高三数列专题训练

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专题16 数列(选填压轴题)(解析版)-【挑战压轴题】备战2023年高考数学高分必刷必过题

专题16  数列(选填压轴题)(解析版)-【挑战压轴题】备战2023年高考数学高分必刷必过题

所以 x 0, 2023 ,则方程x x 1 由 2022 个根.①④正确,
2 故选:D.
4.(2022·河南信阳·高二期末(理))二进制数是用 0 和 1 表示的数,它的基数为 2,进位
规则是“逢二进一”,借位规则是“借一当二”,二制数
a0
a1a2
ak
2
(
k
N
*
)对应的十进制数
记为 mk ,即 mk a0 2k a1 2k1 ... ak1 2 ak 20 ,其中 a0 1 , ai 0,1(i 1,2,3,,k),
317
4
c13 c23 c33 c173
56 4 c23 16 64 ,
1 所以
c18
4
,所以
7 2
1 c18
4 ,则
1 4
c18
2 7
.
故选:C.
6.(2022·江苏南京·高二期末)将等比数列bn按原顺序分成 1 项,2 项,4 项,…, 2n1 项 的各组,再将公差为 2 的等差数列an 的各项依次插入各组之间,得到新数列cn:b1 ,a1 ,
1 2
nt
0
1 2
n
,
若
n
为偶数,此时
1 2
n
0
,则此时不存在 t
N*
,使得
1 nt 2
1 n 2
,
综上:B 选项错误;
设 an 2n 1 ,此时满足 a1 2 1 3 0 ,
也满足 n, s N*, ans 2n s 1, an as 2n 1 2s 1 2n s 2 ,
② n, s N*, ans an as ;③ n N* ,t N*, ant an .定义:同时满足性质①和②的数

专题3 数列专题压轴小题(原卷版)

专题3 数列专题压轴小题(原卷版)

专题3 数列专题压轴小题一、单选题1.(2022·全国·模拟预测(理))数列{}n a 满足1a a =,2131n n n a a a +=--,则下列说法错误的是( ) A .若1a ≠且2a ≠,数列{}n a 单调递减B .若存在无数个自然数n ,使得1n n a a +=,则1a =C .当2a >或1a <时,{}n a 的最小值不存在D .当3a =时,121111,12222n a a a ⎛⎤++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+∈ ⎥---⎝⎦2.(2022·浙江·杭州高级中学模拟预测)已知数列{}n a 中,11a =,若()*112,N n n n na a n n n a --=≥∈+,则下列结论中错误的是( ) A .41225a =B .11112n n a a +-≤ C .ln(1)1n a n ⋅+<D .21112n n a a -≤ 3.(2022·浙江·高三开学考试)已知数列{}n a 满足递推关系1e 1e nn a an a +-=,且10a >,若存在等比数列{}n b 满足1+≤≤n n n b a b ,则{}n b 公比q 为( )A .12B .1eC .13D .1π4.(2022·浙江·模拟预测)已知数列{}n a 满足()()112,1ln n n a a a b b n *+=-=+-∈N .若{}n a 有无穷多个项,则( ) A .0b ≥B .1b ≥-C .1b ≥D .2b ≥-5.(2022·全国·高三专题练习)已知等差数列{}n a (公差不为零)和等差数列{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,如果关于x 的实系数方程22021202120210x S x T -+=有实数解,那么以下2021个方程()201,2,3,,2021i i x a x b i -+==⋅⋅⋅中,无实数解的方程最多有( )A .1008个B .1009个C .1010个D .1011个6.(2022·全国·高三专题练习)己知数列{}n a 满足:12a =,)()1123n n a a n *+=∈N .记数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( ) A .101214S << B .101416S << C .101618S <<D .101820S <<7.(2022·浙江·慈溪中学模拟预测)已知数列{}n a 满足:112a =-,且()1ln 1sin +=+-n n n a a a ,则下列关于数列{}n a 的叙述正确的是( ) A .1n n a a +>B .1124-≤<-n aC .212nn n a a a +>-+D .2124n n a -≤-8.(2022·浙江省江山中学高三期中)已知数列{}n a 满足13a =,121n n na a a +=+-,记数列{}2n a -的前n项和为n S ,设集合12624535,,,5251712M ⎧⎫=⎨⎬⎩⎭,{nN M Sλλ=∈>对*n ∈N 恒成立},则集合N 的元素个数是( ) A .1B .2C .3D .49.(2022·浙江省嘉善中学高三阶段练习)已知数列{}n a 满足11a =,()*14,2n n a a n N n -⎫=+∈≥,n S 为数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,则( ) A .20227833S << B .2022723S <<C .2022523S << D .2022513S <<10.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}{}{}n n n a b c 、、满足()*111112233411111112334n n n n n n n n n n n b a b c c a a c c n S n T n b b b b a a a n+++====-=⋅∈=+++≥=+++≥---N ,,,(),(),则下列有可能成立的是( )A .若{}n a 为等比数列,则220222022a b > B .若{}n c 为递增的等差数列,则20222022S T <C .若{}n a 为等比数列,则220222022a b < D .若{}n c 为递增的等差数列,则20222022S T >11.(2022·浙江·模拟预测)已知各项均为正数的数列{}n a 满足11a =,()1*111n n n n n a a n N a +++=-∈,则数列{}n a ( )A .无最小项,无最大项B .无最小项,有最大项C .有最小项,无最大项D .有最小项,有最大项12.(2022·浙江浙江·二模)已知{}n a 为非常数数列且0n a ≠,1a μ=,()()*1sin 2,,n n n a a a n λμλ+=++∈∈R N ,下列命题正确的是( )A .对任意的λ,μ,数列{}n a 为单调递增数列B .对任意的正数ε,存在λ,μ,()*00n n ∈N ,当0n n >时,1n a ε-<C .存在λ,μ,使得数列{}n a 的周期为2D .存在λ,μ,使得2122n n n a a a +++->13.(2022·浙江温州·二模)对于数列{}n x ,若存在正数M ,使得对一切正整数n ,恒有n x M ≤,则称数列{}n x 有界;若这样的正数M 不存在,则称数列{}n x 无界,已知数列{}n a 满足:11a =,()()1ln 10n n a a λλ+=+>,记数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列{}2na 的前n 项和为nT ,则下列结论正确的是( ) A .当1λ=时,数列{}n S 有界 B .当1λ=时,数列{}n T 有界 C .当2λ=时,数列{}n S 有界D .当2λ=时,数列{}n T 有界14.(2022·北京市育英学校高三开学考试)[]x 为不超过x 的最大整数,设n a 为函数()[]f x x x ⎡⎤=⎣⎦,[)0,x n ∈的值域中所有元素的个数.若数列12n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和为n S ,则2022S =( )A .10121013B .12C .20214040D .1011101215.(2022·浙江浙江·高三阶段练习)已知数列{}n a 满足11a =,且12n n T a a a =,若*12,1n nn n a T T n N a ++∈=,则( ) A .5011,1211a ⎛⎫∈⎪⎝⎭B .5011,1110a ⎛⎫∈⎪⎝⎭C .1011,87a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭D .1011,65a ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭16.(2022·浙江·高三专题练习)已知数列{}n a 满足()*111,1ln 2n n a a a n N +==+∈,记n T 表示数列{}n a 的前n 项乘积.则( ) A .911,3026T ⎛⎫∈⎪⎝⎭ B .911,2622T ⎛⎫∈⎪⎝⎭ C .911,2218T ⎛⎫∈⎪⎝⎭ D .911,1814T ⎛⎫∈⎪⎝⎭ 17.(2022·浙江·湖州中学高三阶段练习)已知各项均为正数的数列{}n a 满足11a =,()11e cos n a n n a a n +*+=-∈Ν,其前n 项和为n S ,则下列关于数列{}n a 的叙述错误的是( ) A .()1n n a a n *+>∈Ν B .()211n n n a a a n *++<+∈ΝC.)n a n *∈ΝD.)n S n *<∈Ν18.(2022·浙江·镇海中学高三期末)已知无穷项实数列{}n a 满足: 1a t =, 且 14111n n n a a a +=--, 则( )A .存在1t >, 使得20111a a =B .存在0t <, 使得20211a a =C .若2211a a =, 则21a a =D .至少有2021个不同的t , 使得20211a a =19.(2022·浙江杭州·高三期末)若数列{}n a 满足1n n a a +<,则下列说法错误的是( ) A .存在数列{}n a 使得对任意正整数p ,q 都满足p pq q a a a =+ B .存在数列{}n a 使得对任意正整数p ,q 都满足pq q p a pa qa =+ C .存在数列{}n a 使得对任意正整数p ,q 都满足p q q p a pa qa +=+ D .存在数列{}n a 使得对任意正整数p ,q 部满足p q p q a a a +=20.(2022·全国·高三专题练习)已知{}n a 是各项均为正整数的数列,且13a =,78a =,对*k N ∀∈,11k k a a +=+与1212k k a a ++=有且仅有一个成立,则127a a a ++⋅⋅⋅+的最小值为( ) A .18 B .20C .21D .2221.(2022·浙江·海亮高级中学模拟预测)已知数列{},n a n N *∈,212,n n n a a a m m R +=-+∈,下列说法正确的是( )A .对任意的(0,1)m ∈,存在1[1,2]a ∈,使数列{}n a 是递增数列;B .对任意的95(,)42m ∈,存在1[1,2]a ∈,使数列{}n a 不单调;C .对任意的(0,1)m ∈,存在1[1,2]a ∈,使数列{}n a 具有周期性;D .对任意的(0,1)m ∈,当1[1,2]a ∈时,存在3n a >.22.(2022·全国·高三专题练习)已知{}n a 是等差数列,()sin n n b a =,存在正整数()8t t ≤,使得n t n b b +=,*n N ∈.若集合{}*,n S x x b n N==∈中只含有4个元素,则t 的可能取值有( )个A .2B .3C .4D .523.(2022·上海民办南模中学高三阶段练习)已知数列{}n a 满足:当0n a ≠时,2112+-=n n na a a ;当0n a =时,10n a +=;对于任意实数1a ,则集合{}0,1,2,3,nn an ≤=的元素个数为( )A .0个B .有限个C .无数个D .不能确定,与1a 的取值有关24.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 满足1221nn n a a a +=+,满足()10,1a ∈,1220212020a aa ++⋅⋅⋅+=,则下列成立的是( ) A .120211ln ln 2020a a ⋅> B .120211ln ln 2020a a ⋅=C .120211ln ln 2020a a ⋅<D .以上均有可能25.(2022·全国·高三专题练习)已知各项都为正数的数列{}n a 满足1(2)a a a =>,1*11()n a n n ne a ka n N a +-++=-+∈,给出下列三个结论:①若1k =,则数列{}n a 仅有有限项;①若2k =,则数列{}n a 单调递增;①若2k =,则对任意的0M >,陼存在*0n N ∈,使得020n n M a >成立.则上述结论中正确的为( ) A .①① B .①① C .①① D .①①①二、多选题26.(2022·全国·清华附中朝阳学校模拟预测)数列{}n a 满足1a a =,2131n n n a a a +=--,则下列说法正确的是( )A .若1a ≠且2a ≠,数列{}n a 单调递减B .若存在无数个自然数n ,使得1n n a a +=,则1a =C .当2a >或1a <时,{}n a 的最小值不存在D .当3a =时,121111,12222n a a a ⎛⎤++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+∈ ⎥---⎝⎦27.(2022·福建省福州第一中学高三开学考试)已知数列{}n a 满足101a <<,()()11ln 2N*n n n a a a n ++=-∈,n S 为数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .()12n n n S +>B .202212022a >C .01n a <<D .若113a =,则1132n n a -≥⋅28.(2022·江苏·高三开学考试) 已知n S 是数列{}n a 的前n 项和,21n n S S n +=-+,则( )A . 121(2)n n a a n n ++=-≥B . 22n n a a +-=C . 当10a =时,501225S =D . 当数列{}n a 单调递增时,1a 的取值范围是11,44⎛⎫- ⎪⎝⎭29.(2022·湖北武汉·高三开学考试)已知数列{}n a 满足:11a =,(()11322n n a a n -=≥,下列说法正确的是( )A .N n *∀∈,12,,n n n a a a ++成等差数列B .()1132n n n a a a n +-=-≥C .()11*23N n n n a n --≤≤∈D .*N n ∀∈,12,,n n n a a a ++一定不成等比数列30.(2022·浙江绍兴·模拟预测)已知正项数列{}n a ,对任意的正整数m 、n 都有222m n m n a a a +≤+,则下列结论可能成立的是( ) A .n mmn a a a m n+= B .m n m n na ma a ++= C .2m n mn a a a ++=D .2m n m n a a a +⋅=31.(2022·全国·模拟预测)已知数列{}n a 满足328a =,()()1122nn n a n a n --⎡⎤=+≥⎢⎥⎣⎦,*n ∈N ,数列{}n b 的前n 项和为n S ,且()()222212221log log n n n n n b a a a a +-+=⋅-⋅,则下列说法正确的是( ) A .4221a a = B .1216a a ⋅=C .数列212n n a a -⎧⎫⎨⎬⎩⎭为单调递增的等差数列D .满足不等式50n S ->的正整数n 的最小值为6332.(2022·福建南平·三模)如图,在平面直角坐标系中的一系列格点(),i i i A x y ,其中1,2,3,,,i n =⋅⋅⋅⋅⋅⋅且,i i x y ∈Z .记n n n a x y =+,如()11,0A 记为11a =,()21,1A -记为20a=,()30,1A -记为31,a =-⋅⋅⋅,以此类推;设数列{}n a 的前n 项和为n S .则( )A .202242a =B .202287S =-C .82n a n =D .()245312n n n n S ++=33.(2022·全国·长郡中学模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1n n S a +=对于*n N ∀∈恒成立,若定义(1)n n S S =,()()(1)12nk k ni i S S k -==≥∑,则以下说法正确的是( )A .{}n a 是等差数列B .()232122nn n n S -+=-C .()()()121A 1!k k k n k nn S S k +++--=+D .存在n 使得()202120222022!nn S =34.(2022·全国·高三专题练习)我们常用的数是十进制数,如32101079110010710910⨯⨯+⨯⨯=++,表示十进制的数要用10个数码.0,1,2,3,4,5,6,7,8,9;而电子计算机用的数是二进制数,只需两个数码0和1,如四位二进制的数()3212110112120212⨯⨯⨯++⨯=+,等于十进制的数13.把m 位n 进制中的最大数记为(),M m n ,其中m ,*,2n n ∈≥N ,(),M m n 为十进制的数,则下列结论中正确的是( )A .()5,231M =B .()()4,22,4M M =C .()()2,11,2M n n M n n ++<++D .()()2,11,2M n n M n n ++>++35.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 满足11a =,()12ln 11n n n a a a +=++,则下列说法正确的有( ) A .31225a a a <+B .2211n nn a a a +-≤+ C .若2n ≥,则131141ni i a =≤<+∑ D .()()1ln 121ln 2nni i a =+≤-∑36.(2022·海南·嘉积中学高三阶段练习)“0,1数列”在通信技术中有着重要应用,它是指各项的值都等于0或1的数列.设A 是一个有限“0,1数列”,()f A 表示把A 中每个0都变为1,0,每个1都变为0,1,所得到的新的“0,1数列”,例如()0,1,1,0A,则()()1,0,0,1,0,1,1,0f A =.设1A 是一个有限“0,1数列”,定义()1k k A f A +=,1k =、2、3、⋅⋅⋅.则下列说法正确的是( )A .若()31,0,0,1,1,0,0,1A =,则()10,0A =B .对任意有限“0,1数列”1A ,则()2,n A n n ≥∈N 中0和1的个数总相等C .1n A +中的0,0数对的个数总与n A 中的0,1数对的个数相等D .若()10,0A =,则2021A中0,0数对的个数为10101413-() 37.(2022·全国·高三专题练习(理))设数列{}n a 满足10a =,3128,N n na ca c n *+=+-∈其中c 为实数,数列{}2n a 的前n 项和是n S ,下列说法不正确的是( ) A .当1c >时,{}n a 一定是递减数列 B .当0c <时,不存在c 使{}n a 是周期数列 C .当10,4c ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦时,[]0,2n a ∈D .当17c =时,52n S n >- 三、填空题38.(2022·全国·高三专题练习)对于数列{}n a ,若1,n n a a +是关于x 的方程2103n n x c x -+=的两个根,且12a =,则数列{}n c 所有项的和为________.39.(2022·全国·高三专题练习(文))已知函数()2()log 41xf x x =+-,数列{}n a 是公差为2的等差数列,若()()()()112233440a f a a f a a f a a f a +++=,则数列{}n a 的前n 项和n S =__________.40.(2022·全国·高三专题练习)数列{}n a 满足:2110n n n a a a a c +==-++,.若数列{}n a 单调递减,则c的取值范围是________;若数列{}n a 单调递增,则c 的取值范围是__________.41.(2022·全国·高三专题练习(理))黎曼猜想由数学家波恩哈德·黎曼于1859年提出,是至今仍未解决的世界难题.黎曼猜想研究的是无穷级数1111()123s s s sn n n ξ∞-===+++⋅⋅⋅∑,我们经常从无穷级数的部分和1111123s s s s n +++⋅⋅⋅+入手.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足112n n n S a a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则122021111S S S ⎡⎤++⋅⋅⋅=⎢⎥⎣⎦______.(其中[]x 表示不超过x 的最大整数) 42.(2022·上海·华东师范大学附属东昌中学高三阶段练习)已知函数2()(2),2x f x f x x ≤<=-≥⎪⎩,若对于正数(*)n k n N ∈,直线n y k x =与函数()f x 的图像恰好有21n 个不同的交点,则22212n k k k ++⋯+=___________.43.(2022·全国·高三专题练习)设①A n B n C n 的三边长分别为a n ,b n ,c n ,n =1,2,3…,若11b c >,1112b c a +=,11,2n n n n n a c a a b +++==,12n n n a bc ++=,则n A ∠的最大值是________________.44.(2022·上海·高三专题练习)若数列{}n a 满足()**120,n n n n k a a a a n N k N +++++++=∈∈,则称数列{}n a 为“k 阶相消数列”.已知“2阶相消数列”{}n b 的通项公式为2cos n b n ω=,记12n n T b b b =,12021n ≤≤,*n N ∈,则当n =___________时,n T 取得最小值45.(2022·上海·高三专题练习)若数列{}n a 满足()*4411414242434141032n n n n n n n n a a a a a a a n N a a +-----=-=-===∈,,,且对任意*n N ∈都有n a m <,则m 的最小值为________.46.(2022·全国·高三开学考试(理))用()g n 表示自然数n 的所有因数中最大的那个奇数,例如:9的因数有1,3,9,(9)9g =,10的因数有1,2,5,10,(10)5g =,那么2015(1)(2)(3)(21)g g g g ++++-=__________.47.(2022·江苏苏州·模拟预测)设函数()21f x x =,()()222f x x x =-,()31sin 23f x x π=,取2019i it =,0,1,2,,2019i =,()()()()()()102120192018k k k k k k k S f t f t f t f t f t f t +-++=--,1,2,3k =,则1S ,2S ,3S 的大小关系为________.(用“<”连接)四、双空题48.(2022·浙江·模拟预测)已知数列{}n a 对任意的n *∈N ,都有n a *∈N ,且131,,2n n n n n a a a a a ++⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数.①当18a =时,2022a =_________.①若存在m *∈N ,当n m >且n a 为奇数时,n a 恒为常数P ,则P =_________.49.(2022·全国·高三专题练习)2022年北京冬奥会开幕式中,当《雪花》这个节目开始后,一片巨大的“雪花”呈现在舞台中央,十分壮观.理论上,一片雪花的周长可以无限长,围成雪花的曲线称作“雪花曲线”,又称“科赫曲线”,是瑞典数学家科赫在1904年研究的一种分形曲线.如图是“雪花曲线”的一种形成过程:从一个正三角形开始,把每条边分成三等份,然后以各边的中间一段为底边分别向外作正三角形,再去掉底边,重复进行这一过程若第1个图中的三角形的周长为1,则第n 个图形的周长为___________;若第1个图中的三角形的面积为1,则第n 个图形的面积为___________.50.(2022·全国·高三专题练习)对于正整数n ,设n x 是关于x 的方程:()222253log 1nn n nx x x ++++=的实根,记12nnax⎡⎤=⎢⎥⎣⎦,其中[]x表示不超过x的最大整数,则1a=______;若πsin2n nnb a=⋅,nS为{}n b的前n项和,则2022S=______.。

高三高考数学专题07 以崭新的数列递推式为背景的专题训练

高三高考数学专题07 以崭新的数列递推式为背景的专题训练

专题7 以崭新的数列递推式为背景的专题训练题型一 以复杂数列关系为载体的数列问题1.【2017届江西抚州市七校高三理上学期联考】若数列{}n a 满足()()()()1123252325lg 1n n n a n a n n n +⎛⎫+-+=+++⎪⎝⎭,且15a =,则数列23n a n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的第100项为( )A .2B .3C .1lg99+D .2lg99+ 【答案】B2.【2017届山西省怀仁县第一中学高三上学期期末】数列满足,,,,则( )A. B. C. D.【答案】B 【解析】 因为,所以数列成等差数列,公差为,因此,选B.3.【2017届浙江省宁波市高三上学期期末】已知数列的通项公式为,数列的通项公式为,设,在数列中,,则实数的取值范围为__________. 【答案】4.【2017届江苏如东高级中学等四校高三12月联考】已知数列{}n x 各项为正整数,满足1, 21,nn n nn x x x x x +⎧⎪=⎨⎪+⎩为偶数,为奇数,*n ∈N .若343x x +=,则1x 所有可能取值的集合为__________. 【答案】{}1,2,3,4,8 【解析】试题分析: 由题意得34341,22,1x x x x ====或;当31x =时,22x =,从而114x =或;当32x =时,214x =或,因此当21x =时,12x =;当24x =时,183x =或,综上1x 所有可能取值的集合为{}1,2,3,4,85. 【2017届江西抚州市七校高三理上学期联考】在数列{}n a 及{}n b 中,11111,1n n n n n n a a b b a b a b ++=+=+==.设112n n n n c a b ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,则数列{}n c 的前n 项和为_____________. 【答案】224n +-6.【2017届河北省衡水中学高三上学期六调】已知满足,类比课本中推导等比数列前项和公式的方法,可求得__________.【答案】 【解析】 由①;得②;①+②得:.所以.7.【2017届河北武邑中学高三理周考】已知数列{}n a中,11a=,且点()()*1n nP a a n N+∈,在直线10x y-+=上.⑴求数列{}n a的通项公式;⑵若函数()123123nnf nn a n a n a n a=++++++++…(n N∈,且2n≥),求函数()f n的最小值;⑶设1nnba=,nS表示数列{}n b的前n项和,试问:是否存在关于n的整式()g n,使得()()12311n nS S S S S g n-++++=-⋅…对于一切不小于2的自然数n恒成立?若存在,写出()g n 的解析式,并加以证明;若不存在,试说明理由.【答案】(1)na n=;(2)65)2(=f;(3)nng=)(,证明见解析.【解析】试题解析:⑴ 点)(1,+nnaaP在直线01=--yx上,即11=-+nnaa,且11=a,∴数列}{na是以1为首项,1为公差的等差数列,)2(1)1(1≥=⋅-+=∴n n n a n ,11=a 也满足,n a n =∴⑵ n n n n n f 22211)(+++++=, ∴22112213221)1(+++++-+++++=+n n n n n n n n n f , 0)()1(≥-+∴n f n f ,)(n f ∴是单调递增的,故)(n f 的最小值是65)2(=f . ⑶ n S n b n n 1312111++++=⇒= ,)2(11≥=-∴-n nS S n n ,即1)1(11+=----n n n S S n nS ,1,,1)2()1(112221+=-+=---∴---S S S S S n S n n n n ,,1-n 1211++++=-∴-n n S S S S nS)2()1(121≥⋅-=-=+++∴-n n S n nS S S S n n n ,n n g =∴)(.故存在关于n 的整式n n g =)(,使等式对于一切不小于2的自然数n 恒成立. 法二:先由3,2==n n 的情况,猜想出n n g =)(,再用数学归纳法证明.题型二 以函数为载体的数列递推式问题8.【2017届福建南平浦城县高三文上学期期中】对于函数()y f x =,部分x 与y 的对应关系如下表:数列{}n x 满足12x =,且对任意*n N ∈,点1(,)n n x x +都在函数()y f x =的图象上,则1232016x x x x ++++…的值为( )A .9400B .9408C .9410D .9414 【答案】B9.【2017届河北沧州市高三9月联考】已知函数()y f x =的定义域为()0+∞,,当1x >时,()0f x >,对任意的()0x y ∈+∞,,,()()()f x f y f x y +=⋅成立,若数列{}n a 满足()11a f =,且()()()*121N n n f a f a n +=+∈,则2017a 的值为( ) A .20141a - B .20151a - C .20161a - D .20171a - 【答案】C 【解析】试题分析:∵()()()f x f y f x y +=⋅,∴()()()111f f f +=,∴()10f =,()110a f ==,设120x x <<,211x x >,∵()()()f x f y f x y +=⋅,∴()()22110x f x f x f x ⎛⎫-=> ⎪⎝⎭,∴()()21f x f x >,所以()y f x =为增函数.()()()()()11121210121n n n n n n a f a f a f a f a f f a +++⎛⎫=+-+=== ⎪+⎝⎭,,1121n n aa +=+,121n n a a +=+,()1121n n a a ++=+,112n n a -+=,121n n a -=-,∴2016201721a =-. 10.【2017届云南曲靖一中高三理上学期月考】已知α为锐角,且tan 1α=,函数2()tan 2sin(2)4f x x x παα=+⋅+,数列{}n a 的首项112a =,1()n n a f a +=,则1n a +与n a 的大小关系为 . 【答案】1n n a a +>11.【湖南省2017届高三长郡中学、衡阳八中等十三校重点中学第一次联考】已知函数,数列中,,则数列的前100项之和__________. 【答案】10200 【解析】因为,所以同理可得:,的前100项之和.故答案为:.12.【2017届湖北宜昌葛洲坝月考】设数列{}n a 是首项为0的递增数列,()()[]*11sin,,,n n n n f x x a x a a n N n+=-∈∈,满足:对于任意的[)()0,1,n b f x b ∈=总有两个不同的根,则{}n a 的通项公式为_________ 【答案】()12n n n a π-= 【解析】试题分析:∵10a =,当n=1时,f 1(x )=|sin (x-a 1)|=|sinx|,x∈, 又∵对任意的b∈,a 2=π 又f 2(x )=|sin 12(x-a 2)|=|sin 12(x-π)|=|cos 2x|,x∈ ∵对任意的b∈∵对任意的b∈[0,1),f 1(x )=b 总有两个不同的根,∴a 4=6π…(6分)由此可得1n n a a n π+-=,∴()()()()12111012n n n n n a a a a a a n πππ--=+-++-=+++-=∴()12n n n a π-=13.【2017届四川凉山州高三理上学期一诊考试】已知数列{}n a 满足11a =,12nn n a a +=,*n N ∈.(1)若函数()sin(2)f x A x ϕ=+(0A >,0ϕπ<<)在6x π=处取得最大值41a +,求函数()f x 在区间,122ππ⎡⎤-⎢⎥⎣⎦上的值域; (2)求数列{}n a 的通项公式.【答案】(1)5,52⎡⎤-⎢⎥⎣⎦;(2)1222,2,n n n n a n -⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数,为偶数..【解析】试题解析:(1)∵12n n n a a +=,则1122n n n a a +++=,∴22n na a +=, 又11a =,故1122a a =,即22a =, ∴32a =,44a =,∴415A a =+=,故()5sin(2)f x x ϕ=+,又6x π=时,()5f x =,∴sin()13πϕ+=,且0ϕπ<<,解得6πϕ=,∴()5sin(2)6f x x π=+,而,122x ππ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦,故720,66x ππ⎡⎤+∈⎢⎥⎣⎦,从而1sin(2),162x π⎡⎤+∈-⎢⎥⎣⎦, 综上知5(),52f x ⎡⎤∈-⎢⎥⎣⎦.(2)由(1)得:11a =,22a =,12n na a +=, ∴当n 为奇数时,1122122n n n a a --=⨯=;当n 为偶数时,222222n n n a a -=⨯=.∴数列{}n a 的通项公式为1222,2,n n n n a n -⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数,为偶数.题型三 以平面向量为载体的数列递推式问题14.【2017届湖南郴州市高三理第二次质监】在ABC ∆中,11,A B 分别是边,BA CB 的中点,22,A B 分别是线段11,A A B B 的中点,,,n n A B 分别是线段*11,(1)n n A A B B n N n --∈>,的中点, 设数列{},{}n n a b 满足:向量*()n n n n B A a CA b CB n N =+∈ ,有下列四个命题,其中假命题是:( )A .数列{}n a 是单调递增数列,数列{}n b 是单调递减数列B .数列{+}n n a b 是等比数列 C.数列{}nna b 有最小值,无最大值D .若ABC ∆中,90C =,CA CB =,||n n B A ,则最小时,12n n a b +=【答案】C 【解析】试题分析:由111(1)(1)(),222n n n n n BA BA CA CB B B CB =-=--=,111(1)(1)22n n n n n n B A B B BA CA CB -=+=-+- ,所以1111,122n n n n a b -=-=-,所以C 为假命题,故选C.15.【2017届湖南衡阳市八中月考】我们把一系列向量(1,2,3,,)i a i n = 按次序排成一列,称之为向量列,记作{}n a ,已知向量列{}n a满足:()1,11=a ,11111(,)(,)2n n n n n n n a x y x y x y ----==-+ ()2n ≥.(1)证明:数列{}n a是等比数列;(2)设n θ表示向量n a 与1n a - 间的夹角,若2n n n b θπ=,对于任意正整数n,不等式(2)a a ++>+ 恒成立,求实数a 的范围 (3)设2l o g n n n c a a =⋅,问数列{}n c 中是否存在最小项?若存在,求出最小项;若不存在,请说明理由【答案】(1)见解析;(2)(11--;(3)存在最小项,最小项是325322c -=-⋅试题解析:(1)∵ ()()11111,,2n n n n n n n a x y x y x y ----==-+ ()2n ≥,∴1n n a -=== ,∴数列{}n a是等比数列;(2)∵ 11cos n n n n na a a a θ--⋅==⋅ ,∴4n πθ= ,24n n b = ,(2)a a +>+ 对任意正整数n 恒成立. 设222122n T n n n=++++ . 又 ()122222021*******n n T T n n n n n +-=+-=->+++++, ∴ 数列{}n T 单调递增,()1min 1n T T ==,要使不等式恒成立,只要1(2)a a >+, 212a a ->,得11a -<-∴ 使不等式对于任意正整数恒成立的a的取值范围是.(11---(3)∵12222n nn a --==⎭,∴ 22222nn n c --=⋅, 假设{}n c 中的第 n 项最小,由1c =,20c =,∴210c c ≤<, 当3n ≥时,有0n c <,由1n n c c +≤可得()()212222122222n nn n -+--+-⋅≤⋅,即12221n n --≥-,∴22112n n -⎛⎫≥ ⎪-⎝⎭,2670n n -+≥,3n ≥+3n ≤, ∴ 5n ≥,即有567c c c <<< ,由1n n c c +≥,得35n ≤≤, 又210c c ≤<,∴ 541c c c <<< ;故数列{}n c 中存在最小项,最小项是325322c -=-⋅题型四 以数学文化和新定义为载体的数列递推式问题16.【2017届陕西省西安市铁一中学高三上学期第五次模拟考试】如图,将正整数排成三角形数阵,每排的数称为一个群,从上到下依次为第1群,第2群,…第群…,且第群恰好有个数,则第群中个数的和是__________.【答案】17.【2017届云南曲靖一中高三理上学期月考四】把数列121n ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭的所有数按照从大到小的原则写出如图所示的数表,第k 行有12k -个数,第t 行的第s 个数(从左数起)记为(,)A t s ,则数列121n ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭中的项1287应记为 .【答案】(8,17)A 【解析】试题分析:令14428712=⇒=-n n ⇒1287是数列121n ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭的第144项,由125121277=--=S ⇒(8,17)A .18.【2017届安徽蚌埠怀远县高三上学期摸底考】对于任意实数[],x x 表示不超过x 的最大整数,如[]0,21-=-,[]1.721=,已知()*,3n n n a n N S ⎡⎤=∈⎢⎥⎣⎦为数列{}n a 的前项和,则2017S =___________.【答案】67771219.【2017届湖北省荆、荆、襄、宜四地七校考试联盟高三2月联考】“斐波那契”数列由十三世纪意大利数学家斐波那契发现.数列中的一系列数字常被人们称之为神奇数.具体数列为:,即从该数列的第三项数字开始,每个数字等于前两个相邻数字之和.已知数列为“斐波那契”数列,为数列的前项和,则(Ⅰ)__________; (Ⅱ)若,则__________.(用表示)【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【解析】(Ⅰ); (Ⅱ)因为所以 叠加得因为所以20.【2017届吉林省吉林市普通中学高三毕业班第二次调研测试】艾萨克·牛顿(1643年1月4日----1727年3月31日)英国皇家学会会长,英国著名物理学家,同时在数学上也有许多杰出贡献,牛顿用“作切线”的方法求函数零点时给出一个数列:满足,我们把该数列称为牛顿数列。

高三复习专题3——数列练习

高三复习专题3——数列练习

专题3——数列数列通项公式的求法一、定义法 —— 直接利用等差或等比数列的定义求通项。

特征:适应于已知数列类型的题目.例1.等差数列{}n a 是递增数列,前n 项和为n S ,且931,,a a a 成等比数列,255a S =.求数列{}n a 的通项公式.二、公式法求数列{}n a 的通项n a 可用公式⎩⎨⎧≥⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=-2111n S S n S a n n n 求解。

特征:已知数列的前n 项和n S 与n a的关系例2.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足1,)1(2≥-+=n a S n n n .求数列{}n a 的通项公式。

三、由递推式求数列通项法 类型1 特征:递推公式为)(1n f a a n n +=+对策:把原递推公式转化为)(1n f a a n n =-+,利用累加法(逐差相加法)求解。

例3. 已知数列{}n a 满足211=a ,nn a a n n ++=+211,求n a 。

类型2 特征:递推公式为 n n a n f a )(1=+ 对策:把原递推公式转化为)(1n f a a nn =+,利用累乘法(逐商相乘法)求解。

例4. 已知数列{}n a 满足321=a ,n n a n n a 11+=+,求n a 。

类型3 特征:递推公式为q pa a n n +=+1(其中p ,q 均为常数,)0)1((≠-p pq ) 对策:把原递推公式转化为:)(1t a p t a n n -=-+,其中pqt -=1,再利用换元法转化为等比数列求解。

例5. 已知数列{}n a 中,11=a ,321+=+n n a a ,求n a .类型4 特征:递推公式为n n n qa pa a +=++12(其中p ,q 均为常数)。

对策:先把原递推公式转化为)(112n n n n sa a t sa a -=-+++ 其中s ,t 满足⎩⎨⎧-==+qst pt s ,再应用前面类型3的方法求解。

高三数学数列多选题专项训练单元检测试题

高三数学数列多选题专项训练单元检测试题

一、数列多选题1.黄金螺旋线又名等角螺线,是自然界最美的鬼斧神工.在一个黄金矩形(宽长比约等于0.618)里先以宽为边长做正方形,然后在剩下小的矩形里以其宽为边长做正方形,如此循环下去,再在每个正方形里画出一段四分之一圆弧,最后顺次连接,就可得到一条“黄金螺旋线”.达·芬奇的《蒙娜丽莎》,希腊雅典卫城的帕特农神庙等都符合这个曲线.现将每一段黄金螺旋线与其所在的正方形所围成的扇形半径设为a n (n ∈N *),数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3).再将扇形面积设为b n (n ∈N *),则( )A .4(b 2020-b 2019)=πa 2018·a 2021B .a 1+a 2+a 3+…+a 2019=a 2021-1C .a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=2a 2019·a 2021D .a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=0答案:ABD 【分析】对于A ,由题意得bn=an2,然后化简4(b2020-b2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{an}满足a1=a2=1,an =an -1+an -2 (n≥3解析:ABD 【分析】对于A ,由题意得b n =4πa n 2,然后化简4(b 2020-b 2019)可得结果;对于B ,利用累加法求解即可;对于C ,数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n -12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,然后累加求解;对于D ,由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2,化简可得结果 【详解】 由题意得b n =4πa n 2,则4(b 2020-b 2019)=4(4πa 20202-4πa 20192)=π(a 2020+a 2019)(a 2020-a 2019)=πa 2018·a 2021,则选项A 正确; 又数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),所以a n -2=a n -a n -1(n ≥3),a 1+a 2+a 3+…+a 2019=(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+(a 5-a 4)+…+(a 2021-a 2020)=a 2021-a 2=a 2021-1,则选项B 正确;数列{a n }满足a 1=a 2=1,a n =a n -1+a n -2 (n ≥3),即a n -1=a n -2-a n ,两边同乘a n -1 ,可得a n-12=a n -1 a n -2-a n -1 a n ,则a 12+a 22+a 32…+(a 2020)2=a 12+(a 2a 1-a 2a 3)+(a 3a 2-a 3a 4)+…+(a 2020a 2019-a 2020a 2021)=a 12-a 2020a 2021=1-a 2020a 2021,则选项C 错误;由题意a n -1=a n -a n -2,则a 2019·a 2021-(a 2020)2+a 2018·a 2020-(a 2019)2=a 2019·(a 2021-a 2019)+a 2020·(a 2018-a 2020)=a 2019·a 2020+a 2020·(-a 2019)=0,则选项D 正确; 故选:ABD. 【点睛】此题考查数列的递推式的应用,考查累加法的应用,考查计算能力,属于中档题 2.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 .2sin2n n a π= D .cos(1)1n a n π=-+答案:BD 【分析】根据选项求出数列的前项,逐一判断即可. 【详解】解:因为数列的前4项为2,0,2,0, 选项A :不符合题设; 选项B : ,符合题设; 选项C :, 不符合题设; 选项D : ,符合题设解析: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 :01(1)12,a =-+=12(1)10,a =-+=23(1)12,a =-+=34(1)10a =-+=,符合题设;选项C :,12sin2,2a π==22sin 0,a π==332sin22a π==-不符合题设;选项D :1cos012,a =+=2cos 10,a π=+=3cos212,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. 3.已知数列{}n a 的前n 项和为()0n n S S ≠,且满足11140(2),4n n n a S S n a -+=≥=,则下列说法正确的是( ) A .数列{}n a 的前n 项和为1S 4n n= B .数列{}n a 的通项公式为14(1)n a n n =+C .数列{}n a 为递增数列D .数列1{}nS 为递增数列 答案:AD 【分析】先根据和项与通项关系化简条件,再构造等差数列,利用等差数列定义与通项公式求,最后根据和项与通项关系得. 【详解】因此数列为以为首项,为公差的等差数列,也是递增数列,即D 正确;解析:AD 【分析】先根据和项与通项关系化简条件,再构造等差数列,利用等差数列定义与通项公式求S n ,最后根据和项与通项关系得n a . 【详解】11140(2),40n n n n n n n a S S n S S S S ---+=≥∴-+=11104n n n S S S -≠∴-= 因此数列1{}n S 为以114S =为首项,4为公差的等差数列,也是递增数列,即D 正确; 所以1144(1)44n n n n S S n=+-=∴=,即A 正确; 当2n ≥时111144(1)4(1)n n n a S S n n n n -=-=-=---所以1,141,24(1)n n a n n n ⎧=⎪⎪=⎨⎪-≥-⎪⎩,即B ,C 不正确;故选:AD 【点睛】本题考查由和项求通项、等差数列定义与通项公式以及数列单调性,考查基本分析论证与求解能力,属中档题.4.首项为正数,公差不为0的等差数列{}n a ,其前n 项和为n S ,则下列4个命题中正确的有( )A .若100S =,则50a >,60a <;B .若412S S =,则使0n S >的最大的n 为15;C .若150S >,160S <,则{}n S 中7S 最大;D .若89S S <,则78S S <.答案:ABD 【分析】利用等差数列的求和公式及等差数列的性质,逐一检验选项,即可得答案. 【详解】对于A :因为正数,公差不为0,且,所以公差, 所以,即,根据等差数列的性质可得,又, 所以,,故A 正解析:ABD 【分析】利用等差数列的求和公式及等差数列的性质,逐一检验选项,即可得答案. 【详解】对于A :因为正数,公差不为0,且100S =,所以公差0d <, 所以1101010()02a a S +==,即1100a a +=, 根据等差数列的性质可得561100a a a a +=+=,又0d <, 所以50a >,60a <,故A 正确; 对于B :因为412S S =,则1240S S -=,所以561112894()0a a a a a a ++⋅⋅⋅++=+=,又10a >, 所以890,0a a ><, 所以115815815()15215022a a a S a +⨯===>,116891616()16()022a a a a S ++===,所以使0n S >的最大的n 为15,故B 正确; 对于C :因为115815815()15215022a a a S a +⨯===>,则80a >, 116891616()16()022a a a a S ++===,则890a a +=,即90a <, 所以则{}n S 中8S 最大,故C 错误;对于D :因为89S S <,则9980S a S =->,又10a >, 所以8870a S S =->,即87S S >,故D 正确, 故选:ABD 【点睛】解题的关键是先判断d 的正负,再根据等差数列的性质,对求和公式进行变形,求得项的正负,再分析和判断,考查等差数列性质的灵活应用,属中档题. 5.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 .310na nC .228n S n n =-D .24n S n n =-答案:AD 【分析】设等差数列的公差为,根据已知得,进而得,故,. 【详解】解:设等差数列的公差为,因为所以根据等差数列前项和公式和通项公式得:, 解方程组得:, 所以,. 故选:AD.解析:AD 【分析】设等差数列{}n a 的公差为d ,根据已知得1145460a 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:1145460a d a d +=⎧⎨+=⎩,解方程组得:13,2a d =-=,所以()31225n a n n =-+-⨯=-,24n S n n =-.故选:AD.6.等差数列{}n a 的前n 项和记为n S ,若10a >,717S S =,则( ) A .0d < B .120a > C .13n S S ≤D .当且仅当0nS <时,26n ≥答案:AB 【分析】根据等差数列的性质及可分析出结果. 【详解】 因为等差数列中, 所以, 又, 所以,所以,,故AB 正确,C 错误; 因为,故D 错误, 故选:AB 【点睛】关键点睛:本题突破口在于由解析:AB 【分析】根据等差数列的性质及717S S =可分析出结果. 【详解】因为等差数列中717S S =, 所以89161712135()0a a a a a a ++++=+=,又10a >,所以12130,0a a ><,所以0d <,12n S S ≤,故AB 正确,C 错误; 因为125251325()2502a a S a +==<,故D 错误, 故选:AB 【点睛】关键点睛:本题突破口在于由717S S =得到12130a a +=,结合10a >,进而得到12130,0a a ><,考查学生逻辑推理能力.7.{} n a 是等差数列,公差为d ,前项和为n S ,若56S S <,678S S S =>,则下列结论正确的是( )A .0d <B .70a =C .95S S >D .170S <答案:ABD 【分析】结合等差数列的性质、前项和公式,及题中的条件,可选出答案. 【详解】由,可得,故B 正确; 由,可得, 由,可得,所以,故等差数列是递减数列,即,故A 正确; 又,所以,故C 不正确解析:ABD 【分析】结合等差数列的性质、前n 项和公式,及题中的条件,可选出答案. 【详解】由67S S =,可得7670S S a -==,故B 正确; 由56S S <,可得6560S S a -=>, 由78S S >,可得8780S S a -=<,所以876a a a <<,故等差数列{}n a 是递减数列,即0d <,故A 正确; 又()9567897820S S a a a a a a -=+++=+<,所以95S S <,故C 不正确; 又因为等差数列{}n a 是单调递减数列,且80a <,所以90a <, 所以()117179171702a a S a +==<,故D 正确.故选:ABD. 【点睛】关键点点睛:本题考查等差数列性质的应用,解题的关键是熟练掌握等差数列的增减性及前n 项和的性质,本题要从题中条件入手,结合公式()12n n n a S S n --≥=,及()12n n n a a S +=,对选项逐个分析,可判断选项是否正确.考查学生的运算求解能力与逻辑推理能力,属于中档题. 8.(多选题)等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若10a >,公差0d ≠,则下列命题正确的是( )A .若59S S =,则必有14S =0B .若59S S =,则必有7S 是n S 中最大的项C .若67S S >,则必有78S S >D .若67S S >,则必有56S S >答案:ABC 【分析】根据等差数列性质依次分析即可得答案. 【详解】解:对于A.,若,则,所以,所以,故A 选项正确;对于B 选项,若,则,由于,公差,故,故,所以是中最大的项;故B 选项正确; C. 若解析:ABC 【分析】根据等差数列性质依次分析即可得答案. 【详解】解:对于A.,若59S S =,则67890a a a a +++=,所以781140a a a a +=+=,所以()114141402a a S +==,故A 选项正确; 对于B 选项,若59S S =,则780+=a a ,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故780,0a a ><,所以7S 是n S 中最大的项;故B 选项正确;C. 若67S S >,则70a <,由于10a >,公差0d ≠,故0d <,故80a <,6a 的符号不定,故必有78S S >,56S S >无法确定;故C 正确,D 错误. 故选:ABC . 【点睛】本题考查数列的前n 项和的最值问题与等差数列的性质,是中档题.9.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差为d .已知312a =,120S >,70a <则( ) A .60a >B .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是递增数列C .0n S <时,n 的最小值为13D .数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项答案:ACD 【分析】由已知得,又,所以,可判断A ;由已知得出,且,得出时,,时,,又,可得出在上单调递增,在上单调递增,可判断B ;由,可判断C ;判断 ,的符号, 的单调性可判断D ; 【详解】由已知解析:ACD 【分析】 由已知得()()612112712+12+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,可判断A ;由已知得出2437d -<<-,且()12+3n a n d =-,得出[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d =-,可得出1na 在1,6n n N上单调递增,1na 在7nnN,上单调递增,可判断B ;由()313117713+12203213a a a S a ⨯==<=,可判断C ;判断 n a ,n S 的符号, n a 的单调性可判断D ; 【详解】由已知得311+212,122d a a a d ===-,()()612112712+12+220a a a a S ==>,又70a <,所以6>0a ,故A 正确;由7161671+612+40+512+3>0+2+1124+7>0a a d d a a d d a a a d d ==<⎧⎪==⎨⎪==⎩,解得2437d -<<-,又()()3+312+3n a n d n d a =-=-,当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,又()1112+3n a n d=-,所以[]1,6n ∈时,1>0na ,7n ≥时,10n a <,所以1na 在1,6nnN上单调递增,1na 在7nn N,上单调递增,所以数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭不是递增数列,故B 不正确;由于()313117713+12203213a a a S a ⨯==<=,而120S >,所以0n S <时,n 的最小值为13,故C 选项正确 ;当[]1,6n ∈时,>0n a ,7n ≥时,0n a <,当[]1,12n ∈时,>0n S ,13n ≥时,0n S <,所以当[]7,12n ∈时,0n a <,>0n S ,0nnS a <,[]712n ∈,时,n a 为递增数列,n S 为正数且为递减数列,所以数列n n S a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭中最小项为第7项,故D 正确; 【点睛】本题考查等差数列的公差,项的符号,数列的单调性,数列的最值项,属于较难题. 10.已知等差数列{}n a 的前n 项和为S n (n ∈N *),公差d ≠0,S 6=90,a 7是a 3与a 9的等比中项,则下列选项正确的是( ) A .a 1=22B .d =-2C .当n =10或n =11时,S n 取得最大值D .当S n >0时,n 的最大值为21答案:BC 【分析】分别运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,可判断A ,B ;由配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由Sn>0解不等式可判断D . 【详解】由公差,可得,即,① 由a7是a解析:BC 【分析】分别运用等差数列的通项公式和求和公式,解方程可得首项和公差,可判断A ,B ;由配方法,结合n 为正整数,可判断C ;由S n >0解不等式可判断D . 【详解】由公差60,90d S ≠=,可得161590a d +=,即12530a d +=,①由a 7是a 3与a 9的等比中项,可得2739a a a =,即()()()2111628a d a d a d +=++,化简得110a d =-,②由①②解得120,2a d ==-,故A 错,B 对;由()()22121441201221224n S n n n n n n ⎛⎫=+-⨯-=-=--+⎪⎝⎭*n N ∈,可得10n =或11时,n S 取最大值110,C 对;由S n >0,解得021n <<,可得n 的最大值为20,D 错; 故选:BC 【点睛】本题考查等差数列的通项公式和求和公式的运用,考查方程思想和运算能力,属于基础题.。

高三数学专题训练《数列》解析版

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一、选择题(每小题5分,共60分)1.已知等差数列{a n }满足a 2+a 4=4,a 3+a 5=10,则它的前10项的和S 10=( )A .138B .135C .95D .23解析:由a 2+a 4=4,a 3+a 5=10可得d =3,a 1=-4,所以S 10=-4×10+10×92×3=95.答案:C2.若{a n }是公差为1的等差数列,则{a 2n -1+2a 2n }是( )A .公差为3的等差数列B .公差为4的等差数列C .公差为6的等差数列D .公差为9的等差数列解析:设{a n }的公差为d ,则d =1,设c n =a 2n -1+2a 2n ,则c n +1=a 2n +1+2a 2n +2,c n +1-c n =a 2n +1+2a 2n +2-a 2n -1-2a 2n =6d =6,选择C.答案:C3.在等差数列{a n }中,已知a 1=13,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=20,那么a 3等于( )A .4B .5C .6D .7解析:a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=5a 3=20,a 3=4.答案:A4.等差数列{a n }的公差d ≠0,a 1≠d ,若这个数列的前40项和是20m ,则m 等于( )A .a 1+a 20B .a 5+a 17C .a 27+a 35D .a 15+a 26解析:S 40=40(a 1+a 40)2=20(a 1+a 40)=20m ,m =a 1+a 40=a 15+a 26.答案:D5.在等比数列{a n }中,若a 5+a 6=a (a ≠0),a 15+a 16=b ,则a 25+a 26的值是( )A.b aB.b 2a2C.b 2aD.ba2解析:记等比数列{a n }的公比为q ,依题意得a 15+a 16=a 5q 10+a 6q 10=(a 5+a 6)q 10,q 10=a 15+a 16a 5+a 6=b a,a 25+a 26=a 5q 20+a 6q 20=(a 5+a 6)q 20=a ×(b a)2=b 2a,选C. 答案:C6.在等比数列{a n }中,若a 1+a 2+a 3+a 4=158,a 2a 3=-98,则1a 1+1a 2+1a 3+1a 4=( )A.53B.35 C .-53D .-35解析:依题意,设公比为q ,则q ≠1,因此⎩⎪⎨⎪⎧a 1(1-q 4)1-q =158①a 21q 3=-98 ②,又1a 1,1a 2,1a 3,1a 4构成以1a 1为首项,以1q 为公比的等比数列,所以1a 1+1a 2+1a 3+1a 4=1a 1[1-(1q)4]1-1q=(1-q 4)a 1q 3(1-q ),①÷②得(1-q 4)a 1q 3(1-q )=-53,即1a 1+1a 2+1a 3+1a 4=-53,选择C.答案:C7.(2010·江西九校联考)设{a n }是等比数列,S n 是{a n }的前n 项和,对任意正整数n ,有a n +2a n +1+a n +2=0,又a 1=2,则S 101=( )A .200B .2C .-2D .0解析:设等比数列{a n }的公比为q ,因为对任意正整数,有a n +2a n +1+a n+2=0,a n +2a nq +a n q 2=0,因为a n ≠0,所以1+2q +q 2=0,q =-1,S 101=2×(1+1)1+1=2,选择B.答案:B8.(2010·西安八校二联)已知等比数列{a n }的公比q <0,其前n 项和为S n ,则a 9S 8与a 8S 9的大小关系是( )A .a 9S 8>a 8S 9B .a 9S 8<a 8S 9C .a 9S 8=a 8S 9D .a 9S 8与a 8S 9的大小关系与a 1的值有关 解析:依题意得,a 9S 8-a 8S 9=a 1q 8·a 1(1-q 8)1-q-a 1q 7·a 1(1-q 9)1-q=-a 21q 7>0,因此a 9S 8>a 8S 9,选A.答案:A9.已知等比数列{a n }的各项均为正数,数列{b n }满足b n =ln a n ,b 3=18,b 6=12,则数列{b n }前n 项和的最大值等于( )A .126B .130C .132D .134解析:∵{a n }是各项不为0的正项等比数列, ∴b n =ln a n 是等差数列.又∵b 3=18,b 6=12,∴b 1=22,d =-2, ∴S n =22n +n (n -1)2×(-2)=-n 2+23n ,∴(S n )max =-112+23×11=132. 答案:C10.(2009·安徽蚌埠测验)数列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,5,5,5,5,6,…的第1000项等于( )A .42B .45C .48D .51解析:将数列分段,第1段1个数,第2段2个数,…,第n 段n 个数,设a 1000=k ,则a 1000在第k 个数段,由于第k 个数段共有k 个数,则由题意k 应满足1+2+…+(k -1)<1000≤1+2+…+k ,解得k =45.答案:B11.(2010·湖北八校联考)在数列{a n }中,n ∈N *,若a n +2-a n +1a n +1-a n=k (k 为常数),则称{a n }为“等差比数列”.下列是对“等差比数列”的判断:①k 不可能为0②等差数列一定是等差比数列 ③等比数列一定是等差比数列 ④等差比数列中可以有无数项为0 其中正确的判断是( )A .①②B .②③C .③④D .①④解析:依题意,∵a n +2-a n +1a n +1-a n=k (n ∈N *),∴k ≠0,①正确,排除B ,C 选项,又由于公差是0的等差数列不是等差比数列,②错误,排除A ,选择D.答案:D12.(2009·湖北高考)设x ∈R ,记不超过x 的最大整数为[x ],令{x }=x -[x ],则{5+12},[5+12],5+12( )A .是等差数列但不是等比数列B .是等比数列但不是等差数列C .既是等差数列又是等比数列D .既不是等差数列也不是等比数列 解析:由题意,记a 1={5+12}=5+12-[5+12]=5+12-1=5-12,a 2=[5+12]=1,a 3=5+12,若为等差数列,则2a 2=a 1+a 3,不满足;若为等比数列,则(a 2)2=a 1a 3,有12=5-12×5+12,∴是等比数列但非等差数列,选B.答案:B二、填空题(每小题4分,共16分)13.已知{a n }是等差数列,a 4+a 6=6,其前5项和S 5=10,则其公差d =__________.解析:由a 4+a 6=6,得a 5=3,又S 5=5(a 1+a 5)2=10,∴a 1=1.∴4d =a 5-a 1=2,d =12.答案:1214.(2009·重庆一诊)已知数列{a n }是等比数列,且a 4·a 5·a 6·a 7·a 8·a 9·a 10=128,则a 15·a 2a 10=__________.解析:设等比数列{a n }的公比为q ,则依题意得a 71·q 42=128,a 1·q 6=2,a 7=2,a 15·a 2a 10=a 2·q 5=a 7=2.答案:215.把100个面包分给5个人,使每人所得的面包数成等差数列,且使较多的三份之和的13等于较少的两份之和,则最少的一份面包个数是__________.解析:设构成等差数列的五个数为a -2d ,a -d ,a ,a +d ,a +2d ,则⎩⎨⎧5a =1003(a +d )=3(2a -3d )解得⎩⎨⎧a =20d =5,则最少的一份为a -2d =10.答案:1016.数列{a n }中,a 1=3,a n -a n a n +1=1(n =1,2,…),A n 表示数列{a n }的前n 项之积,则A 2005=__________.解析:可求出a 1=3,a 2=23,a 3=-12,a 4=3,a 5=23,a 6=-12,…,数列{a n }每3项重复一次,可以理解为周期数列,由2005=668×3+1且a 1×a 2×a 3=-1,则A 2005=(a 1×a 2×a 3)…(a 2002×a 2003×a 2004)×a 2005=(a 1×a 2×a 3)668a 1=3. 答案:3三、解答题(本大题共6个小题,共计74分,写出必要的文字说明、计算步骤,只写最后结果不得分)17.(12分)S n 是无穷等比数列{a n }的前n 项和,公比q ≠1,已知1是12S 2和13S 3的等差中项,6是2S 2和3S 3的等比中项. (1)求S 2和S 3的值; (2)求此数列的通项公式; (3)求此数列的各项和S . 解:(1)由题意知⎩⎨⎧12S 2+13S 3=22S 2·3S 3=36,解得S 2=2,S 3=3.(2)⎩⎨⎧a 1+a 1q =2a 1+a 1q +a 1q 2=3,解得⎩⎨⎧a 1=4q =-12或⎩⎨⎧a 1=1q =1(舍去).∴a n =4·(-12)n -1.(3)∵|q |=|-12|=12<1.∴S =41-(-12)=83.18.(12分)已知函数f (x )=x3x +1,数列{a n }满足a 1=1,a n +1=f (a n )(n ∈N *).(1)求证:数列{1a n}是等差数列;(2)记S n (x )=x a 1+x 2a 2+…+eq \f(x n ,a n ),求S n (x ).(1)证明:∵a n +1=f (a n ),∴a n +1=a n3a n +1.∴1a n +1=1a n +3,即1a n +1-1a n=3.∴{1a n}是以1a 1=1为首项,3为公差的等差数列.∴1a n=1+3(n -1)=3n -2.(2)解:S n (x )=x +4x 2+7x 3+…+(3n -2)x n ,① 当x =1时,S n (x )=1+4+7+…+(3n -2)=n (1+3n -2)2=n (3n -1)2.当x ≠1时,xS n (x )=x 2+4x 3+…+(3n -5)x n +(3n -2)x n +1,②①-②,得(1-x )S n (x )=x +3x 2+3x 3+…+3x n -(3n -2)x n +1=3(x +x 2+…+x n )-2x -(3n -2)x n +1=3x (1-x n )1-x-2x -(3n -2)x n +1,S n (x )=3x -3x n +1(1-x )2-2x +(3n -2)x n +11-x.19.(12分)(2010·东城一模)已知递增的等比数列{a n }满足a 2+a 3+a 4=28,且a 3+2是a 2、a 4的等差中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =log 2a n +1,S n 是数列{b n }的前n 项和,求使S n >42+4n 成立的n 的最小值.解:(1)设等比数列{a n }的公比为q ,依题意有2(a 3+2)=a 2+a 4,① 又a 2+a 3+a 4=28,将①代入得a 3=8.所以a 2+a 4=20.于是有⎩⎨⎧a 1q +a 1q3=20,a 1q 2=8,解得⎩⎨⎧a 1=2,q =2,或⎩⎨⎧a 1=32,q =12.又{a n }是递增的,故a 1=2,q =2. 所以a n =2n .(2)b n =log 22n +1=n +1,S n =n 2+3n2.故由题意可得n 2+3n2>42+4n ,解得n >12或n <-7.又n ∈N *,所以满足条件的n 的最小值为13.20.(12分)商学院为推进后勤社会化改革,与桃园新区商定:由该区向建设银行贷款500万元在桃园新区为学院建一栋可容纳一千人的学生公寓,工程于2002年初动工,年底竣工并交付使用,公寓管理处采用收费还建行贷款(年利率5%,按复利计算),公寓所收费用除去物业管理费和水电费18万元,其余部分全部在年底还建行贷款.(1)若公寓收费标准定为每生每年800元,问到哪一年可偿还建行全部贷款?(2)若公寓管理处要在2010年底把贷款全部还清,则每生每年的最低收费标准是多少元?(精确到元)(参考数据:lg1.7343=0.2391,lg1.05=0.0212,1.058=1.4774)解:依题意,公寓2002年底建成,2003年开始使用.(1)设公寓投入使用后n 年可偿还全部贷款,则公寓每年收费总额为1000×800元=800000元=80万元,扣除18万元,可偿还贷款62万元.依题意有62[1+(1+5%)+(1+5%)2+…+(1+5%)n -1]≥500(1+5%)n +1. 化简得62(1.05n -1)≥25×1.05n +1, ∴1.05n ≥1.7343.两边取对数整理得n ≥lg1.7343lg1.05=0.23910.0212=11.28,∴取n =12(年).∴到2014年底可全部还清贷款. (2)设每生每年的最低收费标准为x 元, ∵到2010年底公寓共使用了8年,依题意有(1000x10000-18)[1+(1+5%)+(1+5%)2+…+(1+5%)7]≥500(1+5%)9.化简得(0.1x -18)1.058-11.05-1≥500×1.059.∴x ≥10(18+25×1.0591.058-1)=10(18+25×1.05×1.47741.4774-1)=10×(18+81.2)=992(元)故每生每年的最低收费标准为992元.21.(12分)若公比为c 的等比数列{a n }的首项a 1=1,且a n =a n -1+a n -22(n=3,4,…).(1)求c 的值.(2)求数列{na n }的前n 项和S n .解:(1)由题设,当n ≥3时,a n =c 2a n -2, a n -1=ca n -2,a n =a n -1+a n -22=1+c 2a n -2, ∴c 2=1+c 2. 解得c =1或c =-12. (2)当c =1时{a n }是一个常数数列,a n =1.此时S n =1+2+3+…+n =n (n +1)2.当c =-12时,a n =(-12)n -1(n ∈N *). 此时S n =1+2(-12)+3(-12)2+…+n (-12)n -1.① -12S n =-12+2(-12)2+3(-12)3+…+(n -1)(-12)n -1+n (-12)n .② ①-②,得(1+12)S n =1+(-12)+(-12)2+…+(-12)n -1-n (-12)n =1-(-12)n 1+12-n (-12)n .∴S n =19[4-(-1)n 3n +22n -1]. 22.(14分)(2009·陕西高考)(理)已知数列{x n }满足x 1=12,x n +1=11+x n,n ∈N *.(1)猜想数列{x 2n }的单调性,并证明你的结论;(2)证明:|x n +1-x n |≤16(25)n -1. (文)已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n +2=a n +a n +12,n ∈N *.(1)令b n =a n +1-a n ,证明:{b n }是等比数列;(2)求{a n }的通项公式.解:(理)(1)由x 1=12及x n +1=11+x n得x 2=23,x 4=58,x 6=1321. 由x 2>x 4>x 6猜想,数列{x 2n }是递减数列.下面用数学归纳法证明:①当n =1时,已证命题成立.②假设当n =k 时命题成立,即x 2k >x 2k +2,易知x n >0,那么x 2k +2-x 2k +4=11+x 2k +1-11+x 2k +3=x 2k +3-x 2k +1(1+x 2k +1)(1+x 2k +3)=x 2k -x 2k +2(1+x 2k )(1+x 2k +1)(1+x 2k +2)(1+x 2k +3)>0,即x 2(k +1)>x 2(k +1)+2, 也就是说,当n =k +1时命题也成立.结合①和②知,命题成立.(2)当n =1时,|x n +1-x n |=|x 2-x 1|=16,结论成立; 当n ≥2时,易知0<x n -1<1,∴1+x n -1<2,x n =11+x n -1>12, ∴(1+x n )(1+x n -1)=(1+11+x n -1)(1+x n -1) =2+x n -1≥52, ∴|x n +1-x n |=|11+x n -11+x n -1|=|x n -x n -1|(1+x n )(1+x n -1)≤25|x n -x n -1|≤(25)2|x n -1-x n -2|≤…≤(25)n -1|x 2-x 1|=16(25)n -1. (文)(1)b 1=a 2-a 1=1,当n ≥2时,b n =a n +1-a n =a n -1+a n 2-a n =-12(a n -a n -1)=-12b n -1, ∴{b n }是以1为首项,-12为公比的等比数列. (2)由(1)知b n =a n +1-a n =(-12)n -1, 当n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=1+1+(-12)+…+(-12)n -2 =1+1-(-12)n -11-(-12)=1+23[1-(-12)n -1]=53-23(-12)n -1,当n =1时,53-23(-12)1-1=1=a 1.∴a n =53-23(-12)n -1(n ∈N *).。

高三数学数列模块专题训练

高三数学数列模块专题训练1.数列{a n }的前n 项和记为S n ,()111,211n n a a S n +==+≥(1)求{a n }的通项公式;(2)等差数列{b n }的各项为正,其前n 项和为T n ,且315T =,又112233,,a b a b a b +++成等比数列,求T n2. 设{}n a 是一个公差为)0(≠d d 的等差数列,它的前10项和11010=S 且1a ,2a ,4a 成等比数列。

(1)证明d a =1;(2)求公差d 的值和数列{}n a 的通项公式. 3. 已知等比数列{}n x 的各项为不等于1的正数,数列{}n y 满足)1,0(l o g 2≠>=a a x y na n ,y 4=17, y 7=11(1) 证明:{}n y 为等差数列;(2)问数列{}n y 的前多少项的和最大,最大值为多少? 4.已知数列{}n a 是等差数列,且.12,23211=++=a a a a (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)令).(R x x a b nn n ∈=求数列{}n b 前n 项和的公式.5. 假设你正在某公司打工,根据表现,老板给你两个加薪的方案: (Ⅰ)每年年末....加1000元; (Ⅱ)每半年...结束时加300元。

请你选择。

(1)如果在该公司干10年,问两种方案各加薪多少元? (2)对于你而言,你会选择其中的哪一种?6、在数列{}n a 中,11a =,2112(1)n n a a n+=+.(Ⅰ)求{}n a 的通项公式; (Ⅱ)令112n n n b a a +=-,求数列{}n b 的前n 项和n S .(Ⅲ)求数列{}n a 的前n 项和n T .7、数列{}n a 的前n 项和记为()11,1,211n n n S a a S n +==+≥ (Ⅰ)求{}n a 的通项公式;(Ⅱ)等差数列{}n b 的各项为正,其前n 项和为n T , 且315T =,又112233,,a b a b a b +++成等比数列,求n T8. 设数列}{n a 、}{n b 、}{n c 满足:2+-=n n n a a b ,2132++++=n n n n a a a c (n =1,2,3,…),证明:}{n a 为等差数列的充分必要条件是}{n c 为等差数列且1+≤n n b b (n =1,2,3,…) 9. 已知数列3021,,,a a a ,其中1021,,,a a a 是首项为1,公差为1的等差数列;201110,,,a a a 是公差为d 的等差数列;302120,,,a a a 是公差为2d 的等差数列(0≠d ).(1)若4020=a ,求d ;(2)试写出30a 关于d 的关系式,并求30a 的取值范围;(3)续写已知数列,使得403130,,,a a a 是公差为3d 的等差数列,……,依次类推,把已知数列推广为无穷数列. 提出同(2)类似的问题((2)应当作为特例),并进行研究,你能得到什么样的结论?10.某市去年11份曾发生流感,据统计,11月1日该市新的流感病毒感染者有20人,此后,每天的新感染者平均比前一天的新感染者增加50人,由于该市医疗部门采取措施,使该种病毒的传播得到控制,从某天起,每天的新感染者平均比前一天的新感染者减少30人,到11月30日止,该市在这30日内感染该病毒的患者总共8670人,问11月几日,该市感染此病毒的新患者人数最多?并求这一天的新患者人数.11.等差数列{}n a 中,12a =,公差d 是自然数,等比数列{}n b 中,1122,b a b a ==. (Ⅰ)试找出一个d 的值,使{}n b 的所有项都是{}n a 中的项;再找出一个d 的值,使{}n b的项不都是{}n a 中的项(不必证明);(Ⅱ)判断4d =时,是否{}n b 所有的项都是{}n a 中的项, 并证明你的结论;(Ⅲ)探索当且仅当d 取怎样的自然数时,{}n b 的所有项都是{}n a 中的项,并说明理由.12.已知数列{n a }中,112--=n n a a (n ≥2,+∈N n ),(1)若531=a ,数列}{nb 满足11-=n n a b (+∈N n ),求证数列{n b }是等差数列;(2)若531=a ,求数列{n a }中的最大项与最小项,并说明理由;(3)若211<<a ,试证明:211<<<+n n a a .答 案1.(1)由121n n a S +=+可得()1212n n a S n -=+≥,两式相减得()112,32n n n n n a a a a a n ++-==≥又21213a S =+= ∴213a a = 故{a n }是首项为1,公比为3得等比数列 ∴13n n a -=. (2)设{b n }的公差为d ,由315T =得,可得12315b b b ++=,可得25b =,故可设135,5b d b d =-=+又1231,3,9a a a ===由题意可得()()()2515953d d -+++=+解得122,10d d == ∵等差数列{b n }的各项为正,∴0d >,∴2d = ∴()213222n n n T n n n-=+⨯=+2. 证明:因1a ,2a ,4a 成等比数列,故4122a a a =,而{}n a 是等差数列,有d a a +=12,d a a 314+=,于是 21)(d a +)3(11d a a +=,即d a a d d a a 121212132+=++,化简得 d a =1(2)解:由条件11010=S 和d a S 291010110⨯+=,得到11045101=+d a ,由(1),d a =1,代入上式得11055=d ,故 2=d ,n d n a a n 2)1(1=-+=, ,3,2,1=n3. (1){}0q q,,1x n >≠则设公比为成等比数列且n x y 常数q x x x x y a nn a n n a n n log 2log 2log 2log 21a 11==-=-+++∴{}.x n 成等差数列(2)y 11,1774==y ∴3d=-6 d=-2 y 231={}n n n n n d n n y y n 24)1(332)1(S n 21n+-=--=-+=项和前当n=12时,S n 有最大值144. ∴{}n y 前12项和最大为144.4.(Ⅰ)解:设数列}{n a 公差为d ,则 ,12331321=+=++d a a a a 又.2,21==d a 所以.2n a n =(Ⅱ)解:令,21n n b b b S +++= 则由,2nnn n nx x a b ==得,2)22(4212n n n nx x n x x S +-++=- ①,2)22(42132++-+++=n n n nx x n x x xS ②当1≠x 时,①式减去②式,得 ,21)1(22)(2)1(112++---=-++=-n n n nn nx xx x nxx x x S x所以.12)1()1(212xnx x x x Sn n n----=+当1=x 时, )1(242+=+++=n n n S n综上可得当1=x 时,)1(+=n n S n ;当1≠x 时,.12)1()1(212xnx x x x Sn n n----=+5. 设方案一第n 年年末加薪a n ,因为每年末加薪1000元,则a n =1000n ; 设方案二第n 个半年加薪b n ,因为每半年加薪300元,则b n =300n ;(1)在该公司干10年(20个半年),方案1共加薪S 10=a 1+a 2+……+a 10=55000元。

高三复习单元检测题:数列

高三复习单元检测题:数列一、选择题(每小题5分,共60分)1.设数列{a n }的前n 项和S n =n 2,则a 8的值为A .15B .16C .49D .64 2.在等差数列{a n }中,a 2+a 3=12,2a 6-a 5=15,则a 4等于A .7B .9C .11D .13 3.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,8a 2+a 5=0,则S 5S 2等于A .11B .5C .-8D .-114.已知不等式x 2-2x -3<0的整数解构成等差数列{a n }的前三项,则数列{a n }的第四项为A .3B .-1C .2D .3或-1 5.等比数列{a n }的公比为q ,则“q>1”是“对任意n (n ∈N *)都有a n +1>a n ”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件6.已知数列{a n }为等比数列,S n 是它的前n 项和.若a 2a 3=2a 1,且a 4与2a 7的等差中项为54,则S 5等于A .35B .33C .31D .29 7.在等差数列{a n }中,若a 2+a 4+a 6+a 8+a 10=80,则a 7-12a 8的值为A .4B .6C .8D .10 8.已知等比数列{a n }中a 2=1,则其前3项和S 3的取值范围是A .(-∞,-1]B .(-∞,0)∪(1,+∞)C .[3,+∞)D .(-∞,-1]∪[3,+∞) 9.如果数列{a n }满足a 1=2,a 2=1,且11++-n n n a a a =a n -a n +1a n +1(n ≥2),则这个数列的第10项等于A.1210B.129C.110D.1510.在函数y =f (x )的图象上有点列{x n ,y n },若数列{x n }是等差数列,数列{y n }是等比数列,则函数y =f (x )的解析式可能为A .f (x )=(34)x B .f (x )=log 3xC .f (x )=4x 2D .f (x )=2x +111.(密码改编)若数列1,2cos θ,22cos 2θ,23cos 3θ,…,2k cos k θ,…前2 012项之和为0,则θ的值为A .2k π±π3,k ∈ZB .2k π±2π3,k ∈ZC .k π±π3,k ∈Z D .不确定12.一房地产开发商将他新建的20层商品房的房价按下列方法定价,先定一个基价a 元/m 2,再根据楼层的不同上下浮动.一层的价格为(a -d )元/m 2,二层的价格为a 元/m 2,三层的价格为(a +d )元/m 2,第i 层(i ≥4)的价格为[a +d (23)i -3]元/m 2,其中a >0,d >0,则该商品房的各层房价的平均价格是A .a 元/m 2B .a +110[1-(23)18]d 元/m 2C .a +[1-(23)17]d 元/m 2D .a +110[1-(23)17]d 元/m 2二、填空题(每小题4分,共16分)13.已知数列{a n }满足a 1=1,11+a n +1-11+a n=1,则a n =______.14.已知各项为正数的等比数列{a n }中,a 2=1,且过点P 1(3,a 3),P 2(4,a 4)的直线斜率为2,则S 4=______.15.设{a n }是正项数列,其前n 项和S n 满足:4S n =(a n -1)·(a n +3),则数列{a n }的通项公式a n =________.16.已知数列{a n }满足a 1=36,a n +1-a n =2n ,则a nn的最小值为______.三、解答题(74分)17.(12分)记等差数列{a n }的前n 项和为S n ,设S 3=12,且2a 1,a 2,a 3+1成等比数列,求S n .18.(12分)已知数列{a n }满足:a 1=14,a 2=34,a n +1=2a n -a n -1(n ≥2,n ∈N *),数列{b n }满足b 1<0,3b n -b n -1=n (n ≥2,b ∈N *).(1)求数列{a n }的通项a n ;(2)求证:数列{b n -a n }为等比数列.19.(12分)已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且a 1+a 2=2(1a 1+1a 2),a 3+a 4+a 5=64(1a 3+1a 4+1a 5).(1)求{a n }的通项公式;(2)设b n =(a n +1a n)2,求数列{b n }的前n 项和T n .20.(12分)已知数列{a n }的各项为正数,前n 项和为S n ,且S n =a n (a n +1)2,n ∈N *.(1)求证:数列{a n }是等差数列;(2)设b n =12S n,T n =b 1+b 2+…+b n ,求T n .21.(12分)某鱼塘养鱼,由于改进饲养技术,预计第一年的增长率为200%,以后每年的增长率是前一年的一半,设原有产量为a .(1)写出改进饲养技术后的第一年、第二年、第三年的产量,并写出第n 年与第n -1年(n ≥2,n ∈N *)的产量之间的关系式;(2)由于存在环境污染等问题,估计每年将损失年产量的10%,照这样下去,以后每年的产量是否始终是逐步提高的?若是,请给予证明;若不是,请说明从第几年起,产量将不如上一年.22.(14分)已知数列{a n }满足a 1=5,a 2=5,a n +1=a n +6a n -1(n ≥2,n ∈N *),且当λ=2,或λ=-3时,数列{a n +1+λa n }是等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设3n b n =n (3n -a n ),且|b 1|+|b 2|+…+|b n |<m 对于n ∈N *恒成立,求m 的取值范围.参考答案及其详细解析一、选择题(每小题5分,共60分) 1.解析:a 8=S 8-S 7=64-49=15.答案:A2.解析:设公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1+3d =12a 1+6d =15,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3d =2,∴a 4=a 1+3d =9. 答案:B3.解析:设公比为q ,则8a 1q +a 1q 4=0,∵a 1,q 都不为0,∴q =-2. ∴S 5S 2=a 1(1-q 5)1-q a 1(1-q 2)1-q =1-q 51-q 2=33-3=-11. 答案:D4.解析:x 2-2x -3<0解得-1<x<3,∴整数解为0,1,2,如果{a n }为0,1,2,…,则第四项为3;如果{a n }为2,1,0,…,则第四项为-1.答案:D5.解析:当a 1<0,q >1时,a n +1<a n ,∴充分性不成立,当a 1<0,0<q <1,数列a n +1>a n 成立.∴必要性不成立.答案:D6.解析:∵a 2a 3=a 1q ·a 1q 2=2a 1⇒a 4=2,∴a 4+2a 4q 3=52,∴q =12,∴a 1=a 4q 3=2(12)3=16,∴S 5=16(1-125)1-12=31.答案:C7.解析:由a 2+a 4+a 6+a 8+a 10=80,得a 6=16,a 7-12a 8=(a 6+d )-12(a 6+2d )=12a 6=8.答案:C8.解析:∵{a n }为等比数列,∴a 1a 3=a 22=1,且a 1,a 3同号,当a 1>0,a 3>0时,S 3=a 1+a 2+a 3=1+(a 1+a 3)≥1+2a 1a 3=3.当a 1<0,a 3<0时,S 3=a 1+a 2+a 3=1-[(-a 1)+(-a 3)]≤1-2(-a 1)(-a 3)=-1. ∴S 3≤-1或S 3≥3. 答案:D9.解析:当n ≥2时,由已知得1-a n a n -1=a n a n +1-1,∴2=a n a n -1+a n a n +1,∴2a n =1a n -1+1a n +1,∴数列{1a n }是等差数列,又∵a 1=2,a 2=1,∴1a 1=12,1a 2=1,d =1a 2-1a 1=12,∴1a n =n2,∴a n=2n ,∴a 10=210=15. 答案:D10.解析:结合选项,对于函数f (x )=(34)x 上的点列{x n ,y n },有y n =(34)x n .由于{x n }是等差数列,所以x n +1-x n =d ,因此y n +1y n =(34)x n +1(34)x n =(34)x n +1-x n =(34)d ,这是一个与n 无关的常数,故{y n }是等比数列.答案:A11.解析:显然当2cos θ=1时不合题意.∴1×[1-(2cos θ)2 012]1-2cos θ=0.∴2cos θ=-1,∴θ=2k π±2π3,k ∈Z .答案:B12.解析:由已知各层房价的总和为(a -d )+a +(a +d )+(a +23d )+[a +(23)2d ]+[a +(23)3d ]+…+[a +(23)17d ]=20a +d [23+(23)2+(23)3+…+(23)17]=20a +d ×23[1-(23)17]1-23=20a +2d [1-(23)17],∴各层房的平均价格为a +110[1-(23)17]d . 答案:D二、填空题(每小题4分,共16分) 13.解析:由已知得11+a n +1-11+a n =1,∴数列{1a n +1}为公差是1的等差数列.又∵a 1=1,∴1a 1+1=12,∴1a n +1=2n -12.∴a n +1=22n -1,a n =3-2n 2n -1.答案:3-2n2n -114.解析:设公比为q ,且q >0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1q =1a 4-a 34-3=a 1q 3-a 1q 2=2,解得⎩⎪⎨⎪⎧q =2a 1=12或⎩⎪⎨⎪⎧q =-1a 1=-1(舍去), ∴S 4=12(1-24)1-2=12(24-1)=152.答案:15215.解析:由4S n =a 2n +2a n -3①当n ≥2时,4S n -1=a 2n -1+2a n -1-3②①-②得,4a n =a 2n -a 2n -1+2a n -2a n -1,∴(a n +a n -1)(a n -a n -1-2)=0. ∵{a n }为正项数列,∴a n -a n -1=2. ∴数列{a n }是公差为2的等差数列. 又∵a 1=3,∴a n =2n +1. 答案:2n +116.解析:∵a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+(a 4-a 3)+…+(a n -a n -1)=36+2[1+2+3+…+(n -1)]=36+n 2-n . ∴a n n =36n +n -1≥236-1=11. 当且仅当n =6时取等号. 答案:11 三、解答题(74分) 17.(12分)解:设数列{a n }的公差为d .依题设有⎩⎪⎨⎪⎧2a 1(a 3+1)=a 22a 1+a 2+a 3=12, 即⎩⎪⎨⎪⎧a 21+2a 1d -d 2+2a 1=0a 1+d =4, 解得a 1=1,d =3或a 1=8,d =-4. 因此S n =12n (3n -1)或S n =2n (5-n ).18.(12分)解:(1)∵2a n =a n +1+a n -1(n ≥2,n ∈N *), ∴{a n }是等差数列. 又∵a 1=14,a 2=34,n 424(2)证明:∵b n =13b n -1+n 3(n ≥2,n ∈N *),∴b n +1-a n +1=13b n +n +13-2n +14=13b n -2n -112=13(b n -2n -14)=13(b n -a n ).又∵b 1-a 1=b 1-14≠0,∴{b n -a n }是以b 1-14为首项,以13为公比的等比数列. 19.(12分)解:(1)设公比为q ,则a n =a 1q n -1.由已知有⎩⎨⎧a 1+a 1q =2(1a 1+1a 1q )a 1q 2+a 1q 3+a 1q 4=64(1a 1q 2+1a 1q 3+1a 1q4).化简得⎩⎪⎨⎪⎧a 21q =2a 21q 6=64.又a 1>0,故q =2,a 1=1. 所以a n =2n -1.(2)由(1)知b n =(a n +1a n )2=a 2n +1a 2n +2=4n -1+14n -1+2.因此T n =(1+4+…+4n -1)+(1+14+…+14n -1)+2n =4n-14-1+1-14n1-14+2n =13(4n -41-n )+2n +1. 20.(12分)解:(1)证明:S n =a n (a n +1)2,n ∈N *,n =1时,S 1=a 1(a 1+1)2,∴a 1=1.⎩⎪⎨⎪⎧2S n =a 2n +a n 2S n -1=a 2n -1+a n -1⇒2a n =2(S n -S n -1)=a 2n -a 2n -1+a n -a n -1, ∴(a n +a n -1)(a n -a n -1-1)=0,∵a n +a n -1>0, ∴a n -a n -1=1,n ≥2,所以数列{a n }是等差数列. (2)由(1)知a n =n ,S n =n (n +1)2,∴b n =12S n =1n (n +1),∴T n =b 1+b 2+…+b n =11·2+12·3+…+1n (n +1)223n n +1=1-1n +1=n n +1.21.(12分)解:(1)第一年增长率为2,第二年增长率为1,第三年增长率为12,…,第n 年增长率为22-n ,∴a 1=3a ,a 2=6a ,a 3=a 2(1+12)=9a ,∴a n =a n -1(1+22-n )(n ≥2).(2)设第n 年实际产量为b n ,则 b 1=a (1+2)(1-110)=3·910a =2710a ,b 2=b 1(1+1)·910,b 3=b 2(1+12)·910,…,b n =b n -1(1+22-n )·910.∴b n b n -1=910(1+42n ),显然产量不可能逐年提高.设第n 年不如上一年,则b nb n -1<1, ∴910(1+42n )<1.∴2n >36, ∴n ≥6,∴从第6年起不如上一年产量. 22.(14分)解:(1)当λ=2时,可得{a n +1+2a n }为首项是a 2+2a 1=15,公比为3的等比数列,则a n +1+2a n =15·3n -1.①当λ=-3时,{a n +1-3a n }为首项是a 2-3a 1=-10,公比为-2的等比数列,∴a n +1-3a n =-10(-2)n -1.②①-②得a n =3n -(-2)n .(2)∵3n b n =n (3n -a n )=n [3n -3n +(-2)n ]=n (-2)n , ∴b n =n (-23)n .令S n =|b 1|+|b 2|+…+|b n | =23+2(23)2+3(23)3+…+n (23)n .③ ∴23S n =(23)2+2(23)3+…+(n -1)(23)n +n (23)n +1.④∴③-④可得13S n =23+(23)2+(23)3+…+(23)n -n (23)n +1 =23[1-(23)n ]1-23-n (23)n +1=2[1-(23)n ]-n (23)n +1.∴S n =6[1-(23)n ]-3n (23)n +1<6.要使得|b 1|+|b 2|+…+|b 2|<m 对于n ∈N *恒成立,只须m ≥6, ∴m 的取值范围是[6,+∞)。

专题16 数列(选填压轴题)(原卷版)-【挑战压轴题】备战2023年高考数学高分必刷必过题


中
a1
1,数列
anan1
的前
n
项和为 Tn,若Tn≥10
恒成立,则
的最小值为(
)
A.8
B.9
C.10
D.20
10.(2022·全国·高三专题练习)设等差数列an 的前 n 项和为 Sn ,首项 a1 0 ,公差 d 0 ,
若对任意的 n N ,总存在 k N ,使 S2k1 (2k 1)Sn .则 k 9n 的最小值为( )
18.(2022·浙江·高二期末)已知数列an 满足 a1 0 ,对于每一个 n N* ,a4n3 ,a4n2 ,a4n1
构成公差为
2
的等差数列,
a4n1
, a4 n
, a4 n1
构成公比为
1 3
的等比数列,若
n
N*
,不等式
t2 an2 4t 4an 0 恒成立,则正整数 t 的最小值为______.
S n ___________(用含 n 的代数式表示).
21.(2022·全国·高三专题练习)已知有穷数列 an 各项均不相等,将 an 的项从大到小重
新排序后相应的项数构成新数列bn,称数列bn 为数列an 的“序数列”.例如数列 a1 , a2 ,
a3 满足 a1 a3 a2 ,则其序数列bn 为 1,3,2.若有穷数列dn 满足 d1 1 , dn1 dn
T2022 2022 S2022
0
成立.关于上述两个命题,
以上说法正确的是______.(填写序号) 20.(2022·广东深圳·高三阶段练习)设正整数 n a0 70 a1 7 a k1 7 k1 a k 7 k ,其中
ak 0,1, 2,3, 4,5, 6 ,记 n a0 a1 ak , S n 1 2 7n ,当 n 6 时,

2023年新高考数学创新题型微专题08 数列专题(新定义)(解析版)

专题08 数列专题(新定义)一、单选题1.(2023春·甘肃张掖·高二高台县第一中学校考阶段练习)对于正项数列{}n a 中,定义:12323nn a a a na G n+++⋅⋅⋅+=为数列{}n a 的“匀称值”已知数列{}n a 的“匀称值”为2n G n =+,则该数列中的10a =( ) A .83B .125 C .94D .2110【答案】D【分析】确定()123223n n nG n n a a a na =+=+++⋅⋅⋅+,取10n =和9n =带入式子,相减得到答案. 【详解】123232nn a a a na G n n+++⋅⋅⋅+==+,即()123223n n nG n n a a a na =+=+++⋅⋅⋅+,故()12310231010102a a a a +++⋅⋅⋅+=⨯+;()1239239992a a a a +++⋅⋅⋅+=⨯+; 两式相减得101021a =,所以102110a =. 故选:D2.(2023春·浙江·高三开学考试)对任意正整数对(,)h k ,定义函数(,)f h k 如下:(1,)1f j =,()()()()11,,,i f i j j i f i j i ++=−≤,则( )A .(1,)1f j j +=B .1(,)2C i j f i j −=C .()21(,)21jji j f i j j =⎡⎤⋅=⋅−⎣⎦∑D .[]11(,)22jn nj i j f i j n ==⋅=+−∑∑【答案】C【分析】根据新定义得(1,)(,)1f i j j if i j i +−=+,令i j =即可判断A ,根据()()()()()()2,3,4,123,,,1,22,33,4f j f j f j j j j f j f j f j −−−===累乘可判断B ,利用二项式定理求得12C C C 21nnnnn+++=−,结合()211(,)21jji jji i j f i j j C j ==⎡⎤⋅==−⎣⎦∑∑判断C ,[]()111(,)21j n nj j i j j f i j ===⋅=−∑∑∑,结合等比数列的前n 项和公式判断D. 【详解】()()()()()()1,11,,,,1f i j j ii f i j j i f i j f i j i +−++=−∴=+,令i j =,则(1,)0(,)f j j f j j +=,(1,)0f j j ∴+=,A 错误;(2,)1(3,)2(4,)3,,,(1,)2(2,)3(3,)4f j j f j j f j j f j f j f j −−−===,(,)1,(1,)f i j j i f j i−+= 累乘得:(,)(1)(2)(3)(1)1C (1,)2345ij f i j j j j j i f j i j−−−−+==⨯⨯⨯⨯⨯,1(1,)1,(,)C ,()ij f j f i j i j j=∴=≤,令1i =,则B 错误; 因为()01211C C C C nnn n n n +=++++,所以12C C C 21n nn n n +++=−,()211(,)C 21jji jj i i jf i j j j ==⎡⎤⋅==−⎣⎦∑∑,则C 正确;[]()11112(12)(,)212212n jnnjn j i j j f i j n n +===−⋅=−=−=−−−∑∑∑,则D 错误. 故选:C .3.(2023春·安徽·高二合肥市第八中学校联考开学考试)定义:对于数列{}n a ,如果存在一个常数()*N T T ∈,使得对任意的正整数0n n ≥恒有n T n a a +=,则称数列{}n a 是从第0n 项起的周期为T 的周期数列.已知周期数列{}n b 满足:11b =,23b =,12n n n b b b −−=−(3n ≥),则2023b =( ) A .1− B .3− C .2− D .1【答案】D【分析】写出周期数列{}n b 的前几项,发现周期为6,进而求得2023b 的值. 【详解】写出周期数列{}n b 的前几项:1,3,2,1−,3−,2−,1,3,2,1−,3−,2−,1,…, 发现周期数列{}n b 是周期为6的周期数列, ∴20233376111b b b ⨯+===. 故选:D .4.(2023秋·福建南平·高二统考期末)若数列{}n a 的前n 项和为n S ,nn S b n=,则称数列{}n b 是数列{}n a 的“均值数列”.已知数列{}n b 是数列{}n a 的“均值数列”且n bn =,设数列⎧⎫的前n 项和为n T ,若()2132n m m T −<对*n ∈N 恒成立,则实数m 的取值范围为( ) A .[]1,2−B .()1,2-C .()(),12,−∞−⋃+∞D .(][),12,−∞−⋃+∞【答案】B【分析】由新定义求得n S ,然后由1n n n a S S −=−求得n a ,从而可求得n T (裂项相消法)后得n T 的最小值,解相应不等式可得结论. 【详解】由题意nS n n=,即2n S n =, ∴2n ≥时,221(1)21n n n a S S n n n −=−=−−=−,又111a S ==,∴*n ∈N 时,21n a n =−,==2n n T +=+=, 易知1{}2是递增数列,∴1{}2的最小值是12(1n =时取得), 由题意21(3)2m m −<,解得12m −<<.故选:B .5.(2023秋·山西长治·高三校联考阶段练习)对于一个n 项数列()*1212:,,,,1,n k k A a a a S a a a k n k =+++≤≤∈N ,记A 的“Cesaro 平均值”为()121+++n S S S n,若数列121010,,,a a a 的“Cesaro 平均值”为2022,数列121010,,,,x a a a 的“Cesaro 平均值”为2046,则x =( )A .24B .26C .1036D .1541【答案】B【分析】先求出121010S S S +++的值,再根据Cesaro 平均值的求法列出等式,即可求出x 的值.【详解】因为数列121010,,,a a a 的“Cesaro 平均值”为12101020221010S S S +++=,所以12101020221010S S S +++=⨯. 因为121010,,,,x a a a 的“Cesaro 平均值”为()()()12101020461011x x S x S x S +++++++=,所以10112022101020461011x +⨯=,所以20202046x +=,解得26x =,故选:B.6.(2023春·湖北咸宁·高二校考开学考试)等比数列{}n a 中1512a =,公比12q =−,用12Π⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n n a a a 表示它的前n 项之积,则1Π,2Π,…,n ∏中最大的是( ) A .11Π B .10Π C .9Π D .8Π【答案】C【分析】根据题意分析,n n a ∏的符号,结合前n 项之积的性质运算求解.【详解】∵110,02a q >=−<,则当n 为奇数时,0n a >,当n 为偶数时,0n a <,∴当()43N n k k *=−∈或()4N n k k *=∈时,0n ∏>,当()42N n k k *=−∈或()41N n k k *=−∈时,0n ∏<,由题意可得:115122n n a −⎛⎫=− ⎪⎝⎭,令1151212n n a −⎛⎫=≥ ⎪⎝⎭,解得10n ≤,若n ∏取到最大,则3k =,9n =,即{}n ∏中最大的是9Π. 故选:C.7.(2022秋·北京·高二北京二中校考期末)如果数列{}n a 满足211n n n na a k a a +++−=(k 为常数),那么数列{}n a 叫做等比差数列,k 叫做公比差.下列四个结论中所有正确结论的序号是( ) ①若数列{}n a 满足12n na n a +=,则该数列是等比差数列;②数列{}2nn ⋅是等比差数列;③所有的等比数列都是等比差数列; ④存在等差数列是等比差数列. A .①②③ B .①③④ C .①②④ D .②③④【答案】B【分析】根据比等差数列的定义211n n n na a k a a +++−=(k 为常数),逐一判断①②③④是否是等比差数列即可可得到答案.【详解】①数列{}n a 满足12n na n a +=,则2112(1)22n n n na a n n a a +++−=+−=,满足等比差数列的定义,故①正确; ②数列{2}n n ⋅,+212111(2)2(1)2(1)22n n n n n nn n a a a a n n n n +++++−=+⋅+⋅−+⋅⋅ 2(2)2(1)22(1)(1)n n n n n n n ⋅+⋅−+⋅==−⋅+⋅+,不满足等比差数列的定义,故②错误; ③设等比数列的公比为q ,则2110n n n na a a a q q +++−==−,满足等比差数列,故③正确; ④设等差数列的公差为d , 则22112()n n n n n n n n n n a a a a a d a d d a d a a a d +++−++−=−=++, 故当0d=时,满足2110n n n na a a a +++−=,故存在等差数列是等比差数列,即④正确;故答案为:①③④ 故选:B.8.(2019秋·北京·高三101中学校考阶段练习)定义在()(),00,∞−+∞U 上的函数()f x ,如果对于任意给定的等比数列{}n a ,(){}n f a 仍是等比数列,则称()f x 为“保等比数列函数”.现有定义在()(),00,∞−+∞U 上的如下函数:①()2f x x =;②()2xf x =;③()1f x x=;④()ln f x x =,其中是“保等比数列函数”的序号为( ) A .①② B .③④ C .①③ D .②④【答案】C【分析】根据新定义,结合等比数列性质221n n n a a a ++=,一一加以判断,即可得到结论.通过积的乘方,即可判断①;通过指数的幂的运算,即可判断②;通过积的运算即可判断③;由对数的运算法则,即可判断④.【详解】设{}n a 是等比数列,由等比数列性质知221n n n a a a ++=,对于①,()()()()222222211n n n n n n a a f a f a a f a ++++===,即(){}n f a 仍是等比数列,故正确;对于②,()()()22122212222n n n n n a a a a a n n n f a f a f a ++++++==≠=,即(){}n f a 不是等比数列,故不正确; 对于③,()()()221221111n n n n n n f a f a f a a a a ++++=⋅==,即(){}n f a 是等比数列,故正确;对于④,()()()()222211ln ln ln n n n n n n f a f a a a a f a ++++=≠=, 即(){}n f a 不是等比数列,故不正确; 故选:C .9.(2023秋·吉林·高二吉林一中校考期末)若数列{}n a 满足1120n na a +−=,则称{}n a 为“必会数列”,已知正项数列{}n a 为“必会数列”,若453a a +=,则23a a +=( ). A .19B .1C .6D .12【答案】D【分析】根据数列新定义可得数列{}n a 是以12q =为公比的等比数列,利用等比数列通项公式,即可求得答案.【详解】由题意数列{}n a 满足1120n n a a +−=,可得112n n a a +=, 故正项数列{}n a 是以12q =为公比的等比数列, 则2322532341()()3,124a a a a a a a a q +===+∴=++,故选:D10.(2022秋·陕西渭南·高二统考期末)设{}n a 是无穷数列,若存在正整数k ,使得对任意的n *∈N ,均有n k n a a +>,则称{}n a 是间隔递增数列,k 是{}n a 的间隔数.若{}n b 是间隔递增数列,则数列{}n b 的通项不可能...是( )A .92n b n n=−B .31n n b =+C .113n nb =−D .()2nn b n =−−【答案】D【分析】根据间隔递增数列的定义求解即可. 【详解】对于A :()()9922n k n b n k n b n k n ++−=−++−,化简得:()920n n kb k n b n k +⎡⎤=+>⎢⎥+−⎢⎥⎣⎦,存在正整数k ,使得对任意的n *∈N ,0n n k b b +>−恒成立,所以{}n b 是间隔递增数列;对于B :()3131313n k n k nk n n b b ++=+−−−−=, 因为k 为正整数且n *∈N ,所以()3130k n−>,所以0n n k b b +>−,所以{}n b 是间隔递增数列; 对于C :11111113333n k n k n nn k b b ++⎪−⎛⎫=−−+=− ⎝⎭, 因为k 为正整数且n *∈N ,所以111033n k ⎛⎫−> ⎪⎝⎭,所以0n n k b b +>−,所以{}n b 是间隔递增数列; 对于D :()()()22n knn k n b n k n b ++−=−+−+−()()()22n kn n k ⎡⎤=−−+−⎣⎦,当k ∈正奇数,n *∈N 时,()()20kn n k −+−>,()2n−的正负由n 的奇偶性决定,此时0n n k b b +>−不恒成立,不符合间隔递增数列的定义;当k ∈正偶数,n *∈N 时,()()20kn n k −+−<,()2n−的正负由n 的奇偶性决定,此时0n n k b b +>−不恒成立,不符合间隔递增数列的定义; 故选:D.11.(2023·全国·高三专题练习)对于数列{}n a ,若存在正整数()2k k ≥,使得1k k a a −<,1k k a a +<,则称k a 是数列{}n a 的“谷值”,k 是数列{}n a 的“谷值点”.在数列{}n a 中,若98n a n n=+−,则数列{}n a 的“谷值点”为( ) A .2 B .7C .2,7D .2,5,7【答案】C【分析】先求出12a =,232a =,32a =,474a =,565a =,612a =,727a =,898a =,再得到7n ≥,N n ∈,980n n+−>,结合数列的单调性以及谷值点的定义即可得求解.【详解】因为98n a n n=+−, 所以12a =,232a =,32a =,474a =,565a =,612a =,727a =,898a =,当7n ≥,N n ∈,980n n+−>,所以9988n a n n n n =+−=+−,因为函数98y x x=+−在[)7,+∞上单调递增, 所以7n ≥时,数列98n a n n=+−为单调递增数列, 所以21a a <,23a a <,76a a <,78a a <, 所以数列{}n a 的“谷值点”为2,7. 故选:C.12.(2023·全国·高二专题练习)若数列{}n a 满足121n n a a +=−,则称{}n a 为“对奇数列”.已知正项数列{}1n b +为“对奇数列”,且12b =,则n b =( ) A .123n −⨯ B .12n − C .12n + D .2n【答案】D【分析】根据题意可得()11211n n b b ++=+−,进而可得{}n b 为等比数列,再求得通项公式即可.【详解】由题意得()11211n n b b ++=+−,所以12n n b b +=,又12b =,所以{}n b 是首项为2,公比为2的等比数列,所以1222n nn b −=⨯=.故选:D .13.(2022春·辽宁葫芦岛·高二校联考阶段练习)设()n a Ω表示落在区间[],n n a 内的偶数个数.在等比数列{}n a n −中,14a=,211a =,则()4a Ω=( )A .21B .20C .41D .40【答案】C【分析】设{}n a n −的公比为q ,根据1a 和2a 求出q ,从而得n a 和4a ,再根据()n a Ω的定义可求出结果. 【详解】设{}n a n −的公比为q ,则2121123141a q a −−===−−, 所以111(1)(41)33n n n n a n a q−−−=−⋅=−⋅=,则3n n a n =+,所以445438a =+=.所以落在区间[]4,85内的偶数共有41个,故()441a Ω=. 故选:C14.(2023春·湖北·高三黄冈中学校联考开学考试)对于数列{}n a ,定义11222−=+++n n n A a a a 为数列{}n a 的“加权和”,已知某数列{}n a 的“加权和”12n n A n +=⋅,记数列{}+n a pn 的前n 项和为n T ,若5≤n T T 对任意的N n *∈恒成立,则实数p 的取值范围为( )A .127,53⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦B .167,73⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦C .512,25⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦D .169,74⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦【答案】A【分析】根据n A 与n a 的关系求出n a ,再根据等差数列的求和公式求出n T ,将5≤n T T 化为216(5)06+⎛⎫−+≤ ⎪+⎝⎭n n p n 对任意的n N *∈恒成立,分类讨论n 可求出结果.【详解】由1112222n n n n A a a a n −+=+++=⋅,∴2n ≥时,212122(1)2n n n a a a n −−+++=−⋅,∴1122(1)2−+⋅=⋅−−⋅n n n n a n n ,∴22n a n =+,1n =时,14a =也成立,∴22n a n =+,∴数列{}+n a pn 的前n 项和为:12(12)n n T a a a p n =+++++++2(422)(1)(1)3222++++=+⋅=++⋅n n n n n n p n n p ,∵5≤n T T 对任意的n N *∈恒成立,∴225(1)56353522+⨯++⋅≤=+⨯+⨯n n n n p T p , 即225335(1)5(51)022p pn n n n −+−⨯++−⨯⨯+≤, 即22225335(5)(5)022p pn n n n −+−⨯+−+−≤, 即5(5)(53)0222pn p p n n −+++++≤, 即(6)(5)(8)02p n n n +−++≤, 即216(5)06+⎛⎫−+≤ ⎪+⎝⎭n n p n 对任意的n N *∈恒成立,当14n ≤≤时,2164266+−≤=+++n p n n 对任意的n N *∈恒成立, 因为4412226465n +≥+=++,∴125−≤p ,所以125p ≥−,当5n =时,216(5)06n n p n +⎛⎫−+= ⎪+⎝⎭恒成立,R p ∈,当6n ≥时,2164266+−≥=+++n p n n 对任意的n N *∈恒成立, 因为447226663n +≤+=++,∴73−≥p ,所以73p ≤−,综上可得:实数p 的取值范围为127,53⎡⎤−−⎢⎥⎣⎦.故选:A .15.(2023·全国·高三专题练习)若数列{}n b 满足:若()*,m n b b m n ∈=N ,则11m n b b ++=,则称数列{}n b 为“等同数列”.已知数列{}n a 满足55a =,且()1+=−n n n a n a a ,若“等同数列”{}n b 的前n 项和为n S ,且114b a b ==,22b a =,510S a =,则2022S =( )A .4711B .4712C .4714D .4718【答案】D【分析】先对已知关系式变形,求出数列{}n a 的通项公式,再利用“等同数列”的定义与已知条件得{}n b 是周期数列,即可得2022S . 【详解】由()1+=−n n n a n a a 得11n n a a n n+=+,则1251125n n n a a aa n n n −−=====−−, 故n a n =,所以111b a ==,222b a ==,411b a ==, 所以41b b =,所以522b b ==1010S a ==,所以3121210b ++++=,解得34b =,同理得634b b ==, 741b b ==,852b b ==,…,故数列{}n b 是以3为周期的数列,所以()202267431246744718S S ⨯==++⨯=, 故选:D .16.(2022·全国·高三专题练习)设数列{}n a ,若存在常数t ,对任意小的正数s ,总存在正整数0n ,当0n n ≥时,n a t s −<,则数列{}n a 为收敛数列.下列关于收敛数列说法正确的是( ) A .若等比数列{}n a 是收敛数列,则公比()0,1q ∈ B .等差数列不可能是收敛数列C .设公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为()0n n S S ≠,则数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭一定是收敛数列D .设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足11a =,11n n S a +=+,则数列{}n a 是收敛数列 【答案】C【分析】根据题中定义,结合特殊的等差数列和等比数列、数列的周期性、等差数列前n 项和公式逐一判断即可.【详解】当数列为常数列(不为零),因此该数列是等差数列又是等比数列,显然该数列是收敛数列,因此选项AB 不正确;选项C :设等差数列{}n a 的公差为()d d ≠0,所以1111(1)2n S na n n d =+−,当0d ≠时,当n →+∞时,10nS →, 所以数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭一定是收敛数列,因此本选项正确;选项D :因为11a =,11n n S a +=+,所以可得21a =,当2,N n n *≥∈时,由1111n n n n S a S a +−=+⇒=+,两式相减,得11n n n a a a +−=−,所以345670,1,1,0,1a a a a a ==−=−==,所以该数列的周期为6,该数列不可能是收敛数列,因此本选项说法不正确, 故选:C【点睛】关键点睛:利用数列的周期性、常数列的性质是解题的关键.17.(2022春·安徽亳州·高三蒙城县第六中学校联考开学考试)设数列{}m A :1a ,2a ,…,()2m a m ≥,若存在公比为q 的等比数列{}1m B +:1b ,2b ,…,1m b +,使得1k k k b a b +<<,其中1k =,2,…,m ,则称数列{}1m B +为数列{}m A 的“等比分割数列”.若数列{}10A 的通项公式为()21,2,,10nn a n ==,其“等比分割数列”{}11B 的首项为1,则数列{}11B 的公比q 的取值范围是( ) A .()9102,2 B .()10112,2C .()1092,2D .()11102,2【答案】C【分析】由题意可得,()121,2,3,,10n n n qq n −<<=L ,从而可得2q >且()121,2,3,,10n n q n −<=L ,可得122nn q −<<,再根据指数函数的单调性求出12nn −的最小值即可【详解】由题意可得,()121,2,3,,10n n n qq n −<<=L ,所以2q >,且()121,2,3,,10n n qn −<=L ,当1n =时,12<成立;当2n =,3,…,10时,应有12nn q −<成立, 因为2x y =在R 上单调递增,所以111122nn n −−+=随着n 的增大而减小,故1092q <,综上,q 的取值范围是()1092,2. 故选:C.18.(2022春·江苏无锡·高二江苏省江阴市第一中学校考开学考试)若数列{an }满足21321111222n n a a a a a a −−<−<<−<……,则称数列{an }为“半差递增”数列.已知“半差递增”数列{cn }的前n项和Sn 满足*221()n n S c t n N +=−∈,则实数t 的取值范围是( )A .1(,)2−∞B .(-∞,1)C .1(,)2+∞D .(1, +∞)【答案】A【分析】根据*221()n n S c t n N +=−∈,利用递推公式求得数列{}n c 的通项公式.再根据新定义的意义,代入解不等式即可求得实数t 的取值范围.【详解】因为*221()n n S c t n N +=−∈所以当2n ≥时, 11221n n S c t −−+=−两式相减可得1220n n n c c c −+−=,即123n n c c −=,所以数列{}n c 是以公比23q =的等比数列 当1n =时,1213t c −=所以121233n n t c −−⎛⎫=⋅ ⎪⎝⎭,则1221121221221223363183n n n n n t t t c c −−−−−−−⎛⎫⎛⎫⎛⎫−=⋅−⋅=⋅ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭11112121212212233233183nn n n n t t t c c −−+−−−⎛⎫⎛⎫⎛⎫−=⋅−⋅=⋅ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭由“差半递增”数列的定义可知21212212183183n n t t −−−−⎛⎫⎛⎫⋅<⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭化简可得()221213t t −<−⨯解不等式可得12t <即实数t 的取值范围为1,2⎛⎫−∞ ⎪⎝⎭故选:A.19.(2022·浙江·高二学业考试)通过以下操作得到一系列数列:第1次,在2,3之间插入2与3的积6,得到数列2,6,3;第2次,在2,6,3每两个相邻数之间插入它们的积,得到数列2,12,6,18,3;类似地,第3次操作后,得到数列:2,24,12,72,6,108,18,54,3.按上述这样操作11次后,得到的数列记为{}n a ,则1025a 的值是( ) A .6 B .12 C .18 D .108【答案】A【分析】设数列经过第n 次拓展后的项数为n b ,因为数列每一次拓展是在原数列的相邻两项中增加一项,则经过第1n +次拓展后增加的项数为1n b −,从而可得1121n n n n b b b b +=+−=−,从而可求出21nn b =+,从而可知经过11次拓展后在2与6之间增加的数为1021−,由此可得出经过11次拓展后6所在的位置,即可得出答案.【详解】解:设数列经过第n 次拓展后的项数为n b ,因为数列每一次拓展是在原数列的相邻两项中增加一项,则经过第1n +次拓展后增加的项数为1n b −, 所以1121n n n n b b b b +=+−=−, 即()1121n n b b +−=−,即1121n n b b +−=−, 所以数列{}1−n b 是以12b =为首项,2为公比的等比数列,是以12nn b −=,所以21n n b =+,则经过11次拓展后在2与6之间增加的数为1021−,所以经过11次拓展后6所在的位置为第10102111211025−++=+=, 所以10256a =. 故选:A.二、多选题20.(2022秋·安徽阜阳·高三安徽省临泉第一中学校联考阶段练习)若数列{}n a 满足:对任意正整数{}1,n n n a a +−为递减数列,则称数列{}n a 为“差递减数列”.给出下列数列{}()*N n a n ∈,其中是“差递减数列”的有( ) A .2n n a = B .2n a n =C .n aD .ln n a n =【答案】CD【分析】利用差递减数列的定义及函数的单调性即可求解.【详解】对A ,若2n n a =,则11222n n nn n a a ++−=−=,由函数2n y =在()0,∞+上单调递增,所以{}1n n a a +−为递增数列,故A 错误;对B ,若2n a n =,则221(1)21n n a a n n n +−=+−=+,由函数21y n =+在()0,∞+上单调递增,所以{}1n n a a +−为递增数列,故B 错误;对C ,若n a =1n n a a +−==y =()0,∞+上单调递减,所以{}1n n a a +−为递减数列,故C 正确;对D ,若ln n a n =,则()111ln 1ln ln ln 1n n n a a n n n ++⎛⎫−=+−==+ ⎪⎝⎭,由函数1ln 1y n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭在()0,∞+上单调递减,所以{}1n n a a +−为递减数列,故D 正确. 故选:CD .21.(2023春·江西新余·高二新余市第一中学校考阶段练习)若数列{}n a 满足:,A B ∃∈R ,0AB ≠,使得对于*n ∀∈N ,都有21n n n a Aa Ba ++=+,则称{}n a 具有“三项相关性”,下列说法正确的有( ). A .若数列{}n a 是等差数列,则{}n a 具有“三项相关性” B .若数列{}n a 是等比数列,则{}n a 具有“三项相关性” C .若数列{}n a 是周期数列,则{}n a 具有“三项相关性”D .若数列{}n a 具有正项“三项相关性”,且正数A ,B 满足1A B +=,12a a B +=,数列{}n b 的通项公式为n n b B =,{}n a 与{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,则对*n ∀∈N ,n n S T <恒成立【答案】ABD【分析】根据题目给出的“三项相关性”的定义,逐项验证即可.【详解】若{}n a 为等差数列,则有211n n n n a a a a +++−=−,212n n n a a a ++=−,A 正确;若数列{}n a 是等比数列,则21n n a qa ++=,1n n a qa +=,(0q ≠),即()211n n n a q a qa ++=−+,易知1q ≠,显然成立,1q =时,21n n n a a a ++==,取12A B ==,有211122n n n a a a ++=+,也成立,所以B 正确; 对周期数列:0,0,1,0,0,1,⋅⋅⋅,所以1n =时,100A B =⨯+⨯,显然不成立,所以C 错误; 对D ,()211n n n a B a Ba ++=−+,即()211n n n n a a B a a ++++=+,12a a B += ∴121n n n n a a B BB −+++=⋅=,1B >,易知()211n n n n n a a B a a a ++++=+>,即n n b a >,*N n ∈,故n n S T <,D 正确; 故选:ABD22.(2023春·广东惠州·高三校考阶段练习)斐波那契数列又称黄金分割数列,因数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”.斐波那契数列用递推的方式可如下定义:用n a 表示斐波那契数列的第n 项,则数列{}n a 满足:121a a ==,21n n n a a a ++=+,记121ni n i a a a a ==++⋅⋅⋅+∑,则下列结论正确的是( )A .数列{}n a 是递增数列B .()2123n n n a a a n −+=+≥C .20222202220231i i a a a ==⋅∑D .2021202311i i a a ==−∑【答案】BCD【分析】由数列的递推公式可判断A,B ;利用累加法计算可判断选项C,D.【详解】对A ,由21n n n a a a ++=+知,{}n a 的前10项依次为:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55, 其中,第一二项相等,不满足递增性,故A 错误;对B ,根据递推公式12n n n a a a −−=+,得()21213n n n n n n n a a a a a a a n −−−++=++=+≥,故B 正确;对C ,2121a a a =⋅,()222312321a a a a a a a a =⋅−=⋅−⋅,()233423432a a a a a a a a =⋅−=⋅−⋅,……,()220222022202320212022202320222021a a a a a a a a =⋅−=⋅−⋅,∴22212202220222023a a aa a ++⋅⋅⋅=⋅,即20222202220231i i a a a ==⋅∑,故C 正确;对D ,由递推式,得321a a a −=,432a a a −=,…,202320222021a a a −=, 累加得324320232022122021a a a a a a a a a −+−+⋅⋅⋅+−=++⋅⋅⋅+, ∴20232122021a a a a a −=++⋅⋅⋅+, ∴1220212023220231a a a a a a ++⋅⋅⋅+=−=−, 即2021202311i i a a ==−∑,故D 正确;故选:BCD .23.(2023秋·河北邯郸·高二统考期末)若{}n a 不是等比数列,但{}n a 中存在互不相同的三项可以构成等比数列,则称{}n a 是局部等比数列.下列数列中是局部等比数列的是( ) A .(){}28n−+ B .137n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭C .17122n n +⎧⎫−⎨⎬⎩⎭D .{}225n +【答案】ABD【分析】对于ABD ,直接取特定项验证即可;对于C ,定义法可证为等比数列后即可判断.【详解】对于A :若()28nn a =−+,则16a =,212a =,424a =,由212624=⨯,得1a ,2a ,4a 成等比数列,因为(){}28n−+不是等比数列,所以(){}28n−+是局部等比数列.故A 正确;对于B :若137n a n =+,则1110a =,11140a =,511160a =,由21114010160⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭,得1a ,11a ,51a 成等比数列,因为137n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭不是等比数列,所以137n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭是局部等比数列. 故B 正确;对于C :若117113222n n n n a ++=−=,则112n n a a +=,则{}n a 是等比数列,所以17122n n +⎧⎫−⎨⎬⎩⎭不是局部等比数列. 故C 错误;对于D :若225n a n =+,则550a =,15250a =,351250a =,由250125050250=,得5a ,15a ,35a 成等比数列,因为{}225n +不是等比数列,所以{}225n +是局部等比数列. 故D 正确.故选:ABD.24.(2023春·安徽蚌埠·高二蚌埠二中校考阶段练习)已知数列{}n a 是各项均为正数且公比不等于1的等比数列()*N n ∈,对于函数()f x ,若数列(){}ln n f a 为等差数列,则称函数()f x 为“保比差数列函数”,则定义在()0,∞+上的如下函数中是“保比差数列函数”的有( ) A .()1f x x=为“保比差数列函数” B .()2f x x =为“保比差数列函数”C .()e xf x =为“保比差数列函数” D .()f x =“保比差数列函数”【答案】ABD【分析】设数列{}n a 的公比为()1q q ≠,利用保比差数列函数的定义,结合等差数列的定义逐项验证即可. 【详解】设数列{}n a 的公比为()1q q ≠, 选项A :()1ln lnn nf a a =, 所以()()11111ln ln lnln ln ln n n n n n n af a f a q a a a +++−=−==−是常数, 所以数列(){}ln n f a 为等差数列,A 满足题意;选项B :()2ln ln n n f a a =,所以()()22221112ln ln ln ln ln ln 2ln n n n n nna f a f a aa q q a +++−=−===是常数,所以数列(){}ln n f a 为等差数列,B 满足题意;选项C :()ln ln e n an n f a a ==,所以()()11ln ln n n n n f a f a a a ++−=−不是常数, 所以数列(){}ln n f a 不为等差数列,C 不满足题意; 选项D :()ln n f a =所以()()11ln ln ln 2n n f a f a q +−==是常数,所以数列(){}ln n f a 为等差数列,D 满足题意; 故选:ABD25.(2022秋·福建福州·高二校联考期末)在数列{}n a 中,若221(2,,n n a a p n n p *−−=≥∈N 为常数),则称{}n a 为“平方等差数列”.下列对“平方等差数列”的判断,其中正确的为( )A .{}(2)n−是平方等差数列B .若{}n a 是平方等差数列,则{}2n a 是等差数列C .若{}n a 是平方等差数列,则{}(,,,n ka b k b k b *+∈N 为常数)也是平方等差数列D .若{}n a 是平方等差数列,则{}(,,,kn b a k b k b *+∈N 为常数)也是平方等差数列【答案】BD【分析】根据等差数列的定义,结合平方等差数列的定义逐一判断即可. 【详解】对于A ,当n 为奇数时,则()1n −为偶数,所以()()()11122223?2n n n n n −−−−−−=−+=−,当n 为偶数时,则()1n −为奇数,所以()()()11122223?2n n n n n −−−−−−=+=,即{}(2)n−不符合平方等差数列的定义,故错误;对于B ,若{}n a 是平方等差数列,则221(2,,n n a a p n n p *−−=≥∈N 为常数),即{}2n a 是首项为21a ,公差为p 的等差数列,故正确;对于C ,若{}n a 是平方等差数列,则221(2,,n n a a p n n p *−−=≥∈N 为常数), 则()()()()222221112n n n n n n ka b ka b k a a kb a a −−−+−+=−+−,即()())222112n n n n ka b ka b k p kb a a −−+−+=+−,当{}n a 为等差数列时,1n n a a d −−=,则{}n ka b +为平方等差数列, 当{}n a 不为等差数列时,则{}n ka b +不为平方等差数列,故错误;对于D ,因为{}n a 是平方等差数列,所以()()222222121111+++++−−=−==−=kn kn kn kn kn k n a a a a a a p ,把以上的等式相加,得()()()()()222222121111+++++−−+−+⋯+−=kn kn kn kn k n k n a a a a a a kp , 22(1)k n kn a a kp +∴−=,则()221kn b k n ba a kp +++−=,即数列{}knb a +是平方等差数列,故正确; 故选:BD26.(2023秋·山西吕梁·高二统考期末)定义:在数列的每相邻两项之间插入此两项的积,形成新的数列,这样的操作叫作该数列的一次“美好成长”.将数列1,4进行“美好成长”,第一次得到数列1,4,4;第二次得到数列1,4,4,16,4,L ,设第n 次“美好成长”后得到的数列为121,,,,,4k x x x L ,并记()412log 14n k a x x x =⨯⨯⨯⨯⨯L ,则( )A .25a =B .131n n a a +=−C .21nk =+D .数列{}n na 的前n 项和为()()13213218n n n n +−+++【答案】ABD【分析】对A :由题意直接运算判断;对B :根据第1n +次“美好成长”与第n 次“美好成长”的关系分析运算;对C :根据题意分析可得:()1121n n b b ++=+,利用构造法结合等比数列分析运算;对D :由131n n a a +=−,利用构造法结合等比数列可得312n n a +=,利用裂项相消结合分组求和运算求解.【详解】对A :()()25144244log 144log 42,log 144164log 45a a =⨯⨯===⨯⨯⨯⨯==,A 正确;对B :由题意可知:()()()(){}()()212141211241214log 1414log 1414k n k k k x x x a x x x x x x x x x x +⎡⎤⨯⨯⨯⨯⨯⎡⎤=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⎢⎥⎣⎦⨯⎢⎥⎣⎦()()312441214log 3log 141314k k n x x x x x x a ⨯⨯⨯⨯⨯==⨯⨯⨯⨯⨯−=−,故131n n a a +=−,B 正确;对C :设第n 次“美好成长”后共插入n b 项,即n k b =,共有1n b +个间隔,且11b =, 则第1n +次“美好成长”后再插入1n b +项,则()1121n n n n b b b b +=++=+, 可得()1121n n b b ++=+,且1120b +=≠,故数列{}1n b +是以首项为2,公比为2的等比数列, 则11222n n n b −+=⨯=,故21n n k b ==−,C 错误;对D :∵131n n a a +=−,则111322n n a a +⎛⎫−=− ⎪⎝⎭,且113022a −=≠, 故数列12n a ⎧⎫−⎨⎬⎩⎭是以首项为32,公比为3的等比数列,则11333222n n n a −−=⨯=,即312n n a +=,设()()()1313232332222n n n n n n n n nna An B A n B An A B +=+⋅−++⋅+=−−−⋅+=⨯+⎡⎤⎣⎦,则122320A A B ⎧−=⎪⎨⎪−−=⎩,解得1438A B ⎧=−⎪⎪⎨⎪=⎪⎩,故1321233882n n n n n nna +−−=⋅−⋅+, 设数列{}n na 的前n 项和为n S , 则22311211133212122333333888888222n n n n n n n S a a na +⎡−−−−−⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++=⨯−⨯+⨯−⨯++⋅−⋅++++ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦L L L()()1113122321322388218n n n n n n n n ++⎛⎫+ −++⎪−⎝⎭=−⋅++=, 即数列{}n na 的前n 项和为()()13213218n n n n +−+++,D 正确.故选:ABD. 【点睛】结论点睛:(1)构造法:()()110,1n n n n a ka m km k a a λλ++=+≠≠⇔+=+;(2)裂项构造:()()()11n n n kn b q An B q A n B q ++⋅=+⋅−++⋅⎡⎤⎣⎦.27.(2023春·安徽·高二合肥市第八中学校联考开学考试)在数学课堂上,教师引导学生构造新数列:在数列的每相邻两项之间插入此两项的和,形成新的数列,再把所得数列按照同样的方法不断构造出新的数列,将数列1,2进行构造,第1次得到数列1,3,2;第2次得到数列1,4,3,5,2;…;第()*N n n ∈次得到数列1,1x ,2x ,3x ,…,k x ,2.记1212n k a x x x =+++⋅⋅⋅++,数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( ) A .342a = B .133n n a a +=− C .()2332n a n n =+ D .()133234n n S n +=+− 【答案】ABD【分析】根据数列的构造方法先写出前面几次数列的结果,寻找规律,再进行推理运算即可. 【详解】解:由题意可知,第1次得到数列1,3,2,此时1k =, 第2次得到数列1,4,3,5,2,此时3k =,第3次得到数列1,5,4,7,3,8,5,7,2,此时7k =,第4次得到数列1,6,5,9,4,11,7,10,3,11,8,13,5,12,7,9,2,此时15k =,第n 次得到数列1,1x ,2x ,3x ,L ,k x ,2,此时21n k =−, 由此可得133a =+,2339a =++,33392742a =+++=,故A 正确; 43392781a =++++,…,()112331333333333132n n nna +−+=++++⋅⋅⋅+=+=−,故C 错误; 由1332n n a ++=,可得2133332n n n a a +++==−,故B 正确;由()()()23411129131313333333232221324n n n n n n n S a a a n ++−=++⋅⋅⋅+=+++⋅⋅⋅++=⨯+=+−−,故D 正确.故选:ABD .三、填空题28.(2022春·上海长宁·高二上海市延安中学校考期中)对于数列{}n a ,若存在正整数m ,使得对任意正整数n ,都有n m n a a q +=(其中q 为非零常数),则称数列{}n a 是以m 为周期,以q 为周期公比的“类周期性等比数列”.若“类周期性等比数列”的前4项为1,1,2,3,周期为4,周期公比为3,则数列{}n a 前21项的和为__. 【答案】1090【分析】确定43n n a a +=,数列{}n a 从第二项起连续四项成等比数列,利用等比数列公式计算得到答案. 【详解】43n n a a +=,故513a a q ==,由题意得数列{}n a 从第二项起连续四项成等比数列, 234512339,3a a a a q +++=+++==,则数列{}n a 前21项的和为()5523451913()(1)11090113a a a a q a q ⨯−+++−+=+=−−. 故答案为:109029.(2022秋·福建泉州·高二统考期末)对于数列{}n a ,记:()()()()()()()1212311112n n n n n n n n n a a +++∆∆∆=∆=∆=∆∆,,,…,()()()111k k n n k n−+−∆∆=∆(其中*n ∈N ),并称数列(){}k n ∆为数列{}n a 的k 阶商分数列.特殊地,当(){}kn ∆为非零常数数列时,称数列{}n a 是k 阶等比数列.已知数列{}n a 是2阶等比数列,且20123220482a a a ===,,,若n m n a a −=,则m =___________. 【答案】23【分析】根据给定的定义,计算(1)(1)12,∆∆,进而求出数列(1){}n ∆的公比及通项,再借助累乘法求出数列{}n a 的通项即可推理计算作答.【详解】由数列{}n a 是2阶等比数列,得(2)(0)nq q ∆=≠,即(1)(2)1(1)n nnq +∆∆==∆, 且(1)(1)10(1)932212(1)12112,2,2a a q a a ∆∆==∆====∆,即数列(1){}n ∆是首项为102,公比为12的等比数列, 则有(1)10111112()()22n n n −−∆=⨯=,即1111()2n n n a a −+=,当2n ≥时, 22320109121(10)(9)(12)3221121111112()()()()()22222nn n n n n n aa a a a a a a −+−−−−+−+−++−−=⋅⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯==,而12a =满足上式,因此22320212n n n a −+⎛⎫= ⎪⎝⎭,由n m n a a −=得:222320()23()202211()()22nn m n m n −+−−−+=,即222320()23()20n n m n m n −+=−−−+,整理得(2)23(2)m n m n m −=−,又n 为小于m 的任意正整数,所以23m =. 故答案为:23【点睛】关键点睛:涉及数列新定义问题,关键是正确理解给出的定义,由给定的数列结合新定义探求数列的相关性质,并进行合理的计算、分析、推理等方法综合解决.30.(2023·河南郑州·统考一模)“外观数列”是一类有趣的数列,该数列由正整数构成,后一项是前一项的“外观描述”.例如:取第一项为1,将其外观描述为“1个1”,则第二项为11;将描述为“2个1”,则第三项为21;将21描述为“1个2,1个1”,则第四项为1211;将1211描述为“1个1,1个2,2个1”,则第五项为111221,…,这样每次从左到右将连续的相同数字合并起来描述,给定首项即可依次推出数列后面的项.则对于外观数列{}n a ,下列说法正确的有______. ①若13a =,则从4a 开始出现数字2;②若1a k =(1k =,2,3,…,9),则()*n a n ∈N 的最后一个数字均为k ;③{}n a 不可能为等差数列或等比数列; ④若1123a =,则()*n a n ∈N 均不包含数字4.【答案】②④【分析】对①,由外观数列定义列举判断; 对②,由外观数列定义判断; 对③,取反例,如122a =;对④,由反证法,结合外观数列定义判断.【详解】对①,12343,13,1113,3113a a a a ====,①错;对②,由外观数列的定义,每次都是从左到右描述,故一开始的k (1k =,2,3,…,9)始终在最右边,即最后一个数字,②对; 对③,取122a =,则2322a a ===,此时既为等差数列,也为等比数列,③错;对④,1234123,111213,31121113,1321123113a a a a ====,设数列()*,5k a k k N ∈≥首次出现数字4,则1k a −必出现了4个连续的相同数字m (1m =,2,3,…,9),而2k a −的描述必包含“1个m ,1个m ”,与1k a −的描述矛盾,故()*n a n ∈N 均不包含数字4,④对.故选:②④31.(2023秋·内蒙古阿拉善盟·高三阿拉善盟第一中学校考期末)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,对任意n *∈N 都有1n n a a t ++=(t 为常数),则称该数列为“t 数列”,若数列{}n a 为“2数列”,且11a =−,则2023S =______. 【答案】2021【分析】利用并项求和即可.【详解】根据题意得到:2320222402532a a a a a a ++=+===,所以()()()202312345202220232101112021S a a a a a a a =+++++++=⨯−=.故答案为:2021.32.(2023秋·宁夏吴忠·高二吴忠中学校考期末)定义n 个正数12,,,n p p p ⋯的“均倒数”为12nnp p p ++⋅⋅⋅+,若各项均为正数的数列{}n a 的前n 项的“均倒数”为121n +,则2023a 的值为______ 【答案】8091【分析】利用“均倒数”的概念求出(21)n S n n =+,再利用递推关系求出41n a n =−,再代入值即可. 【详解】由已知可得数列{}n a 的前n 项的“均倒数”为 121,21n n n n a a a S n ==++⋯++可得(21)n S n n =+,则2n …时, 21[2(1)1](1)231n S n n n n −=−+−=−+141n n n a S S n −∴=−=−,当1n =时,113a S ==,满足41n a n =−, 202341,4202318091n a n a ∴=−=⨯−=.故答案为: 8091 .33.(2023秋·安徽淮北·高二淮北一中校考期末)对给定的数列{}()0n n a a ≠,记1n n na b a +=,则称数列{}n b 为数列{}n a 的一阶商数列;记1n n nb c b +=,则称数列{}n c 为数列{}n a 的二阶商数列;以此类推,可得数列{}n a 的P 阶商数列()P *∈N ,已知数列{}n a 的二阶商数列的各项均为e ,且121,1a a ==,则10a =___________.【答案】36e【分析】由题意可得1e n n n b c b +==,从而得1e n n b −=,即11e n n naa −+=,由累乘法即可求得10a 的值. 【详解】解:由数列{}n a 的二阶商数列的各项均为e ,可知1e n n nb c b +==, 而2111a b a ==, 故数列{}n b 是以1为首项,e 为公比的等比数列,即1e n n b −=,即11e ,n n na n a −*+=∈N , 即283102412391,e,e ,,e a a a a a a a a ====. 所以()18828128363102421011239··11e e ?·e e =e=e a a a a a a a a a a +⋅+++=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=,故3610e a =.故答案为:36e34.(2022秋·上海·高二期中)定义:对于任意数列{}n a ,假如存在一个常数a 使得对任意的正整数n 都有n a a <,且lim n n a a →+∞=,则称a 为数列{}n a 的“上渐近值”.已知数列{}n a 有12,a a a p ==(p 为常数,且0p >),它的前n 项和为n S ,并且满足()12n n n a a S −=,令2112n n n n n S S p S S ++++=+,记数列{}122n p p p n +++−的“上渐近值”为k ,则100coskπ的值为 _____. 【答案】12−##-0.5【分析】先根据n S 求解数列{}n a 的通项公式,得出等差数列后,利用等差数列求和方法求出n S ,代入n p 得出n p 的表达式,最后即可得出上渐近值. 【详解】解:当1n =时,()1111102a a S a ⨯−===,当2n ≥时,()()()1111122n n n n n n a a n a a a S S −−−−−=−=−,得到112n n n a a n −−=−, 根据累乘法:()212332123421n n n n a a n p n n n −−−=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=−−−−;满足n=1情况, 故而数列{}n a 是首项为0,公差为p 的等差数列,()12n n n pS −∴=,21122112222n n n n n S S n n p S S n n n n +++++⎛⎫∴=+=+=+− ⎪++⎝⎭, 122n p p p n ∴+++−=111111111221232435112n n n n n n ⎛⎫+−+−+−++−+−− ⎪−++⎝⎭11121212n n ⎛⎫=+−− ⎪++⎝⎭()()46312n n n +=−++,()()()1246li 231m l 32im n n n n p p p n n n →+∞→+∞⎛⎫+∴+++−=−= ⎪ ⎪++⎝⎭, 3k ∴=,10010021coscos cos 332k πππ⎛⎫∴==−=− ⎪⎝⎭. 故答案为:12−35.(2023·高二课时练习)定义:各项均不为零的数列{}n a 中,所有满足10i i a a +⋅<的正整数i 的个数称为这个数列{}n a 的变号数.已知数列{}n b 的前n 项和26n S n n a =−+(n *∈N ,5a ≠),令41n na b =−(n *∈N ),若数列{}n a 的变号数为2,则实数a 的取值范围是___________. 【答案】()(),59,−∞+∞。

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