山东巨野县第一中学等差数列经典例题 百度文库
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一、等差数列选择题
1.已知数列{}n a 的前项和2
21n S n =+,n *∈N ,则5a =( )
A .20
B .17
C .18
D .19
2.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n ,若S 2=8,38522a a a +=+,则a 1等于( ) A .1 B .2 C .3 D .4 3.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=2,S 3=12,则a 6等于( ) A .8
B .10
C .12
D .14
4.在等差数列{}n a 中,3914a a +=,23a =,则10a =( ) A .11
B .10
C .6
D .3
5.已知等差数列{}n a 前n 项和为n S ,且351024a a a ++=,则13S 的值为( ) A .8
B .13
C .26
D .162
6.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足()
12n n n S +=,则数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭
的前10项的和为( ) A .
89
B .
910
C .10
11
D .
1112
7.设n S 是等差数列{}n a (*n N ∈)的前n 项和,且141,16a S ==,则7a =( ) A .7
B .10
C .13
D .16
8.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若5620a a +=,11132S =,则{}n a 的公差为( ) A .2
B .
43
C .4
D .4-
9.南宋数学家杨辉《详解九张算法》和《算法通变本末》中,提出垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差不相等,但是逐项差数之差或者高次成等差数列.在杨辉之后一般称为“块积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别1,7,15,27,45,71,107,则该数列的第8项为( ) A .161
B .155
C .141
D .139
10.已知等差数列{}n a 的公差d 为正数,()()111,211,
n n n a a a tn a t +=+=+为常数,则
n a =( )
A .21n -
B .43n -
C .54n -
D .n
11.已知{}n a 为等差数列,n S 是其前n 项和,且100S =,下列式子正确的是( ) A .450a a += B .560a a += C .670a a += D .890a a += 12.在等差数列{a n }中,已知a 5=3,a 9=6,则a 13=( )
A .9
B .12
C .15
D .18
13.已知{}n a 是公差为2的等差数列,前5项和525S =,若215m a =,则m =( ) A .4
B .6
C .7
D .8
14.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2
n S n =.定义数列{}n b 如下:
()*1m m b m m
+∈N 是使不等式()
*
n a m m ≥∈N 成立的所有n 中的最小值,则13519 b b b b +++
+=( )
A .25
B .50
C .75
D .100 15.若等差数列{a n }满足a 2=20,a 5=8,则a 1=( )
A .24
B .23
C .17
D .16
16.设等差数列{}n a 的前n 和为n S ,若(
)*
111,m m a a a m m N +-<<->∈,则必有( )
A .0m S <且10m S +>
B .0m S >且10m S +>
C .0m S <且10m S +<
D .0m S >且10m S +<
17.已知数列{}n a 中,12(2)n n a a n --=≥,且11a =,则这个数列的第10项为( ) A .18
B .19
C .20
D .21
18.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若7916+=a a ,则15S =( ) A .60
B .120
C .160
D .240
19.数学著作《孙子算经》中有这样一个问题:“今有物不知其数,三三数之剩二(除以3余2),五五数之剩三(除以5余3),问物几何?”现将1到2020共2020个整数中,同时满足“三三数之剩二,五五数之剩三”的数按从小到大的顺序排成一列,构成数列{},n a 则该数列共有( ) A .132项
B .133项
C .134项
D .135项
20.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且71124a a -=,则5S =( ) A .15
B .20
C .25
D .30
二、多选题21.题目文件丢失! 22.题目文件丢失!
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.(多选题)已知数列{}n a 中,前n 项和为n S ,且2
3n n n S a +=,则1
n n a a -的值不可能为
( ) A .2
B .5
C .3
D .4
25.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
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.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 ≥
28.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 <
29.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S (
)*
n N ∈,公差0d ≠,6
90S
=,7a 是3a 与9
a 的等比中项,则下列选项正确的是( ) A .2d =-
B .1
20a =-
C .当且仅当10n =时,n S 取最大值
D .当0n
S <时,n 的最小值为22
30.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 ∈).
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一、等差数列选择题
1.C 【分析】
根据题中条件,由554a S S =-,即可得出结果. 【详解】
因为数列{}n a 的前项和2*21,n S n n N =+∈, 所以22554(251)(241)18a S S =-=⨯+-⨯+=. 故选:C . 2.C 【分析】
利用等差数列的下标和性质以及基本量运算,可求出1a . 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
则3856522a a a a a +=+=+,解得652d a a =-=,
212112228S a a a d a =+=+=+=,解得13a =
故选:C 3.C 【分析】
利用等差数列的通项公式即可求解. 【详解】 {a n }为等差数列,
S 3=12,即1232312a a a a ++==,解得24a =. 由12a =,所以数列的公差21422d a a =-=-=, 所以()()112212n a a n d n n =+-=+-=, 所以62612a =⨯=. 故选:C 4.A 【分析】
利用等差数列的通项公式求解1,a d ,代入即可得出结论. 【详解】
由3914a a +=,23a =, 又{}n a 为等差数列, 得39121014a a a d +=+=,
213a a d =+=,
解得12,1a d ==,
则101+92911a a d ==+=; 故选:A. 5.B 【分析】
先利用等差数列的下标和性质将35102a a a ++转化为()410724a a a +=,再根据
()
11313713132
a a S a +=
=求解出结果.
【详解】
因为()351041072244a a a a a a ++=+==,所以71a =,
又()
1131371313131132
a a S a +=
==⨯=, 故选:B. 【点睛】
结论点睛:等差、等比数列的下标和性质:若(
)*
2,,,,m n p q t m n p q t N +=+=∈,
(1)当{}n a 为等差数列,则有2m n p q t a a a a a +=+=; (2)当{}n a 为等比数列,则有2
m n p q t a a a a a ⋅=⋅=.
6.C 【分析】 首先根据()12n n n S +=得到n a n =,设1
1111n n n b a a n n +==-+,再利用裂项求和即可得到答案. 【详解】
当1n =时,111a S ==, 当2n ≥时,()()11122
n n n n n n n a S S n -+-=-=
-=. 检验111a S ==,所以n a n =. 设()11111
11
n n n b a a n n n n +=
==-++,前n 项和为n T , 则10111111101122310111111T ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭
…. 故选:C 7.C 【分析】
由题建立关系求出公差,即可求解. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
141,16a S ==,
41464616S a d d ∴=+=+=,2d ∴=, 71613a a d ∴=+=.
故选:C 8.C 【分析】
由等差数列前n 项和公式以及等差数列的性质可求得6a ,再由等差数列的公式即可求得公差. 【详解】 解:
()111116
11111322
a a S a
+⨯=
==,
612a ∴=,
又
5620a a +=,
58a ∴=,
654d a a ∴=-=.
故选:C . 9.B 【分析】
画出图形分析即可列出式子求解. 【详解】
所给数列为高阶等差数列,设该数列的第8项为x ,根据所给定义:用数列的后一项减去前一项得到一个新数列,得到的新数列也用后一项减去前一项得到一个新数列,即得到了一个等差数列,如图:
由图可得:3612107y x y -=⎧⎨-=⎩ ,解得155
48x y =⎧⎨=⎩
.
故选:B. 10.A 【分析】
由已知等式分别求出数列的前三项,由2132a a a =+列出方程,求出公差,利用等差数列的通项公式求解可得答案. 【详解】
11a =,()()1211n n n a a tn a ++=+,
令1n =,则()()121211a a t a +=+,解得21a t =-
令2n =,则()()2322121a a t a +=+,即()2
311t a t -=-,若1t =,则20,1a d ==,
与已知矛盾,故解得31a t =+
{}n a 等差数列,2132a a a ∴=+,即()2111t t -=++,解得4t =
则公差212d a a =-=,所以()1121n a a n d n =+-=-. 故选:A 11.B 【分析】
由100S =可计算出1100a a +=,再利用等差数列下标和的性质可得出合适的选项. 【详解】
由等差数列的求和公式可得()
110101002
a a S +=
=,1100a a ∴+=, 由等差数列的基本性质可得561100a a a a +=+=. 故选:B. 12.A 【分析】
在等差数列{a n }中,利用等差中项由95132a a a =+求解. 【详解】
在等差数列{a n }中,a 5=3,a 9=6, 所以95132a a a =+,
所以139522639a a a =-=⨯-=, 故选:A 13.A 【分析】
由525S =求出1a ,从而可求出数列的通项公式,进而可求出m 的值 【详解】 解:由题意得154
52252
a ⨯+
⨯=,解得11a =, 所以1(1)12(1)21n a a n d n n =+-=+-=-, 因为215m a =,所以22115m ⋅-=,解得4m =, 故选:A 14.B 【分析】
先求得21n a n =-,根据n a m ≥,求得12m n +≥,进而得到2121
2
k k b --=,结合等差数列的求和公式,即可求解. 【详解】
由题意,等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2
n S n =,可得21n a n =-,
因为n a m ≥,即21n m -≥,解得1
2
m n +≥, 当21m k =-,(*k N ∈)时,1
m m b k m +=,即()()11212
m m m mk m b m m +===++, 即2121
2
k k b --=
, 从而()135191
13519502
b b b b ++++=
++++=.
故选:B. 15.A 【分析】 由题意可得52820
45252
a a d --===---,再由220a =可求出1a 的值 【详解】 解:根据题意,52820
45252
a a d --===---,则1220(4)24a a d =-=--=, 故选:A. 16.D 【分析】
由等差数列前n 项和公式即可得解. 【详解】
由题意,1110,0m m a a a a ++>+<, 所以1()02m m m a a S +=>,111(1)()02
m m m a a S ++++=<. 故选:D. 17.B 【分析】
由已知判断出数列{}n a 是以1为首项,以2为公差的等差数列,求出通项公式后即可求得
10a .
【详解】
()122n n a a n --=≥,且11a =,
∴数列{}n a 是以1为首项,以2为公差的等差数列,
通项公式为()12121n a n n =+-=-,
10210119a ∴=⨯-=,
故选:B. 18.B 【分析】
利用等差数列的性质,由7916+=a a ,得到88a =,然后由15815S a =求解. 【详解】
因为7916+=a a ,
所以由等差数列的性质得978216a a a +==, 解得88a =, 所以()
11515815151581202
a a S a +===⨯=. 故选:B 19.D 【分析】
由题意抽象出数列是等差数列,再根据通项公式计算项数. 【详解】
被3除余2且被5除余3的数构成首项为8,公差为15的等差数列,记为{}n a ,则
()8151157n a n n =+-=-,令1572020n a n =-≤,解得:2135
15
n ≤, 所以该数列的项数共有135项. 故选:D 【点睛】
关键点点睛:本题以数学文化为背景,考查等差数列,本题的关键是读懂题意,并能抽象出等差数列. 20.B 【分析】
设出数列{}n a 的公差,利用等差数列的通项公式及已知条件,得到124a d +=,然后代入求和公式即可求解 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,则由已知可得()()111261024a d a d a d +-+=+=, 所以()51154
55254202
S a d a d ⨯=+=+=⨯= 故选:B
二、多选题
21.无 22.无
23.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.BD 【分析】 利用递推关系可得12
11
n n a a n -=+-,再利用数列的单调性即可得出答案. 【详解】 解:∵2
3
n n n S a +=
, ∴2n ≥时,1121
33
n n n n n n n a S S a a --++=-=
-,
化为:112111
n n a n a n n -+==+--, 由于数列21n ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭
单调递减, 可得:2n =时,
21n -取得最大值2. ∴1
n n a a -的最大值为3. 故选:BD .
【点睛】
本题考查了数列递推关系、数列的单调性,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 25.ABC
【分析】
利用数列{}n a 满足的递推关系及135
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112,02121,12
n 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 ==,5413215
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.
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67101
a a -<-矛盾. ②671,1,a a ><符合题意.
③671,1,a a <<与题设67101
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】
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
28.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.
29.AD
【分析】
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 ;由二次函数的配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由0n
S <解不等式可判断D . 【详解】
等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差0d ≠,由690S =,可得161590a d +=,即12530a d +=,①
由7a 是3a 与9a 的等比中项,得2739a a a =,即()()()2
111628a d a d a d +=++,化为1100a d +=,②
由①②解得120a =,2d =-,则202(1)222n a n n =--=-,
21(20222)212
n S n n n n =+-=-, 由2
2144124n S n ⎛⎫=--+ ⎪⎝
⎭,可得10n =或11时,n S 取得最大值110; 由2102n S n n -<=,解得21n >,则n 的最小值为22. 故选:AD
【点睛】
本题考查等差数列的通项公式和求和公式,以及等比中项的性质,二次函数的最值求法,考查方程思想和运算能力,属于中档题.
30.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2n S An Bn =+,所以{}n a 不
为等差数列.故错误.
故选:AC
【点睛】
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.。