数列等差数列基础题以及答案
中考历史-个人简历表格范文
数列、等差数列基础题以及答案
一、选择题
1.数列
{a
n
}
满足
a
1
=a
2
=1
,为
S
n
,则
S
2013
的值为( )
,若数列
{a
n
}
的前
n
项和
A.
2013
B.
671
C.
-671
D.
2.
已知数列
{a
n
}
满足递推关系:
a
n
+1
=
A.
,
a
1
=
,则
a
2017
=
(
)
B.
C.
D.
3.
数列
{a
n
}
的前
n
项和为
S
n
,若
S
n
=2n-1
(
n
∈
N
+
),
则
a
2017
的值为( )
A.
2
B.
3
C.
2017
D.
3033
4.已知正项数列
{a
n
}
满足,若
a
1
=1
,则
a
10
=
( )
A.
27
B.
28
C.
26
,则
a
7
等于( )
D.
29
5
.若数列
{a
n
}
满足:
a
1
=2
,a
n
+1
=
A.
2
B.
C.
-1
D.
2018
6.已知等差数列
{a
n
}
的前
n
项和为
S
n
,若
2a
6
=a
3
+6
,则
S
7
=<
br>( )
A.
49
B.
42
C.
35
D.
28
7.等差数列
{a
n
}
中,若
a
1
,
a
2013
为方程
x
2
-10x+16=0
两根,则
a
2
+a
10
07
+a
2012
=
( )
A.
10
B.
15
C.
20
D.
40
8.已知数列
{a
n
}
的前
n项和,若它的第
k
项满足
2
<
a
k
<
5
,则
k=
( )
A.
2
B.
3
C.
4
D.
5
9.
在等差数列
{a
n
}
中,首项
a
1
=0
,
公差
d≠0
,若
a
k
=a
1
+a
2
+a
3
+
…
+a
10
,则
k=
( )
A.
45
B.
46
C.
47
D.
48
10.已知
a
1,
a
2
,
a
3
,…,
a
8
为
各项都大于零的数列,则“
a
1
+a
8
<
a
4+a
5
”是“
a
1
,
a
2
,
a
3
,…,
a
8
不是等比数列”的( )
A.
充分且必要条件
B.
充分但非必要条件
C.
必要但非充分条件
D.
既不充分也不必要条件
+3=36
,1
1.已知
S
n
是等差数列
{a
n
}
的前
n
项和,则
2
(
a
1
+a
3
+a
5
)(
a
8
+a
10
)则
S
11
=
( )
A.
66
B.
55
C.
44
D.
33
二、填空题
1.已知数列
{a
n
}
的前
n
项和
S
n<
br>=n
2
+n
,则该数列的通项公式
a
n
=_____
_
.
2.正项数列
{a
n
}
中,满足
a
1
=1
,
a
2
=
,
=
(
n
∈
N
*
),那么
a
n
=______
.
3.若数列
{a
n
}
满足
a
1
=-2
,
且对于任意的
m
,
n
∈
N
*
,都有
am
+
n
=a
m
+a
n
,则
a
3
=______
;数
列
{a
n
}
前
10
项的和
S
10
=______
.
4.数列
{a<
br>n
}
中,已知
a
1
=1
,若
,则
a
n
=______
.
5.已知数列
{a
n
}满足
a
1
=-1
,
a
n
+1
=an
+
,
n
∈
N
*
,则通项公式
an
= ______
.
,则
a
n
=______<
br>,若
6.数列
{a
n
}
满足
a
1
=5
,
-=5
(
n
∈
N
+
)
,则
a
n
= ______
.
7.等差数列
{a
n
}
中,
a
1
+a
4
+a
7
=
33
,
a
3
+a
6
+a
9
=21
,则数列
{a
n
}
前
9
项的和
S
9
等于
______
.
三、解答题
1.已知数列
{a
n
}
的前
n
项和为
S
n
,且
(
1<
br>)求数列
{a
n
}
的通项公式;
(
2
)设(
n
∈
N
+
),求的值.
=1
(
n
∈
N
+
).
2.数
列
{a
n
}
是首项为
23
,第
6
项为3
的等差数列,请回答下列各题:
(Ⅰ)求此等差数列的公差
d
; <
br>(Ⅱ)设此等差数列的前
n
项和为
S
n
,求
S
n
的最大值;
(Ⅲ)当
S
n
是正数时,求
n
的最大值.
3.已知数列
{a
n
}
的前
n
项和为
S
n
,且
S
n
=2a
n
-2
(
n
∈
N
*
).
(Ⅰ)求数列
{a
n
}
的通项公式;
(Ⅱ)
<
br>求数列
{S
n
}
的前
n
项和
T
n<
br>.
4.已知数列
{a
n
}
具有性质:①
a
1
为整数;②对于任意的正整数
n
,当
a
n
为偶
数时,
;当
a
n
为奇数时,.
(
1
)若
a
1
=64
,求数列
{a
n
}
的通项公式; (
2
)若
a
1
,
a
2
,
a<
br>3
成等差数列,求
a
1
的值;
(
3
)设(
m≥3
且
m
∈
N
),数列
{a
n
}
的前
n
项和为
S
n
,求证:
.( )
答案和解析
【答案】
1.
D
2.
C
8.
C
9.
B
12.
2n
3.
A
10.
B
4.
B
11.
D
5.
A
6.
B
7.
B
13.
14.
-6
;
-110
15.
2n-1
;
2
n
-1
16.
-
17.
18.
81
19.
解:(
1
)当
n=1
,
a
1
=
,
当
n
>
1
,
S
n
+a
n
=1
,
S
n
-1
+a
n
-1
=1
,
∴
a
n
-a
n
-1
=0
,
即
a
n
=a
n
-1
,
数列
{a
n
}
为等比数列,公比为,首项为,
∴
a
n
=
.
(
2
)
S
n
=1-a
n
=1-
()
n
,
∴
b
n
=n
,
∴
∴
==-
,
=1-+-+
…
+-=1-=
.
;
20.
解:(Ⅰ)由
a
1
=23
,
a
6
=3
,所以等差数列的公差
d=
(Ⅱ)
=<
br>,
因为
n
∈
N
*
,所以当
n=6
时
S
n
有最大值为
78
;
(Ⅲ)由,解得
0
<
n
<.
因为
n
∈<
br>N
*
,所以
n
的最大值为
12
.
21.
解:(Ⅰ)列
{a
n
}
的前
n
项和为
S
n
,且
S
n
=2a
n
-
2
①.
则:
S
n
+1
=2a
n
+1-2
②,
②
-
①得:
a
n
+1
=2a
n
,
即:(常数),
当
n=1
时,
a
1
=S
1
=2a
1
-2
,
解得:
a
1
=2
,
所以数列的通项公式为:
(Ⅱ)由于:
则:
=
,
,
,
,
=2
n
+1
-2
.
-2-2-
…
-2
,
=2
n
+2
-4-2n
.
(
1
)由
22.
解:,可得,,…,,,,
a
9
=0
,…,
即
{
a
n
}
的前
7
项成等比数列,从第
8
起数列的项均
为
0
.
…(
2
分)
故数列
{a
n
}
的通项公式为
(
2
)若
a
1
=4k
(
k
∈
Z
)时,,
.
…(
4
分)
,
由
a
1
,
a<
br>2
,
a
3
成等差数列,可知即
2
(
2k)
=k+4k
,解得
k=0
,故
a
1
=0;
若
a
1
=4k+1
(
k
∈
Z)时,,,
由
a
1
,
a
2
,
a3
成等差数列,可知
2
(
2k
)
=
(
4k+1
)
+k
,解得
k=-1
,故
a
1
=-3
;…(
7
分)
若
a
1
=4k+2
(
k
∈
Z
)时,,,
由
a
1
,
a
2
,
a
3
成等差数列,可知
2
(
2k+
1
)
=
(
4k+2
)
+k
,解得
k=0<
br>,故
a
1
=2
;
若
a
1
=4k+
3
(
k
∈
Z
)时,,,
由
a
1
,
a
2
,
a
3
成等差数列,可知
2
(2k+1
)
=
(
4k+3
)
+k
,解得
k=-1
,故
a
1
=-1
;
∴
a
1<
br>的值为
-3
,
-1
,
0
,
2
.
…(
10
分)
(
3
)由(
m≥3
),可得
,
若,则
a
k
是奇数,从而
成立.
…(
13
分)
,
,,
可得当
3≤n≤m+1<
br>时,
又,
a
m
+2
=0
,…
故当
n≤m
时,
a
n
>
0
;当
n≥m+1
时,
a
n
=0
.
…(
15
分)
故对于给定的
m
,
S
n<
br>的最大值为
a
1
+a
2
+
…
+a
m
=
(
2
m
-3
)
+
(
2
m
-1
-2
)
+
(
2
m
-2
-1
)
+
(
2
m
-3
-1
)
+
…
+
(
2
1
-1
)
=
(
2m
+2
m
-1
+2
m
-2
+
…
+2
1
)
-m-3=2
m
+1
-m-5
,
故.
…(
18
分)
【解析】
1.
解:∵数列
{a
n
}
满足
a
1=a
2
=1
,
∴从第一项开始,
3
个一组,则第
n
组的第一个数为
a
3
n
-2
a
3
n
-2
+a
3
n
-1
+a
3
n<
br>
=cos
,
=cos
(
2nπ-
)
=cos
(
-
)
=cos
=-cos
=-
,
3=671
,即
S
2013
正好是前
671
组的和,
∵2013÷
671=-
∴
S
2013
=-×
故选
D
.
由数列
{a
n
}
满足
a
1
=a
2
=1
,
一组,则第
n
组的第一个数为
a<
br>3
n
-2
,由
a
3
n
-2
+a3
n
-1
+a
3
n
=cos
,知从第一项开始
,
3
个
=-
,能求出
S
2013
.
.
本题考查数列的递推公式和数列的前
n
项和的应用,解题时要认真审题,注意三角函数
的性质的合理运用.
2.
解:∵
a
n
+1
=<
br>∴数列
∴
,
a
1
=
,∴
-=1
.
是等差数列,首项为
2
,公差为
1
.
=2+2016=2018
.
.
则
a
2017
=
故选:
C
.
a
n
+1
=
,
a
1
=
,可得
-=1
.再利用
等差数列的通项公式即可得出.
本题考查了数列递推关系、等差数列的通项公式,考查了推理能力与计算能力,属于中
档题.
3.
解:∵
S
n
=2n-1
(
n
∈N
+
),
2017-1-2×2016+1=2
∴
a2017
=S
2017
-S
2016
=2×
故选:A
由
a
2017
=S
2017
-S
2016
,代值计算即可.
本题考查了数列的递推公式,属于基础题.
4.
解:
∵
∴(
a
n
+1
-a
n
)
2
=9
,
,∴
a
n
+1
2
-2a
n
a
n
+1
+a
n
2
=9
,
∴
a
n
+1
-a
n
=3
,或
a
n
+1
-a
n
=-3
,
∵
{a
n
}
是正项数列,
a
1
=1
,
∴
a
n+1
-a
n
=3
,即
{a
n
}
是以<
br>1
为首项,以
3
为公差的等差数列,
3=28
.
∴
a
10
=1+9×
故选
B
.
由递推式
化简即可得出
{a
n
}
是公差为
3
的等差数列,从而得出<
br>a
10
.
本题考查了等差数列的判断,属于中档题.
5.
解:数列
{a
n
}
满足:
a
1
=2
,<
br>a
n
+1
=
a
3
=
a
4
=
a
5
=
a
6
=
a
7
=
=
-1
=2
=
,
=-1
.
=2
.
,则
a
2
==
,
故选:
A
.
利用数列的递推关系式,逐步求解即可.
本题考查数列的递推关系式的应用,考查计算能力.
6.
解:∵等差数列
{a
n
}
的前
n
项
和为
S
n
,
2a
6
=a
3
+6
,
∴
2
(
a
1
+5d
)
=a
1+7d+6
,
∴
a
1
+3d=6
,∴
a4
=6
,
∴
=42
.
故选:
B
.
由已知条件利用等差数列的通项公式能求出
a
4
,由此利用等差数列的前n
项和公式能求
出
S
7
.
本题考查等差数列的前7
项和的求法,是基础题,解题时要认真审题,注意等差数列的
通项公式和前
n<
br>项和公式的合理运用.
7.
解:∵
a
1
,
a2013
为方程
x
2
-10x+16=0
的两根
∴
a
1
+a
2013
=10
由等差数列的性质
知:
a
1
+a
2013
=a
2
+a
201
2
=2a
1007
∴
a
2
+a
1007
+a
2012
=15
故选:
B
由方程的韦达定理求得
a
1
+a
201
3
,再由等差数列的性质求解.
本题主要考查韦达定理和等差数列的性质,确定
a<
br>1
+a
2013
=10
是关键.
8.
解:已知数
列
{a
n
}
的前
n
项和,
n=1
可得S
1
=a
1
=1-3=-2
,
∴
a
n
=S
n
-S
n
-1
=n
2
-3n-[<
br>(
n-1
)
2
-3
(
n-1
)
]=
2n-4
,
n=1
满足
a
n
,
∴
a
n
=2n-4
,
∵它的第
k
项满足
2
<
a
k
<
5
,即
2
<
2k-4
<
5
,解得
3
<
k
<
4.5,因为
n
∈
N
,
∴
k=4
,
故选
C
;
先利用公式
a
n
=求出
a
n
=
出
k
的值.
,再由第
k
项满足
4
<
a
k
<
7
,建立不等式,求<
br>本题考查数列的通项公式的求法,解题时要注意公式
a
n
=
的合理运用
,
属于基础题.
9.
解:∵
a
k
=a
1
+a
2
+a
3
+
…
+a
10
,
∴
a
1
+
(
k-1
)
d=10a
1+45d
∵
a
1
=0
,公差
d≠0
,
∴(
k-1
)
d=45d
∴
k=46
故选
B
由已知
a
k
=a
1
+a
2
+a
3
+
…
+a
10
,结合等差数列的通项公式
及求和公式即可求解
本题主要考查了等差数列的通项公式及求和公式的简单应用,属于基础试题
10.
解:若八个正数,成等比数列公比
q
>
0
, (
a
1
+a
8
)
-
(
a
4<
br>+a
5
)
=a
1
[
(
1+q
7<
br>)
-
(
q
3
+q
4
)
]
=a
1
[
(
q
3
-1
)(
q
4
-1
)
]
当
0
<
q
<
1
,时
(
q
3
-1
)<
0
,(
q
4
-1
)<
0
∴
a
1
[
(
q
3
-1
)
(
q
4
-1
)
]
>
0
当
q
>
1
,时
(
q
3
-1)>
0
,(
q
4
-1
)>
0
∴<
br>a
1
[
(
q
3
-1
)(
q
4
-1
)
]
>
0
所以
a
1
+
a
8
>
a
4
+a
5
,
故若
a<
br>1
+a
8
<
a
4
+a
5
,则
a
1
,
a
2
,
a
3
,…,
a<
br>8
不是等比数列,
若
a
1
,
a
2
,
a
3
,…,
a
8
不是等比数列,
a
1<
br>+a
8
<
a
4
+a
5
,不一定成立, 故“
a
1
+a
8
<
a
4
+a
5
”是“
a
1
,
a
2
,
a
3,…,
a
8
不是等比数列”的充分非必要条件.
故选
B -
先假设八个整数成等比数列且
q≠1
,利用等比数列的通项公式表示出(
a
1
+a
8
)(
a
4
+a
5
)
,
分别对
q
>
1
和
q
<
1
分类讨
论,可推断出
a
1
+a
8
>
a
4
+a5
一定成立,反之若
a
1
+a
8
<
a
4
+a
5
,
则
a
1
,
a
2
,
a
3
,…,
a
8
不是等比数列,推断出条件的充分性;
若
a
1
,
a
2
,
a
3
,…,a
8
不
是等比数列,
a
1
+a
8
<<
br>a
4
+a
5
,不一定成立,综合答案可得.
本题主要考查了
等比关系的确定以及充分条件,必要条件充分必要条件的判定.考查了
学生分析问题和基本的推理能力.
2+3=36
,由等差数列的性质可得:(
a
1
+a
3+a
5
)(
a
8
+a
10
)∴
6a<
br>3
+6a
9
=36
,即
a
1
+a
1
1
=6
.
11.
解:
则
S
11
==11×3=33
.
故选:
D
.
利用等差数列的通项公式与性质与求和公式即可得出.
本题考查了等差数列的通项公式与性质与求和公式,考查了推理能力与计算能力,属于
中档题.
12.
解:由
S
n
=n
2
+n
,得
a
1
=S
1
=2
,
当
n≥2
时,
a
n
=S
n
-S
n
-1
=
(
n
2
+n
)
-[
(<
br>n-1
)
2
+
(
n-1
)
]=2n
.
当
n=1
时上式成立,
∴
a
n
=2n
.
故答案为:
2n
.
由数列的前
n
项和求得
首项,再由
a
n
=S
n
-S
n
-1
(n≥2
)求得
a
n
,验证首项后得答案.
本题考查了由数列的前
n
项和求数列的通项公式,是基础题.
13. 解:由
=
(
n
∈
N
*
),可得
a2
n
+1
=a
n
•
a
n
+2
,
∴数列
{a
n
}
为等比数列,
∵
a
1
=1
,
a
2
=
,
∴
q=
,
∴
a
n
=
,
故答案为:
由
=
(
n
∈
N
*<
br>),可得
a
2
n
+1
=a
n
•
a<
br>n
+2
,即可得到数列
{a
n
}
为等比数列,求出公
比,即可得到通项公式
本题考查了等比数列的定义以及通项公式,属于基础题.
14.
解:∵对于任意的
m
,
n
∈
N
*
,都有
a
m
+
n
=a
m
+a
n<
br>,
∴取
m=1
,则
a
n
+1
-a
n
=a
1
=-2
,
∴数列
{a
n
}是等差数列,首项为
-2
,公差为
-2
,
∴
a
n
=-2-2
(
n-1
)
=-2n
.
∴
a
3
=-6
,
∴数列
{a
n
}
前
10
项的和
S
10
==-110
.
故答案分别为:
-6
;
-110
.
对于任意的
m
,
n
∈
N
*
,都有
a
m
+
n
=a
m
+a
n
,取
m=1
,则
an
+1
-a
n
=a
1
=-2
,可得数列
{a
n
}
是等
差数列,首项为
-2
,公差为
-2
,利用等差数列的通项公式及其前
n
项和公式即可得出.
本题考查了递推式
的应用、等差数列的通项公式及其前
n
项和公式,考查了推理能力与
计算能力,属于中
档题.
15.
解:在数列
{a
n
}
中,由
可知
数列是公差为
2
的等差数列,又
a
1
=1
,
∴<
br>a
n
=1+2
(
n-1
)
=2n-1
;
由,
,
可知数列是公比为
2
的等比数列,又
a
1
=1
,
∴.
故答案为:
2n-1
;
2
n
-1
.
由已知递推式
a
n
-a
n
-1
=2
,可得
数列是公差为
2
的等差数列,由,可知数列是公比
为
2
的等比数列,
然后分别由等差数列和等比数列的通项公式得答案.
本题考查数列递推式,考查了等差数列和等比数列的通项公式,是基础题.
16.
解:由题意,
a
n
+1
-a
n
=-
利用叠加法可得
a
n
-a
1
=1-=
,
,
∵
a
1
=-1
,
∴
a
n
=-
,
故答案为
-
.
由题意,
a
n
+1
-a
n
=-
,利用叠加法可得结
论.
本题考查数列的通项,考查叠加法的运用,属于基础题.
17.
解:数列<
br>{a
n
}
满足
a
1
=5
,
-=5<
br>(
n
∈
N
+
),
可知数列
{}
是等差数列,首项为,公差为:
5
.
可得
=+5
(
n-1
),
解得
a
n
═
故答案为:
.
.
判断数列
{}
是等差数列,然后求解即可.
本题考查数列的递推关系式的应用,通项公式的求法,考查计算能力.
18.
解:
等差数列
{a
n
}
中,
a
1
+a
4
+a
7
=33
,
a
3
+a
6
+a
9
=21
,
∴
3a
4
=33
,
3a<
br>6
=21
;
∴
a
4
=11
,
a
6
=7
;
数列
{a
n
}
前
9
项的和:
.
故答案为:
81
.
根据等差数列项的性质与前
n
项和公式,进行解答即可.
本题考查了等差数列项的性质与前
n
项和公式的应用问题,是基础题目.
19.
(
1
)根据数列的递推公式可得数列
{a
n
}
为等比数列,公比为,首项为,即可求出
通项公式,
(
2
)根
据对数的运算性质可得
b
n
=n
,再根据裂项求和即可求出答案
本题考查了数列的递推公式和裂项求和,考查了运算能力和转化能力,属于中档题.
20.
(
1
)直接利用等差数列的通项公式求公差;
(
2
)写出等差数列的前
n
项和,利用二次函数的知识求最值; <
br>(
3
)由
S
n
>
0
,且
n
∈
N
*
列不等式求解
n
的值.
本题考查了等差数列的通项
公式和前
n
项和公式,考查了数列的函数特性,是基础的运
算题.
21.
(Ⅰ)直接利用递推关系式求出数列的通项公式.
(Ⅱ)利用数列的通项公式,直接利用等比数列的前
n
项和公式求出结果.
本题考查的知识要点:数列的通项公式的求法,等比数列前
n
项和的公式的应用.
22.
(
1
)由,可得
{a
n
}
的前<
br>7
项成等比数列,从第
8
起数列的项均为
0
,
从而利
用分段函数的形式写出数列
{a
n
}
的通项公式即可;
(
2
)对
a
1
进行分类讨论:若
a
1
=4k
(
k
∈
Z
)时;若
a
1
=4k+1
(k
∈
Z
)时;若
a
1
=4k+2
(
k
∈
Z
)
时;若
a
1
=4k+3
(
k
∈
Z
)时,结合等差数列的性质即可求出
a
1
的值; <
/p>
(
3
)由(
m≥3
),可得
a
2,
a
3
,
a
4
.若,则
a
k
是奇数,可
得当
3≤n≤m+1
时,成立,又当
n≤m
时,
a
n
>
0
;当
n≥m+1
时,
a
n
=0
.故
对于给定的
m
,
S
n
的最大值为
2
m
+1
-m-5
,即可证出结论.
本小题主要考查等差数列的
性质、等比数列的性质、数列与函数的综合等基本知识,考
查分析问题、解决问题的能力.