数列的概念专题(有答案)
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一、数列的概念选择题
1.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. 2.已知数列{}n a 满足12a =,11
1n n
a a +=-,则2018a =( ). A .2
B .
12 C .1-
D .12
-
3.在数列{}n a 中,11a =,11n n a a n +=++,设数列1n a ⎧⎫
⎨
⎬⎩⎭
的前n 项和为n S ,若n S m <对一切正整数n 恒成立,则实数m 的取值范围为( ) A .()3,+∞ B .[
)3,+∞
C .()2,+∞
D .[)2,+∞
4.数列{}n a 的通项公式是2
76n a n n =-+,4a =( )
A .2
B .6-
C .2-
D .1
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 .3,12,2
n n a n n =⎧=⎨≥⎩ C .21n a n =+
D .3n a n =
6.在数列{}n a 中,()11
11,1(2)n
n n a a n a --==+
≥,则5a 等于
A .
3
2
B .
53 C .85
D .
23
7.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 +++⋯+=+ 8.数列1,3,5,7,9,--的一个通项公式为( )
A .21n a n =-
B .()1(21)n
n a n =--
C .()
1
1(21)n n a n +=--
D .()
1
1(21)n n a n +=-+
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.在数列{}n a 中,12a =,1
1
1n n a a -=-(2n ≥),则8a =( ) A .1-
B .
12
C .1
D .2
11.数列{}n a 中,()1121n
n n a a n ++-=-,则数列{}n a 的前8项和等于( ) A .32
B .36
C .38
D .40
12.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
13.已知数列{}n a 的首项为2,且数列{}n a 满足11
1
n n n a a a +-=+,数列{}n a 的前n 项的和为n S ,则1008S 等于( ) A .504
B .294
C .294-
D .504-
14.若数列{a n }满足1112,1n
n n
a a a a ++==-,则2020a 的值为( ) A .2
B .-3
C .12
-
D .
13
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.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
17.已知数列{}n a 满足00a =,()11i i a a i +=+∈N ,则20
1
k
k a
=∑的值不可能是( ) A .2
B .4
C .10
D .14
18.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
19.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-
20.已知数列{}n a 的通项公式为2
n a n n λ=-(R λ∈),若{}n a 为单调递增数列,则实数λ的取值范围是( ) A .(),3-∞
B .(),2-∞
C .(),1-∞
D .(),0-∞
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.黄金螺旋线又名等角螺线,是自然界最美的鬼斧神工.在一个黄金矩形(宽长比约等于0.618)里先以宽为边长做正方形,然后在剩下小的矩形里以其宽为边长做正方形,如此循环下去,再在每个正方形里画出一段四分之一圆弧,最后顺次连接,就可得到一条“黄金螺旋线”.达·芬奇的《蒙娜丽莎》,希腊雅典卫城的帕特农神庙等都符合这个曲线.现将每一段黄金螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形半径设为a n (n ∈N *),数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3).再将扇形面积设为b n (n ∈N *),则( )
A .4(b 2020-b 2019)=πa 2018·a 2021
B .a 1+a 2+a 3+…+a 2019=a 2021-1
C .a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=2a 2019·a 2021
D .a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=0
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.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.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
26.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
27.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 <.
28.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
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.(多选题)在数列{}n a 中,若22
1n n a a p --=,(2n ≥,*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{}
2
n a 是等方差数列
B .
(){}1n
-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 31.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
32.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 <
33.已知数列{}n a 的前n 项和为,n S 2
5,n S n n =-则下列说法正确的是( )
A .{}n a 为等差数列
B .0n a >
C .n S 最小值为214
-
D .{}n a 为单调递增数列
34.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
35.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 =
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一、数列的概念选择题 1.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.
2.B
解析:B 【分析】
利用递推关系可得数列{}n a 是以3为周期的周期数列,从而可得2018a . 【详解】 在数列{}n a 中,
11
1n n
a a +=-,且12a =, 211112
a a ∴=-
=,
32
1
1121a a =-
=-=- , ()413
1
1112a a a =-
=--== ∴数列{}n a 是以3为周期的周期数列,
201867232=⨯+,
201821
2
a a ∴==.
故选:B 【点睛】
本题考查了由数列的递推关系式研究数列的性质,考查了数列的周期性,属于基础题.
3.D
解析:D 【分析】
利用累加法求出数列{}n a 的通项公式,并利用裂项相消法求出n S ,求出n S 的取值范围,进而可得出实数m 的取值范围. 【详解】
11n n a a n +=++,11n n a a n +∴-=+且11a =,
由累加法可得
()()()()12132111232
n n n n n a a a a a a a a n -+=+-+-++-=+++
+=
,
()122211
n a n n n n ∴
==-++,2222
2222222311n S n n n ⎛
⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-+
+-=-< ⎪ ⎪ ⎪
++⎝
⎭⎝⎭⎝⎭
, 由于n S m <对一切正整数n 恒成立,2m ∴≥,因此,实数m 的取值范围是[)2,+∞.
故选:D. 【点睛】
本题考查数列不等式恒成立问题的求解,同时也考查了累加法求通项以及裂项求和法,考查计算能力,属于中等题.
4.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.
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.D
解析:D 【解析】
分析:已知1a 逐一求解234512
2323a a a a ====,,,. 详解:已知1a 逐一求解234512
2323
a a a a ==
==,,,.故选D 点睛:对于含有()1n
-的数列,我们看作摆动数列,往往逐一列举出来观察前面有限项的规律.
7.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.
8.C
解析:C 【分析】
分别观察各项的符号、绝对值即可得出. 【详解】
数列1,-3,5,-7,9,…的一个通项公式()()112n
n a n =--. 故选C . 【点睛】
本题考查了球数列的通项公式的方法,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. 【点睛】
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】
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.
11.B
解析:B 【分析】
根据所给数列表达式,递推后可得()
1
21121n n n a a n ++++-=+.并将原式两边同时乘以
()
1n
-后与变形后的式子相加,即可求得2n n a a ++,即隔项和的形式.进而取n 的值,代入
即可求解. 【详解】
由已知()1121n
n n a a n ++-=-,① 得()
1
21121n n n a a n ++++-=+,②
由()1n ⨯-+①②得()()()212121n
n n a a n n ++=-⋅-++,
取1,5,9n =及2,6,10n =,易得13572a a a a +=+=,248a a +=,6824a a +=, 故81234836S a a a a a =++++⋅⋅⋅+=. 故选:B. 【点睛】
本题考查了数列递推公式的应用,对数列表达式进行合理变形的解决此题的关键,属于中档题.
12.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.
13.C
解析:C 【分析】
根据递推公式,算出数列前4项,确定数列周期,即可求出结果. 【详解】
∵12a =,111n n n a a a +-=+,∴213a =,311131213a -==-+,41123112
a --==--+, 又12
11
1
111
1111
n n n n n n n n a a a a a a a a +++---+===--+++,所以42
1n n n a a a ++=-
=, ∴数列{}n a 的周期为4,且123476
a a a a +++=-, ∵10084252÷=,∴100872522946S ⎛⎫
=⨯-=- ⎪⎝⎭
. 故选:C. 【点睛】
本题主要考查数列周期性的应用,属于常考题型.
14.D
解析:D 【分析】
分别求出23456,,,,a a a a a ,得到数列{}n a 是周期为4的数列,利用周期性即可得出结果. 【详解】
由题意知,212312a +==--,3131132a -==-+,41
1121312a -
==+,5
1132113
a +
==-,612312
a +==--,…,
因此数列{}n a 是周期为4的周期数列, ∴20205054413
a a a ⨯===. 故选D. 【点睛】
本题主要考查的是通过观察法求数列的通项公式,属于基础题.
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】
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 ∴=+
=,321523
a a -=+= 故选:B
17.B
解析:B 【分析】
先由题中条件,得到2
12
21i i i a a a +-=+,由累加法得到20
2211
221
k k a a ==-∑
,根据00a =,
()11i i a a i +=+∈N ,逐步计算出221a 所有可能取的值,即可得出结果.
【详解】
由11i i a a +=+得()2
221121i i i i a a a a +=+=++,
则21221i i i a a a +-=+,
所以2221121a a a -=+, 2232221a a a -=+,
……,
2202022121a a a -=+,
以上各式相加可得:()21120
2
21
0221
2 (20202)
k
k a a a a a a
=-
=+++++=∑,
所以20
22121
1220
k k a a a ==--∑
,
又00a =,所以2
12
0211a a a =++=,则20
2211
221
k k a a ==-∑
,
因为()11i i a a i +=+∈N ,00a =,则0111a a =+=,所以11a =±,则2110a a =+=或
2,
所以20a =或2±;则3211a a =+=或3,所以31a =±或3±;则4310a a =+=或2或
4,所以42a =±或4±或0;则5411a a =+=或3或5,所以51a =±或3±或5±;……,
以此类推,可得:211a =±或3±或5±或7±或9±或11±或13±或15±或17±或19±或
21±,
因此221a 所有可能取的值为222222222221,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21,
所以22112
2a -所有可能取的值为10-,6-,2,14,30,50,74,102,134,
170,210;
则
20
1
k
k a
=∑所有可能取的值为10,6,2,14,30,50,74,102,134,170,210,
即ACD 都有可能,B 不可能. 故选:B. 【点睛】 关键点点睛:
求解本题的关键在于将题中条件平方后,利用累加法,得到20
22121
1220
k k a a a ==--∑
,将问题
转化为求221a 的取值问题,再由条件,结合各项取值的规律,即可求解.
18.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
19.A
解析: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】
21
n 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.
20.A
解析:A 【分析】
由已知得121n n a a n λ+-=+-,根据{}n a 为递增数列,所以有10n n a a +->,建立关于
λ的不等式,解之可得λ的取值范围.
【详解】
由已知得22
1(1)(1)21n n a a n n n n n λλλ+-=+-+-+=+-,
因为{}n a 为递增数列,所以有10n n a a +->,即210n λ+->恒成立, 所以21n λ<+,所以只需()min 21n λ<+,即2113λ<⨯+=, 所以3λ<, 故选:A. 【点睛】
本题考查数列的函数性质:递增性,根据已知得出10n n a a +->是解决此类问题的关键,
属于基础题.
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.ABD 【分析】
对于A ,由题意得bn
=an2,然后化简4(b2020-b2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{an}满足a1=a2=1,an =an -1+an -2 (n≥3
解析:ABD 【分析】
对于A ,由题意得b n =
4
πa n 2
,然后化简4(b 2020-b 2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解
即可;对于C ,数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,然后累加求解;对于D ,由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2,化简可得结果 【详解】
由题意得b n =
4πa n 2,则4(b 2020-b 2019)=4(4πa 20202-4π
a 20192)=π(a 2020+a 2019)(a 2020-a 2019)=πa 2018·
a 2021,则选项A 正确; 又数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),所以a n -2=a n -a n -1(n ≥3),a 1+a 2+a 3+…+a 2019=(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+(a 5-a 4)+…+(a 2021-a 2020)=a 2021-a 2=a 2021-1,则选项B 正确;
数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n
-1
2
=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,则a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=a 12+(a 2a 1-a 2a 3)+(a 3a 2-a 3a 4)+…+
(a 2020a 2019-a 2020a 2021)=a 12-a 2020a 2021=1-a 2020a 2021,则选项C 错误;
由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·
a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=a 2019·(a 2021-a 2019)+a 2020·(a 2018-a 2020)=a 2019·a 2020+a 2020·(-a 2019)=0,则选项D 正确; 故选:ABD. 【点睛】
此题考查数列的递推式的应用,考查累加法的应用,考查计算能力,属于中档题
23.ABC 【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.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.
【分析】
分类讨论大于1的情况,得出符合题意的一项. 【详解】 ①, 与题设矛盾. ②符合题意. ③与题设矛盾. ④ 与题设矛盾. 得,则的最大值为. B ,C ,错误. 故选:AD. 【点睛】
解析: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 -=∈.
26.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
【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)41(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
11
4n 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
27.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
【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.
28.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. 【详解】
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()()222
25611011119209200a 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13x =,213x -=, 故1011109333
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.
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192a 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.BCD
【分析】
根据定义以及举特殊数列来判断各选项中结论的正误.
【详解】
对于A 选项,取,则不是常数,则不是等方差数列,A 选项中的结论错误; 对于B 选项,为常数,则是等方差数列,B 选项中的结论正
解析:BCD
【分析】
根据定义以及举特殊数列来判断各选项中结论的正误.
【详解】
对于A 选项,取n a n =,则
()()()422444221111n n a a n n n n n n +⎡⎤⎡⎤-=+-=+-⋅++⎣⎦⎣⎦
()()221221n n n =+++不是常数,则{}2n a 不是等方差数列,A 选项中的结论错误;
对于B 选项,()()22111110n n +⎡⎤⎡⎤---=-=⎣⎦⎣⎦为常数,则(){}
1n -是等方差数列,B 选项中的结论正确;
对于C 选项,若{}n a 是等方差数列,则存在常数p R ∈,使得221n n a a p +-=,则数列
{}2
n a 为等差数列,所以()221kn k n a a kp +-=,则数列{}kn a (*k N ∈,k 为常数)也是等方差数列,C 选项中的结论正确;
对于D 选项,若数列{}n a 为等差数列,设其公差为d ,则存在m R ∈,使得
n a dn m =+,
则()()()()222
1112222n n n n n n a a a a a a d dn m d d n m d d +++-=-+=++=++, 由于数列{}n a 也为等方差数列,所以,存在实数p ,使得221n n a a p +-=,
则()2
22d n m d d p ++=对任意的n *∈N 恒成立,则()2202d m d d p ⎧=⎪⎨+=⎪⎩,得0p d ==, 此时,数列{}n a 为常数列,D 选项正确.故选BCD.
【点睛】
本题考查数列中的新定义,解题时要充分利用题中的定义进行判断,也可以结合特殊数列来判断命题不成立,考查逻辑推理能力,属于中等题.
31.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.111111n 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.
32.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.
【详解】
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.
33.AD
【分析】
利用求出数列的通项公式,可对A ,B ,D 进行判断,对进行配方可对C 进行判断
【详解】
解:当时,,
当时,,
当时,满足上式,
所以,
由于,所以数列为首项为,公差为2的等差数列,
因
解析:AD
【分析】
利用11,1,2
n n n S n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩求出数列的通项公式,可对A ,B ,D 进行判断,对25,n S n n =-进行配方可对C 进行判断
【详解】
解:当1n =时,11154a S ==-=-,
当2n ≥时,2215[(1)5(1)]26n n n a S S n n n n n -=-=-----=-,
当1n =时,14a =-满足上式,
所以26n a n =-,
由于()122n n a a n --=≥,所以数列{}n a 为首项为4-,公差为2的等差数列, 因为公差大于零,所以{}n a 为单调递增数列,所以A ,D 正确,B 错误, 由于225
255()24
n S n n n =-=--,而n ∈+N ,所以当2n =或3n =时,n S 取最小值,且最小值为6-,所以C 错误,
故选:AD
【点睛】
此题考查,n n a S 的关系,考查由递推式求通项并判断等差数列,考查等差数列的单调性和前n 项和的最值问题,属于基础题
34.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
12121n 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
121n n a =-,所以121n a n =-,故C 错误. 对选项D ,因为121
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.
35.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)2d 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()1191910191902a 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.。