北京市第二中学等比数列单元测试题+答案doc
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一、等比数列选择题
1.已知各项均为正数的等比数列{}n a 的前4项和为30,且53134a a a =+,则3a =( ) A .2
B .4
C .8
D .16
2.记n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,若2415S S ==,,则7S =( ). A .710S =
B .723
S =
C .7623
S =
D .7127
3
S =
3.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
2020
2021
ln ln a a =( ) A .1:3
B .3:1
C .3:5
D .5:3
4.数列{}n a 是等比数列,54a =,916a =,则7a =( ) A .8
B .8±
C .8-
D .1
5.已知公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=2,且a 1,a 3,a 4成等比数列,则S n 取最大值时n 的值为( ) A .4
B .5
C .4或5
D .5或6
6.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n
T
,则下列选项错误的是( ) A .01q <<
B .61a >
C .121T >
D .131T >
7.已知{}n a 是正项等比数列且1a ,312
a ,22a 成等差数列,则
91078a a a a +=+( ) A
1
B
1
C
.3-
D
.3+8.已知数列{}n a 中,其前n 项和为n S ,且满足2n n S a =-,数列{}
2
n a 的前n 项和为n T ,若2
(1)0n n n S T λ-->对*n N ∈恒成立,则实数λ的取值范围是( )
A .()3,+∞
B .()1,3-
C .93,5⎛⎫ ⎪⎝⎭
D .91,5⎛
⎫- ⎪⎝
⎭
9.公比为(0)q q >的等比数列{}n a 中,1349,27a a a ==,则1a q +=( ) A .1
B .2
C .3
D .4
10.“十二平均律”是通用的音律体系,明代朱载堉最早用数学方法计算出半音比例,为这个理论的发展做出了重要贡献.十二平均律将一个纯八度音程分成十二份,依次得到十三
个单音,从第二个单音起,每一个单音的频率与它前一个单音的频率的比都等于,若第六个单音的频率为f ,则( )
A .第四个单音的频率为1
122f - B .第三个单音的频率为1
42f - C .第五个单音的频率为1
62f
D .第八个单音的频率为1
122f
11.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若123
111
2a a a ++=,22a =,则3S =( ) A .8
B .7
C .6
D .4
12.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1352
a a +=,245
4a a +=,则n n S =a ( )
A .14n -
B .41n -
C .12n -
D .21n -
13.已知公比大于1的等比数列{}n a 满足2420a a +=,38a =.则数列()
{}
1
11n n n a a -+-的
前n 项的和为( )
A .()23
82133n n +--
B .()23
182155n n +---
C .()2382133
n n ++-
D .()23182155
n n +-+-
14.已知等比数列{}n a 的前5项积为32,112a <<,则35
124
a a a ++的取值范围为( ) A .73,
2⎡⎫
⎪⎢⎣⎭
B .()3,+∞
C .73,
2⎛⎫ ⎪⎝⎭
D .[
)3,+∞
15.已知1a ,2a ,3a ,4a 成等比数列,且()2
1234123a a a a a a a +++=++,若11a >,则( )
A .13a a <,24a a <
B .13a a >,24a a <
C .13a a <,24a a >
D .13a a >,24a a >
16..在等比数列{}n a 中,若11a =,54a =,则3a =( ) A .2
B .2或2-
C .2-
D
17.已知等比数列{}n a 的前n 项和为2,2n S a =,公比2q ,则5S 等于( )
A .32
B .31
C .16
D .15
18.数列{}n a 满足119211021119n n n n a n --⎧≤≤=⎨≤≤⎩,,
,则该数列从第5项到第15项的和为( )
A .2016
B .1528
C .1504
D .992
19.已知等比数列{}n a ,7a =8,11a =32,则9a =( ) A .16
B .16-
C .20
D .16或16-
20.已知数列{}n a 满足:11a =,*1()2
n
n n a a n N a +=
∈+.则 10a =( )
A .
11021
B .
11022
C .1
1023
D .1
1024
二、多选题21.题目文件丢失!
22.设{}n a 是无穷数列,1n n n A a a +=+,()1,2,n =,则下面给出的四个判断中,正确
的有( )
A .若{}n a 是等差数列,则{}n A 是等差数列
B .若{}n A 是等差数列,则{}n a 是等差数列
C .若{}n a 是等比数列,则{}n A 是等比数列
D .若{}n A 是等差数列,则{}2n a 都是等差数列 23.已知集合{
}*
21,A x x n n N
==-∈,{}*
2,n
B x x n N ==∈将A
B 的所有元素从
小到大依次排列构成一个数列{}n a ,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使得112n n S a +>成立的n 的可能取值为( ) A .25
B .26
C .27
D .28
24.数列{}n a 对任意的正整数n 均有2
12n n n a a a ++=,若22a =,48a =,则10S 的可能值
为( ) A .1023
B .341
C .1024
D .342
25.在《增减算法统宗》中有这样一则故事:三百七十八里关,初行健步不为难;次日脚痛减一半,如此六日过其关.则下列说法正确的是( ) A .此人第三天走了二十四里路
B .此人第一天走的路程比后五天走的路程多六里
C .此人第二天走的路程占全程的
14
D .此人走的前三天路程之和是后三天路程之和的8倍
26.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 >,66771
1,
01
a 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7S
D .n T 的最大值为6T
27.记单调递增的等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2410a a +=,23464a a a =,则( )
A .1
12n n n S S ++-=
B .12n n
a
C .21n
n S =- D .1
21n n S -=-
28.已知等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和0n S >,设213
2
n n n b a a ++=-
,记{}n b 的前
n 项和为n T ,则下列判断正确的是( ) A .若1q =,则n n T S = B .若2q >,则n n T S > C .若1
4q =-
,则n n T S > D .若3
4
q =-
,则n n T S > 29.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<1
B .1<b
1C .S 2n <T 2n
D .S 2n ≥T 2n
30.已知数列{}n a 满足11a =,()*123n
n n
a a n N a +=
∈+,则下列结论正确的有( ) A .13n a ⎧⎫
+⎨⎬⎩⎭
为等比数列 B .{}n a 的通项公式为1123
n n a +=-
C .{}n a 为递增数列
D .1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
的前n 项和2
234n n T n +=--
31.定义在()(),00,-∞⋃+∞上的函数()f x ,如果对于任意给定的等比数列{}n a ,数列
(){}n
f a 仍是等比数列,则称()f x 为“保等比数列函数”.现有定义在
()(),00,-∞⋃+∞上的四个函数中,是“保等比数列函数”的为( )
A .()2f x x =
B .()2x
f x =
C .(
)f x =
D .()ln f x x =
32.已知数列{}n a 是等比数列,则下列结论中正确的是( ) A .数列2
{}n a 是等比数列
B .若32a =,732a =,则58a =±
C .若123a a a <<,则数列{}n a 是递增数列
D .若数列{}n a 的前n 和1
3n n S r -=+,则1r =-
33.已知等差数列{}n a 的首项为1,公差4d =,前n 项和为n S ,则下列结论成立的有( ) A .数列n S n ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭的前10项和为100 B .若1,a 3,a m a 成等比数列,则21m = C .若
1
1
1
6
25
n
i i i a a
=+>
∑,则n 的最小值为6
D .若210m n a a a a +=+,则
116m n
+的最小值为2512
34.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9
8n a n n =+-,下面
哪些数不能作为数列{}n a 的“谷值点”?( ) A .3
B .2
C .7
D .5
35.对于数列{}n a ,若存在数列{}n b 满足1
n n n
b 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112n
n a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则其“倒差数列”有最大值.
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一、等比数列选择题 1.C 【分析】
根据等比数列的通项公式将53134a a a =+化为用基本量1,a q 来表示,解出q ,然后再由前4项和为30求出1a ,再根据通项公式即可求出3a . 【详解】
设正数的等比数列{}n a 的公比为()0q q >,
因为53134a a a =+,所以4211134a q a q a =+,则42
340q q --=,
解得24q =或2
1q =-(舍),所以2q
,
又等比数列{}n a 的前4项和为30,
所以23
111130a a q a q a q +++=,解得12a =, ∴2
318a a q ==.
故选:C . 2.D
【分析】
利用等比数列前n 项和公式列出方程组,求出首项和公比,由此能求出这个数列的前7项和. 【详解】
n S 为正项等比数列{}n a 的前n 项和,21S =,45S =,
∴21410(1)
11(1)51q a q q
a q q ⎧
⎪>⎪
⎪-⎪=⎨
-⎪⎪-⎪=-⎪⎩,解得113a =,2q ,
771
(12)
1273123
S -∴==
-.
故选:D . 3.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2020
2021
ln 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 ==,2
202020192020()1a a a q
==,即322021a q =,122020a q =, 所以
12
2020
3
2021
2
1ln ln ln 123ln 3ln ln 2
q
a 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. 4.A 【分析】
分析出70a >,再结合等比中项的性质可求得7a 的值. 【详解】
设等比数列{}n a 的公比为q ,则2
750a a q =>,
由等比中项的性质可得2
75964a a a ==,因此,78a =.
故选:A. 5.C 【分析】
由等比数列的性质及等差数列的通项公式可得公差1
2
d =-,再由等差数列的前n 项和公式即可得解. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为,0d d ≠,
134,,a a a 成等比数列,2
314a a a ∴=即2(22)2(23)d d +=+,则12
d =-,
()()2
111198122
4
4216
n n n n n S a n d n n --⎛⎫∴=+
=-
=--+ ⎪⎝⎭,
所以当4n =或5时,n S 取得最大值. 故选:C. 6.D 【分析】
等比数列{}n a 的各项均为正数,11a >,676712a a a a +>+>,可得67(1)(1)0a a --<,因此61a >,71a <,01q <<.进而判断出结论. 【详解】 解:
等比数列{}n a 的各项均为正数,11a >,676712a a a a +>+>,
67(1)(1)0a a ∴--<,
11a >,若61a <,则一定有71a <,不符合
由题意得61a >,71a <,01q ∴<<,故A 、B 正确. 6712a a +>,671a a ∴>,
6121231267()1T a a a a a a =⋯=>,故C 正确,
13
1371T a =<,故D 错误,
∴满足1n T >的最大正整数n 的值为12.
故选:D . 7.D 【分析】 根据1a ,
312a ,22a 成等差数列可得3121
222
a a a ⨯=+,转化为关于1a 和q 的方程,求出
q 的值,将
910
78
a a a a ++化简即可求解.
【详解】
因为{}n a 是正项等比数列且1a ,31
2
a ,22a 成等差数列, 所以
3121
222
a a a ⨯=+,即21112a q a a q =+,所以2210q q --=,
解得:1q =+
1q =
(
22
2
2910787878
13a a a q a q q a a a a ++====+++,
故选:D 8.D 【分析】
由2n n S a =-利用11,1,2
n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩,得到数列{}n a 是以1为首项,12为公比的等比
数列,进而得到{}
2
n a 是以1为首项,
1
4
为公比的等比数列,利用等比数列前n 项和公式得到n S ,n T ,将2(1)0n
n n S T λ-->恒成立,转化为(
)
()
321(1)
2
10n
n
n
λ---+>对
*n N ∈恒成立,再分n 为偶数和n 为奇数讨论求解.
【详解】
当1n =时,112S a =-,得11a =; 当2n ≥时,由2n n S a =-, 得112n n S a --=-,
两式相减得11
2
n n a a -=, 所以数列{}n a 是以1为首项,
1
2
为公比的等比数列. 因为11
2
n n a a -=, 所以22114
n n a a -=.
又2
11a =,所以{}
2
n a 是以1为首项,
1
4
为公比的等比数列,
所以1112211212n n n S ⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-,11414113414
n
n
n T ⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭=
=-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-, 由2(1)0n n n S T λ-->,得2
14141(1)10234n n
n
λ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---⨯->⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,
所以2
21131(1)1022n n
n
λ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---->⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦
,
所以2
11131(1)110222n n n n
λ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫----+>⎢⎥⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦
.
又*n N ∈,所以1102n
⎛⎫-> ⎪⎝⎭
,
所以1131(1)1022n n n
λ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---+>⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣
⎦,
即(
)
()
321(1)
2
10n
n
n
λ---+>对*n N ∈恒成立,
当n 为偶数时,()()321210n
n
λ--+>,
所以()()3213216
632121
21
n
n
n n n λ-+-<==-
+++, 令6
321
n n b =-+,则数列{}n b 是递增数列,
所以22
69
3215
λb <=-=+; 当n 为奇数时,(
)()
321210n
n
λ-++>,
所以()()3213216
632121
21
n
n
n n n λ-+--<==-
+++,
所以16
332121
λb -<=-=-=+, 所以1λ>-.
综上,实数λ的取值范围是91,5⎛
⎫- ⎪⎝
⎭.
故选:D. 【点睛】
方法点睛:数列与不等式知识相结合的考查方式主要有三种:一是判断数列问题中的一些不等关系;二是以数列为载体,考查不等式的恒成立问题;三是考查与数列问题有关的不
等式的证明.在解决这些问题时,往往转化为函数的最值问题. 9.D
【分析】
利用已知条件求得1,a q,由此求得1a q
+.
【详解】
依题意
222
111
1
3
1
9
1
27
3
a a q a q
a
a q
q
q
⎧⋅==
=
⎧
⎪
=⇒
⎨⎨
=
⎩
⎪>
⎩
,所以14
a q
+=.
故选:D
10.B
【分析】
根据题意得该单音构成公比为四、五、八项即可得答案.
【详解】
解:根据题意得该单音构成公比为因为第六个单音的频率为f,
1
4
1
4
2
2
f
f
-
==.
6
6
1
1
2
2
f
f
-
==.
所以第五个单音的频率为112
2f
=.
所以第八个单音的频率为
1
2
6
2
f f
=
故选:B.
11.A
【分析】
利用已知条件化简,转化求解即可.
【详解】
已知{}n a为等比数列,1322
a a a
∴=,且
2
2
a=,
满足131233
2
1231322
1111
2
4
a a a a a S
a a a a a a a
+++
++=+===,则S
3=8.故选:A.
【点睛】
思路点睛:
(1)先利用等比数列的性质,得
13
2
2
a a a
∴=,
(2)通分化简3
12311124
S a a a ++==. 12.D 【分析】
根据题中条件,先求出等比数列的公比,再由等比数列的求和公式与通项公式,即可求出结果. 【详解】
因为等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1352
a a +=
,245
4a a +=,
所以2
4135
1
452
2
q a a a a =++==, 因此()()11
1
1111112
21112n n
n
n n n n n n
a q S q q a a q q q ---⎛⎫- ⎪
--⎝⎭=
=
==--⎛⎫ ⎪⎝⎭
. 故选:D. 13.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
()
1
11n 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31121208
a q a q a q ⎧+=⎨=⎩,
解得2q
,12a =,
所以1222n n
n a -=⨯=,
()
()
()
111
1
1
1222111n n n n n n n n a a ++-+--+=⋅⋅-=∴--,
()
{
}
1
11n n n a a -+∴-是以8为首项,4-为公比的等比数列,
()
23
3
5
7
9
21
11
8[1(4)]8222222
(1)1(4)155
n 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.
【分析】
由等比数列性质求得3a ,把35
124
a a a ++表示为1a 的函数,由函数单调性得取值范围. 【详解】
因为等比数列{}n a 的前5项积为32,所以53
32a =,解得32a =,则23511
4a a a a =
=,35
124
a a a +
+ 1111a a =++
,易知函数()1
f x x x
=+在()1,2上单调递增,所以35173,242a a a ⎛⎫+
+∈ ⎪⎝⎭, 故选:C . 【点睛】
关键点点睛:本题考查等比数列的性质,解题关键是选定一个参数作为变量,把待求值的表示为变量的函数,然后由函数的性质求解.本题蝇利用等比数列性质求得32a =,选1a 为参数. 15.B 【分析】
由12340a a a a +++≥可得出1q ≥-,进而得出1q >-,再由11a >得出0q <,即可根据q 的范围判断大小. 【详解】
设等比数列的公比为q , 则(
)()()23
2
123411
1+++1+1+0a a a a a q q q
a q q +++==≥,可得1q ≥-,
当1q =-时,12340a a a a +++=,()2
1230a a a ++≠,1q ∴>-,
()2
1234123a a a a a a a +++=++,即()
2
23
211+++1++q q q a q q
=,
()
23
12
21+++11++q q q a q q ∴=
>,整理得432++2+0q q q q <,显然0q <,
()1,0q ∴∈-,()20,1q ∈,
()213110a a a q ∴-=->,即13a a >,
()()32241110a a a q q a q q ∴-=-=-<,即24a a <.
故选:B. 【点睛】
关键点睛:本题考查等比数列的性质,解题的关键是通过已知条件判断出()1,0q ∈-,从而可判断大小.
【分析】
由等比数列的性质可得2
315a a a =⋅,且1a 与3a 同号,从而可求出3a 的值
【详解】
解:因为等比数列{}n a 中,11a =,54a =,
所以2
3154a a a =⋅=,
因为110a =>,所以30a >, 所以32a =, 故选:A 17.B 【分析】
先求得首项,根据等比数列的求和公式,代入首项和公比的值,即可计算出5S 的值. 【详解】
因为等比数列{}n a 的前n 项和为2,2n S a =,公比2q
,所以2
11a a q
=
=,又因为1111n
n
a q S q
q
,所以()551123112
S -=
=-.
故选:B. 18.C 【分析】
利用等比数列的求和公式进行分项求和,最后再求总和即可 【详解】
因为1192110
21119n n n n a n --⎧≤≤=⎨≤≤⎩,,
,
所以,410
4
9104561022222212
a a a -++
+=+
+==--,
49
8
4
4
8
941112152222222212
a a a -+++=+
+=+
+==--,
该数列从第5项到第15项的和为
10494465422222(2121)2(64322)16941504-+-=⨯-+-=⨯+-=⨯=
故选:C 【点睛】
解题关键在于利用等比数列的求和公式进行求解,属于基础题 19.A 【分析】
根据等比数列的通项公式得出6
18a q =,10
132a q
=且10a >,再由
819a a q ==.
【详解】
设等比数列{}n a 的公比为q ,则6
18a q =,10
132a q
=且10a >
则81916a q a ====
故选:A 20.C 【分析】
根据数列的递推关系,利用取倒数法进行转化得1121n n
a a +=+ ,构造11n a ⎧⎫
+⎨⎬⎩⎭
为等比数列,求解出通项,进而求出10a . 【详解】 因为12n n n a a a +=
+,所以两边取倒数得
12121n n n n a a a a ++==+,则11
1121n n a a +⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭
, 所以数列11n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭为等比数列,则111
11122n n n a a -⎛⎫+=+⋅= ⎪⎝⎭
, 所以121n n a =-,故1010
11
211023
a ==-. 故选:C 【点睛】
方法点睛:对于形如()11n n a pa q p +=+≠型,通常可构造等比数列{}n a x +(其中
1
q
x p =
-)来进行求解. 二、多选题 21.无
22.AD 【分析】
利用等差数列的通项公式以及定义可判断A 、B 、D ;利用等比数列的通项公式可判断B. 【详解】
对于A ,若{}n a 是等差数列,设公差为d ,
则()1111122n n n a n d a nd A a a a nd d +=+=+-++=+-, 则()()111222212n n A A a nd d a n d d d --=+--+--=⎡⎤⎣⎦, 所以{}n A 是等差数列,故A 正确;
对于B ,若{}n A 是等差数列,设公差为d ,
()11111n n n n n n n n A a a a a a a A d +-+--=-=-+-=+,即数列{}n a 的偶数项成等差数列,
奇数项成等差数列,故B 不正确,D 正确. 对于C ,若{}n a 是等比数列,设公比为q , 当1q ≠-时, 则
11111n n n n n n n n n n
a q a A a a a q
q a A a a --+--+=+++==, 当1q =-时,则10n n n A a a ++==,故{}n A 不是等比数列,故C 不正确; 故选:AD 【点睛】
本题考查了等差数列的通项公式以及定义、等比数列的通项公式以及定义,属于基础题. 23.CD 【分析】
由题意得到数列{}n a 的前n 项依次为2
3
1,2,3,2,5,7,2,9
,利用列举法,结合等差数列
以及等比数列的求和公式,验证即可求解. 【详解】
由题意,数列{}n a 的前n 项依次为2
3
1,2,3,2,5,7,2,9
,
利用列举法,可得当25n =时,A
B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,
则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,
37,39,2,4,8,16,32,
可得52520(139)2(12)
40062462212
S ⨯+-=+=+=-,2641a =,所以2612492a =,
不满足112n n S a +>; 当26n =时,A
B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,
则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,
37,39,41,2,4,8,16,32,
可得52621(141)2(12)
44162503212
S ⨯+-=+=+=-,2743a =,所以2612526a =,
不满足112n n S a +>; 当27n =时,A
B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,
则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,
37,39,41,43,2,4,8,16,32,
可得52722(143)2(12)
48462546212
S ⨯+-=+=+=-,2845a =,所以2712540a =,
满足112n n S a +>; 当28n =时,A
B 的所有元素从小到大依次排列构成一个数列{}n a ,
则数列{}n a 的前25项分别为:1,3,5,7,9,11,13,
37,39,41,43,45,2,4,8,16,32,
可得52823(145)2(12)
52962591212
S ⨯+-=+=+=-,2947a =,所以2812564a =,
满足112n n S a +>,
所以使得112n n S a +>成立的n 的可能取值为27,28. 故选:CD. 【点睛】
本题主要考查了等差数列和等比数列的前n 项和公式,以及“分组求和法”的应用,其中解答中正确理解题意,结合列举法求得数列的前n 项和,结合选项求解是解答的关键,着重考查推理与运算能力. 24.AB 【分析】
首先可得数列{}n a 为等比数列,从而求出公比q 、1a ,再根据等比数列求和公式计算可得; 【详解】
解:因为数列{}n a 对任意的正整数n 均有2
12n n n a a a ++=,所以数列{}n a 为等比数列,因为
22a =,48a =,所以2
4
2
4a q a =
=,所以2q =±, 当2q
时11a =,所以10
1012102312
S -==-
当2q =-时11a =-,所以()(
)()
10
1011234112S -⨯--==--
故选:AB 【点睛】
本题考查等比数列的通项公式及求和公式的应用,属于基础题. 25.BD 【分析】
根据题意,得到此人每天所走路程构成以1
2
为公比的等比数列,记该等比数列为{}n a ,公比为1
2
q =
,前n 项和为n S ,根据题意求出首项,再由等比数列的求和公式和通项公式,逐项判断,即可得出结果. 【详解】
由题意,此人每天所走路程构成以1
2
为公比的等比数列, 记该等比数列为{}n a ,公比为1
2
q =
,前n 项和为n S ,
则16611163
237813212
a S a ⎛
⎫- ⎪
⎝⎭===-,解得1192a =,
所以此人第三天走的路程为23148a a q =⋅=,故A 错;
此人第一天走的路程比后五天走的路程多()1611623843786a S a a S --=-=-=里,故B 正确;
此人第二天走的路程为21378
9694.54
a a q =⋅=≠
=,故C 错; 此人前三天走的路程为31231929648336S a a a =++=++=,后三天走的路程为
6337833642S S -=-=,336428=⨯,即前三天路程之和是后三天路程之和的8倍,D 正
确; 故选:BD. 【点睛】
本题主要考查等比数列的应用,熟记等比数列的通项公式与求和公式即可,属于常考题型. 26.AD 【分析】
分类讨论67,a a 大于1的情况,得出符合题意的一项. 【详解】
①671,1a a >>, 与题设
671
01
a a -<-矛盾. ②671,1,a a ><符合题意. ③671,1,a a <<与题设
671
01
a a -<-矛盾. ④ 671,1,a a <>与题设11a >矛盾.
得671,1,01a a q ><<<,则n T 的最大值为6T .
∴B ,C ,错误.
故选:AD. 【点睛】
考查等比数列的性质及概念. 补充:等比数列的通项公式:()1
*
1n n a a q n N -=∈.
27.BC 【分析】
先求得3a ,然后求得q ,进而求得1a ,由此求得1,,n n n n a S S S +-,进而判断出正确选项. 【详解】
由23464a a a =得33
34a =,则34a =.设等比数列{}n a 的公比为()0q q ≠,由
2410a a +=,得4
410q q
+=,即22520q q -+=,解得2q
或1
2
q =
.又因为数列
{}n a 单调递增,所以2q
,所以112810a a +=,解得11a =.所以12n n
a ,
()
1122112
n n n S ⨯-=
=--,所以()1121212n n n
n n S S ++-=---=.
故选:BC 【点睛】
本题考查等比数列的通项公式、等比数列的性质及前n 项和,属于中档题.
28.BD 【分析】
先求得q 的取值范围,根据q 的取值范围进行分类讨论,利用差比较法比较出n T 和n S 的大小关系. 【详解】
由于{}n a 是等比数列,0n S >,所以110,0a S q =>≠, 当1q =时,10n S na =>,符合题意; 当1q ≠时,()1101n n a q S q
-=
>-,即
101n
q q ->-,上式等价于1010
n q q ⎧->⎨->⎩①或10
10
n q q ⎧-<⎨
-<⎩②.解②得1q >.解①,由于n 可能是奇数,也可能是偶数,所以()()1,00,1q ∈-.
综上所述,q 的取值范围是()
()1,00,-+∞.
2213322n n n n b a a a q q ++⎛⎫=-=- ⎪⎝⎭,所以232n n T q q S ⎛
⎫=- ⎪⎝
⎭,所以
()2311222n n n n T S S q q S q q ⎛⎫⎛
⎫-=⋅--=⋅+⋅- ⎪ ⎪⎝⎭⎝
⎭,而0n S >,且()()1,00,q ∈-⋃+∞.
所以,当1
12
q -<<-,或2q >时,0n n T S ->,即n n T S >,故BD 选项正确,C 选项错误. 当1
2(0)2
q q -
<<≠时,0n n T S -<,即n n T S <. 当12
q =-
或2q 时,0,n n n n T S T S -==,A 选项错误.
综上所述,正确的选项为BD. 故选:BD 【点睛】
本小题主要考查等比数列的前n 项和公式,考查差比较法比较大小,考查化归与转化的数学思想方法,考查分类讨论的数学思想方法,属于中档题. 29.ABC
【分析】
利用代入法求出前几项的关系即可判断出a 1,b 1的取值范围,分组法求出其前2n 项和的表达式,分析,即可得解. 【详解】
∵数列{a n }为递增数列;∴a 1<a 2<a 3; ∵a n +a n +1=2n ,
∴1223
24a a a a +=⎧⎨+=⎩;
∴12123
212244a a a a a a a +⎧⎨+=-⎩>>
∴0<a 1<1;故A 正确.
∴S 2n =(a 1+a 2)+(a 3+a 4)+…+(a 2n ﹣1+a 2n )=2+6+10+…+2(2n ﹣1)=2n 2; ∵数列{b n }为递增数列; ∴b 1<b 2<b 3; ∵b n •b n +1=2n
∴122324b b b b =⎧⎨=⎩;
∴2132
b b b b ⎧⎨⎩>>;
∴1<b
1B 正确. ∵T 2n =b 1+b 2+…+b 2n
=(b 1+b 3+b 5+…+b 2n ﹣1)+(b 2+b 4+…+b 2n )
(
)()()()
12
1
2
12122
12
2
n
n
n
b b b b ⋅--=
+=+-
))
2121n n ≥-=-;
∴对于任意的n ∈N*,S 2n <T 2n ;故C 正确,D 错误. 故选:ABC 【点睛】
本题考查了分组法求前n 项和及性质探究,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于较难题. 30.ABD 【分析】 由()*123n
n n
a a n N a +=
∈+两边取倒数,可求出{}n a 的通项公式,再逐一对四个选项进行判断,即可得答案. 【详解】
因为
112323n n
n n a a a a ++==+,所以11132(3)n n a a ++=+,又11
340a +=≠, 所以13n a ⎧⎫+⎨
⎬⎩⎭
是以4为首项,2位公比的等比数列,1
1342n n a -+=⨯即1123n n a +=-,故
选项A 、B 正确. 由{}n a 的通项公式为1
12
3
n n a +=
-知,{}n a 为递减数列,选项C 不正确.
因为1
231n n
a +=-,所以 1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和23112(23)(23)(23)2(222)3n n n T n +=-+-+
+-=++
+-
22(12)2312
234n n n n +-⨯-=⨯-=--.选项D 正确,
故选:ABD 【点睛】
本题考查由递推公式判断数列为等比数列,等比数列的通项公式及前n 项和,分组求和法,属于中档题. 31.AC 【分析】
直接利用题目中“保等比数列函数”的性质,代入四个选项一一验证即可. 【详解】
设等比数列{}n a 的公比为q .
对于A ,则
2
2
211
12()()n n n n n n f a a a q f a a a +++⎛⎫=== ⎪⎝⎭
,故A 是“保等比数列函数”; 对于B ,则
1
11()22()2
n n n n a a a n a n f a f a ++-+==≠ 常数,故B 不是“保等比数列函数”; 对于C
,则
1()
()
n n f a f a +==
=,故C 是“保等比数列函数”;
对于D ,则
11ln ln ln ln ln ()1()ln ln ln ln n n n n n n n n n
a a q a q
q f a f a a a a a ++⋅+====+≠ 常数,故D 不是“保等比数列函数”. 故选:AC. 【点睛】
本题考查等比数列的定义,考查推理能力,属于基础题. 32.AC 【分析】
在A 中,数列{}
2n a 是等比数列;在B 中,58a =;在C 中,若123a a a <<,则1q >,数列{}n a 是递增数列;在D 中,13r =-
. 【详解】
由数列{}n a 是等比数列,知:
在A 中,22221n n a a q -=,
22221122221n
n n n a a q q a a q
+-∴==是常数, ∴数列{}
2n a 是等比数列,故A 正确; 在B 中,若32a =,732a =
,则58a =,故B 错误;
在C 中,若1230a a a <<<,则1q >,数列{}n a 是递增数列;若1230a a a <<<,则01q <<,数列{}n a 是递增数列,故C 正确;
在D 中,若数列{}n a 的前n 和13n n S r -=+,
则111a S r ==+,
()()221312a S S r r =-=+-+=,
()()332936a S S r r =-=+-+=,
1a ,2a ,3a 成等比数列,
2213a a a ∴=,
()461r ∴=+, 解得13
r =-,故D 错误. 故选:AC .
【点睛】
本题考查等比数列的综合应用,考查逻辑思维能力和运算能力,属于常考题.
33.AB
【分析】
由已知可得:43n a n =-,22n S n n =-,=21n S n n -,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
为等差数列通过公式即可求得前10项和;通过等比中项可验证B 选项;因为
11111=44341i i a a n n +⎛⎫- ⎪-+⎝⎭,通过裂项求和可求得11
1n i i i a a =+∑;由等差的性质可知12m n +=利用基本不等式可验证选项D 错误. 【详解】
由已知可得:43n a n =-,22n S n n =-,
=21n S n n -,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,则前10项和为()10119=1002
+.所以A 正确; 1,a 3,a m a 成等比数列,则231=,m a a a ⋅81m a =,即=4381m a m =-=,解得21m =故B 正确; 因为11111=44341i i a a n n +⎛⎫- ⎪-+⎝⎭所以1111111116=1=45549413245
1n i i i n n n a a n =+⎛⎫-+-++-> ⎪++⎝⎭-∑,解得6n >,故n 的最小值为7,故选项C 错误;等差的性质可知12m n +=,所以
()()1161116116125=116172412121212n m m n m n m n m n ⎛⎫⎛⎫+++=+++≥+⨯= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭
,当且仅当16=n m m n 时,即48=45n m =时取等号,因为*,m n ∈N ,所以48=45
n m =不成立,故选项D 错误. 故选:AB.
【点睛】
本题考查等差数列的性质,考查裂项求和,等比中项,和基本不等式求最值,难度一般. 34.AD
【分析】
计算到12a =,232
a =,32a =,474a =,565a =,612a =,727a =,898a =,根据“谷值点”的定义依次判断每个选项得到答案.
【详解】 98n a n n =+-,故12a =,232
a =,32a =,474a =,565a =,612a =,727a =,898a =. 故23a a <,3不是“谷值点”;12a a >,32a a >,故2是“谷值点”; 67a a >,87a a >,故7是“谷值点”;65a a <,5不是“谷值点”.
故选:AD .
【点睛】
本题考查了数列的新定义问题,意在考查学生的计算能力和应用能力.
35.ACD
【分析】
根据新定义进行判断.
【详解】
A .若数列{}n a 是单增数列,则11111111()(1)n n n n n n n n n n b b a a a a a a a a ------=-
-+=-+, 虽然有1n n a a ->,但当1110n n a a -+
<时,1n n b a -<,因此{}n b 不一定是单增数列,A 正确;
B .31n a n =-,则13131n b n n =--
-,易知{}n b 是递增数列,无最大值,B 错; C .31n a n =-,则13131
n b n n =--
-,易知{}n b 是递增数列,有最小值,最小值为1b ,C 正确; D .若112n n a ⎛⎫=-- ⎪⎝⎭,则111()121()2
n n n b =-----, 首先函数1y x x
=-在(0,)+∞上是增函数, 当n 为偶数时,1
1()(0,1)2n n a =-∈,∴10n n n
b a a =-<, 当n 为奇数时,11()2
n n a =+1>,显然n a 是递减的,因此1n n n b a a =-也是递减的, 即135b b b >>>
,∴{}n b 的奇数项中有最大值为13250236b =-=>, ∴156
b =是数列{}(*)n b n N ∈中的最大值.D 正确. 故选:ACD .
【点睛】
本题考查数列新定义,解题关键正确理解新定义,把问题转化为利用数列的单调性求最值.。