近五年山东高考真题汇总之数列
山东省高考数学文科汇总--数列
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近年山东文科高考分类汇编---数列部分【2016山东(文)】19.已知数列{a n}的前n项和S n=3n2+8n,{b n}是等差数列,且a n=b n+b n+1.(Ⅰ)求数列{b n}的通项公式;(Ⅱ)令c n =,求数列{c n}的前n项和T n.【解析】解:(Ⅰ)S n=3n2+8n,∴n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=6n+5,n=1时,a1=S1=11,∴a n=6n+5;∵a n=b n+b n+1,∴a n﹣1=b n﹣1+b n,∴a n﹣a n﹣1=b n+1﹣b n﹣1.∴2d=6,∴d=3,∵a1=b1+b2,∴11=2b1+3,∴b1=4,∴b n=4+3(n﹣1)=3n+1;(Ⅱ)c n ===6(n+1)•2n,∴T n=6[2•2+3•22+…+(n+1)•2n]①,∴2T n=6[2•22+3•23+…+n•2n+(n+1)•2n+1]②,①﹣②可得﹣T n=6[2•2+22+23+…+2n﹣(n+1)•2n+1]=12+6×﹣6(n+1)•2n+1=(﹣6n)•2n+1=﹣3n•2n+2,n+2【2014山东(文)】(19) (本小题满分12分)在等差数列{}n a 中,已知公差12a =,2a 是1a 与4a 的等比中项. (I)求数列{}n a 的通项公式;(II )设(1)2n n n b a +=,记1234(1)n n n T b b b b b =-+-+-+-…,求n T .【解析】19、(Ⅰ)由题意知:{}n a 为等差数列,设()d n a a n 11-+=,2a 为1a 与4a 的等比中项4122a a a ⨯=∴且01≠a ,即()()d a a d a 31121+=+, 2=d 解得:21=an n a n 22)1(2=⨯-+=∴(Ⅱ)由 (Ⅰ)知:n a n 2=,)1(2)1(+==+n n a b n n n①当n 为偶数时:()()()()()()()()[]()()222222642222624221153431214332212nn nn n n n n n n n T n +=+⨯=++++⨯=⨯++⨯+⨯+⨯=++--+++-++-=+++⨯-⨯+⨯-= ②当n 为奇数时:()()()()()()()()[]()()()()[]()()()212122112211642212126242212153431214332212++-=----+⨯=+--++++⨯=+-⨯-++⨯+⨯+⨯=+-+---+++-++-=+-+⨯-⨯+⨯-=n n n n n n n n n n n n n n n n n n n T n 综上:⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+++-=为偶数为奇数,n n n n n n T n ,2221222【2013山东(文)】20. (本小题满分12分)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 4=4S 2,a 2n =2a n +1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足1212112n n n b b b a a a +++=- ,n ∈N *,求{b n }的前n 项和T n . 【解析】解:(1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由S 4=4S 2,a 2n =2a n +1得:11114684,212211,a d a d a n d a n d +=+⎧⎨+(-)=+(-)+⎩ 解得a 1=1,d =2.因此a n =2n -1,n ∈N *.(2)由已知1212112n n n b b b a a a +++=- ,n ∈N *, 当n =1时,1112b a =;当n ≥2时,111111222n n n n n b a -⎛⎫=---= ⎪⎝⎭. 所以12n n n b a =,n ∈N *. 由(1)知a n =2n -1,n ∈N *,所以b n =212nn -,n ∈N *. 又T n =23135212222nn -++++ , 231113232122222n n n n n T +--=++++ , 两式相减得2311122221222222n n n n T +-⎛⎫=++++- ⎪⎝⎭ 113121222n n n -+-=--, 所以T n =2332nn +-.【2012山东(文)】(20) (本小题满分12分)已知等差数列{}n a 的前5项和为105,且2052a a =. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)对任意*m ∈N ,将数列{}n a 中不大于27m 的项的个数记为m b .求数列{}m b 的前m 项和m S .【解析】(I)由已知得:111510105,92(4),a d a d a d +=⎧⎨+=+⎩解得17,7a d ==,所以通项公式为7(1)77n a n n =+-⋅=. (II)由277m n a n =≤,得217m n -≤, 即217m m b -=. ∵211217497m k m k b b ++-==, ∴{}m b 是公比为49的等比数列,∴7(149)7(491)14948m m m S -==--.【2011山东(文)】20.(本小题满分12分)等比数列{}n a 中,123,,a a a 分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且123,,a a a中的任何两个数不在下表的同一列.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足:(1)ln n n n n b a a =+-,求数列{}n b 的前2n 项和2n S . 【解析】解:(I )当13a =时,不合题意;当12a =时,当且仅当236,18a a ==时,符合题意; 当110a =时,不合题意。
山东省实验中学高考数列的概念专题及答案百度文库
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一、数列的概念选择题1.历史上数列的发展,折射出许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121a a ==,当n ≥3时,12n n n a a a --=+,此数列在现代物理及化学等领域有着广泛的应用.若此数列的各项依次被4整除后的余数构成一个新的数列{}n b ,记数列{}n b 的前n 项和为n S ,则20S 的值为( ) A .24B .26C .28D .302.已知数列{}n a 中,11a =,23a =且对*n N ∈,总有21n n n a a a ++=-,则2019a =( ) A .1B .3C .2D .3-3.在数列{}n a 中,11a =,11n na 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.设数列{}n a 的前n 项和为n S 已知()*123n n a a n n N++=+∈且1300nS=,若23a <,则n 的最大值为( )A .49B .50C .51D .525.已知数列{}n a 前n 项和为n S ,且满足*112(N 3)33n n n n S S S S n n --+≤+∈≥+,,则( )A .63243a a a ≤-B .2736+a a a a ≤+C .7662)4(a a a a ≥--D .2367a a a a +≥+6.已知数列{}n a 的通项公式为23nn a n ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则数列{}n a 中的最大项为( )A .89B .23C .6481D .1252437.数列{}n a 满足 112a =,111n n a a +=-,则2018a 等于( )A .12B .-1C .2D .38.数列1,3,6,10,…的一个通项公式是( )A .()21n a n n =-- B .21n a n =-C .()12n n n a +=D .()12n n n a -=9.设()f x 是定义在R 上恒不为零的函数,且对任意的实数x 、y R ∈,都有()()()f x f y f x y ⋅=+,若112a =,()()*n a f n n N =∈,则数列{}n a 的前n 项和n S 应满足( ) A .1324n S ≤< B .314n S ≤< C .102n S <≤D .112n S ≤< 10.函数()2cos 2f x x x =-{}n a ,则3a =( ) A .1312πB .54π C .1712πD .76π 11.已知数列{}n a 的前5项为:12a =,232a =,343a =,454a =,565a =,可归纳得数列{}n a 的通项公式可能为( ) A .1+=n n a nB .21n n a n +=+ C .3132n n a n -=-D .221n na n =- 12.已知数列265n a n n =-+则该数列中最小项的序号是( )A .3B .4C .5D .613.已知在数列{}n a 中,112,1n n na a a n +==+,则2020a 的值为( ) A .12020B .12019C .11010D .1100914.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 .45B .46C .47D .4815.数列1111,,,57911--,…的通项公式可能是n a =( ) A .1(1)32n n --+B .(1)32n n -+C .1(1)23n n --+D .(1)23nn -+16.已知数列{}n a 满足:11a =,145n n a a +=+,则n a =( ) A .85233n⨯- B .185233n -⨯- C .85433n⨯-D .185433n -⨯- 17.在数列{}n a 中,11(1)1,2(2)nn n a a n a --==+≥,则3a =( )A .0B .53C .73D .318.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19.已知数列{}n a 满足12n n a a n +=+,且133a =,则na n的最小值为( ) A .21B .10C .212 D .17220.已知数列{}n a 的通项公式为2n 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.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 2021B .a 1+a 2+a 3+…+a 2019=a 2021-1C .a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=2a 2019·a 2021D .a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=022.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{}n a 称为“斐波那契数列”,记S n 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .68a =B .733S =C .135********a a a a a ++++=D .22212201920202019a a a a a +++= 23.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 .2sin2n n a π= D .cos(1)1n a n π=-+24.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()2n n F n -+=B .()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且()()11,21F F==C.()1122n nF n ⎡⎤⎛⎛+-⎥=- ⎥⎝⎭⎝⎭⎦ D .()n n F n ⎡⎤⎥=+⎥⎝⎭⎝⎭⎦25.已知数列{}n a 的前n 项和为()0n n S S ≠,且满足11140(2),4n n n a S S n a -+=≥=,则下列说法正确的是( ) A .数列{}n a 的前n 项和为1S 4n n= B .数列{}n a 的通项公式为14(1)n a n n =+C .数列{}n a 为递增数列D .数列1{}nS 为递增数列 26.(多选)在数列{}n a 中,若221(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 .{}2n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 27.已知递减的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,57S S =,则( ) A .60a >B .6S 最大C .130S >D .110S >28.已知等差数列{}n a 的前n 项和为,n S 且15110,20,a a a 则( )A .80a <B .当且仅当n = 7时,n S 取得最大值C .49S S =D .满足0n S >的n 的最大值为1229.已知等差数列{}n a 的公差不为0,其前n 项和为n S ,且12a 、8S 、9S 成等差数列,则下列四个选项中正确的有( ) A .59823a a S +=B .27S S =C .5S 最小D .50a =30.等差数列{}n a 的前n 项和记为n S ,若10a >,717S S =,则( ) A .0d < B .120a > C .13n S S ≤D .当且仅当0nS <时,26n ≥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 .310S S =D .当8n ≥时,0n a <32.设d 为正项等差数列{}n a 的公差,若0d >,32a =,则( ) A .244a a ⋅<B .224154a a +≥C .15111a a +> D .1524a a a a ⋅>⋅33.(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 =0B .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 >34.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,1385a a S +=,则下列结论一定正确的是( ) A .100a = B .当9n =或10时,n S 取最大值 C .911a a <D .613S S =35.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 .17aB .35SC .1719a a -D .1916S S -【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、数列的概念选择题 1.B 解析:B 【分析】先写出新数列的各项,找到数列的周期,即得解. 【详解】由题意可知“斐波那契数列”的各项依次被4整除后的余数构成一个新的数列{}n b , 此数列的各项求得:1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0,1……,则其周期为6, 其中1+1+2+3+1+0=8,则201819201812S S b b S b b =++=++381126=⨯++=, 故选:B.2.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.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()()()()12132111232n n n n n a a a a a a a a n -+=+-+-++-=++++=,()122211n a n n n n ∴==-++,22222222222311n 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.A解析:A 【分析】对n 分奇偶性分别讨论,当n 为偶数时,可得2+32n n nS =,发现不存在这样的偶数能满足此式,当n 为奇数时,可得21+342n n n S a -=+,再结合23a <可讨论出n 的最大值.【详解】当n 为偶数时,12341()()()n n n S a a a a a a -=++++⋅⋅⋅++(213)(233)[2(1)3]n =⨯++⨯++⋅⋅⋅+-+ 2[13(1)]32n n =⨯++⋅⋅⋅+-+⨯2+32n n=,因为22485048+348503501224,132522S S ⨯+⨯====,所以n 不可能为偶数;当n 为奇数时,123451()()()n n n S a a a a a a a -=+++++⋅⋅⋅++1(223)(243)[2(1)3]a n =+⨯++⨯++⋅⋅⋅+-+21342n n a +-=+因为2491149349412722S a a +⨯-=+=+,2511151351413752S a a +⨯-=+=+,又因为23a <,125a a +=,所以 12a > 所以当1300n S =时,n 的最大值为49 故选:A 【点睛】此题考查的是数列求和问题,利用了并项求和的方法,考查了分类讨论思想,属于较难题.5.C解析:C 【分析】由条件可得出11n n n n a a a a -+-≤-,然后可得3243546576a a a a a a a a a a -≤-≤-≤-≤-,即可推出选项C 正确.【详解】因为*112(N 3)33n n n n S S S S n n --+≤+∈≥+,,所以12133n n n n S S S S -+-≤--,所以113n n n n a a a a +-≤++ 所以11n n n n a a a a -+-≤-,所以3243546576a a a a a a a a a a -≤-≤-≤-≤-所以()6232435465764a a a a a a a a a a a a -=-+-+-+-≤- 故选:C 【点睛】本题主要考查的是数列的前n 项和n S 与n a 的关系,解答的关键是由条件得到11n n n n a a a a -+-≤-,属于中档题.6.A解析:A 【分析】由12233nn n n a a +-⎛⎫-=⋅ ⎪⎝⎭,当n <2时,a n +1-a n >0,当n <2时,a n +1-a n >0,从而可得到n =2时,a n 最大. 【详解】解:112222(1)3333n n nn n n a a n n ++-⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-=⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当n <2时,a n +1-a n >0,即a n +1>a n ; 当n =2时,a n +1-a n =0,即a n +1=a n ; 当n >2时,a n +1-a n <0,即a n +1<a n . 所以a 1<a 2=a 3,a 3>a 4>a 5>…>a n ,所以数列{}n a 中的最大项为a 2或a 3,且2328239a a ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭. 故选:A . 【点睛】此题考查数列的函数性质:最值问题,属于基础题.7.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,234511121,1(1)2,1,121,22a 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.8.C解析:C 【分析】首先根据已知条件得到410a =,再依次判断选项即可得到答案. 【详解】由题知:410a =,对选项A ,()2444113a =--=,故A 错误;对选项B ,244115a =-=,故B 错误;对选项C ,()4441102a ⨯+==,C 正确; 对选项D ,()444162a ⨯-==,故D 错误. 故选:C 【点睛】本题主要考查数列的通项公式,属于简单题.9.D解析:D 【分析】根据题意得出1112n n n a a a a +==,从而可知数列{}n a 为等比数列,确定该等比数列的首项和公比,可计算出n S ,然后利用数列{}n S 的单调性可得出n S 的取值范围. 【详解】取1x =,()y n n N*=∈,由题意可得()()()111112n n n af n f f n a a a +=+=⋅==, 112n n a a +∴=,所以,数列{}n a 是以12为首项,以12为公比的等比数列, 11112211212n n n S ⎛⎫- ⎪⎝⎭∴==--,所以,数列{}n S 为单调递增数列,则11n S S ≤<,即112n S ≤<. 故选:D. 【点睛】本题考查等比数列前n 项和范围的求解,解题的关键就是判断出数列{}n a 是等比数列,考查推理能力与计算能力,属于中等题.10.B解析:B 【分析】先将函数化简为()2sin 26f x x π⎛⎫=- ⎪⎝⎭4x k ππ=+或512x k ππ=+,k Z ∈,再求3a 即可. 【详解】解:∵()2cos 22sin 26f x x x x π⎛⎫=-=-- ⎪⎝⎭∴ 令()0f x =得:2263x k πππ-=+或22263x k πππ-=+,k Z ∈, ∴4x k ππ=+或512x k ππ=+,k Z ∈, ∴ 正数零点从小到大构成数列为:12355,,,4124a a a πππ===故选:B. 【点睛】本题考查三角函数的性质,数列的概念,考查数学运算求解能力,是中档题.11.A解析:A【分析】将前五项的分母整理为1,2,3,4,5,则其分子为2,3,4,5,6,据此归纳即可.【详解】因为12a =,232a =,343a =,454a =,565a =, 故可得1223,12a a ==, 343a =,454a =,565a =, 故可归纳得1+=n n a n. 故选:A.【点睛】本题考查简单数列通项公式的归纳总结,属基础题. 12.A解析:A【分析】首先将n a 化简为()234n a n =--,即可得到答案。
山东各地2019高考数学(理科)最新试题分类大汇编6:数列(2)
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山东各地2019高考数学(理科)最新试题分类大汇编6:数列(2)【一】选择题【山东省烟台市2018届高三期末检测理】5.数列{}n a 满足2,11+==+n n a a a a 。
定义数列{}n b ,使得nn a b 1=,*N n ∈。
假设4<a < 6,那么数列{}n b 的最大项为 A. 2bB. 3bC. 4bD. 5b【答案】B那么数列{}n a 前11项的和S11等于A. 24B. 48C. 66D. 132【答案】D【山东省潍坊市三县2018届高三12月联考理】3. 数列{}n a 的首项为3,{}n b 为等差数列且)(*1N n a a b n n n ∈-=+假设b 3=-2,b 2=12,那么a 8=A 、0B 、3C 、8D 、11 【答案】B【山东省阳信一中2018届高三上学期期末理】14、数列}{na 的各项均为正数,满足:对于所有*N ∈n ,有2)1(4+=n n a S ,其中n S表示数列}{na 的前项和、那么=∞→nn a n lim A 、 B 、 C 、21 D 、【答案】C【山东枣庄市2018届高三上学期期中理】4、设等差数列{}n a 的前n 项之和为n S ,2553,9,a a S ==则等于〔 〕 A 、15B 、20C 、25D 、30【答案】C【山东省枣庄市2018届高三上学期期末理】12.数列{}n a 中b a a a ==21,,且满足,21+++=n n n a a a 那么2012a 的值为A.bB.b —aC.—bD.—a 【答案】A【山东实验中学2018届高三第一次诊断性考试理】4. {a n }为等差数列,其公差为 (A).-110 (B).-90 (C).90 (D).110 【答案】D【解析】解:a 7是a 3与a 9的等比中项,公差为-2,所以a 72=a 3•a 9,所以a 72=〔a 7+8〕〔a 7-4〕,所以a 7=8,所以a 1=20,所以S 10=10×20+10×9/2×(-2)=110。
2024年高考真题汇总 数列(学生版)
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专题数列一、单选题1(全国甲卷数学(文))等差数列a n 的前n 项和为S n ,若S 9=1,a 3+a 7=()A.-2B.73C.1D.292(全国甲卷数学(理))等差数列a n 的前n 项和为S n ,若S 5=S 10,a 5=1,则a 1=()A.-2B.73C.1D.23(新高考北京卷)记水的质量为d =S -1ln n,并且d 越大,水质量越好.若S 不变,且d 1= 2.1,d 2=2.2,则n 1与n 2的关系为()A.n 1<n 2B.n 1>n 2C.若S <1,则n 1<n 2;若S >1,则n 1>n 2;D.若S <1,则n 1>n 2;若S >1,则n 1<n 2;二、填空题4(新课标全国Ⅱ卷)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 3+a 4=7,3a 2+a 5=5,则S 10=.5(新高考上海卷)无穷等比数列a n 满足首项a 1>0,q >1,记I n =x -y x ,y ∈a 1,a 2 ∪a n ,a n +1 ,若对任意正整数n 集合I n 是闭区间,则q 的取值范围是.三、解答题6(新课标全国Ⅰ卷)设m 为正整数,数列a 1,a 2,...,a 4m +2是公差不为0的等差数列,若从中删去两项a i 和a j i <j 后剩余的4m 项可被平均分为m 组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列a 1,a 2,...,a 4m +2是i ,j -可分数列.(1)写出所有的i ,j ,1≤i <j ≤6,使数列a 1,a 2,...,a 6是i ,j -可分数列;(2)当m ≥3时,证明:数列a 1,a 2,...,a 4m +2是2,13 -可分数列;(3)从1,2,...,4m +2中一次任取两个数i 和j i <j ,记数列a 1,a 2,...,a 4m +2是i ,j -可分数列的概率为P m ,证明:P m >18.7(新课标全国Ⅱ卷)已知双曲线C :x 2-y 2=m m >0 ,点P 15,4 在C 上,k 为常数,0<k <1.按照如下方式依次构造点P n n =2,3,... ,过P n -1作斜率为k 的直线与C 的左支交于点Q n -1,令P n 为Q n -1关于y 轴的对称点,记P n 的坐标为x n ,y n .(1)若k =12,求x 2,y 2;(2)证明:数列x n -y n 是公比为1+k1-k的等比数列;(3)设S n 为△P n P n +1P n +2的面积,证明:对任意的正整数n ,S n =S n +1.8(全国甲卷数学(文))已知等比数列a n 的前n 项和为S n ,且2S n =3a n +1-3.2024年高考真题(1)求a n 的通项公式;(2)求数列S n 的通项公式.9(全国甲卷数学(理))记S n 为数列a n 的前n 项和,且4S n =3a n +4.(1)求a n 的通项公式;(2)设b n =(-1)n -1na n ,求数列b n 的前n 项和为T n .10(新高考北京卷)设集合M =i ,j ,s ,t i ∈1,2 ,j ∈3,4 ,s ∈5,6 ,t ∈7,8 ,2i +j +s +t .对于给定有穷数列A :a n 1≤n ≤8 ,及序列Ω:ω1,ω2,...,ωs ,ωk =i k ,j k ,s k ,t k ∈M ,定义变换T :将数列A 的第i 1,j 1,s 1,t 1项加1,得到数列T 1A ;将数列T 1A 的第i 2,j 2,s 2,t 2列加1,得到数列T 2T 1A ⋯;重复上述操作,得到数列T s ...T 2T 1A ,记为ΩA .(1)给定数列A :1,3,2,4,6,3,1,9和序列Ω:1,3,5,7 ,2,4,6,8 ,1,3,5,7 ,写出ΩA ;(2)是否存在序列Ω,使得ΩA 为a 1+2,a 2+6,a 3+4,a 4+2,a 5+8,a 6+2,a 7+4,a 8+4,若存在,写出一个符合条件的Ω;若不存在,请说明理由;(3)若数列A 的各项均为正整数,且a 1+a 3+a 5+a 7为偶数,证明:“存在序列Ω,使得ΩA 为常数列”的充要条件为“a 1+a 2=a 3+a 4=a 5+a 6=a 7+a 8”.11(新高考天津卷)已知数列a n 是公比大于0的等比数列.其前n 项和为S n .若a 1=1,S 2=a 3-1.(1)求数列a n 前n 项和S n ;(2)设b n =k ,n =a kb n -1+2k ,a k <n <a k +1,b 1=1,其中k 是大于1的正整数.(ⅰ)当n =a k +1时,求证:b n -1≥a k ⋅b n ;(ⅱ)求S ni =1b i .12(新高考上海卷)若f x =log a x (a >0,a ≠1).(1)y =f x 过4,2 ,求f 2x -2 <f x 的解集;(2)存在x 使得f x +1 、f ax 、f x +2 成等差数列,求a 的取值范围.一、单选题1(2024·重庆·三模)已知数列a n 的前n 项和为S n ,a 1=1,S n +S n +1=n 2+1n ∈N ∗ ,S 24=()A.276B.272C.268D.2662(2024·河北张家口·三模)已知数列a n 的前n 项和为S n ,且满足a 1=1,a n +1=a n +1,n 为奇数2a n ,n 为偶数 ,则S 100=()A.3×251-156B.3×251-103C.3×250-156D.3×250-1033(2024·山东日照·三模)设等差数列b n 的前n 项和为S n ,若b 3=2,b 7=6,则S 9=()A.-36B.36C.-18D.184(2024·湖北武汉·二模)已知等差数列a n 的前n 项和为S n ,若S 3=9,S 9=81,则S 12=()A.288B.144C.96D.255(2024·江西赣州·二模)在等差数列a n 中,a 2,a 5是方程x 2-8x +m =0的两根,则a n 的前6项和为()A.48B.24C.12D.86(2024·湖南永州·三模)已知非零数列a n 满足2n a n +1-2n +2a n =0,则a 2024a 2021=()A.8B.16C.32D.647(2024·浙江绍兴·二模)汉诺塔(Tower of Hanoi ),是一个源于印度古老传说的益智玩具. 如图所示,有三根相邻的标号分别为A 、B 、C 的柱子,A 柱子从下到上按金字塔状叠放着n 个不同大小的圆盘,要把所有盘子一个一个移动到柱子B 上,并且每次移动时,同一根柱子上都不能出现大盘子在小盘子的上方,请问至少需要移动多少次?记至少移动次数为H n ,例如:H (1)=1,H (2)=3,则下列说法正确的是()A.H (3)=5B.H (n ) 为等差数列C.H (n )+1 为等比数列D.H 7 <1008(2024·云南曲靖·二模)已知S n 是等比数列a n 的前n 项和,若a 3=3,S 3=9,则数列a n 的公比是()A.-12或1 B.12或1 C.-12D.129(2024·四川·模拟预测)已知数列a n 为等差数列,且a 1+2a 4+3a 9=24,则S 11=()A.33B.44C.66D.8810(2024·北京东城·二模)设无穷正数数列a n ,如果对任意的正整数n ,都存在唯一的正整数m ,使得a m =a 1+a 2+a 3+⋯+a n ,那么称a n 为内和数列,并令b n =m ,称b n 为a n 的伴随数列,则()A.若a n 为等差数列,则a n 为内和数列B.若a n 为等比数列,则a n 为内和数列C.若内和数列a n 为递增数列,则其伴随数列b n 为递增数列D.若内和数列a n 的伴随数列b n 为递增数列,则a n 为递增数列11(2024·广东茂名·一模)已知T n 为正项数列a n 的前n 项的乘积,且a 1=2,T 2n =a n +1n ,则a 5=()A.16B.32C.64D.12812(2024·湖南常德·一模)已知等比数列a n 中,a 3⋅a 10=1,a 6=2,则公比q 为()A.12B.2C.14D.4二、多选题13(2024·湖南长沙·三模)设无穷数列a n的前n项和为S n,且a n+a n+2=2a n+1,若存在k∈N∗,使S k+1 >S k+2>S k成立,则()A.a n≤a k+1B.S n≤S k+1C.不等式S n<0的解集为n∈N∗∣n≥2k+3D.对任意给定的实数p,总存在n0∈N∗,当n>n0时,a n<p14(2024·山东泰安·模拟预测)已知数列a n的通项公式为a n=92n-7n∈N*,前n项和为S n,则下列说法正确的是()A.数列a n有最大项a4 B.使a n∈Z的项共有4项C.满足a n a n+1a n+2<0的n值共有2个D.使S n取得最小值的n值为415(2024·山东临沂·二模)已知a n是等差数列,S n是其前n项和,则下列命题为真命题的是() A.若a3+a4=9,a7+a8=18,则a1+a2=5 B.若a2+a13=4,则S14=28C.若S15<0,则S7>S8D.若a n和a n⋅a n+1都为递增数列,则a n>0 16(2024·山东泰安·二模)已知等差数列a n的前n项和为S n,a2=4,S7=42,则下列说法正确的是()A.a 5=4B.S n=12n2+52nC.a nn为递减数列 D.1a n a n+1的前5项和为421 17(2024·江西·三模)已知数列a n满足a1=1,a n+1=2a n+1,则()A.数列a n是等比数列 B.数列log2a n+1是等差数列C.数列a n的前n项和为2n+1-n-2 D.a20能被3整除18(2024·湖北·二模)无穷等比数列a n的首项为a1公比为q,下列条件能使a n既有最大值,又有最小值的有()A.a1>0,0<q<1B.a1>0,-1<q<0C.a1<0,q=-1D.a1<0,q<-1三、填空题19(2024·山东济南·三模)数列a n满足a n+2-a n=2,若a1=1,a4=4,则数列a n的前20项的和为.20(2024·云南·二模)记数列a n的前n项和为S n,若a1=2,2a n+1-3a n=2n,则a82+S8=.21(2024·上海·三模)数列a n满足a n+1=2a n(n为正整数),且a2与a4的等差中项是5,则首项a1= 22(2024·河南·三模)数列a n满足a n+1=e a n-2n∈N*,a2+a3=3x0,其中x0为函数y=e x-2-x2(x> 1)的极值点,则a1+a2-a3=.23(2024·上海·三模)已知两个等差数列2,6,10,⋯,202和2,8,14,⋯,200,将这两个等差数列的公共项按从小到大的顺序组成一个新数列,则这个新数列的各项之和为.24(2024·湖南长沙·三模)已知数列a n 为正项等比数列,且a 2-a 3=3,则a 1的最小值为.四、解答题25(2024·黑龙江·三模)已知等差数列a n 的公差d >0,a 2与a 8的等差中项为5,且a 4a 6=24.(1)求数列a n 的通项公式;(2)设b n =a n ,n 为奇数,1a n an +2,n 为偶数,求数列b n 的前20项和T 20.26(2024·湖南长沙·三模)若各项均为正数的数列c n 满足c n c n +2-c 2n +1=kc n c n +1(n ∈N *,k 为常数),则称c n 为“比差等数列”.已知a n 为“比差等数列”,且a 1=58,a 2=1516,3a 4=2a 5.(1)求a n 的通项公式;(2)设b n =a n ,n 为奇数b n -1+1,n 为偶数,求数列b n 的前n 项和S n .27(2024·山东潍坊·三模)已知正项等差数列a n的公差为2,前n项和为S n,且S1+1,S2,S3+1成等比数列.(1)求数列a n的通项公式a n;(2)若b n=1S n,n为奇数,S n⋅sin n-1π2,n为偶数,求数列b n 的前4n项和.28(2024·上海·三模)已知等比数列a n的公比q>0,且a3+a1a5=6,a6=16.(1)求a n的通项公式;(2)若数列b n满足b n=λ⋅3n-a n,且b n是严格增数列,求实数λ的取值范围.29(2024·山东泰安·模拟预测)在足球比赛中,有时需通过点球决定胜负.(1)扑点球的难度一般比较大,假设罚点球的球员会等可能地随机选择球门的左、中、右三个方向射门,门将(也称为守门员)也会等可能地随机选择球门的左、中、右三个方向来扑点球,而且门将即使方向判断正确也有23的可能性扑不到球.不考虑其它因素,在一次点球大战中,求门将在前三次扑到点球的个数X的分布列和期望;(2)好成绩的取得离不开平时的努力训练,甲、乙、丙三名前锋队员在某次传接球的训练中,球从甲脚下开始,等可能地随机传向另外2人中的1人,接球者接到球后再等可能地随机传向另外2人中的1人,如此不停地传下去,假设传出的球都能接住.记第n次传球之前球在甲脚下的概率为p n,易知p1=1,p2=0.① 试证明:p n-1 3为等比数列;② 设第n次传球之前球在乙脚下的概率为q n,比较p2024与q2024的大小.30(2024·湖南邵阳·三模)高中教材必修第二册选学内容中指出:设复数z=a+bi对应复平面内的点Z,设∠XOZ=θ,OZ=r,则任何一个复数z=a+bi都可以表示成:z=r cosθ+i sinθ的形式,这种形式叫做复数三角形式,其中r是复数z的模,θ称为复数z的辐角,若0≤θ<2π,则θ称为复数z的辐角主值,记为argz.复数有以下三角形式的运算法则:若z i=r i cosθi+i sinθi,i=1,2,⋯n,则:z1⋅z2⋅⋯⋅z n=r1r2⋯r n cosθ1+θ2+⋯+θn+i sinθ1+θ2+⋯+θn,特别地,如果z1=z2=⋯z n=r cosθ+i sinθ,那么r cosθ+i sinθn=r n cos nθ+i sin nθ,这个结论叫做棣莫弗定理.请运用上述知识和结论解答下面的问题:(1)求复数z=1+cosθ+i sinθ,θ∈π,2π的模z 和辐角主值argz(用θ表示);(2)设n≤2024,n∈N,若存在θ∈R满足sinθ+i cosθn=sin nθ+i cos nθ,那么这样的n有多少个?(3)求和:S=cos20°+2cos40°+3cos60°+⋯+2034cos2034×20°31(2024·湖南长沙·二模)集合论在离散数学中有着非常重要的地位.对于非空集合A 和B ,定义和集A +B =a +b a ∈A ,b ∈B ,用符号d (A +B )表示和集A +B 内的元素个数.(1)已知集合A =1,3,5 ,B =1,2,6 ,C =1,2,6,x ,若A +B =A +C ,求x 的值;(2)记集合A n =1,2,⋯,n ,B n =2,22,⋯,n 2 ,C n =A n +B n ,a n 为C n 中所有元素之和,n ∈N *,求证:1a 1+2a 2+⋯+n a n <2(2-1);(3)若A 与B 都是由m m ≥3,m ∈N * 个整数构成的集合,且d (A +B )=2m -1,证明:若按一定顺序排列,集合A 与B 中的元素是两个公差相等的等差数列.32(2024·山东泰安·模拟预测)已知数列a n 是斐波那契数列,其数值为:1,1,2,3,5,8,13,21,34⋅⋅⋅⋅⋅⋅.这一数列以如下递推的方法定义:a 1=1,a 2=1,a n +2=a n +1+a n (n ∈N *).数列b n 对于确定的正整数k ,若存在正整数n 使得b k +n =b k +b n 成立,则称数列b n 为“k 阶可分拆数列”.(1)已知数列c n 满足c n =ma n (n ∈N *,m ∈R ).判断是否对∀m ∈R ,总存在确定的正整数k ,使得数列c n 为“k 阶可分拆数列”,并说明理由.(2)设数列{d n }的前n 项和为S n =3n -a a ≥0 ,(i )若数列{d n }为“1阶可分拆数列”,求出符合条件的实数a 的值;(ii )在(i )问的前提下,若数列f n 满足f n =an S n,n ∈N *,其前n 项和为T n .证明:当n ∈N *且n ≥3时,T n <a 21+a 22+a 23+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+a 2n -a n a n +1+1成立.。
2023高考数学济南卷数列的极限与和历年真题及答案
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2023高考数学济南卷数列的极限与和历年真题及答案数列是高中数学中重要的概念之一,它在数学中扮演着重要的角色。
在2023年的高考数学济南卷中,数列的极限与和是一个常见的考点。
本文将通过讨论数列的概念与性质,分析历年真题,并给出相应的答案,以帮助考生更好地理解与应对这一考点。
1. 数列的概念与性质数列可以简单地理解为按照一定规律排列的一系列数。
常见的数列有等差数列和等比数列,它们分别具有不同的特点与性质。
1.1 等差数列等差数列是指数列中相邻两项之差保持恒定。
通常用a表示首项,d表示公差,第n项可表示为an = a + (n-1)d。
对于等差数列,我们有以下性质:(1) 第n项公式:an = a + (n-1)d(2) 通项公式:an = a₁ + (n-1)d(3) 前n项和公式:Sn = (n/2)(2a + (n-1)d)1.2 等比数列等比数列是指数列中相邻两项之比保持恒定。
通常用a表示首项,q表示公比,第n项可表示为an = a * q^(n-1)。
对于等比数列,我们有以下性质:(1) 第n项公式:an = a * q^(n-1)(2) 通项公式:an = a₁ * q^(n-1)(3) 前n项和公式(当q≠1时):Sn = a * (1-q^n) / (1-q)2. 数列的极限与和历年真题与答案分析以下是几道历年高考数学济南卷中关于数列的极限与和的真题,以及相应的答案分析:2.1 2018年高考数学济南卷已知数列{an}满足a₁=1,对任意的正整数n,有aₙ₊₁ =(1+n)/(2+n) * aₙ,则数列{an}的前2018项和S₂₀₁₈等于多少?解析:根据题意,我们可以得到递推公式:aₙ₊₁ = (1+n)/(2+n) *aₙ。
观察递推关系可以发现,分子的部分形式和分母的部分形式非常相似,因此我们可以先尝试分解分式,得到aₙ₊₁ = 1-1/(2+n) * aₙ。
由此,我们可以将题目中的递推关系推广到通项公式:an = (2/3) * (1-1/(n+1))。
数列高考典型真题与答案
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数列典型高考真题与答案1.(2010、山东)(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 满足:37a =,5726a a +=,{}n a 的前n 项和为n S . (Ⅰ)求n a 及n S ; (Ⅱ)令b n =211n a -(n ∈N *),求数列{}n b 的前n 项和n T . 2. (2010、天津)(本小题满分14分) 在数列{}n a 中,10a =,且对任意*k N ∈k N ∈,21221,,k k k a a a -+成等差数列,其公差为k d 。
(Ⅰ)若k d =2k ,证明21222,,k k k a a a -+成等比数列(*k N ∈); (Ⅱ)若对任意*k N ∈,21222,,k k k a a a -+成等比数列,其公比为k q . (i )设1q ≠1.证明11k q ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是等差数列;(ii)若22a =,证明22322(2)2k nkk n n a ∑-<-≤≥3、(2009浙江)设n S 为数列{}n a 的前n 项和,2n S kn n =+,*n N ∈,其中k 是常数. (I ) 求1a 及n a ;(II )若对于任意的*m N ∈,m a ,2m a ,4m a 成等比数列,求k 的值.4.(2009北京)设数列{}n a 的通项公式为(,0)n a pn q n N P *=+∈>. 数列{}n b 定义如下:对于正整数m ,m b 是使得不等式n a m ≥成立的所有n 中的最小值. (Ⅰ)若11,23p q ==-,求3b ; (Ⅱ)若2,1p q ==-,求数列{}m b 的前2m 项和公式;(Ⅲ)是否存在p 和q ,使得32()m b m m N *=+∈?如果存在,求p 和q 的取值范围;如果不存在,请说明理由.5.(2009山东)等比数列{n a }的前n 项和为n S , 已知对任意的n N +∈ ,点(,)n n S ,均在函数(0x y b r b =+>且1,,b b r ≠均为常数)的图像上. (1)求r 的值; (11)当b=2时,记 1()4n nn b n N a ++=∈ 求数列{}n b 的前n 项和n T 6.(2009全国卷Ⅱ)已知等差数列{n a }中,0,166473=+-=a a a a 求{n a }前n 项和n s . 7.(2009安徽)已知数列{} 的前n 项和,数列{}的前n 项和(Ⅰ)求数列{}与{}的通项公式;(Ⅱ)设,证明:当且仅当n ≥3时,<8.(2009江西)数列{}n a 的通项222(cos sin )33n n n a n ππ=-,其前n 项和为n S . (1) 求n S ; (2) 3,4nn nS b n =⋅求数列{n b }的前n 项和n T . 9、 (2009天津)已知等差数列}{n a 的公差d 不为0,设121-+++=n n n q a q a a S*1121,0,)1(N n q q a q a a T n n n n ∈≠-++-=--(Ⅰ)若15,1,131===S a q ,求数列}{n a 的通项公式; (Ⅱ)若3211,,,S S S d a 且=成等比数列,求q 的值。
数列历年高考试题
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近几年山东高考数列真题1、2016文理同(19)已知数列{}n a 的前n 项和238n S n n =+,{}n b 是等差数列,且1n n n a b b +=+.(I )求数列{}n b 的通项公式;(II )令1(1)(2)n n n nn a c b ++=+.求数列{}n c 的前n 项和n T .2、2015山东文科19.已知数列}{n a 是首项为正数的等差数列,数列11{}n n a a +的前n 项和为12+n n。
(I )求数列}{n a 的通项公式;(II )设b (1)2n an n a =+,求数列}{n b 的前n 项和n T .3、2015山东理科(18)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知233nn S =+.(Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足3log 2n n a b =,求{}n b 的前n 项和n T .4、2014山东理科(19)已知等差数列{}n a 的公差为2,前n 项和为n S ,且124,,S S S 成等比数列.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)令114(1)n n n n nb a a -+=-,求数列{}n b 的前n 项和n T .5、2014山东文科(19)在等差数列{}n a 中,已知公差2d =,2a 是1a 与4a 的等比中项.(I)求数列{}n a 的通项公式;(II )设(1)2n n n b a +=,记1234(1)nn n T b b b b b =-+-+-+-…,求n T .6、2013山东理科(20) 设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 4=4S 2,a 2n =2a n +1 (1) 求数列{a n }的通项公式;7、2013山东文科(20)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且244S S =,122+=n n a a(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式 (Ⅱ)设数列{}n b 满足*121211,2n n n b b b n N a a a +++=-∈ ,求{}n b 的前n 项和n T8、2012山东理科(20)在等差数列{a n }中,a 3+a 4+a 5=84,a 9=73. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)对任意m ∈N ﹡,将数列{a n }中落入区间(9m ,92m)内的项的个数记为bm ,求数列{b m }的前m 项和S m 。
历年(2019-2024)全国高考数学真题分类(数列)汇编(附答案)
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历年(2019-2024)全国高考数学真题分类(数列)汇编考点01 数列的增减性1.(2022∙全国乙卷∙高考真题)嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第一颗环绕太阳飞行的人造行星,为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列{}n b :1111b α=+,212111b αα=++,31231111b ααα=+++,…,依此类推,其中(1,2,)k k α*∈=N .则( ) A .15b b < B .38b b <C .62b b <D .47b b <2.(2022∙北京∙高考真题)已知数列{}n a 各项均为正数,其前n 项和n S 满足9(1,2,)n n a S n ⋅== .给出下列四个结论:①{}n a 的第2项小于3; ②{}n a 为等比数列; ③{}n a 为递减数列; ④{}n a 中存在小于1100的项. 其中所有正确结论的序号是 .3.(2021∙全国甲卷∙高考真题)等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,设甲:0q >,乙:{}n S 是递增数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件4.(2020∙北京∙高考真题)在等差数列{}n a 中,19a =-,51a =-.记12(1,2,)n n T a a a n ==……,则数列{}n T ( ). A .有最大项,有最小项 B .有最大项,无最小项 C .无最大项,有最小项D .无最大项,无最小项考点02 递推数列及数列的通项公式1.(2023∙北京∙高考真题)已知数列{}n a 满足()31166(1,2,3,)4n n a a n +=-+= ,则( ) A .当13a =时,{}n a 为递减数列,且存在常数0M ≤,使得n a M >恒成立 B .当15a =时,{}n a 为递增数列,且存在常数6M ≤,使得n a M <恒成立 C .当17a =时,{}n a 为递减数列,且存在常数6M >,使得n a M >恒成立 D .当19a =时,{}n a 为递增数列,且存在常数0M >,使得n a M <恒成立2.(2022∙北京∙高考真题)已知数列{}n a 各项均为正数,其前n 项和n S 满足9(1,2,)n n a S n ⋅== .给出下列四个结论:①{}n a 的第2项小于3; ②{}n a 为等比数列; ③{}n a 为递减数列; ④{}n a 中存在小于1100的项. 其中所有正确结论的序号是 .3.(2022∙浙江∙高考真题)已知数列{}n a 满足()21111,3n n n a a a a n *+==-∈N ,则( )A .100521002a <<B .100510032a << C .100731002a <<D .100710042a << 4.(2021∙浙江∙高考真题)已知数列{}n a满足)111,N n a a n *+==∈.记数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .100332S << B .10034S << C .100942S <<D .100952S << 5.(2020∙浙江∙高考真题)我国古代数学家杨辉,朱世杰等研究过高阶等差数列的求和问题,如数列(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭就是二阶等差数列,数列(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭(N )n *∈ 的前3项和是 .6.(2020∙全国∙高考真题)数列{}n a 满足2(1)31nn n a a n ++-=-,前16项和为540,则1a = .7.(2019∙浙江∙高考真题)设,a b R ∈,数列{}n a 中,211,n n a a a a b +==+,N n *∈ ,则A .当101,102b a =>B .当101,104b a =>C .当102,10b a =->D .当104,10b a =->考点03 等差数列及其前n 项和一、单选题 1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知510S S =,51a =,则1a =( ) A .72B .73 C .13-D .711-2.(2024∙全国甲卷∙高考真题)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,则37a a +=( ) A .2-B .73C .1D .293.(2023∙全国甲卷∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若264810,45a a a a +==,则5S =( ) A .25B .22C .20D .154.(2023∙全国乙卷∙高考真题)已知等差数列{}n a 的公差为23π,集合{}*cos N n S a n =∈,若{},S a b =,则ab =( )A .-1B .12-C .0D .125.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:{}nS n为等差数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件6.(2022∙北京∙高考真题)设{}n a 是公差不为0的无穷等差数列,则“{}n a 为递增数列”是“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件7.(2020∙浙江∙高考真题)已知等差数列{an }的前n 项和Sn ,公差d ≠0,11a d≤.记b 1=S 2,bn+1=S2n+2–S 2n ,n N *∈,下列等式不可能...成立的是( ) A .2a 4=a 2+a 6B .2b 4=b 2+b 6C .2428a a a = D .2428b b b =8.(2019∙全国∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则 A .25n a n =-B . 310n a n =-C .228n S n n =-D .2122n S n n =-二、填空题 15.(2024∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若347a a +=,2535a a +=,则10S = .16.(2022∙全国乙卷∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若32236S S =+,则公差d = . 17.(2020∙山东∙高考真题)将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{an },则{an }的前n 项和为 .18.(2020∙全国∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若1262,2a a a =-+=,则10S = .19.(2019∙江苏∙高考真题)已知数列*{}()n a n ∈N 是等差数列,n S 是其前n 项和.若25890,27a a a S +==,则8S 的值是 .20.(2019∙北京∙高考真题)设等差数列{an }的前n 项和为Sn ,若a 2=−3,S 5=−10,则a 5= ,Sn 的最小值为 .21.(2019∙全国∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若375,13a a ==,则10S = . 22.(2019∙全国∙高考真题)记Sn 为等差数列{an }的前n 项和,12103a a a =≠,,则105S S = .考点04 等比数列及其前n 项和一、单选题 1.(2023∙全国甲卷∙高考真题)设等比数列{}n a 的各项均为正数,前n 项和n S ,若11a =,5354S S =-,则4S =( ) A .158B .658C .15D .402.(2023∙天津∙高考真题)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若()112,22N n n a a S n *+==+∈,则4a =( )A .16B .32C .54D .1623.(2023∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,若45S =-,6221S S =,则8S =( ). A .120B .85C .85-D .120-4.(2022∙全国乙卷∙高考真题)已知等比数列{}n a 的前3项和为168,2542a a -=,则6a =( ) A .14B .12C .6D .35.(2021∙全国甲卷∙高考真题)记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若24S =,46S =,则6S =( ) A .7B .8C .9D .106.(2020∙全国∙高考真题)设{}n a 是等比数列,且1231a a a ++=,234+2a a a +=,则678a a a ++=( ) A .12B .24C .30D .327.(2020∙全国∙高考真题)记Sn 为等比数列{an }的前n 项和.若a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则n nS a =( )A .2n –1B .2–21–nC .2–2n –1D .21–n –18.(2020∙全国∙高考真题)数列{}n a 中,12a =,对任意 ,,m n m n m n N a a a ++∈=,若155121022k k k a a a ++++++=- ,则 k =( ) A .2B .3C .4D .5二、填空题 11.(2023∙全国甲卷∙高考真题)记n S 为等比数列{}n a 的前n 项和.若6387S S =,则{}n a 的公比为 . 12.(2023∙全国乙卷∙高考真题)已知{}n a 为等比数列,24536a a a a a =,9108a a =-,则7a = . 13.(2019∙全国∙高考真题)记Sn 为等比数列{an }的前n 项和.若13314a S ==,,则S 4= . 14.(2019∙全国∙高考真题)记Sn 为等比数列{an }的前n 项和.若214613a a a ==,,则S 5= .考点05 数列中的数学文化1.(2023∙北京∙高考真题)我国度量衡的发展有着悠久的历史,战国时期就已经出现了类似于砝码的、用来测量物体质量的“环权”.已知9枚环权的质量(单位:铢)从小到大构成项数为9的数列{}n a ,该数列的前3项成等差数列,后7项成等比数列,且1591,12,192a a a ===,则7a = ;数列{}n a 所有项的和为 .2.(2022∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)图1是中国古代建筑中的举架结构,,,,AA BB CC DD ''''是桁,相邻桁的水平距离称为步,垂直距离称为举,图2是某古代建筑屋顶截面的示意图.其中1111,,,DD CC BB AA 是举,1111,,,OD DC CB BA 是相等的步,相邻桁的举步之比分别为11111231111,0.5,,DD CC BB AAk k k OD DC CB BA ====.已知123,,k k k 成公差为0.1的等差数列,且直线OA 的斜率为0.725,则3k =( )A .0.75B .0.8C .0.85D .0.93.(2021∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折,规格为20dm 12dm ⨯的长方形纸,对折1次共可以得到10dm 12dm ⨯,20dm 6dm ⨯两种规格的图形,它们的面积之和21240dm S =,对折2次共可以得到5dm 12dm ⨯,10dm 6dm ⨯,20dm 3dm ⨯三种规格的图形,它们的面积之和22180dm S =,以此类推,则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为 ;如果对折n次,那么1nk k S ==∑ 2dm .4.(2020∙浙江∙高考真题)我国古代数学家杨辉,朱世杰等研究过高阶等差数列的求和问题,如数列(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭就是二阶等差数列,数列(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭(N )n *∈ 的前3项和是 .5.(2020∙全国∙高考真题)0‐1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列12n a a a 满足{0,1}(1,2,)i a i ∈= ,且存在正整数m ,使得(1,2,)i m i a a i +== 成立,则称其为0‐1周期序列,并称满足(1,2,)i m i a a i +== 的最小正整数m 为这个序列的周期.对于周期为m 的0‐1序列12n a a a ,11()(1,2,,1)mi i k i C k a a k m m +===-∑ 是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0‐1序列中,满足1()(1,2,3,4)5C k k ≤=的序列是( ) A .11010B .11011C .10001D .110016.(2020∙全国∙高考真题)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )A .3699块B .3474块C .3402块D .3339块考点06 数列求和1.(2021∙浙江∙高考真题)已知数列{}n a满足)111,N n a a n *+==∈.记数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .100332S << B .10034S << C .100942S <<D .100952S << 2.(2021∙全国新Ⅱ卷∙高考真题)(多选)设正整数010112222k kk k n a a a a --=⋅+⋅++⋅+⋅ ,其中{}0,1i a ∈,记()01k n a a a ω=+++ .则( ) A .()()2n n ωω= B .()()231n n ωω+=+C .()()8543n n ωω+=+D .()21nn ω-=3.(2020∙江苏∙高考真题)设{an }是公差为d 的等差数列,{bn }是公比为q 的等比数列.已知数列{an +bn }的前n 项和221()n n S n n n +=-+-∈N ,则d +q 的值是 .参考答案考点01 数列的增减性1.(2022∙全国乙卷∙高考真题)嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第一颗环绕太阳飞行的人造行星,为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列{}n b :1111b α=+,212111b αα=++,31231111b ααα=+++,…,依此类推,其中(1,2,)k k α*∈=N .则( ) A .15b b < B .38b b <C .62b b <D .47b b <【答案】D【详细分析】根据()*1,2,k k α∈=N …,再利用数列{}n b 与k α的关系判断{}n b 中各项的大小,即可求解.【答案详解】[方法一]:常规解法因为()*1,2,k k α∈=N ,所以1121ααα<+,112111ααα>+,得到12b b >,同理11223111ααααα+>++,可得23b b <,13b b >又因为223411,11αααα>++112233411111ααααααα++<+++,故24b b <,34b b >;以此类推,可得1357b b b b >>>>…,78b b >,故A 错误; 178b b b >>,故B 错误;26231111αααα>++…,得26b b <,故C 错误;11237264111111αααααααα>++++++…,得47b b <,故D 正确.[方法二]:特值法不妨设1,n a =则1234567835813213455b 2,b b ,b b ,b b ,b 2358132134========,,,47b b <故D 正确.2.(2022∙北京∙高考真题)已知数列{}n a 各项均为正数,其前n 项和n S 满足9(1,2,)n n a S n ⋅== .给出下列四个结论:①{}n a 的第2项小于3; ②{}n a 为等比数列; ③{}n a 为递减数列; ④{}n a 中存在小于1100的项. 其中所有正确结论的序号是 . 【答案】①③④ 【详细分析】推导出199n n n a a a -=-,求出1a 、2a 的值,可判断①;利用反证法可判断②④;利用数列单调性的定义可判断③.【答案详解】由题意可知,N n *∀∈,0n a >,当1n =时,219a =,可得13a =;当2n ≥时,由9n nS a =可得119n n S a --=,两式作差可得199n n n a a a -=-,所以,199n n n a a a -=-,则2293a a -=,整理可得222390a a +-=, 因为20a >,解得2332a =<,①对;假设数列{}n a 为等比数列,设其公比为q ,则2213a a a =,即2213981S S S ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以,2213S S S =,可得()()22221111a q a q q +=++,解得0q =,不合乎题意,故数列{}n a 不是等比数列,②错; 当2n ≥时,()1119990n n n n n n n a a a a a a a ----=-=>,可得1n n a a -<,所以,数列{}n a 为递减数列,③对; 假设对任意的N n *∈,1100n a ≥,则10000011000001000100S ≥⨯=, 所以,1000001000009911000100a S =≤<,与假设矛盾,假设不成立,④对. 故答案为:①③④.【名师点评】关键点名师点评:本题在推断②④的正误时,利用正面推理较为复杂时,可采用反证法来进行推导.3.(2021∙全国甲卷∙高考真题)等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,设甲:0q >,乙:{}n S 是递增数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【答案】B【详细分析】当0q >时,通过举反例说明甲不是乙的充分条件;当{}n S 是递增数列时,必有0n a >成立即可说明0q >成立,则甲是乙的必要条件,即可选出答案. 【答案详解】由题,当数列为2,4,8,--- 时,满足0q >, 但是{}n S 不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.若{}n S 是递增数列,则必有0n a >成立,若0q >不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则0q >成立,所以甲是乙的必要条件. 故选:B .【名师点评】在不成立的情况下,我们可以通过举反例说明,但是在成立的情况下,我们必须要给予其证明过程.4.(2020∙北京∙高考真题)在等差数列{}n a 中,19a =-,51a =-.记12(1,2,)n n T a a a n ==……,则数列{}n T ( ).A .有最大项,有最小项B .有最大项,无最小项C .无最大项,有最小项D .无最大项,无最小项【答案】B【详细分析】首先求得数列的通项公式,然后结合数列中各个项数的符号和大小即可确定数列中是否存在最大项和最小项.【答案详解】由题意可知,等差数列的公差511925151a a d --+===--, 则其通项公式为:()()11912211n a a n d n n =+-=-+-⨯=-, 注意到123456701a a a a a a a <<<<<<=<< , 且由50T <可知()06,i T i i N <≥∈, 由()117,ii i T a i i N T -=>≥∈可知数列{}n T 不存在最小项, 由于1234569,7,5,3,1,1a a a a a a =-=-=-=-=-=,故数列{}n T 中的正项只有有限项:263T =,46315945T =⨯=. 故数列{}n T 中存在最大项,且最大项为4T . 故选:B.【名师点评】本题主要考查等差数列的通项公式,等差数列中项的符号问题,分类讨论的数学思想等知识,属于中等题.考点02 递推数列及数列的通项公式1.(2023∙北京∙高考真题)已知数列{}n a 满足()31166(1,2,3,)4n n a a n +=-+= ,则( ) A .当13a =时,{}n a 为递减数列,且存在常数0M ≤,使得n a M >恒成立 B .当15a =时,{}n a 为递增数列,且存在常数6M ≤,使得n a M <恒成立 C .当17a =时,{}n a 为递减数列,且存在常数6M >,使得n a M >恒成立 D .当19a =时,{}n a 为递增数列,且存在常数0M >,使得n a M <恒成立【答案】B【详细分析】法1:利用数列归纳法可判断ACD 正误,利用递推可判断数列的性质,故可判断B 的正误. 法2:构造()()31664x f x x =-+-,利用导数求得()f x 的正负情况,再利用数学归纳法判断得各选项n a 所在区间,从而判断{}n a 的单调性;对于A ,构造()()32192647342h x x x x x =-+-≤,判断得11n n a a +<-,进而取[]4m M =-+推得n a M >不恒成立;对于B ,证明n a 所在区间同时证得后续结论;对于C ,记()0143log 2log 61m M ⎡⎤⎢⎥⎣=+⎦-,取[]01m m =+推得n a M >不恒成立;对于D ,构造()()32192649942g x x x x x =-+-≥,判断得11n n a a +>+,进而取[]1m M =+推得n a M <不恒成立. 【答案详解】法1:因为()311664n n a a +=-+,故()311646n n a a +=--,对于A ,若13a =,可用数学归纳法证明:63n a -≤-即3n a ≤, 证明:当1n =时,1363a -=≤--,此时不等关系3n a ≤成立; 设当n k =时,63k a -≤-成立, 则()3162514764,4k k a a +⎛⎫-∈--- ⎝=⎪⎭,故136k a +≤--成立, 由数学归纳法可得3n a ≤成立. 而()()()()231116666441n n n n n n a a a a a a +⎡⎤=---=---⎢⎣-⎥⎦, ()20144651149n a --=-≥>,60n a -<,故10n n a a +-<,故1n n a a +<, 故{}n a 为减数列,注意1063k a +-≤-< 故()()()()23111666649644n n n n n a a a a a +-=≤-=-⨯--,结合160n a +-<,所以()16694n n a a +--≥,故19634n n a +⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,故19634nn a +⎛⎫≤- ⎪⎝⎭,若存在常数0M ≤,使得n a M >恒成立,则9634nM ⎛⎫-> ⎪⎝⎭,故6934nM -⎛⎫> ⎪⎝⎭,故946log 3M n -<,故n a M >恒成立仅对部分n 成立, 故A 不成立.对于B ,若15,a =可用数学归纳法证明:106n a --≤<即56n a ≤<, 证明:当1n =时,10611a ---≤≤=,此时不等关系56n a ≤<成立; 设当n k =时,56k a ≤<成立, 则()31164416,0k k a a +⎛⎫-∈-⎪⎝=⎭-,故1106k a +--≤<成立即 由数学归纳法可得156k a +≤<成立. 而()()()()231116666441n n n n n n a a a a a a +⎡⎤=---=---⎢⎣-⎥⎦, ()201416n a --<,60n a -<,故10n n a a +->,故1n n a a +>,故{}n a 为增数列, 若6M =,则6n a <恒成立,故B 正确.对于C ,当17a =时, 可用数学归纳法证明:061n a <-≤即67n a <≤, 证明:当1n =时,1061a <-≤,此时不等关系成立; 设当n k =时,67k a <≤成立, 则()31160,4164k k a a +⎛⎤-∈ ⎥⎝=⎦-,故1061k a +<-≤成立即167k a +<≤ 由数学归纳法可得67n a <≤成立.而()()21166014n n n n a a a a +⎡⎤=--<⎢⎥⎣⎦--,故1n n a a +<,故{}n a 为减数列,又()()()2111666644n n n n a a a a +-=-⨯-≤-,结合160n a +->可得:()111664n n a a +⎛⎫-≤- ⎪⎝⎭,所以1164nn a +⎛⎫≤+ ⎪⎝⎭, 若1164nn a +⎛⎫≤+ ⎪⎝⎭,若存在常数6M >,使得n a M >恒成立,则164nM ⎛⎫-≤ ⎪⎝⎭恒成立,故()14log 6n M ≤-,n 的个数有限,矛盾,故C 错误.对于D ,当19a =时, 可用数学归纳法证明:63n a -≥即9n a ≥, 证明:当1n =时,1633a -=≥,此时不等关系成立; 设当n k =时,9k a ≥成立,则()3162764143k k a a +-≥=>-,故19k a +≥成立 由数学归纳法可得9n a ≥成立.而()()21166014n n n n a a a a +⎡⎤=-->⎢⎥⎣⎦--,故1n n a a +>,故{}n a 为增数列,又()()()2119666446n n n n a a a a +->=-⨯--,结合60n a ->可得:()11116396449n n n a a --+⎭-⎛⎫⎛⎫-= ⎪⎪⎝⎝⎭> ,所以114963n n a -+⎛⎫⎪⎭≥+⎝,若存在常数0M >,使得n a M <恒成立,则19643n M -⎛⎫⎪⎝>+⎭,故19643n M -⎛⎫⎪⎝>+⎭,故946log 13M n -⎛⎫<+ ⎪⎝⎭,这与n 的个数有限矛盾,故D 错误.故选:B.法2:因为()3321119662648442n n n n n n n a a a a a a a +-=-+-=-+-, 令()3219264842f x x x x =-+-,则()239264f x x x =-+',令()0f x ¢>,得06x <<6x >+;令()0f x '<,得66x << 所以()f x在,6⎛-∞ ⎝⎭和63⎛⎫++∞ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递增,在633⎛⎫-+ ⎪ ⎪⎝⎭上单调递减, 令()0f x =,则32192648042x x x -+-=,即()()()146804x x x ---=,解得4x =或6x =或8x =,注意到465<<,768<<, 所以结合()f x 的单调性可知在(),4-∞和()6,8上()0f x <,在()4,6和()8,+∞上()0f x >, 对于A ,因为()311664n n a a +=-+,则()311646n n a a +=--,当1n =时,13a =,()32116643a a =--<-,则23a <, 假设当n k =时,3k a <, 当1n k =+时,()()331311646364k k a a +<---<-=,则13k a +<, 综上:3n a ≤,即(),4n a ∈-∞,因为在(),4-∞上()0f x <,所以1n n a a +<,则{}n a 为递减数列, 因为()332111916612647442n n n n n n n a a a a a a a +-+=-+-+=-+-, 令()()32192647342h x x x x x =-+-≤,则()239264h x x x '=-+,因为()h x '开口向上,对称轴为96324x -=-=⨯, 所以()h x '在(],3-∞上单调递减,故()()2333932604h x h ''≥=⨯-⨯+>,所以()h x 在(],3-∞上单调递增,故()()321933326347042h x h ≤=⨯-⨯+⨯-<,故110n n a a +-+<,即11n n a a +<-, 假设存在常数0M ≤,使得n a M >恒成立,取[]14m M =-+,其中[]1M M M -<≤,且[]Z M ∈,因为11n n a a +<-,所以[][]2132431,1,,1M M a a a a a a -+-+<-<-<- , 上式相加得,[][]()14333M a a M M M -+<--+≤+-=, 则[]14m M a a M +=<,与n a M >恒成立矛盾,故A 错误; 对于B ,因为15a =, 当1n =时,156a =<,()()33211166566644a a =-+=⨯-+<, 假设当n k =时,6k a <,当1n k =+时,因为6k a <,所以60k a -<,则()360k a -<, 所以()3116664k k a a +=-+<, 又当1n =时,()()332111615610445a a =-+=⨯+-->,即25a >, 假设当n k =时,5k a ≥,当1n k =+时,因为5k a ≥,所以61k a -≥-,则()361k a -≥-, 所以()3116654k k a a +=-+≥, 综上:56n a ≤<,因为在()4,6上()0f x >,所以1n n a a +>,所以{}n a 为递增数列, 此时,取6M =,满足题意,故B 正确;对于C ,因为()311664n n a a +=-+,则()311646n n a a +=--,注意到当17a =时,()3216617644a =-+=+,3341166441664a ⎪⎛⎫⎫+=+ ⎪⎝+-⎭⎭⎛= ⎝,143346166144416a ⎢⎛⎫+=⎡⎤⎛⎫=+-⎢⎥ ⎪⎝+ ⎪⎭⎭⎥⎦⎝⎣猜想当2n ≥时,)1312164k k a -⎛⎫+ ⎪=⎝⎭,当2n =与3n =时,2164a =+与43164a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭满足()1312164nn a -⎛⎫+ ⎪=⎝⎭,假设当n k =时,)1312164k k a -⎛⎫+ ⎪=⎝⎭,当1n k =+时,所以()())13113131122311666116664444k k k k a a +-+-⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥=+-+ ⎪⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦-+=+=, 综上:()()13121624n n a n - =⎛⎫+≥⎪⎝⎭,易知310n->,则)13121014n -⎛⎫<< ⎪⎝⎭,故()()()1312166,724n n a n -⎛⎪=⎫+∈≥ ⎝⎭,所以(],67n a ∈,因为在()6,8上()0f x <,所以1n n a a +<,则{}n a 为递减数列, 假设存在常数6M >,使得n a M >恒成立,记()0143log 2log 61m M ⎡⎤⎢⎥⎣=+⎦-,取[]01m m =+,其中[]*00001,N m m m m -<≤∈,则()0142log 6133m mM ->=+, 故()()14log 61312m M ->-,所以()1312614m M -⎛⎫ ⎪<⎝-⎭,即)1312164m M -⎛⎫+ ⎪⎭<⎝, 所以m a M <,故n a M >不恒成立,故C 错误; 对于D ,因为19a =, 当1n =时,()32116427634a a ==->-,则29a >, 假设当n k =时,3k a ≥, 当1n k =+时,()()331116936644k k a a +≥=-->-,则19k a +>,综上:9n a ≥,因为在()8,+∞上()0f x >,所以1n n a a +>,所以{}n a 为递增数列, 因为()332111916612649442n n n n n n n a a a a a a a +--=-+--=-+-, 令()()32192649942g x x x x x =-+-≥,则()239264g x x x '=-+, 因为()g x '开口向上,对称轴为96324x -=-=⨯, 所以()g x '在[)9,+∞上单调递增,故()()2399992604g x g ≥=⨯-⨯+'>',所以()()321999926949042g x g ≥=⨯-⨯+⨯->, 故110n n a a +-->,即11n n a a +>+, 假设存在常数0M >,使得n a M <恒成立, 取[]21m M =+,其中[]1M M M -<≤,且[]Z M ∈,因为11n n a a +>+,所以[][]213211,1,,1M M a a a a a a +>+>+>+ , 上式相加得,[][]1191M a a M M M +>+>+->, 则[]21m M a a M +=>,与n a M <恒成立矛盾,故D 错误. 故选:B.【名师点评】关键名师点评:本题解决的关键是根据首项给出与通项性质相关的相应的命题,再根据所得命题结合放缩法得到通项所满足的不等式关系,从而可判断数列的上界或下界是否成立.2.(2022∙北京∙高考真题)已知数列{}n a 各项均为正数,其前n 项和n S 满足9(1,2,)n n a S n ⋅== .给出下列四个结论:①{}n a 的第2项小于3; ②{}n a 为等比数列; ③{}n a 为递减数列; ④{}n a 中存在小于1100的项. 其中所有正确结论的序号是 . 【答案】①③④ 【详细分析】推导出199n n n a a a -=-,求出1a 、2a 的值,可判断①;利用反证法可判断②④;利用数列单调性的定义可判断③.【答案详解】由题意可知,N n *∀∈,0n a >,当1n =时,219a =,可得13a =;当2n ≥时,由9n n S a =可得119n n S a --=,两式作差可得199n n n a a a -=-,所以,199n n n a a a -=-,则2293a a -=,整理可得222390a a +-=, 因为20a >,解得2332a =<,①对;假设数列{}n a 为等比数列,设其公比为q ,则2213a a a =,即2213981S S S ⎛⎫= ⎪⎝⎭,所以,2213S S S =,可得()()22221111a q a q q +=++,解得0q =,不合乎题意,故数列{}n a 不是等比数列,②错; 当2n ≥时,()1119990n n n n n n n a a a a a a a ----=-=>,可得1n n a a -<,所以,数列{}n a 为递减数列,③对; 假设对任意的N n *∈,1100n a ≥,则10000011000001000100S ≥⨯=, 所以,1000001000009911000100a S =≤<,与假设矛盾,假设不成立,④对. 故答案为:①③④.【名师点评】关键点名师点评:本题在推断②④的正误时,利用正面推理较为复杂时,可采用反证法来进行推导.3.(2022∙浙江∙高考真题)已知数列{}n a 满足()21111,3n n n a a a a n *+==-∈N ,则( )A .100521002a <<B .100510032a << C .100731002a <<D .100710042a << 【答案】B【详细分析】先通过递推关系式确定{}n a 除去1a ,其他项都在()0,1范围内,再利用递推公式变形得到1111133n n n a a a +-=>-,累加可求出11(2)3n n a >+,得出1001003a <,再利用11111111333132n n n a a a n n +⎛⎫-=<=+ ⎪-+⎝⎭-+,累加可求出()111111113323nn a n ⎛⎫-<-++++ ⎪⎝⎭ ,再次放缩可得出10051002a >. 【答案详解】∵11a =,易得()220,13a =∈,依次类推可得()0,1n a ∈ 由题意,1113n n n a a a +⎛⎫=- ⎪⎝⎭,即()1131133n n n n na a a a a +==+--,∴1111133n n n a a a +-=>-, 即211113a a ->,321113a a ->,431113a a ->,…,1111,(2)3n n n a a -->≥, 累加可得()11113n n a ->-,即11(2),(2)3n n n a >+≥, ∴()3,22n a n n <≥+,即100134a <,100100100334a <<, 又11111111,(2)333132n n n n a a a n n +⎛⎫-=<=+≥ ⎪-+⎝⎭-+, ∴211111132a a ⎛⎫-=+ ⎪⎝⎭,321111133a a ⎛⎫-<+ ⎪⎝⎭,431111134a a ⎛⎫-<+ ⎪⎝⎭,…,111111,(3)3n n n a a n -⎛⎫-<+≥ ⎪⎝⎭, 累加可得()11111111,(3)3323n n n a n ⎛⎫-<-++++≥ ⎪⎝⎭ ,∴100111111111333349639323100326a ⎛⎫⎛⎫-<++++<+⨯+⨯< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ , 即100140a <,∴100140a >,即10051002a >; 综上:100510032a <<. 故选:B .【名师点评】关键点名师点评:解决本题的关键是利用递推关系进行合理变形放缩. 4.(2021∙浙江∙高考真题)已知数列{}n a满足)111,N n a a n *+==∈.记数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .100332S << B .10034S << C .100942S <<D .100952S << 【答案】A【详细分析】显然可知,10032S >,利用倒数法得到21111124n n a a +⎛⎫==+-⎪⎪⎭,再放缩可得12<,由累加法可得24(1)n a n ≥+,进而由1n a +=113n n a n a n ++≤+,然后利用累乘法求得6(1)(2)n a n n ≤++,最后根据裂项相消法即可得到1003S <,从而得解.【答案详解】因为)111,N n a a n *+==∈,所以0n a >,10032S >.由211111124n n n a a a ++⎛⎫=⇒=+=+-⎪⎪⎭2111122n a +⎛⎫∴<⇒<⎪⎪⎭12<()111,222n n n -+<+=≥,当1n =112+=,12n +≤,当且仅当1n =时等号成立,12412(1)311n n n n a n a a a n n n ++∴≥∴=≤=++++ 113n n a n a n ++∴≤+, 由累乘法可得()6,2(1)(2)n a n n n ≤≥++,且16(11)(12)a =++,则6(1)(2)n a n n ≤++,当且仅当1n =时取等号,由裂项求和法得:所以10011111111116632334451011022102S ⎛⎫⎛⎫≤-+-+-++-=-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即100332S <<. 故选:A .【名师点评】的不等关系,再由累加法可求得24(1)n a n ≥+,由题目条件可知要证100S 小于某数,从而通过局部放缩得到1,n n a a +的不等关系,改变不等式的方向得到6(1)(2)n a n n ≤++,最后由裂项相消法求得1003S <.5.(2020∙浙江∙高考真题)我国古代数学家杨辉,朱世杰等研究过高阶等差数列的求和问题,如数列(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭就是二阶等差数列,数列(1)2n n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭(N )n *∈ 的前3项和是 .【答案】10【详细分析】根据通项公式可求出数列{}n a 的前三项,即可求出. 【答案详解】因为()12n n n a +=,所以1231,3,6a a a ===. 即312313610S a a a =++=++=. 故答案为:10.【名师点评】本题主要考查利用数列的通项公式写出数列中的项并求和,属于容易题.6.(2020∙全国∙高考真题)数列{}n a 满足2(1)31nn n a a n ++-=-,前16项和为540,则1a = .【答案】7【详细分析】对n 为奇偶数分类讨论,分别得出奇数项、偶数项的递推关系,由奇数项递推公式将奇数项用1a 表示,由偶数项递推公式得出偶数项的和,建立1a 方程,求解即可得出结论.【答案详解】2(1)31nn n a a n ++-=-,当n 为奇数时,231n n a a n +=+-;当n 为偶数时,231n n a a n ++=-. 设数列{}n a 的前n 项和为n S ,16123416S a a a a a =+++++135********()()a a a a a a a a =+++++++111111(2)(10)(24)(44)(70)a a a a a a =++++++++++ 11(102)(140)(5172941)a a ++++++++ 118392928484540a a =++=+=,17a ∴=.故答案为:7.【名师点评】本题考查数列的递推公式的应用,以及数列的并项求和,考查分类讨论思想和数学计算能力,属于较难题.7.(2019∙浙江∙高考真题)设,a b R ∈,数列{}n a 中,211,n n a a a a b +==+,N n *∈ ,则A .当101,102b a =>B .当101,104b a =>C .当102,10b a =->D .当104,10b a =->【答案】A【解析】若数列{}n a 为常数列,101a a a ==,则只需使10a ≤,选项的结论就会不成立.将每个选项的b 的取值代入方程20x x b -+=,看其是否有小于等于10的解.选项B 、C 、D 均有小于10的解,故选项B 、C 、D 错误.而选项A 对应的方程没有解,又根据不等式性质,以及基本不等式,可证得A 选项正确.【答案详解】若数列{}n a 为常数列,则1n a a a ==,由21n n a a b +=+,可设方程20x x b -+= 选项A :12b =时,2112n n a a +=+,2102x x -+=, 1210∆=-=-<, 故此时{}n a 不为常数列,222112n n n n a a a +=+=+≥ ,且2211122a a =+≥,792a a ∴≥≥21091610a a >≥>, 故选项A 正确; 选项B :14b =时,2114n n a a +=+,2104x x -+=,则该方程的解为12x =, 即当12a =时,数列{}n a 为常数列,12n a =,则101102a =<,故选项B 错误; 选项C :2b =-时,212n n a a +=-,220x x --=该方程的解为=1x -或2,即当1a =-或2时,数列{}n a 为常数列,1n a =-或2, 同样不满足1010a >,则选项C 也错误;选项D :4b =-时,214n n a a +=-,240x x --=该方程的解为12x =, 同理可知,此时的常数列{}n a 也不能使1010a >, 则选项D 错误. 故选:A.【名师点评】遇到此类问题,不少考生会一筹莫展.利用函数方程思想,通过研究函数的不动点,进一步讨论a 的可能取值,利用“排除法”求解.考点03 等差数列及其前n 项和一、单选题 1.(2024∙全国甲卷∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,已知510S S =,51a =,则1a =( ) A .72B .73 C .13-D .711-【答案】B【详细分析】由510S S =结合等差中项的性质可得80a =,即可计算出公差,即可得1a 的值. 【答案详解】由105678910850S S a a a a a a -=++++==,则80a =, 则等差数列{}n a 的公差85133a a d -==-,故151741433a a d ⎛⎫=-=-⨯-= ⎪⎝⎭.故选:B.2.(2024∙全国甲卷∙高考真题)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若91S =,则37a a +=( ) A .2-B .73C .1D .29【答案】D【详细分析】可以根据等差数列的基本量,即将题目条件全转化成1a 和d 来处理,亦可用等差数列的性质进行处理,或者特殊值法处理.【答案详解】方法一:利用等差数列的基本量 由91S =,根据等差数列的求和公式,911989193612S a d a d ⨯=+=⇔+=, 又371111222628(936)99a a a d a d a d a d +=+++=+=+=. 故选:D方法二:利用等差数列的性质根据等差数列的性质,1937a a a a +=+,由91S =,根据等差数列的求和公式, 193799()9()122a a a a S ++===,故3729a a +=.故选:D方法三:特殊值法不妨取等差数列公差0d =,则9111199S a a ==⇒=,则371229a a a +==. 故选:D3.(2023∙全国甲卷∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.若264810,45a a a a +==,则5S =( ) A .25B .22C .20D .15【答案】C【详细分析】方法一:根据题意直接求出等差数列{}n a 的公差和首项,再根据前n 项和公式即可解出; 方法二:根据等差数列的性质求出等差数列{}n a 的公差,再根据前n 项和公式的性质即可解出. 【答案详解】方法一:设等差数列{}n a 的公差为d ,首项为1a ,依题意可得,2611510a a a d a d +=+++=,即135a d +=,又()()48113745a a a d a d =++=,解得:11,2d a ==, 所以515455210202S a d ⨯=+⨯=⨯+=. 故选:C.方法二:264210a a a +==,4845a a =,所以45a =,89a =,从而84184a a d -==-,于是34514a a d =-=-=, 所以53520S a ==. 故选:C.4.(2023∙全国乙卷∙高考真题)已知等差数列{}n a 的公差为23π,集合{}*cos N n S a n =∈,若{},S a b =,则ab =( ) A .-1B .12-C .0D .12【答案】B【详细分析】根据给定的等差数列,写出通项公式,再结合余弦型函数的周期及集合只有两个元素详细分析、推理作答.【答案详解】依题意,等差数列{}n a 中,112π2π2π(1)()333n a a n n a =+-⋅=+-, 显然函数12π2πcos[()]33y n a =+-的周期为3,而N n *∈,即cos n a 最多3个不同取值,又{cos |N }{,}n a n a b *∈=,则在123cos ,cos ,cos a a a 中,123cos cos cos a a a =≠或123cos cos cos a a a ≠=, 于是有2πcos cos()3θθ=+,即有2π()2π,Z 3k k θθ++=∈,解得ππ,Z 3k k θ=-∈, 所以Z k ∈,2ππ4πππ1cos(π)cos[(π)]cos(π)cos πcos πcos 333332ab k k k k k =--+=--=-=-.故选:B5.(2023∙全国新Ⅰ卷∙高考真题)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,设甲:{}n a 为等差数列;乙:{}nS n为等差数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件【答案】C【详细分析】利用充分条件、必要条件的定义及等差数列的定义,再结合数列前n 项和与第n 项的关系推理判断作答.,【答案详解】方法1,甲:{}n a 为等差数列,设其首项为1a ,公差为d , 则1111(1)1,,222212n n n n S S S n n n d d dS na d a d n a nn n +--=+=+=+--=+,因此{}nS n为等差数列,则甲是乙的充分条件; 反之,乙:{}nS n为等差数列,即111(1)1(1)(1)n n n n n n S S nS n S na S n n n n n n +++-+--==+++为常数,设为t ,即1(1)n nna S t n n +-=+,则1(1)n n S na t n n +=-⋅+,有1(1)(1),2n n S n a t n n n -=--⋅-≥,两式相减得:1(1)2n n n a na n a tn +=---,即12n n a a t +-=,对1n =也成立, 因此{}n a 为等差数列,则甲是乙的必要条件, 所以甲是乙的充要条件,C 正确.方法2,甲:{}n a 为等差数列,设数列{}n a 的首项1a ,公差为d ,即1(1)2n n n S na d -=+, 则11(1)222n S n d d a d n a n-=+=+-,因此{}n S n 为等差数列,即甲是乙的充分条件;反之,乙:{}nS n 为等差数列,即11,(1)1n n n S S S D S n D n n n+-==+-+, 即1(1)n S nS n n D =+-,11(1)(1)(2)n S n S n n D -=-+--,当2n ≥时,上两式相减得:112(1)n n S S S n D --=+-,当1n =时,上式成立, 于是12(1)n a a n D =+-,又111[22(1)]2n n a a a nD a n D D +-=+-+-=为常数, 因此{}n a 为等差数列,则甲是乙的必要条件, 所以甲是乙的充要条件. 故选:C6.(2022∙北京∙高考真题)设{}n a 是公差不为0的无穷等差数列,则“{}n a 为递增数列”是“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”的( ) A .充分而不必要条件 B .必要而不充分条件 C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件【答案】C【详细分析】设等差数列{}n a 的公差为d ,则0d ≠,利用等差数列的通项公式结合充分条件、必要条件的定义判断可得出结论.【答案详解】设等差数列{}n a 的公差为d ,则0d ≠,记[]x 为不超过x 的最大整数. 若{}n a 为单调递增数列,则0d >,若10a ≥,则当2n ≥时,10n a a >≥;若10a <,则()11n a a n d +-=, 由()110n a a n d =+->可得11a n d >-,取1011a N d ⎡⎤=-+⎢⎥⎣⎦,则当0n N >时,0n a >, 所以,“{}n a 是递增数列”⇒“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”;若存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >,取N k *∈且0k N >,0k a >, 假设0d <,令()0n k a a n k d =+-<可得k a n k d >-,且k ak k d->, 当1k a n k d ⎡⎤>-+⎢⎥⎣⎦时,0n a <,与题设矛盾,假设不成立,则0d >,即数列{}n a 是递增数列.所以,“{}n a 是递增数列”⇐“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”.所以,“{}n a 是递增数列”是“存在正整数0N ,当0n N >时,0n a >”的充分必要条件. 故选:C.7.(2020∙浙江∙高考真题)已知等差数列{an }的前n 项和Sn ,公差d ≠0,11a d≤.记b 1=S 2,bn+1=S2n+2–S 2n ,n N *∈,下列等式不可能...成立的是( ) A .2a 4=a 2+a 6B .2b 4=b 2+b 6C .2428a a a = D .2428b b b =【答案】D【详细分析】根据题意可得,21212222n n n n n b S a a S ++++=+=-,而1212b S a a ==+,即可表示出题中2468,,,b b b b ,再结合等差数列的性质即可判断各等式是否成立.【答案详解】对于A ,因为数列{}n a 为等差数列,所以根据等差数列的下标和性质,由4426+=+可得,4262a a a =+,A 正确;对于B ,由题意可知,21212222n n n n n b S a a S ++++=+=-,1212b S a a ==+,∴234b a a =+,478b a a =+,61112b a a =+,81516b a a =+. ∴()47822b a a =+,26341112b b a a a a +=+++.根据等差数列的下标和性质,由31177,41288+=++=+可得()26341112784=2=2b b a a a a a a b +=++++,B 正确;对于C ,()()()()2224281111137222a a a a d a d a d d a d d d a -=+-++=-=-, 当1a d =时,2428a a a =,C 正确; 对于D ,()()22222478111213452169b a a a d a a d d =+=+=++,()()()()2228341516111125229468145b b a a a a a d a d a a d d =++=++=++, ()22428112416832b b b d a d d d a -=-=-.当0d >时,1a d ≤,∴()113220d a d d a -=+->即24280b b b ->;当0d <时,1a d ≥,∴()113220d a d d a -=+-<即24280b b b ->,所以24280b b b ->,D 不正确.故选:D.【名师点评】本题主要考查等差数列的性质应用,属于基础题.8.(2019∙全国∙高考真题)记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知4505S a ==,,则。
2007--2013山东高考数学数列
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k 1
2k 3 (2k 3) 2 2k 2 4(k 1)
4(k 1) 2 4( k 1) 1 1 (k 1) 1 ( k 1) 1 4(k 1) 4(k 1)
所以当 n k 1 时,不等式也成立. 由①、②可得不等式恒成立. 【命题立意】:本题主要考查了等比数列的定义,通项公式,以及已知 Sn 求 an 的基本题型,并运用数学归纳法证明与自然数有关 的命题,以及放缩法证明不等式.
所以 当n 2时,bn S n S n 1
1 n=1 2 因此,bn n≥2 n(n 1)
(Ⅱ)解:设上表中从第三行起,每行的公比都为 q,且 q>0. 因为
12 13 1 2 12 2
7 8 ,
所以表中第 1 行至第 12 行共含有数列{an}的前 78 项, 故 a81 在表中第 13 行第三列,
q 因此 a81 b 13
2
4 . 91
Байду номын сангаас
又
b13
2 , 13 14
所以 q=2. 记表中第 k(k≥3)行所有项的和为 S, 则S
bk (1 q k ) 2 (1 2k ) 2 (1 2k ) (k≥3). 1 q k (k 1) 1 2 k (k 1)
由①-②得:3
an
n n 1 1 (n 2). 3 3 3 1 (n N * ). n 3
验证 n 1 时也满足上式, an (II) bn n 3n ,
Sn 1 3 2 32 3 33 ...n 3n
3Sn 1 32 2 33 3 34 ...n 3n1
山东省济宁市第一中学高考数学的数列多选题含答案
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山东省济宁市第一中学高考数学的数列多选题含答案一、数列多选题1.已知等比数列{}n a 首项11a >,公比为q ,前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,函数()()()()127f x x x a x a x a =+++,若()01f '=,则( )A .{}lg n a 为单调递增的等差数列B .01q <<C .11n a S q ⎧⎫-⎨⎬-⎩⎭为单调递增的等比数列D .使得1n T >成立的n 的最大值为6【答案】BCD 【分析】令()()()()127g x x a x a x a =+++,利用()()127001f g a a a '===可得3411a a q ==,01q <<,B 正确;由()()111lg lg lg 1lg n n a a q a n q -==+-可得A 错误;由()111111111n n n a a a qS q q q q q --=--=⋅---可得C 正确;由11a >,01q <<,41a =可推出671T T >=,81T <可得D 正确. 【详解】令()()()()127g x x a x a x a =+++,则()()f x xg x =, ()()()f x g x xg x ''∴=+,()()127001f g a a a '∴===,因为{}n a 是等比数列,所以712741a a a a ==,即3411a a q ==,11a >,01q ∴<<,B 正确;()()111lg lg lg 1lg n n a a q a n q -==+-,{}lg n a ∴是公差为lg q 的递减等差数列,A 错误;()111111111n n n a a a q S q q q q q --=--=⋅---,11n a S q ⎧⎫∴-⎨⎬-⎩⎭是首项为101a q q <-,公比为q 的递增等比数列,C 正确;11a >,01q <<,41a =,3n ∴≤时,1n a >,5n ≥时,01n a <<,4n ∴≤时,1n T >,7712741T a a a a ===,8n ∴≥时,78971n n T T a a a T =<=,又75671T T a a =>,7671T T a =>,所以使得1n T >成立的n 的最大值为6,D 正确. 故选:BCD 【点睛】关键点点睛:利用等比数列的性质、通项公式、求和公式、数列的单调性求解是解题关键.2.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13D .数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项【答案】ACD 【分析】 由已知得()()612112712+12+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,可判断A ;由已知得出2437d -<<-,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,1na 在7nnN ,上单调递增,可判断B ;由()313117713+12203213a 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+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,故A 正确;由7161671+612+40+512+3>0+2+1124+7>0a a d d a a d d a a a d d ==<⎧⎪==⎨⎪==⎩,解得2437d -<<-,又()()3+312+3n a n d n d a =-=-,当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d=-,所以[]1,6n ∈时,1>0na ,7n ≥时,10n a <,所以1na 在1,6n n N上单调递增,1na 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()313117713+12203213a 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,0nS <,所以当[]7,12n ∈时,0n a <,>0n S ,0nnS 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.3.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()2n n F n -+=B .()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且()()11,21F F ==C .()n nF n ⎡⎤⎥=-⎥⎝⎭⎝⎭⎦ D .()1122n n F n ⎡⎤⎛⎛⎫⎥=+ ⎪ ⎪⎥⎝⎭⎝⎭⎦【答案】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 ⎧⎫⎪⎪+⎨⎬⎪⎪⎩⎭为公比的等比数列,所以()()1nF n n +-=⎝⎭11515()n F F n n -+=+, 令1nn n F b-=⎝⎭,则11n n b ++,所以1n n b b +=-, 所以nb ⎧⎪⎨⎪⎪⎩⎭所以1n n b -+, 所以()1115n n n nF 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.4.设n S 是公差为()d d ≠0的无穷等差数列{}n a 的前n 项和,则下列命题正确的是( ) A .若0d <,则数列{}n S 有最大项 B .若数列{}n S 有最大项,则0d <C .若对任意*n N ∈,均有0n S >,则数列{}n S 是递增数列D .若数列{}n S 是递增数列,则对任意*n N ∈,均有0n S > 【答案】ABC 【分析】由等差数列的求和公式可得()2111222n n n d d S na d n a n -⎛⎫=+=+- ⎪⎝⎭,可看作关于n 的二次函数,由二次函数的性质逐个选项验证可得. 【详解】由等差数列的求和公式可得()2111222n n n d d S na d n a n -⎛⎫=+=+- ⎪⎝⎭,选项A ,若0d <,由二次函数的性质可得数列{}n S 有最大项,故正确; 选项B ,若数列{}n S 有最大项,则对应抛物线开口向下,则有0d <,故正确; 选项C ,若对任意*n ∈N ,均有0n S >,对应抛物线开口向上,0d >, 可得数列{}n S 是递增数列,故正确;选项D ,若数列{}n S 是递增数列,则对应抛物线开口向上, 但不一定有任意*n ∈N ,均有0n S >,故错误. 故选:ABC . 【点睛】本题考查等差数列的求和公式的应用,()2111222n n n d d S na d n a n -⎛⎫=+=+- ⎪⎝⎭可看成是二次函数,然后利用二次函数的性质解决问题,考查分析和转化能力,属于常考题.5.两个等差数列{}n a 和{}n b ,其公差分别为1d 和2d ,其前n 项和分别为n S 和n T ,则下列命题中正确的是( )A .若为等差数列,则112da =B .若{}n n S T +为等差数列,则120d d +=C .若{}n n a b 为等差数列,则120d d ==D .若*n b N ∈,则{}n b a 也为等差数列,且公差为12d d +【答案】AB 【分析】对于A ,利用=对于B ,利用()2211332S T S T S T +=+++化简可得答案; 对于C ,利用2211332a b a b a b =+化简可得答案; 对于D ,根据112n n b b a a d d +-=可得答案. 【详解】对于A ,因为为等差数列,所以=即== 化简得()21120d a -=,所以112d a =,故A 正确;对于B ,因为{}n n S T +为等差数列,所以()2211332S T S T S T +=+++, 所以()11121111122223333a d b d a b a d b d +++=+++++, 所以120d d +=,故B 正确;对于C ,因为{}n n a b 为等差数列,所以2211332a b a b a b =+, 所以11121111122()()(2)(2)a d b d a b a d b d ++=+++, 化简得120d d =,所以10d =或20d =,故C 不正确;对于D ,因为11(1)n a a n d =+-,且*n b N ∈,所以11(1)n b n a a b d =+-()112111a b n d d =++--⎡⎤⎣⎦,所以()()1111211n b a a b d n d d =+-+-,所以()()()11111211112111n n b b a a a b d nd d a b d n d d +-=+-+-----12d d =, 所以{}n b a 也为等差数列,且公差为12d d ,故D 不正确. 故选:AB 【点睛】关键点点睛:利用等差数列的定义以及等差中项求解是解题关键.6.已知数列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,……,其中第一项是02,接下来的两项是012,2,再接下来的三项是0122,2,2,依次类推…,第n 项记为n a ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .6016a =B .18128S =C .2122k k k a -+=D .2221kk kS k +=-- 【答案】AC 【分析】对于AC 两项,可将数列进行分组,计算出前k 组一共有()12k k +个数,第k 组第k 个数即12k -,可得到选项C由C 得到9552a =,60a 则为第11组第5个数,可得60a 对于BD 项,可先算得22k kS +,即前k 组数之和18S 即为前5组数之和加上第6组前3个数,由21222k k k S k ++=--结论计算即可.【详解】A.由题可将数列分组第一组:02 第二组:012,2, 第三组:0122,2,2, 则前k 组一共有12++…()12k k k ++=个数 第k 组第k 个数即12k -,故2122k k k a -+=,C 对又()10101552+=,故9552a = 又()11111662+=, 60a 则为第11组第5个数第11组有数:0123456789102,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2 故460216a ==,A 对对于D. 每一组的和为0122++ (1)2122121k k k --+==-- 故前k 组之和为1222++…()122122221k k k k k k +-+-=-=---21222k k k S k ++=--故D 错. 对于B.由D 可知,615252S =--()551152+=,()661212+=01261815222252764S S =+++=--+=故B 错 故选:AC 【点睛】数列求和的方法技巧(1)倒序相加:用于等差数列、与二项式系数、对称性相关联的数列的求和. (2)错位相减:用于等差数列与等比数列的积数列的求和. (3)分组求和:用于若干个等差或等比数列的和或差数列的求和.7.下面是关于公差0d >的等差数列{}n a 的几个命题,其中正确的有( ) A .数列{}n a 递增B .n S 为{}n a 的前n 项和,则数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增的等差数列 C .若n a n =,n S 为{}n a 的前n 项和,且n S n c ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列,则0c D .若70a =,n S 为{}n a 的前n 项和,则方程0n S =有唯一的根13n = 【答案】ABD 【分析】选项A. 由题意10n n a a d +-=>可判断;选项B.先求出112n S n a d n -=+⨯,根据1012n n S S dn n +-=>+可判断;选项C. 若n a n =,则()12n n n S +=,则0c 或1c =时n S n c ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭为等差数列可判断;选项D.由1602n n S dn -⎛⎫=--= ⎪⎝⎭可判断. 【详解】选项A. 由题意10n n a a d +-=>,则1n n a a +>,所以数列{}n a 递增,故A 正确. 选项B. ()112n n n S na d -=+⨯,则112n S n a d n -=+⨯ 所以1012n n S S d n n +-=>+,则11n n S S n n +>+,所以数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增的等差数列. 故B 正确. 选项C. 若n a n =,则()12n n n S +=,则()()12n n n S n c n c =+++当0c时,12+n S n c n =+为等差数列. 当1c =时,2n S n c n=+为等差数列.所以选项C 不正确.选项D. 70a =,即7160a a d =+=,则16a d =- 又()()1111660222n n n n n n S na d dn d dn ---⎛⎫=+⨯=-+⨯=--= ⎪⎝⎭由0,0d n >>,所以1602n --=,得13n =,故选项D 正确. 故选:ABD 【点睛】关键点睛:本题考查等差数列的判定和单调性的单调,解答本题的关键是利用等差数列的定义和前n 项和公式进行判断,求出162n n S dn -⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭,从而判断,属于中档题.8.(多选)在递增的等比数列{}n a 中,已知公比为q ,n S 是其前n 项和,若1432a a =,2312a a +=,则下列说法正确的是( )A .1q =B .数列{}2n S +是等比数列C .8510S =D .数列{}lg n a 是公差为2的等差数列【答案】BC 【分析】 计算可得2q,故选项A 错误;8510S =,122n n S ++=,所以数列{}2n S +是等比数列,故选项,B C 正确;lg lg 2n a n =⋅,所以数列{}lg n a 是公差为lg 2的等差数列,故选项D 错误.【详解】 ∵142332,12,a a a a =⎧⎨+=⎩∴23142332,12,a a a a a a ==⎧⎨+=⎩ 解得234,8a a =⎧⎨=⎩或238,4a a =⎧⎨=⎩, ∵{}n a 为递增数列,∴234,8a a =⎧⎨=⎩∴322a q a ==,212a a q ==,故选项A 错误; ∴2nn a =,()12122212nn nS +⨯-==--,∴9822510S =-=,122n n S ++=,∴数列{}2n S +是等比数列,故选项,B C 正确; 又lg 2lg 2lg nn n a ==⋅,∴数列{}lg n a 是公差为lg 2的等差数列,故选项D 错误. 故选:BC. 【点睛】方法点睛:证明数列的性质,常用的方法有:(1)定义法;(2)中项公式法.要根据已知灵活选择方法证明.9.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若981S =,713a =,3S ,1716S S -,k S 成等比数列,则( ) A .2n S n = B .122310*********a a a a a a ++⋅⋅⋅+= C .11k = D .21n a n =-【答案】ACD 【分析】先根据题意求出等差数列的首项和公差,再根据等差数列的通项公式和求和公式求得,n n a S ,再由3S ,1716S S -,k S 成等比数列列出式子求解得出k 的值,再利用裂项相消法求和,得到122310111111021a a a a a a ++⋅⋅⋅+=,从而判断各项的正误. 【详解】依题意,95981S a ==,解得59a =;而713a =,故75275a a d -==-,则1541a a d =-=, 则21n a n =-,2n S n =,故D 、A 正确:因为3S ,1716S S -,k S 成等比数列,故()223171617k S S S S a =-=,则22933k =,解得11k =,故C 正确;而122310111111021a a a a a a ++⋅⋅⋅+=,故B 错误. 故选:ACD . 【点睛】思路点睛:该题考查的是有关数列的问题,解题方法如下: (1)根据题意,求得通项公式,进而求得前n 项和; (2)根据三项成等比数列的条件,列出等式,求得k 的值; (3)利用裂项相消法,对12231011111a a a a a a ++⋅⋅⋅+求和; (4)对选项逐个判断正误,得到结果.10.已知数列{}n a ,{}n b 满足:12n n n a a b +=+,()*1312lnn n n n b a b n N n ++=++∈,110a b +>,则下列命题为真命题的是( )A .数列{}n n a b -单调递增B .数列{}n n a b +单调递增C .数列{}n a 单调递增D .数列{}n b 从某项以后单调递增【答案】BCD 【分析】计算221122ln 2a b a b a b -=--<-,知A 错误;依题意两式相加{}ln +-n n a b n 是等比数列,得到()1113ln -+=+⋅+n n n a b a b n ,知B 正确;结合已知条件,计算10n n a a +->,即得C 正确;先计算()11113ln(1)2ln n n n b b a b n n -+-=+⋅++-,再结合指数函数、对数函数增长特征知D 正确. 【详解】由题可知,12n n n a a b +=+①,1312lnn n n n b a b n ++=++②,①-②得,1131lnn n n n n a b a b n +++-=--,当1n =时,2211ln 2a b a b -=--,∴2211-<-a b a b ,故A 错误.①+②得,()113ln(1)3ln n n n n a b a b n n +++=+++-,()11ln(1)3ln n n n n a b n a b n +++-+=+-,∴{}ln +-n n a b n 是以11a b +为首项,3为公比的等比数列,∴()111ln 3-+-=+⋅n n n a b n a b ,∴()1113ln -+=+⋅+n n n a b a b n ,③又110a b +>,∴B 正确.将③代入①得,()()11113ln n n n n n n a a a b a a b n -+=++=++⋅+,∴()11113ln 0n n n a a a b n -+-=+⋅+>,故C 正确.将③代入②得,()()11113311ln 3ln ln n n n n n n n n b b a b b a b n n n -+++=+++=++⋅++,∴()11113ln(1)2ln n n n b b a b n n -+-=+⋅++-.由110a b +>,结合指数函数与对数函数的增长速度知,从某个()*n n N ∈起,()1113ln 0n a b n -+⋅->,又ln(1)ln 0n n +->,∴10n n b b +->,即{}n b 从某项起单调递增,故D 正确. 故选:BCD .【点睛】判定数列单调性的方法:(1)定义法:对任意n *∈N ,1n n a a +>,则{}n a 是递增数列,1n n a a +<,则{}n a 是递减数列;(2)借助函数单调性:利用()n a f n =,研究函数单调性,得到数列单调性.。
山东省各地市高考数学 最新试题分类大汇编 6 数列(1) 理
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山东省各地市2012年高考数学(理科)最新试题分类大汇编:第6部分:数列(1)一、选择题【山东省济宁市鱼台一中2012届高三第三次月考理】4.已知等差数列{}n a 中,前n 项和n S ,且2910a a +=,则10S 等于( )A . 45B . 50C . 55D . 不确定 【答案】B【山东滨州2012届高三期中联考理】4. 等差数列}{n a 的前n 项和为30,1191=++a a a S n 若,那么13S 值的是( )A .65B .70C .130D .260【答案】C【山东济宁梁山二中2012届高三12月月考理】1. 在等差数列{}n a 中,351028a a a ++=,则此数列的前13项的和等于A 、8B 、13C 、16D 、26 【答案】D【莱州一中2012高三第三次质量检测理】 6.若n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且8320S S -=,则11S 的值为A.44B.22C.2203D.88【答案】A【山东省东营市2012届高三上学期期末(理)】6.若n S 是等差数列{n a }的前n 项和,且2038=-S S ,则11S 的值为A .44B .22C .3200D .88【答案】A【山东省滨州市沾化一中2012届高三上学期期末理】6.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2OB a =2008OA a OC +,且A 、B 、C 三点共线(O 为该直线外一点),则2009S =( )A .2009B .20092C .20092D .20092- 【答案】B【山东省冠县武训高中2012届高三第二次质检理】7.在等比数列n {a }中,56a a a(a 0)+=≠,15165a a b +=,则2526a a +等于( ) A.b a B.22b aC.2b aD.2ba【答案】C【山东省冠县武训高中2012届高三第二次质检理】9.各项均不为零的等差数列n {a }中2n n 1n 1a a a 0(n N*,n 2)-+--=∈≥,则2009S 等于( )A.4018B.2009C.2D.0 【答案】A【山东省济宁市鱼台二中2012届高三11月月考理】4.已知各项均不为零的数列{}n a ,定义向量()1,+=n n n a a c ,()1,+=n n d n ,n ∈*N . 下列命题中真命题是( ) A .若n ∀∈*N 总有n n d c ⊥成立,则数列{}n a 是等差数列 B .若n ∀∈*N 总有n n d c ⊥成立,则数列{}n a 是等比数列 C .若n ∀∈*N 总有n n d c //成立,则数列{}n a 是等差数列 D .若n ∀∈*N 总有n n d c //成立,则数列{}n a 是等比数列【答案】C【山东省济宁市鱼台二中2012届高三11月月考理】9. 已知等差数列{}n a 中,10795=-+a a a ,记n n a a a S +++= 21,则13S 的值( )A. 130B. 260C. 156D. 168【答案】D【山东省济宁市汶上一中2012届高三11月月考理】2.在等差数列{}n a 中,前n 项的和为,n S 若81126,a a =+则9S =( )A 、54B 、45C 、36D 、27【答案】A【山东省济宁市汶上一中2012届高三11月月考理】7.设{}n a ,{}n b 均为正项等比数列,将它们的前n 项之积分别记为n A ,n B ,若22n n nnA B -=,则55a b 的值为 ( )A .32B .64C .256D .512【答案】C【山东省济宁市汶上一中2012届高三11月月考理】10.已知函数()()f x x a N *∈, 设()f x 的最大值、最小值分别为,m n ,若1m n -<, 则正整数a 的取值个数是( )A .1B .2C .3D .4 【答案】B【山东省潍坊市2012届高三上学期期末考试理】6.若n S 是等差数列{n a }的前n 项和,且2038=-S S ,则11S 的值为A .44B .22C .3200D .88 【答案】A【山东省苍山县2012届高三上学期期末检测理】3等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若371112a a a ++=,则13S 等于( ) A .52 B .54C .56D .58【答案】A【山东省济南外国语学校2012届高三9月质量检测】7.若等差数列{}n a 的前3项和3191S a ==且,则2a 等于 ( )A 、3B 、4C 、5D 、6 【答案】A【山东省济南外国语学校2012届高三9月质量检测】8.各项都为正项的等比数列{}n a 中,首项13a =,前三项和为21,则345a a a ++=( )A 、33B 、72C 、84D 、189 【答案】C 二、填空题【山东滨州2012届高三期中联考理14.数列{}n a 对一切正整数n 都有21n n S a =-,其中n S 是{a n }的前n 项和,则3a = 【答案】4【山东省冠县武训高中2012届高三第二次质检理】15.设n S 表示等差数列n {a }的前n 项和,且9n S 18,S 240==,若n 4a 30(n 9)-=>,则n= . 【答案】15【山东省济宁市鱼台二中2012届高三11月月考理】15.数列{}n a 为等比数列,若21a =,且112n n n a a a +-+=(),2n N n ∈≥,则此数列的前4项和4S = 。
高考数学(文山东版)二轮复习文档:第二部分专题3数列含答案.docx
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专题3数列o 真题研究•命题人探源◊对历年的高考试题进行再加工、改造,并赋予新意是高考命题的一个手段. 命题角度1数列的通项及错位相减法求和【真题示例1】(2013•山东高考,文20)设等差数列仙}的前川项和为S”, 且 5*4=45*2 f d2"=2a“+1.(1) 求数列{Q 〃}的通项公式;(2) ------------------------------- 若数列{%}满足鲁■+” 牛=1_寺,求{%}的前〃项和7;.【解】(1)设等差数列仙}的首项为4,公差为么 由 5*4 = 4^2, 6?2" = 20“+1,得J4(7I +6(7=8(7I +4J,\ci[ + (2/7—1) 〃=2GI +2 (n —1) d~\~ 1.仙=1, 解得|心因此 a n = 2n — 1, n^N*.(2)由已知 —+_ ----- 〃WN*, v 7 a\ U2 a n 2所以如=当,〃WN*. 由(1)知禺=2〃一1, H EN*,当71=1时,如=丄 a\ 2 当心2时,詐所以九=2〃又几=*+¥+寻 -------- 1- 2n~ 12〃 2〃+i,2n — 3( 2/?— 1 r ~_+两式相减得2n—1 2" i2~2^2“+i么,2〃+ 3所以T” = 3 —屮 .【真题探源】(2012-江西高考,理16)已知数列仏}的前n项和S产一訂+肋(其中胆N+),且S”的最大值为8.(1)确定常数匕并求划;(2)求数列〈号卸的前n项和T n.【点评】对照两题我们可以看出:2013年山东高考文科第20题与2012年江西高考理科第16题命题思想完全一致,只是改变了题设条件形式,姊妹题.命题角度2裂项相消法求和【真题示例2】(201牛山东高考,理19)已知等差数列{外}的公差为2,前71项和为S”,且Si,S2, S4成等比数列.(1)求数列仏}的通项公式;⑵令久=(—iyi ---------- ,求数列{幅的前〃项和心.G 〃如+12X1【解】(1)因为 $=创,S2 = 2G]+p-X2 = 2ai+2,S4=4ai+挎^X2=4% + 12,由题意得(2血+2)2=ai(4ai + 12),解得如=1,所以a…=2n— 1.⑵由题意可知,b” = (-1厂盘=(-旷•(2〃T)4"(2〃+|) =(T)" P~+丄)\2n— 1 2〃 + 1丿•当n为偶数时,几=(1 +寻一+…+(缶+右)一〔缶+dn■卜1-^+T=2n2n+V当n为奇数时,2〃+22n+l'所以T n=<【真题探源】(2010•山东高考,文理18)已知等差数列{為}满足:°3 = 7, 血+如=26, {為}的前乃项和为S”.(1)求给及S”;⑵令九求数列{仇}的前n项和T n.【点评】对照两题我们可以看出:2014年山东髙考理科第19题是将2010 年山东高考文科、理科第18题的命题点进一步深化,此题不仅打破了学生常用的“裂项相消法”的思维方式,同时也融入了分类讨论的思想,这是近几年山东高考的一个命题动态,需要引起髙度重视.---------------------- O教材回访•命题人推荐◊---------------- 习题推荐1图3・1中的三角形图案称为谢宾斯基(Sierpinski)三角形.在下图四个三角形图案中,着色的小三角形的个数依次构成一个数列的前4项,请写出这个数列的一个通项公式,并在直角坐标系屮画出它的图彖.【推荐理由】很多髙考试题,或是这道题的改编、变式,或是其延伸、拓展.习题推荐21r 1 . 1 v厂1 1、 (1)b+5—4—■ ■ . ■(2斤一3 2刃一1j2〃一1 2n+l-1+2n+l 几=(1+£|-2n + 2z亠L芥所'"为奇数,Q 2〃+1+ (—1) “T2”+严为偶数‘歼FT-2n图3-1已知数列仙}的前〃项和为5=/+如,求这个数列的通项公式.这个数列是等差数列吗?如果是,它的首项和公差分别是什么?【推荐理由】本题给出了通项公式的求法及等差数列的判定,并引申出等差数列通项公式与前«项和S”的特点.习题推荐3数列(”+1).'的刖"项和= 1X2 + 2X3 + 3X4 + 4X5 必(:+1),研究一下,能否找到求S”的一个公式.你能对这个问题作一些推广吗?【推荐理由】高考试题常以此为模型,结合等差数列的特征,对数列及其子数列的求和等问题进行全面的考查.习题推荐4求和:(1)(a—1) + (/ —2) + ・・・+(於一力;(2)(2 —3 X 5一» + (4—3 X 53 +…+(2〃一3 X 5一”);(3)1 + 2x+3x2 + • • •+nx n~1.【推荐理由】该题较好的体现了数列中分组求和及错位相减法求和的思想方法,以及学生分类讨论的思想意识.习题推荐5已知S”是等比数列{°“}的前巾项和,S3, S9, &成等差数列,求证:。
十年高考数学山东卷精校版含详解——6数列部分
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十年高考数学山东卷精校版含详解——6数列部分一、选择题(共4小题;共20分)1. 数列a n是首项a1=1,公差d=3的等差数列,如果a n=2005,则下标n等于 A. 667B. 668C. 669D. 6702. 阅读下面的程序框图,若输入的n是100,则输出的变量S和T的值依次是 A. 2500,2500B. 2550,2550C. 2500,2550D. 2550,25003. 设a n是等比数列,则" a1<a2<a3 "是"数列a n是递增数列"的 A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件4. 设a n是首项大于零的等比数列,则" a1<a2 "是"数列a n是递增数列"的 A. 充分而不必要条件B. 必要而不充分条件C. 充分必要条件D. 既不充分也不必要条件二、填空题(共2小题;共10分)5. 在等差数列a n中,a3=7,a5=a2+6,则a6=.6. 设S n为等差数列a n的前n项和,S4=14,S10−S7=30,则S9=.三、解答题(共22小题;共286分)7. 设a n是公比大于1的等比数列,S n为数列a n的前n项和.已知S3=7,且a1+3,3a2,a3+4构成等差数列.(1)求数列a n的通项;(2)令b n=ln a3n+1,n=1,2,⋯,求数列b n的前n项和T n.8. 已知数列a n的前n项和S n=3n2+8n,b n是等差数列,且a n=b n+b n+1.(1)求数列b n的通项公式;(2)令c n=a n+1n+1b n+2n,求数列c n的前n项和T n.9. 设数列a n满足a1+3a2+32a3+⋯+3n−1a n=n3,n∈N∗.(1)求数列a n的通项;(2)设b n=na n,求数列b n的前n项和S n.10. 已知a n是各项均为正数的等比数列,且a1+a2=6,a1a2=a3.(1)求数列a n通项公式;(2)b n为各项非零的等差数列,其前n项和为S n,已知S2n+1=b n b n+1,求数列b na n的前n 项和T n.11. 已知x n是各项均为正数的等比数列,且x1+x2=3,x3−x2=2.(1)求数列x n的通项公式;(2)如图,在平面直角坐标系xOy中,依次连接点P1x1,1,P2x2,2⋯P n+1x n+1,n+1得到折线P1P2⋯P n+1,求由该折线与直线y=0,x=x1,x=x n+1所围成的区域的面积T n.12. 在等差数列a n中,已知公差d=2,a2是a1与a4的等比中项.(1)求数列a n的通项公式;(2)设b n=a n n+12,记T n=−b1+b2−b3+b4−⋯+−1n b n,求T n.13. 在等差数列a n中,a3+a4+a5=84,a9=73.(1)求数列a n的通项公式;(2)对任意m∈N∗,将数列a n中落入区间9m,92m内的项的个数记为b m,求数列b m的前m项和S m.14. 设等差数列a n的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(1)求数列a n的通项公式;(2)若数列b n满足b1a1+b2a2+⋯+b na n=1−12,n∈N∗,求b n的前n项和T n.15. 已知数列a n是首项为正数的等差数列,数列1a n⋅a n+1的前n项和为n2n+1,(1)求数列a n的通项公式;(2)设b n=a n+1⋅2a n,求数列b n的前n项和T n.16. 在△ABC中,内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,已知sin B tan A+tan C=tan A tan C.(1)求证:a,b,c成等比数列;(2)若a=1,c=2,求△ABC的面积S.17. 已知等差数列a n满足:a3=7,a5+a7=26.数列a n的前n项和为S n.(1)求a n及S n;(2)令b n=1a n2−1n∈N∗,求数列b n的前n项和T n.18. 等比数列a n中,a1,a2,a3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且a1,a2,a3中的任何两个数不在下表的同一列.第一列第二列第三列第一行3210第二行6414第三行9818(1)求数列a n的通项公式;(2)若数列b n满足:b n=a n+−1n ln a n,求数列b n的前2n项和S2n.19. 等比数列a n的前n项和为S n,已知对任意的n∈N∗,点n,S n,均在函数y=b x+r(b>0且b≠1,b,r均为常数)的图象上.(1)求r的值;(2)当b=2时,记b n=n+14a nn∈N+,求数列b n的前n项和T n.20. 设数列a n的前n项和为S n.已知2S n=3n+3.(1)求a n的通项公式;(2)若数列b n满足a n b n=log3a n,求b n的前n项和T n.21. 已知等差数列a n的公差为2,前n项和为S n,且S1,S2,S4成等比数列.(1)求数列a n的通项公式;(2)令b n=−1n−14na n a n+1,求数列b n的前n项和T n.22. 已知数列a n的首项a1=5,前n项和为S n,且S n+1=2S n+n+5n∈N∗.(1)证明数列a n+1是等比数列;(2)令f x=a1x+a2x+⋯+a n x n,求函数f x在点x=1处的导数fʹ1并比较2fʹ1与23n2−13n的大小.23. 等比数列a n的前n项和为S n,已知对任意的n∈N∗,点n,S n均在函数y=b x+r(b>0且b≠1,b,r均为常数)的图象上.(1)求r的值;(2)当b=2时,记b n=2log2a n+1n∈N∗,证明:对任意的n∈N∗,不等式b1+1b1⋅b2+1b2⋅⋯⋅b n+1b n>n+1成立.24. 将数列a n中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表:a1a2a3a4a5a6a7a8a9a10⋯⋯记表中的第一列数a1,a2,a4,a7,⋯构成的数列为b n,b1=a1=1.S n为数列b n的前n项和,且满足2b nb n S n−S n2=1n≥2.(1)证明数列1S n成等差数列,并求数列b n的通项公式;(2)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数.当a81=−491时,求上表中第k k≥3行所有项的和.25. 将数列a n中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表:a1a2a3a4a5a6a7a8a9a10⋯⋯记表中的第一列数a1,a2,a4,a7,⋯构成的数列为b n,b1=a1=1.S n为数列b n的前n项和,且满足2b nb n S n−S n2=1n≥2.(1)证明数列1S n成等差数列,并求数列b n的通项公式;(2)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数.当a81=−491时,求上表中第k k≥3行所有项的和.26. 已知数列a n的首项a1=5,前n项和为S n,且S n+1=2S n+n+5n∈N∗.(1)证明数列a n+1是等比数列;(2)令f x=a1x+a2x2+⋯+a n x n,求函数f x在点x=1处的导数fʹ1.27. 已知a1=2,点a n,a n+1在函数f x=x2+2x的图象上,其中n=1,2,3,⋯(1)证明数列lg1+a n是等比数列;(2)设T n=1+a11+a2⋯1+a n,求T n及数列a n的通项;(3)记b n=1a n +1a n+2,求数列b n的前n项和S n,并证明S n+23T n−1=1.28. 已知数列a n中,a1=12,点n,2a n+1−a n在直线y=x上,其中n=1,2,3⋯.(1)令b n=a n+1−a n−1,求证数列b n是等比数列;(2)求数列a n的通项;(3)设S n、T n分别是a n、b n的前n项和,是否存在实数λ,使得数列S n+λT nn为等差数列?若存在,试求出λ;若不存在,则说明理由.答案第一部分1. C2. D 【解析】S=100+98+96+⋯+2=2550,T=99+97+95+⋯+3+1=2500.3. C 【解析】等比数列a n为递增数列,得q>0 且 a n+1−a n=a n q−1=a1q−1q n−1>0,即充要条件为a1>0, q>1, 或 a1<0,0<q<1.又由a1<a2<a3,即a1<a1q<a1q2,可推出a1>0, q>1, 或 a1<0,0<q<1.故二者互为充要条件.4. C 【解析】设数列a n的公比为q,因为a1<a2且a1>0,所以有a1<a1q,解得q>1,所以数列a n是递增数列;反之,若数列a n是递增数列,因为a1>0,所以公比q>1,所以a1<a1q,即a1<a2.故a1<a2是数列a n是递增数列的充分必要条件.第二部分5. 136. 54第三部分7. (1)由已知得a1+a2+a3=7,a1+3+a3+4=3a2.解得a2=2.设数列a n的公比为q,由a2=2,可得a1=2q,a3=2q.又S3=7,可知2q+2+2q=7,即2q2−5q+2=0,解得q1=2,q2=12.由题意得q>1,∴q=2.∴a1=1.故数列a n的通项为a n=2n−1.(2)由于b n=ln a3n+1,n=1,2,⋯,由(1)得a3n+1=23n,所以b n=ln23n=3n ln2.又b n+1−b n=3ln2,所以b n是等差数列.所以T n=b1+b2+⋯+b n=n b1+b n2=n3ln2+3n ln22=3n n+1ln2.故T n=3n n+12ln2.8. (1)当n≥2时,a n=S n−S n−1=6n+5.当n=1时,a1=S1=11,代入上式适合,所以a n=6n+5n∈N∗;设数列b n的公差为d,则a1=b1+b2, a2=b2+b3,即11=2b1+d, 17=2b1+3d,解得b1=4, d=3,所以b n=3n+1.(2)由1知c n=a n+1n+1b n+2=3n+1⋅2n+1.由T=c1+c2+c3+⋯+c n,得T n=32×22+3×23+4×24+⋯+n+12n+1,所以2T n=32×23+3×24+4×25+⋯+n+12n+2.以上两式两边相减,得−T n=32×22+23+24+⋯+2n+1−n+12n+2=34+42n−12−1−n+12n+2=−3n⋅2n+2.所以T n=3n⋅2n+2.9. (1)因为a1+3a2+32a3+...3n−1a n=n3,所以a1+3a2+32a3+⋯+3n−2a n−1=n−13n≥2,两式相减,得3n−1a n=n3−n−13=13n≥2.a n=1nn≥2.验证n=1时也满足上式,a n=13nn∈N∗.(2)由(1)知b n=na n=n⋅3n,故S n=1⋅3+2⋅32+3⋅33+⋯+n⋅3n3S n= 1⋅32+2⋅33+3⋅34+⋯+n⋅3n+1∴−2S n=3+32+33+3n−n⋅3n+1−2S n=3−3n+1−n⋅3n+1,所以S n=n2−14⋅3n+1+34.10. (1)记正项等比数列a n的公比为q,因为a1+a2=6,a1a2=a3,所以1+q a1=6,qa12=q2a1,解得:a1=q=2,所以a n=2n;(2)因为b n为各项非零的等差数列,所以S2n+1=2n+1b n+1,又因为S2n+1=b n b n+1,所以b n=2n+1,b na n =2n+12,所以T n=3⋅12+5⋅12+⋯+2n+1⋅12,12T n=3⋅12+5⋅12+⋯+2n−1⋅12+2n+1⋅12,两式相减得:12T n=3⋅12+212+12+⋯+12−2n+1⋅12,即12T n=3⋅12+12+12+12+⋯+1 2−2n+1⋅12,即T n=3+1+1+12+13+⋯+1n−2−2n+1⋅1n=3+1−12n−11−12−2n+1⋅1=5−2n+52n.11. (1)设数列x n的公比为q,则q>0,由题意得x1+x1q=3, x1q2−x1q=2,两式相比得:1+qq2−q =32,解得q=2或q=−13(舍),所以x1=1,所以x n=2n−1.(2)过P1,P2,P3,⋯,P n向x轴作垂线,垂足为Q1,Q2,Q3,⋯,Q n,即梯形P n P n+1Q n+1Q n的面积为b n,则b n=n+n+12×2n−1=2n+1×2n−2,所以T n=3×2−1+5×20+7×21+⋯+2n+1×2n−2, ⋯⋯①所以2T n=3×20+5×21+7×22+⋯+2n+1×2n−1, ⋯⋯②①−②得:−T n=3+2+22+⋯+2n−1−2n+1×2n−1=32+21−2n−11−2−2n+1×2n−1=−12+1−2n×2n−1.所以T n=2n−1×2n+12.12. (1)因为a2是a1与a4的等比中项,所以a22=a1a4,因为在等差数列a n中,公差d=2,所以a1+d2=a1a1+3d,即a1+22=a1a1+3×2,化为2a1=22,解得a1=2.所以a n=a1+n−1d=2+n−1×2=2n.(2)因为b n=a n n+1=n n+1,所以T n=−b1+b2−b3+b4−⋯+−1n b n=−1×1+1+2×2+1−⋯+−1n n⋅n+1.当n=2k k∈N∗时,b2k−b2k−1=2k2k+1−2k−12k−1+1=4kT n=b2−b1+b4−b3+⋯+b2k−b2k−1=41+2+⋯+k=4×k k+12=2k k+1=n n+22.当n=2k−1k∈N∗时,T n=b2−b1+b4−b3+⋯+b2k−2−b2k−3−b2k−1=n−1n+1−n n+1=−n+12 2.故T n=n n+22,n=2k k∈N∗−n+122,n=2k−1k∈N∗.13. (1)因为a n是一个等差数列,所以a3+a4+a5=3a4=84,a4=28.设数列a n的公差为d,则5d=a9−a4=73−28=45,故d=9.由a4=a1+3d,得28=a1+3×9,即a1=1.所以a n=a1+n−1d=1+9n−1=9n−8n∈N∗.(2)对m∈N∗,若9m<a n<92m,则9m+8<9n<92m+8.因此9m−1+1≤n≤92m−1.故得b m=92m−1−9m−1.于是S m=b1+b2+b3+⋯+b m=9+93+⋯+92m−1−1+9+⋯+9m−1=9×1−81m1−81−1−9m1−9=92m+1−10×9m+1.14. (1)设等差数列a n的首项为a1,公差为d.由S4=4S2,a2n=2a n+1,得4a1+6d=8a1+4d,a1+2n−1d=2a1+2n−1d+1.解得a1=1,d=2.因此a n=2n−1,n∈N∗.(2)由已知b1 1+b22+⋯+b nn=1−1n,n∈N∗,当n=1时,b1a1=12;当n≥2时,b n a n =1−12n−1−12n−1=12n.所以b n n =1n,n∈N∗.由(1)知a n=2n−1,n∈N∗,所以b n=2n−12n,n∈N∗.所以T n=12+322+523+⋯+2n−12n,1 2T n=122+323+⋯+2n−32n+2n−12n+1,两式相减,得1T n=1+22+23+⋯+2n−2n−1n+1=32−12n−1−2n−12n+1,所以T n=3−2n+3.15. (1)设数列a n的公差为d,令n=1,得1a1a2=13,所以a1a2=3. ⋯⋯①令n=2,得1a1a2+1a2a3=25,所以a2a3=15. ⋯⋯②由①②得a12+a1d=3a12+3a1d+2d2=15解得a1=1,d=2,所以a n=2n−1.经检验,符合题意.(2)由(1)知b n=2n⋅22n−1=n⋅4n,所以T n=1⋅41+2⋅42+⋯+n⋅4n,所以4T n=1⋅42+2⋅43+⋯+n⋅4n+1,两式相减,得−3T n=41+42+⋯+4n−n⋅4n+1=41−4n1−4−n⋅4n+1=1−3n3×4n+1−43,所以T n=3n−19×4n+1+49=4+3n−14n+19.16. (1)对已知等式两边同乘以cos A cos C,化简可得:sin A sin C=sin B sin A cos C+cos A sin C=sin B sin A+C=sin2B,再由正弦定理可得:b2=ac,所以a,b,c成等比数列.(2)若a=1,c=2,则b2=ac=2,因此可得出cos B=a2+c2−b2=3,sin B=1−cos2B=7 4 ,所以△ABC的面积为S=1ac sin B=1×1×2×7=7 4 .17. (1)设等差数列a n的首项为a1,公差为d,由于a3=7,a5+a7=26,所以a1+2d=7,2a1+10d=26,解得a1=3,d=2.由于a n=a1+n−1d,S n=n a1+a n2,所以a n=2n+1,S n=n n+2.(2)因为a n=2n+1,所以a n2−1=4n n+1,因此b n=14n n+1=141n−1n+1.故T n=b1+b2+⋯+b n=11−1+1−1+⋯+1−1=141−1n+1=n,所以数列b n的前n项和T n=n4n+1.18. (1)由题意可知a1=2,a2=6,a3=18,公比q=a2a1=a3a2=3,通项公式为a n=2⋅3n−1;(2)b n=a n+−1n ln a n=2⋅3n−1+−1n ln2⋅3n−1=2⋅3n−1+−1n ln2+n−1ln3=2⋅3n−1+−1n ln2−ln3+−1n n ln3,所以S2n=b1+b2+⋯+b2n=21+3+⋯+32n−1+−1+1−1+⋯+−12n ln2−ln3+−1+2−3+⋯+−12n2n ln3=2×1−32n+n ln3=32n+n ln3−1.19. (1)由题意S n=b n+r,当n≥2时,S n−1=b n−1+r,所以a n=S n−S n−1=b n−1b−1,由于b>0且b≠1,所以n≥2时,a n是以b为公比的等比数列,又a1=b+r,a2=b b−1,a2a1=b,即b b−1b+r=b,解得r=−1.(2)由(1)知,n∈N∗时,a n=b−1b n−1=2n−1,所以b n=n+14×2n−1=n+12n+1.T n=22+33+44+⋯+n+1n+1,1T n=23+34+⋯+nn+1+n+1n+2,两式相减得1T n=22+13+14+⋯+1n+1−n+1n+2=12+12×1−121−12−n+12n+2=34−12n+1−n+12n+2,故T n=32−12n−n+12n+1=32−n+32n+1.20. (1)因为2S n=3n+3,所以2a1=3+3,故a1=3.当n≥2时,2S n−1=3n−1+3,此时2a n=2S n−2S n−1=3n−3n−1=2×3n−1,即a n=3n−1,所以a n=3,n=1, 3n−1,n≥2.(2)因为a n b n=log3a n,所以b1=13.当n≥2时,b n=31−n log33n−1=n−1⋅31−n.所以T1=b1=13;当n≥2时,T n=b1+b2+b3+⋯+b n=13+1×3−1+2×3−2+⋯+n−1×31−n,所以3T n=1+1×30+2×3−1+⋯+n−1×32−n,两式相减,得2T n=23+30+3−1+3−2+⋯+32−n−n−1×31−n=2+1−31−n−1−n−1×31−n=136−6n+32×3n,所以T n=1312−6n+34×3.经检验,n=1时也适合.综上可得T n=1312−6n+34×3.21. (1)由题可知d=2,S1=a1,故S2=2a1+d,S4=4a1+6d.因为S1,S2,S4成等比数列,所以S22=S1S4,解得a1=1,因此a n=2n−1.(2)由(1)将a n=2n−1代入得b n=−1n−14n n n+1=−1n−112n−1+12n+1,当n为偶数时,T n=1+13−13+15+15+17−⋯+12n−3+12n−1−12n−1+12n+1,所以T n=2n2n+1;当n为奇数时,T n=1+13−13+15+15+17−⋯−12n−3+12n−1+12n−1+12n+1,所以T n=1+12n+1=2n+22n+1,故T n=2n2n+1,n为偶数,2n+2,n为奇数.22. (1)由已知S n+1=2S n+n+5n∈N∗,可得S n=2S n−1+n+4,n≥2,两式相减得S n+1−S n=2S n−S n−1+1,即a n+1=2a n+1,从而a n+1+1=2a n+1,当n=1时,S2=2S1+6,则a2+a1=2a1+6,又a1=5,所以a2=11.从而a2+1=2a1+1.故总有a n+1+1=2a n+1,n∈N∗.又a1=5,a1+1≠0,从而a n+1+1n=2.即数列a n+1是等比数列.(2)由(1)知a n=3×2n−1.因为f x=a1x+a2x2+⋯+a n x n.所以fʹx=a1+2a2x+⋯+na n x n−1.从而fʹ1=a1+2a2+⋯+na n=3×2−1+23×22−1+⋯+n3×2n−1=32+2×22+⋯+n×2n−1+2+⋯+n=3n−1⋅2n+1−n n+1+6.由上2fʹ1−23n2−13n=12n−1⋅2n−122n2−n−1=12n−1⋅2n−12n−12n+1=12n−12n−2n+1 ⋯⋯①当n=1时,①式=0,所以2fʹ1=23n2−13n;当n=2时,①式=−12<0,所以2fʹ1<23n2−13n;当n≥3时,n−1>0,又2n=1+1n=C n0+C n1+⋯+C n n−1+C n n≥2n+2>2n+1.所以n−12n−2n+1>0,即①式>0,从而2fʹ1>23n2−13n.23. (1)由题意,S n=b n+r.当n≥2时,S n−1=b n−1+r,所以a n=S n−S n−1=b n−1b−1,由于b>0且b≠1,所以n≥2时,a n是以b为公比的等比数列,又a1=b+r,a2=b b−1,a2a1=b,即b b−1=b,解得r=−1.(2)由(1)知:a n=2n−1,因此b n=2n n∈N∗,所证不等式为3⋅5⋅7⋅⋅⋅⋅⋅2n+1> n+1.事实上,3 2⋅54⋅76⋅⋯⋅2n+12n=2+422⋅4+624⋅⋯⋅2n+2n+222n>2×42⋅4×64⋅6×86⋅⋯⋅2n=2⋅2n+2= n+1.故对一切n∈N∗,不等式b1+1b1⋅b2+1b2⋅⋅⋅⋅⋅b n+1b n>n+1成立.24. (1)由已知,当n≥2时,2b nb n S n−S n2=1,又S n=b1+b2+⋯+b n,所以2S n−S n−1S n−S n−1S n−S n2=1,即2S n−S n−1−S n−1S n=1,所以1 S n −1S n−1=12.又S1=b1=a1=1,所以数列1S n 是首项为1,公差为12的等差数列.由上可知1S n =1+12n−1=n+12,即S n=2.所以当n≥2时,b n=S n −S n−1=2−2=−2n n +1.因此b n =1,n =1,−2,n ≥2.(2) 设上表中从第三行起,每行的公比都为 q ,且 q >0. 因为1+2+⋯+12=12×132=78, 所以表中第 1 行至第 12 行共含有数列 a n 的前 78 项,故 a 81 在表中第 13 行第三列,因此a 81=b 13⋅q 2=−491. 又 b 13=−213×14,所以q =2.记表中第 k k ≥3 行所有项的和为 S ,则S=b k 1−q k 1−q=−2⋅1−2k =2k k +11−2k k ≥3 .25. (1) 由已知,当 n ≥2 时,2b nn n n2=1, 又 S n =b 1+b 2+⋯+b n ,所以2 S n −S n−1n n−1 n n2=1, 即2 S n −S n−1n−1n=1,所以1S n −1S n−1=12, 又 S 1=b 1=a 1=1.所以数列 1S n是首项为 1, 公差为 12 的等差数列.由上可知1 n =1+1n−1=n+1,即S n=2n+1.所以当n≥2时,b n=S n−S n−1=2n+1−2n=−2n n+1.因此b n=1,n=1,−2n n+1,n≥2.(2)设上表中从第三行起,每行的公比都为q,且q>0.因为1+2+⋯+12=12×13=78,所以表中第1行至第12行共含有数列a n的前78项,故a81在表中第13行第三列,因此a81=b13⋅q2=−4 .又b13=−213×14,所以q=2.记表中第k k≥3行所有项的和为S,则S=b k1−q k=−2⋅1−2k=21−2k k≥3.26. (1)由已知,S n+1=2S n+n+5⋯⋯①当n≥2时,S n=2S n−1+n+4⋯⋯②①−②,得a n+1=2a n+1,两端加上1,得a n+1+1=2a n+1.当n=1时,S2=2S1+1+5,结合a1=5,解得a2=11,从而a2+1=2a1+1.综上,对∀n∈N∗,总有a n+1+1=2a n+1.又a1=5,a1+1≠0,则a n+1+1n=2,因此,数列a n+1是等比数列.(2)由(1),得a n=3×2n−1.由已知,得fʹx=a1+2a2x+⋯+na n x n−1,从而fʹ1=a1+2a2+⋯+na n=3×2−1+23×22−1+⋯+n3×2n−1=3×2+2×22+⋯+n×2n−1+2+⋯+n.设T n=2+2×22+3×23+⋯+n×2n⋯⋯③两端同乘以2,得2T n=22+2×23+3×24+⋯+n⋅2n+1⋯⋯④④−③,得T n=n−1⋅2n+1+2,因此,fʹ1=3n−1⋅2n+1−n n+12+6.27. (1)由已知a n+1=a n2+2a n,∴a n+1+1=a n+12.∵a1=2,∴a n+1>1,两边取对数得lg1+a n+1=2lg1+a n,即lg1+a n+1lg1+a n=2,所以lg1+a n是公比为2的等比数列.(2)由(1)知lg1+a n=2n−1⋅lg1+a1=2n−1⋅lg3=lg32n−1,所以1+a n=32n−1∗所以T n=1+a11+a2⋯1+a n=320⋅321⋅322⋅⋯⋅32n−1=31+2+22+⋯+2n−1=32n−1,由∗式得a n=32n−1−1.(3)∵a n+1=a n2+2a n,∴a n+1=a n a n+2,∴1a n+1=121a n−1a n+2,∴1a n+2=1a n−2a n+1.又b n=1a n +1a n+2,∴b n=21a n−1a n+1.所以S n=b1+b2+⋯+b n=21a1−1a2+1a2−1a3+⋯+1a n−1a n+1=211−1n+1,∵a n=32n−1−1,a1=2,a n+1=32n−1,∴S n=1−23n−1,又T n=32n−1,∴S n+23T n−1=1.28. (1)由已知,得2a n+1−a n=n,即a n+1=a n+n 2.当n=1时,由a1=12,得a2=34,a2−a1−1=−34.又由b n=a n+1−a n−1,得b n+1=a n+2−a n+1−1,则b n+1n =a n+2−a n+1−1n+1n=a n+1+n+12−a n+n2−1a n+1−a n−1=a n+1−a n−12a n+1−a n−1=12.因此,数列b n是以−34为首项,以12为公比的等比数列.(2)由(1)知,b n=−34×12n−1=−32×12n,即a n+1−a n=1−32×12n,从而a n=a1+a2−a1+a3−a2+⋯+a n−a n−1=1+1−3⋅1+1−3⋅12+⋯+1−3⋅1n−1=12+n−1−3212+122+⋯+12n−1=n−12−321−12n−1=n−2+3 n .a1=12代入上式成立,因此,a n=32n+n−2.(3)存在λ=2,使数列S n+λT nn是等差数列.理由如下:a n的前n项和为S n=a1+a2+⋅⋅⋅+a n=3121+122+⋅⋅⋅+12n+1+2+⋅⋅⋅+n−2n=3×121−121−12+n n+12−2n=31−12n+n2−3n2=−32n+n2−3n2+3.b n的前n项和为T n=b1+b2+⋅⋅⋅+b n=−341−12n1−12=−31−1n=−32+32n+1.数列S n+λT nn是等差数列的充要条件是S n+λT n=An+B,其中A、B是常数.即S n+λT n=An2+Bn 对任意的n∈N∗恒成立.而S n+λT n=−32n+n2−3n2+3+λ −32+32n+1=n2−3n2+31−λ21−12n,则当且仅当1−λ2=0时,满足S n+λT n=An2+Bn对任意的n∈N∗恒成立.因此,λ=2时,数列S n+λT nn为等差数列.。
山东冠县第一中学高考等比数列专题及答案doc
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一、等比数列选择题1.已知等比数列{}n a 的前5项积为32,112a <<,则35124a a a ++的取值范围为( ) A .73,2⎡⎫⎪⎢⎣⎭B .()3,+∞C .73,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .[)3,+∞2.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 3.设{a n }是等比数列,若a 1 + a 2 + a 3 =1,a 2 + a 3 + a 4 =2,则 a 6 + a 7 + a 8 =( )A .6B .16C .32D .644.已知数列{}n a 满足:11a =,*1()2nn n a a n N a +=∈+.则 10a =( ) A .11021B .11022 C .11023D .110245.已知数列{}n a 的前n 项和为n S 且满足11130(2),3n n n a S S n a -+=≥=,下列命题中错误的是( ) A .1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列 B .13n S n = C .13(1)n a n n =--D .{}3n S 是等比数列6.在等比数列{}n a 中,132a =,44a =.记12(1,2,)n n T a a a n ==……,则数列{}n T ( )A .有最大项,有最小项B .有最大项,无最小项C .无最大项,有最小项D .无最大项,无最小项7.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”你的计算结果是( ) A .80里B .86里C .90里D .96里8.“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六个单音的频率为f ,则( ) A .第四个单音的频率为1122f - B .第三个单音的频率为142f - C .第五个单音的频率为162fD .第八个单音的频率为1122f9.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 .723S =C .7623S =D .71273S =10.已知等比数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,且5312a a a +=,则42S S =( ) A .76B .32C .2132D .1411.已知{}n a 为等比数列.下面结论中正确的是( ) A .1322a a a +≥B .若13a a =,则12a a =C .2221322a a a +≥D .若31a a >,则42a a >12.明代朱载堉创造了音乐学上极为重要的“等程律”.在创造律制的过程中,他不仅给出了求解三项等比数列的等比中项的方法,还给出了求解四项等比数列的中间两项的方法.比如,若已知黄钟、大吕、太簇、夹钟四个音律值成等比数列,则有大吕=大吕=太簇.据此,可得正项等比数列{}n a 中,k a =( )A.n -B.n -C. D. 13.已知数列{}n a 为等比数列,12a =,且53a a =,则10a 的值为( ) A .1或1-B .1C .2或2-D .214.等比数列{}n a 中,1234a a a ++=,4568a a a ++=,则789a a a ++等于( ) A .16B .32C .64D .12815.十九世纪下半叶集合论的创立,奠定了现代数学的基础.著名的“康托三分集”是数学理性思维的构造产物,具有典型的分形特征,其操作过程如下:将闭区间[0,1]均分为三段,去掉中间的区间段12(,)33,记为第一次操作;再将剩下的两个区间1[0,]3,2[,1]3分别均分为三段,并各自去掉中间的区间段,记为第二次操作;…,如此这样,每次在上一次操作的基础上,将剩下的各个区间分别均分为三段,同样各自去掉中间的区间段.操作过程不断地进行下去,以至无穷,剩下的区间集合即是“康托三分集”.若使去掉的各区间长度之和不小于910,则需要操作的次数n 的最小值为( )(参考数据:lg 20.3010=,lg30.4771=)A .4B .5C .6D .716..在等比数列{}n a 中,若11a =,54a =,则3a =( ) A .2B .2或2-C .2-D17.已知1,a 1,a 2,9四个实数成等差数列,1,b 1,b 2,b 3,9五个数成等比数列,则b 2(a 2﹣a 1)等于( ) A .8B .﹣8C .±8D .9818.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 .32B .31C .16D .1519.正项等比数列{}n a 的公比是13,且241a a =,则其前3项的和3S =( ) A .14B .13C .12D .1120.记等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知5=10S ,1050S =,则15=S ( ) A .180B .160C .210D .250二、多选题21.设数列{}n a 的前n 项和为*()n S n N ∈,关于数列{}n a ,下列四个命题中正确的是( )A .若1*()n n a a n N +∈=,则{}n a 既是等差数列又是等比数列B .若2n S An Bn =+(A ,B 为常数,*n N ∈),则{}n a 是等差数列C .若()11nn S =--,则{}n a 是等比数列D .若{}n a 是等差数列,则n S ,2n n S S -,*32()n n S S n N -∈也成等差数列22.已知等比数列{}n a 公比为q ,前n 项和为n S ,且满足638a a =,则下列说法正确的是( )A .{}n a 为单调递增数列B .639S S = C .3S ,6S ,9S 成等比数列D .12n n S a a =-23.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若31a =,135111214a a a ++=,则( ) A .{}n a 必是递减数列 B .5314S =C .公比4q =或14D .14a =或1424.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,1+14,()n n a S a n N *==∈,数列12(1)n n n n a +⎧⎫+⎨⎬+⎩⎭的前n 项和为n T ,n *∈N ,则下列选项正确的是( ) A .24a =B .2nn S =C .38n T ≥D .12n T <25.已知等比数列{}n a 中,满足11a =,2q ,n S 是{}n a 的前n 项和,则下列说法正确的是( )A .数列{}2n a 是等比数列B .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列C .数列{}2log n a 是等差数列D .数列{}n a 中,10S ,20S ,30S 仍成等比数列26.已知数列{}n a 是等比数列,有下列四个命题,其中正确的命题有( ) A .数列{}n a 是等比数列B .数列{}1n n a a +是等比数列C .数列{}2lg n a 是等比数列D .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列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 .112n n n S S ++-=B .12n naC .21nn S =- D .121n n S -=-28.已知数列{}n a 的首项为4,且满足()*12(1)0n n n a na n N ++-=∈,则( )A .n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列 B .{}n a 为递增数列C .{}n a 的前n 项和1(1)24n n S n +=-⋅+D .12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和22n n n T +=29.已知数列{}n a 的前n 项和为S n ,22n n S a =-,若存在两项m a ,n a ,使得64m n a a =,则( )A .数列{}n a 为等差数列B .数列{}n a 为等比数列C .22212413nn a a a -+++=D .m n +为定值30.已知数列{}n a 满足11a =,()*123nn na 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1123n n a +=-C .{}n a 为递增数列D .1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2234n n T n +=-- 31.已知正项等比数列{}n a 满足12a =,4232a a a =+,若设其公比为q ,前n 项和为n S ,则( )A .2qB .2nn a = C .102047S = D .12n n n a a a +++<32.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(){}nf 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 .()2xf x =C .()f x =D .()ln f x x =33.在递增的等比数列{a n }中,S n 是数列{a n }的前n 项和,若a 1a 4=32,a 2+a 3=12,则下列说法正确的是( ) A .q =1 B .数列{S n +2}是等比数列C .S 8=510D .数列{lga n }是公差为2的等差数列34.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13n n S r -=+,则1r =-35.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111625ni 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【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等比数列选择题 1.C 【分析】由等比数列性质求得3a ,把35124a 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5332a =,解得32a =,则235114a a a a ==,35124a a a ++ 1111a a =++,易知函数()1f 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. 2.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12d =-,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,2314a a a ∴=即2(22)2(23)d d +=+,则12d =-,()()211119812244216n 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. 3.C 【分析】根据等比数列的通项公式求出公比2q ,再根据等比数列的通项公式可求得结果.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则234123()2a a a a a a q ++=++=,又1231a a a ++=,所以2q,所以55678123()1232a a a a a a q ++=++⋅=⨯=.故选:C . 4.C 【分析】根据数列的递推关系,利用取倒数法进行转化得1121n na 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111121n n a a +⎛⎫+=+ ⎪⎝⎭, 所以数列11n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭为等比数列,则11111122n n n a a -⎛⎫+=+⋅= ⎪⎝⎭, 所以121n n a =-,故101011211023a ==-. 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1qx p =-)来进行求解. 5.C 【分析】由1(2)n n n a S S n -=-≥代入得出{}n S 的递推关系,得证1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,可判断A ,求出n S 后,可判断B ,由1a 的值可判断C ,求出3n S 后可判断D . 【详解】2n ≥时,因为130n n n a S S -+=,所以1130n n n n S S S S ---+=,所以1113n n S S --=, 所以1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列,A 正确;1113S a ==,113S =,公差3d =,所以133(1)3nn n S =+-=,所以13n S n=,B 正确; 113a =不适合13(1)n a n n =--,C 错误;1313n n S +=,数列113n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列,D 正确. 故选:C . 【点睛】易错点睛:本题考查由数列的前n 项和求数列的通项公式,考查等差数列与等比数列的判断,在公式1n n n a S S -=-中2n ≥,不包含1a ,因此由n S 求出的n a 不包含1a ,需要特别求解检验,否则易出错. 6.B【分析】首先求得数列的通项公式,再运用等差数列的求和公式求得n T ,根据二次函数的性质的指数函数的性质可得选项. 【详解】设等比数列{}n a 为q ,则等比数列的公比414141328a q a -===,所以12q =, 则其通项公式为:116113222n n n n a a q ---⎛⎫=⋅=⨯= ⎪⎝⎭,所以()()5611542212622222nn +n n n n n T a aa ---==⨯==,令()11t n n =-,所以当5n =或6时,t 有最大值,无最小值,所以n T 有最大项,无最小项. 故选:B. . 7.D 【分析】由题意得每天行走的路程成等比数列{}n a 、且公比为12,由条件和等比数列的前项和公式求出1a ,由等比数列的通项公式求出答案即可. 【详解】由题意可知此人每天走的步数构成12为公比的等比数列, 由题意和等比数列的求和公式可得611[1()]2378112a -=-, 解得1192a =,∴此人第二天走1192962⨯=里, ∴第二天走了96里,故选:D. 8.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 ,141422f f -==.661122ff-==.所以第五个单音的频率为1122f=.所以第八个单音的频率为1262f f=故选:B.9.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】nS为正项等比数列{}na的前n项和,21S=,45S=,∴2141(1)11(1)51qa qqa qq⎧⎪>⎪⎪-⎪=⎨-⎪⎪-⎪=-⎪⎩,解得113a=,2q,771(12)1273123S-∴==-.故选:D.10.B【分析】由5312a a a+=,解得q,然后由414242212(1)111(1)11a qS qqqa qS qq---===+---求解.【详解】在等比数列{}n a中,5312a a a+=,所以421112a q a q a+=,即42210q q+-=,解得212q=所以414242212(1)1311(1)121a qS qqqa qS qq---===+=---,故选:B【点睛】本题主要考查等比数列通项公式和前n 项和公式的基本运算,属于基础题, 11.C 【分析】取特殊值可排除A ,根据等比数列性质与基本不等式即可得C 正确,B ,D 错误. 【详解】解:设等比数列的公比为q ,对于A 选项,设1231,2,4a a a =-==-,不满足1322a a a +≥,故错误;对于B 选项,若13a a =,则211a a q =,则1q =±,所以12a a =或12a a =-,故错误; 对于C 选项,由均值不等式可得2221313222a a a a a +≥⋅=,故正确;对于D 选项,若31a a >,则()2110a q ->,所以()14221a a a q q -=-,其正负由q 的符号确定,故D 不确定. 故选:C. 12.C 【分析】根据题意,由等比数列的通项公式,以及题中条件,即可求出结果. 【详解】因为三项等比数列的中项可由首项和末项表示,四项等比数列的第2、第3项均可由首项和末项表示,所以正项等比数列{}n a 中的k a 可由首项1a 和末项n a 表示,因为11n n a a q -=,所以q =所以111111k k n n k a a a a a ---⎛⎫ ⎪⎛== ⎭⎝⎝1111n k k n n na a----==⋅ 故选:C. 13.C 【分析】根据等比数列的通项公式,由题中条件,求出公比,进而可得出结果. 【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,因为12a =,且53a a =,所以21q =,解得1q =±, 所以91012a a q ==±.故选:C. 14.A 【分析】由()4633512a a a a a a q +++=+,求得3q ,再由()37s 94s 6a a a a a a q ++=++求解.【详解】1234a a a ++=,4568a a a ++=.∴32q =,∴()378945616a a a a a a q ++=++=.故选:A 15.C 【分析】依次求出第次去掉的区间长度之和,这个和构成一个等比数列,再求其前n 项和,列出不等式解之可得. 【详解】第一次操作去掉的区间长度为13;第二次操作去掉两个长度为19的区间,长度和为29;第三次操作去掉四个长度为127的区间,长度和为427;…第n 次操作去掉12n -个长度为13n 的区间,长度和为123n n -,于是进行了n 次操作后,所有去掉的区间长度之和为1122213933nn n n S -⎛⎫=++⋅⋅⋅+=- ⎪⎝⎭, 由题意,902131n⎛⎫-≥ ⎪⎝⎭,即21lg lg1031n ≤=-,即()lg3lg21n -≥,解得:115.679lg3lg 20.47710.3010n ≥=≈--,又n 为整数,所以n 的最小值为6. 故选:C . 【点睛】本题以数学文化为背景,考查等比数列通项、前n 项和等知识及估算能力,属于中档题. 16.A 【分析】由等比数列的性质可得2315a 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23154a a a =⋅=,因为110a =>,所以30a >, 所以32a =, 故选:A17.A 【分析】由已知条件求出公差和公比,即可由此求出结果. 【详解】设等差数列的公差为d ,等比数列的公比为q , 则有139d +=,419q ⋅=,解之可得83d =,23q =,()22218183b a a q ∴-=⨯⨯=.故选:A. 18.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211a a q==,又因为1111nna q S qq,所以()551123112S -==-.故选:B. 19.B 【分析】根据等比中项的性质求出3a ,从而求出1a ,最后根据公式求出3S ; 【详解】解:因为正项等比数列{}n a 满足241a a =,由于2243a a a =,所以231a =. 所以31a =,211a q ∴=,因为13q =,所以19a =. 因此()3131131a q S q-==-.故选:B 20.C 【分析】首先根据题意得到5S ,105S S -,1510S S -构成等比数列,再利用等比中项的性质即可得到答案. 【详解】因为{}n a 为等比数列,所以5S ,105S S -,1510S S -构成等比数列.所以()()2155010=1050S --,解得15210S =. 故选:C二、多选题21.BCD 【分析】利用等差等比数列的定义及性质对选项判断得解. 【详解】选项A: 1*()n n a a n N +∈=,10n n a a +∴-=得{}n a 是等差数列,当0n a =时不是等比数列,故错; 选项B:2n S An Bn =+,12n n a a A -∴-=,得{}n a 是等差数列,故对;选项C: ()11nn S =--,112(1)(2)n n n n S S a n --∴-==⨯-≥,当1n =时也成立,12(1)n n a -∴=⨯-是等比数列,故对;选项D: {}n a 是等差数列,由等差数列性质得n S ,2n n S S -,*32()n n S S n N -∈是等差数列,故对; 故选:BCD 【点睛】熟练运用等差数列的定义、性质、前n 项和公式是解题关键. 22.BD 【分析】根据638a a =利用等比数列的性质建立关系求出2q ,然后结合等比数列的求和公式,逐项判断选项可得答案. 【详解】由638a a =,可得3338q a a =,则2q,当首项10a <时,可得{}n a 为单调递减数列,故A 错误; 由663312912S S -==-,故B 正确; 假设3S ,6S ,9S 成等比数列,可得2693S S S =⨯, 即6239(12)(12)(12)-=--不成立,显然3S ,6S ,9S 不成等比数列,故C 错误; 由{}n a 公比为q 的等比数列,可得11122121n n n n a a q a a S a a q --===--- 12n n S a a ∴=-,故D 正确;故选:BD . 【点睛】关键点睛:解答本题的关键是利用638a a =求得2q ,同时需要熟练掌握等比数列的求和公式. 23.BD 【分析】设设等比数列{}n a 的公比为q ,则0q >,由已知得1112114a a ++=,解方程计算即可得答案. 【详解】解:设等比数列{}n a 的公比为q ,则0q >,因为21531a a a ==,2311a a q == , 所以51115135151511111112111114a a a a a a a a a a a a a ++=++=++=+=+++=, 解得1412a q =⎧⎪⎨=⎪⎩或1142.a q ⎧=⎪⎨⎪=⎩, 当14a =,12q =时,551413121412S ⎛⎫- ⎪⎝⎭==-,数列{}n a 是递减数列;当114a =,2q 时,5314S =,数列{}n a 是递增数列; 综上,5314S =. 故选:BD. 【点睛】本题考查数列的等比数列的性质,等比数列的基本量计算,考查运算能力.解题的关键在于结合等比数列的性质将已知条件转化为1112114a a ++=,进而解方程计算. 24.ACD 【分析】在1+14,()n n a S a n N *==∈中,令1n =,则A 易判断;由32122S a a =+=,B 易判断;令12(1)n n n b n n a ++=+,138b =,2n ≥时,()()1112211(1)12212n n n n n n n b n n a n n n n +++++===-++⋅+⋅,裂项求和3182n T ≤<,则CD 可判断. 【详解】解:由1+14,()n n a S a n N *==∈,所以2114a S a ===,故A 正确;32212822S a a =+==≠,故B 错误;+1n n S a =,12,n n n S a -≥=,所以2n ≥时,11n n n n n a S S a a -+=-=-,12n na a +=, 所以2n ≥时,2422n nn a -=⋅=,令12(1)n n n b n n a ++=+,12123(11)8b a +==+,2n ≥时,()()1112211(1)12212n n n n n n n b n n a n n n n +++++===-++⋅+⋅,1138T b ==,2n ≥时,()()23341131111111118223232422122122n n n n T n n n ++=+-+-++-=-<⨯⋅⋅⋅⋅+⋅+⋅ 所以n *∈N 时,3182n T ≤<,故CD 正确;故选:ACD. 【点睛】方法点睛:已知n a 与n S 之间的关系,一般用()11,12n nn a n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩递推数列的通项,注意验证1a 是否满足()12n n n a S S n -=-≥;裂项相消求和时注意裂成的两个数列能够抵消求和. 25.AC 【分析】 由已知得12n na 可得以2122n n a -=,可判断A ;又1111122n n n a --⎛⎫== ⎪⎝⎭,可判断B ;由122log log 21n n a n -==-,可判断C ;求得10S ,20S ,30S ,可判断D.【详解】等比数列{}n a 中,满足11a =,2q,所以12n n a ,所以2122n n a -=,所以数列{}2n a 是等比数列,故A 正确;又1111122n n n a --⎛⎫== ⎪⎝⎭,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递减数列,故B 不正确; 因为122log log 21n n a n -==-,所以{}2log n a 是等差数列,故C 正确;数列{}n a 中,101010111222S -==--,202021S =-,303021S =-,10S ,20S ,30S 不成等比数列,故D 不正确; 故选:AC .【点睛】本题综合考查等差、等比数列的定义、通项公式、前n 项和公式,以及数列的单调性的判定,属于中档题. 26.ABD 【分析】分别按定义计算每个数列的后项与前项的比值,即可判断. 【详解】根据题意,数列{}n a 是等比数列,设其公比为q ,则1n na q a +=, 对于A ,对于数列{}n a ,则有1||n na q a ,{}n a 为等比数列,A 正确; 对于B ,对于数列{}1n n a a +,有211n n n na a q a a +-=,{}1n n a a +为等比数列,B 正确; 对于C ,对于数列{}2lg n a ,若1n a =,数列{}n a 是等比数列,但数列{}2lg n a 不是等比数列,C 错误;对于D ,对于数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭,有11111n n n n a a a q a --==,1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等比数列,D 正确. 故选:ABD . 【点睛】本题考查用定义判断一个数列是否是等比数列,属于基础题. 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3334a =,则34a =.设等比数列{}n a 的公比为()0q q ≠,由2410a a +=,得4410q q+=,即22520q q -+=,解得2q或12q =.又因为数列{}n a 单调递增,所以2q,所以112810a a +=,解得11a =.所以12n na ,()1122112n n n S ⨯-==--,所以()1121212n n nn 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】由12(1)0n n n a na ++-=得121n n a a n n +=⨯+,所以可知数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列,从而可求出12n n a n +=⋅,可得数列{}n a 为递增数列,利用错位相减法可求得{}n a 的前n 项和,由于111222n n n n a n n +++⋅==,从而利用等差数列的求和公式可求出数列12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和. 【详解】由12(1)0n n n a na ++-=得121n n a a n n +=⨯+,所以n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以1141a a ==为首项,2为公比的等比数列,故A 错误;因为11422n n na n-+=⨯=,所以12n n a n +=⋅,显然递增,故B 正确;因为23112222n n S n +=⨯+⨯++⋅,342212222n n S n +=⨯+⨯++⋅,所以 231212222n n n S n ++-=⨯+++-⋅()22212212nn n +-=-⋅-,故2(1)24n n S n +=-⨯+,故C 错误;因为111222n n n n a n n +++⋅==,所以12n n a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2(1)22n n n n n T ++==, 故D 正确. 故选:BD 【点晴】本题考查等差数列、等比数列的综合应用,涉及到递推公式求通项,错位相减法求数列的和,等差数列前n 项和等,考查学生的数学运算能力,是一道中档题. 29.BD 【分析】由n S 和n a 的关系求出数列{}n a 为等比数列,所以选项A 错误,选项B 正确;利用等比数列前n 项和公式,求出 122212443n na a a +-+++=,故选项C 错误,由等比数列的通项公式得到62642m n +==,所以选项D 正确. 【详解】由题意,当1n =时,1122S a =-,解得12a =, 当2n ≥时,1122n n S a --=-,所以()111222222n n n n n n n a S S a a a a ----=-=---=,所以12nn a a -=,数列{}n a 是以首项12a =,公比2q 的等比数列,2n n a =,故选项A 错误,选项B 正确; 数列{}2na 是以首项214a=,公比14q =的等比数列,所以()()21112221211414441143n n n na q a a a q +-⨯--+++===--,故选项C 错误; 6222642m n m n m n a a +====,所以6m n +=为定值,故选项D 正确.故选:BD 【点睛】本题主要考查由n S 和n a 的关系求数列的通项公式,等比数列通项公式和前n 项和公式的应用,考查学生转化能力和计算能力,属于中档题. 30.ABD 【分析】 由()*123nn na 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 nn n a a a a ++==+,所以11132(3)n n a a ++=+,又11340a +=≠, 所以13n a ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是以4为首项,2位公比的等比数列,11342n n a -+=⨯即1123n n a +=-,故选项A 、B 正确. 由{}n a 的通项公式为1123n n a +=-知,{}n a 为递减数列,选项C 不正确.因为1231n na +=-,所以 1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和23112(23)(23)(23)2(222)3n n n T n +=-+-++-=+++-22(12)2312234n 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.ABD 【分析】由条件可得32242q q q =+,解出q ,然后依次计算验证每个选项即可.【详解】由题意32242q q q =+,得220q q --=,解得2q(负值舍去),选项A 正确;1222n n n a -=⨯=,选项B 正确;()12212221n n n S +⨯-==--,所以102046S =,选项C 错误;13n n n a a a ++=,而243n n n a a a +=>,选项D 正确.故选:ABD 【点睛】本题考查等比数列的有关计算,考查的是学生对基础知识的掌握情况,属于基础题. 32.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2221112()()n n n n nn f a aa q f a aa +++⎛⎫=== ⎪⎝⎭,故A 是“保等比数列函数”; 对于B ,则111()22()2n 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 na a q a qq 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. 33.BC 【分析】先根据题干条件判断并计算得到q 和a 1的值,可得到等比数列{a n }的通项公式和前n 项和公式,对选项进行逐个判断即可得到正确选项. 【详解】由题意,根据等比中项的性质,可得 a 2a 3=a 1a 4=32>0,a 2+a 3=12>0, 故a 2>0,a 3>0. 根据根与系数的关系,可知a 2,a 3是一元二次方程x 2﹣12x +32=0的两个根. 解得a 2=4,a 3=8,或a 2=8,a 3=4. 故必有公比q >0,∴a 12a q=>0. ∵等比数列{a n }是递增数列,∴q >1. ∴a 2=4,a 3=8满足题意. ∴q =2,a 12a q==2.故选项A 不正确. a n =a 1•q n ﹣1=2n . ∵S n ()21212n -==-2n +1﹣2.∴S n +2=2n +1=4•2n ﹣1.∴数列{S n +2}是以4为首项,2为公比的等比数列.故选项B 正确. S 8=28+1﹣2=512﹣2=510.故选项C 正确. ∵lga n =lg 2n =n .∴数列{lga n }是公差为1的等差数列.故选项D 不正确. 故选:BC 【点睛】本题考查了等比数列的通项公式、求和公式和性质,考查了学生概念理解,转化划归,数学运算的能力,属于中档题. 34.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 -=,22221122221nn 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13r =-,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. 35.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111ni 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=455494132451n 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=45n 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.。
山东省济南市实验中学高考等比数列专题及答案
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一、等比数列选择题1.已知1,a 1,a 2,9四个实数成等差数列,1,b 1,b 2,b 3,9五个数成等比数列,则b 2(a 2﹣a 1)等于( ) A .8B .﹣8C .±8D .982.已知各项不为0的等差数列{}n a 满足26780a a a -+=,数列{}n b 是等比数列,且77b a =,则3810b b b =( )A .1B .8C .4D .23.已知数列{}n a 中,其前n 项和为n S ,且满足2n n S a =-,数列{}2n 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⎛⎫- ⎪⎝⎭4.已知等比数列{}n a 的前n 项和为S n ,则下列命题一定正确的是( ) A .若S 2021>0,则a 3+a 1>0 B .若S 2020>0,则a 3+a 1>0 C .若S 2021>0,则a 2+a 4>0D .若S 2020>0,则a 2+a 4>05.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”你的计算结果是( ) A .80里B .86里C .90里D .96里6.“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六个单音的频率为f ,则( ) A .第四个单音的频率为1122f - B .第三个单音的频率为142f - C .第五个单音的频率为162fD .第八个单音的频率为1122f7.已知等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若213a a =,且数列{}13n S a -也为等比数列,则n a 的表达式为( )A .12nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭B .112n n a +⎛⎫= ⎪⎝⎭C .23nn a ⎛⎫= ⎪⎝⎭D .123n n a +⎛⎫= ⎪⎝⎭8.各项为正数的等比数列{}n a ,478a a ⋅=,则2122210log log log a a a +++=( )A .15B .10C .5D .39.已知各项均为正数的等比数列{}n a ,若543264328a a a a +--=,则7696a a +的最小值为( ) A .12B .18C .24D .3210.在流行病学中,基本传染数R 0是指在没有外力介入,同时所有人都没有免疫力的情况下,一个感染者平均传染的人数.初始感染者传染R 0个人,为第一轮传染,这R 0个人中每人再传染R 0个人,为第二轮传染,…….R 0一般由疾病的感染周期、感染者与其他人的接触频率、每次接触过程中传染的概率决定.假设新冠肺炎的基本传染数0 3.8R =,平均感染周期为7天,设某一轮新增加的感染人数为M ,则当M >1000时需要的天数至少为( )参考数据:lg38≈1.58 A .34 B .35C .36D .3711.题目文件丢失!12.设等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,若23S =,415S =,则6S =( ) A .31B .32C .63D .6413.古代数学名著《九章算术》有如下问题:“今有女子善织,日自倍,五日织五尺,问日织几何?”意思是:一女子善于织布,每天织的布是前一天的2倍,已知她5天共织布5尺,问该女子每天分别织布多少?由此条件,若织布的总尺数不少于20尺,该女子需要的天数至少为 ( ) A .6B .7C .8D .914.在等比数列{}n a 中,12345634159,88a a a a a a a a +++++==-,则123456111111a a a a a a +++++=( ) A .35B .35C .53D .53-15.已知{}n a 为等比数列.下面结论中正确的是( ) A .1322a a a +≥B .若13a a =,则12a a =C .2221322a a a +≥D .若31a a >,则42a a >16.数列{}n a 满足:点()1,n n a -(n N ∈,2n ≥)在函数()2x f x =的图像上,则{}n a 的前10项和为( ) A .4092B .2047C .2046D .102317.已知数列{}n a 是等比数列,n S 为其前n 项和,若364,12S S ==,则12S =( ) A .50B .60C .70D .8018.已知等比数列{}n a ,7a =8,11a =32,则9a =( ) A .16B .16-C .20D .16或16-19.等比数列{}n a 中各项均为正数,n S 是其前n 项和,且满足312283S a a =+,416a =,则6S =( )A .32B .63C .123D .12620.一个蜂巢有1只蜜蜂,第一天,它飞出去找回了5个伙伴;第二天,6只蜜蜂飞出去,各自找回了5个伙伴……如果这个找伙伴的过程继续下去,第六天所有的蜜蜂都归巢后,蜂巢中一共有( )只蜜蜂. A .55989B .46656C .216D .36二、多选题21.题目文件丢失!22.在数列{}n a 中,如果对任意*n N ∈都有211n n n na a k a a +++-=-(k 为常数),则称{}n a 为等差比数列,k 称为公差比.下列说法正确的是( ) A .等差数列一定是等差比数列 B .等差比数列的公差比一定不为0C .若32nn a =-+,则数列{}n a 是等差比数列D .若等比数列是等差比数列,则其公比等于公差比23.已知等差数列{}n a ,其前n 项的和为n S ,则下列结论正确的是( )A .数列|n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列B .数列{}2na 为等比数列C .若,()m n a n a m m n ==≠,则0m n a +=D .若,()m n S n S m m n ==≠,则0m n S += 24.已知数列{},{}n n a b 均为递增数列,{}n a 的前n 项和为,{}n n S b 的前n 项和为,n T 且满足*112,2()n n n n n a a n b b n N +++=⋅=∈,则下列结论正确的是( )A .101a <<B.11b <<C .22n n S T <D .22n n S T ≥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 .此人第六天只走了5里路B .此人第一天走的路程比后五天走的路程多6里C .此人第二天走的路程比全程的14还多1.5里 D .此人走的前三天路程之和是后三天路程之和的8倍 26.将2n 个数排成n 行n 列的一个数阵,如下图:111213212223231323331312n n n n n n nna a a a a a a a a a a a a a a a ⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列(其中0m >).已知112a =,13611a a =+,记这2n 个数的和为S .下列结论正确的有( )A .3m =B .767173a =⨯C .1(31)3j ij a i -=-⨯D .()1(31)314n S n n =+- 27.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 >,781a a >,87101a a -<-.则下列结论正确的是( ) A .01q <<B .791a a <C .n T 的最大值为7TD .n S 的最大值为7S28.设{}n a 是无穷数列,若存在正整数k ,使得对任意n +∈N ,均有n k n a a +>,则称{}n a 是间隔递增数列,k 是{}n a 的间隔数,下列说法正确的是( )A .公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列B .已知4n a n n=+,则{}n a 是间隔递增数列 C .已知()21nn a n =+-,则{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是2D .已知22020n a n tn =-+,若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则45t ≤<29.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(){}nf 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 .()2xf x =C .()f x =D .()ln f x x =30.已知数列{}n a 的前n 项和为S ,11a =,121n n n S S a +=++,数列12n n n a a +⎧⎫⎨⎬⋅⎩⎭的前n 项和为n T ,*n ∈N ,则下列选项正确的为( )A .数列{}1n a +是等差数列B .数列{}1n a +是等比数列C .数列{}n a 的通项公式为21nn a =-D .1n T <31.已知数列{a n }为等差数列,首项为1,公差为2,数列{b n }为等比数列,首项为1,公比为2,设n n b c a =,T n 为数列{c n }的前n 项和,则当T n <2019时,n 的取值可以是下面选项中的( ) A .8B .9C .10D .1132.已知等比数列{a n }的公比23q =-,等差数列{b n }的首项b 1=12,若a 9>b 9且a 10>b 10,则以下结论正确的有( ) A .a 9•a 10<0B .a 9>a 10C .b 10>0D .b 9>b 1033.在递增的等比数列{a n }中,S n 是数列{a n }的前n 项和,若a 1a 4=32,a 2+a 3=12,则下列说法正确的是( ) A .q =1 B .数列{S n +2}是等比数列C .S 8=510D .数列{lga n }是公差为2的等差数列34.等比数列{}n a 中,公比为q ,其前n 项积为n T ,并且满足11a >.99100·10a a ->,99100101a a -<-,下列选项中,正确的结论有( ) A .01q << B .9910110a a -< C .100T 的值是n T 中最大的D .使1n T >成立的最大自然数n 等于19835.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98n a n n =+-,下面哪些数不能作为数列{}n a 的“谷值点”?( ) A .3B .2C .7D .5【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、等比数列选择题 1.A 【分析】由已知条件求出公差和公比,即可由此求出结果. 【详解】设等差数列的公差为d ,等比数列的公比为q , 则有139d +=,419q ⋅=,解之可得83d =,23q =, ()22218183b a a q ∴-=⨯⨯=.故选:A. 2.B 【分析】根据等差数列的性质,由题中条件,求出72a =,再由等比数列的性质,即可求出结果. 【详解】因为各项不为0的等差数列{}n a 满足26780a a a -+=,所以27720a a -=,解得72a =或70a =(舍);又数列{}n b 是等比数列,且772b a ==,所以33810371178b b b b b b b ===.故选:B. 3.D 【分析】由2n n S a =-利用11,1,2n 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{}2n a 是以1为首项,14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)0nn n S T λ-->恒成立,转化为()()321(1)210nnnλ---+>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112n n a a -=, 所以数列{}n a 是以1为首项,12为公比的等比数列. 因为112n n a a -=, 所以22114n n a a -=.又211a =,所以{}2n a 是以1为首项,14为公比的等比数列, 所以1112211212nn n S ⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-,11414113414nn n T ⎛⎫- ⎪⎡⎤⎛⎫⎝⎭==-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦-,由2(1)0n n n S T λ-->,得214141(1)10234n nn λ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---⨯->⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,所以221131(1)1022nn nλ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---->⎢⎥⎢⎥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦, 所以211131(1)110222n n nnλ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫----+>⎢⎥⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦.又*n N ∈,所以1102n⎛⎫-> ⎪⎝⎭,所以1131(1)1022n nnλ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫---+>⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦,即()()321(1)210nnnλ---+>对*n N ∈恒成立,当n 为偶数时,()()321210nnλ--+>,所以()()321321663212121nnn n n λ-+-<==-+++, 令6321n n b =-+,则数列{}n b 是递增数列,所以22693215λb <=-=+; 当n 为奇数时,()()321210nnλ-++>,所以()()321321663212121nnn n n λ-+--<==-+++,所以16332121λb -<=-=-=+, 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. 4.A 【分析】根据等比数列的求和公式及通项公式,可分析出答案. 【详解】等比数列{}n a 的前n 项和为n S ,当1q ≠时,202112021(1)01a q S q-=>-,因为20211q-与1q -同号,所以10a >,所以2131(1)0a a a q +=+>,当1q =时,2021120210S a =>,所以10a >,所以1311120a a a a a +=+=>, 综上,当20210S >时,130a a +>, 故选:A 【点睛】易错点点睛:利用等比数列求和公式时,一定要分析公比是否为1,否则容易引起错误,本题需要讨论两种情况. 5.D 【分析】由题意得每天行走的路程成等比数列{}n a 、且公比为12,由条件和等比数列的前项和公式求出1a ,由等比数列的通项公式求出答案即可. 【详解】由题意可知此人每天走的步数构成12为公比的等比数列, 由题意和等比数列的求和公式可得611[1()]2378112a -=-, 解得1192a =,∴此人第二天走1192962⨯=里, ∴第二天走了96里,故选:D . 6.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 ,141422ff-==.661122ff-==.所以第五个单音的频率为1122f=.所以第八个单音的频率为1262f f=故选:B.7.D【分析】设等比数列{}n a的公比为q,当1q=时,111133(3)nS a na a n a-=-=-,该式可以为0,不是等比数列,当1q≠时,11113311nna aS a q aq q-=-⋅+---,若是等比数列,则11301aaq-=-,可得23q=,利用213a a=,可以求得1a的值,进而可得na的表达式【详解】设等比数列{}n a的公比为q当1q=时,1nS na=,所以111133(3)nS a na a n a-=-=-,当3n=时,上式为0,所以{}13nS a-不是等比数列.当1q≠时,()1111111nnna q a aqSq q q-==-⋅+---,所以11113311nna aS a q aq q-=-⋅+---,要使数列{}13nS a-为等比数列,则需11301aaq-=-,解得23q=.213a a=,2123a⎛⎫∴= ⎪⎝⎭,故21111222333n nnna a q-+-⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅=⋅=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:D.【点睛】关键点点睛:本题的关键点是熟记等比数列的前n项和公式,等比数列通项公式的一般形式,由此若11113311nna aS a q aq q-=-⋅+---是等比数列,则11301aaq-=-,即可求得q的值,通项即可求出.8.A 【分析】根据等比数列的性质,由对数的运算,即可得出结果. 【详解】 因为478a a ⋅=, 则()()52212221021210110log log log log ...log a a a a a a a a ⋅⋅⋅=+⋅++=()2475log 15a a =⋅=.故选:A. 9.C 【分析】将已知条件整理为()()22121328a q q q -+=,可得()22183221q q a q +=-,进而可得()4427612249633221q a a a q q q q +=+=-,分子分母同时除以4q ,利用二次函数的性质即可求出最值. 【详解】因为{}n a 是等比数列,543264328a a a a +--=,所以432111164328a q a q a q a q +--=,()()2221232328a q q q q q ⎡⎤+-+=⎣⎦,即()()22121328a q q q -+=,所以()22183221q q a q +=-,()()465424761111221248242496963323212121q a a a q a q a q q q a q q a q q q +=+=+=⨯==---, 令210t q =>,则()222421211t t t q q-=-=--+, 所以211t q==,即1q =时2421q q -最大为1,此时242421q q -最小为24, 所以7696a a +的最小值为24, 故选:C 【点睛】易错点睛:本题主要考查函数与数列的综合问题,属于难题.解决该问题应该注意的事项: (1)数列是一类特殊的函数,它的图象是一群孤立的点;(2)转化以函数为背景的条件时,应该注意题中的限制条件,如函数的定义域,这往往是很容易被忽视的问题;(3)利用函数的方法研究数列中的相关问题时,应准确构造相应的函数,注意数列中相关限制条件的转化. 10.D 【分析】假设第n 轮感染人数为n a ,根据条件构造等比数列{}n a 并写出其通项公式,根据题意列出关于n 的不等式,求解出结果,从而可确定出所需要的天数. 【详解】设第n 轮感染人数为n a ,则数列{}n a 为等比数列,其中1 3.8a =,公比为0 3.8R =, 所以 3.81000nn a =>,解得 3.8333log 1000 5.17lg3.8lg3810.58n >==≈≈-, 而每轮感染周期为7天,所以需要的天数至少为5.17736.19⨯=. 故选:D . 【点睛】关键点点睛:解答本题的关键点有两个:(1)理解题意构造合适的等比数列;(2)对数的计算.11.无12.C 【分析】根据等比数列前n 项和的性质列方程,解方程求得6S . 【详解】因为n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,所以2S ,42S S -,64S S -成等比数列, 所以()()242264S S S S S -=-,即()()62153315-=-S ,解得663S =. 故选:C 13.B 【分析】设女子第一天织布1a 尺,则数列{}n a 是公比为2的等比数列,由题意得515(12)512a S -==-,解得1531a =,由此能求出该女子所需的天数至少为7天. 【详解】设女子第一天织布1a 尺,则数列{}n a 是公比为2的等比数列,由题意得515(12)512a S -==-,解得1531a =, 5(12)312012n n S -∴=-,解得2125n .因为6264=,72128=∴该女子所需的天数至少为7天.故选:B 14.D 【分析】利用等比数列下标和相等的性质有162534a a a a a a ==,而目标式可化为162534162534a a a a a a a a a a a a +++++结合已知条件即可求值. 【详解】162534123456162534111111a a a a a a a a a a a a a a a a a a ++++++++=++, ∵等比数列{}n a 中3498a a =-,而162534a a a a a a ==, ∴123456111111a a a a a a +++++=12345685()93a a a a a a -+++++=-, 故选:D 15.C 【分析】取特殊值可排除A ,根据等比数列性质与基本不等式即可得C 正确,B ,D 错误. 【详解】解:设等比数列的公比为q ,对于A 选项,设1231,2,4a a a =-==-,不满足1322a a a +≥,故错误;对于B 选项,若13a a =,则211a a q =,则1q =±,所以12a a =或12a a =-,故错误; 对于C 选项,由均值不等式可得2221313222a a a a a +≥⋅=,故正确;对于D 选项,若31a a >,则()2110a q ->,所以()14221a a a q q -=-,其正负由q 的符号确定,故D 不确定. 故选:C. 16.A 【分析】根据题中条件,先得数列的通项,再由等比数列的求和公式,即可得出结果. 【详解】因为点()1,n n a -(n N ∈,2n ≥)在函数()2x f x =的图像上, 所以()12,2nn a n N n -=∈≥,因此()12n n a n N ++=∈,即数列{}n a 是以4为首项,以2为公比的等比数列,所以{}n a 的前10项和为()10412409212-=-.故选:A. 17.B 【分析】由等比数列前n 项和的性质即可求得12S . 【详解】 解:数列{}n a 是等比数列,3S ∴,63S S -,96S S -,129S S -也成等比数列,即4,8,96S S -,129S S -也成等比数列, 易知公比2q,9616S S ∴-=,12932S S -=,121299663332168460S S S S S S S S =-+-+-+=+++=.故选:B. 18.A 【分析】根据等比数列的通项公式得出618a q =,10132a q=且10a >,再由819a a q ==.【详解】设等比数列{}n a 的公比为q ,则618a q =,10132a q=且10a >则81916a q a ====故选:A 19.D 【分析】根据等比数列的通项公式建立方程,求得数列的公比和首项,代入等比数列的求和公式可得选项. 【详解】设等比数列{}n a 的公比为(0)q q >.∵312283S a a =+, ∴123122()83a a a a a ++=+,即321260a a a --=. ∴2260q q --=,∴2q 或32q =-(舍去),∵416a =,∴4132a a q ==,∴6616(1)2(12)126112a q S q --===--, 故选:D. 20.B 【分析】第n 天蜂巢中的蜜蜂数量为n a ,则数列{}n a 成等比数列.根据等比数列的通项公式,可以算出第6天所有的蜜蜂都归巢后的蜜蜂数量. 【详解】设第n 天蜂巢中的蜜蜂数量为n a ,根据题意得 数列{}n a 成等比数列,它的首项为6,公比6q = 所以{}n a 的通项公式:1666n n n a -=⨯=到第6天,所有的蜜蜂都归巢后, 蜂巢中一共有66646656a =只蜜蜂. 故选:B .二、多选题 21.无22.BCD 【分析】考虑常数列可以判定A 错误,利用反证法判定B 正确,代入等差比数列公式判定CD 正确. 【详解】对于数列{}n a ,考虑121,1,1n n n a a a ++===,211n n n na a a a +++--无意义,所以A 选项错误;若等差比数列的公差比为0,212110,0n n n n n na a a a a a +++++---==,则1n n a a +-与题目矛盾,所以B 选项说法正确;若32nn a =-+,2113n n n na a a a +++-=-,数列{}n a 是等差比数列,所以C 选项正确;若等比数列是等差比数列,则11,1n n q a a q -=≠,()()11211111111111n n nn n n n n n n a q q a a a q a q q a a a q a q a q q +++--+---===---,所以D 选项正确.故选:BCD 【点睛】易错点睛:此题考查等差数列和等比数列相关的新定义问题.解决此类问题应该注意: (1)常数列作为特殊的等差数列公差为0;(2)非零常数列作为特殊等比数列公比为1. 23.ABC 【分析】设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d , ()11n a a n d +-=,其前n 项和为()112n n n S na d -=+,结合等差数列的定义和前n 项的和公式以及等比数列的定义对选项进行逐一判断可得答案. 【详解】 设等差数列{}n a 的首项为1a ,公差为d , ()11n a a n d +-= 其前n 项和为()112n n n S na d -=+ 选项A.112n S n a d n -=+,则+1111+1222n n S S n n d a d a d n n -⎛⎫⎛⎫-=+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭(常数) 所以数列|n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为等差数列,故A 正确. 选项B. ()1122n a n da +-=,则112222n n n na a a d a ++-==(常数),所以数列{}2n a为等比数列,故B正确.选项C. 由,m n a n a m ==,得()()1111m n a a m d na a n d m⎧=+-=⎪⎨=+-=⎪⎩ ,解得11,1a m n d =+-=-所以()()()111110m n a a n m d n m n m +=++-=+-++-⨯-=,故C 正确. 选项D. 由,m n S n S m ==,则()112n n n n S a d m -=+=,()112m m m m S a d n -=+=将以上两式相减可得:()()()2212dm n a m m n n n m ⎡⎤-+---=-⎣⎦()()()112dm n a m n m n n m -+-+-=-,又m n ≠ 所以()1112d a m n ++-=-,即()1112dm n a +-=-- ()()()()()()()111112m n m n m n dS m n a m n a m n a m n +++-=++=+++--=-+,所以D 不正确. 故选:ABC 【点睛】关键点睛:本题考查等差数列和等比数列的定义的应用以及等差数列的前n 项和公式的应用,解答本题的关键是利用通项公式得出()()1111m na a m d n a a n d m ⎧=+-=⎪⎨=+-=⎪⎩,从中解出1,a d ,从而判断选项C ,由前n 项和公式得到()112n n n n S a d m -=+=,()112m m m m S a d n -=+=,然后得出()1112dm n a +-=--,在代入m n S +中可判断D ,属于中档题. 24.ABC 【分析】利用数列单调性及题干条件,可求出11,a b 范围;求出数列{},{}n n a b 的前2n 项和的表达式,利用数学归纳法即可证明其大小关系,即可得答案. 【详解】因为数列{}n a 为递增数列, 所以123a a a <<,所以11222a a a <+=,即11a <, 又22324a a a <+=,即2122a a =-<, 所以10a >,即101a <<,故A 正确; 因为{}n b 为递增数列, 所以123b b b <<,所以21122b b b <=,即1b < 又22234b b b <=,即2122b b =<, 所以11b >,即11b <<,故B 正确;{}n a 的前2n 项和为21234212()()()n n n S a a a a a a -=++++⋅⋅⋅++= 22(121)2[13(21)]22n n n n +-++⋅⋅⋅+-==,因为12n n n b b +⋅=,则1122n n n b b +++⋅=,所以22n n b b +=,则{}n b 的2n 项和为13212422()()n n n b b b b b b T -=++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+=1101101122(222)(222)()(21)n n nb b b b --++⋅⋅⋅++++⋅⋅⋅+=+-1)1)n n>-=-,当n =1时,222,S T =>,所以22T S >,故D 错误; 当2n ≥时假设当n=k时,21)2k k ->21)k k ->,则当n=k +11121)21)21)2k k k k k ++-=+-=->2221(1)k k k >++=+所以对于任意*n N ∈,都有21)2k k ->,即22n n T S >,故C 正确 故选:ABC 【点睛】本题考查数列的单调性的应用,数列前n 项和的求法,解题的关键在于,根据数列的单调性,得到项之间的大小关系,再结合题干条件,即可求出范围,比较前2n 项和大小时,需灵活应用等差等比求和公式及性质,结合基本不等式进行分析,考查分析理解,计算求值的能力,属中档题. 25.BCD 【分析】设此人第n 天走n a 里路,则{}n a 是首项为1a ,公比为12q = 的等比数列,由6=378S 求得首项,然后逐一分析四个选项得答案. 【详解】解:根据题意此人每天行走的路程成等比数列, 设此人第n 天走n a 里路,则{}n a 是首项为1a ,公比为12q =的等比数列. 所以661161[1()](1)2=3781112a a q S q --==--,解得1192a =. 选项A:5561119262a a q ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭,故A 错误, 选项B:由1192a =,则61378192186S a -=-=,又1921866-=,故B 正确.选项C:211192962a a q ==⨯=,而6194.54S =,9694.5 1.5-=,故C 正确.选项D:2123111(1)192(1)33624a a a a q q ++=++=⨯++=,则后3天走的路程为378336=42-, 而且336428÷=,故D 正确. 故选:BCD 【点睛】本题考查等比数列的性质,考查等比数列的前n 项和,是基础题. 26.ACD 【分析】根据题设中的数阵,结合等比数列的通项公式和等比数列的前n 项和公式,逐项求解,即可得到答案.【详解】由题意,该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列,且112a =,13611a a =+,可得2213112a a m m ==,6111525a a d m =+=+,所以22251m m =++,解得3m =或12m =-(舍去),所以选项A 是正确的; 又由6666761(253)3173a a m ==+⨯⨯=⨯,所以选项B 不正确;又由1111111(3[((1)][2(1)3]31)3j j j j ij i a ma i m m i i a ----==+-⨯⨯==-⨯+-⨯⨯,所以选项C 是正确的; 又由这2n 个数的和为S , 则111212122212()()()n n n n nn S a a a a a a a a a =++++++++++++11121(13)(13)(13)131313n n n n a a a ---=+++---1(231)(31)22nn n +-=-⋅ 1(31)(31)4n n n =+-,所以选项D 是正确的, 故选ACD. 【点睛】本题主要考查了数表、数阵数列的求解,以及等比数列及其前n 项和公式的应用,其中解答中合理利用等比数列的通项公式和前n 项和公式,准确计算是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于中档试题. 27.ABC 【分析】由11a >,781a a >,87101a a -<-,可得71a >,81a <.由等比数列的定义即可判断A ;运用等比数列的性质可判断B ;由正数相乘,若乘以大于1的数变大,乘以小于1的数变小,可判断C; 因为71a >,801a <<,可以判断D. 【详解】11a >,781a a >,87101a a -<-, 71a ∴>,801a <<,∴A.01q <<,故正确;B.27981a a a =<,故正确; C.7T 是数列{}n T 中的最大项,故正确.D. 因为71a >,801a <<,n S 的最大值不是7S ,故不正确. 故选:ABC . 【点睛】本题考查了等比数列的通项公式及其性质、递推关系、不等式的性质,考查了推理能力与计算能力,属于中档题. 28.BCD 【分析】根据间隔递增数列的定义求解. 【详解】 A. ()1111111n k n n n k k n a a a a qq q a q +---+=-=--,因为1q >,所以当10a <时,n k n a a +<,故错误;B. ()()244441++n kn n kn a a n k n k k n k n n k n n k n +⎛⎫⎛⎫+-⎛⎫-=++-+=-= ⎪⎪ ⎪ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭⎝⎭,令24t n kn =+-,t 在n *∈N 单调递增,则()1140t k =+->,解得3k >,故正确;C. ()()()()()()21212111n kn n kn k n a a n k n k ++⎡⎤-=++--+-=+---⎣⎦,当n 为奇数时,()2110kk --+>,存在1k 成立,当n 为偶数时,()2110kk +-->,存在2k ≥成立,综上:{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是2,故正确; D. 若{}n a 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则()()()2222020202020n k n a a n k t n k n tn kn k tk +-=+-++--+=+->,n *∈N 成立,则()220k t k +->,对于3k ≥成立,且()220k t k +-≤,对于k 2≤成立即()20k t +->,对于3k ≥成立,且()20k t +-≤,对于k 2≤成立 所以23t -<,且22t -≥ 解得45t ≤<,故正确. 故选:BCD 【点睛】本题主要考查数列的新定义,还考查了运算求解的能力,属于中档题. 29.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2221112()()n n n n nn f a aa q f a aa +++⎛⎫=== ⎪⎝⎭,故A 是“保等比数列函数”; 对于B ,则111()22()2n 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 na a q a qq 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. 30.BCD 【分析】由数列的递推式可得1121n n n n a S S a ++=-=+,两边加1后,运用等比数列的定义和通项公式可得n a ,1112211(21)(21)2121n n n n n n n n a a +++==-----,由数列的裂项相消求和可得n T . 【详解】解:由121n n n S S a +=++即为1121n n n n a S S a ++=-=+,可化为112(1)n n a a ++=+,由111S a ==,可得数列{1}n a +是首项为2,公比为2的等比数列,则12nn a +=,即21n n a =-,又1112211(21)(21)2121n n n n n n n n a a +++==-----,可得22311111111111212*********n n n n T ++=-+-+⋯+-=-<------, 故A 错误,B ,C ,D 正确. 故选:BCD . 【点睛】本题考查数列的递推式和等比数列的定义、通项公式,以及数列的裂项相消法求和,考查化简运算能力和推理能力,属于中档题. 31.AB 【分析】由已知分别写出等差数列与等比数列的通项公式,求得数列{c n }的通项公式,利用数列的分组求和法可得数列{c n }的前n 项和T n ,验证得答案. 【详解】由题意,a n =1+2(n ﹣1)=2n ﹣1,12n n b -=,n n b c a ==2•2n ﹣1﹣1=2n ﹣1,则数列{c n }为递增数列,其前n 项和T n =(21﹣1)+(22﹣1)+(23﹣1)+…+(2n ﹣1)=(21+22+…+2n )﹣n ()21212nn -=-=-2n +1﹣2﹣n .当n =9时,T n =1013<2019;当n =10时,T n =2036>2019.∴n 的取值可以是8,9.故选:AB【点睛】本题考查了分组求和,考查了等差等比数列的通项公式、求和公式,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.32.AD【分析】设等差数列的公差为d ,运用等差数列和等比数列的通项公式分析A 正确,B 与C 不正确,结合条件判断等差数列为递减数列,即可得到D 正确.【详解】数列{a n }是公比q 为23-的等比数列,{b n }是首项为12,公差设为d 的等差数列, 则8912()3a a =-,91012()3a a =-,∴a 9•a 1021712()3a =-<0,故A 正确;∵a 1正负不确定,故B 错误;∵a 10正负不确定,∴由a 10>b 10,不能求得b 10的符号,故C 错误;由a 9>b 9且a 10>b 10,则a 1(23-)8>12+8d ,a 1(23-)9>12+9d , 由于910,a a 异号,因此90a <或100a <故 90b <或100b <,且b 1=12 可得等差数列{b n }一定是递减数列,即d <0,即有a 9>b 9>b 10,故D 正确.故选:AD【点睛】本题考查了等差等比数列的综合应用,考查了等比数列的通项公式、求和公式和等差数列的单调性,考查了学生综合分析,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.33.BC【分析】先根据题干条件判断并计算得到q 和a 1的值,可得到等比数列{a n }的通项公式和前n 项和公式,对选项进行逐个判断即可得到正确选项.【详解】由题意,根据等比中项的性质,可得a 2a 3=a 1a 4=32>0,a 2+a 3=12>0,故a 2>0,a 3>0.根据根与系数的关系,可知a 2,a 3是一元二次方程x 2﹣12x +32=0的两个根.解得a 2=4,a 3=8,或a 2=8,a 3=4.故必有公比q >0,∴a 12a q=>0. ∵等比数列{a n }是递增数列,∴q >1.∴a 2=4,a 3=8满足题意.∴q =2,a 12a q==2.故选项A 不正确. a n =a 1•q n ﹣1=2n .∵S n ()21212n-==-2n +1﹣2.∴S n +2=2n +1=4•2n ﹣1.∴数列{S n +2}是以4为首项,2为公比的等比数列.故选项B 正确.S 8=28+1﹣2=512﹣2=510.故选项C 正确.∵lga n =lg 2n =n .∴数列{lga n }是公差为1的等差数列.故选项D 不正确.故选:BC【点睛】本题考查了等比数列的通项公式、求和公式和性质,考查了学生概念理解,转化划归,数学运算的能力,属于中档题.34.ABD【分析】由已知9910010a a ->,得0q >,再由99100101a a -<-得到1q <说明A 正确;再由等比数列的性质结合1001a <说明B 正确;由10099100·T T a =,而10001a <<,求得10099T T <,说明C 错误;分别求得1981T >,1991T <说明D 正确.【详解】对于A ,9910010a a ->,21971·1a q ∴>,()2981··1a q q ∴>. 11a >,0q ∴>. 又99100101a a -<-,991a ∴>,且1001a <. 01q ∴<<,故A 正确;对于B ,299101100100·01a a a a ⎧=⎨<<⎩,991010?1a a ∴<<,即99101·10a a -<,故B 正确; 对于C ,由于10099100·T T a =,而10001a <<,故有10099T T <,故C 错误; 对于D ,()()()()19812198119821979910099100·····991T a a a a a a a a a a a =⋯=⋯=⨯>, ()()()199121991199219899101100·····1T a a a a a a a a a a =⋯=⋯<,故D 正确. ∴不正确的是C .故选:ABD .【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. 35.AD【分析】计算到12a =,232a =,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 =,232a =,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.。
近五年(2017-2021)高考数学真题分类汇编07 数列
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1 + a n, 4 2 84 2 8 近五年(2017-2021)高考数学真题分类汇编七、数列一、单选题(2021·全国(文))记 S n 为等比数列{a n }的前 n 项和.若 S 2 = 4 ,S 4 = 6 ,则 S 6 =()A .7B .8C .9D .102.(2021·浙江)已知a , b ∈ R, a b > 0 ,函数 f ( x ) = ax 2+ b (x ∈ R) .若 f (s - t ), f (s ), f (s + t ) 成等比数列,则平面上点(s ,t ) 的轨迹是()A .直线和圆B .直线和椭圆C .直线和双曲线D .直线和抛物线3.(2021·全国(理))等比数列{a n }的公比为 q ,前 n 项和为S n ,设甲: q > 0 ,乙: {S n } 是递增数列,则()A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件C. 甲是乙的充要条件D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件4.(2021·浙江)已知数列{a } 满足a = 1, a = a n (n ∈ N *).记数列{a }的前 nn1n +1n项和为S n ,则( )A . 3< S< 3B .3 < S < 4C . 4 < S< 9D . 9< S < 52100100100221005.(2020·北京)在等差数列{a n }中,a 1 = -9 ,a 5 = -1 .记T n = a 1a 2…a n (n = 1, 2,…) ,则数列{T n }().A .有最大项,有最小项B .有最大项,无最小项C .无最大项,有最小项D .无最大项,无最小项(2020·浙江)已知等差数列{a n }的前n 项和S n ,公差d ≠0n ∈ N * ,下列等式不.可.能.成立的是( )a 1≤ 1 .记b 1=S 2,b n+1=S 2n+2–S 2n , dA .2a 4=a 2+a 6B .2b 4=b 2+b 6C . a 2= a a D . b 2= b b7.(2020·全国(文))设{a n } 是等比数列,且a 1 + a 2 + a 3 = 1 , a 2 + a 3 +a 4 = 2 ,则a 6 + a 7 + a 8 = ()a k +1 k +2 k +10A .12B .24C .30D .32S n 8.(2020·全国(文))记 S n 为等比数列{a n }的前 n 项和.若 a 5–a 3=12,a 6–a 4=24,则=n( )A .2n –1B .2–21–nC .2–2n –1D .21–n –19.(2020·全国(理))数列{a n } 中,a 1 = 2 , a m +n = a m a n ,若a + a ++ a = 215 - 25 , 则 k = ( )A .2B .3C .4D .510.(2020·全国(理))北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌 9 块扇面形石板构成第一环,向外 每环依次增加 9 块,下一层的第一环比上一层的最后一环多 9 块,向外每环依次也增加9 块,已知每层环数相同,且下层比中层多 729 块,则三层共有扇面形石板(不含天心石) ( )A .3699 块B .3474 块C .3402 块D .3339 块11.(2020·全国(理))0-1 周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列 a 1a 2 a n 满足a i ∈{0,1}(i = 1, 2,) ,且存在正整数 m ,使得 a i + m = a i (i = 1, 2,) 成立,则称其为 0-1 周期序列,并称满足 a i + m = a i (i = 1, 2,) 的最小正整数 m 为这个序列的周期.对于周期为 m C (k ) = 1 ma a(k = 1, 2,, m - 1)的 0-1 序列 a 1a 2 a n , ∑ i =1i i + k 是描述其性质的重要指标, 下列周期为 5 的 0-1 序列中,满足C (k ) ≤ 1(k = 1, 2, 3, 4) 的序列是( )5A .11010B .11011C .10001D .1100112.(2019·全国(理))已知各项均为正数的等比数列{a n } 的前 4 项和为 15,且a 5 = 3a 3 + 4a 1 ,则 a 3 =A .16B .8C .4D .2m32 n 13.(2019·全国(理))记S n 为等差数列{a n } 的前 n 项和.已知 S 4 = 0,a 5 = 5 ,则A. a n = 2n - 5B. a n = 3n -10C. S n = 2n 2- 8nD. S n= 1 n 2- 2n214.(2018·浙江)已知 a 1 , a 2 , a 3 , a 4 成等比数列,且 a 1 + a 2 + a 3 + a 4 = ln(a 1 + a 2 + a 3 ) .若a 1 > 1 ,则A . a 1 < a 3 , a 2 < a 4C .a 1 < a 3 ,a 2 > a 4 B . a 1 > a 3 ,a 2 <a 4D .a 1 > a 3 ,a 2 > a 415.(2018·北京(理))“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的前一个 单音的频率的比都等于12 2 .若第一个单音的频率为 f ,则第八个单音的频率为A.fC . 12 25 fD . 12 27 f16.(2017·全国(理))等差数列{a n } 的首项为1,公差不为0 .若a 2 、a 3 、a 6 成等比数列,则{a n }的前6 项的和为( )A . -24B. -3C. 3D . 817.(2017·上海)已知 a 、b 、c 为实常数,数列{x n }的通项 x = an 2+ bn + c ,n∈ N * ,则“存在 k ∈ N * ,使得x 100+k 、 x 200+k 、 x 300+k 成等差数列”的一个必要条件是( )A. a ≥ 0B. b ≤ 0C. c = 0 D . a - 2b + c = 018.(2017·全国(理))(2017 新课标全国 I 理科)记S n 为等差数列{a n } 的前 n 项和.若a 4 + a 5 = 24 , S 6 = 48 ,则{a n } 的公差为A .1B .2C .4D .819.(2017·浙江)已知等差数列{a n }的公差为 d,前 n 项和为 S n ,则“d>0”是 " S 4 +S 6 > 2S 5 "的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件B . 3 22 fn 20.(2017·全国(理))我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座 7 层塔共挂 了 381 盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的 2 倍,则塔的顶层共有灯A .1 盏B .3 盏C .5 盏D .9 盏21.(2017·全国(理))我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座 7 层塔共挂 了 381 盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的 2 倍,则塔的顶层共有灯A .1 盏B .3 盏C .5 盏D .9 盏二、填空题22.(2020·海南)将数列{2n –1}与{3n –2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }的前 n 项和为.23.(2020·浙江)我国古代数学家杨辉,朱世杰等研究过高阶等差数列的求和问题,如⎧ n (n +1) ⎫ ⎧ n (n +1) ⎫ *数列⎨ 2 ⎬ 就是二阶等差数列,数列 ⎨ 2 ⎬ (n ∈ N ) 的前3 项和是.⎩ ⎭ ⎩ ⎭24.(2020·江苏)设{a n }是公差为 d 的等差数列,{b n }是公比为 q 的等比数列.已知数列{a n +b n }的前 n 项和 S = n 2 - n + 2n-1(n∈ N + ) ,则 d +q 的值是 .25.(2020·全国(文))数列{a n } 满足 an +2 + (-1)na = 3n -1,前 16 项和为 540,则 a 1 =.26.(2020·全国(文))记 S n 为等差数列{a n }的前 n 项和.若 a 1 = -2, 则S 10 = .a 2 + a 6 = 2 ,27.(2019·江苏)已知数列{a n }(n ∈ N *) 是等差数列, S n 是其前 n 项和.若a 2a 5 + a 8 = 0, S 9 = 27 ,则 S 8 的值是 . 28.(2019·全国(文))记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若 a 3 = 5, a 7 = 13 ,则 S 10 = . 29.(2019·全国(理))记 S n 为等差数列{a n }的前 n 项和,a 1≠0,a 2 = 3a 1 ,则 n1 S 10S 5= .30.(2019·全国(文))记 S n 为等比数列{a n }的前 n 项和.若 a= 1,S = 3,则S 4=.13431.(2019·全国(理))记 S n 为等比数列{a n }的前 n 项和.若 a = 1,a 2= a ,则S 5=.134 6(2018·上海)记等差数列{a n }的前 n 项和为 S n ,若 a 3 = 0 ,a 6 + a 7 = 14 ,则 S 7 = .33.(2018·全国(理))记 S n 为数列{a n }的前 n 项和,若 S n = 2a n +1,则 S 6 = .34.(2017·上海)已知数列{a } 和{b },其中 a = n 2, n ∈ N * ,{b } 的项是互不相等nnnn的正整数,若对于任意 n ∈ N * ,{b n } 的第 a n 项等于{a n } 的第b n 项,则lg(b 1b 4b 9b 16 ) =lg(b 1b 2b 3b 4 ).2017·全国()2017 新课标全国 II 理科)等差数列{a n } 的前n 项和为 S n ,a 3 = 3 ,S = 10 ,则∑1 = .4 k =1 S36.(2017·北京(理))若等差数列{a n }和等比数列{b n }满足 a 1 = b 1 = -1,a 4 = b 4 = 8 , 则 a 2 = . b 237.(2017·江苏)等比数列{ a }的各项均为实数,其前n 项为 S ,已知 S = 7,S = 63,n则a 8 = .n 346438.(2021·全国)某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折,规格为 20dm ⨯12dm 的长方形纸,对折 1 次共可以得到10dm ⨯12dm ,20dm ⨯ 6dm 两种规格的图形,它们的面积之和 S = 240dm 2 ,对折 2 次共可以得到5dm ⨯12dm ,10dm ⨯ 6dm , 20dm ⨯ 3dm 三种规格的图形,它们的面积之和 S 2 = 180dm 2 ,以此类推,则对折 4 次共可以得到不同规格图形的种数为;如果nkS对折n 次,那么∑ Sk= dm 2 .k =139.(2019·北京(理))设等差数列{a n }的前 n 项和为 S n ,若 a 2=−3,S 5=−10,则 a 5=,S n 的最小值为 .三、解答题40.(2021·全国(文))设{a }是首项为 1 的等比数列,数列{b } 满足b =na n.已知 na 1 , 3a 2 , 9a 3 成等差数列.(1) 求{a n } 和{b n }的通项公式;n n3(2) 记 S 和T 分别为{a }和{b }的前 n 项和.证明: T <S n. nnnnn241.(2021·浙江)已知数列{a }的前 n 项和为S , a = - 9,且4S = 3S - 9 .n(1) 求数列{a n } 的通项;n14n +1n(2) 设数列{b n }满足3b n + (n - 4)a n = 0 ,记{b n }的前 n 项和为Tn,若T n ≤ λb n 对任意 n ∈ N * 恒成立,求λ的范围.42.(2021·全国(理))已知数列{a n }的各项均为正数,记S n 为{a n }的前 n 项和,从 下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立. ①数列{a n }是等差数列:②数列{ S n}是等差数列;③ a2= 3a 1 .注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.43.(2021·全国(理))记 S n 为数列{a n }的前 n 项和, b n 为数列{S n } 的前 n 项积,已知2 + 1nb n = 2 .(1) 证明:数列{b n }是等差数列;(2) 求{a n } 的通项公式.44.(2020·海南)已知公比大于1的等比数列{a n } 满足a 2 + a 4 = 20, a 3 = 8 .(1) 求{a n } 的通项公式;(2) 求 a a - a a+⋯+ (-1)n -1 a a .1 22 3n n +145.(2020·天津)已知{a n }为等差数列, {b n }为等比数列,na ann a a 1 = b 1 = 1, a 5 = 5(a 4 - a 3 ), b 5 = 4(b 4 - b 3 ) . (Ⅰ)求{a n } 和{b n }的通项公式; (Ⅱ)记{a }的前 n 项和为 S ,求证: S S< S 2(n ∈ N *) ;nnn n +2⎧(3a n - 2)b n n +1(Ⅲ)对任意的正整数n ,设c n⎪⎪a n a n +2 ⎨ a, n 为奇数, 求数列{c n } 的前 2n 项和. ⎪ n -1 , ⎩ b n +1n 为偶数. 46.(2020·北京)已知{a n }是无穷数列.给出两个性质:①对于{a }中任意两项 a i , a j (i > 2j) ,在{a }中都存在一项a ,使 i= a ;n n mm j2②对于{a n }中任意项a n (n 3) ,在{a n }中都存在两项a k , a l (k > l ) .使得 a n = k.a l(Ⅰ)若 a n = n (n = 1, 2,) ,判断数列{a n } 是否满足性质①,说明理由;(Ⅱ)若 a = 2n -1(n = 1, 2,) ,判断数列{a }是否同时满足性质①和性质②,说明理由;(Ⅲ)若{a n }是递增数列,且同时满足性质①和性质②,证明: {a n }为等比数列. 47.(2020·浙江)已知数列{a n },{b n },{c n }中,a =b =c = 1, c = a - a , c= b n ⋅ c (n ∈ N * ) .111nn +1n n +1b n +2(Ⅰ)若数列{b n }为等比数列,且公比 q > 0 ,且b 1 + b 2 = 6b 3 ,求 q 与{a n }的通项公式;(Ⅱ)若数列{b n }为等差数列,且公差 d > 0 ,证明: c + c++ c < 1 + 1.(n ∈ N * ) 12nd48.(2020·山东)已知公比大于1的等比数列{a n } 满足a 2 + a 4 = 20, a 3 = 8 .(1) 求{a n } 的通项公式;(2) 记b m 为{a n } 在区间(0, m ](m ∈ N * ) 中的项的个数,求数列{b m } 的前100 项和 S 100 .49.(2020·全国(理))设数列{a n }满足 a 1=3,a n +1 = 3a n - 4n . (1) 计算 a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式并加以证明; (2) 求数列{2n a n }的前 n 项和 S n .50.(2020·全国(理))设{a n } 是公比不为 1 的等比数列, a 1 为 a 2 , a 3 的等差中项.(1)求{a n } 的公比;n = ⎪(2)若 a 1 = 1 ,求数列{na n }的前 n 项和.a n 2b nn1n51.(2020·全国(文))设等比数列{a n }满足a 1 + a 2 = 4 , a 3 - a 1 = 8 . (1) 求{a n }的通项公式;(2) 记 S n 为数列{log 3a n }的前 n 项和.若 S m + S m +1 = S m +3 ,求 m .52.(2019·江苏)定义首项为 1 且公比为正数的等比数列为“M -数列”.(1) 已知等比数列{a n }满足: a 2 a 4 = a 5 , a 3 - 4a 2 + 4a 1 = 0 ,求证:数列{a n }为“M -数列”;(2) 已知数列{b }满足: b= 1, 1= 2 - 2 ,其中 S为数列{b }的前 n 项和.S n b n b n +1①求数列{b n }的通项公式;②设 m 为正整数,若存在“M -数列”{c n },对任意正整数 k ,当 k ≤m 时,都有c k b k c k +1成立,求 m 的最大值.53.(2019·北京(文))设{a n }是等差数列,a 1=–10,且 a 2+10,a 3+8,a 4+6 成等比数列. (Ⅰ)求{a n }的通项公式;(Ⅱ)记{a n }的前 n 项和为 S n ,求 S n 的最小值.54.(2019·浙江)设等差数列{a n } 的前n 项和为 S n ,a 3 = 4 ,a 4 = S 3 ,数列{b n }满足:对每 n ∈ N *, S n + b n , S n +1 + b n , S n +2 + b n 成等比数列.(1) 求数列{a n },{b n } 的通项公式;(2) 记C =, n ∈ N *, 证明: C + C ++ C < 2 n , n ∈ N *.n1 2n55.(2019·天津(文)) 设{a n }是等差数列, {b n }是等比数列,公比大于0 ,已知a 1 =b 1 = 3 , b 2 = a 3 , b 3 = 4a 2 + 3 .(Ⅰ)求{a n }和{b n } 的通项公式;⎧⎪1,n 为奇数,(Ⅱ)设数列{c } 满足c= ⎨b n 为偶数, 求a c + a c ++ a c(n ∈ N *).nnn⎩21 12 22n 2n56.(2019·全国(文))已知{a n } 是各项均为正数的等比数列,a 1 = 2, a 3 = 2a 2 +16 . n(1)求{a n } 的通项公式;n →∞{ }(2) 设b n = log 2 a n ,求数列{b n } 的前 n 项和.57.(2019·全国(文))记 S n 为等差数列{a n }的前 n 项和,已知 S 9=-a 5.(1) 若 a 3=4,求{a n }的通项公式;(2) 若 a 1>0,求使得 S n ≥a n 的 n 的取值范围.58.(2019·全国(理))已知数列{a n }和{b n }满足 a 1=1,b 1=0,4a n +1 = 3a n - b n + 4 (1) 证明:{a n +b n }是等比数列,{a n –b n }是等差数列; (2) 求{a n }和{b n }的通项公式.59.(2019·上海)已知数列{a n },a 1 = 3 ,前 n 项和为 S n . (1) 若{a n } 为等差数列,且a 4 = 15 ,求 S n ; (2) 若{a n } 为等比数列,且 lim S n < 12 ,求公比q 的取值范围.,4b n +1 = 3b n - a n - 4 .60.(2019·上海)已知等差数列{a n }的公差d ∈(0,π] ,数列{b n }满足b n = sin (a n ) ,集合 S = {x | x = b n , n ∈ N *}.(1) 若 a 1(2) 若 a = 0, d =2π,求集合 S ; 3= π,求 d 使得集合 S 恰好有两个元素;12(3) 若集合 S 恰好有三个元素: b n +T = b n , T 是不超过 7 的正整数,求T 的所有可能的值.61.(2019·天津(理))设{a n } 是等差数列, {b n }是等比数列.已知a 1 = 4,b 1 = 6 ,b 2 = 2a 2 - 2,b 3 = 2a 3 + 4 .(Ⅰ)求{a n } 和{b n }的通项公式;⎧1, 2k < n < 2k +1, (Ⅱ)设数列 c n 满足c 1 = 1, c n = ⎨ b , n = 2k ,其中 k ∈ N * . ⎩ k(i ) 求数列{a 2n(c2n-1)}的通项公式;2n(ii ) 求∑ a i ci(n ∈ N *).i =162.(2018·江苏)设{a n } 是首项为 a 1 ,公差为 d 的等差数列,{b n } 是首项为b 1 ,公比为 q 的等比数列.(1)设 a 1 = 0,b 1 = 1, q = 2 ,若| a n - b n |≤b 1 对 n = 1, 2,3, 4 均成立,求 d 的取值范围;(2)若 a = b > 0, m ∈ N *, q ∈ (1, m 2] ,证明:存在 d ∈ R ,使得| a n - b n |≤ b 1 对11n = 2, 3,, m +1 均成立,并求 d 的取值范围(用b 1, m , q 表示).63.(2018·江苏)设 n ∈ N * ,对 1,2,···,n 的一个排列i 1i 2 i n ,如果当 s <t 时,有i s > i t ,则称(i s , i t ) 是排列i 1i 2i n 的一个逆序,排列i 1i 2 i n 的所有逆序的总个数称为其逆序数.例如:对 1,2,3 的一个排列 231,只有两个逆序(2,1),(3,1),则排列 231 的逆序数为 2.记 f n (k ) 为 1,2,···,n 的所有排列中逆序数为 k 的全部排列的个数. (1)求 f 3 (2), f 4 (2) 的值;(2) 求 f n (2)(n ≥ 5) 的表达式(用 n 表示).64.(2018·全国(文))记 S n 为等差数列{a n } 的前 n 项和,已知 a 1 = -7 , S 3 = -15 .(1) 求{a n } 的通项公式;(2) 求 S n ,并求 S n 的最小值.65.(2018·北京(文))设{a n } 是等差数列,且a 1 = ln 2, a 2 + a 3 = 5 l n 2 .(Ⅰ)求{a n } 的通项公式;(Ⅱ)求e a 1 + e a 2 ++ e a n .66.(2018·全国(理))等比数列{a n }中,a 1 = 1,a 5 = 4a 3 . (1) 求{a n }的通项公式;(2) 记S n 为{a n }的前n 项和.若 S m = 63 ,求 m . 67.(2018·浙江)已知等比数列{a n }的公比 q >1,且a 3+a 4+a 5=28,a 4+2 是 a 3,a 5 的等差中项.数列{b n }满足 b 1=1,数列{(b n +1−b n )a n }的前 n 项和为 2n 2+n . (Ⅰ)求 q 的值;(Ⅱ)求数列{b n }的通项公式.68.(2018·全国(文))已知数列{a }满足a = 1 , na= 2(n +1) a,设b = an.(1)求b 1 ,b 2 ,b 3 ;n 1 n +1n nn(2) 判断数列{b n } 是否为等比数列,并说明理由;n n k =1⎩⎭⎩ n n n (3) 求{a n } 的通项公式.69.(2018·天津(理))设{a }是等比数列,公比大于 0,其前 n 项和为 S (n ∈ N *),{b n }是等差数列.已知a 1 = 1 , a 3 = a 2 + 2 , a 4 =b 3 + b 5 , a 5 = b 4 + 2b 6 . (I ) 求{a n }和{b n }的通项公式;(II ) 设数列{S }的前 n 项和为T (n ∈ N *) ,(i ) 求T n ;n(T k+ bk +2)b k=2n +2 - ∈ *(ii )证明∑ (k +1)(k + 2)n + 22 (nN ) .70.(2018·天津(文))设{a n }是等差数列,其前 n 项和为 S n (n ∈N *);{b n }是等比数列,公比大于 0,其前 n 项和为 T n (n ∈N *).已知 b 1=1,b 3=b 2+2,b 4=a 3+a 5,b 5=a 4+2a 6. (Ⅰ)求 S n 和 T n ;(Ⅱ)若 S n +(T 1+T 2+…+T n )=a n +4b n ,求正整数 n 的值.71.(2017·全国(文))设数列{a n } 满足a 1 + 3a 2 +⋯+ (2n -1)a n = 2n . (1) 求{a n } 的通项公式;⎧ a n ⎫ (2) 求数列的前 n 项和. ⎨ 2n +1⎬72.(2017·上海)根据预测,某地第n (n ∈ N * ) 个月共享单车的投放量和损失量分别为a n 和b n (单位:辆),⎧5n 4 +15, 1 ≤ n ≤ 3其中 a n = ⎨-10n + 470, ,b n = n + 5 ,第n 个月底的共享单车的保有量是前 n 个n ≥ 4月的累计投放量与累计损失量的差.(1) 求该地区第 4 个月底的共享单车的保有量;(2) 已知该地共享单车停放点第 n 个月底的单车容纳量 S = -4(n - 46)2+ 8800 (单位:辆). 设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点 的单车容纳量?73.(2017·天津(文))已知{a n } 为等差数列,前 n 项和为 S n(n ∈ N * ) ,{b } 是首项为2 的等比数列,且公比大于 0,n2n n n 1 n n +1 b 2 + b 3 = 12,b 3 = a 4 - 2a 1 , S 11 = 11b 4 .(Ⅰ)求{a n } 和{b n } 的通项公式;(Ⅱ)求数列{a b } 的前 n 项和(n ∈ N *) .74.(2017·山东(理))已知{x n } 是各项均为正数的等比数列,且x 1 + x 2 = 3,x 3 - x 2 = 2 (Ⅰ)求数列{x n } 的通项公式;(Ⅱ)如图,在平面直角坐标系 xOy 中,依次连接点P 1 ( x 1 ,1),P 2 ( x 2 , 2)⋯ P n +1 ( x n +1 , n +1) 得到折线 P 1P 2 ⋯P n +1 ,求由该折线与直线y = 0 , x = x 1,x = x n +1 所围成的区域的面积T n ..75.(2017·浙江)已知数列{x } 满足: x =1 , x = x + ln (1+ x ) (n ∈ N *)证明:当 n ∈ N * 时,(I )0 < x n +1 < x n ;(II )2x- x ≤ x n x n +1 ;(III ) n +112n -1 n≤x n ≤ 21 2n -2 . 76.(2017·全国(文))记 S n 为等比数列{a n }的前 n 项和,已知 S 2=2,S 3=-6.(1) 求{a n } 的通项公式;(2) 求 S n ,并判断 S n +1,S n ,S n +2 是否成等差数列.77.(2017·山东(文))已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且a 1 + a 2 = 6, a 1a 2 = a 3 . (I) 求数列{a n }通项公式;n +1(II){b }为各项非零的等差数列,其前n 项和S ,已知S=b b ⎧b n ⎫,求数列的前n 项n n 2n+1n n+1⎨a ⎬⎩n ⎭和Tn.78.(2017·北京(理))设{a n}和{b n}是两个等差数列,记c n = max{b1-a1n,b2-a2n,⋅⋅⋅,bn-ann} (n = 1, 2, 3,⋅⋅⋅) ,其中max{x1, x2 , ⋅⋅⋅, x s} 表示x1 , x2 ,⋅⋅⋅, x s 这s 个数中最大的数.(Ⅰ)若a n =n ,b n = 2n -1,求c1 , c2 , c3 的值,并证明{c n }是等差数列;(Ⅱ)证明:或者对任意正数M ,存在正整数m ,当n ≥m 时,cn >M ;或者存在正n整数m ,使得c m , c m+1, c m+2 , ⋅⋅⋅是等差数列.(2017·北京(文))已知等差数列{a n}和等比数列{b n}满足a1=b1=1,a2+a4=10,b2b4=a5.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求和:b1 +b3 +b5 +…+b2 n-1 .80.(2017·全国(文))已知等差数列{a n }的前n 项和为S n,等比数列{b n }的前n 项和为T n ,且 a1 = 1 ,b1 =1,a2 +b2 = 4 .(1)若a3+b3=7,求{b n }的通项公式;(2)若T3 = 13 ,求S5 .81.(2017·江苏)对于给定的正整数k,若数列{a n}满足a +a +...a +a +...a +a = 2k an-k n-k+1 n-1 n+1 n+k-1 n+k n对任意正整数n(n> k) 总成立,则称数列{a n} 是“P(k)数列”.(1)证明:等差数列{a n}是“P(3)数列”;(2)若数列{a n}既是“P(2)数列”,又是“P(3)数列”,证明:{a n}是等差数列.近五年(2017-2021)高考数学真题分类汇编七、数列(答案解析)1.A【解析】∵S n 为等比数列{a n}的前n项和,∴S2 ,S4 -S2 ,S6 -S4 成等比数列∴S2 = 4 ,S4 -S2 = 6 - 4 = 2 ,∴S6 -S4 = 1,∴S6 = 1+S4 = 1+ 6 = 7 .故选:A.2.C【解析】由题意得f (s -t) f (s +t) = [ f (s)]2 ,即⎡⎣a(s-t)2+b⎤⎦⎡⎣a(s+t)2+b⎤⎦=(as2+b)2,对其进行整理变形:(as2+at2-2ast+b)(as2+at2+2ast+b)=(as2+b)2,(as2+at2+b)2-(2ast)2-(as2+b)2=0,(2as2+at2+2b)at2-4a2s2t2=0,-2a2s2t2+a2t4+2abt2=0,s 2-t 2所以-2as2 +at 2 + 2b = 0 或t = 0 ,其中b 2b = 1为双曲线,t = 0 为直线.a a故选:C.3.B【解析】由题,当数列为-2, -4, -8,时,满足q > 0 ,但是{S n }不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.若{S n }是递增数列,则必有a n>0成立,若q>0不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则q > 0 成立,所以甲是乙的必要条件.故选:B.4.A【解析】因为a= 1, a=an (n ∈ N*),所以a > 0 ,S >1 .1 n+1n 100 21 +ana n a n a n +1 a na n + 1a n2 2 ⎝⎭ ⎝ ⎭ < 1 2 a 1 1 1⎛ 1 1 ⎫ 1 由a n +1 = n ⇒ = + = + ⎪ -1+∴ 1 ⎛ 1a+ 1 ⎫ 2 ⎪ a n +1 2⇒a n ⎝ 1 < 1 + 1 2 2 ⎭ 4,即-1 < 12n +1 ⎝ ⎭1 根据累加法可得,≤ 1+n -1 = n +1,当且仅当 n = 1 时取等号,∴a ≥ 4 ∴a = a n ≤ a n= n +1 a n (n +1)2 n +1 1+ 2 n +1n + 3 n ∴a n +1 ≤ n +1 ,a n n + 3由累乘法可得 a n ≤ 6(n +1)(n + 2),当且仅当 n = 1 时取等号,由裂项求和法得:所以 S ≤ 6⎛ 1 - 1 + 1 - 1 + 1 - 1 ++ 1-1 ⎫ = 6 ⎛ 1 -1 ⎫ < 3 , 即 1< S< 3 .1002 3 3 4 4 5 101 102 ⎪ 2 102 ⎪2 100故选:A .【小结】本题解题关键是通过倒数法先找到a n ,的不等关系,再由累加法可求得a ≥4,由题目条件可知要证 S 小于某数,从而通过局部放缩得到a , a 的不等 n(n +1)2100 n n +1关系,改变不等式的方向得到 a n ≤6(n +1)(n + 2),最后由裂项相消法求得 S 100 < 3 .5.B 【分析】首先求得数列的通项公式,然后结合数列中各个项数的符号和大小即可确定数列中是否存在 最大项和最小项. 【解析】由题意可知,等差数列的公差d =a 5 - a 1 = -1+ 9= 2 , 5 -1 5 -1则其通项公式为: a n = a 1 + (n -1)d = -9 + (n -1)⨯ 2 = 2n -11 ,a n a n a n1+ a n a n +1注意到a1 <a2 <a3 <a4 <a5 < 0 <a6 = 1<a7 <,且由T5 < 0 可知T i < 0 (i ≥ 6,i ∈N ),Ti 由Ti-1 =ai>1(i≥7,i∈N)可知数列{T n }不存在最小项,由于a1 =-9, a2 =-7, a3 =-5, a4 =-3, a5 =-1, a6 = 1,故数列{T n }中的正项只有有限项:T2= 63 ,T4= 63⨯15 = 945 .故数列{T n }中存在最大项,且最大项为T4.故选:B.【小结】本题主要考查等差数列的通项公式,等差数列中项的符号问题,分类讨论的数学思想等知识,属于中等题.6.D【分析】根据题意可得,b n+1 =S2n+ 2 -S2n =a2n+1 +a2n +2 ,而b1 =S2 =a1 +a2 ,即可表示出题中b 2 , b4, b6, b8,再结合等差数列的性质即可判断各等式是否成立.【解析】对于A,因为数列{a n}为等差数列,所以根据等差数列的下标和性质,由4 + 4 = 2 + 6 可得,2a4 =a2+a6,A 正确;对于B,由题意可知,b n+1 =S2n+ 2 -S2n =a2n+1 +a2n +2 ,b1 =S2 =a1 +a2 ,∴b2 =a3 +a4 ,b4 =a7 +a8 ,b6 =a11 +a12 ,b8 =a15 +a16 .∴2b4=2(a7+a8),b2+b6=a3+a4+a11+a12.根据等差数列的下标和性质,由3 +11 = 7 + 7, 4 +12 = 8 + 8 可得b 2+b6=a3+a4+a11+a12=2(a7+a8)=2b4,B正确;对于C,a2-a a=(a+3d)2-(a+d)(a+7d)=2d2-2a d=2d(d-a),4 2 8 1 1 1 1 14 2 8 1 1 n 1 2 3 1 2 3 4 1 1 1 1 6 7 8 1 1 1 1⎪a q a q 12 ⎨ 当a 1 = d 时, a 2= a a ,C 正确;对于 D , b 2 = (a + a )2 = (2a + 13d )2= 4a 2 + 52a d + 169d 2 ,478111b b = (a + a )(a + a ) = (2a + 5d )(2a + 29d )= 4a 2 + 68a d + 145d 2 ,2 83415161111b 2 - b b = 24d 2 - 16a d = 8d (3d - 2a ) .42 811当 d > 0 时, a ≤ d ,∴ 3d - 2a = d + 2 (d - a ) > 0 即b 2 - b b > 0 ;11142 8当 d < 0 时,a ≥ d ,∴ 3d - 2a = d + 2 (d - a ) < 0 即b 2 - b b > 0 ,所以b 2 - b b > 0 ,11142 842 8D 不正确. 故选:D.7.D【解析】设等比数列{a } 的公比为q ,则 a + a + a= a (1+ q + q2) = 1 ,a + a + a = a q + a q 2 + a q 3 = a q (1+ q + q 2 ) = q = 2 ,因此, a + a + a = a q 5+ a q 6+ a q 7= a q 5(1+ q + q 2) = q 5= 32 .故选:D.8.B【解析】设等比数列的公比为q ,⎧ 4 - 2= 由a -a =12,a -a =24可得: ⎨1 1⇒⎧q = 2 ,5364⎪⎩a q5 - a q 3= 24 a (1- q n ) 1- 2n ⎩a 1 =1 S 2n-11-n 所以 a = a q n -1 = 2n -1, S =1 = = 2n -1,因此 n = =2 - 2 . n 1 n1- q 1- 2 a 2n -1故选:B.9.C【解析】在等式 a= a a中,令 m = 1,可得 a= a a = 2a ,∴a n +1= 2 ,m +nm nn +1n 1nn所以,数列{a n } 是以 2 为首项,以 2 为公比的等比数列,则a n = 2 ⨯ 2n -1= 2n ,na2 ⋅(1- 2 ) 5 i =1 5 5∴a + a++ a=a k +1 ⋅(1- 210 ) k +110= = 2k +1 (210 -1) = 25 (210 -1),k +1k +2k +101- 2 1- 2∴ 2k +1 = 25 ,则 k +1 = 5 ,解得 k = 4 .故选:C.10.C【解析】设第 n 环天石心块数为 a n ,第一层共有 n 环,则{a n } 是以 9 为首项,9 为公差的等差数列, a n = 9 + (n - 1) ⨯ 9 = 9n , 设 S n 为{a n } 的前 n 项和,则第一层、第二层、第三层的块数分 别为 S n , S 2n - S n , S 3n - S 2n ,因为下层比中层多 729 块, 所以 S 3n - S 2n = S 2n - S n + 729 , 即3n (9 + 27n ) - 2n (9 + 18n ) = 2n (9 + 18n ) - n (9 + 9n ) + 729 2 2 2 2即9n 2 = 729 ,解得n = 9 ,所以 S 3n = S 27= 27(9 + 9 ⨯ 27)= 3402 .故选:C 211.C1 5【解析】由a i +m = a i 知,序列 a i 的周期为 m ,由已知,m = 5 ,C (k ) = ∑a i ai +k, k = 1, 2,3, 4i =1对于选项 A ,1 51 1 1 1C (1) = 5 ∑a i a i +1 = 5 (a 1a 2 + a 2a 3 + a 3a 4 + a 4a 5 + a 5a 6 ) = 5 (1 + 0 + 0 + 0 + 0) = ≤i =1 5 5 1 51 1 2C (2) = 5 ∑a i a i +2 = 5 (a 1a 3 + a 2a 4 + a 3a 5 + a 4a 6 + a 5a 7 ) = 5 (0 +1 + 0 +1 + 0) = 5,不满足;对于选项 B ,1 5 C (1) = ∑a i a i +1 = i =1对于选项 D ,(a 1a 2 + a 2a 3 + a 3a 4 + a 4a 5 + a 5a 6 ) = ,不满足;1 5C (1) = ∑a i a i +1 = i =1(a 1a 2 + a 2a 3 + a 3a 4 + a 4a 5 + a 5a 6) = ,不满足; 1 1 35 5 (1 + 0 + 0 +1 +1) = 511(1 + 0 + 0 + 0 +1) =25 5 51 1 1 ⎩故选:C12.C⎧a + a q + a q 2 + a q 3 = 15,【解析】设正数的等比数列{a n }的公比为q ,则⎨ ⎩1 1 1 1 , a q 4 = 3a q 2+ 4a解得⎧a 1 = 1, ,∴ a = a q 2= 4 ,故选 C .⎨q = 2 3 1 13.A 【解析】⎧S = 4a + d ⨯ 4 ⨯ 3 = 0⎧a = -3 ⎪ 4 1 由题知, 2,解得⎨ 1,∴ a = 2n - 5 ,故选 A . ⎨ ⎪⎩a 5 = a 1+ 4d = 5 ⎩d = 2 n14.B 【解析】令 f (x ) = x - ln x -1, 则 f ' (x ) = 1- 1,令 f '(x ) = 0, 得 x = 1 ,所以当 x > 1 时, f '(x ) > 0 ,x当0 < x < 1 时, f '(x ) < 0 ,因此 f (x ) ≥ f (1) = 0,∴ x ≥ ln x +1 ,若公比 q > 0 ,则 a 1 + a 2 + a 3 + a 4 > a 1 + a 2 + a 3 > ln(a 1 + a 2 + a 3 ) ,不合题意;若公比q ≤ -1 ,则 a + a + a + a = a (1+ q )(1+ q 2) ≤ 0,12341但ln(a + a + a ) = ln[a (1+ q + q 2)] > ln a > 0 ,12311即a 1 + a 2 + a 3 + a 4 ≤ 0 < ln(a 1 + a 2 + a 3 ) ,不合题意;因此-1 < q < 0, q 2 ∈(0,1) ,∴ a > a q 2 = a , a < a q 2= a< 0 ,选 B.113224【小结】构造函数对不等式进行放缩,进而限制参数取值范围,是一个有效方法.如 x ≥ ln x +1,e x ≥ x +1, e x ≥ x 2 +1(x ≥ 0).15.Dn n -1 +【解析】因为每一个单音与前一个单音频率比为12 2 ,所以 a = 122a (n ≥ 2, n ∈ N ) ,又a 1 = f ,则 a = a q 7 = f (12 2)7 = 12 27 f故选 D.8116.A 【分析】根据等比中项的性质列方程,解方程求得公差 d ,由此求得{a n }的前6 项的和.【解析】设等差数列{a } 的公差为 d ,由 a 、 a 、 a 成等比数列可得 a 2= a a ,n 2 3 6 3 2 6即(1+ 2d )2 = (1+ d )(1+ 5d ) ,整理可得 d 2 + 2d = 0 ,又公差不为 0,则d = -2 ,故{a n } 前6 项的和为 S 6 = 6a 1 +6⨯(6 -1)d = 6⨯1+6⨯(6 -1)⨯(-2) = -24 .22故选:A 17.A 【解析】存在 k ∈ N + ,使得 x 100+k , x 200+k , x 300+k 成等差数列,可得2[a (200 + k )2 + b (200 + k ) + c ] = a (100 + k )2 + b (100 + k ) + c + a (300 + k )2 + b (300 + k ) + c,化简可得 a = 0 ,所以使得 x 100+k , x 200+k , x 300+k 成等差数列的必要条件是 a ≥ 0 . 18.C 【解析】设公差为d , a 4 + a 5 = a 1 + 3d + a 1 + 4d = 2a 1 + 7d = 24 ,S = 6a + 6 ⨯ 5 d = 6a+15d = 48 ,联立⎧ 2a 1 + 7d = 24 , 解得d = 4 ,故选 C. 6 1 21⎨6a +15d = 48 ⎩ 119.C 【解析】由 S 4 + S 6 - 2S 5 = 10a 1 + 21d - 2(5a 1 + 10d ) = d ,可知当 d > 0 时,有 S 4 + S 6 - 2S 5 > 0 ,即 S 4 + S 6 > 2S 5 ,反之,若 S 4 + S 6 > 2S 5 ,则 d > 0 ,所以“d >0”是“S 4 + S 6>2S 5”的充要条件, 选 C .20.B【解析】设塔顶的 a 1 盏灯,由题意{a n }是公比为 2 的等比数列,a (1- 27 ) ∴S 7=11- 2=381,解得 a 1=3.故选 B .21.B【解析】设塔顶的 a 1 盏灯,由题意{a n }是公比为 2 的等比数列,a (1- 27 ) ∴S 7=11- 2=381,解得 a 1=3.故选 B .22. 3n 2 - 2n【解析】因为数列{2n -1} 是以 1 为首项,以 2 为公差的等差数列, 数列{3n - 2}是以 1 首项,以 3 为公差的等差数列,所以这两个数列的公共项所构成的新数列{a n }是以 1 为首项,以 6 为公差的等差数列, 所以{a }的前 n 项和为 n ⋅1+n (n -1)⋅ 6 = 3n 2 - 2n ,故答案为: 3n 2 - 2n .n223.10【解析】因为 a= n (n +1) a = 1, a= 3, a= 6 . n21 2 3即 S 3 = a 1 + a 2 + a 3 = 1+ 3+ 6 = 10 .故答案为:10 .24. 4【解析】设等差数列{a n } 的公差为 d ,等比数列{b n }的公比为q ,根据题意 q ≠ 1.1 ⎪ n +2 n =等差数列{a }的前 n 项和公式为 P = na +n (n -1) d = d n 2 + ⎛a - d ⎫n , nn12 2 12 ⎪等比数列{b }的前 n 项和公式为Qb (1-q n) ⎝ ⎭= - b 1q n+ b 1,nn 1- q 1- q 1- q依题意 S = P + Q ,即 n 2 - n + 2n -1 = d n 2 + ⎛a - d ⎫n -b 1 q n + b ,n n n 21 2 ⎪ 1 - q 1 - q⎧ d= 12 ⎝ ⎭⎧d = 2 ⎪ d ⎪ ⎪a 1 - = -1 ⎪a 1 = 0通过对比系数可知⎨ 2 ⇒ ⎨q = 2 ,故 d + q = 4 .故答案为: 4⎪q = 2 ⎪⎪ b ⎩⎪b 1 = 1 ⎪ 1 = -1 ⎩1- q25.7【解析】 a + (-1)na = 3n -1,当n 为奇数时, a n +2 = a n + 3n - 1 ;当 n 为偶数时, a n +2 + a n = 3n - 1 .设数列{a n } 的前 n 项和为 S n , S 16 = a 1 + a 2 + a 3 + a 4 + + a 16= a 1 + a 3 + a 5+ a 15 + (a 2 + a 4 ) +(a 14 + a 16 )= a 1 + (a 1 + 2) + (a 1 + 10) + (a 1 + 24) + (a 1 + 44) + (a 1 + 70)+(a 1 + 102) + (a 1 + 140) + (5 + 17 + 29 + 41)= 8a 1 + 392 + 92 = 8a 1 + 484 = 540 ,∴a 1 = 7 .故答案为: 7 .26. 25 【解析】{a n }是等差数列,且 a 1 = -2 , a 2 + a 6 = 2设{a n } 等差数列的公差 d ,根据等差数列通项公式:a n = a 1 + (n -1) d 可得 a 1 + d + a 1 + 5d = 2 ,即: -2 + d + (-2) + 5d = 2 ,整理可得: 6d = 6 解得: d = 1⎪ 1⎪ ⎨ d = 2根据等差数列前 n 项和公式: S n= na 1 + n (n - 1) d , n ∈ N *2可得: S = 10 ( -2 ) + 10 ⨯ (10 - 1) = -20 + 45 = 25 ,∴ S = 25 . 10 21027.16.⎧a 2 a 5 + a 8 = (a 1 + d )(a 1 + 4d ) + (a 1 + 7d ) = 0 【解析】由题意可得: ⎨⎪⎩ S 9 = 9a 1 + 9 ⨯ 8 d = 27 , 2解得: ⎧a 1 = -5 ,则 S ⎩ 8 = 8a 1+ 8⨯ 7d = -40 + 28⨯ 2 = 16 . 228.100【解析】 ⎧a 3 = a 1 + 2d = 5 , 得⎧a 1 = 1, ∴S= 10a+ 10⨯ 9 d = 10⨯1+ 10⨯ 9⨯ 2 = 100. ⎨a = a + 6d = 13 ⎨d = 2 10 1 2 2⎩ 7 1⎩29.4.【解析】因 a 2 = 3a 1 ,所以 a 1 + d = 3a 1 ,即 2a 1 = d ,S 1010a 1 = + 10 ⨯ 9 d2= 100a 1 = 4所以 S 5⨯ 4 25a .5 5a 1 + d1 2530. .8【解析】设等比数列的公比为q ,由已知S = a + a q + a q 2 = 1+ q + q 2 = 3 ,即 q 2 + q + 1 = 0 解得 q = - 1, 3 1 1 144 4 2 1- (- 1 )4所以 S = a 1 (1- q ) =2 = 5. 4 1- q 1- (- 1) 8231.121 .3【解析】设等比数列的公比为q ,由已知 a = 1, a 2= a 1 3 2 1 5 ,所以 = q , 又q ≠ 0 , 134 651(1- 35 ) ( q )33所以 q = 3, 所以 S =a 1 (1- q ) = 3 = 121 . 5 1- q 1- 3 332.14【解析】∵等差数列{a n }的前 n 项和为 S n ,a 3=0,a 6+a 7=14,⎧ a 1 + 2d = 0 ∴ ,解得 a =﹣4,d=2,∴S =7a + 7 ⨯ 6d =﹣28+42=14. ⎨a + 5d + a + 6d = 14 1 7 1⎩ 1 1故答案为 14.33. -63【解析】根据 S n = 2a n +1,可得 S n +1 = 2a n +1 +1 , 两式相减得a n +1 = 2a n +1 - 2a n ,即 a n +1 = 2a n , 当 n = 1 时, S 1 = a 1 = 2a 1 +1,解得 a 1 = -1, 所以数列{a n }是以-1 为首项,以 2 为公比的等比数列,所以 S 6 = -(1- 26 )1- 2= -63 ,故答案是-63 .34.2【解析】由 a = n 2 ,若对于任意 n ∈ N +,{b } 的第 a 项等于{a }的第b 项,n则b = a = (b )2 ,则b= 1 = (b )2 , b n= (b )2, b n= (b )2 , b n n= (b )2a nb nn114293164lg(b b b b ) lg(b b b b ) 2 2 lg(b b b b )所以b b b b = (b b b b )2 ,所以 1 4 9 16 = 1 2 3 4= 1 2 3 4 = 2 . 1 4 9 16 1 2 3 4 lg(b b b b ) lg(b b b b ) lg(b b b b )1 2 3 41 2 3 41 2 3 435.2nn +1【解析】2S1S ⎧a1 + 2d = 3⎧a = 1设等差数列的首项为a ,公差为d ,由题意有⎪4 ⨯3,解得⎨ 1 ,1 ⎨4a + d = 10 ⎩d = 1⎩⎪12数列的前 n 项和Sn =na1+n (n -1)2d =n ⨯1+n (n -1)2⨯1 =n (n +1)2裂项可得=2= 2(1-1) ,S k k (k +1)k k +1n 1= 2[(1-1) + (1-1) ++ (1-1)] = 2(1-1) =2n所以∑k =1 k2 2 3n n +1n +1n +1.36.1【解析】设等差数列的公差和等比数列的公比分别为d 和q,则-1+ 3d =-q3 = 8 ,求得q =-2 ,d = 3,那么a2b2=-1+ 3= 1 ,故答案为1.237.32【解析】⎧=a1⎪ 3 1-q(1-q3 ) =741-q6由题意可得 q ≠ 1,所以⎨⎪S⎩=a11-q(1-q 6 ) =634两式相除得1-q3= 9, q3 = 8, q = 2, 代入得a =1, a =1⨯ 27 = 25 = 32 ,填32.1 4 8(4)38.5 72015 (3 +n)2n-4【解析】(1)由对折2 次共可以得到5dm⨯12dm,10dm⨯6dm ,20dm⨯3dm三种规格的图形,所以对着三次的结果有:5⨯12,5⨯6,10⨯3;20⨯3,共4种不同规格(单位dm2);2 2,62 ( )故对折 4 次可得到如下规格: 5⨯12 , 5 ⨯ 6 , 5⨯ 3 ,10 ⨯ 3 , 20 ⨯ 3 ,共 5 种不同规格; 4 2 2 4(2) 由于每次对着后的图形的面积都减小为原来的一半,故各次对着后的图形,不论规格1 如何,其面积成公比为 2的等比数列,首项为 120 (dm 2),第 n 次对折后的图形面积为⎛ 1 ⎫n -1120 ⨯ ⎪ ⎝ ⎭,对于第 n 此对折后的图形的规格形状种数,根据(1)的过程和结论,猜想为n +1种(证明从略),故得猜想 S n = 120(n +1) ,2n -1设 S =∑ S = 120⨯ 2 + 120⨯ 3 + 120⨯ 4 +L + 120(n +1) ,k =12021 222n -1则 1S =120 ⨯ 2 + 120 ⨯ 3++ 120n + 120(n +1) ,2 2122两式作差得:2n -1 2n 1 S = 240 +120⎛ 1 + 1++ 1 ⎫ - 120(n +1) 2 2 222n -1 ⎪ 2n⎝ ⎭60 ⎛1 - 1 ⎫ 2n -1 ⎪ 120(n +1) 120 120(n +1) 120(n + 3) = 240 + ⎝ ⎭ -= 360 - - = 360 - , 1- 1 2n22n -1 2n 2n240(n + 3) 15(n + 3)因此, S = 720 - = 720 -. 2n15 n + 3 故答案为: 5 ; 720 -.2n -42n -439.0. -10.【解析】等差数列{a n }中, S 5 = 5a 3 = -10 ,得 a 3 = -2, a 2 = -3 ,公差 d = a 3 - a 2 = 1, a 5 = a 3 + 2d = 0 ,由等差数列{a n } 的性质得 n ≤ 5 时, a n ≤ 0 , n ≥ 6 时, a n 大于0,所以 S n 的最小值为 S 4 或 S 5 , 即为-10 .k n。
山东各地2019高考数学(理科)最新试题分类大汇编6:数列(1)
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山东各地2019高考数学(理科)最新试题分类大汇编6:数列(1)【一】选择题【山东省济宁市鱼台一中2018届高三第三次月考理】4、等差数列{}n a 中,前n 项和n S ,且2910a a +=,那么10S 等于〔 〕A 、 45B 、 50C 、 55D 、 不确定 【答案】B【山东滨州2018届高三期中联考理】4. 等差数列}{n a 的前项和为30,1191=++a a a S n 若,那么13S 值的是〔 〕A 、65B 、70C 、130D 、260【答案】C【山东济宁梁山二中2018届高三12月月考理】1. 在等差数列{}n a 中,351028a a a ++=,那么此数列的前13项的和等于A 、8B 、13C 、16D 、26 【答案】D【莱州一中2018高三第三次质量检测理】 6.假设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,且8320S S -=,那么11S 的值为A.44B.22C.2203D.88【答案】A【山东省东营市2018届高三上学期期末〔理〕】6、假设n S 是等差数列{n a }的前n 项和,且2038=-S S ,那么11S 的值为A 、44B 、22C 、3200D 、88【答案】A【山东省滨州市沾化一中2018届高三上学期期末理】6、等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,假设2OB a =2008OA a OC+,且A 、B 、C 三点共线〔O 为该直线外一点〕,那么2009S=〔 〕A 、2017B 、20092C 、20092D 、20092-【答案】B【山东省冠县武训高中2018届高三第二次质检理】7.在等比数列n {a }中,56a a a(a 0)+=≠,15165a a b +=,那么2526a a +等于〔 〕 A.b a B.22b a C.2b a D.2ba【答案】C【山东省冠县武训高中2018届高三第二次质检理】9.各项均不为零的等差数列n {a }中2n n 1n 1a a a 0(n N*,n 2)-+--=∈≥,那么2009S 等于〔 〕A.4018B.2017C.2D.0 【答案】A【山东省济宁市鱼台二中2018届高三11月月考理】4、各项均不为零的数列{}n a ,定义 A 、假设n ∀∈*N 总有n n d c ⊥成立,那么数列{}n a 是等差数列 B 、假设n ∀∈*N 总有n n d c ⊥成立,那么数列{}n a 是等比数列 C 、假设n ∀∈*N 总有n n d c //成立,那么数列{}n a 是等差数列 D 、假设n ∀∈*N 总有n n d c //成立,那么数列{}n a 是等比数列 【答案】C【山东省济宁市鱼台二中2018届高三11月月考理】9.等差数列{}n a 中,10795=-+a a a ,记n n a a a S +++= 21,那么13S 的值〔〕A.130B.260C.156D.168 【答案】D【山东省济宁市汶上一中2018届高三11月月考理】2.在等差数列{}n a 中,前项的和为,n S 假设81126,a a =+那么9S =〔〕A 、54B 、45C 、36D 、27 【答案】A【山东省济宁市汶上一中2018届高三11月月考理】7、设{}n a ,{}n b 均为正项等比数列,将它们的前n 项之积分别记为n A ,n B ,假设22n n n nA B -=,那么55ab 的值为〔〕A 、32B 、64C 、256D 、512【答案】C【山东省济宁市汶上一中2018届高三11月月考理】10、函数())f x a N *=∈,设()f x 的最大值、最小值分别为,m n ,假设1m n -<,那么正整数a 的取值个数是〔〕 A 、1 B 、2C 、3D 、4【答案】B【山东省潍坊市2018届高三上学期期末考试理】6、假设n S 是等差数列{n a }的前n 项和,且2038=-S S ,那么11S 的值为 A 、44B 、22C 、3200D 、88 【答案】A【山东省苍山县2018届高三上学期期末检测理】3等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,假设371112a a a ++=,那么13S 等于〔〕 A 、52 B 、54C 、56D 、58【答案】A【山东省济南外国语学校2018届高三9月质量检测】7.假设等差数列{}n a 的前3项和3191S a ==且,那么2a 等于()A 、3B 、4C 、5D 、6 【答案】A【山东省济南外国语学校2018届高三9月质量检测】8.各项都为正项的等比数列{}n a 中,首项13a =,前三项和为21,那么345a a a ++=〔〕 A 、33B 、72C 、84D 、189 【答案】C【二】填空题【山东滨州2018届高三期中联考理14.数列{}n a 对一切正整数n 都有21n n S a =-,其中n S 是{a n }的前n 项和,那么3a =【答案】4【山东省冠县武训高中2018届高三第二次质检理】15.设n S 表示等差数列n {a }的前n 项和,且9n S 18,S 240==,假设n 4a 30(n 9)-=>,那么n=. 【答案】15【山东省济宁市鱼台二中2018届高三11月月考理】15、数列{}n a 为等比数列,假设21a =,且112n n n a a a +-+=(),2n N n ∈≥,那么此数列的前4项和4S =。
山东省青岛二中数列的概念最新高考试题精选百度文库
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一、数列的概念选择题1.已知数列{}n a 的通项公式为2n 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-∞2.已知数列{}n a 满足1221n n n a a a ++=+,n *∈N ,若1102a <<,则( ) A .8972a a a +< B .91082a a a +> C .6978a a a a +>+D .71089a a a a +>+3.已知数列{}n a 满足: 12a =,111n na a +=-,设数列{}n a 的前n 项和为n S ,则2017S =( ) A .1007B .1008C .1009.5D .10104.设数列{}n a 的前n 项和为n S 已知()*123n n a a n n N++=+∈且1300nS=,若23a <,则n 的最大值为( )A .49B .50C .51D .525.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 =6.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且21n S n n =++,则{}n a 的通项公式是( )A .2n a n =B .3,12,2n n a n n =⎧=⎨≥⎩ C .21n a n =+D .3n a n =7.已知数列{}n a 的通项公式为23nn a n ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则数列{}n a 中的最大项为( ) A .89B .23C .6481D .1252438.数列1,3,6,10,…的一个通项公式是( )A .()21n a n n =-- B .21n a n =-C .()12n n n a +=D .()12n n n a -=9.3……,则 ) A .第8项B .第9项C .第10项D .第11项10.已知数列{}n a 中,11a =,122nn n a a a +=+,则5a 等于( ) A .25B .13 C .23D .1211.数列{}n a 前n 项和为n S ,若21n n S a =+,则72019a S +的值为( ) A .2B .1C .0D .1-12.已知数列{}n a 的首项为2,且数列{}n a 满足111n n n a a a +-=+,数列{}n a 的前n 项的和为n S ,则1008S 等于( ) A .504B .294C .294-D .504-13.数列{}n a 满足12a =,1111n n n a a a ++-=+,则2019a =( ) A .3-B .12-C .13D .214.已知数列{}n a 的前n 项和2n S n n =+,则4a 的值为( ) A .4B .6C .8D .1015.已知定义在R 上的函数()f x 是奇函数,且满足3()(),(1)32f x f x f -=-=,数列{}n a 满足11a =,且21n nS a n n=-,(n S 为{}n a 的前n 项和,*)n N ∈,则56()()f a f a +=( )A .1B .3C .-3D .016.已知数列{}n a 满足:11a =,145n n a a +=+,则n a =( ) A .85233n⨯- B .185233n -⨯- C .85433n⨯-D .185433n -⨯-17.设数列{}n a 的通项公式为2n n a n+=,要使它的前n 项的乘积大于36,则n 的最小值为( ) A .6B .7C .8D .918.数列{}n a 满足:12a =,111nn na a a ++=-()*n N ∈其前n 项积为n T ,则2018T =( ) A .6-B .16-C .16D .619.已知数列{}n a 满足12n n a a n +=+,且133a =,则na n的最小值为( ) A .21B .10C .212 D .17220.删去正整数1,2,3,4,5,…中的所有完全平方数与立方数(如4,8),得到一个新数列,则这个数列的第2020项是( ) A .2072B .2073C .2074D .2075二、多选题21.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 .2sin2n n a π= D .cos(1)1n a n π=-+22.若数列{}n a 满足112,02121,12n n n n n a a a a a +⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,135a =,则数列{}n a 中的项的值可能为( ) A .15B .25C .45D .6523.已知数列{}n a 满足112a =-,111n na a +=-,则下列各数是{}n a 的项的有( )A .2-B .23 C .32D .324.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{}n a 称为“斐波那契数列”,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .68a =B .733S =C .135********a a a a a +++⋅⋅⋅+=D .22212201920202019a a a a a ++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+= 25.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 >26.(多选)在数列{}n a 中,若221(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 .{}2n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27.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,218a =,512a =,则下列选项正确的是( ) A .2d =- B .122a =C .3430a a +=D .当且仅当11n =时,n S 取得最大值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 .310S S =D .当8n ≥时,0n a <29.已知数列{}n a 的前n 项和为,n S 25,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30.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13D .数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项31.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15C .若150S >,160S <,则{}n S 中8S 最大D .若78S S <,则89S S <32.无穷数列{}n a 的前n 项和2n S an bn c =++,其中a ,b ,c 为实数,则( )A .{}n a 可能为等差数列B .{}n a 可能为等比数列C .{}n a 中一定存在连续三项构成等差数列D .{}n a 中一定存在连续三项构成等比数列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 .2437d -<<- 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.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,1385a a S +=,则下列结论一定正确的是( ) A .100a = B .当9n =或10时,n S 取最大值 C .911a a <D .613S S =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 =0B .10S 最小C .712S S =D .190S =【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、数列的概念选择题 1.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221(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.2.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 ⎛⎫∴∈ ⎪⎝⎭, ()()121259245221545944221454544452121n 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 +-+-=-=++,()212122121n n n n n n n a a a a a a a +-+-=-=++. 110,2a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭,则101a <<,则()()3590,14445n a a =-∈+, 如此继续可得知()()210,1n a n N *-∈∈,则()22121212141=045n n n n a a a a -+---->+,所以,数列{}()21n a n N *-∈单调递增;同理可知,()21na n N *>∈,数列{}()2na 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.3.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3132122S =+-=,从而求得2017S 的值,得到答案. 【详解】由题意,数列{}n a 满足: 12a =,111n na a +=-, 可得234111,121,1(1)2,22a a a =-==-=-=--=,可得数列{}n a 是以3为周期的数列,且3132122S =+-= 所以20173672210102S =⨯+=. 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.4.A解析:A 【分析】对n 分奇偶性分别讨论,当n 为偶数时,可得2+32n n nS =,发现不存在这样的偶数能满足此式,当n 为奇数时,可得21+342n n n S a -=+,再结合23a <可讨论出n 的最大值.【详解】当n 为偶数时,12341()()()n n n S a a a a a a -=++++⋅⋅⋅++(213)(233)[2(1)3]n =⨯++⨯++⋅⋅⋅+-+ 2[13(1)]32n n =⨯++⋅⋅⋅+-+⨯2+32n n=,因为22485048+348503501224,132522S S ⨯+⨯====,所以n 不可能为偶数;当n 为奇数时,123451()()()n n n S a a a a a a a -=+++++⋅⋅⋅++1(223)(243)[2(1)3]a n =+⨯++⨯++⋅⋅⋅+-+21342n n a +-=+因为2491149349412722S a a +⨯-=+=+,2511151351413752S a a +⨯-=+=+,又因为23a <,125a a +=,所以 12a > 所以当1300n S =时,n 的最大值为49 故选:A 【点睛】此题考查的是数列求和问题,利用了并项求和的方法,考查了分类讨论思想,属于较难题.5.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.20211110112-+=,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.6.B解析:B 【分析】根据11,1,2n nS n a S S n -=⎧=⎨-≥⎩计算可得;【详解】解:因为21n S n n =++①,当1n =时,211113S =++=,即13a =当2n ≥时,()()21111n S n n -=-+-+②,①减②得,()()2211112n n n n n n a ⎡⎤++--+-+=⎦=⎣所以3,12,2n 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.7.A解析:A 【分析】由12233nn n n a a +-⎛⎫-=⋅ ⎪⎝⎭,当n <2时,a n +1-a n >0,当n <2时,a n +1-a n >0,从而可得到n =2时,a n 最大. 【详解】解:112222(1)3333n n nn n n a a n n ++-⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=+-=⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当n <2时,a n +1-a n >0,即a n +1>a n ;当n =2时,a n +1-a n =0,即a n +1=a n ; 当n >2时,a n +1-a n <0,即a n +1<a n . 所以a 1<a 2=a 3,a 3>a 4>a 5>…>a n ,所以数列{}n a 中的最大项为a 2或a 3,且2328239a a ⎛⎫==⨯= ⎪⎝⎭. 故选:A . 【点睛】此题考查数列的函数性质:最值问题,属于基础题.8.C解析:C 【分析】首先根据已知条件得到410a =,再依次判断选项即可得到答案. 【详解】由题知:410a =,对选项A ,()2444113a =--=,故A 错误;对选项B ,244115a =-=,故B 错误;对选项C ,()4441102a ⨯+==,C 正确; 对选项D ,()444162a ⨯-==,故D 错误. 故选:C 【点睛】本题主要考查数列的通项公式,属于简单题.9.D解析:D 【解析】 【分析】根据根号下的数字规律,可知为等差数列.利用等差数列性质求得通项公式,即可判断为第几项. 【详解】根据数列中的项,…由前几项可知,根式下的数列是以5为首项, 4为公差的等差数列 则根式下的数字组成的等差数列通项公式为()51441n a n n =+-⨯=+而=所以4541n =+ 解得11n = 故选:D 【点睛】本题考查了等差数列通项公式的求法及简单应用,属于基础题.10.B解析:B 【分析】根据数列{}n a 的递推公式逐项可计算出5a 的值. 【详解】在数列{}n a 中,11a =,122n n n a a a +=+,则12122122123a a a ⨯===++,2322221322223a a a ⨯===++,3431222212522a a a ⨯===++,4542221522325a a a ⨯===++. 故选:B. 【点睛】本题考查利用递推公式写出数列中的项,考查计算能力,属于基础题.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】21n 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.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 -==-+,41123112a --==--+,又121111111111n n n n n n nn a a a a a a a a +++---+===--+++,所以421n n n a a a ++=-=, ∴数列{}n a 的周期为4,且123476a 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.13.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1111n n n a a a ++-=+,可得111nn n a a a ++=-,由12a =,可得23a =-,312a =-,413a =,52a =,由15a a =,可知数列{}n a 是周期数列,周期为4, 所以2019312a a ==-. 故选:B.14.C解析:C 【分析】利用443a S S =-计算. 【详解】由已知22443(44)(33)8a S S =-=+-+=.故选:C .15.C解析:C 【分析】判断出()f x 的周期,求得{}n a 的通项公式,由此求得56()()f a f a +. 【详解】依题意定义在R 上的函数()f x 是奇函数,且满足3()()2f x f x -=, 所以()333332222f x f x f x fx ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+=---=--=-+ ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ ()()()32f x f x f x ⎛⎫=---=--= ⎪⎝⎭,所以()f x 是周期为3的周期函数.由21n n S a n n=-得2n n S a n =-①, 当1n =时,11a =,当2n ≥时,()1121n n S a n --=--②,①-②得11221,21n n n n n a a a a a --=--=+(2n ≥),所以21324354213,217,2115,2131a a a a a a a a =+==+==+==+=,652163a a =+=.所以56()()f a f a +=()()()()()()()316331013211013f f f f f f f +=⨯++⨯=+=--=-故选:C 【点睛】如果一个函数既是奇函数,图象又关于()0x a a =≠对称,则这个函数是周期函数,且周期为4a .16.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:D17.C解析:C 【分析】先求出数列{}n a 的前n 项的乘积为n D ,令0n D >解不等式,结合*n N ∈,即可求解. 【详解】记数列{}n a 的前n 项的乘积为n D ,则()()12112451232312n n n n n n n D a a a a n n -++++=⋅⋅=⨯⨯⨯⨯⨯=- 依题意有()()12362n n ++>整理得()()23707100n n n n +-=-+> 解得:7n >,因为*n N ∈,所以min 8n =, 故选:C18.A解析:A 【分析】根据递推公式推导出()4n n a a n N *+=∈,且有12341a a a a=,再利用数列的周期性可计算出2018T 的值. 【详解】12a =,()*111++=∈-nn n a a n N a ,212312a +∴==--,3131132a -==-+,411121312a -==+,51132113a +==-,()4n n a a n N *+∴=∈,且()12341123123a a a a ⎛⎫=⨯-⨯-⨯= ⎪⎝⎭,201845042=⨯+,因此,()5042018450421211236T 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.19.C解析:C 【分析】由累加法求出233n a n n =+-,所以331n a n n n,设33()1f n n n=+-,由此能导出5n =或6时()f n 有最小值,借此能得到na n的最小值. 【详解】解:()()()112211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-+⋯+-+22[12(1)]3333n n n =++⋯+-+=+-所以331n a n n n设33()1f n n n=+-,由对勾函数的性质可知, ()f n 在(上单调递减,在)+∞上单调递减,又因为n ∈+N ,所以当5n =或6时()f n 可能取到最小值. 又因为56536321,55662a a ===, 所以n a n的最小值为62162a =.故选:C. 【点睛】本题考查了递推数列的通项公式的求解以及对勾函数的单调性,考查了同学们综合运用知识解决问题的能力.20.C解析:C 【分析】由于数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯共有2025项,其中有45个平方数,12个立方数,有3个既是平方数,又是立方数的数,所以还剩余20254512+31971--=项,所以去掉平方数和立方数后,第2020项是在2025后的第()20201971=49-个数,从而求得结果. 【详解】∵2452025=,2462116=,20202025<,所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉45个平方数,因为331217282025132197=<<=,所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉12个立方数,又66320254<<,所以在从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中有3个数即是平方数, 又是立方数的数,重复去掉了3个即是平方数,又是立方数的数, 所以从数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯中去掉平方数和立方数后还有20254512+31971--=项,此时距2020项还差2020197149-=项, 所以这个数列的第2020项是2025492074+=, 故选:C. 【点睛】本题考查学生的实践创新能力,解决该题的关键是找出第2020项的大概位置,所以只要弄明白在数列22221,2,3,2,5,6,7,8,3,45⋯去掉哪些项,去掉多少项,问题便迎刃而解,属于中档题.二、多选题21.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 :01(1)12,a =-+=12(1)10,a =-+=23(1)12,a =-+=34(1)10a =-+=,符合题设;选项C :,12sin2,2a π==22sin 0,a π==332sin22a 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. 【点睛】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.22.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135a =,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112,02121,12n 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 ==,5413215a 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.23.BD 【分析】根据递推关系式找出规律,可得数列是周期为3的周期数列,从而可求解结论. 【详解】 因为数列满足,, ; ; ;数列是周期为3的数列,且前3项为,,3; 故选:. 【点睛】 本题主要解析:BD 【分析】根据递推关系式找出规律,可得数列是周期为3的周期数列,从而可求解结论. 【详解】因为数列{}n a 满足112a =-,111n na a +=-,212131()2a ∴==--;32131a a ==-; 4131112a a a ==-=-; ∴数列{}n a 是周期为3的数列,且前3项为12-,23,3; 故选:BD . 【点睛】本题主要考查数列递推关系式的应用,考查数列的周期性,解题的关键在于求出数列的规律,属于基础题.24.ABCD 【分析】由题意可得数列满足递推关系,对照四个选项可得正确答案. 【详解】对A ,写出数列的前6项为,故A 正确; 对B ,,故B 正确; 对C ,由,,,……,, 可得:.故是斐波那契数列中的第解析:ABCD 【分析】由题意可得数列{}n a 满足递推关系12211,1,(3)n n n a a a a a n --===+≥,对照四个选项可得正确答案. 【详解】对A ,写出数列的前6项为1,1,2,3,5,8,故A 正确; 对B ,71123581333S =++++++=,故B 正确;对C ,由12a a =,342a a a =-,564a a a =-,……,201920202018a a a =-, 可得:135********a a a a a +++⋅⋅⋅+=.故1352019a a a a +++⋅⋅⋅+是斐波那契数列中的第2020项.对D ,斐波那契数列总有21n n n a a a ++=+,则2121a a a =,()222312321a a a a a a a a =-=-,()233423423a a a a a a a a =-=-,……,()220182018201920172018201920172018a a a a a a a a =-=-,220192019202020192018a a a a a =-2222123201920192020a a a a a a +++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+=,故D 正确;故选:ABCD.本题以“斐波那契数列”为背景,考查数列的递推关系及性质,考查方程思想、转化与化归思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意递推关系的灵活转换.25.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 :()()118910181818022a 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.26.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【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{}na 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{}2n中,()()22221112234n n n n n aa ----=-=⨯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,()()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 +=,2210n 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.27.AC 【分析】先根据题意得等差数列的公差,进而计算即可得答案. 【详解】解:设等差数列的公差为, 则,解得. 所以,,,所以当且仅当或时,取得最大值. 故选:AC 【点睛】本题考查等差数列的解析:AC 【分析】先根据题意得等差数列{}n a 的公差2d =-,进而计算即可得答案. 【详解】解:设等差数列{}n a 的公差为d ,则52318312a a d d =+=+=,解得2d =-.所以120a =,342530a a a a +=+=,11110201020a a d =+=-⨯=, 所以当且仅当10n =或11时,n S 取得最大值. 故选:AC 【点睛】本题考查等差数列的基本计算,前n 项和n S 的最值问题,是中档题. 等差数列前n 项和n S 的最值得求解常见一下两种情况:(1)当10,0a d ><时,n S 有最大值,可以通过n S 的二次函数性质求解,也可以通过求满足10n a +<且0n a >的n 的取值范围确定;(2)当10,0a d <>时,n S 有最小值,可以通过n S 的二次函数性质求解,也可以通过求满足10n a +>且0n a <的n 的取值范围确定;28.AD 【分析】利用等差数列的通项公式可以求,,即可求公差,然后根据等差数列的性质判断四个选项是否正确. 【详解】 因为,所以 , 因为,所以, 所以等差数列公差, 所以是递减数列, 故最大,选项A解析:AD 【分析】利用等差数列的通项公式可以求70a >,80a <,即可求公差0d <,然后根据等差数列的性质判断四个选项是否正确. 【详解】因为67S S <,所以7670S S a -=> , 因为78S S >,所以8780S S a -=<, 所以等差数列{}n a 公差870d a a =-<, 所以{}n a 是递减数列,故1a 最大,选项A 正确;选项B 不正确;10345678910770S S a a a a a a a a -=++++++=>,所以310S S ≠,故选项C 不正确;当8n ≥时,80n a a ≤<,即0n a <,故选项D 正确; 故选:AD 【点睛】本题主要考查了等差数列的性质和前n 项和n S ,属于基础题.29.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11,1,2n nn 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225255()24n 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30.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+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,可判断A ;由已知得出2437d -<<-,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,1na 在7nn N ,上单调递增,可判断B ;由()313117713+12203213a 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+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,故A 正确;由7161671+612+40+512+3>0+2+1124+7>0a a d d a a d d a a a d d ==<⎧⎪==⎨⎪==⎩,解得2437d -<<-,又()()3+312+3n a n d n d a =-=-,当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d=-,所以[]1,6n ∈时,1>0na ,7n ≥时,10n a <,所以1na 在1,6n n N上单调递增,1na 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()313117713+12203213a 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,0nS <,所以当[]7,12n ∈时,0n a <,>0n S ,0nnS 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.31.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1011091002S 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()()116168916802a a S a a +==+=, 所以使0n S >的最大的n 为15.故B 正确; C 选项,若()115158151502a 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.32.ABC 【分析】由可求得的表达式,利用定义判定得出答案. 【详解】 当时,. 当时,. 当时,上式=. 所以若是等差数列,则所以当时,是等差数列, 时是等比数列;当时,从第二项开始是等差数列.解析:ABC 【分析】由2n S an bn c =++可求得n a 的表达式,利用定义判定得出答案.【详解】当1n =时,11a S a b c ==++.当2n ≥时,()()221112n n n a S S an bn c a n b n c an a b -=-=++-----=-+. 当1n =时,上式=+a b .所以若{}n a 是等差数列,则0.a b a b c c +=++∴=所以当0c 时,{}n a 是等差数列, 00a c b ==⎧⎨≠⎩时是等比数列;当0c ≠时,{}n a 从第二项开始是等差数列. 故选:A B C 【点睛】本题只要考查等差数列前n 项和n S 与通项公式n a 的关系,利用n S 求通项公式,属于基础题.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,nnS 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:nnS a <0,但是随着n 的增大而增大. ∴n =7时,nnS 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.AD 【分析】由求出,即,由此表示出、、、,可判断C 、D 两选项;当时,,有最小值,故B 错误. 【详解】解:,,故正确A.由,当时,,有最小值,故B 错误. ,所以,故C 错误. ,,故D 正确.解析:AD 【分析】由1385a a S +=求出100a =,即19a d =-,由此表示出9a 、11a 、6S 、13S ,可判断C 、D 两选项;当0d >时,10a <,n S 有最小值,故B 错误. 【详解】解:1385a a S +=,111110875108,90,02da a d a a d a ⨯++=++==,故正确A. 由190a d +=,当0d >时,10a <,n S 有最小值,故B 错误.9101110,a a d d a a d d =-==+=,所以911a a =,故C 错误.61656+5415392dS a d d d ⨯==-+=-, 131131213+11778392dS a d d d ⨯==-+=-,故D 正确. 故选:AD 【点睛】考查等差数列的有关量的计算以及性质,基础题.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)2dn 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 aS 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.。
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山东高考真题之数列(2008年)(7)在某地的奥运火炬传递活动中,有编号为1,2,3,…,18的18名火炬手.若从中任选3人,则选出的火炬手的编号能组成3为公差的等差数列的概率为(A )511 (B )681 (C )3061 (D )4081解析:本题考查古典概型。
基本事件总数为31817163C =⨯⨯。
选出火炬手编号为13(1)n a a n =+-,11a =时,由1,4,7,10,13,16可得4种选法; 12a =时,由2,5,8,11,14,17可得4种选法; 13a =时,由3,6,9,12,15,18可得4种选法。
4441.1716368P ++==⨯⨯(19)(本小题满分12分)将数列{a n }中的所有项按每一行比上一行多一项的规则排成如下数表: a 1a 2 a 3a 4 a 5 a 6a 7 a 8 a 9 a 10……记表中的第一列数a 1,a 2,a 4,a 7,…构成的数列为{b n },b 1=a 1=1. S n 为数列{b n }的前n 项和,且满足=nN n nS S b b 22-1=(n ≥2).(Ⅰ)证明数列{nS 1}成等差数列,并求数列{b n }的通项公式; (Ⅱ)上表中,若从第三行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,且公比为同一个正数.当91481-=a 时,求上表中第k (k ≥3)行所有项和的和.(Ⅰ)证明:由已知,1, n =1=n b-,)1(2+n n n ≥2.(Ⅱ)解:设上表中从第三行起,每行的公比都为q ,且q >0. 因为 1213121278,2⨯++⋅⋅⋅+== 所以表中第1行至第12行共含有数列{a n }的前78项, 故 a 82在表中第13行第三列, 因此282134.91a b q ==- 又 132,1314b =-⨯所以 q =2.记表中第k (k ≥3)行所有项的和为S ,则(1)2(12)2(12)1(1)12(1)k k k k b q S q k k k k --===--+-+ (k ≥3).).1(22122.12,2112111.2111.1,2111,12,1)(2,,121111*********+-=-+=-=≥+=+=-⎭⎬⎫⎩⎨⎧====-=--=---+++==-------n n h n S b n n S n n S S a b S S S S S S S S S S S S S b b b S S S b b n n n n n n n n n n n n n n n n n n n nn n n时,所以 当即 )(+=由上可知 的等差数列,公差为是首项为所以数列又所以 )(即 )(所以 又 (2009年)(20)(本小题满分12分)等比数列{n a }的前n 项和为n S , 已知对任意的n N +∈ ,点(,)n n S ,均在函数(0x y b r b =+>且1,,b b r ≠均为常数)的图像上.(1)求r 的值;(11)当b=2时,记 22(l o g 1)()n n b a n N +=+∈证明:对任意的n N +∈ ,不等式1212111·······1n nb b b n b b b +++>+成立 解:因为对任意的n N +∈,点(,)n n S ,均在函数(0x y b r b =+>且1,,b b r ≠均为常数的图像上.所以得nn S b r =+,当1n =时,11a S b r==+,当2n ≥时,1111()(1)n n n n n n n n a S S b r b r b b b b ----=-=+-+=-=-,又因为{n a }为等比数列,所以1r =-,公比为b ,1(1)n n a b b -=-(2)当b=2时,11(1)2n n n a b b --=-=, 1222(log 1)2(log 21)2n n n b a n -=+=+= 则1212n n b n b n ++=,所以121211135721·······2462n n b b b n b b b n++++=⋅⋅下面用数学归纳法证明不等式121211135721·······12462n n b b b n n b b b n++++=⋅⋅>+ 成立. ① 当1n =时,左边=32,右边=2,因为322>,所以不等式成立. ② 假设当n k =时不等式成立,即121211135721·······12462k k b b b k k b b b k++++=⋅⋅>+ 成立.则当1n k =+时,左边=11212111113572123 (246222)k k k k b b b b k k b b b b k k ++++++++=⋅⋅⋅⋅⋅+ 2223(23)4(1)4(1)111(1)1(1)1224(1)4(1)4(1)k k k k k k k k k k k ++++++>+⋅===+++>++++++所以当1n k =+时,不等式也成立.由①、②可得不等式恒成立.【命题立意】:本题主要考查了等比数列的定义,通项公式,以及已知n S 求n a 的基本题型,并运用数学归纳法证明与自然数有关的命题,以及放缩法证明不等式.(2010年)(18)(本小题满分12分)已知等差数列{}n a 满足:37a =,5726a a +=,{}n a 的前n 项和为n S . (Ⅰ)求n a 及n S ; (Ⅱ)令b n =211n a -(n ∈N *),求数列{}n b 的前n 项和n T . 【解析】(Ⅰ)设等差数列{}n a 的公差为d ,因为37a =,5726a a +=,所以有112721026a d a d +=⎧⎨+=⎩,解得13,2a d ==, 所以321)=2n+1n a n =+-(;n S =n(n-1)3n+22⨯=2n +2n 。
(Ⅱ)由(Ⅰ)知2n+1n a =,所以b n =211n a -=21=2n+1)1-(114n(n+1)⋅=111(-)4n n+1⋅,所以n T =111111(1-+++-)4223n n+1⋅- =11(1-)=4n+1⋅n 4(n+1),即数列{}n b 的前n 项和n T =n4(n+1)。
【命题意图】本题考查等差数列的通项公式与前n 项和公式的应用、裂项法求数列的和,熟练数列的基础知识是解答好本类题目的关键。
(2011年)20. (本小题满分12分)等比数列{}n a 中,123,,a a a 分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且123,,a a a 中的任何两个数不在下表的同一列.第一列第二列第三列第一行 3 2 10 第二行 6 414第三行98 18(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)若数列{}n b 满足:()1ln nn n n b a a =+-,求数列{}n b 的前n 项和n S . 解析:(Ⅰ)由题意可知1232,6,18a a a ===,公比32123a a q a a ===, 通项公式为123n n a -=⋅;(Ⅱ)()1111ln 23(1)ln 2323(1)[ln 2(1)ln 3]nn n n n nn n n b a a n ---=+-=⋅+-⋅=⋅+-+-当2(*)n k k =∈N 时,122n k S b b b =+++212(133)[1(23)((22)(21))]ln3k k k -=+++++-+++--+- 2132ln 331ln 3132k n n k -=+=-+-当21(*)n k k =-∈N 时1221n k S b b b -=+++222(133)[(12)((23)(22))]ln3ln 2k k k -=++++-++----21132(1)ln 3ln 213k k --=----(1)31ln 3ln 22n n -=--- 故31ln 3,2(1)31ln 3ln 22nn n n n S n n ⎧-+⎪⎪=⎨-⎪---⎪⎩为偶数;,为奇数.另解:令11(1)ln 23nnn n T -=-⋅∑,即11(1)ln 2(1)(1)ln 3nnnn n T n =-+--∑∑223[1(1)(1)]ln 2[(1)1(1)2(1)(1)]ln3n n n T n =-+-++-+-⋅+-⋅++-⋅- 231341[(1)(1)(1)]ln 2[(1)1(1)2(1)(1)]ln3n n n T n ++-=-+-++-+-⋅+-⋅++-⋅-则12312[1(1)]ln 2[(1)(1)(1)(1)(1)]ln3n n n n T n ++=---+-+-++----211111(1)(1)[1(1)]ln 2[(1)(1)]ln 3222n n n n T n +++---=---+---12111[1(1)]ln 2[(1)(1)(21)]ln 324n n n T n ++=---+----故1122(133)n n n n S b b b T -=+++=++++1211131[1(1)]ln 2[(1)(1)(21)]ln 324n n n n ++=-+---+----.(2012年)(20)(本小题满分12分)在等差数列{}n a 中,345984,73a a a a ++==. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)对任意*m N ∈,将数列{}n a 中落入区间2(9,9)m m 内的项的个数记为m b ,求数列{}m b 的前m 项和m S .。