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暑假作业01 数列与等差数列
【知识点1 数列的有关概念】
1.基本概念
概念
含义
数列
按一定次序排列的一列数
数列的项
数列中的
通项公式
如果数列{an}的第n项an与n之间的函数关系可以用一个式子表示成an=f(n),那么这个式子叫作这个数列的通项公式
数列{an}的前n项和
把数列{an}从第1项起到第n项止的各项之和,称为数列{an}的前n项和,记作Sn,即Sn=
2.数列的表示方法
列表法
列表格表示n与an的对应关系
图象法
把点(n,an)画在平面直角坐标系中
公式法
通项公式
把数列的通项使用公式表示的方法
递推公式
使用初始值a1和an+1=f(an)或a1,a2和an+1=f(an,an-1)等表示数列的方法
3.数列的分类
一般地,项数 的数列称为有穷数列,项数 的数列称为无穷数列.有穷数列的最后一项一般也称为这个数列的 .
判断数列的单调性,则需要从第2项起,观察每一项与它的前一项的大小关系,若满足 ,则是递增数列;若满足 ,则是递减数列;若满足 ,则是常数列.
4.数列的最大项与最小项
(1)利用数列单调性可以求数列中的最大(小)项问题的常见方法:
①构造函数,确定函数的 ,进一步求出数列的最值.
②利用 求数列中的最大项;利用 求数列中的最小项.当解不唯一时,比较各解大小即可确定.
(2)利用数列的单调性确定变量的取值范围,常利用以下等价关系:
数列递增 恒成立;数列递减 恒成立,通过分离变量转化为代数式的最值来解决.
【知识点2 等差数列】
1.等差数列的定义
一般地,如果数列从第 项起,每一项与它的前一项之 都等于 ,即 恒成立, 则称数列为等差数列,其中d称为等差数列的 .
2.等差数列通项公式及变形、推广
(1),
(2)
(3) ,且.
3.等差中项
若a,A,b成等差数列,则 是a与b的等差中项,且有 或 ,即如果三个数成等差数列,那么等差中项等于另两项的算术平均数.
4.等差数列的前n项和公式
已知量
首项、末项与项数
首项、公差与项数
求和公式
5. 等差数列前n项和的最值
(1)在等差数列中,
当时,有 值,使取得最值的n可由不等式组确定;当时,有 值,使取到最值的n可由不等式组确定.
(2),若,则从二次函数的角度看:当时,有 值;当时,有 值.当n取最接近对称轴的正整数时,取到最值.
【知识点3 等差数列的常用性质】
1.等差数列的常用性质
(1)若{an}为等差数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N+),则 .
(2)若{an}是等差数列,公差为d,则ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N+)是公差为 的等差数列.
(3)等差数列{an}的前n项和为Sn,为等差数列,数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…也是等差数列.
(4)若等差数列的项数为2n-1(n∈N+),则S2n-1= an,且S奇-S偶=an,S奇=nan,S偶=(n-1)an,= .
若等差数列项数为2n,则S偶-S奇= ,= .
2.等差数列与函数的关系
(1)等差数列{an}的通项公式可变形为an=dn+(a1-d),当d≠0时,它是关于n的一次函数,它的图象是y=dx+(a1-d)上横坐标为正整数的等间隔的点.
当d>0时,{an}是 数列;当d<0时,{an}是 数列;当d=0时,{an}是常数列.
(2)前n项和公式可以变形为Sn=n2+n,当d≠0时,它是关于n的二次函数,它的图象是抛物线y=x2+x上横坐标为正整数的均匀分布的一系列孤立的点.
【知识点4 斐波那契数列(拓展)】
1.斐波那契数列
如果数列{Fn}满足:F1=1,F2=1,Fn=Fn-1+Fn-2(n>2),则称由该递推公式给出的数列为斐波那契数列,也称兔子数列.
2.斐波那契数列的性质
斐波那契数列数列{Fn}有很多优美的性质,其中常用的有如下几个基本性质.
[性质1] ++…+=FnFn+1
证明:由Fn+1=Fn+Fn-1得,FnFn+1=Fn(Fn+Fn-1)=+(Fn-1+Fn-2)Fn-1=++Fn-2(Fn-2+Fn-3)=+++(Fn-3+Fn-4)Fn-3=…=++…++.所以++…+=FnFn+1.
[性质2] 数列{Fn}的通项公式Fn=
证明:由Fn+2=Fn+1+Fn得,Fn+2-λFn+1=(-λ+1)Fn+1+Fn=(-λ+1).
令-λ=,得λ2-λ-1=0,
解得λ=.
当λ=时,F2-F1=,Fn+2-Fn+1=.
所以数列是首项为,公比为的等比数列,
所以Fn+1-Fn=×=. ①
当λ=时,F2-F1=,Fn+2-Fn+1=.
所以数列是首项为,公比为的等比数列,
所以Fn+1-Fn=×=. ②
由①②联立解得Fn=.
[性质3] 数列{Fn}的前n项和Sn=Fn+2-1.
证明:因为Fn+2=Fn+1+Fn=Fn+Fn-1+Fn-1+Fn-2=Fn+Fn-1+Fn-2+Fn-2+Fn-3
=…=Fn+Fn-1+Fn-2+…+F2+F2+F1=Sn+F2=Sn+1.
所以Sn=Fn+2-1.
【知识点5 常用二级结论(拓展)】
1.已知数列{an}的前n项和Sn,则an=
2.在数列{an}中,若an最大,则(n≥2,n∈N+);
若an最小,则(n≥2,n∈N+).
3.若an+k=an(k∈N+),则{an}为周期数列,k为{an}的一个周期.
4.已知数列{an}的通项公式是an=pn+q(其中p,q为常数),则数列{an}一定是等差数列,且公差为p.
5.数列{an}是等差数列⇔Sn=An2+Bn(A,B为常数).这里公差d=2A.
6.两个等差数列{an}与{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,则它们的关系为=.
【题型1 数列的概念】
1.(多选)(25-26高二下·江西上饶·阶段检测)下列叙述不正确的有( )
A.数列1,3,5,7与7,5,3,1不是同一数列
B.数列0,1,2,3,…的通项公式是
C.,1,,1,…是常数列
D.,,,,…是递增数列,也是无穷数列
2.(多选)(25-26高二下·全国·课堂例题)下面四个结论正确的是( )
A.数列和数列是相同的数列
B.数列可以看作是一个定义在正整数集(或它的有限子集)上的函数
C.数列的第6项是13
D.数列的项数是无限的
3.(25-26高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)数列的第9项为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·辽宁朝阳·期中)已知,数列的项数为( )
A. B. C. D.
【题型2 周期数列】
1.(25-26高二下·北京顺义·阶段检测)已知数列满足 则 ( )
A.1 B. C. D.2
2.(25-26高二下·陕西安康·期中)已知数列,若,则正整数的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(25-26高二下·江西南昌·阶段检测)已知数列满足,.若,则正整数的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【题型3 求数列的通项】
1.(25-26高二下·辽宁朝阳·期中)数列1,3,6,,,…的一个通项公式为( )
A., B.,
C. D.
2.(25-26高二下·内蒙古呼和浩特·阶段检测)已知数列满足,,则( )
A.511 B.1023 C.1024 D.2047
3.(25-26高二上·湖北恩施·阶段检测)在数列中,若,则( )
A.1013 B.1014 C.2025 D.2026
4.(2026·上海黄浦·三模)已知数列的前项和为(为正整数),则数列的通项公式为________.
5.(2026高三·全国·专题练习)已知,则______.
6.(25-26高二下·江西景德镇·期中)已知数列满足,,则______.
7.(2025高三·全国·专题练习)已知在数列中,,,则通项______.
8.(24-25高二下·河南南阳·期中)已知数列中,,且,则___________.
【题型4 等差数列基本量的计算】
1.(25-26高二下·北京·期中)已知是等差数列,且,,此数列的首项与公差依次为( )
A.19, B.21, C.15, D.16,
2.(2026·湖南株洲·三模)已知等差数列的前n项和为,,则( )
A.27 B.36 C.45 D.72
3.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)设等差数列的前n项和为,若,则等于( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【题型5 等差数列的判定与证明】
1.(多选) (2025云南楚雄高二上期末)若是等差数列,则下列数列为等差数列的有( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·全国·课后作业)数列满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的通项公式.
3.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知数列的前项和为,且满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)记,求数列的前项和.
4.(25-26高二下·云南昆明·期中)已知数列满足.
(1)求证:数列是等差数列,并求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【题型6 等差数列的性质及应用】
1.(25-26高三上·广西桂林·开学考试)已知数列为等差数列,若,则( )
A.2026 B.2025 C.1013 D.1012.5
2.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C.10 D.11
3.(24-25高二上·河南·期中)设p为“”,q为“是等差数列”,则p是q的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
4.(25-26高二下·江西南昌·阶段检测)已知项数为奇数的等差数列共有项,且奇数项的和为72,偶数项的和为60,则项数为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
5.(24-25高二下·海南海口·开学考试)已知等差数列,,,则 .
6.(25-26高三上·山西太原·阶段练习)设两个等差数列,的前项和分别为、,已知,则= .
【题型6 等差数列中的最值问题】
1.(24-25高二·全国·课后作业)设,则当数列{an}的前n项和取得最小值时,n的值为( )
A.4 B.5
C.4或5 D.5或6
2.(24-25高二下·北京·期中)已知等差数列的前n项和为,若:,,则取到最大值的n是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
3.(25-26高二下·重庆·阶段练习)已知等差数列的公差不为0,其前项和为,且,,当取得最小值时,( )
A.3 B.5 C.6 D.9
4.(24-25高二上·全国·课后作业)已知数列为等差数列,且,则的最小值为 .
5.(24-25高二上·江苏连云港·期中)已知等差数列{an}的首项a1=11,公差,当|an|最小时,n= .
【题型7 等差数列的实际应用】
1.(2026·江苏无锡·三模)某AI芯片运行时,前10秒算力匀速提升,10秒后达到上限保持不变.已知第3秒算力为14TFLOPS(每秒万亿次浮点运算),前6秒总算力为93TFLOPS,则该芯片的最大算力为( )TFLOPS.
A.29 B.32 C.35 D.38
2.(2025江西南昌外国语学校高二下期中)《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次为小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种,这十二个节气,其日影长依次成等差数列,若冬至、立春、春分日影长之和为33尺,前九个节气日影长之和为108尺,则谷雨日影长为( ).
A.14 B.15 C.16 D.17
3.(2026高三·全国·专题练习)《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为 升.
1.(25-26高三上·广东·阶段练习)一组数据10,13,17,25,47的第80百分位数为,若6,,三个数成等差数列,则( )
A.21 B.23 C. D.
2.(25-26高二下·河南南阳·阶段检测)在数列中,,则的值为( )
A.2+ln99 B.2+ln100 C.2+ln101 D.
3.(25-26高二下·四川成都·期中)《莱因德纸草书》()是世界上最古老的数学著作之一.书中有一道这样的题目,请给出答案:把个面包分给个人,使每人所得面包个数成等差数列,且使较大的三份之和的是较小的两份之和,则最小的一份为( )
A. B. C. D.
4.(25-26高二下·江西南昌·阶段检测)已知等差数列,的前n项和分别为,,且,则使得为整数的正整数的值不能为( )
A.2 B.3 C.4 D.14
5.(2025高三上·江西南昌·专题练习)已知是数列的前项和,,,则的通项公式为( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高三上·贵州贵阳·阶段练习)设函数,数列满足,且数列是递增数列,则a的范围是( )
A. B. C. D.
7.(2026·重庆·三模)已知公差大于0的等差数列的前项和为,若,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
8.(多选)(2026·河南开封·模拟预测)设是等差数列的前n项和,若,,则( )
A. B.中最小值为
C.当取得最大值时, D.使成立的最大整数n为14
9.(多选)(2025四川绵阳高二下期中调研)已知等差数列的首项,公差,在中每相邻两项之间都插入个数,使它们和原数列的数一起构成一个新的等差数列,以下说法正确的有( )
A.
B.当时,数列的公差为2
C.当时,是数列中的项
D.若是数列的项,则正整数的取值为、、
10.(25-26高三上·山东·阶段练习)已知数列的通项公式为,若是递增数列,则的取值范围是
11.(25-26高三上·天津·阶段练习)正项等差数列中,,则的最小值为 .
12.(25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测)数列的前项和为,;
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求.
13.(2025·云南昆明·一模)已知数列满足,.
(1)若,,成等差数列,求k;
(2)求.
1.(2025江西重点中学盟校高三下一联)从1,2,……,10中取三个不同的数,按从小到大的顺序排列,组成的数列是等差数列的概率为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高三下·江西赣州·期中)将所有正整数按照如下规律形成数阵:
其中表示第行第个数,例如,若,则( )
A.53 B.54 C.55 D.56
3.(多选)(2026·浙江嘉兴·二模)已知是由复数组成的数列,(i为虚数单位),且,则( )
A.
B.
C.
D.若,则的最小值为
4.(多选)(25-26高二上·山东烟台·期末)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子的繁殖问题时,发现有这样的一列数:1,1,2,3,5,8,…,该数列的特点如下:前两个数均为1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和.人们把这样的一列数组成的数列称为斐波那契数列,现将中的各项除以4所得余数按原顺序构成的数列记为,则下列四个结论正确结论的序号是( )
A. B.
C. D.
5.(25-26高二上·上海·开学考试)定义:如果一个向量列从第二项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常向量,那么这个向量列叫做等差向量列,这个常向量叫做等差向量列的公差.已知向量列是以为首项,公差的等差向量列.若向量与非零向量垂直,则 .
6.(25-26高三上·四川泸州·阶段练习)已知数列满足,,设.若对于任意且,都有.
(1)求的值;
(2)求数列的通项公式.
(3)求证:.
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暑假作业01 数列与等差数列
【知识点1 数列的有关概念】
1.基本概念
概念
含义
数列
按一定次序排列的一列数
数列的项
数列中的每一个数
通项公式
如果数列{an}的第n项an与n之间的函数关系可以用一个式子表示成an=f(n),那么这个式子叫作这个数列的通项公式
数列{an}的前n项和
把数列{an}从第1项起到第n项止的各项之和,称为数列{an}的前n项和,记作Sn,即Sn=a1+a2+…+an
2.数列的表示方法
列表法
列表格表示n与an的对应关系
图象法
把点(n,an)画在平面直角坐标系中
公式法
通项公式
把数列的通项使用公式表示的方法
递推公式
使用初始值a1和an+1=f(an)或a1,a2和an+1=f(an,an-1)等表示数列的方法
3.数列的分类
一般地,项数 有限 的数列称为有穷数列,项数 无限 的数列称为无穷数列.有穷数列的最后一项一般也称为这个数列的 末项 .
判断数列的单调性,则需要从第2项起,观察每一项与它的前一项的大小关系,若满足 ,则是递增数列;若满足 ,则是递减数列;若满足 ,则是常数列.
4.数列的最大项与最小项
(1)利用数列单调性可以求数列中的最大(小)项问题的常见方法:
①构造函数,确定函数的 单调性 ,进一步求出数列的最值.
②利用 求数列中的最大项;利用 求数列中的最小项.当解不唯一时,比较各解大小即可确定.
(2)利用数列的单调性确定变量的取值范围,常利用以下等价关系:
数列递增 恒成立;数列递减 恒成立,通过分离变量转化为代数式的最值来解决.
【知识点2 等差数列】
1.等差数列的定义
一般地,如果数列从第 2 项起,每一项与它的前一项之 差 都等于 同一个常数d ,即 恒成立, 则称数列为等差数列,其中d称为等差数列的 公差 .
2.等差数列通项公式及变形、推广
(1),
(2)
(3) ,且.
3.等差中项
若a,A,b成等差数列,则 是a与b的等差中项,且有 / 或 ,即如果三个数成等差数列,那么等差中项等于另两项的算术平均数.
4.等差数列的前n项和公式
已知量
首项、末项与项数
首项、公差与项数
求和公式
5. 等差数列前n项和的最值
(1)在等差数列中,
当时,有 最大 值,使取得最值的n可由不等式组确定;当时,有 最小 值,使取到最值的n可由不等式组确定.
(2),若,则从二次函数的角度看:当时,有 最小 值;当时,有 最大 值.当n取最接近对称轴的正整数时,取到最值.
【知识点3 等差数列的常用性质】
1.等差数列的常用性质
(1)若{an}为等差数列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N+),则ak+al=am+an.
(2)若{an}是等差数列,公差为d,则ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N+)是公差为md的等差数列.
(3)等差数列{an}的前n项和为Sn,为等差数列,数列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…也是等差数列.
(4)若等差数列的项数为2n-1(n∈N+),则S2n-1=(2n-1)an,且S奇-S偶=an,S奇=nan,S偶=(n-1)an,=.
若等差数列项数为2n,则S偶-S奇=nd,=.
2.等差数列与函数的关系
(1)等差数列{an}的通项公式可变形为an=dn+(a1-d),当d≠0时,它是关于n的一次函数,它的图象是y=dx+(a1-d)上横坐标为正整数的等间隔的点.
当d>0时,{an}是递增数列;当d<0时,{an}是递减数列;当d=0时,{an}是常数列.
(2)前n项和公式可以变形为Sn=n2+n,当d≠0时,它是关于n的二次函数,它的图象是抛物线y=x2+x上横坐标为正整数的均匀分布的一系列孤立的点.
【知识点4 斐波那契数列(拓展)】
1.斐波那契数列
如果数列{Fn}满足:F1=1,F2=1,Fn=Fn-1+Fn-2(n>2),则称由该递推公式给出的数列为斐波那契数列,也称兔子数列.
2.斐波那契数列的性质
斐波那契数列数列{Fn}有很多优美的性质,其中常用的有如下几个基本性质.
[性质1] ++…+=FnFn+1
证明:由Fn+1=Fn+Fn-1得,FnFn+1=Fn(Fn+Fn-1)=+(Fn-1+Fn-2)Fn-1=++Fn-2(Fn-2+Fn-3)=+++(Fn-3+Fn-4)Fn-3=…=++…++.所以++…+=FnFn+1.
[性质2] 数列{Fn}的通项公式Fn=
证明:由Fn+2=Fn+1+Fn得,Fn+2-λFn+1=(-λ+1)Fn+1+Fn=(-λ+1).
令-λ=,得λ2-λ-1=0,
解得λ=.
当λ=时,F2-F1=,Fn+2-Fn+1=.
所以数列是首项为,公比为的等比数列,
所以Fn+1-Fn=×=. ①
当λ=时,F2-F1=,Fn+2-Fn+1=.
所以数列是首项为,公比为的等比数列,
所以Fn+1-Fn=×=. ②
由①②联立解得Fn=.
[性质3] 数列{Fn}的前n项和Sn=Fn+2-1.
证明:因为Fn+2=Fn+1+Fn=Fn+Fn-1+Fn-1+Fn-2=Fn+Fn-1+Fn-2+Fn-2+Fn-3
=…=Fn+Fn-1+Fn-2+…+F2+F2+F1=Sn+F2=Sn+1.
所以Sn=Fn+2-1.
【知识点5 常用二级结论(拓展)】
1.已知数列{an}的前n项和Sn,则an=
2.在数列{an}中,若an最大,则(n≥2,n∈N+);
若an最小,则(n≥2,n∈N+).
3.若an+k=an(k∈N+),则{an}为周期数列,k为{an}的一个周期.
4.已知数列{an}的通项公式是an=pn+q(其中p,q为常数),则数列{an}一定是等差数列,且公差为p.
5.数列{an}是等差数列⇔Sn=An2+Bn(A,B为常数).这里公差d=2A.
6.两个等差数列{an}与{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,则它们的关系为=.
【题型1 数列的概念】
1.(多选)(25-26高二下·江西上饶·阶段检测)下列叙述不正确的有( )
A.数列1,3,5,7与7,5,3,1不是同一数列
B.数列0,1,2,3,…的通项公式是
C.,1,,1,…是常数列
D.,,,,…是递增数列,也是无穷数列
【答案】BC
【解析】对于A选项,数列是按一定顺序排成的一列数,即数列与是两个数列,故A正确;
对于B选项,数列的通项公式是,故B错误;
对于C选项,数列是摆动数列,故C错误;
对于D选项,数列是递增数列,也是无穷数列,故D正确.
2.(多选)(25-26高二下·全国·课堂例题)下面四个结论正确的是( )
A.数列和数列是相同的数列
B.数列可以看作是一个定义在正整数集(或它的有限子集)上的函数
C.数列的第6项是13
D.数列的项数是无限的
【答案】BC
【解析】对于A,因为数列的项是有顺序的,这两个数列虽然项的组成相同,但不是相同的数列,A错误;
对于B,由数列和函数的关系可知B正确;
对于C,数列的第6项即,故C正确;
对于D,因为数列的项数可以是有限的也可以是无限的,故D错误.
故选:BC.
3.(25-26高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)数列的第9项为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】数列,
分子:,是等差数列,首项为,公差为,所以通项为;
分母:,通项为,
故数列的通项为,
所以第9项:.
4.(25-26高二下·辽宁朝阳·期中)已知,数列的项数为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为,所以可得数列的第项为,
由,解得.
所以该数列的项数为.
【题型2 周期数列】
1.(25-26高二下·北京顺义·阶段检测)已知数列满足 则 ( )
A.1 B. C. D.2
【答案】D
【解析】,,,,
可见,数列的周期为,
,
.
2.(25-26高二下·陕西安康·期中)已知数列,若,则正整数的最小值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】依题意,,而,且,由,得正整数的最小值为2.
3.(25-26高二下·江西南昌·阶段检测)已知数列满足,.若,则正整数的最小值是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】,,故,
当时,,,.
故正整数的最小值是2.
【题型3 求数列的通项】
1.(25-26高二下·辽宁朝阳·期中)数列1,3,6,,,…的一个通项公式为( )
A., B.,
C. D.
【答案】C
【解析】观察可得,,,
所以,又,
所以.
2.(25-26高二下·内蒙古呼和浩特·阶段检测)已知数列满足,,则( )
A.511 B.1023 C.1024 D.2047
【答案】B
【解析】由题可知:,
当时,,…,
累加得:,
所以,即,又也适合,
则.
3.(25-26高二上·湖北恩施·阶段检测)在数列中,若,则( )
A.1013 B.1014 C.2025 D.2026
【答案】B
【分析】利用累乘法求出通项公式,然后可得.
【解析】在中,取,可得,代入解得,
又由可得,
于是,
故.
故选:B
4.(2026·上海黄浦·三模)已知数列的前项和为(为正整数),则数列的通项公式为________.
【答案】
【解析】当时,,
当时,,符合上式,
所以.
5.(2026高三·全国·专题练习)已知,则______.
【答案】
【解析】根据数列前项和与通项的对应关系求解:
当时,;
当且时,.
经检验,时,不满足时的表达式,
因此
6.(25-26高二下·江西景德镇·期中)已知数列满足,,则______.
【答案】
【解析】因为,则,
且,则,
可知数列是以为首项,3为公比的等比数列,
则,即.
7.(2025高三·全国·专题练习)已知在数列中,,,则通项______.
【答案】
【解析】利用待定系数法构造新数列,
,
又,则,
所以.
令,是以为首项,公比的等比数列.
.即,.
当时成立,所以.
故答案为:
8.(24-25高二下·河南南阳·期中)已知数列中,,且,则___________.
【答案】
【解析】由,可得,即,
又,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以,即,所以.
故答案为:
【题型4 等差数列基本量的计算】
1.(25-26高二下·北京·期中)已知是等差数列,且,,此数列的首项与公差依次为( )
A.19, B.21, C.15, D.16,
【答案】A
【解析】设等差数列的公差为,由,,
可得,解得,
所以数列的首项与公差依次为.
2.(2026·湖南株洲·三模)已知等差数列的前n项和为,,则( )
A.27 B.36 C.45 D.72
【答案】B
【解析】设等差数列的公差为,则,
.
3.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)设等差数列的前n项和为,若,则等于( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】C
【解析】设等差数列的公差为,
则,即,解得,
所以.
故选:C
【题型5 等差数列的判定与证明】
1.(多选) (2025云南楚雄高二上期末)若是等差数列,则下列数列为等差数列的有( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】设等差数列的公差为d.
对于A,,所以是以为公差的等差数列;
对于B,,因为不一定为常数,所以不一定是等差数列;
对于C,因为,所以为等差数列;
对于D,因为,所以为等差数列.
故选ACD.
2.(24-25高二下·全国·课后作业)数列满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【解析】(1)由,可得,
数列是以为首项,2为公差的等差数列;
(2)由(1)知,.
3.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知数列的前项和为,且满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)记,求数列的前项和.
【解析】(1)因为,
所以,即.
又,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列.
(2)由(1)知,
可知,当时,,,
当时,,,
所以数列的前项和为
.
4.(25-26高二下·云南昆明·期中)已知数列满足.
(1)求证:数列是等差数列,并求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
【解析】(1)证明:显然,对两边同时取倒数,
得,即,
所以数列是公差为2的等差数列,
又,所以,
所以.
(2)因为,
所以,
则数列的前项和
所以.
【题型6 等差数列的性质及应用】
1.(25-26高三上·广西桂林·开学考试)已知数列为等差数列,若,则( )
A.2026 B.2025 C.1013 D.1012.5
【答案】C
【解析】数列为等差数列,所以.
故选:C
2.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C.10 D.11
【答案】D
【解析】由题知成等差数列,
即成等差数列,
即,解得.
故选:D.
3.(24-25高二上·河南·期中)设p为“”,q为“是等差数列”,则p是q的( )
A.充要条件 B.充分不必要条件
C.必要不充分条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【解析】若p成立,即成立时,数列不一定为等差数列,
例如,即充分性不成立,
当为等差数列,则由等差数列的性质可知p成立,即必要性成立,
所以p是q的必要不充分条件.
故选:C.
4.(25-26高二下·江西南昌·阶段检测)已知项数为奇数的等差数列共有项,且奇数项的和为72,偶数项的和为60,则项数为( )
A.8 B.9 C.10 D.11
【答案】D
【解析】设等差数列的公差为,
由题知;,
所以,
因为,
所以,即项数为.
5.(24-25高二下·海南海口·开学考试)已知等差数列,,,则 .
【答案】
【解析】在等差数列中,,可得.
6.(25-26高三上·山西太原·阶段练习)设两个等差数列,的前项和分别为、,已知,则= .
【答案】
【解析】由题意得
所以.
【题型6 等差数列中的最值问题】
1.(24-25高二·全国·课后作业)设,则当数列{an}的前n项和取得最小值时,n的值为( )
A.4 B.5
C.4或5 D.5或6
【答案】A
【解析】由,即,解得,因为,故.
故选:A.
2.(24-25高二下·北京·期中)已知等差数列的前n项和为,若:,,则取到最大值的n是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【解析】设等差数列公差为,因为,,
所以,,所以,.
所以该数列单调递减,且,
所以当时,取得最大值.
故选:A.
3.(25-26高二下·重庆·阶段练习)已知等差数列的公差不为0,其前项和为,且,,当取得最小值时,( )
A.3 B.5 C.6 D.9
【答案】B
【解析】设等差数列的公差为,则,
令,因为,所以,
所以二次函数的图象关于直线对称.
又因为,可得,所以当取得最小值时,.
故选:B
4.(24-25高二上·全国·课后作业)已知数列为等差数列,且,则的最小值为 .
【答案】
【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:
5.(24-25高二上·江苏连云港·期中)已知等差数列{an}的首项a1=11,公差,当|an|最小时,n= .
【答案】16
【解析】由题意,,
令,得,解得,
所以当时,,此时单调递减;
当时,,此时单调递增;
又,,则,
因此当最小时,,
故答案为:
【题型7 等差数列的实际应用】
1.(2026·江苏无锡·三模)某AI芯片运行时,前10秒算力匀速提升,10秒后达到上限保持不变.已知第3秒算力为14TFLOPS(每秒万亿次浮点运算),前6秒总算力为93TFLOPS,则该芯片的最大算力为( )TFLOPS.
A.29 B.32 C.35 D.38
【答案】C
【解析】由题意知,前10秒每秒的算力构成等差数列,
设等差数列的公差为,首项为,且最大算力为,10秒后算力保持不变.
则,,
联立解得,.
所以最大算力,单位为TFLOPS.
2.(2025江西南昌外国语学校高二下期中)《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次为小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种,这十二个节气,其日影长依次成等差数列,若冬至、立春、春分日影长之和为33尺,前九个节气日影长之和为108尺,则谷雨日影长为( ).
A.14 B.15 C.16 D.17
【答案】C
【解析】设这十二个节气日影长为数列,则是等差数列,
由题可知,,
由等差数列性质得,
,
所以公差,则,故选C.
3.(2026高三·全国·专题练习)《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为 升.
【答案】
【解析】设从上到下各节的容积依次构成等差数列,公差为,
则由题,
故,
解得:,
所以.
1.(25-26高三上·广东·阶段练习)一组数据10,13,17,25,47的第80百分位数为,若6,,三个数成等差数列,则( )
A.21 B.23 C. D.
【答案】A
【解析】因为,所以,
又6,,三个数成等差数列,所以.
故选:A
2.(25-26高二下·河南南阳·阶段检测)在数列中,,则的值为( )
A.2+ln99 B.2+ln100 C.2+ln101 D.
【答案】B
【解析】由可得,
则
.
3.(25-26高二下·四川成都·期中)《莱因德纸草书》()是世界上最古老的数学著作之一.书中有一道这样的题目,请给出答案:把个面包分给个人,使每人所得面包个数成等差数列,且使较大的三份之和的是较小的两份之和,则最小的一份为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设人所得面包数为递增等差数列,首项(即最小的一份)为所求,公差.
因为份总和为,由等差数列前项和公式,
化简得 ①,
较大的三份为后三项,较小的两份为前两项,
由题意,
代入通项公式展开得,
化简得②,
把②代入①得,即,解得.
因此最小的一份为.
4.(25-26高二下·江西南昌·阶段检测)已知等差数列,的前n项和分别为,,且,则使得为整数的正整数的值不能为( )
A.2 B.3 C.4 D.14
【答案】B
【解析】由题意可得,
则,
由于为整数,则为15的正约数,则的可能取值有3、5、15,
因此,正整数的可能取值有2、4、14.
5.(2025高三上·江西南昌·专题练习)已知是数列的前项和,,,则的通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】因为,则,
所以,
当时,,
当时,满足,
所以数列的通项公式为.
故选:C
6.(25-26高三上·贵州贵阳·阶段练习)设函数,数列满足,且数列是递增数列,则a的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】∵数列是递增数列,
∴当时,单调递增,即,则,
当时,单调递增,则,
又,即,则,则,
∴.
故选:B.
7.(2026·重庆·三模)已知公差大于0的等差数列的前项和为,若,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以,
设数列的公差为,则,所以,
,,
所以当时,,当时,,
所以
,
所以.
8.(多选)(2026·河南开封·模拟预测)设是等差数列的前n项和,若,,则( )
A. B.中最小值为
C.当取得最大值时, D.使成立的最大整数n为14
【答案】ABD
【解析】A,由,可得,
因为,可得,所以,正确;
B,由A分析且,所以且,正确;
C,在等差数列中,由且,
当时,得;当时,得,
所以取得最大值时,,错误;
D,由,且,
所以使得成立的最大整数为,正确.
9.(多选)(2025四川绵阳高二下期中调研)已知等差数列的首项,公差,在中每相邻两项之间都插入个数,使它们和原数列的数一起构成一个新的等差数列,以下说法正确的有( )
A.
B.当时,数列的公差为2
C.当时,是数列中的项
D.若是数列的项,则正整数的取值为、、
【答案】ACD
【解析】对于A,由题意得,故A正确;
对于B,当时,数列的公差为,故B错误;
对于C,当时,数列的首项为2,公差为,
故,故,
令,解得,所以是数列的第8项,故C正确;
对于D,插入个数,则,,,,,
所以等差数列中的项在等差数列中对应的项的序号是
以1为首项,为公差的等差数列,即,
若是数列的项,则,即,
因为,所以的可能取值为,
则正整数的取值为、、,故D正确.
故选ACD.
9.(25-26高三上·山东·阶段练习)已知数列的通项公式为,若是递增数列,则的取值范围是
【答案】
【解析】 由数列是递增数列可得恒成立,即,
整理可得,该式对任意恒成立,
又因为函数为上的单调递减函数,
所以,所以.
10.(25-26高三上·天津·阶段练习)正项等差数列中,,则的最小值为 .
【答案】
【解析】设等差数列的公差为,
,,,
,
当时,,
当时,取得最小值.
综上:.
11.(25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测)数列的前项和为,;
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)因为,
当时,则;
当时,则,
可得;
综上所述:.
(2)因为,
当时,;
当时,令,解得;令,解得;
综上所述:当时,;当时,.
当时,则;
当时,则
;
综上所述:.
12.(2025·云南昆明·一模)已知数列满足,.
(1)若,,成等差数列,求k;
(2)求.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)已知数列满足,.
因为,,成等差数列,所以,
所以,
整理得,解得,或(负值舍去).
(2)因为,又,
所以时,
,
时,也满足上式,
所以.
1.(2025江西重点中学盟校高三下一联)从1,2,……,10中取三个不同的数,按从小到大的顺序排列,组成的数列是等差数列的概率为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】 设取出的3个不同的数分别为a,b,c,不同的取法共有种,
若这3个数构成等差数列,则有.
故a、c同为奇数或同为偶数,且a与c确定后,b随之而定.
从而所求概率为.故选D.
2.(25-26高三下·江西赣州·期中)将所有正整数按照如下规律形成数阵:
其中表示第行第个数,例如,若,则( )
A.53 B.54 C.55 D.56
【答案】C
【解析】根据数阵的规律,可得每一行的数字的个数组成首项为,公差为的等差数列,
所以前行中数字的个数之和为,
当时,可得;当时,可得,
则, 又由数阵的第行的第一个数为,
所以位于数阵的第行的第个数,即,所以.
3.(多选)(2026·浙江嘉兴·二模)已知是由复数组成的数列,(i为虚数单位),且,则( )
A.
B.
C.
D.若,则的最小值为
【答案】BCD
【解析】.
进一步,即数列周期为.
已知,计算得,,以此类推,奇数项都为,偶数项都为.
选项A.,A错误.
选项B.,因此,B正确.
选项C. .
因为,所以总和为,
模长,C正确.
选项D.,.
表示复平面上以为圆心、半径为的圆,是圆上点到的距离,
两定点距离为 ,因此的最小值为,D正确.
4.(多选)(25-26高二上·山东烟台·期末)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子的繁殖问题时,发现有这样的一列数:1,1,2,3,5,8,…,该数列的特点如下:前两个数均为1,从第三个数起,每一个数都等于它前面两个数的和.人们把这样的一列数组成的数列称为斐波那契数列,现将中的各项除以4所得余数按原顺序构成的数列记为,则下列四个结论正确结论的序号是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】由题可知斐波那契数列定义为:,
令,即除以4的余数.
计算的周期性:
前几项为:
观察得是以为周期的周期数列,
一个周期为:,和.
A选项:计算(余数为),则,A正确;
B选项:利用斐波那契数列性质可知,
求和:,
因为,所以
取:,B错误;
C选项:,个完整周期的和,
余下项为, ,,C正确;
D选项:先证明恒等式,当时,,
则平方和:
,
取:,D正确.
故选:ACD
5.(25-26高二上·上海·开学考试)定义:如果一个向量列从第二项起,每一项与它的前一项的差都等于同一个常向量,那么这个向量列叫做等差向量列,这个常向量叫做等差向量列的公差.已知向量列是以为首项,公差的等差向量列.若向量与非零向量垂直,则 .
【答案】/
【解析】,
因为向量与非零向量垂直,
故,
由题设可知,故,故,
故
.
6.(25-26高三上·四川泸州·阶段练习)已知数列满足,,设.若对于任意且,都有.
(1)求的值;
(2)求数列的通项公式.
(3)求证:.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【解析】(1)由题知数列是等差数列,则,
,,,,
由可得:,,,
,解得:.
(2)由(1)知:,,,
则等差数列公差为,
数列是以为首项,为公差的等差数列,
,
;
(3)证明:由(1)、(2)知
,
,,.
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