
712345671123581333S a a a a a a a =++++++=++++++=,故B 正确;
由12a a =,342a a a =-,564a a a =-,786a a a =-,,201920202018a a a =-,
可得
13572019a a a a a ++++
+=242648620202018a a a a a a a a a +-+-+-++-2020a =,
故C 不正确;
2121a a a =,222312312()a a a a a a a a =-=-,2
33423423()a a a a a a a a =-=-,
244534534()a a a a a a a a =-=-,,2
20192019202020182019202020182019()a a a a a a a a =-=-,
所以
2222
2
12342019
a a a a a ++++
+122312342345342019202020182019a a a a a a a a a a a a a a a a a a =+-+-+-+- 20192020a a =,
所以
222
122019
20202019
a a a a a +++=,故D 正确. 故选:ABD. 【点睛】
本题考查了数列的递推公式,考查了累加法,属于中档题.
24.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.
25.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1
n
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)4
1(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
114n 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
26.AD 【分析】
先根据和项与通项关系化简条件,再构造等差数列,利用等差数列定义与通项公式求,最后根据和项与通项关系得. 【详解】
因此数列为以为首项,为公差的等差数列,也是递增数列,即D 正确;
解析:AD 【分析】
先根据和项与通项关系化简条件,再构造等差数列,利用等差数列定义与通项公式求S n ,最后根据和项与通项关系得n a . 【详解】
11140(2),40n n n n n n n a S S n S S S S ---+=≥∴-+= 1
1104n n n S S S -≠∴
-= 因此数列1{
}n S 为以1
1
4S =为首项,4为公差的等差数列,也是递增数列,即D 正确; 所以
1144(1)44n n n n S S n
=+-=∴=,即A 正确; 当2n ≥时1111
44(1)4(1)
n n n a S S n n n n -=-=
-=--- 所以1,141,24(1)
n n a n n n ⎧
=⎪⎪
=⎨⎪-≥-⎪⎩,即B ,C 不正确;
故选:AD 【点睛】
本题考查由和项求通项、等差数列定义与通项公式以及数列单调性,考查基本分析论证与求解能力,属中档题.
27.AC
【分析】
由,可得,且,然后逐个分析判断即可得答案
【详解】
解:因为,所以,且,
所以数列的公差,且数列中Sn 的最大项为S5,所以A 正确,B 错误,
所以,,
所以C 正确,D 错误,
故选:AC
解析:AC
【分析】
由564S S S >>,可得650,0a a ,且650a a +>,然后逐个分析判断即可得答案
【详解】
解:因为564S S S >>,所以650,0a a ,且650a a +>,
所以数列的公差0d <,且数列{}n a 中S n 的最大项为S 5,所以A 正确,B 错误, 所以110105610()5()02a a S a a +==+>,11111611()1102
a a S a +==<, 所以C 正确,D 错误,
故选:AC
28.BD
【分析】
根据等差数列和等方差数列定义,结合特殊反例对选项逐一判断即可.
【详解】
对于A ,若是等差数列,如,则不是常数,故不是等方差数列,故A 错误; 对于B ,数列中,是常数,是等方差数列,故
解析:BD
【分析】
根据等差数列和等方差数列定义,结合特殊反例对选项逐一判断即可.
【详解】
对于A ,若{}n a 是等差数列,如n a n =,则12222(1)21n n a a n n n --=--=-不是常数,故
{}n
a 不是等方差数列,故A 错误; 对于B ,数列(){}1n -中,2
22121[(1)][(1)
]0n n n n a a ---=---=是常数,{(1)}n ∴-是等方差数列,故B 正确;
对于C ,数列{}2n 中,()()22
221112234n n n n n a a ----=-=⨯不是常数,{}2n ∴不是等方差数列,故C 错误;
对于D ,
{}n a 是等差数列,1n n a a d -∴-=,则设n a dn m =+,{}n a 是等方差数列,()()222112(2)n n n n dn m a a a a d a d d n m d d dn d m --∴-=++++=+=++是常数,
故220d =,故0d =,所以(2)0m d d +=,2210n n a a --=是常数,故D 正确.
故选:BD.
【点睛】
关键点睛:本题考查了数列的新定义问题和等差数列的定义,解题的关键是正确理解等差数列和等方差数列定义,利用定义进行判断.
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: ()11n n 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.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.
31.AB
【分析】
根据已知条件求得的关系式,然后结合等差数列的有关知识对选项逐一分析,从而确定正确选项.
【详解】
依题意,等差数列中,即,
.
对于A 选项,,所以A 选项正确.
对于C 选项,,,所以,
解析:AB
【分析】
根据已知条件求得1,a d 的关系式,然后结合等差数列的有关知识对选项逐一分析,从而确定正确选项.
【详解】
依题意,等差数列{}n a 中81535a a =,即()()1137514a d a d +=+,
1149249,2
a d a d =-=-. 对于A 选项,24912490a a a d +=+=,所以A 选项正确.
对于C 选项,1492
a d =-,10a >,所以0d <,所以C 选项错误. 对于B 选项,()()149511122n a a n d d n d n d ⎛⎫=+-=-
+-=- ⎪⎝⎭,令0n a ≥得51510,22
n n -
≤≤,由于n 是正整数,所以25n ≤,所以数列{}n S 中最大值的项是25S ,所以B 选项正确. 对于D 选项,由上述分析可知,125n ≤≤时,0n a ≥,当26n ≥时,0n a <,且0d <.所以数列{}n
a 的前25项递减,第26项后面递增,不是等差数列,所以D 选项错误. 故选:AB
【点睛】
等差数列有关知识的题目,主要把握住基本元的思想.要求等差数列前n 项和的最值,可以令0n a ≥或0n a ≤来求解.
32.AC
【分析】
由题意可知,即,则时,,可求解出,易知是等差数列,则A 正确,然后利用等差数列的前n 项和公式求出,判断C ,D 的正误.
【详解】
解:由,
得,
所以时,,
得时,,
即时,,
当时,由
解析:AC
【分析】 由题意可知112222n n n n a a a H n -+++=
=,即112222n n n a a a n -+++=⋅,则2n ≥时,()()111221212n n n n n a n n n ---=⋅--⋅=+⋅,可求解出1n a n =+,易知{}n a 是等差数列,则A 正确,然后利用等差数列的前n 项和公式求出n S ,判断C ,D 的正误.
【详解】
解:由112222n n n n a a a H n -+++=
=, 得112222n n n a a a n -+++=⋅,①
所以2n ≥时,()211212212n n n a a a n ---+++=-⋅,②
得2n ≥时,()()111221212n n n n n a n n n ---=⋅--⋅=+⋅,
即2n ≥时,1n a n =+,
当1n =时,由①知12a =,满足1n a n =+.
所以数列{}n a 是首项为2,公差为1的等差数列,故A 正确,B 错,
所以()32
n n n S +=,所以2020202320202S =,故C 正确. 25S =,414S =,627S =,故D 错,
故选:AC .
【点睛】
本题考查数列的新定义问题,考查数列通项公式的求解及前n 项和的求解,难度一般.
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.BC
【分析】
分别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 ;由配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由Sn>0解不等式可判断D .
【详解】
由公差,可得,即,①
由a7是a
解析:BC
【分析】
分别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 ;由配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由S n >0解不等式可判断D .
【详解】
由公差60,90d S ≠=,可得161590a d +=,即12530a d +=,①
由a 7是a 3与a 9的等比中项,可得2739a a a =,即()()()2
111628a d a d a d +=++,化简得110a d =-,②
由①②解得120,2a d ==-,故A 错,B 对; 由()()2
2121441201221224n S n n n n n n ⎛⎫=+-⨯-=-=--+ ⎪⎝⎭
*n N ∈,可得10n =或11时,n S 取最大值110,C 对;
由S n >0,解得021n <<,可得n 的最大值为20,D 错;
故选:BC
【点睛】
本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查方程思想和运算能力,属于基础题. 35.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.。