等差数列练习题(有答案)百度文库
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.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
3.在等差数列{}n a 中,3914a a +=,23a =,则10a =( ) A .11
B .10
C .6
D .3
4.《周髀算经》是中国最古老的天文学和数学著作,它揭示日月星辰的运行规律.其记载“阴阳之数,日月之法,十九岁为一章,四章为一部,部七十六岁,二十部为一遂,遂千百五二十岁”.现恰有30人,他们的年龄(都为正整数)之和恰好为一遂(即1520),其中年长者年龄介于90至100,其余29人的年龄依次相差一岁,则最年轻者的年龄为( ) A .32
B .33
C .34
D .35
5.等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若12a =,315S =,则8a =( ) A .11
B .12
C .23
D .24
6.已知数列{}n a 是公差不为零的等差数列,且1109a a a +=,则
129
10
a a a a ++???+=( ) A .
278
B .
52
C .3
D .4
7.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
8.《周碑算经》有一题这样叙述:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种十二个节气日影长减等寸,冬至、立春、春分日影之和为三丈一尺五寸,前九个节气日影长之和为八丈五尺五寸,则后五个节气日影长之和为( )(注:一丈=十尺,一尺=十寸) A .一丈七尺五寸 B .一丈八尺五寸 C .二丈一尺五寸
D .二丈二尺五寸
9.已知各项不为0的等差数列{}n a 满足2
6780a a a -+=,数列{}n b 是等比数列,且
77b a =,则3810b b b =( )
A .1
B .8
C .4
D .2
10.在等差数列{}n a 中,10a >,81335a a =,则n S 中最大的是( ) A .21S
B .20S
C .19S
D .18S
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.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2
n S n =.定义数列{}n b 如下:
()*1m m b m m
+∈N 是使不等式()
*
n a m m ≥∈N 成立的所有n 中的最小值,则13519 b b b b +++
+=( )
A .25
B .50
C .75
D .100 13.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
14.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
15.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
16.已知等差数列{}n a 中,7916+=a a ,41a =,则12a 的值是( ) A .15
B .30
C .3
D .64
17.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 + 18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()1
1213n n n n S S a n +++=+-+,现有如下说法:
①541a a =;②222121n n a a n ++=-;③401220S =. 则正确的个数为( ) A .0
B .1
C .2
D .3
19.已知数列{}n a 中,11a =,22a =,对*n N ?∈都有333
122n n n a a a ++=+,则10a 等于
( ) A .10
B
C .64
D .4
20.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且71124a a -=,则5S =( ) A .15
B .20
C .25
D .30
二、多选题
21.已知数列{}n a 满足:12a =,当2n ≥时,)
2
12n a =
-,则关于数列
{}n a 的说法正确的是 ( )
A .27a =
B .数列{}n a 为递增数列
C .2
21n a n n =+-
D .数列{}n a 为周期数列22.题目文件丢
失!
23.已知数列{}n a 满足112a =-,11
1n n
a a +=-,则下列各数是{}n a 的项的有( )
A .2-
B .
2
3
C .
32
D .3
24.已知递减的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,57S S =,则( ) A .60a > B .6S 最大 C .130S >
D .110S >
25.设{}n a 是等差数列,n S 是其前n 项的和,且56S S <,678S S S =>,则下列结论正确的是( ) A .0d > B .70a =
C .95S S >
D .6S 与7S 均为n S 的最大值
26.下列命题正确的是( )
A .给出数列的有限项就可以唯一确定这个数列的通项公式
B .若等差数列{}n a 的公差0d >,则{}n a 是递增数列
C .若a ,b ,c 成等差数列,则111,,a b c
可能成等差数列 D .若数列{}n a 是等差数列,则数列{}12++n n a a 也是等差数列
27.已知数列{}n a 满足:13a =,当2n ≥时,)
2
11n a =
-,则关于数列
{}n a 说法正确的是( )
A .28a =
B .数列{}n a 为递增数列
C .数列{}n a 为周期数列
D .2
2n a n n =+
28.无穷数列{}n a 的前n 项和2
n S an bn c =++,其中a ,b ,c 为实数,则( )
A .{}n a 可能为等差数列
B .{}n a 可能为等比数列
C .{}n a 中一定存在连续三项构成等差数列
D .{}n a 中一定存在连续三项构成等比数列
29.公差为d 的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,110S >,120S <,下列说法正确的有( ) A .0d <
B .70a >
C .{}n S 中5S 最大
D .49a a <
30.已知数列{}n a 是递增的等差数列,5105a a +=,
6914a a ?=-.12n n n n b a a a ++=??,数列{}n b 的前n 项和为n T ,下列结论正确的是( )
A .320n a n =-
B .325n a n =-+
C .当4n =时,n T 取最小值
D .当6n =时,n T 取最小值
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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.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. 3.A 【分析】
利用等差数列的通项公式求解1,a d ,代入即可得出结论. 【详解】
由3914a a +=,23a =, 又{}n a 为等差数列, 得39121014a a a d +=+=,
213a a d =+=,
解得12,1a d ==, 则101+92911a a d ==+=; 故选:A. 4.D 【分析】
设年纪最小者年龄为n ,年纪最大者为m ,由他们年龄依次相差一岁得出
(1)(2)(28)1520n n n n m ++++++++=,结合等差数列的求和公式得出
111429m n =-,再由[]90,100m ∈求出n 的值.
【详解】
根据题意可知,这30个老人年龄之和为1520,设年纪最小者年龄为n ,年纪最大者为m ,[]90,100m ∈,则有(1)(2)(28)294061520n n n n m n m +++++
+++=++=
则有291114n m +=,则111429m n =-,所以90111429100m ≤-≤ 解得34.96635.31n ≤≤,因为年龄为整数,所以35n =. 故选:D 5.C 【分析】
由题设求得等差数列{}n a 的公差d ,即可求得结果. 【详解】
32153S a ==,25a ∴=,
12a =,∴公差213d a a =-=, 81727323a a d ∴=+=+?=,
故选:C. 6.A 【分析】
根据数列{}n a 是等差数列,且1109a a a +=,求出首项和公差的关系,代入式子求解. 【详解】
因为1109a a a +=, 所以11298a d a d +=+, 即1a d =-,
所以
()1129510101992727
88
49a a a a a d a a d d a d ++???+====++. 故选:A 7.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
32
21
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 . 8.D 【分析】
由题知各节气日影长依次成等差数列,设为{}n a ,n S 是其前n 项和,已知条件为
985.5S =,14731.5a a a ++=,由等差数列性质即得5a ,4a ,由此可解得d ,再由等差
数列性质求得后5项和. 【详解】
由题知各节气日影长依次成等差数列,设为{}n a ,n S 是其前n 项和, 则()
19959985.52
a a S a +=
==(尺),所以59.5a =(尺),由题知
1474331.5a a a a ++==(尺),
所以410.5a =(尺),所以公差541d a a =-=-,
则()8910111210555522.5a a a a a a a d ++++==+=(尺). 故选:D . 9.B 【分析】
根据等差数列的性质,由题中条件,求出72a =,再由等比数列的性质,即可求出结果. 【详解】
因为各项不为0的等差数列{}n a 满足2
6780a a a -+=,
所以2
7720a a -=,解得72a =或70a =(舍);
又数列{}n b 是等比数列,且772b a ==,
所以3
3810371178b b b b b b b ===.
故选:B. 10.B 【分析】
设等差数列的公差为d .由已知得()()1137512a d a d +=+,可得关系139
2
a d =-.再运用求和公式和二次函数的性质可得选项. 【详解】
设等差数列的公差为d .由81335a a =得,()()1137512a d a d +=+,整理得,1392
a d =-. 又10a >,所以0d <,因此
222120(20)2002222n d d d d
S n a n n dn n d ??=
+-=-=-- ??
?, 所以20S 最大. 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.B 【分析】
先求得21n a n =-,根据n a m ≥,求得12m n +≥
,进而得到2121
2
k k b --=,结合等差数
列的求和公式,即可求解. 【详解】
由题意,等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2
n S n =,可得21n a n =-,
因为n a m ≥,即21n m -≥,解得1
2
m n +≥, 当21m k =-,(*k N ∈)时,1
m m b k m +=,即()()11212
m m m mk m b m m +===++, 即2121
2
k k b --=
, 从而()135191
13519502
b b b b ++++=
++++=.
故选:B. 13.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 14.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.
15.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. 16.A 【分析】
设等差数列{}n a 的公差为d ,根据等差数列的通项公式列方程组,求出1a 和d 的值,
12111a a d =+,即可求解.
【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,
则111681631a d a d a d +++=??+=?,即117831a d a d +=??+=? 解得:174
174d a ?=????=-??
,
所以12117760
111115444
a a d =+=-+?==, 所以12a 的值是15, 故选:A 17.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 18.D 【分析】
由()
1
1213n n n n S S a n +++=+-+得到()
1
1132n n n a a n ++=-+-,再分n 为奇数和偶数得
到21262k k a a k +=-+-,22165k k a a k -=+-,然后再联立递推逐项判断. 【详解】
因为()1
1213n n n n S S a n +++=+-+,
所以()
1
1132n n n a a n ++=-+-,
所以()212621k k a a k +=-+-,()221652k k a a k -=+-, 联立得:()212133k k a a +-+=, 所以()232134k k a a +++=, 故2321k k a a +-=,
从而15941a a a a ===???=,
22162k k a a k ++=-,222161k k a a k ++=++,
则222121k k a a k ++=-,故()()()4012345383940...S a a a a a a a a =++++++++,
()()()()234538394041...a a a a a a a a =++++++++,
()()20
1411820622
k k =+?=-=
=
∑1220,
故①②③正确. 故选:D 19.D 【分析】
利用等差中项法可知,数列{}
3n a 为等差数列,根据11a =,22a =可求得数列{}
3
n a 的公
差,可求得3
10a 的值,进而可求得10a 的值. 【详解】
对*n N ?∈都有3
3
3
122n n n a a a ++=+,由等差中项法可知,数列{}
3
n a 为等差数列,
由于11a =,22a =,则数列{}
3n a 的公差为33
217d a a =-=,
所以,33
101919764a a d =+=+?=,因此,104a .
故选:D. 20.B
【分析】
设出数列{}n a 的公差,利用等差数列的通项公式及已知条件,得到124a d +=,然后代入求和公式即可求解 【详解】
设等差数列{}n a 的公差为d ,则由已知可得()()111261024a d a d a d +-+=+=, 所以()51154
55254202
S a d a d ?=+=+=?= 故选:B
二、多选题
21.ABC 【分析】
由)
2
12n a =
-1=,再利用等差数列的定义求
得n a ,然后逐项判断. 【详解】
当2n ≥时,由)
2
12n a =-,
得)
2
21n a +=
,
1=,又12a =,
所以
是以2为首项,以1为公差的等差数列,
2(1)11n n =+-?=+,
即2
21n a n n =+-,故C 正确;
所以27a =,故A 正确;
()2
12n a n =+-,所以{}n a 为递增数列,故正确;
数列{}n a 不具有周期性,故D 错误; 故选:ABC
22.无
23.BD 【分析】
根据递推关系式找出规律,可得数列是周期为3的周期数列,从而可求解结论. 【详解】
因为数列{}n a 满足112a =-
,111n n
a a +=-,
212131()
2
a ∴=
=
--;
32
1
31a a =
=-; 41311
12
a a a =
=-=-; ∴数列{}n a 是周期为3的数列,且前3项为12-
,2
3
,3; 故选:BD . 【点睛】
本题主要考查数列递推关系式的应用,考查数列的周期性,解题的关键在于求出数列的规律,属于基础题. 24.ABD 【分析】
转化条件为670a a +=,进而可得60a >,70a <,再结合等差数列的性质及前n 项和公式逐项判断即可得解. 【详解】
因为57S S =,所以750S S -=,即670a a +=,
因为数列{}n a 递减,所以67a a >,则60a >,70a <,故A 正确; 所以6S 最大,故B 正确; 所以()113137
131302
a a S a
+?==<,故C 错误; 所以()111116
111102
a a S a
+?=
=>,故D 正确.
故选:ABD. 25.BD 【分析】
设等差数列{}n a 的公差为d ,依次分析选项即可求解. 【详解】
根据题意,设等差数列{}n a 的公差为d ,依次分析选项:
{}n a 是等差数列,若67S S =,则7670S S a -==,故B 正确;
又由56S S <得6560S S a -=>,则有760d a a =-<,故A 错误; 而C 选项,95S S >,即67890a a a a +++>,可得()7820a a +>, 又由70a =且0d <,则80a <,必有780a a +<,显然C 选项是错误的. ∵56S S <,678S S S =>,∴6S 与7S 均为n S 的最大值,故D 正确;
故选:BD. 【点睛】
本题考查了等差数列以及前n 项和的性质,需熟记公式,属于基础题. 26.BCD 【分析】
根据等差数列的性质即可判断选项的正误. 【详解】
A 选项:给出数列的有限项不一定可以确定通项公式;
B 选项:由等差数列性质知0d >,{}n a 必是递增数列;
C 选项:1a b c ===时,
111
1a b c
===是等差数列,而a = 1,b = 2,c = 3时不成立; D 选项:数列{}n a 是等差数列公差为d ,所以
11112(1)223(31)n n a a a n d a nd a n d ++=+-++=+-也是等差数列;
故选:BCD 【点睛】
本题考查了等差数列,利用等差数列的性质判断选项的正误,属于基础题. 27.ABD 【分析】
由已知递推式可得数列2=,公差为1的等差数列,结合选项
可得结果. 【详解】
)
2
11n a =
-得)
2
11n a +=
,
1=,
即数列
2=,公差为1的等差数列,
2(1)11n n =+-?=+,
∴2
2n a n n =+,得28a =,由二次函数的性质得数列{}n a 为递增数列,
所以易知ABD 正确, 故选:ABD. 【点睛】
本题主要考查了通过递推式得出数列的通项公式,通过通项公式研究数列的函数性质,属于中档题. 28.ABC 【分析】
由2
n S an bn c =++可求得n a 的表达式,利用定义判定得出答案.
【详解】
当1n =时,11a S a b c ==++.
当2n ≥时,()()2
21112n n n a S S an bn c a n b n c an a b -=-=++-----=-+. 当1n =时,上式=+a b .
所以若{}n a 是等差数列,则0.a b a b c c +=++∴= 所以当0c
时,{}n a 是等差数列, 0
0a c b ==??
≠?
时是等比数列;当0c ≠时,{}n a 从第二项开始是等差数列. 故选:A B C 【点睛】
本题只要考查等差数列前n 项和n S 与通项公式n a 的关系,利用n S 求通项公式,属于基础题. 29.AD 【分析】
先根据题意得1110a a +>,1120a a +<,再结合等差数列的性质得60a >,70a <,
0d <,{}n S 中6S 最大,49a a <-,即:49a a <.进而得答案.
【详解】
解:根据等差数列前n 项和公式得:()111111102a a S +=>,()
112121202
a a S +=< 所以1110a a +>,1120a a +<, 由于11162a a a +=,11267a a a a +=+, 所以60a >,760a a <-<, 所以0d <,{}n S 中6S 最大, 由于11267490a a a a a a +=+=+<, 所以49a a <-,即:49a a <. 故AD 正确,BC 错误. 故选:AD. 【点睛】
本题考查等差数列的前n 项和公式与等差数列的性质,是中档题. 30.AC 【分析】
由已知求出数列{}n a 的首项与公差,得到通项公式判断A 与B ;再求出n T ,由{}n b 的项分析n T 的最小值. 【详解】
解:在递增的等差数列{}n a 中,
由5105a a +=,得695a a +=,
又6914a a =-,联立解得62a =-,97a =, 则967(2)
3963
a a d ---=
==-,16525317a a d =-=--?=-. 173(1)320n a n n ∴=-+-=-.
故A 正确,B 错误;
12(320)(317)(314)n n n n b a a a n n n ++==---
可得数列{}n b 的前4项为负,第5项为正,第六项为负,第六项以后均为正. 而5610820b b +=-=>.
∴当4n =时,n T 取最小值,故C 正确,D 错误.
故选:AC . 【点睛】
本题考查等差数列的通项公式,考查数列的求和,考查分析问题与解决问题的能力,属于中档题.