内容正文:
[必备知识·基础巩固]
1.下列数列不是等差数列的是( )
A.1,4,7,10
B.lg 2,lg 4,lg 8,lg 16
C.25,24,23,22
D.10,8,6,4,2
解析 根据等差数列的定义,可得:A中,满足an+1-an=3(常数),所以是等差数列;B中,lg 4-lg 2=lg 8-lg 4=lg 16-lg 8=lg 2(常数),所以是等差数列;C中,因为24-25≠23-24≠22-23,不满足等差数列的定义,所以不是等差数列;D中,满足an+1-an=-2(常数),所以是等差数列.
答案 C
2.已知{an}是首项为1,公差为3的等差数列,若an=2 026,则序号n等于( )
A.667 B.668
C.675 D.676
解析 依题意,得an=1+3(n-1)=3n-2,令2 026=3n-2,解得n=676.
答案 D
3.已知{an}是等差数列,且a4=6,a6=4,则a10等于( )
A.2 B.0
C.-2 D.-4
解析 设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,由得解得
所以an=a1+(n-1)d=9-(n-1)=-n+10,
所以a10=-10+10=0.
答案 B
4.(2025·河南洛阳一中高二月考)-401是等差数列-5,-9,-13,-17,…中的( )
A.第98项 B.第99项
C.第100项 D.第101项
解析 根据题意,数列-5,-9,-13,-17,…是等差数列,数列的通项公式为an=-5+(n-1)×(-4)=-4n-1,令an=-4n-1=-401,解得n=100.故-401是数列的第100项.
答案 C
5.若2,a,b,c,9成等差数列,则c-a= .
解析 由题意得该等差数列的公差d==,所以c-a=2d=.
答案
6.已知{an}为等差数列,且a5-2a2=1,a3=-2,则公差d= .
解析 根据题意得
a5-2a2=a1+4d-2(a1+d)=-a1+2d=1,①
又a3=a1+2d=-2,②
由①②联立,得d=-.
答案 -
7.已知{an}是等差数列,a3+a8=22,a6=7,则a5= .
解析 由题意知
即解得
所以a5=a1+4d=47-32=15.
答案 15
8.已知在数列{an}中,a1=1,a3=4.
(1)若数列{an}是等差数列,求a11的值;
(2)若数列是等差数列,求数列{an}的通项公式.
解析 (1)设等差数列{an}的公差为d,
则an=a1+(n-1)d.
由题设,2d=4-1=3,所以d=.
所以an=1+(n-1)=-+,所以a11=16.
(2)设bn=,则数列{bn}是等差数列,
b1=,b3=,
所以2d=-,即d=-.
所以bn=-(n-1)=,
即=,所以an=.
[关键能力·综合提升]
9.(多选题)数列{an}是首项为1,公差为d(d∈N+)的等差数列.若81是该数列中的一项,则公差可能是( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析 因为数列{an}是首项为1,公差为d(d∈N+)的等差数列,所以an=1+(n-1)d.
因为81是该数列中的一项,所以81=1+(n-1)d,
所以n=+1.因为d,n∈N+,
所以d是80的因数,故d可能是2,4,5,不可能是3.故选ACD.
答案 ACD
10.数列{an}满足a1=2,=+1(n∈N+),则( )
A.an= B.an=
C.an= D.an=
解析 记bn=,则bn+1=bn+1,b1==1,故数列{bn}是以b1=1为首项,1为公差的等差数列,故bn=1+(n-1)×1=n=,所以an=1+=.故选B.
答案 B
11.在数列{an}中,若=+,a1=8,则数列{an}的通项公式为 .
解析 因为=+,a1=8,
所以 -=,=2,
所以数列{}是以2为首项,为公差的等差数列,所以=2+(n-1)×=(n+1),
所以an=2(n+1)2.
答案 an=2(n+1)2
12.(2025·徐州高二检测)若数列{an}是公差不为0的等差数列,ln a1,ln a2,ln a5成等差数列,则的值为 .
解析 数列{an}是公差不为0的等差数列,ln a1,ln a2,ln a5成等差数列,
所以ln a2-ln a1=ln a5-ln a2,
即ln (a1+d)-ln a1=ln (a1+4d)-ln (a1+d),
即=,所以(a1+d)2=a1(a1+4d),
所以a+2a1d+d2=a+4a1d,
解得d=2a1,所以==3.
答案 3
13.已知等差数列{an}中,a2=4,a6=16.
(1)证明:数列是公差为-2的等差数列;
(2)若在数列{an}每相邻两项之间插入三个数,使得新数列也是一个等差数列,求新数列的第41项.
(1)证明 设数列{an}的公差为d,
因为a2=4,a6=16,
所以4d=a6-a2=12,得d=3,
所以an=a2+(n-2)d=3n-2,
设bn=an-3n,则bn=-2n-,
所以bn+1-bn=-2,
即数列是公差为-2的等差数列.
(2)解析 由(1)得a1=4-3=1,设新数列为{cn},其公差为d1,则c1=1,c5=4,
所以4d1=3,得d1=,
所以c41=1+(41-1)×=31.
[学科素养·探索创新]
14.(多选题)在数列{an}中,若a-a=p(n≥2,n∈N+,p为常数),则称{an}为等方差数列,下列对等方差数列的判断正确的有( )
A.若{an}是等方差数列,则{a}是等差数列
B.数列{(-1)n}是等方差数列
C.若数列{an}既是等方差数列,又是等差数列,则数列{an}一定是常数列
D.若数列{an}是等方差数列,则数列{akn}(n∈N+,k为常数)不是等方差数列
解析 根据等方差数列的定义易知A正确;因为(-1)2n-(-1)2(n-1)=0,所以数列{(-1)n}是等方差数列,B正确;
若数列{an}既是等方差数列,又是等差数列,设公差为d,则a-a=(an-an-1)·(an+an-1)=d[2a1+(2n-3)d]=2a1d+(2n-3)d2=p.
又p为常数,所以d=0,C正确;
若数列{an}是等方差数列,则a-a=p,
a-a=(a-a)+(a-a)+(a-a)+…+(a-a)=kp为常数,D错误.
答案 ABC
15.(2025·潍坊高二检测)数列{an}满足a1=1,an+1=(n2+n-λ)an(n=1,2, … ),λ是常数.
(1)当a2=-1时,求λ及a3的值;
(2)是否存在实数λ使数列{an}为等差数列?若存在,求出λ及数列 {an}的通项公式;若不存在,请说明理由.
解析 (1)由于an+1=(n2+n-λ)an(n=1,2,…),
且a1=1.
所以当a2=-1时,得-1=2-λ,故λ=3.
从而a3=(22+2-3)×(-1)=-3.
(2)数列 {an}不可能为等差数列,
理由如下:
由a1=1,an+1=(n2+n-λ)an,
得a2=2-λ,a3=(6-λ)(2-λ),
a4=(12-λ)(6-λ)(2-λ).
若存在λ,使{an}为等差数列,
则a3-a2=a2-a1,
即(5-λ)(2-λ)=1-λ,
解得λ=3.于是a2-a1=1-λ=-2,
a4-a3=(11-λ)(6-λ)(2-λ)=-24.
这与{an}为等差数列矛盾.
所以,不存在λ使{an}是等差数列.
学科网(北京)股份有限公司
$