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必刷小题 11 数 列
一、单项选择题
1.(2023·赣州统考)已知等差数列{a}中,S 是其前n项和,若a +S =22,a -S =-15,
n n 3 3 4 4
则a 等于( )
5
A.7 B.10 C.11 D.13
答案 C
解析 设公差为d,则a+2d+3a+3d=22,a+3d-4a-6d=-15,
1 1 1 1
解得a=3,d=2,
1
故a=a+4d=3+8=11.
5 1
2.已知等差数列{a}的公差为4,且a,a,a 成等比数列,则a 等于( )
n 2 3 6 14
A.46 B.48 C.50 D.52
答案 C
解析 由题意得a=aa=(a-4)(a+3×4),
2 6 3 3
解得a=6,
3
所以a =a+11×4=50.
14 3
3.已知数列{a}满足a=1,aa =2n(n∈N ),则a 等于( )
n 1 n n+1 + 10
A.64 B.32 C.16 D.8
答案 B
解析 ∵数列{a}满足a=1,aa =2n,
n 1 n n+1
∴aa=2,解得a=2.
1 2 2
当n≥2时,=2,即=2,
所以···=24,所以=24,
故a =25=32.
10
4.(2023·漳州模拟)已知数列为等比数列,且a=2,a=16,则a 等于( )
4 8 10
A.30 B.±30 C.40 D.±40
答案 C
解析 令b=,设数列的公比为q,
n
因为a=2,a=16,
4 8
所以b==,b==2,
4 8
又b=bq4,所以q4==4,得到q2=2,
8 4
所以b ==bq2=4,所以a =40.
10 8 10
5.(2024·榆林联考)《九章算术》中有如下问题:“今有蒲生一日,长四尺,莞生一日,长一尺.蒲生日自半,莞生日自倍.”意思是今有蒲第一天长高四尺,莞第一天长高一尺,
以后蒲每天长高为前一天的一半,莞每天长高为前一天的两倍.若要使莞的长度是蒲的长
度的2倍,则需要的时间为( )
A.4天 B.5天 C.6天 D.7天
答案 A
解析 由题意,蒲第一天长高四尺,以后蒲每天长高为前一天的一半,
∴蒲的生长构成首项为4,公比为的等比数列,其前n项和为
S==8-n-3,
n
又由莞第一天长高一尺,每天长高为前一天的两倍,则莞的生长构成首项为 1,公比为2
的等比数列,
其前n项和为T==2n-1,
n
又∵T=2S,∴2n-1=2×,
n n
解得n=4或n=0(舍去).
6.若数列{a}满足a=1,=+1,则a 等于( )
n 1 9
A. B. C.210-1 D.29-1
答案 B
解析 因为a=1,=+1,
1
所以+1=2,
又+1=2,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,所以+1=2n,
即a=,所以a=.
n 9
7.小明同学在研究数列{a}时,发现其递推公式a =a +a(n∈N )可以利用“叠罗
n n+2 n+1 n +
汉”的思想来处理,即如果该数列{a}的前两项分别为a=1,a=2,其前n项和记为S,
n 1 2 n
若a =m,则S 等于( )
2 026 2 024
A.2m B. C.m+2 D.m-2
答案 D
解析 由a =a +a(n∈N ),
n+2 n+1 n +
得a=a -a (n∈N ),
n n+2 n+1 +
所以S =a +a +a +…+a+a+a
2 024 2 024 2 023 2 022 3 2 1
=(a -a )+(a -a )+(a -a )+…+(a-a)+(a-a)+(a-a)
2 026 2 025 2 025 2 024 2 024 2 023 5 4 4 3 3 2
=a -a=m-2.
2 026 2
8.已知正项数列{a}的前n项和为S ,且a =2,S-3na =S(S +2·3n),则S 等于(
n n 1 n+1 n n 2 023
)
A.32 023-1 B.C. D.
答案 C
解析 由题意得,
S-3n(S -S)=S(S+2·3n),
n+1 n n n
则S-S=3n(S +S),
n+1 n
又{a}都为正项,则S>0,
n n
故S -S=3n,
n+1 n
所以S -S +…+S-S+S-S=32 022+…+32+3=,
2 023 2 022 3 2 2 1
所以S -S=S -2=,
2 023 1 2 023
故S =.
2 023
二、多项选择题
9.已知正项等比数列{a}的公比为q,aaa =4,aaa =12,a a a =324,则下列
n 1 2 3 4 5 6 n+1 n+2 n+3
说法正确的是( )
A.q2=3 B.a=4
C.aa=2 D.n=12
4 6
答案 BD
解析 正项等比数列{a}的公比为q,
n
则a=aqn-1,
n 1
由aaa=4,aaa=12,
1 2 3 4 5 6
得a=4,a=12,故B正确;
而a=aq3,于是(aq3)3=12,
5 2 2
即q9=3,故A错误;
而a=,则aa=a=2,故C错误;
5 4 6
由a a a =324,
n+1 n+2 n+3
得a=324,即(aqn)3=324,
2
因为a=4,因此q3n=81=34=(q9)4=q36,
显然q>1,所以3n=36,解得n=12,故D正确.
10.记S 为等比数列{a}的前n项和,则( )
n n
A.是等比数列
B.{aa }是等比数列
n n+1
C.S,S ,S 成等比数列
n 2n 3n
D.S,S -S,S -S 成等比数列
n 2n n 3n 2n
答案 AB
解析 设等比数列{a}的公比为q(q≠0),
n则有=q,所以==,
所以是以为公比的等比数列,故A正确;
=q2,
所以{aa }是以q2为公比的等比数列,故B正确;
n n+1
若公比q=-1,则S =0,
2n
所以S,S ,S 不能构成等比数列,故C错误;
n 2n 3n
若公比q=-1,且n为偶数,
则S,S -S,S -S 都等于0,
n 2n n 3n 2n
此时不能构成等比数列,故D错误.
11.已知等差数列{a}的公差为d,前n项和为S ,且d≠0,a ,a ,a 成等比数列,则(
n n 1 4 6
)
A.S =0
19
B.a=0
9
C.当d<0时,S 是S 的最大值
9 n
D.当d>0时,S 是S 的最小值
10 n
答案 ACD
解析 因为a,a,a 成等比数列,
1 4 6
所以aa=a,
1 6
即a(a+5d)=(a+3d)2,整理得ad=-9d2,
1 1 1 1
因为d≠0,所以a=-9d,
1
所以a =a+9d=0,
10 1
则S ==19a =0,故A正确,B错误;
19 10
当d<0时,{a}是递减数列,
n
此时a>a>…>a>a =0>a >…,
1 2 9 10 11
所以当n=9或n=10时,S 取得最大值,
n
即(S) =S=S ,故C正确;
n max 9 10
当d>0时,{a}是递增数列,
n
此时an,m,n∈N );②{a}是递增数列.
m-n m n + n
答案 2n(符合kn(k>0)的形式即可)解析 假设数列为等差数列,设其公差为d,首项为a,
1
由性质①可得a+(m-n-1)d=a+(m-1)d-a-(n-1)d,
1 1 1
整理得a=d,
1
即a=a+(n-1)d=dn,
n 1
再根据②可知,公差d>0,取d=2,
显然a=2n满足题意.(符合kn(k>0)的形式即可)
n
16.已知向量序列:a ,a ,a ,…,a 满足如下条件:|a|=4|d|=2,2a·d=-1且a -a
1 2 3 n 1 1 n n-1
=d(n=2,3,4,…).若 a·a =0,则 k=________;|a|,|a|,|a|,…,|a|,…中第
1 k 1 2 3 n
________项最小.
答案 9 3
解析 因为a-a =d(n=2,3,4,…),
n n-1
所以a-a =d,a -a =d,…,a-a=d,
n n-1 n-1 n-2 2 1
累加得a=a+(n-1)d,
n 1
所以a=a+(k-1)d,
k 1
则a·a=a+(k-1)a·d=0,
1 k 1
即4-=0,解得k=9;
a=a+(n-1)d,
n 1
即a=|a|2=[a+(n-1)d]2=-(n-1)+4(n∈N ),
n 1 +
易知当n-1=-=2,即n=3时,|a|取得最小值.
n