内容正文:
4.2等差数列单元过关检测卷
(2025-2026学年第一学期高二数学选择性必修第二册第四章(2019)人教A版)
一.单选题
1.已知数列为等差数列,是方程的两个实数根,则( )
A.3 B. C.4 D.
2.已知正项等差数列的公差为,若,则( )
A. B. C. D.
3.记等差数列的前项和为,若,则( )
A.90 B.100 C.108 D.126
4.记为等差数列的前项和,若,则( )
A.54 B.90 C.84 D.100
5.已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
6.已知等差数列的前项和为,,,若,则( )
A.27 B.28 C.54 D.55
7.已知等差数列和的前项和分别为和,且,则( )
A. B. C. D.
8.(2025·天津高考),则数列的前项和为( )
A.112 B.48 C.80 D.64
二、多选题
9.设数列的前项和为,且,则( )
A. B. C.是等差数列 D.
10.数列的前n项和为,且,下列说法正确的是( )
A.若为等差数列,则的公差为1 B.若为等差数列,则的首项为1
C. D.
11.设等差数列满足,,则下列说法正确的是( )
A. B.不是等差数列
C. D.数列的前n项和是
三、填空题
12.在等差数列中,若,,则的值为 .
13.记为等差数列的前项和,,,则 .
14.已知数列为等差数列,且,则的最小值为 .
四、解答题
15.在等差数列中,已知,.
(1)求出首项与公差,并写出通项公式;
(2)中有多少项属于区间?
16.等差数列的前项和为,且满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求和的等差中项.
(3)求.
17.在数列中,,,且.
(1)证明:是等差数列;
(2)求的通项公式.
18.已知数列的前项和为,其中.
(1)求实数的值以及数列的通项公式;
(2)设是数列的前项和,求.
19.记为数列的前项和,且,,其中.
(1)证明:为等差数列,并求出数列的通项公式;
(2)若对,不等式恒成立,求实数的取值范围.
解析
一.单选题
1.已知数列为等差数列,是方程的两个实数根,则( )
A.3 B. C.4 D.
答案:A
分析:根据韦达定理与等差中项的性质,可得答案.
解析:由题意可得,解得. 故选:A.
2.已知正项等差数列的公差为,若,则( )
A. B. C. D.
答案:B
分析:根据等差数列通项公式列方程,即可得解.
解析:由已知数列为等差数列,且,
即,化简可得, 即, 故选:B.
3.记等差数列的前项和为,若,则( )
A.90 B.100 C.108 D.126
答案:C
分析:利用等差数列的性质求解即可.
解析:由,可得,所以,又,所以,
所以. 故选:C.
4.记为等差数列的前项和,若,则( )
A.54 B.90 C.84 D.100
答案:D
分析:设出公差后借助等差数列前项和公式计算即可得.
解析:设等差数列的公差为,则有,解得,
则. 故选:D.
5.已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
答案:D
分析:根据,可得,根据等差数列通项公式即可求解.
解析:因为,所以,
又因为,所以数列为首项,公差为3的等差数列,
所以,所以. 故选:D
6.已知等差数列的前项和为,,,若,则( )
A.27 B.28 C.54 D.55
答案:A
分析:利用等差数列的通项公式及性质求出和,再将转化为,即可求解.
解析:设数列的公差为,
数列是等差数列,, 解得,即,①
,,解得,代入①中得,,
,,即,
,即,解得. 故选:A.
7.已知等差数列和的前项和分别为和,且,则( )
A. B. C. D.
答案:C
分析:利用等差数列和的前项和的性质可得:,,即可得出.
解析:由知:等差数列前项和公式可设:,,,
从而,,
所以, 故选:C
8.(2025·天津高考),则数列的前项和为( )
A.112 B.48 C.80 D.64
答案:C
分析:先由题设结合求出数列的通项公式,再结合数列各项正负情况即可求解.
解析:因为,所以当时,,
当时,,
经检验,满足上式,
所以,令,,
设数列的前n项和为,则数列的前项和为
数列的前项和为
. 故选:C
二、多选题
9.设数列的前项和为,且,则( )
A. B. C.是等差数列 D.
答案:ACD
分析:代入计算判断A;由求解判断B;利用等差数列定义判断C;结合选项C利用等差数列通项公式求得,代入题干即可求解判断D.
解析:当时,,解得,故A正确;
由,得,上述两式作差,得,
即,故B错误;
由,得,所以是公差为1的等差数列,故C正确;
因为,所以,即,所以,故D正确. 故选:ACD.
10.数列的前n项和为,且,下列说法正确的是( )
A.若为等差数列,则的公差为1 B.若为等差数列,则的首项为1
C. D.
答案:AD
分析:本题考查等差数列的应用,根据条件构造出,两式相减得,再根据选项中的条件进行求解来判断A,B;利用求和公式来判断C,D.
解析:因为,所以,两式相减得.
若数列为等差数列,则,,即的公差.
又,所以,解得,所以A正确,B错误;
,
所以,所以C错误.
因为,所以恒成立,
即成立,所以D正确, 故选:AD.
11.设等差数列满足,,则下列说法正确的是( )
A. B.不是等差数列
C. D.数列的前n项和是
答案:ACD
分析:先求解等差数列基本量,写出通项公式,可判断A选项;再根据等差数列定义,判断数列是等差数列;选项C,由裂项可得;选项D,在C的基础上,可求得.
解析:选项A:等差数列满足,,设公差为.
由,则,解得,
则.故选项A正确.
选项B:又,则,且.
故数列是以为首项,为公差的等差数列,故选项B错误.
选项C:由,得,故选项C正确.
选项D:根据选项的结果,设数列的前项和为.
则,故选项D正确. 故选:ACD.
三、填空题
12.在等差数列中,若,,则的值为 .
答案:28
分析:由等差中项可得,,结合等差数列通项公式求出和,再求出即可.
解析:由题, ,,,,
, ,. 故答案为:28
13.记为等差数列的前项和,,,则 .
答案:
分析:根据等差数列的通项公式和前项和计算即可.
解析:设等差数列的首项为,公差为,则
由题意得,,化简得,解得.
所以.所以. 故答案为:.
14.已知数列为等差数列,且,则的最小值为 .
答案:
分析:先求得数列的公差,进而求得其通项公式,从而求得,利用二次函数的知识求得最小值.
解析:设数列的公差为,则,
故,故,
根据二次函数的性质可知:当或4时,取得最小值.故答案为:
四、解答题
15.在等差数列中,已知,.
(1)求出首项与公差,并写出通项公式;
(2)中有多少项属于区间?
分析:(1)设等差数列的公差为d,利用已知条件列出方程组,解出,利用等差数列的公式求解即可;(2)由,求出满足题意的,即可得出结果.
解析:设等差数列的公差为d,由,,
得,解得,
.
(2)由,得,,共三项.
点睛:本题主要考查了等差数列的相关知识.属于较易题.
16.等差数列的前项和为,且满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求和的等差中项.
(3)求.
分析:(1)根据给定条件,利用等差数列性质求出公差及首项即可.
(2)利用等差中项的意义求解.
(3)利用等差数列性质求解.
解析:(1)在等差数列中,,则公差,
由,得,因此,,
所以数列的通项公式.
(2)由(1)得和的等差中项为.
(3)由(1)得.
17.在数列中,,,且.
(1)证明:是等差数列;
(2)求的通项公式.
分析:(1)根据等差数列的定义进行证明.
(2)利用累加法求数列的通项公式.
解析:(1)因为,
且,所以数列是以4为首项,2为公差的等差数列.
(2)由(1)得:.
所以,,,…,.
以上各式相加得:,
又,所以
18.已知数列的前项和为,其中.
(1)求实数的值以及数列的通项公式;
(2)设是数列的前项和,求.
分析:(1)当时,由解得,由结合即可求得,也适合,即可求解;
(2)利用裂项相消法求和求得.
解析:(1)当时,,所以,则,
当时,,
又也适合,所以;
(2)因为,
所以数列的前项和.
19.记为数列的前项和,且,,其中.
(1)证明:为等差数列,并求出数列的通项公式;
(2)若对,不等式恒成立,求实数的取值范围.
分析:(1)由递推关系式化为,整理得是等差数列,并求通项公式即可;
(2)分离参数得,构造数列,则只需求其最小项,即可.
解析:(1)由已知得,两式相减并化简得,
两边同时除以得,
所以数列为常数列,亦即为公差为0的等差数列.
首项为,则,即.
(2)由(1),
所以,
记,则,
当时,,当时,,当时,,,
,则. 所以实数的取值范围为.
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