一、等差数列选择题
1.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
2.等差数列{}n a 中,22a =,公差2d =,则10S =( ) A .200
B .100
C .90
D .80
3.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
4.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,则下列判断错误的是( ) A .S 5,S 10-S 5,S 15-S 10必成等差数列 B .S 2,S 4-S 2,S 6-S 4必成等差数列 C .S 5,S 10,S 15+S 10有可能是等差数列 D .S 2,S 4+S 2,S 6+S 4必成等差数列
5.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
6.若两个等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S 和n T ,且3221n n S n T n +=+,则12
15
a b =( ) A .
3
2
B .
7059
C .
7159
D .85
7.设n S 是等差数列{}n a (*n N ∈)的前n 项和,且141,16a S ==,则7a =( ) A .7
B .10
C .13
D .16
8.设等差数列{}n a 、{}n b 的前n 项和分别是n S 、n T .若237
n n S n T n =+,则6
3a b 的值为
( ) A .
5
11
B .38
C .1
D .2
9.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
10.已知等差数列{}n a 中,161,11a a ==,则数列{}n a 的公差为( ) A .
53
B .2
C .8
D .13
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.在等差数列{}n a 的中,若131,5a a ==,则5a 等于( ) A .25
B .11
C .10
D .9
13.在等差数列{}n a 中,已知前21项和2163S =,则25820a a a a ++++的值为( )
A .7
B .9
C .21
D .42
14.若等差数列{a n }满足a 2=20,a 5=8,则a 1=( )
A .24
B .23
C .17
D .16
15.设等差数列{}n a 的前n 和为n S ,若(
)*
111,m m a a a m m N +-<<->∈,则必有( )
A .0m S <且10m S +>
B .0m S >且10m S +>
C .0m S <且10m S +<
D .0m S >且10m S +<
16.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 + 17.《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱,甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同,且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).这个问题中,戊所得为( ) A .
54
钱 B .
43
钱 C .
23
钱 D .
53
钱 18.在等差数列{}n a 中,520164a a +=,S ,是数列{}n a 的前n 项和,则S 2020=( ) A .2019
B .4040
C .2020
D .4038
19.已知正项数列{}n a 满足11a =,1111114n n n n a a a a ++????
+-= ???????
,数列{}n b 满足
1111n n n
b a a +=+,记{}n b 的前n 项和为n T ,则20T 的值为( ) A .1 B .2 C .3 D .4 20.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
二、多选题21.题目文件丢失!
22.若不等式1(1)(1)2n n
a n
+--<+对于任意正整数n 恒成立,则实数a 的可能取值为( ) A .2- B .1- C .1 D .2
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.已知数列{}2n
n
a n +是首项为1,公差为d 的等差数列,则下列判断正确的是( ) A .a 1=3 B .若d =1,则a n =n 2+2n C .a 2可能为6
D .a 1,a 2,a 3可能成等差数列
25.朱世杰是元代著名数学家,他所著的《算学启蒙》是一部在中国乃至世界最早的科学普及著作.《算学启蒙》中涉及一些“堆垛”问题,主要利用“堆垛”研究数列以及数列的求和问题.现有100根相同的圆形铅笔,小明模仿“堆垛”问题,将它们全部堆放成纵断面为等腰梯形的“垛”,要求层数不小于2,且从最下面一层开始,每一层比上一层多1根,则该“等腰梯形垛”应堆放的层数可以是( ) A .4
B .5
C .7
D .8
26.意大利人斐波那契于1202年从兔子繁殖问题中发现了这样的一列数:
1,1,2,3,5,8,13,….即从第三项开始,每一项都是它前两项的和.后人为了纪念他,就把这列
数称为斐波那契数列.下面关于斐波那契数列{}n a 说法正确的是( ) A .1055a = B .2020a 是偶数
C .202020182022
3a a a =+
D .123a a a +++…20202022a a +=
27.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知450,5S a ==,则( ) A .25n a n =-
B .310n
a n
C .2
28n S n n =- D .2
4n S n n =-
28.(多选题)在数列{}n a 中,若22
1n n a a p --=,(2n ≥,*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{}
2
n a 是等方差数列
B .
(){}1n
-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 29.数列{}n a 满足11,121
n
n n a a a a +=
=+,则下列说法正确的是( ) A .数列1n a ??
????
是等差数列
B .数列1n a ??????
的前n 项和2
n S n =
C .数列{}n a 的通项公式为21n a n =-
D .数列{}n a 为递减数列
30.在下列四个式子确定数列{}n a 是等差数列的条件是( )
A .n a kn b =+(k ,b 为常数,*n N ∈);
B .2n n a a d +-=(d 为常数,
*n N ∈);
C .(
)
*
2120n n n a a a n ++-+=∈N ; D .{}n a 的前n 项和2
1
n S n n =++(*n N ∈).
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一、等差数列选择题 1.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. 2.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 3.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2,1
21,2n n a n n =?=?-≥?
,故828115a =?-=.
故选:C. 【点睛】
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. 4.D 【分析】
根据等差数列的性质,可判定A 、B 正确;当首项与公差均为0时,可判定C 正确;当首项为1与公差1时,可判定D 错误. 【详解】
由题意,数列{}n a 为等差数列,n S 为前n 项和,
根据等差数列的性质,可得而51051510,,S S S S S --,和24264,,S S S S S --构成等差数列,所以,所以A ,B 正确;
当首项与公差均为0时,5101510,,S S S S +是等差数列,所以C 正确;
当首项为1与公差1时,此时2426102,31,86S S S S S =+=+=,此时24264,,S S S S S ++不构成等差数列,所以D 错误. 故选:D. 5.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 =. 6.C 【分析】
可设(32)n S kn n =+,(21)n T kn n =+,进而求得n a 与n b 的关系式,即可求得结果. 【详解】
因为{}n a ,{}n b 是等差数列,且
3221
n n S n T n +=+, 所以可设(32)n S kn n =+,(21)n T kn n =+,
又当2n 时,有1(61)n n n a S S k n -=-=-,1(41)n n n b T T k n -=-=-, ∴
1215(6121)71(4151)59
a k
b k ?-==?-, 故选:C . 7.C 【分析】
由题建立关系求出公差,即可求解. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
141,16a S ==,
41464616S a d d ∴=+=+=,2d ∴=, 71613a a d ∴=+=.
故选:C 8.C 【分析】
令2
2n S n λ=,()37n T n n λ=+,求出n a ,n b ,进而求出6a ,3b ,则
6
3
a b 可得. 【详解】
令2
2n S n λ=,()37n T n n λ=+,
可得当2n ≥时,()()2
21221221n n n a S S n n n λλλ-=-=--=-,
()()()()137134232n n n b T T n n n n n λλλ-=-=+--+=+,
当1n =,()11112,3710a S b T λλλ====+=,符合()221n a n λ=-,
()232n b n λ=+
故622a λ=,322b λ=,
故6
3
1a b =. 【点睛】
由n S 求n a 时,11,1
,2n n
n S n a S S n -=?=?
-≥?,注意验证a 1是否包含在后面a n 的公式中,若不符
合要单独列出,一般已知条件含a n 与S n 的关系的数列题均可考虑上述公式求解. 9.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15548
x y =??=?.
故选:B. 10.B 【分析】
设公差为d ,则615a a d =+,即可求出公差d 的值. 【详解】
设公差为d ,则615a a d =+,即1115d =+,解得:2d =, 所以数列{}n a 的公差为2, 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.D 【分析】
利用等差数列的性质直接求解. 【详解】 因为131,5a a ==,315529a a a a =+∴=,
故选:D . 13.C 【分析】
利用等差数列的前n 项和公式可得1216a a +=,即可得113a =,再利用等差数列的性质即可求解. 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,则()
1212121632
a a S +=
=, 所以1216a a +=,即1126a =,所以113a =, 所以()()()2582022051781411a a a a a a a a a a a +++
+=++++++
111111111122277321a a a a a =+++==?=,
故选:C 【点睛】
关键点点睛:本题的关键点是求出1216a a +=,进而得出113a =,
()()()2582022051781411117a a a a a a a a a a a a +++
+=++++++=即可求解.
14.A 【分析】 由题意可得52820
45252
a a d --===---,再由220a =可求出1a 的值 【详解】
解:根据题意,52820
45252
a a d --===---,则1220(4)24a a d =-=--=, 故选:A. 15.D 【分析】
由等差数列前n 项和公式即可得解. 【详解】
由题意,1110,0m m a a a a ++>+<, 所以1()02m m m a a S +=>,111(1)()
02
m m m a a S ++++=<. 故选:D. 16.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 17.C 【分析】
根据甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列,设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为
2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,然后再由五人钱之和为5,甲、乙的钱与与丙、丁、戊的钱相同求解. 【详解】
设甲、乙、丙、丁、戊所得钱分别为2a d -,a d -,a ,a d +,2a d +,
则根据题意有(2)()()(2)5
(2)()()(2)a d a d a a d a d a d a d a a d a d -+-+++++=??
-+-=++++?
,
解得1
16a d =???=-??
,
所以戊所得为2
23
a d +=, 故选:C . 18.B 【分析】
由等差数列的性质可得52012016024a a a a +==+,则
()15202020
202016202010102
a a a a S +=
?=?+可得答案. 【详解】 等差数列{}n a 中, 52012016024a a a a +==+
()12020
202052016202010104101040402
a a a a S +=
==?=+?? 故选:B 19.B 【分析】 由题意可得
2
2
1114n n a a +-
=,运用等差数列的通项公式可得2143n n a =-
,求得
1
4n b =,然后利用裂项相消求和法可求得结果
【详解】
解:由11a =,1111114n n n n a a a a ++????
+-=
???????
,得22
1114n n a a +-=, 所以数列21n a ??
?
???
是以
4为公差,以1为首项的等差数列, 所以
2
1
14(1)43n n n a =+-=-, 因为0n a >
,所以n a =
,
所以
1111n n n
b a a +=+=
所以1
4
n b =
=,
所以201220T b b b =++???+
11
1339(91)244=++???+=?-=, 故选:B 【点睛】
关键点点睛:此题考查由数列的递推式求数列的前n 项和,解题的关键是由已知条件得
2
2
1114n n a a +-
=,从而数列21n a ??????
是以4为公差,以1
为首项的等差数列,进而可求n a =
,1
4
n
b ==,然后利用裂项相消法可求得结果,考查计算能力和转化思想,属于中档题 20.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
二、多选题 21.无
22.ABC 【分析】
根据不等式1(1)(1)2n n
a n +--<+对于任意正整数n 恒成立,即当n 为奇数时有12+a n
-<恒成立,当n 为偶数时有1
2a n
<-恒成立,分别计算,即可得解. 【详解】
根据不等式1(1)(1)2n n
a n +--<+对于任意正整数n 恒成立, 当n 为奇数时有:1
2+a n
-<恒成立,
由12+n 递减,且1
223n
<+≤,
所以2a -≤,即2a ≥-, 当n 为偶数时有:1
2a n
<-恒成立, 由12n -
第增,且31
222n ≤-<, 所以3
2
a <
, 综上可得:322
a -≤<, 故选:ABC . 【点睛】
本题考查了不等式的恒成立问题,考查了分类讨论思想,有一定的计算量,属于中当题. 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.ACD 【分析】
利用等差数列的性质和通项公式,逐个选项进行判断即可求解 【详解】 因为
1
112a =+,1(1)2
n n a n d n =+-+,所以a 1=3,a n =[1+(n -1)d ](n +2n ).若d =1,则a n =n (n +2n );若d =0,则a 2=6.因为a 2=6+6d ,a 3=11+22d ,所以若a 1,a 2,a 3成等差数列,则a 1+a 3=a 2,即14+22d =12+12d ,解得1
5
d =-. 故选ACD 25.BD 【分析】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为1a ,公差即每一层比上一层多的根数为1d =,设一共放()2n n ≥层,利用等差数列求和公式,分析即可得解. 【详解】
依据题意,根数从上至下构成等差数列,设首项即第一层的根数为1a ,公差为1d =,设一共放()2n n ≥层,则总得根数为:
()()
111110022n n n d n n S na na --=+
=+= 整理得1200
21a n n
=
+-, 因为1a *
∈N ,所以n 为200的因数,()200
12n n
+-≥且为偶数, 验证可知5,8n =满足题意. 故选:BD.
【点睛】
关键点睛:本题考查等差数列的求和公式,解题的关键是分析题意,把题目信息转化为等差数列,考查学生的逻辑推理能力与运算求解能力,属于基础题. 26.AC 【分析】
由该数列的性质,逐项判断即可得解. 【详解】
对于A ,821a =,9211334a =+=,10213455a =+=,故A 正确; 对于B ,由该数列的性质可得只有3的倍数项是偶数,故B 错误;
对于C ,20182022201820212020201820192020202020203a a a a a a a a a a +=++=+++=,故C 正确; 对于D ,202220212020a a a =+,202120202019a a a =+,202020192018a a a =+,
32121,a a a a a ???=+=,
各式相加得()2022202120202021202020192012182a a a a a a a a a ++???+=+++???++, 所以202220202019201811a a a a a a =++???+++,故D 错误. 故选:AC. 【点睛】
关键点点睛:解决本题的关键是合理利用该数列的性质去证明选项. 27.AD 【分析】
设等差数列{}n a 的公差为d ,根据已知得11
45
460a d a d +=??+=?,进而得13,2a d =-=,故
25n a n =-,24n S n n =-.
【详解】
解:设等差数列{}n a 的公差为d ,因为450,5S a ==
所以根据等差数列前n 项和公式和通项公式得:11
45
460a d a d +=??+=?,
解方程组得:13,2a d =-=,
所以()31225n a n n =-+-?=-,2
4n S n n =-.
故选:AD. 28.BCD 【分析】
根据定义以及举特殊数列来判断各选项中结论的正误. 【详解】
对于A 选项,取n a n =,则
()()()422444221111n n a a n n n n n n +????-=+-=+-?++????
()()221221n n n =+++不是常
数,则{}
2
n a 不是等方差数列,A 选项中的结论错误;
对于B 选项,()()2
2
111110n n
+????---=-=????
为常数,则(){
}
1n
-是等方差数列,B 选项
中的结论正确;
对于C 选项,若{}n a 是等方差数列,则存在常数p R ∈,使得22
1n n a a p +-=,则数列
{}2n
a 为等差数列,所以(
)
2
21kn k n a a kp +-=,则数列{}kn a (*k N ∈,k 为常数)也是等方
差数列,C 选项中的结论正确;
对于D 选项,若数列{}n a 为等差数列,设其公差为d ,则存在m R ∈,使得
n a dn m =+,
则()()()()2
2
2
1112222n n n n n n a a a a a a d dn m d d n m d d +++-=-+=++=++,
由于数列{}n a 也为等方差数列,所以,存在实数p ,使得22
1n n a a p +-=,
则()2
22d n m d d p ++=对任意的n *
∈N 恒成立,则()2202d m d d p
?=??+=??,得0p d ==,
此时,数列{}n a 为常数列,D 选项正确.故选BCD. 【点睛】
本题考查数列中的新定义,解题时要充分利用题中的定义进行判断,也可以结合特殊数列来判断命题不成立,考查逻辑推理能力,属于中等题. 29.ABD 【分析】 首项根据11,121n n n a a a a +=
=+得到
1112n n a a +-=,从而得到1n a ??
????
是以首项为1,公差为2的等差数列,再依次判断选项即可.
【详解】
对选项A ,因为121
n
n n a a a +=
+,11a =, 所以121112n n n n a a a a ++==+,即1112n n
a a +-= 所以1n a ??
?
???
是以首项为1,公差为2的等差数列,故A 正确. 对选项B ,由A 知:
1
121
21n
n n a
数列1n a ???
???
的前n 项和()2
1212n
n n S n +-==,故B 正确.
对选项C ,因为
1
21n n a =-,所以121
n a n =-,故C 错误. 对选项D ,因为1
21
n a n =-,所以数列{}n a 为递减数列,故D 正确. 故选:ABD 【点睛】
本题主要考查等差数列的通项公式和前n 项和前n 项和,同时考查了递推公式,属于中档题. 30.AC 【分析】
直接利用等差数列的定义性质判断数列是否为等差数列. 【详解】
A 选项中n a kn b =+(k ,b 为常数,*n N ∈),数列{}n a 的关系式符合一次函数的形式,所以是等差数列,故正确,
B 选项中2n n a a d +-=(d 为常数,*n N ∈),不符合从第二项起,相邻项的差为同一个常数,故错误;
C 选项中()
*
2120n n n a a a n ++-+=∈N ,对于数列{}n a 符合等差中项的形式,所以是等差
数列,故正确;
D 选项{}n a 的前n 项和21n S n n =++(*n N ∈),不符合2
n S An Bn =+,所以{}n a 不
为等差数列.故错误. 故选:AC 【点睛】
本题主要考查了等差数列的定义的应用,如何去判断数列为等差数列,主要考查学生的运算能力和转换能力及思维能力,属于基础题型.