内容正文:
1.若x,3x-2,3x+2是等差数列,则 x的值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选C.因为x,3x-2,3x+2是等差数列,所以根据等差中项的定义得2×=x+,解得x=3.故选C.
2.已知在等差数列中,a2=2,a4=12,则a6的值为( )
A.18 B.20
C.22 D.24
解析:选C.在等差数列中,a2=2,a4=12,
而a2+a6=2a4,
所以a6=2a4-a2=2×12-2=22.故选C.
3.在等差数列{an}中,若a4,a8是方程x2-2x-3=0的两个实数根,则a6=( )
A.1 B.2
C.3 D.-1
解析:选A.由于a4,a8是方程x2-2x-3=0的两根,所以a4+a8=2,即2a6=2,所以a6=1.故选A.
4.已知等差数列{an}是递增数列且满足a1+a8=6,则a6的取值范围是( )
A.(-∞,3) B.(3,6)
C.(3,+∞) D.(6,+∞)
解析:选C.因为{an}为等差数列,设公差为d,
因为数列{an}是递增数列,所以d>0,
所以a1+a8=a3+a6=2a6-3d=6,
则2a6-6=3d>0,解得a6>3.故选C.
5.(多选)已知四个数成等差数列,它们的和为28,中间两项的积为40,则这四个数依次为( )
A.-2,4,10,16 B.16,10,4,-2
C.2,5,8,11 D.11,8,5,2
解析:选AB.设这四个数分别为a-3d,a-d,a+d,a+3d,
则
解得或
所以这四个数依次为-2,4,10,16或16,10,4,-2.
故选AB.
6.(多选)(2025·日照月考)已知等差数列{an}的公差不为零,且a5+an=a10+a20-m(m,n∈N+),则( )
A.m+n=25
B.当且仅当n=12时,mn最大
C.m-n=10
D.mn的最大值是156
解析:选AD.因为等差数列{an}中,a5+an=a10+a20-m,所以5+n=10+20-m,即m+n=25,A正确;若m-n=10,m=∉N+,C错误;mn=(25-n)·n=-n2+25n=-+,又n∈N+,所以当n=12或13时,mn取得最大值156,B错误,D正确.
7.已知m和2n的等差中项是8,2m和n的等差中项是10,则m和n的等差中项是________.
解析:由题意得 所以3(m+n)=20+16=36,所以m+n=12,所以=6.
答案:6
8.已知等差数列{an}中,a1+a6+a11=6,且a4=1,则数列{an}的公差为________.
解析:因为数列{an}为等差数列,
则a1+a6+a11=3a6=6,
所以a6=2,
又a4=1,设{an}的公差为d,
所以公差d=(a6-a4)=.
答案:
9.现有茶壶九只,容积从小到大成等差数列,最小的三只茶壶容积之和为0.5升,最大的三只茶壶容积之和为2.5升,则从小到大第5只茶壶的容积为________升.
解析:设九只茶壶按容积从小到大依次记为a1,a2,…,a9,
由题意可得a1+a2+a3=0.5,a7+a8+a9=2.5,
所以3a2=0.5,3a8=2.5⇒a2+a8=1,
所以a5==0.5.
答案:0.5
10.(13分)某科技公司最新研发的VR眼镜原售价为每台800元,在甲、乙两商家均有销售.甲商家用如下的方法促销:买一台单价为780元,买两台单价都为760元,依次类推,每多买一台则所买各台单价均再减少20元,但每台最低价不能低于440元;乙商家一律都按原价的75%销售.某游乐园需要购买一批此类眼镜,去哪个商家买花费较少?
解:设该游乐园需购VR眼镜n台,在甲商家购买每台售价不低于440元,每台售价为an元,则数列{an}为等差数列.
an=780+(n-1)(-20)=800-20n,
解不等式an≥440,
即800-20n≥440,得0<n≤18.
当购买台数不超过18台时,每台售价为(800-20n)元,
当购买台数超过18台时,每台售价为440元.
到乙商家购买,每台售价为800×75%=600(元).
(800-20n)n-600n=20n(10-n).
当0<n<10时,600n<(800-20n)n;
当n=10时,600n=(800-20n)n;
当10<n≤18时,(800-20n)n<600n;
当n>18时,440n<600n.
综上,当购买台数少于10台时到乙商家购买花费较少,当购买10台时到甲、乙两商家购买花费相同,当购买台数多于10台时到甲商家购买花费较少.
11.已知公差不为0的等差数列{an}满足am+ap=2a5,则+的最小值为( )
A.1 B.
C. D.2
解析:选C.根据等差数列性质可得m+p=10,
则(m+2)+p=12,
所以+=(m+2+p)
=≥
(5+2)=,
当且仅当=,即p=4,m=6时,取等号.故选C.
12.(多选)(2025·辽阳期中)已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d=6,在{an}中每相邻两项之间都插入k个数,使它们和原数列的数一起构成一个新的等差数列{bn},下列说法正确的有( )
A.an=6n-5
B.当k=2时,bn=2n-1
C.当k=2时,b19不是数列{an}中的项
D.若b8是数列{an}中的项,则k的值可能为6
解析:选ABD.由已知可得an=1+6(n-1)=6n-5,故A正确;当k=2时,数列{bn}的公差d′==2,此时bn=1+2(n-1)=2n-1,故B正确;当k=2时,bn=2n-1,此时b19=2×19-1=37,令6n-5=37,解得n=7,即b19是数列{an}中的项,故C错误;当k=6时,b1=a1,又a2=b1+6+1=b8,故D正确.故选ABD.
13.诺沃尔(Knowall)在1740年发现了一颗彗星,并推算出在1823年、1906年……人类都可以看到这颗彗星,即该彗星每隔83年出现一次.从2024年开始到3000年,人类可以看到这颗彗星的次数为____________.
解析:由题意可知,彗星出现的年份构成一个公差为d=83,首项为a1=1 740的等差数列,
所以an=a1+(n-1)d=1 740+83(n-1)=83n+1 657,
令2 024≤an≤3 000,即2 024≤83n+1 657≤3 000,
解得≤n≤,又n∈N+,
所以n=5,6,…,16,
所以从2024年开始到3000年,人类可以看到这颗彗星的次数为16-5+1=12.
答案:12
14.(15分)已知等差数列{an}中,a5+a13=34,a1+a2+a3=9.
(1)求数列{an}的通项公式;(6分)
(2)设数列{bn}的通项公式为bn=,问:是否存在正整数t,使得b1,b2,bm(m≥3,m∈N+)成等差数列?若存在,求出t和m的值;若不存在,请说明理由.(9分)
解:(1)因为a5+a13=2a9=34,则a9=17,
因为a1+a2+a3=9,则a2=3,
设等差数列{an}的公差为d,
则d==2,
故an=a2+(n-2)d=2n-1(n∈N+).
(2)bn==,
由已知可得2b2=b1+bm,
即=+,
所以=,
整理可得m=3+,
因为m≥3且m,t∈N+,故t-1为4的正约数,
所以或或
因此,存在正整数t,使得b1,b2,bm(m≥3,m∈N+)成等差数列,或或
15.(15分)给定一个数列,在这个数列中,任取m项,并且不改变它们在数列中的先后次序,得到的数列称为数列的一个m阶子数列.已知数列的通项公式为an=(n∈N+,a为常数),等差数列a2,a3,a6是数列的一个3阶子数列.
(1)求a的值;(6分)
(2)设等差数列b1,b2,…,bm是的一个m阶子数列,且b1= (k为常数,k∈N+,k≥2),求证:m≤k+1.(9分)
解:(1)因为a2,a3,a6成等差数列,所以a2+a6=2a3.
又因为a2=,a3=,a6=,
所以=+,
解得a=0.
(2)证明:设等差数列b1,b2,…,bm的公差为d,
因为b1=,所以b2≤,
从而d=b2-b1≤-=-.
所以bm=b1+d≤-,
又因为bm>0,所以->0,
即m-1<k+1,
所以m<k+2.
又因为m,k∈N+,
所以m≤k+1.
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