内容正文:
第四章数列
一、选择题:本题共8小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.
1. 已知数列 是等比数列, 是1和3的等差中项,则 ( )
A. 16 B. 8 C. 4 D. 2
2. 在等差数列 中,已知前21项和 ,则 的值为( )
A. 7 B. 9 C. 21 D. 42
3. 在等差数列 中, , ,当其前 项和取得最大值时, ( )
A. 8 B. 9 C. 16 D. 17
4. 已知数列 是以2为首项,1为公差的等差数列, 是以1为首项,2为公比的等比数列,则 ( )
A. 1 033 B. 1 034 C. 2 057 D. 2 058
5. 用数学归纳法证明 能被31整除时,从 到 添加的项数为( )
A. 7 B. 6 C. 5 D. 4
6. 中国的古建筑不仅是挡风遮雨的住处,更是美学和哲学的体现.如图1是某古建筑物中的举架结构, , , , 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 , , , 是脊, , , , 是相等的步,相邻桁的举步的比分别为 , , , ,若 , , 是公差为0.1的等差数列,直线 的斜率为 ,则 ( )
图1
图2
A. 0.75 B. 0.8 C. 0.85 D. 0.9
7. 已知等比数列 的前 项和为 ,公比 , , .若数列 的前 项和为 , ,则 ( )
A. B. C. D.
8. [2023新高考Ⅰ]记 为数列 的前 项和,设甲: 为等差数列;乙: 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
二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的选项中,有多项符合题目要求.
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
10. 已知数列 ,1,2,3,5, ,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,记 为数列 的前 项和,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
11. 已知等比数列 的各项均为正数,公比为 ,且 , ,记 的前 项积为 ,则下列选项正确的是( )
A. B. C. D.
12.设等差数列 的前 项和为 ,若 ,且 ,则下列说法正确的是( )
A. 数列 为递增数列 B. 和 均为 的最小值
C. 存在正整数 ,使得 D. 存在正整数 ,使得
三、填空题:本题共4小题.
13. 设等比数列 的前 项和为 ,若 , ,则 .
14. 若等差数列 的前 项和为 ,且 , ,数列 满足 ,且 ,则数列 的通项公式为 .
15. 设数列 的前 项和为 ,若 , , ,则 , .
16. 已知 为正偶数,用数学归纳法证明“ ”时,第一步的验证为 ;若已假设 且 为偶数 时等式成立,则还需要用归纳假设证 时等式成立.
四、解答题:本题共6小题,解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.
17. 从条件 , , , 中任选一个,补充到下面问题中,并给出解答.
已知数列 的前 项和为 , , .
(1) 求数列 的通项公式;
(2) 若 , , 成等比数列,求正整数 的值.
18. 设 是等差数列, ,且 , , 成等比数列.
(1) 求 的通项公式;
(2) 记 的前 项和为 ,求 的最小值.
19. 已知数列 和 满足 , , ,
(1) 证明: 是等比数列, 是等差数列;
(2) 求 和 的通项公式.
20. 已知等比数列 满足 .
(1) 求 的通项公式;
(2) 记数列 的前 项和为 ,证明:当 时, .
21. 已知等比数列 满足 , .
(1) 求数列 的通项公式;
(2) 设 ,求数列 的前 项和 .
22. 已知数列 的前 项和为 ,且 .
(1) 求数列 的通项公式;
(2) 设 ,求使 对任意 恒成立的实数 的取值范围.
1. C
[解析]因为 是1和3的等差中项,
所以 ,即 .
由等比数列 的性质可得 .
2. C
[解析] 等差数列 的前21项和 , .
由等差数列的性质可得 ,
则 .故选 .
3. A
[解析]依题意, ,即 , ,即