专题09 等差、等比数列中an与Sn性质的应用(6重点+10题型+复习提升)(复习讲义)高二数学人教A版
2026-01-05
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2份
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41页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学人教A版选择性必修第二册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 小结 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 等差数列,等比数列 |
| 使用场景 | 寒暑假-寒假 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.99 MB |
| 发布时间 | 2026-01-05 |
| 更新时间 | 2026-01-05 |
| 作者 | bendan1819 |
| 品牌系列 | 上好课·寒假轻松学 |
| 审核时间 | 2025-12-22 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55559022.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学讲义通过思维导图系统构建等差、等比数列知识体系,将通项公式、前n项和、函数性质等核心内容分模块梳理,用框架图呈现性质内在逻辑,明确重难点分布,帮助学生形成条理清晰的知识网络。
讲义亮点在于“题型+技法”创新设计,针对等差中项应用、片段和性质等10类必考题型,每类配备“高妙技法”提炼规律,结合各地月考真题分层训练,培养学生数学思维与运算能力,支持学生自主查漏补缺,助力教师实施精准教学,满足不同层次学生提升需求。
内容正文:
专题09 等差、等比数列中与性质的应用
内容导航
串讲知识:思维导图串讲知识点,有的放矢
重点速记:知识点和关键点梳理,查漏补缺
考点巩固:必考题型讲透练透,能力提升
复习提升:真题感知+提升专练,全面突破
知识点1 : 等差数列通项的有关性质
1、 通项公式的推广
2、 当时,.
特别地,若,则.是的等差中项。
3、 数列中序号为等差数列的项,…仍是等差数列,公差为
4、 若,是等差数列,则也是等差数列.
5、 数列是公差为的等差数列
知识点2:等差数列前项和的有关性质
1、 .数列是等差数列⇔(为常数).
2、 为等差数列前项和,则是等差数列,公差为
3、 若是公差为d等差数列,则也成等差数列,首项,公差为.
4、 若与为等差数列,且前项和为与,则.
5、 若项数为偶数,则;;.
6、 若项数为奇数,则;;.
常用结论:
1、等差数列中,若,则.
2、等差数列中,若,则.
3、等差数列中,若,则.
知识点3:等差数列的函数性质
由通项公式,求和公式,可得以下性质
1、公差为递增等差数列,有最小值;
2、公差为递减等差数列,有最大值;
3、公差为常数列.
知识点4:等比数列通项的有关性质
1、 通项公式的推广
2、 若,则.是的等比中项。
3、 数列中序号为等差数列的项,…仍是等比数列,公比为
4、 为等比数列,则(为非零常数),,仍为等比数列,但为等差数列.
5、 若,是等比数列,则,仍是等比数列.
知识点5:等比数列前项和的有关性质
1、
公比不为-1的等比数列的前项和为,则,,仍成等比数列,其公比为.
2、 为等比数列,若前项积为,则成等比数列.
知识点6:等比数列的函数性质
1、当或时,为递增数列;
2、当或时,为递减数列.
3、若既是等差数列又是等比数列是非零常数列.
【题型1 等差中项的应用】
高妙技法
在等差数列求项的时候,可以用通项公式,也可以考虑用等差中项的性质:若,则.是的等差中项
1.(25-26高二上·重庆·月考)记为等差数列的前项和.若,则( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二上·广东·期末)已知数列与均为等差数列,且,,则( )
A.9 B.18 C.16 D.27
3.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·月考)在等差数列中,,则( )
A.5 B.6 C.10 D.15
4.(25-26高二上·宁夏·月考)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A.4 B.8 C.12 D.16
【题型2 等差数列片段和的性质】
高妙技法
为等差数列前项和,则是等差数列,公差为
1.(25-26高二上·江苏南京·月考)设等差数列的前n项和为,若,,则( )
A. B. C. D.与有关
2.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期中)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.51 B.57 C.63 D.66
3.(25-26高三上·重庆·月考)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.13 B.14 C.15 D.16
4.(25-26高三上·重庆·期中)设是等差数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
【题型3 两个等差数列前n项和比值与中项比值关系】
高妙技法
若与为等差数列,且前项和为与,则.
1.(25-26高二上·山东临沂·月考)设等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A.1 B. C. D.
2.(25-26高三上·重庆北碚·月考)已知数列,为等差数列,其前项和分别为,,且满足 , 则 ( )
A. B. C. D.
3.(25-26高三上·湖南常德·月考)等差数列{an}与{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,若,则等于( )
A. B. C. D.
4.(25-26高三上·重庆·月考)已知等差数列 的前项和分别为,且,则( )
A. B.
C. D.
【题型4 等差数列奇数项和与偶数项和的性质】
高妙技法
弄清楚数列的总项,因为总项是奇数或偶数会影响到奇数项和跟偶数项和。
1.(25-26高三上·四川绵阳·月考)已知等差数列共有项,奇数项之和为,偶数项之和为,则( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二上·江苏苏州·期中)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.10 B.19 C.21 D.29
3.(25-26高二上·江苏苏州·月考)若成等差数列,奇数项的和为75,偶数项的和为60,则该数列的项数为( )
A.4 B.5 C.9 D.11
4.(25-26高三上·广西南宁·开学考试)《九章算术》中有如下问题:“今有女子善织,日益功,疾,初日织五尺,今一月织七匹三丈,问日益几何?”其意思为:“有一女子擅长织布,每天比前一天更加用功,织布的速度也越来越快,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺,一月织了七匹三丈,问每天增加多少尺布?”若这一个月有29天,记该女子一个月中的第天所织布的尺数为,则值为( )
A.15 B. C. D.
【题型5 等差数列{数列性质】
高妙技法
数列的前n项和为是等差数列
1.(25-26高二上·黑龙江绥化·期中)已知为数列的前n项和,,是公差为1的等差数列,则下列选项中不正确的是( )
A. B.当且仅当时,取得最小值
C. D.数列中第5项的值最大
2.(24-25高二下·广东广州·月考)设数列的前项和为,,,则下列说法正确的是( )
A.是等差数列
B.,,成等差数列,公差为
C.当取得最大值时,
D.时,的最大值为32
3.(24-25高三下·浙江·开学考试)已知数列的前项和为,且为等差数列,若,则( )
A.13 B.26 C.30 D.33
4.(25-26高三上·河北秦皇岛·月考)已知为等差数列的前项和,若且则( )
A.1 B.2 C.-1 D.-2
【题型6 等差数列的函数性质】
高妙技法
根据等差数列的通项有是关于n的一次函数,的增减性与的正负有关。
1.(25-26高三上·福建三明·月考)已知数列的首项为,对于任意的都有,则“为单调递增的数列”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(24-25高三上·北京海淀·期中)设无穷等差数列的前项积为.若,则“有最大值”是“公差”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
3.(24-25高二下·北京海淀·期末)设是所有项都不为0的无穷等差数列,则“为递减数列”是“为递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
4.(24-25高二上·浙江绍兴·月考)在等差数列中,为其前项和.若,,则下列判断错误的是( )
A.数列为递增数列 B.
C.数列的前项和最小 D.
【题型7 等差数列的函数性质 】
高妙技法
根据等差数列的前n项和是关于n的二次函数,可以根据二次函数的性质来讨论的单调性、最值。
1.(24-25高二下·河南驻马店·月考)已知等差数列的前项和为,若,,则使的最小的的值为( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯·期末)已知等差数列的前n项和为,若,则使得成立的正整数n的最大值为( )
A.20 B.21 C.22 D.23
3.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期中)已知等差数列的前项和为,若,,则当取得最小值时,( )
A.4 B.5 C.6 D.7
4.(25-26高二上·甘肃平凉·月考)设为等差数列的前项和,且,若,则的最小值为( )
A.28 B.29 C.30 D.31
【题型8 等比中项的应用】
高妙技法
若,则.是的等比中项。
1.(25-26高三上·河南南阳·期中)已知各项均为正数的等比数列的前项和为,且满足,,则( )
A.11 B.31 C.32 D.121
2.(24-25高二下·广西·期中)已知在等比数列中,,等差数列的前n项和为,且,则( )
A.0 B.54 C.49 D.42
3.(24-25高三上·广东·月考)已知正项递增等比数列的前项的和为,若,,则( )
A.121 B.364 C.728 D.1093
4.(24-25高三上·重庆·月考)已知等比数列是递增数列,其前n项和为,,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型9 等比数列片段和的性质】
高妙技法
公比不为-1的等比数列的前项和为,则,,仍成等比数列,其公比为.
1.(25-26高二上·湖南邵阳·月考)已知等比数列的前n项和为,若,,则的值为( )
A.81 B.145 C.256 D.273
2.(25-26高三上·广西·开学考试)记为等比数列的前项和,若,,则( )
A.512 B.-512 C.1024 D.
3.(25-26高三上·河北沧州·月考)已知等比数列的前n项和为,若,,则( )
A.56 B. C.63 D.
4.(25-26高二上·福建龙岩·期中)已知等比数列的前n项和为,若,,则( )
A.49 B.63 C.84 D.105
【题型10 等比数列的函数性质】
高妙技法
等比数列、等比数列的前n项和的增减性跟公比q、首项有关。
1.(24-25高二下·四川·期中)若等比数列的前项和为,则“”是“单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
2.(25-26高三上·北京·开学考试)已知无穷等比数列的前n项和为,则“”是“既无最大值也无最小值”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(多选)(24-25高二上·江苏南通·月考)已知等比数列的首项,公比为,前项和为,前项积为,则( )
A.若数列是递增数列,则
B.若数列是递增数列,则
C.当时,存在实数,使得恒成立
D.若,则使得成立的的最大值为
4.(2025高三·全国·专题练习)记等比数列的前项和与前项积分别为,,若,则( )
A.为单调数列 B.为递增数列
C.有最大值 D.有最小值
1.(25-26高三上·河北邯郸·月考)已知公差不为零的等差数列的前项和为,且成等比数列,若,则( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三上·山东烟台·期中)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
3.(25-26高二上·江苏苏州·月考)设等差数列的前项和分别为.若,则( )
A. B. C. D.2
4.(25-26高二上·河北石家庄·月考)已知是等差数列的前项和,若,则使的最小整数( )
A.22 B.23 C.24 D.25
5.(25-26高三上·河北唐山·期中)已知等差数列的前n项和为,公差为d,若,则的最大值为( )
A. B.30 C. D.18
6.(25-26高三上·湖北·期中)已知数列是等差数列,公差为,前项和为,且,,则使得的的最小值为( )
A.4048 B.4049 C.4050 D.4051
7.(23-24高二上·河北衡水·月考)设等差数列的前项和为,满足,数列中最大的项为第( )项.
A.4 B.5 C.6 D.7
8.(25-26高二上·重庆九龙坡·月考)已知数列满足(且),且数列是递增数列,数列是递减数列,又,且,则( )
A. B.5050 C. D.4950
9.(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319,偶数项之和为290,则此数列第项为( )
A.31 B.30 C.29 D.28
10(24-25高二下·四川南充·月考)等差数列的前16项和为640,前16项中偶数项和与奇数项和之比为,则公差的值是( )
A. B.4 C.8 D.9
11.(24-25高三上·江西赣州·期中)已知等差数列的前项和为,则下列说法错误的是( )
A.的最小值为1 B.数列为递减数列
C.数列为递增数列 D.的最小值为1
12.(24-25高三上·广东·月考)设等比数列的前项和为,且,则( )
A.243 B.244 C.81 D.82
13.(24-25高二下·陕西汉中·期末)记为等比数列的前n项和,若,则( )
A.4 B.6 C.7 D.8
14.(多选)(24-25高二下·四川南充·期末)关于等差数列和等比数列,下列选项中说法正确的是( )
A.若等比数列的前项和,则实数
B.若数列为等比数列,且,则
C.若等差数列的前项和为,则成等差数列
D.若等差数列的前项和为,公差,则的最大值为30
15.(24-25高一下·上海·期末)已知等比数列的前项和为,前项积为,则下列选项中正确的是( )
A.若,则数列严格增
B.若,则数列严格增
C.若数列严格增,则
D.若数列严格增,则
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专题09 等差、等比数列中与性质的应用
内容导航
串讲知识:思维导图串讲知识点,有的放矢
重点速记:知识点和关键点梳理,查漏补缺
考点巩固:必考题型讲透练透,能力提升
复习提升:真题感知+提升专练,全面突破
知识点1 : 等差数列通项的有关性质
1、 通项公式的推广
2、 当时,.
特别地,若,则.是的等差中项。
3、 数列中序号为等差数列的项,…仍是等差数列,公差为
4、 若,是等差数列,则也是等差数列.
5、 数列是公差为的等差数列
知识点2:等差数列前项和的有关性质
1、 .数列是等差数列⇔(为常数).
2、 为等差数列前项和,则是等差数列,公差为
3、 若是公差为d等差数列,则也成等差数列,首项,公差为.
4、 若与为等差数列,且前项和为与,则.
5、 若项数为偶数,则;;.
6、 若项数为奇数,则;;.
常用结论:
1、等差数列中,若,则.
2、等差数列中,若,则.
3、等差数列中,若,则.
知识点3:等差数列的函数性质
由通项公式,求和公式,可得以下性质
1、公差为递增等差数列,有最小值;
2、公差为递减等差数列,有最大值;
3、公差为常数列.
知识点4:等比数列通项的有关性质
1、 通项公式的推广
2、 若,则.是的等比中项。
3、 数列中序号为等差数列的项,…仍是等比数列,公比为
4、 为等比数列,则(为非零常数),,仍为等比数列,但为等差数列.
5、 若,是等比数列,则,仍是等比数列.
知识点5:等比数列前项和的有关性质
1、
公比不为-1的等比数列的前项和为,则,,仍成等比数列,其公比为.
2、 为等比数列,若前项积为,则成等比数列.
知识点6:等比数列的函数性质
1、当或时,为递增数列;
2、当或时,为递减数列.
3、若既是等差数列又是等比数列是非零常数列.
【题型1 等差中项的应用】
高妙技法
在等差数列求项的时候,可以用通项公式,也可以考虑用等差中项的性质:若,则.是的等差中项
1.(25-26高二上·重庆·月考)记为等差数列的前项和.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据等差数列的性质,可得,代入求和公式,化简计算,即可得答案.
【详解】由题意,则,
所以.
故选:B
2.(25-26高二上·广东·期末)已知数列与均为等差数列,且,,则( )
A.9 B.18 C.16 D.27
【答案】A
【分析】根据等差中项的公式,令两式相加即可得出答案.
【详解】因为数列与均为等差数列,且,,
所以
所以,
则.
故选:.
3.(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·月考)在等差数列中,,则( )
A.5 B.6 C.10 D.15
【答案】C
【分析】利用等差中项的性质可得出的值,进而利用等差中项的性质可求得的值.
【详解】由等差中项的性质可得,解得,
所以.
故选:C
4.(25-26高二上·宁夏·月考)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A.4 B.8 C.12 D.16
【答案】C
【分析】由等差数列的前项公式有,再由解得答案.
【详解】因为为等差数列的前项和,且,
所以等差数列的前项公式有,即
又因为,所以,
则.
故选:C
【题型2 等差数列片段和的性质】
高妙技法
为等差数列前项和,则是等差数列,公差为
1.(25-26高二上·江苏南京·月考)设等差数列的前n项和为,若,,则( )
A. B. C. D.与有关
【答案】C
【分析】根据等差数列的前项和性质可知:成等差数列,然后根据等差中项计算即可.
【详解】由题可知:成等差数列
所以,
又,所以
故选:C
2.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期中)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.51 B.57 C.63 D.66
【答案】D
【分析】根据等差数列的前项和性质:片段和仍然成等差数列计算
【详解】等差数列的前项和为,,,
,,,成等差数列,
,,,
,则数列的前三项为,是公差为的等差数列,故,.
故选:D
3.(25-26高三上·重庆·月考)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.13 B.14 C.15 D.16
【答案】B
【分析】方法1:利用在等差数列中,,,,仍成等差数列,代入求解即可.
方法2:利用等差数列前项和公式,求出等差数列首项,公差,代入求解即可.
【详解】方法1:由等差数列前项和的性质可知:
在等差数列中,,,,仍成等差数列,
所以,,成等差数列,即,
又,,所以,
解得.
方法2:设等差数列首项为,公差为,
由等差数列前项和公式可知:
,,
联立解得,,
所以.
故选:B.
4.(25-26高三上·重庆·期中)设是等差数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用等差数列的前n项和为,则成等差数列,即可得出结论.
【详解】设,则,
等差数列的前n项和为,则成等差数列,
即成等差数列,
公差为,故,即,
,
故选:.
【题型3 两个等差数列前n项和比值与中项比值关系】
高妙技法
若与为等差数列,且前项和为与,则.
1.(25-26高二上·山东临沂·月考)设等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A.1 B. C. D.
【答案】D
【分析】利用即可得解.
【详解】由题得.
故选:D
2.(25-26高三上·重庆北碚·月考)已知数列,为等差数列,其前项和分别为,,且满足 , 则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用等差数列前项和公式及等差数列性质将转化为,再利用求出的值即可.
【详解】等差数列前项和,,
所以,
由等差数列性质知,,
所以.
又,
当时,,即,
当时,,即,
当时,,即,
令等差数列的公差为,等差数列的公差为,
则①,②,③,
由②得,,由③得,,
代入①中,整理得,,所以,故.
故选:C.
3.(25-26高三上·湖南常德·月考)等差数列{an}与{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,若,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】应用等差数列求和公式结合项的性质计算求解.
【详解】等差数列与的前n项和分别为和,因为,
所以.
故选:A.
4.(25-26高三上·重庆·月考)已知等差数列 的前项和分别为,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用等差数列的前项和公式求解即可得.
【详解】由题设,条件可化为,
设,,
则,
,
则.
故选:A.
【题型4 等差数列奇数项和与偶数项和的性质】
高妙技法
弄清楚数列的总项,因为总项是奇数或偶数会影响到奇数项和跟偶数项和。
1.(25-26高三上·四川绵阳·月考)已知等差数列共有项,奇数项之和为,偶数项之和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据等差数列的求和公式,结合等差数列的性质,即可求解.
【详解】等差数列共项,其中奇数项有项,偶数项有项,
奇数项和为①,
偶数项和为②.
因为,所以①÷②,得,则.
故选:A.
2.(25-26高二上·江苏苏州·期中)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.10 B.19 C.21 D.29
【答案】B
【分析】设项数为,则,再利用等差中项的性质和等差数列的求和公式化简,然后计算可得.
【详解】设项数为,
则,
.
此数列共有19项.
故选:B
3.(25-26高二上·江苏苏州·月考)若成等差数列,奇数项的和为75,偶数项的和为60,则该数列的项数为( )
A.4 B.5 C.9 D.11
【答案】C
【分析】利用奇偶数项的和及等差数列的性质有,即可求项数.
【详解】由题设,则,显然,
所以,可得,则共有项.
故选:C
4.(25-26高三上·广西南宁·开学考试)《九章算术》中有如下问题:“今有女子善织,日益功,疾,初日织五尺,今一月织七匹三丈,问日益几何?”其意思为:“有一女子擅长织布,每天比前一天更加用功,织布的速度也越来越快,从第二天起,每天比前一天多织相同量的布,第一天织5尺,一月织了七匹三丈,问每天增加多少尺布?”若这一个月有29天,记该女子一个月中的第天所织布的尺数为,则值为( )
A.15 B. C. D.
【答案】D
【分析】根据题干信息,可得数列是首项为5的等差数列,再结合等差数列的性质和前项和公式,即可求解.
【详解】根据题意,知数列是首项为5的等差数列,
设数列中所有奇数项的和为,则,
设数列中所有偶数项的和为,则,
又由等差数列的性质,知,
所以.
故选:D.
【题型5 等差数列{数列性质】
高妙技法
数列的前n项和为是等差数列
1.(25-26高二上·黑龙江绥化·期中)已知为数列的前n项和,,是公差为1的等差数列,则下列选项中不正确的是( )
A. B.当且仅当时,取得最小值
C. D.数列中第5项的值最大
【答案】B
【分析】根据等差数列的通项公式、与的关系,结合二次函数的性质逐一判断即可.
【详解】A:因为是公差为1的等差数列,
所以,
因此,所以A正确;
B:由上可知:,
因为,所以当或6时,取得最小值,因此B不正确;
C:由上可知:,
于是当时,,
显然,符合,所以C正确;
D:由上可知:,
令,
显然当时,因为,
所以,而,
显然数列中第5项的值最大,故D正确,
故选:B
2.(24-25高二下·广东广州·月考)设数列的前项和为,,,则下列说法正确的是( )
A.是等差数列
B.,,成等差数列,公差为
C.当取得最大值时,
D.时,的最大值为32
【答案】A
【分析】利用等差数列通项公式先求出,再求通项公式,然后对各选项逐一检验即可.
【详解】由,可得:数列是以为首项,为公差的等差数列.
则.
所以.
对于选项A:,
当时,;
当时,;
,
.
,
数列是等差数列,故选项A正确;
对于选项B:,
,,,
,,
则,,
所以,,成等差数列,公差为,故选项B错误;
对于选项C:,,
当或时,最大,故选项C错误;
对于选项D:令,得,,
即满足的最大正整数,故选项D错误.
故选:A.
3.(24-25高三下·浙江·开学考试)已知数列的前项和为,且为等差数列,若,则( )
A.13 B.26 C.30 D.33
【答案】D
【分析】由条件结合等差数列的通项公式求的通项公式,由此可得,再由关系求结论.
【详解】因为,,
所以,,
因为为等差数列,
所以数列的公差为,
所以数列的通项公式为,
所以,
故,
故选:D.
4.(25-26高三上·河北秦皇岛·月考)已知为等差数列的前项和,若且则( )
A.1 B.2 C.-1 D.-2
【答案】B
【分析】利用等差数列前项和公式,求解即可.
【详解】由题意可得,,化简,
所以,.
故选:B.
【题型6 等差数列的函数性质】
高妙技法
根据等差数列的通项有是关于n的一次函数,的增减性与的正负有关。
1.(25-26高三上·福建三明·月考)已知数列的首项为,对于任意的都有,则“为单调递增的数列”是“”的( )
A.必要不充分条件 B.充分不必要条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】根据题设易得数列的奇数项、偶数项分别构成等差数列,公差均为1,进而结合充分、必要条件的定义判断即可.
【详解】由,则数列的奇数项、偶数项分别构成等差数列,公差均为1,
若为单调递增的数列,则;
若,
则,,
,,
所以,,
则“为单调递增的数列”.
综上所述,“为单调递增的数列”是“”的充要条件.
故选:C
2.(24-25高三上·北京海淀·期中)设无穷等差数列的前项积为.若,则“有最大值”是“公差”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】A
【分析】分析公差三种情况,当时无最大值,当时,
不一有最大值,即可得出论.
【详解】对于无穷等差数列,由于,
当时,若数列中小于0的项为偶数项,且数列中无0时,显然没有最大值,
当时,数列为常数列,当不等于时,,无最大值,
所以公差不能推出有最大值,
当时,,所以趋于正无穷,为正负间隔的摆动数列,没有最大值,
所以当有最大值时,只能,
综上,“有最大值”是“公差”的充分不必要条件,
故选:A
3.(24-25高二下·北京海淀·期末)设是所有项都不为0的无穷等差数列,则“为递减数列”是“为递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】作差法得到,若递减,可得为递增数列,充分性成立,可以举出实例说明必要性不成立,从而可得答案.
【详解】若递减,则
因此需要满足:且恒成立;
若,,则对所有成立,
若,,则存在使得,与矛盾
递减的充要条件是且,
即若递减,则为递增数列,充分性成立;
若为递增数列,则,
,
由于不知道的正负,故无法判断的正负,
故不能得到为递减数列,必要性不成立,
例如为以下数列:,
则为,不是递减数列,
所以“为递减数列”是“为递增数列”的充分也不必要条件.
故选:A.
4.(24-25高二上·浙江绍兴·月考)在等差数列中,为其前项和.若,,则下列判断错误的是( )
A.数列为递增数列 B.
C.数列的前项和最小 D.
【答案】C
【分析】推导出,,可判断BD选项;利用等差数列的单调性可判断A选项;分析可知,当且时,;当且时,,可判断C选项.
【详解】设等差数列的公差为,
对于A选项,,可得,
,可得,所以,,
所以,,所以,数列为递增数列,A对;
对于B选项,由A选项可知,,B对;
对于D选项,由A选项可知,,D对;
对于C选项,因为数列为递增数列,
当且时,;当且时,,
所以,数列的前项和最小,C错.
故选:C.
【题型7 等差数列的函数性质 】
高妙技法
根据等差数列的前n项和是关于n的二次函数,可以根据二次函数的性质来讨论的单调性、最值。
1.(24-25高二下·河南驻马店·月考)已知等差数列的前项和为,若,,则使的最小的的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据条件可得数列为递减数列,且,,,根据等差数列前项和公式结合等差数列的性质可得结果.
【详解】设等差数列的公差为,
∵,,
∴数列为递减数列,
∴,,,
由得,即,
∴,
∴使的最小的的值为.
故选:D.
2.(24-25高二上·内蒙古鄂尔多斯·期末)已知等差数列的前n项和为,若,则使得成立的正整数n的最大值为( )
A.20 B.21 C.22 D.23
【答案】B
【分析】设等差数列的公差为,由条件推得,,则得,推出数列为递增数列,推出即可求得.
【详解】设等差数列的公差为,由可得:,则,,
故数列为递增数列,又,,
故使得成立的正整数n的最大值为21.
故选:B.
3.(25-26高二上·重庆沙坪坝·期中)已知等差数列的前项和为,若,,则当取得最小值时,( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【分析】先利用与等差数列前项和公式分析项的符号,再利用分析项的符号,最后判断的最小值即可.
【详解】由等差数列前项和公式得:,
因为,所以,即,
因为,所以,
又因为,可得,即,
由,可知数列前6项为负,第7项开始为正,
因此当取得最小值时,.
故选:C.
4.(25-26高二上·甘肃平凉·月考)设为等差数列的前项和,且,若,则的最小值为( )
A.28 B.29 C.30 D.31
【答案】C
【分析】由等差数列的性质及前项和求解.
【详解】由,得,又,所以,
等差数列的公差,
即是递减数列,由,得,
所以时,,
由,得,
所以当时,的最小值为30.
故选:C.
【题型8 等比中项的应用】
高妙技法
若,则.是的等比中项。
1.(25-26高三上·河南南阳·期中)已知各项均为正数的等比数列的前项和为,且满足,,则( )
A.11 B.31 C.32 D.121
【答案】B
【分析】由等比数列的性质求出,再用公比表示出,求出.由等比数列的前n项和公式即可求得.
【详解】由等比数列的性质知,又,所以,
设的公比为,则,所以或(舍),
所以.
故选:B.
2.(24-25高二下·广西·期中)已知在等比数列中,,等差数列的前n项和为,且,则( )
A.0 B.54 C.49 D.42
【答案】C
【分析】先根据等比数列下标和的性质求出,然后结合等差数列下标和的性质,利用等差数列求和公式求解即可.
【详解】由等比数列的性质可知,因为,所以,则,
所以.
故选:C.
3.(24-25高三上·广东·月考)已知正项递增等比数列的前项的和为,若,,则( )
A.121 B.364 C.728 D.1093
【答案】B
【分析】由条件结合等比数列性质求,再根据等比数列通项公式求公比,首项,结合等比数列求和公式求.
【详解】在正项递增等比数列中,所以,
又,所以或(舍去),
设数列的公比为,则,所以,所以.
故选:B.
4.(24-25高三上·重庆·月考)已知等比数列是递增数列,其前n项和为,,,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】根据下标和性质求出,即可求出、,即可求出,再由求和公式计算可得.
【详解】因为等比数列单调递增,,则,又,
解得或(舍去),所以,
所以.
故选:D.
【题型9 等比数列片段和的性质】
高妙技法
公比不为-1的等比数列的前项和为,则,,仍成等比数列,其公比为.
1.(25-26高二上·湖南邵阳·月考)已知等比数列的前n项和为,若,,则的值为( )
A.81 B.145 C.256 D.273
【答案】D
【分析】根据等比数列的性质,计算即可得出答案.
【详解】因为等比数列,,,
所以成等比数列,
因为,,所以,
所以,
所以.
故选:D
2.(25-26高三上·广西·开学考试)记为等比数列的前项和,若,,则( )
A.512 B.-512 C.1024 D.
【答案】C
【分析】根据等比数列的通项公式及等比数列的前项和定义即可求解.
【详解】设等比数列的公比为,则,,
∴,∴,
∴.
故选:C.
3.(25-26高三上·河北沧州·月考)已知等比数列的前n项和为,若,,则( )
A.56 B. C.63 D.
【答案】C
【分析】利用等比数列的性质建立方程,求解即可.
【详解】因为等比数列的前n项和为,
所以,,成等比数列,且公比为正数,
设,由题意得,,
则7,,成等比数列,得到,
即,解得或,
因为,,三者同号,所以,故C正确.
故选:C.
4.(25-26高二上·福建龙岩·期中)已知等比数列的前n项和为,若,,则( )
A.49 B.63 C.84 D.105
【答案】A
【分析】根据等比数列前项和性质列式计算即可求解.
【详解】由题意可知,成等比数列,
所以,解得.
故选:A
【题型10 等比数列的函数性质】
高妙技法
等比数列、等比数列的前n项和的增减性跟公比q、首项有关。
1.(24-25高二下·四川·期中)若等比数列的前项和为,则“”是“单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】利用等比数列的前n项和公式及,结合充分、必要性定义判断条件的关系.
【详解】若的公比为,则,
若时,不单调,充分性不成立;
若单调递增,则恒成立,故,必要性成立,
所以“”是“单调递增”的必要不充分条件.
故选:B
2.(25-26高三上·北京·开学考试)已知无穷等比数列的前n项和为,则“”是“既无最大值也无最小值”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】B
【分析】设出公比为,利用等比数列基本量的运算得:的充要条件为或,分类讨论得既无最大值也无最小值时,,则有,最后根据充分条件、必要条件的概念判断即可.
【详解】设公比为,由得,
因为,所以,所以,所以或,
即的充要条件为或,
当,时,,此时,
故,所以为单调递增数列,此时有最小值无最大值,
当,时,,此时,
故,所以为单调递减数列,此时有最大值无最小值,
当时,,为摆动数列,
且,
故,所以随着的增大,趋向于正无穷或负无穷,
故无最大值,也无最小值,此时无最大值,无最小值,
所以由“”推不出“既无最大值也无最小值”;
反之,当时,为常数列,此时无最大值或无最小值;
当时,有最大值,也有最小值,此时有最大值和最小值;
当时,由上面分析若,则有最小值无最大值,
若,则有最大值无最小值;
当时,若,则有最小值无最大值,
若,则有最大值无最小值;
当时,若,则,
,当为奇数时,,当为偶数时,,
且随着的增大,趋向于,
其中,,
故且,
故有最大值,也有最小值,
若,则,
,当为奇数时,,当为偶数时,,
且随着的增大,趋向于,
其中,,
故且,
故有最大值,也有最小值;
当时,结合前述分析可知无最大值,无最小值,
由此可知“既无最大值也无最小值”当且仅当,此时成立.
综上,“”是“既无最大值也无最小值”的必要不充分条件.
故选:B
3.(多选)(24-25高二上·江苏南通·月考)已知等比数列的首项,公比为,前项和为,前项积为,则( )
A.若数列是递增数列,则
B.若数列是递增数列,则
C.当时,存在实数,使得恒成立
D.若,则使得成立的的最大值为
【答案】BCD
【分析】对于A,通过取,可得,即可求解;对于B,因为,根据条件,将问题转化成恒成立,即可求解;选项C,由得,再利用等比数列的前项和公式,即可求解;对于选项D,根据条件可得,即可求解.
【详解】对于选项A,取,则,此时是递增数列,所以选项A错误,
对于选项B,因为,
则,又,数列是递增数列,则且,
且恒成立,则,所以选项B正确,
对于选项C,当时,,
则,所以选项C正确,
对于选项D,若,由选项B知,即,得到,
所以,即,
则,
所以使得成立的的最大值为10,故选项D正确,
故选:BCD.
4.(2025高三·全国·专题练习)记等比数列的前项和与前项积分别为,,若,则( )
A.为单调数列 B.为递增数列
C.有最大值 D.有最小值
【答案】D
【分析】由,可得或,然后逐项讨论.
【详解】设等比数列的公比为,
因为,所以,且或,
即或.
当时,为正负交替的摆动数列,不单调,A错误;
因为,所以,
所以当时,为正负摆动的数列,故不单调,B错误;
又,且,
①当时,由于,
则,,
所以有最小值,最大值;
②当时,,
所以为递增数列,所以其有最小值,无最大值;
综上所述,有最小值,C错误,D正确.
故选:D.
1.(25-26高三上·河北邯郸·月考)已知公差不为零的等差数列的前项和为,且成等比数列,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据条件,列方程求出,进而可得,即可求解.
【详解】设公差为,则,所以,
又,所以,解得,
所以,则,
故选:D.
2.(25-26高三上·山东烟台·期中)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据等差数列部分和的性质有为等差数列,结合等差中项的性质列方程求值即可.
【详解】由题意为等差数列,则,
所以,则.
故选:C
3.(25-26高二上·江苏苏州·月考)设等差数列的前项和分别为.若,则( )
A. B. C. D.2
【答案】A
【分析】先对目标式合理变形得到,再结合题意求值即可.
【详解】由题意得,
因为,所以,故A正确.
故选:A.
4.(25-26高二上·河北石家庄·月考)已知是等差数列的前项和,若,则使的最小整数( )
A.22 B.23 C.24 D.25
【答案】C
【分析】根据条件得到,再利用等差数列的性质及前项和公式,即可求出结果.
【详解】等差数列的前项和为,由,且,
得,所以,
则数列的公差,所以数列是递增的等差数列,
且当时,,当时,,
又,
所以使成立的最小的为24,
故选:C.
5.(25-26高三上·河北唐山·期中)已知等差数列的前n项和为,公差为d,若,则的最大值为( )
A. B.30 C. D.18
【答案】B
【分析】根据等差数列前n项和的公式列方程求解和d,进而得到的表达式即可求得最值.
【详解】已知等差数列的前n项和为,公差为d,所以,
所以,.
又,即
亦即解得
所以,
根据二次函数的性质知当或6时,取得最大值30,
故选:B.
6.(25-26高三上·湖北·期中)已知数列是等差数列,公差为,前项和为,且,,则使得的的最小值为( )
A.4048 B.4049 C.4050 D.4051
【答案】B
【分析】由,得到,继而推出,再结合,得到,,再结合求和公式即可判断.
【详解】由,,得,则,所以,
由和得,
结合,
,
故使得的的最小值为4049.
故选:B
7.(23-24高二上·河北衡水·月考)设等差数列的前项和为,满足,数列中最大的项为第( )项.
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【分析】根据题意,得到,且,求得,进而得到前6项均为正数,从第7项起为负数,数列的最大项为,是数列中的最小项,得到最大的项为,即可求解.
【详解】
由题意,可得,
所以,且,
又由等差数列的公差,
所以数列是递减数列,前6项均为正数,从第7项起为负数,
数列的最大项为,是数列中的最小项,且,
所以数列中最大的项为,即第6项.
故选:C.
8.(25-26高二上·重庆九龙坡·月考)已知数列满足(且),且数列是递增数列,数列是递减数列,又,且,则( )
A. B.5050 C. D.4950
【答案】A
【分析】根据数列的单调性,结合递推公式,利用分组求和以及等差数列求和,可得答案.
【详解】由数列是递增数列,得;由数列是递减数列,得.
由,且,即,
则当为偶数时,;当为奇数时,.
所以
.
故选:A.
9.(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319,偶数项之和为290,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.
10(24-25高二下·四川南充·月考)等差数列的前16项和为640,前16项中偶数项和与奇数项和之比为,则公差的值是( )
A. B.4 C.8 D.9
【答案】C
【分析】根据给定条件,求出前16项中偶数项和与奇数项和,再利用等差数列性质求解.
【详解】,,
根据题意,可得,解得,,
又,
.
故选:C.
11.(24-25高三上·江西赣州·期中)已知等差数列的前项和为,则下列说法错误的是( )
A.的最小值为1 B.数列为递减数列
C.数列为递增数列 D.的最小值为1
【答案】B
【分析】由等差数列的求和公式可得,即可得到等差数列的,结合等差数列的通项公式与求和公式可得,然后对选项逐一判断,即可得到结果.
【详解】设数列的公差为,由,所以.
又,所以,
所以.
选项A:,
所以当时,的最小值为1,A正确;
选项B:,因为,
所以数列不是递减数列,B错误.
选项C:,所以数列为递增数列,C正确;
选项D:,令,所以,
令,得或,所以在区间上单调递增,
所以当时,取得最小值,D正确.
故选:B.
12.(24-25高三上·广东·月考)设等比数列的前项和为,且,则( )
A.243 B.244 C.81 D.82
【答案】B
【分析】由等比中项进行转化,得到公比,再由等比数列的前项和公式得到比值.:
【详解】由等比数列性质可得,
设的公比为,则,
故.
故选:B.
13.(24-25高二下·陕西汉中·期末)记为等比数列的前n项和,若,则( )
A.4 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】根据等比数列的前项和的性质可得.
【详解】因为是等比数列,所以成等比数列,
因,则,故,解得.
故选:B
14.(多选)(24-25高二下·四川南充·期末)关于等差数列和等比数列,下列选项中说法正确的是( )
A.若等比数列的前项和,则实数
B.若数列为等比数列,且,则
C.若等差数列的前项和为,则成等差数列
D.若等差数列的前项和为,公差,则的最大值为30
【答案】BCD
【分析】根据等比数列前项和的性质,等比数列各项下标之间的关系,等差数列前项和的性质,依次判断各选项正误,求出结果.
【详解】由,可得时,,
作差得,当时,,解得,所以A错误;
由等比数列性质可知,因为,所以,
,所以B正确;
由等差数列的前项和可知,成等差数列,所以C正确;
等差数列中,公差,则,
当或时,前项和取得最大值,最大值,所以D正确.
故选:BCD.
15.(24-25高一下·上海·期末)已知等比数列的前项和为,前项积为,则下列选项中正确的是( )
A.若,则数列严格增
B.若,则数列严格增
C.若数列严格增,则
D.若数列严格增,则
【答案】D
【分析】A项、B项、C项可通过举反例判断,由数列是单调递增可证得,,进而可判断D项.
【详解】设等比数列,,
对于A,由,得,则,即,
所以当时,满足,但不是单调递增,故A错误;
对于B,由,得,则,
所以当时,满足,满足,但不是单调递增,故B错误;
对于C,当时,由,,此时满足数列单调递增,但,
故C错误;
对于D,由数列是单调递增,则,所以,故,
即,所以,且,
又因为所以即,故D正确.
故选:D
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