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4.2.1 等差数列的概念
题组一 判断数列是否为等差数列
1.(2020·河北运河·沧州市一中月考)下列说法正确是( )
A.常数列一定是等比数列 B.常数列一定是等差数列
C.等比数列一定不是摆动数列 D.等差数列可能是摆动数列
【答案】B
【解析】对于A选项,各项均为 的常数列不是等比数列,A选项错误;
对于B选项,常数列每一项都相等,则常数列是公差为 的等差数列,B选项正确;
对于C选项,若等比数列的公比 满足 ,则该等比数列为摆动数列,C选项错误;
对于D选项,若等差数列的公差 ,则该等差数列为递增数列;
若 ,则该等差数列为常数列;
若 ,则该等差数列为递减数列.
所以,等差数列一定不是摆动数列,D选项错误.故选:B.
2.(2020·吉林南关·长春市实验中学高一期末(理))设a,b,c分别是 内角A,B,C的对边,
若 , , 依次成公差不为0的等差数列,则( )
A.a,b,c依次成等差数列 B. , , 依次成等差数列
C. , , 依次成等比数列 D. , , 依次成等比数列
【答案】B
【解析】∵a,b,c分别是 内角A,B,C的对边,
, , 依次成公差不为0的等差数列,∴ ,
根据正弦定理可得 ,
∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ , , 依次成等差数列.
故选:B.
3.(2019·佛山市南海区桂城中学月考)下列叙述正确的是( )
A. 与 是相同的数列 B. 是常数列
C.数列 的通项 D.数列 是递增数列
【答案】D
【解析】数列 与 各项顺序不同,不是相同的数列,故 错误;
数列 是摆动数列,故 错误;
数列 ,通项 ,故 错误;
单调递增,则数列 是递增数列,故 正确.
本题正确选项:
4.已知数列 满足 ,对一切 , ,则数列 是( )
A.递增数列 B.递减数列 C.摆动数列 D.不确定
【答案】B【解析】因为 ,所以数列 为等比数列, ,
又 ,则 ,所以得 , ,故数列 是递减数列.故选:B.
5.(2020·哈尔滨市第三十二中学校高一期末)若数列 的通项公式为 ,则此数列是(
)
A.公差为-1的等差数列 B.公差为5的等差数列
C.首项为5的等差数列 D.公差为n的等差数列
【答案】A
【解析】∵ , ∴ ,
∴{a }是公差 的等差数列. 故选:A
n
题组二 求等差数列的通项或项
1.(2020·江苏江都·邵伯高级中学月考)在等差数列{a}中,若 ,公差d=2,则a=( )
n 7
A.7 B.9 C.11 D.13
【答案】A
【解析】因为等差数列{a}中,且 ,公差d=2,所以a=a +4d=7.故选:A
n 7 3
2.(2020·内蒙古扎鲁特旗·扎鲁特一中期末(文))已知等差数列 满足 ,则 中一
定为零的项是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设数列的公差为 ,则 , ,∴
.故选:C.3.(2020·北京平谷·期末)已知等差数列 中 那么 ( )
A.17 B.9 C.10 D.24
【答案】B
【解析】设等差数列 的公差为 ,
, ,故选:B.
4.(2019·全国高一课时练习)已知数列 是等差数列,且 ,则公差 ( )
A. B.4 C.8 D.16
【答案】B
【解析】等差数列中
5(2019·全国高二课时练习)等差数列 的第 项是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题,等差数列 , , ,
故选A
6.(2020·陕西商洛·期末(文))若等差数列 的公差 ,则 _______.
【答案】
【解析】设 , , ,则 .又 ,则 ,故答案为: .
题组三 等差中项
1.(2020·上海高二课时练习)已知一等差数列 中依次的三项为 ,则
______.
【答案】2
【解析】由等差中项定义得: ,解得: .故答案为:2.
2.(2020·全国高二课时练习)若 , , 成等差数列,则 ______.
【答案】0或1
【解析】由题, ,即 , 或0故答案为:0或 1
3.(2020·甘肃武威十八中高一课时练习)已知 , , 成等差数列,则
______.
【答案】
【解析】因为 , , 成等差数列,所以
,
,
因此4.(2020·全国高一课时练习)已知(1,3),(3,-1)是等差数列 图像上的两点,若5是p,q的
等差中项,则 的值为______。
【答案】
【解析】设等差数列通项公式为 ,代入点的坐标得 ,解得 ,即
,由于 是 的等差中项,故 ,所以 .
5.(2020·陕西省洛南中学高二月考)在等差数列 中,已知 ,则 ( )
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】A
【解析】由等差中项的性质得 , 所以 ,则 ,
所以, ,故选:A.
6.(2020·全国月考)在 中,角 , , 所对的边分别为 , , ,若 , , 成等差数列,
且 ,则 外接圆的面积为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为 , , 成等差数列,所以 ,则 ,
由正弦定理可知, ,解得: .
所以 外接圆的半径为 ,从而 外接圆的面积为 .故选:A.
题组四 证明数列为等差数列1.(2020·全国高三课时练习(理))数列{a}满足a=1,na =(n+1)a+n(n+1),n∈N*.证明:数列
n 1 n+1 n
是等差数列.
【答案】证明见解析.
【解析】证明:由已知可得 = +1,即 =1,
所以 是以 =1为首项,1为公差的等差数列.
2.(2020·上海高二课时练习)数列 的通项公式是 .
(1)求证: 是等差数列,并求出其公差;
(2)判断 、 是否是数列 中的项,如果是,是第几项?
【答案】(1)证明见解析,公差为 ;(2) 是该数列的第 项, 不是该数列中的项.
【解析】(1) ,则 , ,
所以,数列 是等差数列,且公差为 ;
(2)令 ,即 ,解得 ;
令 ,即 ,解得 .
所以, 是该数列的第 项, 不是该数列中的项.
3.(2019·全国高二课时练习)已知数列的通项公式为 .
(1)0.98是不是这个数列中的一项?
(2)判断此数列的单调性,并求最小项.
【答案】(1)是第7项(2)递增数列,【解析】(1)令 ,即 , ,可解得 ,故为第7项
(2)由题,
是递增数列, 的最小项为
4.(2019·全国课时练习)已知数列 满足 令 .
(1)求证:数列 是等差数列;
(2)求数列 的通项公式.
【答案】(1)证明见解析;(2) .
【解析】(1)证明:∵a=4- (n≥2),∴a -2=2- = (n≥1).
n n+1
∴ = = + (n≥1),即b -b= (n≥1).∴{b}为等差数列.
n+1 n n
(2)解:∵ 为等差数列,∴ = +(n-1)· = .
∴a=2+ .∴{a}的通项公式为a=2+
n n n
5.(2020·全国高一课时练习)已知数列 中, , ,数列 满
足 。
(1)求证:数列 为等差数列。
(2)求数列 的通项公式。【答案】(1)见解析;(2)
【解析】(1)证明:由题意知, ,又 ,故
,又易知 ,故数列 是首项为 ,公
差为1的等差数列。
(2)由(1)知 ,所以由 ,可得
,故数列 的通项公式为 。
题组五 数列的单调性
1.(2020·河南高二期中(文))已知等差数列 的公差 为整数,首项为13,从第五项开始为负,则
等于( )
A.-4 B.-3 C.-2 D.-1
【答案】A
【解析】在等差数列 中,由 ,得 ,得 ,
∵公差 为整数, .故选A.
2.(2020·四川广安·高一期末(理))已知数列{a}的通项公式a=n+ (n∈N*),则数列{a}的最小
n n n
项是 ( )A.a B.a C.a 或a D.不存在
12 13 12 13
【答案】C
【解析】令 ,由对勾函数的性质可得:
当 时,函数f(x)单调递增;当 时,函数f(x)单调递减。
∴数列{a }的最小项是a =25与a =25中的最小值,因此数列{a }的最小项是a 或a .本题选择C选项.
n 12 13 n 12 13
3.(2020·全国高一课时练习)在等差数列 中, ,且 不大于 ,则 的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 ,所以 ,选B.
4.(2020·全国高二课时练习)等差数列 中,公差 ,当 时,下列关系式正确的是(
)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设 ,
因为 , ,
所以 ,又因为 ,所以 ,
所以 .故选:B.