数列的概念单元测试题含答案 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112n a +=+112
a =,则该数列前2016项的和为( ) A .2015
B .2016
C .1512
D .
3025
2
2.已知数列{}
ij a 按如下规律分布(其中i 表示行数,j 表示列数),若2021ij a =,则下列结果正确的是( )
A .13i =,33j =
B .19i =,32j =
C .32i =,14j =
D .33i =,14j =
3.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
4.已知数列{}n a 满足11a =,()*11
n
n n a a n N a +=∈+,则2020a =( ) A .
1
2018
B .
1
2019 C .
1
2020
D .
1
2021
5.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
6.数列{}n a 满足 112a =,111n n
a a +=-,则2018a 等于( )
A .
1
2
B .-1
C .2
D .3
7.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
8.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
9.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
10.大衍数列,来源于《乾坤普》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两翼数量总和,是中国传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,……则此数列的第40项为( ). A .648
B .722
C .800
D .882
11.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-
12.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
13.历史上数列的发展,折射出很多有价值的数学思想方法,对时代的进步起了重要的作用,比如意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:即1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233……即F (1)=F (2)=1,F (n )=F (n -1)+F (n -2),(
)*
3n n N
≥∈,,此数列在现代物理及化学等领域有着广泛的应用,
若此数列被4整除后的余数构成一个新数列{}n b ,则b 2020=( ) A .3 B .2
C .1
D .0
14.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
=-
15.数列{}:1,1,2,3,5,8,13,21,34,...,n F 成为斐波那契数列,是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,该数列从第三项开始,每项等于其前两相邻两项之和,记该数{}n F 的前n 项和为n S ,则下列结论正确的是( )
A .201920212S F =+
B .201920211S F =-
C .201920202S F =+
D .201920201S F =-
16.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
17.下列命题中错误的是( ) A .()(
)21f n n n N
+
=-∈是数列的一个通项公式
B .数列通项公式是一个函数关系式
C .任何一个数列中的项都可以用通项公式来表示
D .数列中有无穷多项的数列叫作无穷数列 18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知1
3n n S +=,则34a a +=( )
A .81
B .243
C .324
D .216
19.在数列{}n a 中,已知13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-,则2020a =( ) A .-6 B .6 C .-3
D .3
20.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
二、多选题
21.意大利人斐波那契于1202年从兔子繁殖问题中发现了这样的一列数:
1,1,2,3,5,8,13,….即从第三项开始,每一项都是它前两项的和.后人为了纪念他,就把这列
数称为斐波那契数列.下面关于斐波那契数列{}n a 说法正确的是( ) A .1055a = B .2020a 是偶数
C .202020182022
3a a a =+
D .123a a a +++…20202022a a +=
22.已知数列{}n a 满足()
*11
1n n
a n N a +=-∈,且12a =,则( ) A .31a =-
B .201912
a =
C .332
S =
D . 2 0192019
2
S =
23.已知S n 是等差数列{}n a (n ∈N *)的前n 项和,且S 5>S 6>S 4,以下有四个命题,其中正确的有( )
A .数列{}n a 的公差d <0
B .数列{}n a 中S n 的最大项为S 10
C .S 10>0
D .S 11>0
24.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 =
25.等差数列{}n a 是递增数列,公差为d ,前n 项和为n S ,满足753a a =,下列选项正确的是( ) A .0d <
B .10a <
C .当5n =时n S 最小
D .0n S >时n 的最小值为8
26.朱世杰是元代著名数学家,他所著的《算学启蒙》是一部在中国乃至世界最早的科学普及著作.《算学启蒙》中涉及一些“堆垛”问题,主要利用“堆垛”研究数列以及数列的求和问题.现有100根相同的圆形铅笔,小明模仿“堆垛”问题,将它们全部堆放成纵断面为等腰梯形的“垛”,要求层数不小于2,且从最下面一层开始,每一层比上一层多1根,则该“等腰梯形垛”应堆放的层数可以是( ) A .4
B .5
C .7
D .8
27.(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 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.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
30.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
31.(多选题)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10a >,公差0d ≠,则下列命题正确的是( )
A .若59S S =,则必有14S =0
B .若59S S =,则必有7S 是n S 中最大的项
C .若67S S >,则必有78S S >
D .若67S S >,则必有56S S >
32.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若39S =,47a =,则( )
A .2
n S n =
B .2
23n S n n =-
C .21n a n =-
D .35n a n =-
33.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
34.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 -
35.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d ,且满足10a >,1118S S =,则对n S 描述正确的有( ) A .14S 是唯一最小值 B .15S 是最小值 C .290S =
D .15S 是最大值
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一、数列的概念选择题
1.C 解析:C 【分析】
通过计算出数列的前几项确定数列{}n a 是以2为周期的周期数列,进而计算可得结论. 【详解】 依题意,112
a =,
211122a =
,
3111222
a =
+=, ⋯
从而数列{}n a 是以2为周期的周期数列, 于是所求值为20161
(1)151222
⨯+=, 故选:C 【点睛】
关键点睛:解答本题的关键是联想到数列的周期性并找到数列的周期.
2.C
解析:C 【分析】
可以看出所排都是奇数从小到大排起.规律是先第一列和第一行,再第二列和第二行,再第三列第三行,并且完整排完n 次后,排出的数呈正方形.可先算2021是第几个奇数,这个奇数在哪两个完全平方数之间,再去考虑具体的位置. 【详解】
每排完n 次后,数字呈现边长是n 的正方形,所以排n 次结束后共排了2n 个数.
20211
110112
-+=,说明2021是1011个奇数. 而22961311011321024=<<=,故2021一定是32行,
而从第1024个数算起,第1011个数是倒数第14个,根据规律第1024个数排在第32行第1列,所以第1011个数是第32行第14列,即2021在第32行第14列. 故32,14i j ==. 故选:C. 【点睛】
本题考查数列的基础知识,但是考查却很灵活,属于较难题.
3.A
解析:A
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.
4.C
解析:C 【分析】
根据数列的递推关系,利用取倒数法进行转化,构造等差数列,结合等差数列的性质求出通项公式即可. 【详解】 解:
11
n
n n a a a +=
+, ∴两边同时取倒数得
11111n n n n
a a a a ++==+, 即1
1
11n n
a a ,
即数列1n a ⎧⎫
⎨
⎬
⎩⎭
是公差1d =的等差数列,首项为111a .
则
1
1(1)1n
n n a =+-⨯=, 得1n a n
=
, 则20201
2020
a =
, 故选:C 【点睛】
本题主要考查数列通项公式的求解,结合数列递推关系,利用取倒数法以及构造法构造等差数列是解决本题的关键.考查学生的运算和转化能力,属于基础题.
5.B
解析:B
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
6.B
解析:B 【分析】
先通过列举找到数列的周期,再求2018a . 【详解】
n=1时,234511
121,1(1)2,1,121,22
a a a a =-=-=--==-
==-=- 所以数列的周期是3,所以2018(36722)21a a a ⨯+===-. 故选:B 【点睛】
本题主要考查数列的递推公式和数列的周期,意在考查学生对这些知识的掌握水平和分析推理能力.
7.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.
8.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.
9.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.
10.C
解析:C 【分析】
由0、2、4、8、12、18、24、32、40、50…,可得偶数项的通项公式:2
22n a n =,即可得
出. 【详解】
由0,2,4,8,12,18,24,32,40,50…,可得偶数项的通项公式:2
22n a n =.
则此数列第40项为2220800⨯=. 故选:C
11.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.
12.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 --+⎛⎫= ⎪⎝⎭
2
1(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;
13.A
解析:A 【分析】
根据条件得出数列{}n b 的周期即可. 【详解】
由题意可知“兔子数列”被4整除后的余数构成一个新数列为:1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0,……
则可得到周期为6,所以b 2020=b 4=3, 故选:A
14.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,()2
111
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
15.B
解析:B 【分析】
利用迭代法可得21123211n n n n n n n F F F F F F F F F ++---=+=++++
+++,可得
21n n F S +=+,代入2019n =即可求解.
【详解】
由题意可得该数列从第三项开始,每项等于其前两相邻两项之和, 则211112n n n n n n n n n n F F F F F F F F F F ++----=+=++=+++
1211232n n n n n n n n n F F F F F F F F F -------=+++=++++=
123211n n n n F F F F F F ---=++++
+++,
所以21n n F S +=+,令2019n =,可得201920211S F =-,
故选:B 【点睛】
关键点点睛:本题的关键点是理解数列新定义的含义得出21n n n F F F ++=+,利用迭代法得出
21123211n n n n n n n F F F F F F F F F ++---=+=+++++++,进而得出21n n F S +=+.
16.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
17.C
解析:C 【分析】
根据通项公式的概念可以判定AB 正确;不难找到一些规律性不强的数列,找不到通项公式,由此判定C 错误,根据无穷数列的概念可以判定D 正确. 【详解】
数列的通项公式的概念:将数列{} n a 的第n 项用一个具体式子(含有参数n )表示出来,称作该数列的通项公式,
故任意一个定义域为正整数集合的或者是其从1开始的一个子集的函数都可以是数列的通项公式,
它是一个函数关系,即对于任意给定的数列,各项的值是由n 唯一确定的,故AB 正确; 并不是所有的数列中的项都可以用一个通项公式来表示,比如所有的质数从小到大排在一起构成的数列,
至今没有发现统一可行的公式表示,圆周率的各位数字构成的数列也没有一个通项公式可以表达,还有很多规律性不强的数列也找不到通项公式,故C 是错误的; 根据无穷数列的概念,可知D 是正确的. 故选:C. 【点睛】
本题考查数列的通项公式的概念和无穷数列的概念,属基础题,数列的通项公式是一种定义在正整数集上的函数,有穷数列与无穷数列是根据数列的项数来分类的.
18.D
解析:D 【分析】
利用项和关系,1n n n a S S -=-代入即得解. 【详解】
利用项和关系,1332443=54=162n n n a S S a S S a S S -=-∴=-=-,
34216a a ∴+=
故选:D 【点睛】
本题考查了数列的项和关系,考查了学生转化与划归,数学运算能力,属于基础题.
19.C
解析:C 【分析】
根据题设条件,得到数列{}n a 是以6项为周期的数列,其中
1234560a a a a a a +++++=,再由2020336644a a a ⨯+==,即可求解.
【详解】
由题意,数列{}n a 中,13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-, 可得
3214325436547653,3,6,3,3,
a a a a a a a a a a a a a a a =-==-=-=-=-=-=-=-=,
可得数列{}n a 是以6项为周期的数列,其中1234560a a a a a a +++++=, 所以20203366443a a a ⨯+===-. 故选:C.
本题主要考查了数列的递推关系式,以及数列的周期性的应用,其中解答中得出数列的周期性是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.
20.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
二、多选题 21.AC 【分析】
由该数列的性质,逐项判断即可得解. 【详解】
对于A ,,,,故A 正确;
对于B ,由该数列的性质可得只有3的倍数项是偶数,故B 错误; 对于C ,,故C 正确; 对于D ,,,, , 各式相加
解析:AC 【分析】
由该数列的性质,逐项判断即可得解. 【详解】
对于A ,821a =,9211334a =+=,10213455a =+=,故A 正确; 对于B ,由该数列的性质可得只有3的倍数项是偶数,故B 错误;
对于C ,20182022201820212020201820192020202020203a a a a a a a a a a +=++=+++=,故C 正确; 对于D ,202220212020a a a =+,202120202019a a a =+,202020192018a a a =+,
32121,a a a a a ⋅⋅⋅=+=,
各式相加得()2022202120202021202020192012182a a a a a a a a a ++⋅⋅⋅+=+++⋅⋅⋅++, 所以202220202019201811a a a a a a =++⋅⋅⋅+++,故D 错误.
【点睛】
关键点点睛:解决本题的关键是合理利用该数列的性质去证明选项. 22.ACD
【分析】
先计算出数列的前几项,判断AC,然后再寻找规律判断BD.【详解】
由题意,,A正确,,C正确;
,∴数列是周期数列,周期为3.
,B错;
,D正确.
故选:ACD.
【点睛】
本
解析:ACD
【分析】
先计算出数列的前几项,判断AC,然后再寻找规律判断BD.
【详解】
由题意
2
11 1
22
a=-=,3
1
11
1
2
a=-=-
,A正确,
3
13 21
22
S=+-=,C正确;
4
1
12
1
a=-=
-
,∴数列{}n a是周期数列,周期为3.
2019367331
a a a
⨯
===-,B错;
2019
32019 673
22
S=⨯=,D正确.
故选:ACD.
【点睛】
本题考查由数列的递推式求数列的项与和,解题关键是求出数列的前几项后归纳出数列的性质:周期性,然后利用周期函数的定义求解.
23.AC
【分析】
由,可得,且,然后逐个分析判断即可得答案
【详解】
解:因为,所以,且,
所以数列的公差,且数列中Sn的最大项为S5,所以A正确,B错误,
所以,,
所以C 正确,D 错误, 故选:AC
解析:AC 【分析】
由564S S S >>,可得650,0a a ,且650a a +>,然后逐个分析判断即可得答案 【详解】
解:因为564S S S >>,所以650,0a a ,且650a a +>,
所以数列的公差0d <,且数列{}n a 中S n 的最大项为S 5,所以A 正确,B 错误, 所以110105610()
5()02a a S a a +=
=+>,11111611()1102
a a S a +==<, 所以C 正确,D 错误, 故选:AC
24.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.
25.BD 【分析】
由题意可知,由已知条件可得出,可判断出AB 选项的正误,求出关于的表达式,利用二次函数的基本性质以及二次不等式可判断出CD 选项的正误. 【详解】
由于等差数列是递增数列,则,A 选项错误
解析:BD 【分析】
由题意可知0d >,由已知条件753a a =可得出13a d =-,可判断出AB 选项的正误,求出n S 关于d 的表达式,利用二次函数的基本性质以及二次不等式可判断出CD 选项的正误. 【详解】
由于等差数列{}n a 是递增数列,则0d >,A 选项错误;
753a a =,则()11634a d a d +=+,可得130a d =-<,B 选项正确;
()()()22
171117493222224n n n d n n d n n d S na nd n d -⎡⎤
--⎛⎫=+=-+==--⎢⎥ ⎪⎝
⎭⎢⎥⎣⎦,
当3n =或4时,n S 最小,C 选项错误; 令0n S >,可得270n n ->,解得0n <或7n >.
n N *∈,所以,满足0n S >时n 的最小值为8,D 选项正确.
故选:BD.
26.BD 【分析】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为,公差即每一层比上一层多的根数为,设一共放层,利用等差数列求和公式,分析即可得解. 【详解】
依据题意,根数从上至下构成等差
解析:BD 【分析】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为1a ,公差即每一层比上一层多的根数为1d =,设一共放()2n n ≥层,利用等差数列求和公式,分析即可得解. 【详解】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为1a ,公差为1d =,设一共放()2n n ≥层,则总得根数为:
()()
111110022
n n n d n n S na na --=+=+=
整理得1200
21a n n
=
+-, 因为1a *
∈N ,所以n 为200的因数,()200
12n n
+-≥且为偶数, 验证可知5,8n =满足题意. 故选:BD. 【点睛】
关键点睛:本题考查等差数列的求和公式,解题的关键是分析题意,把题目信息转化为等差数列,考查学生的逻辑推理能力与运算求解能力,属于基础题.
27.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{}
2
n a 不是等方差数列,A 选项中的结论错误;
对于B 选项,()()2
2
111110n 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22
1n n a a p +-=,则数列
{}2n
a 为等差数列,所以(
)
2
21kn 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()()()()2
2
2
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22
1n 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.
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.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,,
得时,,
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2n ≥时,()()111221212n 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,()()111221212n 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.
30.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
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
31.ABC
【分析】
根据等差数列性质依次分析即可得答案.
【详解】
解:对于A.,若,则,所以,所以,故A 选项正确;
对于B 选项,若,则,由于,公差,故,故,所以是中最大的项;故B 选项正确;
C. 若
解析:ABC
根据等差数列性质依次分析即可得答案.
【详解】
解:对于A.,若59S S =,则67890a a a a +++=,所以781140a a a a +=+=,所以
()114141402
a a S +==,故A 选项正确; 对于B 选项,若59S S =,则780+=a a ,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故780,0a a ><,所以7S 是n S 中最大的项;故B 选项正确;
C. 若67S S >,则70a <,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故80a <,6a 的符号不定,故必有78S S >,56S S >无法确定;故C 正确,D 错误.
故选:ABC .
【点睛】
本题考查数列的前n 项和的最值问题与等差数列的性质,是中档题.
32.AC
【分析】
利用等差数列的前项和公式、通项公式列出方程组,求出,,由此能求出与.
【详解】
等差数列的前项和为.,,
,
解得,,
.
故选:AC .
【点睛】
本题考查等差数列的通项公式求和公
解析:AC
【分析】
利用等差数列{}n a 的前n 项和公式、通项公式列出方程组,求出11a =,2d =,由此能求出n a 与n S .
【详解】
等差数列{}n a 的前n 项和为n S .39S =,47a =, ∴31413239237
S a d a a d ⨯⎧=+=⎪⎨⎪=+=⎩, 解得11a =,2d =,
1(1)221n a n n ∴+-⨯=-=.
()21212
n n n S n +-== 故选:AC .
【点睛】
本题考查等差数列的通项公式求和公式的应用,考查等差数列的性质等基础知识,考查运算求解能力,是基础题.
33.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247
-<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,∴()
67122a 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,∴247-
<d <﹣3.a 1>0. S 13=()
113132a 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.
34.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180a =,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180a =,
因为公差0d ≠,所以17180a a d d =-=-≠,故A 不正确;
135********()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.
35.CD
【分析】
根据等差数列中可得数列的公差,再根据二次函数的性质可知是最大值,同时可得,进而得到,即可得答案;
【详解】
,,
设,则点在抛物线上,
抛物线的开口向下,对称轴为,
且为的最大值,
解析:CD
【分析】
根据等差数列中1118S S =可得数列的公差0d <,再根据二次函数的性质可知15S 是最大值,同时可得150a =,进而得到290S =,即可得答案;
【详解】
1118S S =,∴0d <,
设2n S An Bn =+,则点(,)n n S 在抛物线2y Ax Bx =+上,
抛物线的开口向下,对称轴为14.5x =,
∴1514S S =且为n S 的最大值,
1118S S =12131815070a a a a ⇒++
+=⇒=, ∴129291529()2902
a a S a +===, 故选:CD.
【点睛】
本题考查利用二次函数的性质研究等差数列的前n 项和的性质,考查函数与方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力.。