内容正文:
专题02 等差数列
一、题型一等差数列的判断
1.(23-24高二上·广东深圳·期末)若数列是等差数列,则下列数列不一定是等差数列的是( )
A. B.
C.(为常数) D.
2.(22-23高二上·广东惠州·期末)在数列中,若(为常数),则称为“等方差数列”,下列是对“等方差数列”的判断:①若是等方差数列,则是等差数列;②不是等方差数列;③若是等方差数列,则(为常数)也是等方差数列;④若既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列.其中正确命题序号为( )
A.①③④ B.②③④ C.①③ D.①④
3.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知数列满足,若,则为( )
A.等比数列 B.等差数列 C.递增数列 D.递减数列
4.(23-24高二上·广东河源·期末)已知数列是等差数列,都是正整数,则下列结论正确的是( )
A.若,则 B.不可能是等比数列
C.不是等差数列 D.若,则
二、题型二基本量的计算
5.(22-23高二下·广东潮州·期末)在数列中,,,若,则( )
A.673 B.674 C.675 D.676
6.(24-25高二上·广东梅州·期末)在等差数列中,,,则( )
A. B.0 C.3 D.6
7.(25-26高二上·广东·期末)已知等差数列中,,则( )
A.8 B.7 C.6 D.5
8.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知正项数列满足,,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.(25-26高二上·广东佛山·期末)已知数列满足,,则( )
A. B.3 C. D.4
10.(24-25高二下·广东广州·期末)已知两个等差数列及,将这两个等差数列的公共项按从小到大的顺序组成一个新数列,则( )
A.45 B.50 C.54 D.60
11.(24-25高二上·广东潮州·期末)记数列的前项和为,若数列是公差为的等差数列,则的值为( )
A.18 B.12 C.6 D.3
12.(19-20高二上·广东深圳·期末)若一个等差数列的首项为,从第项起开始比大,则这个等差数列的公差的取值范围是( )
A. B.
C. D.
13.(24-25高二上·广东茂名·期末)已知数列中,,若,且,则( )
A. B. C. D.17
14.(23-24高二下·广东江门·期末)在等差数列中,,若直线l过点,,则直线l的斜率为( )
A. B. C.2 D.3
15.(22-23高二下·广东广州·期末)已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
16.(23-24高二上·广东梅州·期末)已知数列,记的前项和为,下列说法正确的是( )
A. B.是一个等差数列
C. D.
三、题型三等差数列的性质
17.(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
18.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知等差数列满足,则等于( )
A. B. C. D.
19.(23-24高二上·广东·期末)在等差数列中,若,则( )
A.4 B.6 C.8 D.3
20.(22-23高二上·广东深圳·期末)已知为递增的等差数列,,,则( )
A. B. C. D.或
21.(23-24高二上·广东肇庆·期末)已知数列为等差数列,且,则( )
A. B. C. D.
22.(23-24高二上·广东梅州·期末)已知五个数成等差数列,则( )
A.21 B.24 C.27 D.30
23.(22-23高二上·广东·期末)已知等差数列满足,,则值为( )
A.1024 B. C.256 D.
四、题型四等差数列的证明
24.(23-24高二上·广东广州·期末)已知数列满足,,
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设,记集合中元素的个数为,求使成立的最小正整数的值.
25.(22-23高二上·广东东莞·期末)已知数列中,,.
(1)证明数列是等差数列,并求通项公式;
(2)若对任意,都有成立,求的取值范围.
26.(25-26高二上·广东广州·期末)已知数列的首项,且满足().
(1)求证:数列为等差数列;
(2)求证:.
27.(25-26高二上·山东济宁·阶段检测)已知数列中,,.
(1)证明:是等差数列;
(2)求数列的前项和.
28.(22-23高二上·广东珠海·期末)已知数列满足,,.
(1)证明:是等差数列;
(2)记数列的前项和为,求最小的正整数,使得.
29.(22-23高二下·广东揭阳·阶段检测)已知数列的前项和,对于,都满足,且.
(1)求;
(2)若,求数列的前项和.
五、题型五前n项和基本量的计算
30.(25-26高二上·广东茂名·期末)已知等差数列的前n项和为,,则( )
A.7 B.10 C.14 D.35
31.(25-26高二上·广东东莞·期末)记为等差数列的前项和,已知,,则( )
A. B. C. D.
32.(25-26高二上·广东梅州·期末)在3和15中插入3个数,使这5个数成等差数列,则这5个数的和为( )
A.42 B.45 C.48 D.51
33.(24-25高二上·广东深圳·期末)设等差数列的前n项和为,若,,,则m的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
34.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知等差数列的前n项和为,若,,则的公差为( )
A. B. C. D.1
35.(25-26高二上·广东东莞·期末)数列是严格递增的整数数列,且,,则的最大值为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
36.(24-25高二下·广东江门·期末)记为等差数列的前n项和,已知,,则( )
A. B. C. D.
37.(24-25高二上·广东·期末)记为等差数列的前项和,已知,则__________.
38.(23-24高二上·广东·期末)已知是等差数列的前项和,若,则数列的前2024项和为________.
六、题型六前n项和的性质
39.(24-25高二下·广东韶关·期末)已知等差数列的前项和为,,则( )
A. B. C. D.
40.(22-23高二上·广东河源·期末)记为等差数列的前n项和.若,,则______.
41.(23-24高二下·广东广州·期末)在等差数列中,为其前项和,若,,则( )
A.7 B.8 C.9 D.12
42.(23-24高二上·广东深圳·期末)已知等差数列的前项和为,,,则( )
A.7 B.8 C.9 D.10
43.(25-26高二上·广东惠州·期末)若两个等差数列和的前项和分别是和,已知,则( )
A. B. C. D.
44.(23-24高二上·河北保定·期末)已知数列满足,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
七、题型七an和Sn的符号判断
45.(23-24高二上·广东深圳·期末)已知等差数列的前n项和为,若,则( )
A. B.
C.的最小值为 D.的最小值为
46.(22-23高二上·广东肇庆·期末)已知等差数列的首项为,公差为,前项和为,且,则下列说法中正确的是( )
A. B.是递减数列
C.为递减数列 D.是公差为的等差数列
47.(25-26高二上·广东惠州·期末)已知等差数列的公差为,前项和为,若,则( )
A. B. C. D.
48.(25-26高二上·广东汕头·期末)已知等差数列中,为其前项和,,则( )
A.
B.
C.
D.使得成立的最大整数
49.(25-26高二上·广东·期末)记等差数列的公差为,前项和为,已知,.以下说法正确的是( )
A. B.
C. D.若,则
50.(22-23高二上·广东深圳·期末)数列的前项和为,已知,则( )
A.是递减数列 B.是等差数列
C.当时, D.当或4时,取得最大值
八、题型八Sn的最值问题
51.(23-24高二上·广东·期末)已知数列的通项公式,其前项和为,则取最小值时的值为( )
A.1012 B.1013 C.1014 D.1015
52.(23-24高二上·广东深圳·期末)若为等差数列,前项和为,其中,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.数列单调递减 D.数列前8项和最大
53.(23-24高二上·广东江门·期末)已知等差数列的前项和为,公差为,则( )
A.
B.为递减数列
C.若,则,且
D.当或时,取得最大值
54.(25-26高二上·广东东莞·期末)已知等差数列的前项和为,且,,,则( )
A.数列是递增数列 B.
C.当时,最大 D.当时,的最大值为8
55.(25-26高二上·广东韶关·期末)若数列为等差数列,且,则下列说法正确的是( )
A. B.数列单调递增
C.-20是数列中的项 D.数列前7项和最大
56.(24-25高二上·广东江门·期末)已知等差数列的前项和为,公差为,,,则( )
A. B.为递减数列
C.若,则,且 D.当或时,取得最大值
57.(23-24高二上·广东深圳·期末)数列的前项和为,已知,则下列说法正确的是( )
A.是递减数列 B.
C.当时, D.当时,取得最大值
58.(23-24高二上·广东东莞·期末)已知数列的前n项和,则下列说法正确的是( )
A.的最大值为 B.是等差数列
C.是递减数列 D.
59.(23-24高二上·广东深圳·期末)首项为正数,公差的等差数列,其前项和为,则下列命题中正确的有( )
A.若,则,
B.若,,则中最大
C.若,则使的最大的n为21
D.若(为常数),则
60.(23-24高二上·广东广州·期末)已知公差不为的等差数列的前项和为,,,则的取值可能是( )
A. B. C. D.
61.(25-26高二上·广东河源·期末)已知数列的前项和,则( )
A. B.数列中的最小值为
C.数列是等差数列 D.
62.(25-26高二上·广东广州·期末)已知等差数列共有10项,前三项的和为6,后3项的和为,则的通项公式______; 记,则的最大值为_______.
63.(25-26高二上·广东广州·期末)已知等差数列满足,,则的通项公式______;记,则的最大值为______.
九、题型九等差数列的应用
64.(2024·广东广州·模拟预测)元代数学家朱世杰编著的《算法启蒙》中记载了有关数列的计算问题:“今有竹七节,下两节容米四升,上两节容米二升,各节欲均容,问逐节各容几升?”其大意为:现有一根七节的竹子,最下面两节可装米四升,最上面两节可装米二升,如果竹子装米量逐节等量减少,问竹子各节各装米多少升?以此计算,这根竹子的装米量为( )
A.升 B.升 C.升 D.升
65.(21-22高二上·广东深圳·期末)中国明代商人程大位对文学和数学颇感兴趣,他于60岁时完成杰作《直指算法统宗》.这是一本风行东亚的数学名著,该书第五卷有问题云:“今有白米一百八十石,令三人从上及和减率分之,只云甲多丙米三十六石,问:各该若干?”翻译成现代文为:今有白米一百八十石,甲、乙、丙三个人来分,他们分得的米数构成等差数列,只知道甲比丙多分三十六石,那么三人各分得多少石米?请你计算甲应该分得( )
A.76石 B.77石 C.78石 D.79石
66.(22-23高二上·广东梅州·期末)《孙子算经》是我国南北朝时期(公元5世纪)的数学著作.在《孙子算经》中有“物不知数”问题,其中记载:有物不知数,三三数之剩二,五五数之剩三,问物几何?即:一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个正整数为,当时,符合条件的所有的个数为( )
A.12 B.13 C.24 D.25
67.(24-25高二上·广东揭阳·期末)“营老爷”是潮汕地区一项传统民俗活动.年,潮汕某地举行了历史悠久的三年一度“营老爷”大巡游,按照这“三年一度”的规律,该地有可能进行“营老爷”大巡游的时间是( )
A.年 B.年 C.年 D.年
68.(22-23高二上·广东江门·期末)一支车队有15辆车,某天下午依次出发执行运输任务,第一辆车于14时出发,以后每间隔发出一辆,假设所有的司机都连续开车,并都在19时停下来休息.已知每辆车行驶的速度都是,则这个车队当天一共行驶了______千米?
69.(25-26高二上·广东清远·期末)某地新建一个会议厅,要求容纳880个座位,会议厅共有20排座位,从第2排起后一排都比前一排多2个座位,则第20排有_____个座位.
70.(25-26高二上·广东东莞·期末)现有一种构造新数列的方法:在数列的每相邻两项之间插入此两项的等差中项,得到一个新的数列;再将新得到的数列按照上述方法构造,又得到一个新的数列;重复以上操作.现将数列1,3按照上述方法进行构造,第一次得到的新数列为1,2,3;第二次得到的新数列为1,,2,,3;第三次得到的新数列为1,,,,2,,,,3;⋯,记第次得到的新数列为1,,,,⋯,,3,且.当时,_____,_____.(用数值作答)
试卷第1页,共3页
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专题02 等差数列
一、题型一等差数列的判断
1.(23-24高二上·广东深圳·期末)若数列是等差数列,则下列数列不一定是等差数列的是( )
A. B.
C.(为常数) D.
【答案】A
【分析】根据题意,结合等差数列的定义和特殊数列,逐项判定,即可求解.
【详解】因为数列为等差数列,设公差为,可得,
对于A中,例如:等差数列,则,
此时数列不是等差数列,所以A符合题意;
对于B中,数列中,可得,所以数列为常数列,
所以数列一定是等差数列,所以B不符合题意;
对于C中,数列中,可得(常数),
所以数列一定是等差数列,所以C不符合题意;
对于D中,数列中,可得,
所以数列一定是等差数列,所以D不符合题意.
故选:A.
2.(22-23高二上·广东惠州·期末)在数列中,若(为常数),则称为“等方差数列”,下列是对“等方差数列”的判断:①若是等方差数列,则是等差数列;②不是等方差数列;③若是等方差数列,则(为常数)也是等方差数列;④若既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列.其中正确命题序号为( )
A.①③④ B.②③④ C.①③ D.①④
【答案】A
【分析】根据等差数列的定义,结合等方差数列的定义逐一判断即可.
【详解】①是等方差数列,(为常数)得到为首项是,公差为的等差数列;故①正确
②数列中,,所以是等方差数列;故②不正确
③因为是等方差数列,所以,
把以上的等式相加,得,
,即数列是等方差数列,故③正确;
④是等差数列,,则设,
是等方差数列,是常数,
故,故,所以,是常数,故④正确.
正确命题的是①③④,
故选:A
3.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知数列满足,若,则为( )
A.等比数列 B.等差数列 C.递增数列 D.递减数列
【答案】D
【分析】取倒数可得,可得,从而可判断数列.
【详解】根据题意,,
所以,且,
所以数列为以1为首项,2为公差的等差数列,
所以,则
所以数列为递减数列.
故选:D
4.(23-24高二上·广东河源·期末)已知数列是等差数列,都是正整数,则下列结论正确的是( )
A.若,则 B.不可能是等比数列
C.不是等差数列 D.若,则
【答案】AD
【分析】利用等差数列下标和性质可判断AD正确,当时数列可能是等比数列,可判断B错误;由等差数列定义可证明是公差为的等差数列,即C错误.
【详解】由等差数列下标和性质,以及都是正整数,
若,则都是正整数,且满足,所以,即A正确;
当数列是非零的常数列时,例如满足是等差数列,也是等比数列,即B错误;
不妨设数列的公差为,易知为定值,
所以是公差为的等差数列,即C错误;
由可得,可得,即D正确;
故选:AD
二、题型二基本量的计算
5.(22-23高二下·广东潮州·期末)在数列中,,,若,则( )
A.673 B.674 C.675 D.676
【答案】C
【分析】定义法判断数列为等差数列,从而由等差数列基本量的计算求解.
【详解】由题意可得, ,故数列为等差数列,
则 ,令.
故选:C
6.(24-25高二上·广东梅州·期末)在等差数列中,,,则( )
A. B.0 C.3 D.6
【答案】B
【分析】根据等差数列的通项建立方程组,可得答案.
【详解】设等差数列的公差为,则,解得.
故选:B.
7.(25-26高二上·广东·期末)已知等差数列中,,则( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】D
【分析】根据题意可得,接着计算,再代入即可求解.
【详解】已知等差数列中,,
,
,
则.
故选:D.
8.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知正项数列满足,,则的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】首先对已知等式进行变形,得到数列的性质,判断出它是等差数列,然后根据等差数列的通项公式以及已知的来逐步求出的值.
【详解】已知,等式两边同时除以(因为是正项数列,),
可得.这表明数列是公差为的等差数列.
已知,那么.
对于等差数列,其通项公式为(为公差),这里.
当时,.
把代入上式,可得,解得.
故选:A.
9.(25-26高二上·广东佛山·期末)已知数列满足,,则( )
A. B.3 C. D.4
【答案】A
【分析】将已知递推关系式变形,构造出等差数列,再利用等差数列的通项公式求解即可.
【详解】由,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以.
故选:A
10.(24-25高二下·广东广州·期末)已知两个等差数列及,将这两个等差数列的公共项按从小到大的顺序组成一个新数列,则( )
A.45 B.50 C.54 D.60
【答案】B
【分析】首先求出两数列的公差及其最小公倍数,即为新数列的公差,再找出首先,最后根据等差数列的通项公式计算可得;
【详解】等差数列2,6,10,,190,…的公差为4,
2,8,14,,200,…的公差为6,
2与6的最小公倍数为12,
两个等差数列的公共项为2,14,26,38,50,,则公共项为,.
故选:B.
11.(24-25高二上·广东潮州·期末)记数列的前项和为,若数列是公差为的等差数列,则的值为( )
A.18 B.12 C.6 D.3
【答案】B
【分析】由等差数列通项公式求得,再由与的关系即可求解;
【详解】∵,∴,
又∵是公差为的等差数列,
∴,∴,
∴当时,,
∴,整理得:,即,
∵,∴……2,∴
故选:B
12.(19-20高二上·广东深圳·期末)若一个等差数列的首项为,从第项起开始比大,则这个等差数列的公差的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由题意可得,可得出关于的不等式组,由此可解得的取值范围.
【详解】设这个等差数列为,则,
由题意可得,解得.
故选:D.
13.(24-25高二上·广东茂名·期末)已知数列中,,若,且,则( )
A. B. C. D.17
【答案】B
【分析】先根据已知得出是等差数列,得出通项公式计算即可.
【详解】,又,
所以数列是公差为的等差数列,,
故选:B.
14.(23-24高二下·广东江门·期末)在等差数列中,,若直线l过点,,则直线l的斜率为( )
A. B. C.2 D.3
【答案】C
【分析】根据给定条件,求出等差数列公差,再利用公差的几何意义求解即得.
【详解】在等差数列中,,则公差,
所以直线l的斜率为.
故选:C.
15.(22-23高二下·广东广州·期末)已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】分析可知,数列是首项为,公差为的等差数列,逐项计算可得出所求代数式的值.
【详解】因为,所以,数列是首项为,公差为的等差数列,
则,,,,,
因此,.
故选:A.
16.(23-24高二上·广东梅州·期末)已知数列,记的前项和为,下列说法正确的是( )
A. B.是一个等差数列
C. D.
【答案】BD
【分析】观察法求出可判断A;求出的通项公式可判断 B;由可判断C;计算出可判断D.
【详解】对于A,数列的通项公式,故A错误;
对于B,,故是一个等差数列,故B正确;
对于C,,故C错误;
对于D,
,
故D正确.
故选:BD.
三、题型三等差数列的性质
17.(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:.
18.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知等差数列满足,则等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用等差数列的性质,可得答案.
【详解】因为,解得.
故选:B.
19.(23-24高二上·广东·期末)在等差数列中,若,则( )
A.4 B.6 C.8 D.3
【答案】B
【分析】由等差数列的性质可得,求出答案.
【详解】由等差数列的性质可得,
故,解得.
故选:B
20.(22-23高二上·广东深圳·期末)已知为递增的等差数列,,,则( )
A. B. C. D.或
【答案】A
【分析】根据等差数列的性质和基本量法,列式求解.
【详解】因为为等差数列,,所以,
由,得或(舍),所以,.
故选:A
21.(23-24高二上·广东肇庆·期末)已知数列为等差数列,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据等差数列的性质求得,进一步计算即可.
【详解】因为数列为等差数列,
则,
所以,
则,
故选:D.
22.(23-24高二上·广东梅州·期末)已知五个数成等差数列,则( )
A.21 B.24 C.27 D.30
【答案】C
【分析】根据等差数列的性质即得.
【详解】五个数成等差数列,
所以,得,
故选:C
23.(22-23高二上·广东·期末)已知等差数列满足,,则值为( )
A.1024 B. C.256 D.
【答案】B
【分析】由对数运算,得出,再计算公差,由等差数列性质求出结果.
【详解】由已知,
因为数列是等差数列,设公差为,由,又,解得.
故有,,
.
故选:B.
四、题型四等差数列的证明
24.(23-24高二上·广东广州·期末)已知数列满足,,
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设,记集合中元素的个数为,求使成立的最小正整数的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)利用等差数列的定义证明即可;
(2)根据题意可得,利用分组求和求出表达式,结合单调性解不等式即可.
【详解】(1)由题意可知,
所以,
所以数列是首项为,公差为的等差数列.
(2)由(1)可知,
所以集合中元素的个数为,即,
所以
,
由指数函数的图象和性质可得恒成立,
所以单调递增,
因为,
,
所以使成立的最小正整数为.
25.(22-23高二上·广东东莞·期末)已知数列中,,.
(1)证明数列是等差数列,并求通项公式;
(2)若对任意,都有成立,求的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据已知可推出,又,即可得到,进而求出通项公式;
(2)经化简可得,.令,根据求出时,最大,即可得出的取值范围.
【详解】(1)证明:由已知可得,,
又,所以,所以数列是以1为首项,1为公差的等差数列.
所以,所以,所以.
(2)由(1)知,.
所以,所以.
则由可得,对任意,都成立.
令,假设数列中第项最大,
当时则,有,即,整理可得,
解得,所以.
因为,所以,.
又,所以数列中第2项最大,即对任意,都成立.
所以由对任意,都成立,可得.
26.(25-26高二上·广东广州·期末)已知数列的首项,且满足().
(1)求证:数列为等差数列;
(2)求证:.
【答案】(1)证明见详解
(2)证明见详解
【分析】(1)对递推式进行同除变形,构造出新数列,通过证明其相邻两项的差为常数,从而证明该数列为等差数列.
(2)先由第一问的结论求出原数列的通项,再对通项的倒数裂项,用裂项相消法求和,最后通过放缩证明和式小于.
【详解】(1)已知,两边同时除以,得:,
令,则上式可写为:,则是公差为的等差数列,
首项,因此,数列是首项为,公差为的等差数列.
(2)由上一小问可知,即:,
因此,
对和式进行裂项相消:,
继续化简可得,
因为,所以,即.
27.(25-26高二上·山东济宁·阶段检测)已知数列中,,.
(1)证明:是等差数列;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
因为,所以,
而,则,
即,得到是首项为,公差为的等差数列.
(2)
【分析】(1)运用取倒数法,结合等差数列的定义进行运算证明即可;
(2)运用裂项相消法进行运算求解即可.
【详解】(1)略
(2)由(1)可得,即,
则,
得到
28.(22-23高二上·广东珠海·期末)已知数列满足,,.
(1)证明:是等差数列;
(2)记数列的前项和为,求最小的正整数,使得.
【答案】(1)证明见解析
(2)7
【分析】(1)由题意得,利用等差数列的定义,即可证明结论;
(2)由(1)得,利用累加法可得,利用裂项相消法求和可得,求解,即可得出答案.
【详解】(1)证明:,,
又,,则,
数列是首项为5,公差为2的等差数列;
(2)由(1)得数列是首项为5,公差为2的等差数列,则,
当时,,,,,,
由累加法得,则,
又当时,符合题意,
,则,
数列的前项和为,
,即,即,解得(不合题意,舍去)或,
最小的正整数为7.
29.(22-23高二下·广东揭阳·阶段检测)已知数列的前项和,对于,都满足,且.
(1)求;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先证明数列是首项为1,公差为1的等差数列,再求出即可;
(2)裂项相消求和可解.
【详解】(1)时,,,
又,数列是首项为1,公差为1的等差数列.
,经验证,时也成立,.
(2),
.
五、题型五前n项和基本量的计算
30.(25-26高二上·广东茂名·期末)已知等差数列的前n项和为,,则( )
A.7 B.10 C.14 D.35
【答案】A
【分析】由等差数列性质可知,代入求出,再由等差数列前n项和公式得出结论.
【详解】因为,
所以,解得,
则.
故选:A.
31.(25-26高二上·广东东莞·期末)记为等差数列的前项和,已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据等差数列前项和公式列方程计算即可求得结果.
【详解】由题意得,解得,
又,解得,
故选:C
32.(25-26高二上·广东梅州·期末)在3和15中插入3个数,使这5个数成等差数列,则这5个数的和为( )
A.42 B.45 C.48 D.51
【答案】B
【分析】根据题意,设这5个数为,且,再根据即可求解.
【详解】在3和15中插入3个数,使这5个数成等差数列,
设这5个数为,且,
则这5个数的和.
故选:B.
33.(24-25高二上·广东深圳·期末)设等差数列的前n项和为,若,,,则m的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【分析】先利用与的关系求出和,进而得到公差,再结合求出,最后根据通项公式求出.
【详解】根据与的关系,().
已知,,那么.
又因为,,所以.
所以公差.
已知,将其代入前项和公式,因为,所以.
又已知,那么.
已知,,,代入通项公式可得:
, 得.
故选:B.
34.(24-25高二上·广东深圳·期末)已知等差数列的前n项和为,若,,则的公差为( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【分析】由已知结合等差数列的通项公式及求和公式即可求解.
【详解】等差数列中,,,
解得,
故选:
35.(25-26高二上·广东东莞·期末)数列是严格递增的整数数列,且,,则的最大值为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】C
【分析】依题意可知数列是公差为1的等差数列时满足题意,分别检验首项取值求得最大的正整数解即可.
【详解】因为数列是严格递增的整数数列,要使最大,在总和为定值的条件下,应使数列的每一项尽可能小;
因此,可考虑当且数列为公差为1的等差数列时的情形,以此来确定的最大取值范围;
此时可知,
可得,此时无正整数解,
若,可知需满足,
此时只需保证,即可满足题意;
若增大首项为,公差为1保持不变,此时只会使满足题意的变小,所以的最大值为11.
故选:C
36.(24-25高二下·广东江门·期末)记为等差数列的前n项和,已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,列式求出数列的首项和公差,进而求出通项公式和前n项和公式.
【详解】设等差数列的公差为,由,得,解得,
所以,,ABC错误,D正确.
故选:D
37.(24-25高二上·广东·期末)记为等差数列的前项和,已知,则__________.
【答案】24
【分析】由等差数列下标和的性质,以及前项求和公式,即可得到答案.
【详解】因为,所以.
故答案为:24.
38.(23-24高二上·广东·期末)已知是等差数列的前项和,若,则数列的前2024项和为________.
【答案】/
【分析】根据给定条件,求出等差数列的通项及前项和,再利用裂项相消法求和即得.
【详解】等差数列中,,又,则,
因此等差数列的公差,则,,
于是,
数列的前项和,
所以数列的前2024项和为.
故答案为:
六、题型六前n项和的性质
39.(24-25高二下·广东韶关·期末)已知等差数列的前项和为,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用等差数列片段和的性质可知、、成等差数列可求得的值.
【详解】由题意可得,,
因为等差数列的前项和为,
由等差数列片断和的性质可知、、成等差数列,
所以,所以.
故选:A.
40.(22-23高二上·广东河源·期末)记为等差数列的前n项和.若,,则______.
【答案】
【分析】利用等差数列片段和的性质可求得的值.
【详解】由等差数列片段和的性质可知,、、成等差数列,
所以,,即,解得.
故答案为:.
41.(23-24高二下·广东广州·期末)在等差数列中,为其前项和,若,,则( )
A.7 B.8 C.9 D.12
【答案】C
【分析】利用等差数列前和的性质,得出,求解即可.
【详解】因为数列是等差数列,且,,
所以根据等差数列前项和的性质可得成等差数列,
所以,所以,解得.
故选:C.
42.(23-24高二上·广东深圳·期末)已知等差数列的前项和为,,,则( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】C
【分析】根据等差数列中成等差数列求解即可.
【详解】在等差数列中,
,,所以,
故构成公差为的等差数列,
所以,
即.
故选:C
43.(25-26高二上·广东惠州·期末)若两个等差数列和的前项和分别是和,已知,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据已知条件设,,再利用和之间的关系即可求出.
【详解】因为,由已知条件不妨设,
所以.
故选:D.
44.(23-24高二上·河北保定·期末)已知数列满足,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据等差数列定义可证得数列是以为公差的等差数列,由此可得结果.
【详解】,数列是以为公差的等差数列,
,
数列是以为公差的等差数列,.
故选:B.
七、题型七an和Sn的符号判断
45.(23-24高二上·广东深圳·期末)已知等差数列的前n项和为,若,则( )
A. B.
C.的最小值为 D.的最小值为
【答案】ACD
【分析】由、知、,即可判断AB;根据数列的单调性即可判断CD.
【详解】由,得,即,
由,得,即,所以.
A:由,可知,故A正确;
B:由,可知数列的公差,故B错误;
C:,由知随的增大而增大,
则,所以的最小值为,故C正确;
D:当时,;当时,;
当时,;当时,,
所以当时,;当时,;当时,,
又,,
所以,,
所以,即,
所以的最小值为,故D正确;
故选:ACD
46.(22-23高二上·广东肇庆·期末)已知等差数列的首项为,公差为,前项和为,且,则下列说法中正确的是( )
A. B.是递减数列
C.为递减数列 D.是公差为的等差数列
【答案】BCD
【分析】对A,直接求值判断;
对B,由二次函数单调性判断;
对C,由与的关系求出通项公式判断;
对D,,由通项公式即可判断.
【详解】对A,,A错;
对B,由,为其对称轴,则在单调递减,则由可知是递减数列,B对;
对C,时,.
又符合上式,故的通项公式为,单调递减,C对;
对D,,则,故是公差为的等差数列,D对.
故选:BCD.
47.(25-26高二上·广东惠州·期末)已知等差数列的公差为,前项和为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【分析】利用前项和与通项的关系,求出首项与公差的正负,结合选项逐项分析.
【详解】由于,即,
由于,即,
由于,即,
综上所述,,,,
对于A选项,由于,,
故等差数列的公差,故A选项正确;
对于B选项,由于,故B选项错误;
对于C选项,由,,可知,
等差数列是递减数列,所以,故C选项错误;
对于D,,故D正确.
故选:AD.
48.(25-26高二上·广东汕头·期末)已知等差数列中,为其前项和,,则( )
A.
B.
C.
D.使得成立的最大整数
【答案】ABD
【分析】由可得,进而可得,根据等差数列通项公式求法即前项和公式计算求解,依次判断各选项正误即可.
【详解】在等差数列中,由,得,则,
因此,而,则,
对于A,公差,A正确;
对于B,,因此,B正确;
对于C,,C错误;
对于D,,由,得,
因此使得成立的最大整数,D正确.
故选:ABD
49.(25-26高二上·广东·期末)记等差数列的公差为,前项和为,已知,.以下说法正确的是( )
A. B.
C. D.若,则
【答案】BC
【分析】由题设结合等差数列求和公式可求得,进而得到,进而求解判断各选项即可.
【详解】由题意得,,而,则,
所以,则,故A错误;
而,则,故B正确;
因为时,,时,,则,故C正确;
当时,,故D错误.
故选:BC
50.(22-23高二上·广东深圳·期末)数列的前项和为,已知,则( )
A.是递减数列 B.是等差数列
C.当时, D.当或4时,取得最大值
【答案】CD
【分析】由数列的通项公式与前n项和的关系即可求出,对选项分别讨论及计算即可得到正确答案.
【详解】当时,,
当时,,
不满足上式,
所以,
对于A,由于,,所以不是递减数列,所以A错误,
对于B,由于,,,所以,
所以不是等差数列,所以B错误,
对于C,由,得,所以当时,,所以C正确,
对于D,,因为,
所以当或4时,取得最大值,所以D正确,
故选:CD.
八、题型八Sn的最值问题
51.(23-24高二上·广东·期末)已知数列的通项公式,其前项和为,则取最小值时的值为( )
A.1012 B.1013 C.1014 D.1015
【答案】A
【分析】根据给定条件,确定数列的单调性,再求出的的最大值即得.
【详解】数列的通项公式,显然数列是递增数列,
由,得,而,因此数列的前1012项均为负数,从第起为正,
所以取最小值时的值为1012.
故选:A
52.(23-24高二上·广东深圳·期末)若为等差数列,前项和为,其中,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.数列单调递减 D.数列前8项和最大
【答案】AC
【分析】根据题意求出数列的首项与公差,进而可求出数列的通项,即可判断AC;求出数列的前项和即可判断BD.
【详解】设公差为,由,得,解得
所以,故A正确;
因为,所以数列单调递减,故C正确;
,
所以,故B错误;
所以数列前7项和最大,故D错误.
故选:AC.
53.(23-24高二上·广东江门·期末)已知等差数列的前项和为,公差为,则( )
A.
B.为递减数列
C.若,则,且
D.当或时,取得最大值
【答案】ABD
【分析】利用等差数列的通项公式和前n项和公式,结合二次函数的性质逐项分析即可得答案.
【详解】由题意得,解得,故A正确;
,故为递减数列,即B正确;
,解得且,故C错误;
由二次函数的性质可知:的图象开口向下且关于直线对称,
由于,所以当或时,取最大值,故D正确;
故选:ABD.
54.(25-26高二上·广东东莞·期末)已知等差数列的前项和为,且,,,则( )
A.数列是递增数列 B.
C.当时,最大 D.当时,的最大值为8
【答案】BCD
【分析】根据等差数列的性质可得,即可根据公差判断AC,利用作差法,即可求解B,根据等差数列的性质,结合求和公式即可求解D.
【详解】由可得,结合,,可得,
因此公差,数列是递减数列,A错误,
由,可得当时,,故时,最大,C正确,
,因此,B正确,
由于,,
结合数列的单调性可知:当时,,当,,
故时,的最大值为8,D正确.
故选:BCD
55.(25-26高二上·广东韶关·期末)若数列为等差数列,且,则下列说法正确的是( )
A. B.数列单调递增
C.-20是数列中的项 D.数列前7项和最大
【答案】AD
【分析】根据已知条件列出方程组,求出,进而即可判断各项.
【详解】因为数列为等差数列,且,则,解得,
对于A,,故A正确;
对于B,因为,所以数列单调递减,故B错误;
对于C,由,得,故C错误;
对于D,由可得,,解得.
又,所以.
所以数列的前7项均为正数,,所以前7项和最大,故D正确.
故选:AD.
56.(24-25高二上·广东江门·期末)已知等差数列的前项和为,公差为,,,则( )
A. B.为递减数列
C.若,则,且 D.当或时,取得最大值
【答案】ABD
【分析】利用等差数列的通项公式和前n项和公式,结合二次函数的性质逐项分析即可得答案.
【详解】由题意得,解得,故A正确;
,故为递减数列,即B正确;
,解得且,故C错误;
由二次函数的性质可知:的图象开口向下且关于直线对称,
由于,所以当或时,取最大值,故D正确;
故选:ABD.
57.(23-24高二上·广东深圳·期末)数列的前项和为,已知,则下列说法正确的是( )
A.是递减数列 B.
C.当时, D.当时,取得最大值
【答案】ABD
【分析】当,求出,当时,,进而判断选项A;令判断选项B;令判断选项C;根据的表达式求解最值,判断选项D.
【详解】当,,
当时,,
则,,则满足题意,故,故选项A正确;
,故选项B正确;
当时,,故选项C错误;
,
当时,取最大值,但是,所以当时,取最大值,故选项D正确;
故选:ABD
58.(23-24高二上·广东东莞·期末)已知数列的前n项和,则下列说法正确的是( )
A.的最大值为 B.是等差数列
C.是递减数列 D.
【答案】BC
【分析】对于A,结合二次函数图象的对称轴即可求解判断;对于B,根据等差数列的定义即可判定;对于C,利用求得后,结合函数性质即可判定;对于D,根据等差数列的性质及通项公式即可求解判断.
【详解】对于A,根据函数,其图象对称轴为,
所以,当或时,有最大值20,故A错误;
对于B,因为,所以,
则是等差数列,故B正确;
对于C,当时,,
又符合上式,所以,结合一次函数的性质知,是递减数列,故C正确;
对于D,,故D错误.
故选:BC.
59.(23-24高二上·广东深圳·期末)首项为正数,公差的等差数列,其前项和为,则下列命题中正确的有( )
A.若,则,
B.若,,则中最大
C.若,则使的最大的n为21
D.若(为常数),则
【答案】AC
【分析】选项A,由等差数列前项和公式得关系及符号,再结合通项公式判断符号即可;选项B,先由等差数列前项和公式及性质得到数列项的正负界,再结合数列单调性分析最值可得;选项C,利用与的关系,得及,结合等差数列前项和公式及性质找到数列的正负界分析可得;选项D,利用特值取,可推出矛盾.
【详解】选项A,由,得,
由题意得,则,
所以,
,故A正确;
选项B,由,得,
,则;
,则;
所以,则等差数列首项,公差,
即数列为递减数列,当时,;当时,.
则中最大,故B错误;
选项C,由,
知且,故,
故等差数列首项,公差,
即数列为递减数列,当时,;当时,.
,,
且当时,,
故使的最大的n为21,故C项正确;
选项D,当时,,
则,不满足,故D错误.
故选:AC.
60.(23-24高二上·广东广州·期末)已知公差不为的等差数列的前项和为,,,则的取值可能是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】设等差数列的公差为,分析可知,求出的取值范围,即可求出的取值范围,即可得出合适的选项.
【详解】设等差数列的公差为,则,其前项和为,,,
则当时,,当时,,只需,可得,
所以,,则,
所以,,
故选:BC.
61.(25-26高二上·广东河源·期末)已知数列的前项和,则( )
A. B.数列中的最小值为
C.数列是等差数列 D.
【答案】ABC
【分析】利用前项和与通项公式的关系判断A,通过分析数列的正负状况得到最小值判断B,利用等差数列的定义并结合题意判断C,先求出,,再结合绝对值数列的求法判断D即可.
【详解】对于A,因为,所以当时,;
当时,;
当时,也适合上式;所以当时,;故A正确;
对于B,因为,所以当时,,当时,,
所以为中的最小项,且;故B正确;
对于C,因为,所以,
而,可得数列是等差数列;故C正确;
对于D,因为当时,,当时,,且,,
所以
,故D错误.
故选:ABC.
62.(25-26高二上·广东广州·期末)已知等差数列共有10项,前三项的和为6,后3项的和为,则的通项公式______; 记,则的最大值为_______.
【答案】 64
【分析】设等差数列的公差为,根据题意结合等差数列的通项公式列方程组,求出即可求出通项公式,利用指数幂的运算结合二次函数的最值即可求出最大值.
【详解】设等差数列的公差为,
由题意得,即,解得,
所以的通项公式为,
则,
则
,其中,,
因为,且,所以当或时,取得最大值,
此时取得最大值为.
故答案为:;.
63.(25-26高二上·广东广州·期末)已知等差数列满足,,则的通项公式______;记,则的最大值为______.
【答案】
【分析】利用等差数列的性质求出公差,然后求出通项公式得空一;利用指数运算化简,然后由二次函数性质即可求得最大值.
【详解】空一:记等差数列的公差为,则,
所以;
空二:因为,所以,
因为,,
所以当或时,
所以的最大值为.
故答案为:;.
九、题型九等差数列的应用
64.(2024·广东广州·模拟预测)元代数学家朱世杰编著的《算法启蒙》中记载了有关数列的计算问题:“今有竹七节,下两节容米四升,上两节容米二升,各节欲均容,问逐节各容几升?”其大意为:现有一根七节的竹子,最下面两节可装米四升,最上面两节可装米二升,如果竹子装米量逐节等量减少,问竹子各节各装米多少升?以此计算,这根竹子的装米量为( )
A.升 B.升 C.升 D.升
【答案】B
【分析】根据给定条件,利用等差数列前项和公式计算即得.
【详解】依题意,竹子自下而上的各节装米量构成等差数列,
则,,
所以这根竹子的装米量为(升).
故选:B
65.(21-22高二上·广东深圳·期末)中国明代商人程大位对文学和数学颇感兴趣,他于60岁时完成杰作《直指算法统宗》.这是一本风行东亚的数学名著,该书第五卷有问题云:“今有白米一百八十石,令三人从上及和减率分之,只云甲多丙米三十六石,问:各该若干?”翻译成现代文为:今有白米一百八十石,甲、乙、丙三个人来分,他们分得的米数构成等差数列,只知道甲比丙多分三十六石,那么三人各分得多少石米?请你计算甲应该分得( )
A.76石 B.77石 C.78石 D.79石
【答案】C
【分析】设出未知数,列出方程组,求出答案.
【详解】设甲、乙、丙分得的米数为x+d,x,x-d,则,解得:d=18,,解得:x=60,所以x+d=60+18=78(石)
故选:C
66.(22-23高二上·广东梅州·期末)《孙子算经》是我国南北朝时期(公元5世纪)的数学著作.在《孙子算经》中有“物不知数”问题,其中记载:有物不知数,三三数之剩二,五五数之剩三,问物几何?即:一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个正整数为,当时,符合条件的所有的个数为( )
A.12 B.13 C.24 D.25
【答案】B
【分析】设,推导出,检验得到只有当时,,满足,求出,满足要求的为公差为15的等差数列,列出不等式组,求出的个数,即满足条件的所有的个数
【详解】设,则,
当时,,不满足,
当时,,不满足,
当时,,满足,
当时,,不满足,
当时,,不满足,
综上:,即满足要求的为公差为15的等差数列,
令,解得:,
因为,故满足要求的为,共13个,
故满足要求的的个数为13个.
故选:B
67.(24-25高二上·广东揭阳·期末)“营老爷”是潮汕地区一项传统民俗活动.年,潮汕某地举行了历史悠久的三年一度“营老爷”大巡游,按照这“三年一度”的规律,该地有可能进行“营老爷”大巡游的时间是( )
A.年 B.年 C.年 D.年
【答案】D
【分析】由题意可知,该地有可能进行“营老爷”大巡游的年份为,逐项判断即可.
【详解】由题意可知,该地有可能进行“营老爷”大巡游的年份为,
对于A选项,,且不是的倍数,A不合乎题意;
对于B选项,,且不是的倍数,B不合乎题意;
对于C选项,,且不是的倍数,C不合乎题意;
对于D选项,,且是的倍数,D合乎题意.
故选:D.
68.(22-23高二上·广东江门·期末)一支车队有15辆车,某天下午依次出发执行运输任务,第一辆车于14时出发,以后每间隔发出一辆,假设所有的司机都连续开车,并都在19时停下来休息.已知每辆车行驶的速度都是,则这个车队当天一共行驶了______千米?
【答案】3450
【分析】通过分析,这15辆车的行驶路程可以看作等差数列,利用等差数列求和公式进行求解即可.
【详解】由题意知,第一辆车行程为km,
且从第二辆车开始,每辆车都比前一辆少走km,
这15辆车的行驶路程可以看作首项为300,公差为-10的等差数列,
则15辆车的行程路程之和为(km).
故答案为:3450.
69.(25-26高二上·广东清远·期末)某地新建一个会议厅,要求容纳880个座位,会议厅共有20排座位,从第2排起后一排都比前一排多2个座位,则第20排有_____个座位.
【答案】63
【分析】将第1排到第20排的座位数依次排成一列,构成数列,其前项和为,由题意可知是等差数列,再结合题意建立方程求出首项,最后利用求和公式求解即可.
【详解】设会议厅的座位从第1排到第20排,各排的座位数依次排成一列,构成数列,其前项和为,
依题意得数列是一个公差为2的等差数列,且,
则,得,故.
故答案为:63.
70.(25-26高二上·广东东莞·期末)现有一种构造新数列的方法:在数列的每相邻两项之间插入此两项的等差中项,得到一个新的数列;再将新得到的数列按照上述方法构造,又得到一个新的数列;重复以上操作.现将数列1,3按照上述方法进行构造,第一次得到的新数列为1,2,3;第二次得到的新数列为1,,2,,3;第三次得到的新数列为1,,,,2,,,,3;⋯,记第次得到的新数列为1,,,,⋯,,3,且.当时,_____,_____.(用数值作答)
【答案】 15 2026
【分析】根据题意,找到规律,类比推理,即可求解值,分别求出、、找到规律,结合等差中项及等比数列求和公式,即可得答案.
【详解】第一次得到的新数列:1,2,3,所以,
第二次得到的新数列为1,,2,,3,所以,
第三次得到的新数列为1,,,,2,,,,3,所以,
依此类推可得:当时,,
设第次得到的新数列为1,,,,⋯,,3;
则第次得到的新数列:1,,,,,,,⋯,,,3
所以,
又因为,
所以,
由等差中项可得:,,,
所以,
即,故,
又因为第一次构造时,中间项只有2,所以,
所以数列是以公比为2,首项为的等比数列,
所以,化简可得:,
所以,
.
故答案为:15;2026.
试卷第1页,共3页
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