河北衡水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.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1221n n n a a a ++=+,n *∈N ,若11
02
a <<,则( ) A .8972a a a +< B .91082a a a +> C .6978a a a a +>+
D .71089a a a a +>+
4.对于实数,[]x x 表示不超过x 的最大整数.已知正项数列{}n a 满足112n n n S a a ⎛⎫
=
+ ⎪⎝⎭
,*n N ∈,其中n S 为数列{}n a 的前n 项和,则[][][]1240S S S ++
+=( )
A .135
B .141
C .149
D .155
5.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 =
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 满足()(
)*622,6
,6
n n p n n a n p n -⎧--≤=∈⎨>⎩N ,且对任意的*n ∈N 都有1n n a a +>,则实数p 的取值范围是( )
A .71,4⎛⎫ ⎪⎝⎭
B .101,
7⎛⎫
⎪⎝⎭
C .()1,2
D .10,27⎛⎫
⎪⎝⎭
8.已知数列{}n a 的通项公式为()()2
11n
n a n
=--,则6a =( )
A .35
B .11-
C .35-
D .11
9.已知数列{}n a 中,11a =,23a =且对*n N ∈,总有21n n n a a a ++=-,则2019a =( ) A .1
B .3
C .2
D .3-
10.已知数列2
65n a n n =-+则该数列中最小项的序号是( )
A .3
B .4
C .5
D .6
11.在数列{}n a 中,11a =,()*
1
22,21
n n a n n N a -=≥∈-,则3
a =( )
A .6
B .2
C .
2
3 D .
211
12.数列{}n a 满足1
111,(2)2
n n n a a a n a --==≥+,则5a 的值为( )
A .
18
B .
17 C .
131
D .
16
13.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
14.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 -⨯- 15.已知数列{}n a 满足2122
1
1
1,16,2n 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
16.数列1
2,16,112,120
,…的一个通项公式是( ) A .()1
1n a n n =-
B .()1
221n a n n =
-
C .111
n a n n =
-+ D .11n a n
=-
17.在数列{}n a 中,11
(1)1,2(2)n
n n a a n a --==+≥,则3a =( ) A .0
B .
53
C .
73
D .3
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.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 满足12a =,111
1
n n n a a a ++-=+,则2019a =( ) A .3-
B .12-
C .
13
D .2
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.斐波那契数列,又称黄金分割数列、兔子数列,是数学家列昂多·斐波那契于1202年提出的数列.斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……,此数列从第3项开始,每一项都等于前两项之和,记该数列为(){}
F n ,则(){}
F n 的通项公式为( )
A .(1)1()2
n n F n -+=
B .()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且()()11,21F F ==
C .(
)1122n n
F n ⎡⎤⎛⎛+-⎥=- ⎥⎝⎭⎝⎭⎦
D .(
)n n F n ⎡⎤⎥=+⎥⎝⎭⎝⎭⎦
24.已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,前n 项和为n S ,若612S S =,则下列结论中正确的有( ) A .1:17:2a d =-
B .180S =
C .当0d >时,6140a a +>
D .当0d <时,614a a >
25.(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
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.设{}n a 是等差数列,n S 是其前n 项的和,且56S S <,678S S S =>,则下列结论正确的是( ) A .0d > B .70a =
C .95S S >
D .6S 与7S 均为n S 的最大值
28.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
29.在数列{}n a 中,若22*
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 .{(1)}n -是等方差数列
C .若{}n a 是等方差数列,则{}(
)*
,kn a k N
k ∈为常数)也是等方差数列
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
30.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
31.已知无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,67S S <,且78S S >,则( ) A .在数列{}n a 中,1a 最大 B .在数列{}n a 中,3a 或4a 最大 C .310
S S =
D .当8n ≥时,0n a <
32.数列{}n a 满足11,121
n
n n a a a a +=
=+,则下列说法正确的是( ) A .数列1n a ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭是等差数列 B .数列1n a ⎧⎫⎨
⎬⎩⎭
的前n 项和2
n S n = C .数列{}n a 的通项公式为21n a n =- D .数列{}n a 为递减数列
33.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d .已知312a =,120S >,70a <则( ) A .60a >
B .数列1n a ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
是递增数列 C .0n S <时,n 的最小值为13
D .数列n n S a ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
中最小项为第7项
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 【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.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.C
解析:C 【分析】 由递推公式1221n n n a a a ++=
+得出25445n n n a a a ++=+,计算出25,24a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭
,利用递推公式推导得出()0,1n a ∈(n 为正奇数),1n a >(n 为正偶数),利用定义判断出数列
{}()21n a n N *-∈和{}()2n a n N *∈的单调性,进而可得出结论.
【详解】
()()
113212132221212221n n n n n n a a a a a a ++++===++++,110,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,25,24a ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭, ()()
12
1259245221545944221454544452121
n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a ++++++-+++=====-+++++⨯++,
且()2241544545n n n n n n n a a a a a a a +-+-=-=++,()
2
1212
2121
n n n n n n n a a a a a a a +-+-=-=
++. 110,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭
,则101a <<,则()()3
590,14445n a a =-∈+,
如此继续可得知()(
)210,1n a n N *
-∈∈,则(
)2
21
21212141=
045
n n n n a a
a a -+---->+,
所以,数列{}()21n a n N *
-∈单调递增;
同理可知,()21n
a n N *
>∈,数列{}()2n
a n N *
∈单调递减.
对于A 选项,78a a <且79a a <,8972a a a ∴+>,A 选项错误; 对于B 选项,89a a >且108a a <,则91082a a a +<,B 选项错误; 对于C 选项,68a a >,97a a >,则6978a a a a +>+,C 选项正确; 对于D 选项,79a a <,108a a <,则71098a a a a +<+,D 选项错误. 故选:C. 【点睛】
本题考查数列不等式的判断,涉及数列递推公式的应用,解题的关键就是推导出数列
{}()21n a n N *-∈和{}()2n a n N *∈的单调性,考查推理能力,属于难题.
4.D
解析:D 【分析】
利用已知数列的前n 项和求其n S 得通项,再求[]n S 【详解】
解:由于正项数列{}n a 满足112n n n S a a ⎛⎫
=+ ⎪⎝⎭
,*n N ∈, 所以当1n =时,得11a =, 当2n ≥时,11
1111[()]22n n n n n n n S a S S a S S --⎛⎫=+=-+ ⎪-⎝⎭ 所以11
1
n n n n S S S S ---=
-,
所以2
=n S n ,
因为各项为正项,所以=n S 因为[][][]1234851,1,[]1,[][]2S S S S S S =====
==,
[]05911[][]3S S S ====,[]161724[][]4S S S ==== ,[]252635[][]5S S S ==== ,
[]363740[][]6S S S ==
==.
所以[][][]1240S S S +++=13+25+37+49+511+65=155⨯⨯⨯⨯⨯⨯,
故选:D 【点睛】
此题考查了数列的已知前n 项和求通项,考查了分析问题解决问题的能力,属于中档题.
5.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.
6.B
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.D
解析:D 【分析】
根据题意,得到数列是增数列,结合通项公式,列出不等式组求解,即可得出结果. 【详解】
因为对任意的*n ∈N 都有1n n a a +>, 则数列{}n a 单调递增;
又()()*
6
22,6,6
n n p n n a n p
n -⎧--≤=∈⎨
>⎩N ,
所以只需6
7201p p a a ->⎧⎪>⎨⎪<⎩,即21106p p p p
<⎧⎪
>⎨⎪-<⎩,解得1027p <<. 故选:D. 【点睛】
本题主要考查由数列的单调性求参数,属于基础题型.
8.A
解析:A 【分析】
直接将6n =代入通项公式可得结果. 【详解】 因为()()2
11n
n a n
=--,所以626(1)(61)35a =--=.
故选:A 【点睛】
本题考查了根据通项公式求数列的项,属于基础题.
9.C
解析:C 【分析】
根据数列{}n a 的前两项及递推公式,可求得数列的前几项,判断出数列为周期数列,即可求得
2019a 的值.
【详解】
数列{}n a 中,11a =,23a =且对*n N ∈,总有21n n n a a a ++=- 当1n =时,321322a a a =-=-= 当2n =时,432231a a a =-=-=- 当3n =时,543123a a a =-=--=- 当4n =时,()654312a a a =-=---=- 当5n =时,()765231a a a =-=---= 当6n =时,()876123a a a =-=--= 由以上可知,数列{}n a 为周期数列,周期为6T = 而201933663=⨯+ 所以201932a a == 故选:C
【点睛】
本题考查了数列递推公式的简单应用,周期数列的简单应用,属于基础题.
10.A
解析:A 【分析】
首先将n a 化简为()2
34n a n =--,即可得到答案。
【详解】
因为()
()2
2
69434n a n n n =-+-=--
当3n =时,n a 取得最小值。
故选:A
11.C
解析:C 【分析】
利用数列的递推公式逐项计算可得3a 的值. 【详解】
()*
1
22,21
n n a n n N a -=
≥∈-,1
1a =,212221
a a ∴=
=-,3222
213a a =
=-. 故选:C. 【点睛】
本题考查利用数列的递推公式写出数列中的项,考查计算能力,属于基础题.
12.C
解析:C 【分析】
根据条件依次算出2a 、3a 、4a 、5a 即可. 【详解】 因为1
111,(2)2
n n n a a a n a --==
≥+,
所以211
123a =
=+,31131723a ==+,4117
11527a ==+,51
115131215
a ==+ 故选:C 13.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
14.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
15.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;
16.C
解析:C 【分析】
根据选项进行逐一验证,可得答案. 【详解】 选项A. ()
1
1n a n n =
-,当1n =时,无意义.所以A 不正确.
选项B. ()1221n a n n =-,当2n =时,()2111
22221126
a =
=≠⨯⨯⨯-,故B 不正确. 选项C.
11122=-,111162323==-⨯,1111123434==-⨯,1111204545==-⨯ 所以11
1
n a n n =
-+满足.故C 正确. 选项D. 11n a n =-,当1n =时, 111
1012
a =-=≠,故D 不正确. 故选:C
17.B
解析:B 【分析】
由数列的递推关系式以及11a =求出2a ,进而得出3a . 【详解】
11a =,21123a a ∴=+
=,3215
23
a a -=+= 故选:B
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.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.B
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.
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.
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.
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.BC 【分析】
根据数列的前几项归纳出数列的通项公式,再验证即可; 【详解】
解:斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……, 显然,,,,,所以且,即B 满足条件; 由, 所以 所以数列
解析:BC 【分析】
根据数列的前几项归纳出数列的通项公式,再验证即可; 【详解】
解:斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……,
显然()()11,21F F ==,()()()3122F F F =+=,()()()4233F F F =+=,
,
()()()11,2F n F n F n n +=+-≥,所以()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且
()()11,21F F ==,即B 满足条件;
由()()()11,2F n F n F n n +=+-≥, 所以(
)(
)(
)()11F n n F n n ⎤+-
=--⎥⎣⎦
所以数列(
)()1F n n ⎧⎫⎪⎪+⎨⎬⎪⎪⎩⎭
是以12+
为首项,12+为公比的等比数列, 所以(
)(
)1n
F n n +-=⎝⎭
11515()n F F n n -
+=++, 令
1
n
n n F
b -=
⎝⎭
,则11n n b +=
+, 所以1n n b b +=-,
所以n b ⎧⎪⎨⎪⎪⎩
⎭以
510-3
2
-为公比的等比数列,
所以1
n n b -+,
所以()11
15n n n n
F n --⎤
⎤⎛⎫
+⎥⎥=+=- ⎪ ⎪⎢⎥⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭
⎝⎭⎝⎭⎣⎦
⎣⎦
; 即C 满足条件; 故选:BC 【点睛】
考查等比数列的性质和通项公式,数列递推公式的应用,本题运算量较大,难度较大,要求由较高的逻辑思维能力,属于中档题.
24.ABC 【分析】
因为是等差数列,由可得,利用通项转化为和即可判断选项A ;利用前项和公式以及等差数列的性质即可判断选项B ;利用等差数列的性质即可判断选项C ;由可得且,即可判断选项D ,进而得出正确选项
解析:ABC 【分析】
因为{}n a 是等差数列,由612S S =可得9100a a +=,利用通项转化为1a 和d 即可判断选项A ;利用前n 项和公式以及等差数列的性质即可判断选项B ;利用等差数列的性质
961014a d a a d a =++=+即可判断选项C ;由0d <可得6140a a d +=<且60a >,
140a <即可判断选项D ,进而得出正确选项.
【详解】
因为{}n a 是等差数列,前n 项和为n S ,由612S S =得:
1267891011120S S a a a a a a -=+++++=,即()91030a a +=,即9100a a +=,
对于选项A :由9100a a +=得12170a d +=,可得1:17:2a d =-,故选项A 正确; 对于选项B :()
()
11891018181802
2
a a a a S ++=
=
=,故选项B 正确;
对于选项C :911691014a a a a a a d d =+=++=+,若0d >,则6140a a d +=>,故选项C 正确;
对于选项D :当0d <时,6140a a d +=<,则614a a <-,因为0d <,所以60a >,140a <,
所以614a a <,故选项D 不正确, 故选:ABC 【点睛】
关键点点睛:本题的关键点是由612S S =得出9100a a +=,熟记等差数列的前n 项和公式和通项公式,灵活运用等差数列的性质即可.
25.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,222121[(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{}2
n
中,()(
)
2
2
221
112
234n 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,()()2
2
2
112(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 +=,22
10n 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.
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.BD 【分析】
设等差数列的公差为,依次分析选项即可求解. 【详解】
根据题意,设等差数列的公差为,依次分析选项: 是等差数列,若,则,故B 正确; 又由得,则有,故A 错误; 而C 选项,,即,可得,
解析:BD 【分析】
设等差数列{}n a 的公差为d ,依次分析选项即可求解.
根据题意,设等差数列{}n a 的公差为d ,依次分析选项:
{}n a 是等差数列,若67S S =,则7670S S a -==,故B 正确;
又由56S S <得6560S S a -=>,则有760d a a =-<,故A 错误; 而C 选项,95S S >,即67890a a a a +++>,可得()7820a a +>, 又由70a =且0d <,则80a <,必有780a a +<,显然C 选项是错误的. ∵56S S <,678S S S =>,∴6S 与7S 均为n S 的最大值,故D 正确; 故选:BD. 【点睛】
本题考查了等差数列以及前n 项和的性质,需熟记公式,属于基础题.
28.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.1111
11n 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.
29.BCD 【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.
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
解析:BCD 【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,222121[(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{}n a 中的项列举出来是,1a ,2a ,,k a ,,2k a ,
数列{}kn a 中的项列举出来是,k a ,2k a ,3k a ,
,
()(
)()()
2222222212132221k k k k k k k k a
a a a a a a a p +++++--=-=-==-=,将这k 个式子累加得()()()()
22
222
2221
2
1
3
2
221k k
k k k k k k a
a a a a a a a kp +++++--+-+-+
+-=,222k k a a kp ∴-=,
()221kn k
n a a kp +∴-=,{}*(,kn a k N ∴∈k 为常数)是等方差数列,故C 正确;
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 +=,22
10n n a a --=是常数,故D 正确.
故选:BCD. 【点睛】
本题考查了数列的新定义问题和等差数列的定义,属于中档题.
30.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,,
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2
n ≥时,()()1
112
21212n 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,()()1
112
21212n 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.
31.AD 【分析】
由已知得到,进而得到,从而对ABD 作出判定.对于C,利用等差数列的和与项的关系可等价转化为,可知不一定成立,从而判定C 错误. 【详解】 由已知得:,
结合等差数列的性质可知,,该等差
解析:AD 【分析】
由已知得到780,0a a ><,进而得到0d <,从而对ABD 作出判定.对于C,利用等差数列的和与项的关系可等价转化为160a d +=,可知不一定成立,从而判定C 错误.
由已知得:780,0a a ><,
结合等差数列的性质可知,0d <,该等差数列是单调递减的数列, ∴A 正确,B 错误,D 正确,
310S S =,等价于1030S S -=,即45100a a a ++⋯+=,等价于4100a a +=,即160a d +=,
这在已知条件中是没有的,故C 错误. 故选:AD. 【点睛】
本题考查等差数列的性质和前n 项和,属基础题,关键在于掌握和与项的关系.
32.ABD 【分析】
首项根据得到,从而得到是以首项为,公差为的等差数列,再依次判断选项即可. 【详解】
对选项A ,因为,, 所以,即
所以是以首项为,公差为的等差数列,故A 正确. 对选项B ,由A 知:
解析:ABD 【分析】 首项根据11,121n n n a a a a +=
=+得到
1112n n a a +-=,从而得到1n a ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
是以首项为1,公差为2的等差数列,再依次判断选项即可.
【详解】
对选项A ,因为121
n
n n a a a +=
+,11a =, 所以121112n n n n a a a a ++==+,即1112n n
a a +-= 所以1n a ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
是以首项为1,公差为2的等差数列,故A 正确.
对选项B ,由A 知:
1
121
21n
n n a
数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
的前n 项和()21212n n n S n +-==,故B 正确.
对选项C ,因为1
21n n a =-,所以121
n a n =-,故C 错误.
对选项D ,因为1
21
n a n =-,所以数列{}n a 为递减数列,故D 正确. 故选:ABD 【点睛】
本题主要考查等差数列的通项公式和前n 项和前n 项和,同时考查了递推公式,属于中档题.
33.ACD 【分析】
由已知得,又,所以,可判断A ;由已知得出,且,得出时,,时,,又,可得出在上单调递增,在上单调递增,可判断B ;由,可判断C ;判断 ,的符号, 的单调性可判断D ; 【详解】 由已知
解析:ACD 【分析】 由已知得()
()612112712+12+2
2
0a a a a S ==
>,又70a <,所以6>0a ,可判断A ;由已知
得出24
37
d -
<<-,且()12+3n a n d =-,得出[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又
()1112+3n a n d =-,可得出1n
a 在1,6n n N
上单调递增,1
n
a 在
7n n
N ,
上单调递增,可判断B ;由()
313117
713+12
2
03213a a a S a ⨯=
=<=
,可判断C ;判断 n a ,n S 的符号, n a 的单调性可判断D ; 【详解】
由已知得311+212,122d a a a d ===-,()
()612112712+12+2
2
0a a a a S =
=
>,又
70a <,所以6>0a ,故A 正确;
由716167
1+612+40+512+3>0+2+1124+7>0
a a d d a a d d a a a d d ==<⎧⎪==⎨⎪==⎩,解得24
37d -<<-,又()()3+312+3n a n d n d a =-=-,
当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()11
12+3n a n d
=-,所以[]1,6n ∈时,
1>0n
a ,7n ≥时,1
0n a <,
所以
1
n
a 在1,6n n N
上单调递增,
1
n
a 在7n n N ,上单调递增,所
以数列1n a ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
不是递增数列,故B 不正确;
由于()
313117
713+12
2
03213a a a S a ⨯=
=<=
,而120S >,所以0n S <时,n 的最小值为13,故C 选项正确 ;
当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,当[]1,12n ∈时,>0n S ,13n ≥时,
0n S <,所以当[]7,12n ∈时,0n a <,>0n S ,
0n
n
S a <,[]712n ∈,时,n a 为递增数列,n S 为正数且为递减数列,所以数列n n S a ⎧⎫
⎨⎬⎩⎭
中最小项为第7项,故D 正确; 【点睛】
本题考查等差数列的公差,项的符号,数列的单调性,数列的最值项,属于较难题.
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101109
1002
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,属于难题.。