等差数列讲义-2026届高三数学一轮复习
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普通
内容正文:
等差数列
题型分类
题型一 等差数列运算
直击痛点
· 等差数列的通项公式
·
等差数列的前项和公式
重点题目
1-1.(2025高三·全国·专题练习)已知等差数列的前项和为,满足,则( )
A.35 B.40 C.45 D.50
【答案】C
【分析】根据等差数列的性质求出,再利用等差数列前项和公式和求解即可.
【详解】由等差数列的性质得,则,所以.
故选:C.
1-2.(25-26高三上·广东深圳·开学考试)设等差数列的前n项和为,若,,则( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】D
【分析】根据等差数列的通项公式和前项和公式进行求解.
【详解】令等差数列的首项为,公差为,
所以,
化简得.
因为,所以.
所以解得.
所以.
故选:D.
1-3.(24-25高二下·河南商丘·期末)权是中国古代度量衡器具之一,“权”(秤锤)与“衡”(秤杆)配合使用,用于测量物体的重量.古代楚国的权通常是环形秤锤,这些权通常由铜或铁制成,并且常常由十个组成一套(如图所示).已知十枚环权的质量(单位:铢)从小到大构成项数为10的数列,该数列的前3项成等差数列,后8项成等比数列,且,则( )
A.25 B.24 C.16 D.8
【答案】A
【分析】由于的后8项成等比数列,根据等比数列通项公式求出,从而可得的值,再根据等差数列通项公式求,从而得解.
【详解】因为的后8项成等比数列,且,
设其公比为,则,解得(-2舍去),
所以,.
又因为的前3项成等差数列,所以,
解得,所以.
故选:A.
1-4.(2025·山东青岛·三模)《九章算术》是中国古代的数学名著,书中有“分钱问题”:现有5个人分5钱,5人分得钱数依次成等差数列,前两人分得钱数之和等于后三人分得钱数之和,则分得钱数最少的一人钱数为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】设第所得钱数为钱,设数列、、、、的公差为,根据已知条件可得出关于、的值,即可求得的值.
【详解】设第所得钱数为钱,则数列、、、、为等差数列,
设数列、、、、的公差为,
则,解得,故.
故选:C
题型二 等差数列性质
直击痛点
· 等差中项
若三个数,,成等差数列,则叫做与的等差中项,且有
·
在等差数列中,当时,.特别地,若,则
·
,…也成等差数列,公差为
·
若项数为偶数,则;;
·
若项数为奇数,则;;
重点题目
2-1.(2025高三·全国·专题练习)若,a,1依次成等差数列,则( )
A.1 B.0或1 C.-2或1 D.或1
【答案】A
【分析】利用等差数列的性质求解即可.
【详解】因为,a,1依次成等差数列,所以,解得.
故选:A.
2-2.(24-25高二下·广西河池·期末)在等差数列中,,则( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【分析】由等差数列的下标和性质即可计算求解.
【详解】由题可得,
所以,
故选:C.
2-3.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)设等差数列,的前项和分别为,,,则 .
【答案】
【分析】利用等差数列的性质以及等差数列的前项和公式,将转化为,求解即可.
【详解】因为等差数列,的前项和分别为,且,
所以.
故答案为:.
2-4.(2025·甘肃金昌·三模)中国古代数学名著《算法统宗》中有这样一个问题:“今有俸粮三百零五石,令五等官(正一品、从一品、正二品、从二品、正三品)依品递差十三石分之,问各若干?”其大意为“现有俸粮305石,分给正一品、从一品、正二品、从二品、正三品这5位官员,依照品级递减13石分这些俸粮,问每个人各分得多少俸粮?”在这个问题中,若从二品官员的俸粮为m石,正一品官员的俸粮为n石,且m,3a,n组成新的等差数列,则实数a的值为( ).
A.146 B. C. D.91
【答案】C
【分析】由正一品的俸粮表示其他官员的俸粮,由给定和列式求出即可得解.
【详解】依题意,正一品、从一品、正二品、从二品、正三品官员分得的俸粮分别为,
则,解得,,
又组成新的等差数列,得,解得a=.
故选:C
· 下标和相等,各项和相等
2-5.(2025·广东汕头·模拟预测)已知,为和的等差中项,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据条件得到,从而有,再利用基本不等式,即可求解.
【详解】由题知,得到,
所以,
当且仅当,即时,取等号.
故选:D.
2-6.(2025高三·全国·专题练习)已知等差数列的前项和分别为,若,则满足的正整数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
【答案】C
【分析】利用等差数列性质得,由即可求解.
【详解】由,得,
又,所以,
整理得,所以,故符合条件的可取1,2,
故选:C.
2-7.(2025高三·全国·专题练习)若等差数列,的前项和分别为,,且,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据等差数列性质及前项和公式求解即可.
【详解】设数列,的公差分别为,,
则
.
故选:C.
2-8.(2025·山东烟台·三模)已知等差数列中,,其前n项和为,则( ).
A.21 B.28 C.42 D.56
【答案】B
【分析】利用等差数列的性质可得答案.
【详解】因为,所以,
则.
故选:B.
2-9.(24-25高三下·福建龙岩·阶段练习)已知等差数列的前n项和为,若,则( )
A.44 B.33 C.66 D.77
【答案】D
【分析】根据等差数列项的性质结合等差数列求和公式计算求解.
【详解】设等差数列的公差为d,因为,
所以,
则.
故选:D.
2-10.(24-25高二下·江西·阶段练习)设两个等差数列的前项和分别为,若对任意正整数都有,则的值为 .
【答案】
【分析】根据等差数列的性质和求和公式计算即可.
【详解】因为 为等差数列,所以
.
故答案为:.
2-11.(2025·四川成都·二模)已知正项等差数列满足,则( )
A.4050 B.2025 C.4048 D.2024
【答案】B
【分析】利用等差数列性质及前项和公式变形给定等式得,再构造常数列求出目标值.
【详解】在等差数列中,,
则,即,因此,
数列是常数列,则,即,所以.
故选:B
2-12.(2025·湖北·模拟预测)已知等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由,可设,,利用即可求解.
【详解】因为等差数列,的前n项和分别为,,所以,
因为,所以可设,,则,,
所以.
故选:D.
2-13.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知两个等差数列的前项和分别是,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设出两个等差数列的前项和公式,利用等差数列的性质即可得出结论.
【详解】由题意,
在两个等差数列中,前项和分别是,,
对于一般等差数列前项和为二次型函数:(为常数),
∴设,,为常数
∴,
故选:B.
· 片段和
2-14.(2025·山西·二模)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A.52 B.96 C.106 D.120
【答案】B
【分析】先由题设结合等差数列下标和性质得,再结合等差数列前n项和公式即可求解.
【详解】由题得,
所以,则.
故选:B
2-15.(2025高三·全国·专题练习)设等差数列的前项和为,若,则 .
【答案】18
【分析】利用等差数列前项和的定义及性质先求出,再求解即可.
【详解】设等差数列的公差为,
因为,可得,
又因为,解得,
所以
.
故答案为:18
· 奇数项与偶数项和
2-16.(24-25高二下·山西晋中·阶段练习)已知一个等差数列的项数为奇数,其中所有奇数项的和为290,所有偶数项的和为261.则此数列的项数为( )
A.15 B.17 C.19 D.21
【答案】C
【分析】设等差数列的项数为,利用等差数列的性质,求出所有奇数和与所有偶数和的比与的关系,求出,即可求出项数.
【详解】设等差数列的项数为,
设所有的奇数项和为,则,
设所有的偶数项和为,则,
由,解得,
项数.
故选:C.
2-17.(2025高三·全国·专题练习)一个等差数列共有项,其奇数项之和为305,偶数项之和为276,则此数列第项为( )
A.31 B.30 C.29 D.28
【答案】C
【分析】由题中条件及等差数列的性质可得:,两式相减即可求解.
【详解】由题中条件及等差数列的性质可知:,
所以.
故选:C.
题型三 等差数列的判断与证明
直击痛点
· 等差数列定义
· 等差中项
· 等差数列通项与前n项和形式
重点题目
3-1.(2025高三·全国·专题练习)记为数列的前n项和,已知,,,若,则的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.3
【答案】A
【详解】由等差数列定义数列为等差数列,求出,利用求出,则等价于,再利用配方法求出取得最大值可得答案.
【分析】由知,
所以数列为等差数列,
又,,
则等差数列的公差,
所以,,则,
故,
经检验,满足该通项公式.故,
则等价于,
故当时,取得最大值1,故的最小值为1.
故选:A.
3-2.(2025高三·全国·专题练习)已知数列满足,且.
(1)证明:为等差数列;
(2)若,且,求数列的通项公式.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)先变形与的关系式得,进而可直接计算得到与的关系式得解;
(2)先由(1)得到数列的通项公式,接着利用累乘法即可求解的通项公式.
【详解】(1)证明:因为,所以,
则,即.
所以数列是首项为,公差为的等差数列.
(2)由(1)得,则,
因为,即,
则当时,,
即,又,故时,,又,
所以.
3-3.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由题意可知数列是一个公差为,首项为的等差数列,再等差数列算得前项和.
【详解】由,得,
所以故数列是一个公差为,首项为的等差数列.
,.
故选:A
3-4.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)若对任意,恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)将整理得,根据等差数列的定义即可证明;
(2)由(1)中结论及等差数列的通项公式即可求解;
(3)由(2)知对的整数恒成立,即对的整数恒成立,整理得.令,研究数列的单调性求出其时的最小项即可求解.
【详解】(1)证明:将整理得,
所以数列是以1为首项,3为公差的等差数列.
(2)由(1)可得,所以.
(3)由(2)可知对的整数恒成立,即对的整数恒成立,
整理得.
令,则
.
因为,所以,即数列为单调递增数列,所以最小,.
所以的取值范围为.
题型四 等差数列最值
直击痛点
·
在等差数列中,若,则满足的项数使得取得最大值;若,则满足的项数使得取得最小值.
· 等差数列的前n项和的最值
公差为递增等差数列,有最小值;
公差为递减等差数列,有最大值;
公差为常数列.
特别地
若,则有最大值(所有正项或非负项之和);
若,则有最小值(所有负项或非正项之和).
重点题目
4-1.(24-25高三上·广西贵港·阶段练习)已知等差数列的前项和是,则数列中最小的项为第 项.
【答案】
【分析】依题意根据等差数列求和公式得到、,,即可得到等差数列为递减数列,即可求出数列中最小的项.
【详解】,,
且,,故等差数列为递减数列,即公差为负数,
,且,,,所以数列中最小的项是第项.
故答案为:.
4-2.(24-25高三上·广东东莞·阶段练习)已知等差数列的首项为,公差为,前项和为,若,则下列说法正确的是( )
A.当最大
B.使得成立的最小自然数
C.
D.中最小项为
【答案】ABD
【分析】根据条件,结合等差数列的性质,可得,,,由此可判断ABC的真假;再由和时,,时,,再结合,的单调性可判断D的真假.
【详解】因为,所以,
由,所以,所以,
所以.
所以,当时,最大,故A正确;
由,,
所以使得成立的最小自然数,故B正确;
由,且,
所以,即,故C错误;
因为当时,,,所以;
当时,,,所以;
当时,,,所以.
且,,
所以中最小项为,故D正确.
故选:ABD.
4-3.(2025高三·全国·专题练习)已知各项均不为零的等差数列的前n项和为,满足,,则的公差d的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意分析得,,应用等差数列的通项公式列不等式求范围.
【详解】由题知,当且仅当时,取得最大值,
又,故只需,即可,
若数列公差为,即,,解得,
则的取值范围为.
故选:A
4-4.(2023·河南新乡·模拟预测)已知数列的前项和为,(),且,.若恒成立,则实数的取值范围为 .
【答案】
【分析】由得,两式相减可证明数列为等差数列,继而可求出,令,通过可知,当时,数列单调递减,故可求出最大值,进而可求 的取值范围.
【详解】由,可得.
两式相减,可得,所以数列为等差数列.
因为,,所以,所以,,
则.令,则.
当时,,数列单调递减,
而,,,
所以数列中的最大项为1,故,
即实数的取值范围为.
故答案为: .
4-5.(2025高三·全国·专题练习)已知在等差数列中,,,则该数列前多少项的和最小?
【答案】或时,取最小值
【分析】解法1:由等差数列的基本量运算求得,然后求出,利用二次函数性质求解最小值即可;
解法2:由等差数列的基本量运算求得,由的符号法求解和的最小值;
解法3:由及等差数列的性质可知,又,可知前10项或前11项和最小.
【详解】解法1:设等差数列的公差为,
由题意得,
即,即,
因为,所以,
所以.
因为,所以有最小值.
又因为,所以或时,取最小值.
解法2:同解法1,由,得.
由得
解得.
故取10或11时,取最小值.
解法3:因为,所以,所以,所以.
因为,所以前10项或前11项和最小.
4-6.(2025·全国·模拟预测)已知数列是等差数列,公差为,前项和为,且,则( )
A.当时,取最大值 B.使得的的最大值为4048
C.使得的的最小值为4050 D.
【答案】ABD
【分析】根据等差数列的性质可得,结合等差数列求和公式判断C和B,利用通项公式求的范围,即可判断D.
【详解】由,,得.所以,A正确,
由和得,
结合,,
故使得的的最大值为4048,使得的的最小值为4049,所以B正确,C错误.
,解得,D正确.
故选:ABD.
4-7.(2025·江苏盐城·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,,则当取最小值时的值为( )
A.12 B.13 C.14 D.25
【答案】C
【分析】利用等差数列的性质化简,得到,结合,判断公差,得到即可判断.
【详解】由可得,由等差数列的性质可得:,
因,则等差数列的公差,即等差数列为递增数列,
故,即取最小值时,的值为14.
故选:C.
4-8.(2025·辽宁大连·三模)等差数列的前项和为,已知,且,则取最大值时的值为 .
【答案】6
【分析】设等差数列的公差为,先证明数列是等差数列,由推出数列及单调递减,即,借助的解析式及单调性推出即可得解.
【详解】设等差数列的公差为,
所以等差数列的前项和为,
则,
,,
所以数列是等差数列,公差为.
因为,所以数列单调递减,
所以,即,所以等差数列单调递减.
因为数列单调递减,所以,
因为,
,所以.
因为等差数列单调递减,且,所以,
所以当时,取最大值.
故答案为:6
4-9.(24-25高三下·云南昭通·阶段练习)已知数列是等差数列,其前n项和为,若,,则数列中最小的项是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由得到,由得到,即可求解;
【详解】因为,所以,
因为,所以,
所以公差,
故当时,,当时,,
所以当时,取得最小值,即中最小的项是,
故选:C.
题型五 等差数列含绝对值求和
直击痛点
· 分类讨论
重点题目
5-1.(2025·浙江宁波·模拟预测)记等差数列的前n项和为,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前n项和;
(3)若时,恒成立,求正整数的最小值.
【答案】(1)
(2)
(3)11
【分析】(1)设等差数列的公差为,利用等差数列通项公式及前项和公式列方程组求出首项和公差,即可得到结果.
(2)分两种情况讨论,再利用等差数列的前项和公式计算可得结果.
(3)根据(1)、(2)可得,解不等式可得结果.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
因为,,
所以,解得,
所以.
(2)由(1)可得,,
当时,,
当时,
,
故.
(3)因为,,
所以,
整理得,解得或,
因为,,所以正整数的最小值为.
5-2.(2025高三·全国·专题练习)已知数列的前项和.
(1)求的通项公式;
(2)求的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用和与项的递推关系求出,注意验证首项是否满足.
(2)结合数列项的正负特点对的范围进行分类讨论,然后结合等差数列的求和公式即可求解.
【详解】(1)当时,;
当时,,
此时时,;
故;
(2)由可知当时,,当时,.
当时,,
当时,,
所以
1
1
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等差数列
题型分类
题型一 等差数列运算
直击痛点
· 等差数列的通项公式
·
等差数列的前项和公式
重点题目
1-1.(2025高三·全国·专题练习)已知等差数列的前项和为,满足,则( )
A.35 B.40 C.45 D.50
1-2.(25-26高三上·广东深圳·开学考试)设等差数列的前n项和为,若,,则( )
A.8 B.9 C.10 D.11
1-3.(24-25高二下·河南商丘·期末)权是中国古代度量衡器具之一,“权”(秤锤)与“衡”(秤杆)配合使用,用于测量物体的重量.古代楚国的权通常是环形秤锤,这些权通常由铜或铁制成,并且常常由十个组成一套(如图所示).已知十枚环权的质量(单位:铢)从小到大构成项数为10的数列,该数列的前3项成等差数列,后8项成等比数列,且,则( )
A.25 B.24 C.16 D.8
1-4.(2025·山东青岛·三模)《九章算术》是中国古代的数学名著,书中有“分钱问题”:现有5个人分5钱,5人分得钱数依次成等差数列,前两人分得钱数之和等于后三人分得钱数之和,则分得钱数最少的一人钱数为( )
A. B. C. D.
题型二 等差数列性质
直击痛点
· 等差中项
若三个数,,成等差数列,则叫做与的等差中项,且有
·
在等差数列中,当时,.特别地,若,则
·
,…也成等差数列,公差为
·
若项数为偶数,则;;
·
若项数为奇数,则;;
重点题目
· 等差中项
2-1.(2025高三·全国·专题练习)若,a,1依次成等差数列,则( )
A.1 B.0或1 C.-2或1 D.或1
2-2.(24-25高二下·广西河池·期末)在等差数列中,,则( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2-3.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)设等差数列,的前项和分别为,,,则 .
2-4.(2025·甘肃金昌·三模)中国古代数学名著《算法统宗》中有这样一个问题:“今有俸粮三百零五石,令五等官(正一品、从一品、正二品、从二品、正三品)依品递差十三石分之,问各若干?”其大意为“现有俸粮305石,分给正一品、从一品、正二品、从二品、正三品这5位官员,依照品级递减13石分这些俸粮,问每个人各分得多少俸粮?”在这个问题中,若从二品官员的俸粮为m石,正一品官员的俸粮为n石,且m,3a,n组成新的等差数列,则实数a的值为( ).
A.146 B. C. D.91
2-5.(2025·广东汕头·模拟预测)已知,为和的等差中项,则的最小值为( )
A. B. C. D.
· 下标和相等,各项和相等
2-6.(2025高三·全国·专题练习)已知等差数列的前项和分别为,若,则满足的正整数有( )
A.4个 B.3个 C.2个 D.1个
2-7.(2025高三·全国·专题练习)若等差数列,的前项和分别为,,且,则的值为( )
A. B. C. D.
2-8.(2025·山东烟台·三模)已知等差数列中,,其前n项和为,则( ).
A.21 B.28 C.42 D.56
2-9.(24-25高三下·福建龙岩·阶段练习)已知等差数列的前n项和为,若,则( )
A.44 B.33 C.66 D.77
2-10.(24-25高二下·江西·阶段练习)设两个等差数列的前项和分别为,若对任意正整数都有,则的值为 .
2-11.(2025·四川成都·二模)已知正项等差数列满足,则( )
A.4050 B.2025 C.4048 D.2024
2-12.(2025·湖北·模拟预测)已知等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
2-13.(24-25高三上·安徽·阶段练习)已知两个等差数列的前项和分别是,且,则( )
A. B. C. D.
· 片段和
2-14.(2025·山西·二模)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A.52 B.96 C.106 D.120
2-15.(2025高三·全国·专题练习)设等差数列的前项和为,若,则 .
· 奇数项与偶数项和
2-16.(24-25高二下·山西晋中·阶段练习)已知一个等差数列的项数为奇数,其中所有奇数项的和为290,所有偶数项的和为261.则此数列的项数为( )
A.15 B.17 C.19 D.21
2-17.(2025高三·全国·专题练习)一个等差数列共有项,其奇数项之和为305,偶数项之和为276,则此数列第项为( )
A.31 B.30 C.29 D.28
题型三 等差数列的判断与证明
直击痛点
· 等差数列定义
· 等差中项
· 等差数列通项与前n项和形式
重点题目
3-1.(2025高三·全国·专题练习)记为数列的前n项和,已知,,,若,则的最小值为( )
A.1 B. C.2 D.3
3-2.(2025高三·全国·专题练习)已知数列满足,且.
(1)证明:为等差数列;
(2)若,且,求数列的通项公式.
3-3.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,,则( )
A. B.
C. D.
3-4.(2025高三·全国·专题练习)在数列中,,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)若对任意,恒成立,求实数的取值范围.
题型四 等差数列最值
直击痛点
·
在等差数列中,若,则满足的项数使得取得最大值;若,则满足的项数使得取得最小值.
· 等差数列的前n项和的最值
公差为递增等差数列,有最小值;
公差为递减等差数列,有最大值;
公差为常数列.
特别地
若,则有最大值(所有正项或非负项之和);
若,则有最小值(所有负项或非正项之和).
重点题目
4-1.(24-25高三上·广西贵港·阶段练习)已知等差数列的前项和是,则数列中最小的项为第 项.
4-2.(24-25高三上·广东东莞·阶段练习)已知等差数列的首项为,公差为,前项和为,若,则下列说法正确的是( )
A.当最大
B.使得成立的最小自然数
C.
D.中最小项为
4-3.(2025高三·全国·专题练习)已知各项均不为零的等差数列的前n项和为,满足,,则的公差d的取值范围为( )
A. B. C. D.
4-4.(2023·河南新乡·模拟预测)已知数列的前项和为,(),且,.若恒成立,则实数的取值范围为 .
4-5.(2025高三·全国·专题练习)已知在等差数列中,,,则该数列前多少项的和最小?
4-6.(2025·全国·模拟预测)已知数列是等差数列,公差为,前项和为,且,则( )
A.当时,取最大值 B.使得的的最大值为4048
C.使得的的最小值为4050 D.
4-7.(2025·江苏盐城·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,,则当取最小值时的值为( )
A.12 B.13 C.14 D.25
4-8.(2025·辽宁大连·三模)等差数列的前项和为,已知,且,则取最大值时的值为 .
4-9.(24-25高三下·云南昭通·阶段练习)已知数列是等差数列,其前n项和为,若,,则数列中最小的项是( )
A. B. C. D.
题型五 等差数列含绝对值求和
直击痛点
· 分类讨论
重点题目
5-1.(2025·浙江宁波·模拟预测)记等差数列的前n项和为,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前n项和;
(3)若时,恒成立,求正整数的最小值.
5-2.(2025高三·全国·专题练习)已知数列的前项和.
(1)求的通项公式;
(2)求的前项和.
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