内容正文:
第四章数列单元测试题(中档题)(解析版)
一、单选题
1.等差数列
的前n项和为
.若
,
,则
的公差为( )
A.2
B.4
C.6
D.8
【答案】C
【分析】
根据等差数列的通项公式及求和公式直接求解
【详解】
是等差数列,且
,
故
,解得
,
故选:C.
2.在等比数列
中,首项
EMBED Equation.DSMT4 则项数n为( )
A.3
B.4
C.5
D.6
【答案】C
【分析】
根据等比数列的通项公式求解即可.
【详解】
由题意可得等比数列通项
,则
故选:C
3.已知等比数列
的公比为q,首项为a,前n项和为
,( )
A.若
,则
B.若
,则
C.若
,则
D.若
,则
【答案】B
【分析】
就
、
、
及
分类讨论后可得
的符号情况,从而可得正确的选项.
【详解】
因为
为等比数列,故
,
若
,则
,故
,故C错误,A正确,B正确,
若
,则
,故
,
若
,则
,故
,
若
,则
,故
,
若
,则
,其中
,
取
,
则当
为偶数,则
即
;
当
为奇数,则
即
,
故AD错误.
故选:B.
4.已知等差数列
的前
项和为
,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
利用等差数列的性质求出
的值,再利用等差中项的性质结合等差数列求和公式可求得
的值.
【详解】
,所以,
,
因此,
.
故选:B.
5.已知等差数列
前10项的和是310,前20项的和是1220,则数列
的通项公式为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】
根据等差数列前
项和公式列方程求得
与公差
,即可求通项公式.
【详解】
设公差为
,依题意得
解得
所以
故选:B
6.《周髀算经》是中国最古老的天文学和数学著作,书中提到:冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气的日影子长依次成等差数列.若冬至、大寒、雨水的日影子长的和是
尺,芒种的日影子长为
尺,则冬至的日影子长为( )
A.
尺
B.
尺
C.
尺
D.
尺
【答案】D
【分析】
根据题意转化为等差数列,求首项.
【详解】
设冬至的日影长为
,雨水的日影长为
,根据等差数列的性质可知
,芒种的日影长为
,
,解得:
,
,
所以冬至的日影长为
尺.
故选:D
7.设
是等差数列
的前
项和,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
根据等差数列片断和的性质得出
、
、
、
成等差数列,并将
和
都用
表示,可得出
的值.
【详解】
若数列
为等差数列,则
也成等差数列,
因为
,所以
,
则数列
是以
为首项,以
为公差的等差数列,
则
,
所以
,所以
.
故选:A.
8.在等比数列
中,
,
是方程
的两根,则
( )
A.4
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】
根据
,
是方程
的两根,得到
,
,然后利用等比中项求解.
【详解】
设
为数列
的公比,
因为
,
是方程
的两根,
所以
,
,
∴
,
又
,
,
∴
,
∴
.
故选:A
二、多选题
9.等差数列
的前
项和为
,公差
.若
,则以下结论一定正确的是( )
A.
B.
的最小值为
C.
D.
存在最大值
【答案】AC
【分析】
首先根据
,
得到
,再依次判断选项即可.
【详解】
因为
,所以
,
又因为
,解得
.
对选项A,
,故A正确;
对选项B,
,
因为
,
,
,
,
所以
的最小值为
或
,故B错误;
对选项C,
,
又因为
,所以
,即
,故C正确;
对选项D,因为
,
,所以
无最大值,故D错误.
故选:AC
10.已知正项等比数列
满足
,
,若设其公比为
,前
项和为
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】ABD
【分析】
由条件可得
,解出
,进而可得通项公式和前n项和,再由
可判断D.
【详解】
由题意
,得
,解得
(负值舍去),选项A正确;
,选项B正确;
,所以
,选项C错误;
,而
,选项D正确.
故选:ABD.
11.已知在数列
中,
,其前
项和为
,下列说法正确的是( )
A.若
为等差数列,
,则
B.若
为等比数列,
,则
C.若
为等差数列,则
D.若
为等比数列,则
【答案】AC
【分析】
求出等差数列公差,利用等差数列的求和公式可求得
的值,可判断A选项的正误;利用等比中项的性质可判断B选项的正误;利用平方差公式可判断C选项的正误;取
可判断D选项的正误.
【详解】
对于A选项,设等差数列
的公差为
,由已知条件可得
,解得
,
所以,
,A选项正确;
对于B选项,设等比数列
的公比为
,则
,
由等比中项的性质可得
,
,B选项错误;
对于C选项,设