高中数列的概念知识点和相关练习试题百度文库
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一、数列的概念选择题
1.南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列.对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为3,4,6,9,13,18,24,则该数列的第19项为( ) A .174
B .184
C .188
D .160
2.在数列{}n a 中,11a =,20192019a =,且*n N ∈都有122n n n a a a ++≥+,则下列结论正确的是( )
A .存在正整数0N ,当0n N >时,都有n a n ≤.
B .存在正整数0N ,当0n N >时,都有n a n ≥.
C .对常数M ,一定存在正整数0N ,当0n N >时,都有n a M ≤.
D .对常数M ,一定存在正整数0N ,当0n N >时,都有n a M ≥.
3.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
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.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
6.数列{}n a 中,11a =,12n n a a n +=+,则n a =( ) A .2n n 1-+
B .21n +
C .2(1)1n -+
D .2n
7.已知数列{}n a 的通项公式为23n
n a n ⎛⎫= ⎪⎝⎭
,则数列{}n a 中的最大项为( ) A .
89
B .
23
C .
6481
D .
125
243
8.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 -
9.设()f x 是定义在R 上恒不为零的函数,且对任意的实数x 、y R ∈,都有
()()()f x f y f x y ⋅=+,若112
a =
,()()
*
n a f n n N =∈,则数列{}n a 的前n 项和n S 应满足( ) A .
1324
n S ≤< B .
3
14
n S ≤< C .102
n S <≤
D .
1
12
n S ≤< 10.删去正整数1,2,3,4,5,…中的所有完全平方数与立方数(如4,8),得到一个新数列,则这个数列的第2020项是( ) A .2072
B .2073
C .2074
D .2075
11.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
12.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
13.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,如数列1,3,6,10,前后两项之差得到新数列2,3,4,新数列2,3,4为等差数列,这样的数列称为二阶等差数列.对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为3,4,6,9,13,18,24,则该数列的第19项为( ) A .184
B .174
C .188
D .160
14.数列{}n a 满足12a =,111
1
n n n a a a ++-=+,则2019a =( ) A .3-
B .12-
C .
13
D .2
15.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若*1
n S n N n =∈,,则2a =( ) A .12
-
B .16
-
C .
16
D .
12
16.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 .45
B .46
C .47
D .48
17.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-
18.数列1111
,,,
57911
--,…的通项公式可能是n a =( ) A .1(1)32
n n --+
B .(1)32
n n -+
C .1(1)23
n n --+
D .(1)23
n
n -+
19.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
20.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 .
123111121
n n a a a a n +++⋯+=+ 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.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 +++= 23.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=-+
24.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{}n a 称为“斐波那契数列”,记n S 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 ++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+= 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.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 ,则下列4个命题中正确的有( )
A .若100S =,则50a >,60a <;
B .若412S S =,则使0n S >的最大的n 为15;
C .若150S >,160S <,则{}n S 中7S 最大;
D .若89S S <,则78S S <.
27.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,若对于任意的m ,*n N ∈,都有
m n m n a a a +=+,则下列结论正确的是( )
A .11285a a a a +=+
B .56110a a a a <
C .若该数列的前三项依次为x ,1x -,3x ,则10103
a = D .数列n S n ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
为递减的等差数列 28.已知等差数列{}n a 的公差不为0,其前n 项和为n S ,且12a 、8S 、9S 成等差数列,则下列四个选项中正确的有( ) A .59823a a S +=
B .27S S =
C .5S 最小
D .50a =
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.等差数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,151115,a S S ==,则以下正确的是( )
A .1d =-
B .413a a =
C .n S 的最大值为8S
D .使得0n S >的最大整数15n =
31.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 ∈).
32.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 33.已知{}n a 为等差数列,其前n 项和为n S ,且13623a a S +=,则以下结论正确的是( ). A .10a =0
B .10S 最小
C .712S S =
D .190S =
34.已知数列{}n a 是递增的等差数列,5105a a +=,
6914a a ⋅=-.12n n n n b a a a ++=⋅⋅,数列{}n b 的前n 项和为n T ,下列结论正确的是( )
A .320n a n =-
B .325n a n =-+
C .当4n =时,n T 取最小值
D .当6n =时,n T 取最小值
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 .17a
B .35S
C .1719a a -
D .1916S S -
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一、数列的概念选择题 1.A 解析:A 【分析】
根据已知条件求得11n n n a a -=--,利用累加法求得19a . 【详解】 依题意:
3,4,6,9,13,18,24,1,2,3,4,5,6,
所以11n n n a a -=--(2n ≥),且13a =,
所以()()()
112211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-+
+-+
()()12213n n =-+-+
+++
()()()1111332
2
n n n n -+--=
+=+.
所以191918
31742
a ⨯=+=. 故选:A 【点睛】
本小题主要考查累加法,属于中档题.
2.A
解析:A 【分析】
运用数列的单调性和不等式的知识可解决此问题. 【详解】
数列{}n a 中,11a =,20192019a =,且*n N ∈都有122n n n a a a ++≥+,
121n n n n a a a a +++∴≥--,
设1n n n d a a +=-,则1n n d d +≥,
∴数列{}n d 是递减数列.
对于A ,由11a =,20192019a =, 则201911220182019a a d d d =+++=,
所以1220182018d d d ++
+=,又1232018d d d d ≥≥≥
≥,
所以1122018201820182018d d d d d ≥++
+≥,
故120181d d ≥≥,2018n ∴≥时,1n d ≤,
02019N ∃=,2019n >时, 20192019202012019111n n a a d d d n -=+++
≤++++=
即存在正整数0N ,当0n N >时,都有n a n ≤,故A 正确;
结合A ,故B 不正确;
对于C ,当n →+∞,且0n d >时,数列{}n a 为递增数列, 则n a 无最大值,故C 不正确;
对于D ,由数列{}n d 是递减数列,当存在0n d <时,则n a 无最小值,故D 不正确; 故选:A
【点睛】
本题考查了数列的单调性以及不等式,属于基础题.
3.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.
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.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.
6.A
解析:A 【分析】
由题意,根据累加法,即可求出结果. 【详解】
因为12n n a a n +=+,所以12n n a a n +-=,
因此212a a -=,324a a -=,436a a -=,…,()121n n a a n --=-, 以上各式相加得:()()()21246.1221..212
n n n a a n n n ⎡⎤-+-⎣⎦
-=
+++==+--,
又11a =,所以2
1n a n n =-+.
故选:A.
【点睛】
本题主要考查累加法求数列的通项,属于基础题型.
7.A
解析:A 【分析】
由12233n
n n n a a +-⎛⎫
-=⋅ ⎪⎝⎭
,当n <2时,a n +1-a n >0,当n <2时,a n +1-a n >0,从而可得
到n =2时,a n 最大. 【详解】
解:1
12222(1)3333n n
n
n n n a a n n ++-⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-=⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
⎝⎭, 当n <2时,a n +1-a n >0,即a n +1>a n ;
当n =2时,a n +1-a n =0,即a n +1=a n ; 当n >2时,a n +1-a n <0,即a n +1<a n . 所以a 1<a 2=a 3,a 3>a 4>a 5>…>a n ,
所以数列{}n a 中的最大项为a 2或a 3,且2328239
a a ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭. 故选:A . 【点睛】
此题考查数列的函数性质:最值问题,属于基础题.
8.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.
9.D
解析:D 【分析】
根据题意得出111
2
n n n a a a a +==
,从而可知数列{}n a 为等比数列,确定该等比数列的首项和公比,可计算出n S ,然后利用数列{}n S 的单调性可得出n S 的取值范围. 【详解】
取1x =,(
)y n n N
*
=∈,由题意可得()()()111
112
n n n a
f n f f n a a a +=+=⋅==
, 11
2n n a a +∴
=,所以,数列{}n a 是以12为首项,以12
为公比的等比数列, 11112211212n n n S ⎛⎫
- ⎪⎝⎭
∴==--,所以,数列{}n S 为单调递增数列,则11n S S ≤<,即
1
12
n S ≤<. 故选:D.
【点睛】
本题考查等比数列前n 项和范围的求解,解题的关键就是判断出数列{}n a 是等比数列,考查推理能力与计算能力,属于中等题.
10.C
解析:C 【分析】
由于数列2222
1,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯共有2025项,其中有45个平方数,12个立方数,
有3个既是平方数,又是立方数的数,所以还剩余20254512+31971--=项,所以去掉平方数和立方数后,第2020项是在2025后的第()20201971=49-个数,从而求得结果. 【详解】
∵2452025=,2462116=,20202025<,所以从数列2
2
2
2
1,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉45个平方数,
因为331217282025132197=<<=,所以从数列2
2
2
2
1,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉
12个立方数,
又66320254<<,所以在从数列2
2
2
2
1,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中有3个数即是平方数, 又是立方数的数,重复去掉了3个即是平方数,又是立方数的数, 所以从数列2
2
2
21,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉平方数和立方数后还有
20254512+31971--=项,此时距2020项还差2020197149-=项, 所以这个数列的第2020项是2025492074+=, 故选:C. 【点睛】
本题考查学生的实践创新能力,解决该题的关键是找出第2020项的大概位置,所以只要弄明白在数列2
2
2
2
1,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯去掉哪些项,去掉多少项,问题便迎刃而解,属于中档题.
11.A
解析:A
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
12.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.
13.B
解析:B 【分析】
根据高阶等差数列的知识,结合累加法求得数列的通项公式,由此求得19a . 【详解】
3,4,6,9,13,18,24,1,2,3,4,5,6,
所以()1112,3n n a a n n a --=-≥=,
所以()()()
112211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-+
+-+
()()1213n n =-+-+
++()()()1111332
2
n n n n -+⋅--=
+=+.
所以191918
31742
a ⨯=+=. 故选:B 【点睛】
本小题主要考查数列新定义,考查累加法,属于基础题.
解析:B 【分析】
由递推关系,可求出{}n a 的前5项,从而可得出该数列的周期性,进而求出2019a 即可. 【详解】 由1111
n n n a a a ++-=
+,可得111n
n n a a a ++=-,
由12a =,可得23a =-,312
a =-
,41
3a =,52a =,
由15a a =,可知数列{}n a 是周期数列,周期为4, 所以201931
2
a a ==-. 故选:B.
15.A
解析:A 【分析】
令1n =得11a =,令2n =得2121
2
S a a =+=可解得2a . 【详解】 因为1n S n =
,所以111
11
a S ===, 因为21212S a a =+=,所以211
122
a =-=-. 故选:A
16.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
17.B
解析:B 【分析】
由111n n n n a a a a ++-=+,且11
3a =,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.
18.D
解析:D 【分析】
根据观察法,即可得出数列的通项公式. 【详解】
因为数列11
11
,,,
, (57911)
--可写成 ()()()()234
2322311111,1,1,12,..24.333
-⨯
-⨯-⨯+⨯+⨯+⨯+-⨯, 所以其通项公式为(1)(1)23213
n
n
n a n n -=-=
++⨯. 故选:D.
19.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
3
21322a a ⎛⎫
= ⎪⎝⎭
,
1
11322n n n a a --⎛⎫
= ⎪⎝⎭
.
各项相乘,可得: 1
2
1
11
111(32)222n n n
a a --⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋯ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
.
(1)
2
511()22n n n --⎛⎫
= ⎪
⎝⎭ 2115(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;
20.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.
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.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.
23.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.
24.ABCD 【分析】
由题意可得数列满足递推关系,对照四个选项可得正确答案. 【详解】
对A ,写出数列的前6项为,故A 正确; 对B ,,故B 正确; 对C ,由,,,……,,
可得:.故是斐波那契数列中的第
解析:ABCD 【分析】
由题意可得数列{}n a 满足递推关系12211,1,(3)n n n a a a a a n --===+≥,对照四个选项可得正确答案. 【详解】
对A ,写出数列的前6项为1,1,2,3,5,8,故A 正确; 对B ,71123581333S =++++++=,故B 正确;
对C ,由12a a =,342a a a =-,564a a a =-,……,201920202018a a a =-, 可得:135********a a a a a +++⋅⋅⋅+=.故1352019a a a a +++⋅⋅⋅+是斐波那契数列中的第2020项.
对D ,斐波那契数列总有21n n n a a a ++=+,则2
121a a a =,()222312321a a a a a a a a =-=-,()233423423a a a a a a a a =-=-,……,()220182018201920172018201920172018a a a a a a a a =-=-,220192019202020192018a a a a a =-
2222123201920192020a a a a a a +++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+=,故D 正确;
故选:ABCD. 【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,考查方程思想、转化与化归
思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意递推关系的灵活转换.
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.ABD 【分析】
利用等差数列的求和公式及等差数列的性质,逐一检验选项,即可得答案. 【详解】
对于A :因为正数,公差不为0,且,所以公差, 所以,即,
根据等差数列的性质可得,又, 所以,,故A 正
解析:ABD 【分析】
利用等差数列的求和公式及等差数列的性质,逐一检验选项,即可得答案. 【详解】
对于A :因为正数,公差不为0,且100S =,所以公差0d <, 所以1101010()
02
a a S +=
=,即1100a a +=, 根据等差数列的性质可得561100a a a a +=+=,又0d <, 所以50a >,60a <,故A 正确; 对于B :因为412S S =,则1240S S -=,
所以561112894()0a a a a a a ++⋅⋅⋅++=+=,又10a >, 所以890,0a a ><, 所以115815815()15215022a a a S a +⨯=
==>,116891616()16()
022
a a a a S ++===, 所以使0n S >的最大的n 为15,故B 正确; 对于C :因为1158
15815()15215022
a a a S a +⨯=
==>,则80a >, 116891616()16()022
a a a a S ++===,则890a a +=,即90a <,
所以则{}n S 中8S 最大,故C 错误;
对于D :因为89S S <,则9980S a S =->,又10a >, 所以8870a S S =->,即87S S >,故D 正确, 故选:ABD 【点睛】
解题的关键是先判断d 的正负,再根据等差数列的性质,对求和公式进行变形,求得项的正负,再分析和判断,考查等差数列性质的灵活应用,属中档题.
27.AC 【分析】
令,则,根据,可判定A 正确;由,可判定B 错误;根据等差数列的性质,可判定C 正确;,根据,可判定D 错误.
令,则,因为,所以为等差数列且公差,故A 正确; 由,所以,故B 错误;
解析:AC 【分析】
令1m =,则11n n a a a +-=,根据10a >,可判定A 正确;由2
56110200a a a a d -=>,可
判定B 错误;根据等差数列的性质,可判定C 正确;122n d d n a n S ⎛
⎫=+- ⎪⎝
⎭,根据02>d ,可判定D 错误. 【详解】
令1m =,则11n n a a a +-=,因为10a >,所以{}n a 为等差数列且公差0d >,故A 正确;
由(
)()22
2
256110111
19209200a a a a a a d d
a
a d d -=++-+=>,所以56110a a a a >,故B
错误;根据等差数列的性质,可得()213x x x -=+,所以1
3x =,213
x -=, 故101110
9333
a =
+⨯=,故C 正确; 由()111222n n n na d
S d d n a n n -+⎛⎫==+- ⎪⎝⎭
,因为02>d ,所以n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
是递增的等差数列,故D 错误. 故选:AC . 【点睛】
解决数列的单调性问题的三种方法;
1、作差比较法:根据1n n a a +-的符号,判断数列{}n a 是递增数列、递减数列或是常数列;
2、作商比较法:根据
1
(0n n n
a a a +>或0)n a <与1的大小关系,进行判定; 3、数形结合法:结合相应的函数的图象直观判断.
28.BD 【分析】
设等差数列的公差为,根据条件、、成等差数列可求得与的等量关系,可得出、的表达式,进而可判断各选项的正误. 【详解】
设等差数列的公差为,则,, 因为、、成等差数列,则,即, 解得,,
【分析】
设等差数列{}n a 的公差为d ,根据条件12a 、8S 、9S 成等差数列可求得1a 与d 的等量关系,可得出n a 、n S 的表达式,进而可判断各选项的正误. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,则81187
88282
S a d a d ⨯=+
=+,91198
99362
S a d a d ⨯=+
=+, 因为12a 、8S 、9S 成等差数列,则81922S a S =+,即11116562936a d a a d +=++,
解得14a d =-,()()115n a a n d n d ∴=+-=-,()()21
9122
n n n d n n d S na --=+=. 对于A 选项,59233412a a d d +=⨯=,()2
8
88942
d S d -⨯=
=-,A 选项错误; 对于B 选项,()2
2
29272
d S
d -⨯=
=-,()2
7
79772
d S
d -⨯=
=-,B 选项正确;
对于C 选项,()2
298192224n d d S n n n ⎡⎤
⎛⎫=-=--⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦
.
若0d >,则4S 或5S 最小;若0d <,则4S 或5S 最大.C 选项错误; 对于D 选项,50a =,D 选项正确. 故选:BD. 【点睛】
在解有关等差数列的问题时可以考虑化归为a 1和d 等基本量,通过建立方程(组)获得解,另外在求解等差数列前n 项和n S 的最值时,一般利用二次函数的基本性质或者数列的单调性来求解.
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192
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 >,
()()2
2510525222
n d d d n n S n S =
-=--≥,故C 正确;D 错误; 故选:BC 30.BCD 【分析】
设等差数列的公差为,由等差数列的通项公式及前n 项和公式可得,再逐项判断即可得解. 【详解】
设等差数列的公差为, 由题意,,所以,故A 错误; 所以,所以,故B 正确; 因为, 所以当
解析:BCD 【分析】
设等差数列{}n a 的公差为d ,由等差数列的通项公式及前n 项和公式可得1
2
15d a =-⎧⎨=⎩,再逐
项判断即可得解. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
由题意,11154111051122
15
a d a d a ⨯⨯⎧
+
=+⎪⎨⎪=⎩,所以1215d a =-⎧⎨=⎩,故A 错误; 所以1131439,129a a d a d a =+==+=-,所以413a a =,故B 正确; 因为()()2
211168642
n n n a n d n n n S -=+
=-+=--+,
所以当且仅当8n =时,n S 取最大值,故C 正确; 要使()2
8640n S n =--+>,则16n <且n N +∈, 所以使得0n S >的最大整数15n =,故D 正确. 故选:BCD.
31.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2
n S An Bn =+,所以{}n a 不
为等差数列.故错误. 故选:AC
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.
32.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24
7
-
<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,∴
()
67122
a 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,∴24
7
-<d <﹣3.a 1>0. S 13=
()
113132
a 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
33.ACD 【分析】
由得,故正确;当时,根据二次函数知识可知无最小值,故错误;根据等差数列的性质计算可知,故正确;根据等差数列前项和公式以及等差数列的性质可得,故正确. 【详解】
因为,所以,所以,即
解析:ACD 【分析】
由13623a a S +=得100a =,故A 正确;当0d <时,根据二次函数知识可知n S 无最小值,故B 错误;根据等差数列的性质计算可知127S S =,故C 正确;根据等差数列前n 项和公式以及等差数列的性质可得190S =,故D 正确. 【详解】
因为13623a a S +=,所以111236615a a d a d ++=+,所以190a d +=,即100a =,故
A 正确;
当0d <时,1(1)(1)922n n n n n S na d dn d --=+=-+2(19)2
d
n n =-无最小值,故B 错误;
因为127891*********S S a a a a a a -=++++==,所以127S S =,故C 正确; 因为()11919
10
191902
a a S a
+⨯===,故D 正确.
故选:ACD. 【点睛】
本题考查了等差数列的通项公式、前n 项和公式,考查了等差数列的性质,属于中档题.
34.AC 【分析】
由已知求出数列的首项与公差,得到通项公式判断与;再求出,由的项分析的最小值. 【详解】
解:在递增的等差数列中, 由,得, 又,联立解得,, 则,. .
故正确,错误;
可得数列的
解析:AC 【分析】
由已知求出数列{}n a 的首项与公差,得到通项公式判断A 与B ;再求出n T ,由{}n b 的项分析n T 的最小值. 【详解】
解:在递增的等差数列{}n a 中, 由5105a a +=,得695a a +=,
又6914a a =-,联立解得62a =-,97a =, 则967(2)
3963
a a d ---=
==-,16525317a a d =-=--⨯=-. 173(1)320n a n n ∴=-+-=-.
故A 正确,B 错误;
12(320)(317)(314)n n n n b a a a n n n ++==---
可得数列{}n b 的前4项为负,第5项为正,第六项为负,第六项以后均为正. 而5610820b b +=-=>.
∴当4n =时,n T 取最小值,故C 正确,D 错误.
故选:AC . 【点睛】
本题考查等差数列的通项公式,考查数列的求和,考查分析问题与解决问题的能力,属于中档题.
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18
0a =,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18
0a =,
因为公差0d ≠,所以17180a a d d =-=-≠,故A 不正确;
13518
351835()35235022
a 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.。