一、等差数列选择题
1.已知等差数列{}n a 的公差d 为正数,()()111,211,
n n n a a a tn a t +=+=+为常数,则
n a =( )
A .21n -
B .43n -
C .54n -
D .n
2.南宋数学家杨辉《详解九张算法》和《算法通变本末》中,提出垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差不相等,但是逐项差数之差或者高次成等差数列.在杨辉之后一般称为“块积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别1,7,15,27,45,71,107,则该数列的第8项为( ) A .161
B .155
C .141
D .139
3.等差数列{}n a 中,22a =,公差2d =,则10S =( ) A .200
B .100
C .90
D .80
4.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,15a =,且满足
122527
n n
a a n n +-=--,若p ,*q ∈N ,p q >,则p q S S -的最小值为( )
A .6-
B .2-
C .1-
D .0
5.设数列{}n a 的前n 项和2
1n S n =+. 则8a 的值为( ).
A .65
B .16
C .15
D .14 6.已知数列{}n a 为等差数列,2628a a +=,5943a a +=,则10a =( ) A .29
B .38
C .40
D .58
7.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,10a <且11101921
a a =,则当n S 取最小值时,n 的值为( ) A .21
B .20
C .19
D .19或20
8.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若936S S =,则6
12S
S =( ) A .
17
7
B .
83 C .
143
D .
103
9.数列{}n a 是项数为偶数的等差数列,它的奇数项的和是24,偶数项的和为30,若它的末项比首项大21
2
,则该数列的项数是( ) A .8
B .4
C .12
D .16
10.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2938a a a +=+,则15S =( ) A .60
B .120
C .160
D .240
11.已知{}n a 为等差数列,n S 是其前n 项和,且100S =,下列式子正确的是( )
A .450a a +=
B .560a a +=
C .670a a +=
D .890a a +=
12.已知数列{}n a 的前项和2
21n S n =+,n *∈N ,则5a =( )
A .20
B .17
C .18
D .19 13.在等差数列{a n }中,已知a 5=3,a 9=6,则a 13=( )
A .9
B .12
C .15
D .18 14.设等差数列{}n a 的公差d ≠0,前n 项和为n S ,若425S a =,则9
9
S a =( ) A .9
B .5
C .1
D .
59
15.已知数列{}n a 满足25111,,25
a a a ==且
*121210,n n n n a a a ++-+=∈N ,则*n N ∈时,使得不等式100n n a a +≥恒成立的实数a 的最大值是( ) A .19
B .20
C .21
D .22
16.已知递减的等差数列{}n a 满足22
19a a =,则数列{}n a 的前n 项和取最大值时n =( )
A .4或5
B .5或6
C .4
D .5
17.已知数列{}n a 中,12(2)n n a a n --=≥,且11a =,则这个数列的第10项为( ) A .18
B .19
C .20
D .21
18.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,若542S S =,248a a +=,则5a 等于( ) A .6
B .7
C .8
D .10
19.已知数列{x n }满足x 1=1,x 2=23
,且
11112n n n x x x -++=(n ≥2),则x n 等于( ) A .(
23
)n -1
B .(
23
)n C .
21
n + D .
1
2
n + 20.已知数列{}n a 中,132a =
,且满足()*
1112,22
n n n a a n n N -=+≥∈,若对于任意*
n N ∈,都有
n a n
λ
≥成立,则实数λ的最小值是( ) A .2
B .4
C .8
D .16
二、多选题21.题目文件丢失!
22.已知数列{}n a 的前4项为2,0,2,0,则该数列的通项公式可能为( ) A .0,2,n n a n ?=?
?
为奇数
为偶数
B .1(1)1n n a -=-+
C .2sin
2
n n a π
= D .cos(1)1n a n π=-+
23.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,218a =,512a =,则下列选项正确的是( )
A .2d =-
B .122a =
C .3430a a +=
D .当且仅当11n =时,n S 取得最大值
24.等差数列{}n a 是递增数列,公差为d ,前n 项和为n S ,满足753a a =,下列选项正确的是( ) A .0d <
B .10a <
C .当5n =时n S 最小
D .0n S >时n 的最小值为8
25.已知等差数列{}n a 的前n 项和为,n S 且15
11
0,20,a a a 则( )
A .80a <
B .当且仅当n = 7时,n S 取得最大值
C .49S S =
D .满足0n S >的n 的最大值为12
26.公差不为零的等差数列{}n a 满足38a a =,n S 为{}n a 前n 项和,则下列结论正确的
是( ) A .110S =
B .10n n S S -=(110n ≤≤)
C .当110S >时,5n S S ≥
D .当110S <时,5n S S ≥
27.等差数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,151115,a S S ==,则以下正确的是( )
A .1d =-
B .413a a =
C .n S 的最大值为8S
D .使得0n S >的最大整数15n =
28.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,前n 项积为n T ,且3201911
111
a a e e +≤++,则( ) A .当数列{}n a 为等差数列时,20210S ≥ B .当数列{}n a 为等差数列时,20210S ≤ C .当数列{}n a 为等比数列时,20210T > D .当数列{}n a 为等比数列时,20210T <
29.已知无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,67S S <,且78S S >,则( ) A .在数列{}n a 中,1a 最大 B .在数列{}n a 中,3a 或4a 最大 C .310S S =
D .当8n ≥时,0n a <
30.在数列{}n a 中,若22*
1(2,.n n a a p n n N p --=≥∈为常数),则称{}n a 为“等方差数
列”.下列对“等方差数列”的判断正确的是( )
A .若{}n a 是等差数列,则{}n a 是等方差数列
B .{(1)}n -是等方差数列
C .若{}n a 是等方差数列,则{}(
)*
,kn a k N
k ∈为常数)也是等方差数列
D .若{}n a 既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列
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一、等差数列选择题 1.A 【分析】
由已知等式分别求出数列的前三项,由2132a a a =+列出方程,求出公差,利用等差数列的通项公式求解可得答案. 【详解】
11a =,()()1211n n n a a tn a ++=+,
令1n =,则()()121211a a t a +=+,解得21a t =-
令2n =,则()()2322121a a t a +=+,即()2
311t a t -=-,若1t =,则20,1a d ==,
与已知矛盾,故解得31a t =+
{}n a 等差数列,2132a a a ∴=+,即()2111t t -=++,解得4t =
则公差212d a a =-=,所以()1121n a a n d n =+-=-. 故选:A 2.B 【分析】
画出图形分析即可列出式子求解. 【详解】
所给数列为高阶等差数列,设该数列的第8项为x ,根据所给定义:用数列的后一项减去前一项得到一个新数列,得到的新数列也用后一项减去前一项得到一个新数列,即得到了一个等差数列,如图:
由图可得:3612107y x y -=??-=? ,解得155
48x y =??=?
.
3.C 【分析】
先求得1a ,然后求得10S . 【详解】
依题意120a a d =-=,所以101104545290S a d =+=?=. 故选:C 4.A 【分析】 转化条件为
122527
n n a a
n n +-=--,由等差数列的定义及通项公式可得()()2327n a n n =--,求得满足0n a ≤的项后即可得解.
【详解】 因为
122527
n n a a n n +-=--,所以122527n n
a a n n +-
=--, 又1127a =--,所以数列27n a n ??
??-??
是以1-为首项,公差为2的等差数列, 所以
()1212327
n
a n n n =-+-=--,所以()()2327n a n n =--, 令()()23270n a n n =--≤,解得
3722
n ≤≤, 所以230,0a a <<,其余各项均大于0, 所以()
()()3123min
13316p q S S a a S S =-=+=?-+--?=-.
故选:A. 【点睛】
解决本题的关键是构造新数列求数列通项,再将问题转化为求数列中满足0n a ≤的项,即可得解. 5.C 【分析】
利用()12n n n a S S n -=-≥得出数列{}n a 的通项公差,然后求解8a . 【详解】
由2
1n S n =+得,12a =,()2
111n S n -=-+,
所以()2
21121n n n a S S n n n -=-=--=-,
所以2,121,2
n n a n n =?=?-≥?,故828115a =?-=.
故选:C.
本题考查数列的通项公式求解,较简单,利用()12n n n a S S n -=-≥求解即可. 6.A 【分析】
根据等差中项的性质,求出414a =,再求10a ; 【详解】
因为{}n a 为等差数列,所以264228a a a +==, ∴414a =.由59410a a a a +=+43=,得1029a =, 故选:A. 7.B 【分析】 由题得出1392
a d =-,则2202n d
S n dn =-,利用二次函数的性质即可求解.
【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
由
111019
21
a a =得11102119a a =,则()()112110199a d a d +=+, 解得1392
a d =-
,10a <,0d ∴>,
()211+2022n n n d
S na d n dn -∴==-,对称轴为20n =,开口向上,
∴当20n =时,n S 最小.
故选:B. 【点睛】
方法点睛:求等差数列前n 项和最值,由于等差数列
()2111+222n n n d d S na d n a n -?
?==+- ??
?是关于n 的二次函数,当1a 与d 异号时,n S 在
对称轴或离对称轴最近的正整数时取最值;当1a 与d 同号时,n S 在1n =取最值. 8.D 【分析】
由等差数列前n 项和性质得3S ,63S S -,96S S -,129S S -构成等差数列,结合已知条件得633S S =和31210S S =计算得结果. 【详解】
已知等差数列{}n a 的前项和为n S ,∴3S ,63S S -,96S S -,129S S -构成等差数列, 所以()()633962S S S S S ?-=+-,且
9
3
6S S =,化简解得633S S =.
又
()()()96631292S S S S S S ?-=-+-,∴31210S S =,从而
126103
S S =. 故选:D 【点睛】 思路点睛:
(1)利用等差数列前n 项和性质得3S ,63S S -,96S S -,129S S -构成等差数列,
(2)()()633962S S S S S ?-=+-,且9
3
6S S =,化简解得633S S =, (3)()()()96631292S S S S S S ?-=-+-,化简解得31210S S =. 9.A 【分析】
设项数为2n ,由题意可得()21
212
n d -?=,及6S S nd -==奇偶可求解. 【详解】
设等差数列{}n a 的项数为2n , 末项比首项大
212
, ()212121;2
n a a n d ∴-=-?=① 24S =奇,30S =偶,
30246S S nd ∴-=-==奇偶②.
由①②,可得3
2
d =,4n =, 即项数是8, 故选:A. 10.B 【分析】
根据等差数列的性质可知2938a a a a +=+,结合题意,可得出88a =,最后根据等差数列的前n 项和公式和等差数列的性质,得出()
11515815152
a a S a +==,从而可得出结果.
【详解】
解:由题可知,2938a a a +=+,
由等差数列的性质可知2938a a a a +=+,则88a =, 故()1158
158151521515812022
a a a S a +?=
===?=. 故选:B.
11.B 【分析】
由100S =可计算出1100a a +=,再利用等差数列下标和的性质可得出合适的选项. 【详解】
由等差数列的求和公式可得()
110101002
a a S +=
=,1100a a ∴+=, 由等差数列的基本性质可得561100a a a a +=+=. 故选:B. 12.C 【分析】
根据题中条件,由554a S S =-,即可得出结果. 【详解】
因为数列{}n a 的前项和2*21,n S n n N =+∈, 所以22554(251)(241)18a S S =-=?+-?+=. 故选:C . 13.A 【分析】
在等差数列{a n }中,利用等差中项由95132a a a =+求解. 【详解】
在等差数列{a n }中,a 5=3,a 9=6, 所以95132a a a =+,
所以139522639a a a =-=?-=, 故选:A 14.B 【分析】
由已知条件,结合等差数列通项公式得1a d =,即可求9
9
S a . 【详解】
4123425S a a a a a =+++=,即有13424a a a a ++=,得1a d =,
∴1999()
452
a a S d ?+=
=,99a d =,且0d ≠, ∴9
9
5S a =. 故选:B 15.B 【分析】
由等差数列的性质可得数列1n a ??
??
??
为等差数列,再由等差数列的通项公式可得1n n a ,进
而可得1
n a n
=,再结合基本不等式即可得解. 【详解】
因为*
121210,n n n n a a a ++-+=∈N ,所以12
211n n n a a a ++=+, 所以数列1n a ??
????
为等差数列,设其公差为d ,
由25111,25
a a a ==可得25112,115a a a ==?, 所以11
11
2
1145d a d a a ?+=????+=???,解得1111
a d ?=???=?,
所以
()1111n n d n a a =+-=,所以1n a n
=,
所以不等式100n n a a +≥即100
n a n
+≥对任意的*n N ∈恒成立,
又10020n n +
≥=,当且仅当10n =时,等号成立, 所以20a ≤即实数a 的最大值是20. 故选:B. 【点睛】
关键点点睛:解决本题的关键是构造新数列求数列通项及基本不等式的应用. 16.A 【分析】
由22
19a a =,可得14a d =-,从而得2922
n d d S n n =
-,然后利用二次函数的性质求其最值即可 【详解】
解:设递减的等差数列{}n a 的公差为d (0d <),
因为2219a a =,所以22
11(8)a a d =+,化简得14a d =-,
所以221(1)9422222
n n n d d d d
S na d dn n n n n -=+=-+-=-, 对称轴为92
n =
,
因为n ∈+N ,
02
d
<, 所以当4n =或5n =时,n S 取最大值, 故选:A 17.B 【分析】
由已知判断出数列{}n a 是以1为首项,以2为公差的等差数列,求出通项公式后即可求得
10a .
【详解】
()122n n a a n --=≥,且11a =,
∴数列{}n a 是以1为首项,以2为公差的等差数列,
通项公式为()12121n a n n =+-=-,
10210119a ∴=?-=,
故选:B. 18.D 【分析】
由等差数列的通项公式及前n 项和公式求出1a 和d ,即可求得5a . 【详解】
解:设数列{}n a 的首项为1a ,公差为d , 则由542S S =,248a a +=,
得:111154435242238a d a d a d a d ???
?+=+ ??
?+++=?????
,
即
{
1132024
a d a d +-+=, 解得:
{
123
a d =-=,
51424310a a d ∴=+=-+?=.
故选:D. 19.C 【分析】 由已知可得数列1n x ??????是等差数列,求出数列1n x ??
????
的通项公式,进而得出答案. 【详解】
由已知可得数列1n x ??
????
是等差数列,且121131,2x x ==,故公差12d =
则
()1111122n n n x +=+-?=,故21
n x n =+ 故选:C 20.A 【分析】 将11122
n n n a a -=
+变形为11221n n n n a a --=+,由等差数列的定义得出2
2n n n a +=,从而得
出()
22n n n λ+≥,求出()max
22n
n n +??????的最值,即可得出答案. 【详解】 因为2n ≥时,111
22
n n n a a -=
+,所以11221n n n n a a --=+,而1123a = 所以数列{
}
2n
n a 是首项为3公差为1的等差数列,故22n
n a n =+,从而2
2
n n n a +=
. 又因为n a n λ
≥恒成立,即()22n
n n λ+≥恒成立,所以()max 22n n n λ+??≥????. 由()()()
()()()()
1
*121322,221122n n n
n n n n n n n n n n n +-?+++≥??∈≥?
+-+?≥??N 得2n = 所以()()2
max
2222222n n n +?+??
==????,所以2λ≥,即实数λ的最小值是2 故选:A
二、多选题 21.无
22.BD 【分析】
根据选项求出数列的前4项,逐一判断即可. 【详解】
解:因为数列{}n a 的前4项为2,0,2,0, 选项A :不符合题设;
选项B :0
1(1)12,a =-+=1
2(1)10,a =-+=
23(1)12,a =-+=34(1)10a =-+=,符合题设;
选项C :,12sin
2,2
a π
==22sin 0,a π==
332sin
22
a π
==-不符合题设; 选项D :1cos 012,a =+=2cos 10,a π=+=
3cos 212,a π=+=4cos310a π=+=,符合题设.
故选:BD. 【点睛】
本题考查数列的通项公式的问题,考查了基本运算求解能力,属于基础题. 23.AC 【分析】
先根据题意得等差数列{}n a 的公差2d =-,进而计算即可得答案. 【详解】
解:设等差数列{}n a 的公差为d , 则52318312a a d d =+=+=,解得2d =-.
所以120a =,342530a a a a +=+=,11110201020a a d =+=-?=, 所以当且仅当10n =或11时,n S 取得最大值. 故选:AC 【点睛】
本题考查等差数列的基本计算,前n 项和n S 的最值问题,是中档题. 等差数列前n 项和n S 的最值得求解常见一下两种情况:
(1)当10,0a d ><时,n S 有最大值,可以通过n S 的二次函数性质求解,也可以通过求满足10n a +<且0n a >的n 的取值范围确定;
(2)当10,0a d <>时,n S 有最小值,可以通过n S 的二次函数性质求解,也可以通过求满足10n a +>且0n a <的n 的取值范围确定; 24.BD 【分析】
由题意可知0d >,由已知条件753a a =可得出13a d =-,可判断出AB 选项的正误,求出n S 关于d 的表达式,利用二次函数的基本性质以及二次不等式可判断出CD 选项的正误. 【详解】
由于等差数列{}n a 是递增数列,则0d >,A 选项错误;
753a a =,则()11634a d a d +=+,可得130a d =-<,B 选项正确;
()()()22
171117493222224n n n d n n d n n d S na nd n d -??
--??=+=-+==--?? ??
?????,
当3n =或4时,n S 最小,C 选项错误; 令0n S >,可得270n n ->,解得0n <或7n >.
n N *∈,所以,满足0n S >时n 的最小值为8,D 选项正确.
故选:BD. 25.ACD 【分析】
由题可得16a d =-,0d <,21322
n d d S n n =
-,求出80a d =<可判断A ;利用二次函数的性质可判断B ;求出49,S S 可判断C ;令213022
n d d
S n n =->,解出即可判断D. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,则()5111122+4++100a a a d a d +==,解得16a d =-,
10a >,0d ∴<,且()21113+
222
n n n d d S na d n n -==-, 对于A ,
81+7670a a d d d d ==-+=<,故A 正确;
对于B ,21322n d d S n n =
-的对称轴为13
2
n =,开口向下,故6n =或7时,n S 取得最大值,故B 错误;
对于C ,4131648261822d d S d d d =?-
?=-=-,9138191822
d d
S d =?-?=-,故49S S =,故C 正确;
对于D ,令213022
n d d
S n n =->,解得013n <<,故n 的最大值为12,故D 正确. 故选:ACD. 【点睛】
方法点睛:由于等差数列()2111+
222n n n d d S na d n a n -?
?==+- ??
?是关于n 的二次函数,当1a 与d 异号时,n S 在对称轴或离对称轴最近的正整数时取最值;当1a 与d 同号时,n S 在1n =取最值. 26.BC 【分析】 设公差d 不为零,由38a a =,解得192
a d =-,然后逐项判断.
【详解】 设公差d 不为零, 因为
38a a =,
所以1127a d a d +=+, 即1127a d a d +=--, 解得192
a d =-,
11191111551155022S a d d d d ??
=+=?-+=≠ ???
,故A 错误;
()()()()()()221101110910,10102222
n n n n n n d
d na d n n n a n n S S d ----=+
=-=-+=-,故B 正确; 若11191111551155022S a d d d d ??
=+=?-
+=> ???
,解得0d >,
()()2
2510525222
n d d d n n S n S =
-=--≥,故C 正确;D 错误; 故选:BC 27.BCD 【分析】 设等差数列{}n a 的公差为d ,由等差数列的通项公式及前n 项和公式可得1
2
15d a =-??=?,再逐
项判断即可得解. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
由题意,11154111051122
15
a d a d a ???
+
=+???=?,所以1215d a =-??=?,故A 错误; 所以1131439,129a a d a d a =+==+=-,所以413a a =,故B 正确; 因为()()2
211168642
n n n a n d n n n S -=+
=-+=--+,
所以当且仅当8n =时,n S 取最大值,故C 正确; 要使()2
8640n S n =--+>,则16n <且n N +∈, 所以使得0n S >的最大整数15n =,故D 正确. 故选:BCD. 28.AC 【分析】 将
3201911111a a e e +≤++变形为320191111
01212
a a e e -+-≤++,构造函数
()11
12
x
f x e =
-+,利用函数单调性可得320190a a +≥,再结合等差数列与等比数列性质即可判断正确选项 【详解】 由
3201911111a a e e +≤++,可得32019111101212a a e e -+-≤++,令()11
12
x f x e =-+, ()()1111101111
x x x x x e f x f x e e e e --+=+-=+-=++++,
所以()1112
x f x e =
-+是奇函数,且在R 上单调递减,所以320190a a +≥, 所以当数列{}n a 为等差数列时,()
320192*********
a a S +=
≥;
当数列{}n a 为等比数列时,且3a ,1011a ,2019a 同号,所以3a ,1011a ,2019a 均大于零, 故()2021
202110110T a =>.
故选:AC 【点睛】
本题考查等差数列与等比数列,考查逻辑推理能力,转化与化归的数学思想,属于中档题 29.AD 【分析】
利用等差数列的通项公式可以求70a >,80a <,即可求公差0d <,然后根据等差数列的性质判断四个选项是否正确. 【详解】
因为67S S <,所以7670S S a -=> , 因为78S S >,所以8780S S a -=<, 所以等差数列{}n a 公差870d a a =-<, 所以{}n a 是递减数列,
故1a 最大,选项A 正确;选项B 不正确;
10345678910770S S a a a a a a a a -=++++++=>,
所以310S S ≠,故选项C 不正确;
当8n ≥时,80n a a ≤<,即0n a <,故选项D 正确; 故选:AD 【点睛】
本题主要考查了等差数列的性质和前n 项和n S ,属于基础题. 30.BCD 【分析】
根据等差数列和等方差数列定义,结合特殊反例对选项逐一判断即可.
【详解】
对于A ,若{}n a 是等差数列,如n a n =,
则12222
(1)21n n a a n n n --=--=-不是常数,故{}
n a 不是等方差数列,故A 错误;
对于B ,数列
(){}1n
-中,222121[(1)][(1)]0n n n n a a ---=---=是常数,
{(1)}n ∴-是等方差数列,故B 正确;
对于C ,数列{}n a 中的项列举出来是,1a ,2a ,,k a ,,2k a ,
数列{}kn a 中的项列举出来是,k a ,2k a ,3k a ,
,
()(
)()()
2222222212132221k k k k k k k k a
a a a a a a a p +++++--=-=-==-=,将这k 个式子累加得()()()()
22
222
2221
2
1
3
2
221k k
k k k k k k a
a a a a a a a kp +++++--+-+-+
+-=,222k k a a kp ∴-=,
()
221kn k n a a kp +∴-=,{}*(,kn a k N ∴∈k 为常数)是等方差数列,故C 正确; 对于D ,
{}n a 是等差数列,1n n a a d -∴-=,则设n a dn m =+
{}n a 是等方差数列,
()()222112(2)n n n n dn m a a a a d a d d n m d d dn d m --∴-=++++=+=++是常数,故220d =,故0d =,所以(2)0m d d +=,22
10n n a a --=是常数,故D 正确.
故选:BCD. 【点睛】
本题考查了数列的新定义问题和等差数列的定义,属于中档题.