文档内容
专题 13 数列的性质必刷小题 100 题
任务一:善良模式(基础)1-30题
一、单选题
1.已知 为等差数列 的前n项和,且满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
由等差数列的基本量法求出首项 和公差 ,然后再求得
【详解】
设公差为 ,则 ,解得 ,故 .
故选:C.
2.已知 为等比数列, 是它的前n项和.若 ,且 与 的等差中项为 ,则 (
)
A.29 B.31 C.33 D.35
【答案】B
【分析】
设等比数列 的公比为 ,由已知可得 和 ,代入等比数列的求和公式即可
【详解】
因为 ,
,
,
所以 ,,
故选:B.
3.已知数列 的通项公式是 ,则 ( )
A. B. C.3027 D.3028
【答案】A
【分析】
根据数列 的通项公式, ,利用并项求和
法即可得出答案.
【详解】
解:由 ,
得
.
故选:A.
4.在等比数列 中,已知 , ,则 (
)
A.63 B. C.2 D.
【答案】A
【分析】
由于 ,然后利用等比数列的性质结合已知条件可得结果
【详解】
解:由等比数列性质 及 得故选:A
5.记 为正项等比数列 的前 项和,若 , ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
由已知求 的公比 ,再由 即可得结果.
【详解】
设公比为 ,则 ,得 ,解得 ( 舍去),
∴ .
故选:A.
6.等差数列{a }的首项为1,公差不为0.若a,a,a 成等比数列,则{a }前6项的和为( )
n 2 3 6 n
A.-24 B.-3
C.3 D.8
【答案】A
【分析】
由等差数列的通项公式与求和公式求解即可
【详解】
根据题意得
,即(a+2d)2=(a+d)(a+5d),
1 1 1
解得d=0(舍去),d=-2,
所以数列{a}的前6项和为 .
n
故选:A7.已知数列 的前 项和为 ,且 满足 , ,若 ,则 ( )
A. B. C.10 D.
【答案】B
【分析】
确定数列为等差数列,然后由基本量法求得公差和首项的可得结论.
【详解】
因为 ,所以数列 是等差数列,
则 , ,
, ,
所以 .
故选:B.
8.若 为数列 的前 项和,且 ,则 等于( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
利用 求得 .
【详解】
时, .
时, ,
,
所以数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,所以 .
故选:B
9.在公差大于0的等差数列 中, ,且 , , 成等比数列,则数列 的
前21项和为( )
A.12 B.21 C.11 D.31
【答案】B
【分析】
根据等差数列的通项公式,由 ,求得 ,再由 , , 成等比数列,求得 ,
得到 ,结合并项求和,即可求解.
【详解】
由题意,公差 大于0的等差数列 中, ,
可得 ,即 ,
由 , , 成等比数列,可得 ,
即为 ,解得 或 (舍去),
所以数列 的通项公式 ,
所以数列 的前21项和为:
.
故选:B.
10.在等差数列 中, , ,则 ( )
A.165 B.160 C.155 D.145
【答案】D【分析】
利用等差数列通项公式列出方程,求出 , ,再由等差数列前 项和公式能求出结果.
【详解】
解:在等差数列 中,
, ,
,
解得 , ,
.
故选: .
11.记等比数列 的前 项和为 ,若 则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
根据等比数列的性质即可求解.
【详解】
由等比数列的性质可得 ,即 ,解得 .
故选:C
12.已知 为等比数列 的前n项和, , ,则 ( ).
A.30 B. C. D.30或
【答案】A
【分析】
利用等比数列基本量代换代入,列方程组,即可求解.
【详解】
由 得 ,则等比数列 的公比 ,则 得 ,令 ,则 即 ,
解得 或 (舍去), ,则 .
故选:A.
13.已知数列 为等差数列,其前n项和为 , ,则 ( )
A.110 B.55 C.50 D.45
【答案】B
【分析】
根据给定条件结合等差数列的性质计算出 ,再利用前n项和公式结合等差数列的性质计算即得.
【详解】
在等差数列 中, ,于是得 ,
所以 .
故选:B.
14.数列 中的前n项和 ,数列 的前n项和为 ,则 ( ).
A.190 B.192 C.180 D.182
【答案】B
【分析】
根据公式 计算通项公式得到 ,故 ,求和得到答案.
【详解】
当 时, ;
当 时, ,经检验 不满足上式,所以 ,
,则 , .
故选:B.
15.已知数列 的前n项积为 ,且满足 ,若 ,则 为( ).
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
由数列 是周期为4的数列,根据周期性即可求解.
【详解】
解:因为 , ,所以 , , , ,…,
所以数列 是周期为4的数列,
因为 ,
所以 ,
故选:D.
16.在等比数列 中,公比为 ,前6项的和为 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
利用等比数列和公式计算 ,再计算 得到答案.
【详解】,故 ,故 .
故选:B.
二、多选题
17.已知数列 的前 项和为 ,下列说法正确的是( )
A.若点 在函数 为常数 的图象上,则 为等差数列
B.若 为等差数列,则 为等比数列
C.若 为等差数列, , ,则当 时, 最大
D.若 ,则 为等比数列
【答案】AB
【分析】
结合等差数列、等比数列的知识对选项进行分析,由此确定正确选项.
【详解】
A,依题意 ,所以 为等差数列,A正确.
B,依题意 , ,所以 为等比数列,B正确.
C, ,所以 或 , 最大,C错误.
D, ,所以 不是等比数列.
故选:AB
18.已知等差数列 的前n项和为 ,若 且 ,则下列说法正确的有( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【分析】根据题意和等差数列前n项和公式可得 ,结合 和等差数列的性质依次判断选项即可.
【详解】
,
公差 ,A错,B正确.
对于C, ,C正确.
对于D, ,D错误,
故选:BC.
19.数列{a }的前n项和为S , ,则有( )
n n
A.S =3n-1 B.{S }为等比数列
n n
C.a =2·3n-1 D.
n
【答案】ABD
【分析】
根据 求得 ,进而求得 以及判断出 是等比数列.
【详解】
依题意 ,
当 时, ,
当 时, ,
,所以 ,
所以 ,所以 .
当 时, ;当 时, 符合上式,所以 .
,所以数列 是首项为 ,公比为 的等比数列.
所以ABD选项正确,C选项错误.
故选:ABD
20.记等差数列 的前 项和为 ,已知 , ,则有( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【分析】
先由 ,以及等差数列的性质可得 , ,然后根据等差数列通项公式,求和公式
依次判断即可.
【详解】
由 ,得 ,
设等差数列 的公差为 ,则有 ,
所以 ,
所以 ,
所以 , ,
,
由 ,得 ,
故选:ACD.
21.已知S 为等差数列{a }的前n项和,a+S=-18,a=-a,则( )
n n 3 5 6 3A.a =2n-9 B.a =2n-7
n n
C.S =n2-8n D.S =n2-6n
n n
【答案】AC
【分析】
利用等差数列的前n项和公式以及通项公式求出首项与公差进而可以求出结果.
【详解】
因为 ,所以 .又 ,所以 , ,则 , .
故选:AC.
22.设等比数列 的各项都为正数,其前n项和为 ,已知 ,且存在两项 ,使得
,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ABC
【分析】
设等比数列 的公比为 ,由已知, ,从而可求出 ,然后利用等比数的通
项公式和求和公式分析判断即可
【详解】
设等比数列 的公比为 ,由已知, ,整理得 ,
解得 或 (舍去),所以 .
因为 ,则 ,即 ,所以 ,
故选:ABC.
23.设 是数列 的前 项和, , ,则下列说法正确的有( )
A.数列 的前 项和为B.数列 为递增数列
C.数列 的通项公式为
D.数列 的最大项为
【答案】ABD
【分析】
由已知数列递推式可得 ,结合 ,得数列 为以1为首项,以1为公差的等差数列,
求出其通项公式,可得 ,结合 求数列 的通项公式,然后逐一核对四个选项得答案.
【详解】
解:由 ,得 ,
,即 ,
又 , 数列 为以1为首项,以1为公差的等差数列,
则 ,可得 ,故 正确;
当 时, ,
, 数列 的最大项为 ,故 错误, 正确.
故选: .
第II卷(非选择题)
三、填空题
24.已知等比数列 满足 ,则 _________.【答案】84
【分析】
设公比为q,求出 ,再由通项公式代入可得结论.
【详解】
设公比为q,则 ,解得
所以 .
故答案为:84.
25.已知数列 的各项均为正数,其前 项和为 ,且满足 ,则满足 的最大的正
整数 等于_________.
【答案】25.
【分析】
由 ,化简整理得到 ,求得 ,进而求得 时, ,
根据 ,得到 ,即可求解.
【详解】
由题意数列 的各项均为正数,且满足 ,
当 时,可得 ,
整理得 ,
又由 ,所以数列 表示首项为1,公差为1的等差数列,所以 ,
因为数列 的各项均为正数,可得 ,
所以当 时, ,
当 时, ,由 ,即 ,即 ,
又由 ,所以 ,所以满足 的最大的正整数 等于 .
故答案为: .
26.已知数列 的首项 ,满足 ,则 __________.
【答案】
【分析】
利用累加法来求得 .
【详解】
依题意 , ,
所以
.
故答案为:
27.九连环是中国的一种古老智力游戏,它用九个圆环相连成串,环环相扣,以解开为胜,趣味无穷.中
国的末代皇帝溥仪 也曾有一个精美的由九个翡翠缳相连的银制的九连环(如图).现假设有
个圆环,用 表示按照某种规则解下 个圆环所需的银和翠玉制九连环最少移动次数,且数列 满足
, , ,则 _______.【答案】
【分析】
利用累加法可求得 的值.
【详解】
当 且 时, ,
所以, .
故答案为: .
28.已知 为数列 的前 项和,数列 是等差数列,若 , ,则 ___________.
【答案】
【分析】
先求得 的通项公式,由此求得 ,利用 来求得 .
【详解】
设等差数列 的公差为 ,则 ,所以 ,
所以 ,由 ,可得 .
故答案为:
29.正项等差数列 的前 和为 ,已知 ,则 =__________.
【答案】45
【分析】
根据题意可得 ,再根据 ,求得 ,再利用等差数列前n项和的公式即可得解.【详解】
解:由等差数列 可得 ,
又 ,则 ,解得 或 ,
又因为 ,所以 ,
所以 .
故答案为:45.
30.已知等差数列 的前 项和为 ,且 ,则 ________________.
【答案】
【分析】
根据题意列出方程组,求得 的值,求得数列的通项公式 ,得到 ,进而求得
的值.
【详解】
由题意,等差数列 的前 项和为 ,且 ,
所以 ,解得 ,
可得 3,所以 ,
所以 ,则 ,
所以 .
故答案为: .任务二:中立模式(中档)1-40题
一、单选题
1.设数列 满足 ,则数列 的前n项和 为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
由题得 (1), ,(2),两式相减求
出 即得解.
【详解】
由题得 (1),又 (2),
(2)-(1)得 适合 .
所以 ,所以数列 是以 为首项,以 的等比数列,
所以 .
故选:C
2.已知等差数列 且 ,则数列 的前13项之和为( )
A.26 B.39 C.104 D.52
【答案】A
【分析】
根据等差数列的性质化简已知条件可得 的值,再由等差数列前 项和及等差数列的性质即可求解.
【详解】
由等差数列的性质可得: , ,
所以由 可得: ,
解得: ,
所以数列 的前13项之和为
,
故选:A
3.已知公比不等于 的等比数列 的前 项乘积为 ,若 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由 ,得到 ,再根据公比不等于 ,得到 , ,再逐项判断.
【详解】
由 ,
得 ,
因为 的公比不等于 ,
所以 , ,
所以 , , ,
,
所以 ,
故选:C.
4.设数列 和 的前 项和分别为 , ,已知数列 的等差数列,且 , ,
,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
设等差数列 的公差为 ,进而根据等差数列的通项公式计算得 ,故 , ,再根据
等差数列前 项和公式求解即可。
【详解】
解:由 ,得 ,设等差数列 的公差为 ,所以 得 解得
所以 .则 ,
所以 .所以数列 的前 项和 ,
数列 的前 项和 ,
则 .
故选:D
5.数列 的前 项和为 ,若 , ,则( )
A.数列 是公比为2的等比数列 B.
C. 既无最大值也无最小值 D.
【答案】D
【分析】
根据 间的关系求出 ,进而判断A,B;然后求出 ,根据数列的增减性判断C;最后通过等比
数列求和公式求出 ,进而判断D.
【详解】
由题意, 时, ,又 ,解得: ,
时, ,则 ,又 ,
所以数列 从第2项起是公比为2的等比数列.A错误;易得, ,则 ,B错误;
时, , 时, ,而 是递减数列,所以 时,
.
综上: 有最大值1.C错误;
时, ,满足题意; 时, ,于是,
.D正确.
故选:D.
6.已知数列 满足: , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
结合已知条件,对 取倒数,然后构造等比数列即可求解.
【详解】
由题意, ,即 ,故 ,又因为 ,所以数列 是以首项为2,公比为2的等比数列,
从而 ,解得 .
故选:C.
7.已知数列 满足 , ( 且 ),数列 的前n项和为
S ,则( )
n
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
由递推关系可得 ,由此可化简求出.
【详解】
因为 ( 且 ),同除以 ,得 ,
所以 ,
,所以 ,即
.
故选:A.
8.已知等差数列 的前 项和为 ,且 , ,则 ( )
A.15 B.23 C.28 D.30
【答案】D
【分析】
应用等差数列片段和性质: 成等差数列,求 即可.【详解】
由等差数列片段和的性质: 成等差数列,
∴ ,可得 ,同理可得 ,
∴ ,可得 .
故选:D
9.已知数列 满足 ,且 , ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
根据题意求出 ,判断出数列 递减,且 ,再对 两边取倒数,然后平方整理得
,再利用单调性进行放缩,可得出当 时, ,结合不
等式的性质即可得解.
【详解】
∵ , ,
∴ , ,则 ,
∵ ,
∴ ,即数列 递减,则 ,∵ ,
∴两边取倒数得 ,即 ,则 ,
∵数列 递减,
∴当 时, ,即 ;
当 时, ,即 , , ,
,
∴根据不等式的性质可得 ,即 ,
∴ .
故选:B.
10.已知数列 满足 , ,设 ,若数列 是单调递
减数列,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
将递推关系式整理为 ,可知数列 为等差数列,借助等差数列通项公式可整理求得
,从而得到 的通项公式;根据数列 的单调性可采用分离变量法得到 ,结合导数的知识可求得 ,由此可得结果.
【详解】
由 得: .
,即 ,
是公差为 的等差数列. , ,
, .
是递减数列, , ,即 ,
即 . 只需 ,
令 ,
,
在 上单调递增,在 上单调递减.
又 , , 当 时, ,
即 , ,即实数 的取值范围是 .
故选:B.
11.在数列 中, ,则 ( )
A.25 B.32 C.62 D.72
【答案】B【分析】
令 ,故函数 在 上单调递减,在 上单调递增,进而得当 时,
是单调递减数列,当 时, 是单调递增数列,再根据函数单调性去绝对值求和即可.
【详解】
解:令函数 ,
由对勾函数的性质得函数 在 上单调递减,在 上单调递增,
所以当 时, 是单调递减数列,当 时, 是单调递增数列,
所以
所以
故选:B
12.已知数列 满足 ,若 ,则 =( )
A.-1 B.
C.1 D.2
【答案】B
【分析】
利用递推公式,可验证出数列 为周期为 的周期数列,从而可得 .
【详解】
由题可知, ,且 ,令 ,则 ,
令 ,则 ,
令 ,则 ,
令 ,则 ,
令 ,则 ,
数列 为周期为 的周期数列,
.
故选:B.
13.记首项为1的数列 的前 项和为 ,且 时, ,则 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】
当 时,结合 化简已知条件,由等差数列的定义可得 为等差数列,求出 即可得 ,
将 代入即可求解.
【详解】
当 时, ,
则 ,即 ,
可得 ,所以 是首项为1,公差为2的等差数列,
所以 , ,
所以 ,
故选:D.
14.设 为数列 的前 项和, ,且 .记 为数列 的前 项和,
若对任意 , ,则 的最小值为( )
A.3 B. C.2 D.
【答案】B
【分析】
由已知得 .再求得 ,从而有数列 是以 为首项, 为公比的等比数
列,由等比数列的通项公式求得 ,再利用分组求和的方法,以及等比数列求和公式求得 ,从而求得
得答案.
【详解】
解:由 ,得 ,∴ .
又由 ,得 ,又 ,∴ .所以 ,
∴数列 是以 为首项, 为公比的等比数列,则 ,
∴ ,∴ ,
∴ .
∴ .
∵对任意 , ,∴ 的最小值为 .
故选:B.
15.设等比数列 的公比为 ,前 项和为 .若 , ,且 , ,则
的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B
【分析】
先利用条件 求出公比 的值,然后利用等比数列求和公式以及 可求出正整数 的
值.
【详解】
因为 ,
所以 ,得到 ,
因为 ,所以 .
由 ,得 ,又 ,
所以 ,
因为 ,则 ,所以 ,解得 ,
故选:B
16.设数列 的前 项和为 ,已知 , ,则 ( )
A.510 B.511 C.512 D.514
【答案】A
【分析】
通过给 赋值,分奇数和偶数找出数列之间的关系,再求前60项的和即可
【详解】
当 时, ,当 时, ;
当 时, ,当 时, ;
当 时, ,当 时, ;
由上述递推式可得: ,
, , ,即 , ,
故 , ,
,故 ,
故选:A
17.设等差数列 的前 项和为 ,数列 的前 和为 ,已知 ,若
,则正整数 的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
设等差数列 的公差为d,根据 求得公差d,即可求得数列 的通项,从而求得数列
的通项,再根据裂项相消法求得数列 的前 和为 ,从而可得出答案.【详解】
解:设等差数列 的公差为d,
,所以 ,
则 ,
所以 ,
所以 ,
所以 ,
因为 ,所以 ,解得 .
故选:A.
18.已知数列 满足 , ,若 前n项之和为 ,则满足不等式
的最小整数n是( )
A.60 B.62 C.63 D.65
【答案】C
【分析】
由已知得 ,由此有数列 是首项为4,公比为 的等比数列,运用分组求和法
求得 ,建立不等式,解之可得选项.
【详解】
解:根据题意,数列 , 中满足 ,即 +1,所以
,又由 ,则数列 是首项为4,公比为 的等比数列,则 ,
所以 ,
所以 ,
当 时, 单调递增, <2021, >2021,故满足不等式 的最小整数
为63.
故选:C.
19.已知函数 的图像过点 ,且 , .记数列 的前 项和为(
)
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
代入点坐标可得 ,即 ,裂项相消法求和即可得
【详解】
由 ,可得 ,
解得 ,则 ,
∴ ,
∴
.
故选:D
20.已知数列 的前n项和为 ,且满足 ,数列 的通项 ,则使得 恒成立的最小的k值最接近( )
A. B. C. D.1
【答案】B
【分析】
由数列的递推式可得 ,求得 ,再由等差数列的求和公式和定义,
即可得到 ,再利用放缩法,结合数列的裂项相消求和和不等式的性质,即可得解.
【详解】
解:因为 , ,
可得 ,
由 ,可得 ,即 ,
,
则 ,
所以 ,
可得 ,
又 , 恒成立.
故选:B.
二、多选题
21.已知等差数列 的前 项和为 ,公差 , , 是 与 的等比中项,则下列选项正
确的是( )
A. B.C. 有最大值 D.当 时, 的最大值为21
【答案】BC
【分析】
利用等差数列的通项公式与求和公式,列出关于 和 方程组,化简求值即可.
【详解】
设 ,则 ,即 ,又 是 与 的等比中项,
所以 ,即 ,化简得 .因为 ,所以 .联立
,解得 , .
所以 ,故A错;
又 ,故B对;
由等差数列的前 项和公式可得 ,所以当 或 时 有最大值,故C
对;
又 ,所以当 时, ,故 的最大值为20,故D错.
故选:BC.
22.等差数列 的前 项和为 ,公差为 , ,则下列结论正确的是( )
A.若 ,则
B.若 ,则 最小
C.
D.
【答案】AD【分析】
首先根据已知条件 得到 , ,再利用等差数列的性质依次判断选
项即可.
【详解】
因为 ,所以 ,
所以 , , ,即 .
对选项A,若 ,因为 , ,
则 , , ,
所以 ,故A正确;
对选项B,若 , ,则 , ,
所以 最小,故B错误.
对选项C,因为 ,所以 ,
所以 ,即 ,故C错误.
对选项D,因为 ,所以 ,
,即 .
,
所以D正确.
故选:AD
23.已知数列{a }满足a=1,na ﹣(n+1)a =1,n∈N*,其前n项和为S ,则下列选项中正确的是(
n 1 n+1 n n
)
A.数列{a }是公差为2的等差数列
n
B.满足S <100的n的最大值是9
nC.S 除以4的余数只能为0或1
n
D.2S =na
n n
【答案】ABC
【分析】
令 ,由题干条件可得 ,可得 ,可求得 , ,依次分析即
可判断
【详解】
由题意,na ﹣(n+1)a=1,故
n+1 n
令 ,则
则
即
故 ,数列{a}是公差为2的等差数列,A正确;
n
,满足S<100的n的最大值是9,B正确;
n
当 时, 除以4余1;当 时, 除以4余0;当 时,
除以4余1;当 时, 除以4余0,C正确;
,D错误.
故选:ABC
24.等差数列 与 的前 项和分别为 与 ,且 ,则( )
A. B.当 时,C. D. ,
【答案】AB
【分析】
由题设关系式,应用等差数列前n项和公式有 、 ,即可判断A、C的正误;利用
等差数列通项公式 与前n项和 的关系即可判断B的正误;令 即可否定D的结论.
【详解】
由 ,知: ,即 ,故A正确.
同理可得: ,故C错误.
当 ,有 ,则 ,易得 ,故B正确.
当 ,有 ,则 ,则不存在 ,使 ,故D错误.
故选:AB
25.已知等比数列 的前n项和为 ,且 , 是 与 的等差中项,数列 满足
,数列 的前n项和为 ,则下列命题正确的是( )
A.数列 的通项公式为
B.
C.数列 的通项公式为D. 的取值范围是
【答案】BD
【分析】
根据可得求出等比数列 的公比和首项,进而可以求得 和 ;利用裂项相消法可得
和 ,讨论数列 的单调性,即可得出 的范围.
【详解】
A:由 可得 ,所以等比数列 的公比 ,所以 .
由 是 与 的等差中项,可得 ,即 ,解得 ,所以
,所以A不正确;
B: ,所以B正确;
C: ,所以C不正确;
D: 所以
数列 是递增数列,得 ,所以 ,所以D正确.
故选:BD.
26.已知等差数列 的前n项和为 ,且满足 , ,则( )
A.数列 是递增数列 B.数列 是递增数列C. 的最小值是 D.使得 取得最小正数的
【答案】AC
【分析】
根据题意,结合等差数列的性质以及前 项和的公式与性质,一一判断即可.
【详解】
因为 , ,所以 ,可得公差 , 的最小值是 ,故AC正确;
因为 , 单调递减, , 单调递增,所以B项错误;
因为 ,所以 ,
同理 ,所以 取得最小正数的 ,D项错误.
故选AC项.
27.已知 为等差数列,其前 项和 ,若 , ,则( )
A.公差 B.
C. D.当且仅当 时
【答案】ABC
【分析】
根据题意,结合等差数列前 项和 的公式和性质,一一判断即可.
【详解】
由 ,得 ,即 .
因 ,所以 ,且 ,故选项AB正确;
因 ,且 ,故 时, 最大,即 ,故选
项C正确;
由 ,得 ,即 ,故D错.故选:ABC.
28.已知数列 满足 , ,对于任意 , , ,不等式 恒成
立,则 的取值可以是( )
A.1 B.2 C. D.4
【答案】BD
【分析】
根据 ,可得 ,由此可得数列 是首项为2,公比为2的等比数列,从而可得
的范围,再根据不等式恒成立即可求得答案.
【详解】
解:根据题意, ,
两边同时取倒数可得, ,
即得 ,
由此可得数列 是首项为2,公比为2的等比数列,
所以 ,
,
,
又因为 在 , 上恒成立,
所以 , , .
故选:BD.
29.设等差数列 的前 项和为 ,公差为 .已知 , , ,则( )A.数列 的最小项为第 项 B.
C. D. 时, 的最大值为
【答案】ABC
【分析】
利用数列的单调性结合不等式的基本性质可判断A选项的正误;根据已知条件列出关于 的不等式组,求
出 的取值范围,可判断B选项的正误;利用等差数列求和公式及等差数列下标和性质可判断CD选项的
正误.
【详解】
对于C选项,由 且 ,可知 ,C对;
对于B选项,由 ,可得 ,B对;
对于D选项,因为 , ,
所以,满足 的 的最大值为 ,D错;
对于A选项,由上述分析可知,当 且 时, ;
当 且 时, ,
所以,当 且 时, ,
当 且 时, ,
当 且 时, .
当 且 时, 单调递减,即 ,
单调递减,即有 ,所以, ,
由不等式的性质可得 ,
从而可得 ,
因此,数列 的最小项为第 项,A对.
故选:ABC.
30.已知 ,且 ,则下列结论正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BD
【分析】
根据 可得 ,在结合 ,从而可计算出 、 、 的值,猜想
,再利用数学归纳法加以证明即可对选项逐一判断.
【详解】
由 ,得 ,
又 ,得 ; ; ,所以选项 错误.
猜想 ,
证明:当 时, ,等式成立,假设当 时, 成立,
则当 时,
有 ,
即当 时等式也成立,所以选项 正确.由题意知 ,所以选项 错误;
由 ,所以选项 正确.
故选: .
第II卷(非选择题)
三、填空题
31.已知等差数列 , 的前 项和分别为 , ,若 ,则 ______.
【答案】
【分析】
利用等差数列前 项和公式可设 , ,再结合等差数列的性质即得.
【详解】
因为等差数列 , 的前 项和分别为 , ,且 ,
所以 , ,又 , ,
所以 , ,
所以 .
故答案为:
32.已知 是数列 的前 项和, , , ,求数列 的通项公式
___________.
【答案】
【分析】
根据已知条件构造 ,可得 是公比为 的等比数列,即,再由累加法以及分组求和即可求解.
【详解】
因为 ,
所以 ,
因此 ,
因为 , ,所以 ,
故数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,
所以 ,即 ,
所以当 时,
, , , , ,
以上各式累加可得:
,
因为 ,
所以 ;
又 符合上式,所以 .
故答案为: .
33.已知数列 满足: , ( , ),则 ___________.
【答案】
【分析】由题设可得 ,结合题设易知 是首项、公差均为 的等差数列,进而写出 的通项公式.
【详解】
由题设, ,即 ,而 ,
∴ 是首项、公差均为 的等差数列,即 ,
∴ .
故答案为:
34.数列 的前 项和 , .设 ,则数列 的前 项和 ___________.
【答案】
【分析】
项和转换可得 ,故 ,按照奇数项、偶数项分组求和,即得解
【详解】
由题意,
故答案为:
35.数列 满足 ,则 _______.
【答案】 .
【分析】首先证得数列 是常数列,设 ,由数列 是以1为首项, 为公差的等差数列,可
得 ,结合 ,即可求出 ,从而得到数列 的通项公式,进而求出结果.
【详解】
因为 ,所以 ,所以数列 是常数列,
令 ,则 ,且 ,所以数列 是以1为首项, 为公差的等差数列,则
,所以 ,又因为 ,则 ,所以 ,因此
,所以 ,
故答案为: .
36.已知数列 , 均为等比数列,前 项和分别为 , ,若 ,则 ___________.
【答案】
【分析】
设数列 , 的公比分别为 , ,在已知式中令 得 ,再令 得 的关系,然后令
可求得数列的公比,由公比计算 检验是否符号题意,从而确定结论后得出 .
【详解】
设数列 , 的公比分别为 , ,则当 时, ,所以 ;当 时, ,
所以 ;当 时, ,
所以 ;
联立方程解得 或
当 时, ,符合题意;
当 时, ,不合题意,
所以 .
故答案为: .
37.已知数列 为等差数列,公差 ,且满足 ,则
___________.
【答案】
【分析】
利用等差数列的基本量法化简得出 ,进而可求得 的值.
【详解】
,所以, ,因此, .
故答案为: .
38.设数列 满足 , , ,数列前n项和为 ,且 ( 且 ),
若 表示不超过x的最大整数, 数列 的前n项和为 ,则 _____________.
【答案】2021
【分析】
先求得 ,结合累加法求得 ,进而求得 ,结合 的意义求得 .
【详解】
( 且 ),
即 ,
整理得 ,
所以 从第二项起是等差数列,且公差为 , ,
所以 时, ,
也符合上式,所以 .
当 时, ,
所以
,也符合上式,所以 .
所以 .
所以当 时, ;当 时, .
所以 ,
所以 .
故答案为:
39.已知数列 满足 ,设 , 为数列 的前n项和.若
对任意 恒成立,则实数 的最小值为________
【答案】
【分析】
当 时, ,当 ,可得 ,与已知条件两式相减可得 ,进而
可得 的通项,由此可得 的通项,再利用裂项相消法可求 ,结合不等式的性质可求 的最大值,
即可得实数 的最小值.
【详解】
当 时, ,
因为 ,
所以 时, ,
两式相减得到 ,故 ,经检验 不适合此式,所以 ,所以 ,
当 时, ,
当 时, ,
,
所以 ,所以 的最小值 ,
故答案为: .
40.设 为数列 的前 项和, ,则数列 的前7项和为________.
【答案】
【分析】
由数列的递推式: 时,求得 , 时, ,讨论 为偶数或奇数,求得 ,进而求得 ,
即可求解
【详解】
∵ ,
∴ 时, ,即 , ,
由已知 ,
当 时, (*),
(*)式中 为偶数时, , ,此时 为奇数,
∴ 为奇数时即 时, ;
(*)式中 为奇数时, , ,即 ,此时 为偶数,
∴ 为偶数即 时, ,
∴ ,
由 ,
得 为奇数时, ,
为偶数时, ,
∴数列 的前7项和为
.
故答案为: .
任务三:邪恶模式(困难)1-30题
一、单选题
1.数列 满足 , , ,若数列 为单调递增数列,则 的取值范围
为( )A. B. C. D.
【答案】C
【分析】
根据给定条件求出数列 通项,再由数列 为单调递增数列列出不等式并分离参数即可推理计算作答.
【详解】
数列 中, , ,则有 ,而 ,
因此,数列 是公比为2的等比数列, ,即 ,
则 ,因数列 为单调递增数列,即 , ,
则 , ,
令 ,则 , ,当 时, ,当 时, ,
于是得 是数列 的最大值的项,即当n=3时, 取得最大值 ,从而得 ,
所以 的取值范围为 .
故选:C
2.已知正项数列 中, , , , ,则使不等式 成立的
最小整数n为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】D
【分析】
由已知得 ,有数列 为等差数列,根据等差数列的通项公式求得 ,代入不等
式中可求得答案.
【详解】解:∵正项数列 中, , ,∴ ,
所以数列 为等差数列,其中 ,首项 ,所以 ,
所以不等式 为 , ,得到最小整数 ,
故答案:D.
3.已知数列 满足 ,记数列 前 项和为 ,
则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
由 可得 ,利用累加法可求得 ,求得
的范围,从而可得 的范围,从而可得出答案.
【详解】
解:由 可得 ,
化简得 ,
累加求和得 ,
化简得 ,
因为 ,所以 ,
即 , .,
,
所以 ,
即 .
故选:B.
4.已知数列 满足 , .记 为数列 的前n项和,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】
由递推关系得数列 从第2项起是递增数列,得出不等关系 ,
, ,对 从 后开始用上式放缩,证得 ,只要对
前面几项求和可证 .
【详解】
解析: 的前几项依次为1,1,2,3,5,8,13…,易知数列 从第二项起为递增数列,
从而 ,即得 ,
由 ,得 ,
从而 ,
所以又 ,
因此, .
故选:B.
5.英国著名物理学家牛顿用“作切线”的方法求函数零点时,给出的“牛顿数列”在航空航天中应用广泛,
若数列 满足 ,则称数列 为牛顿数列.如果函数 ,数列 为牛顿
数列,设 且 , ,数列 的前 项和为 ,则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
先由题设得到: ,从而得到 ,即可说明数列 是以-1为首项,2
为公比的等比数列,再利用等比数列前n项和求和公式得到结果.
【详解】
解:由题知两边取对数得:
令 即 ,所以数列 是以-1为首项,2为公比的等比数列,
故选:B
6.在数列{a }中.a=4,a=6,且当 时, ,若T 是数列{b }的前n项和,b =
n 1 2 n n n
,则当 为整数时,λn=( )
A.6 B.12 C.20 D.24
【答案】D
【分析】
首先根据条件 通过配凑系数求出数列 的通项公式;然后再根据数列 的通项公式求出
数列 的通项公式,从而可求出T,代入可求出 ,从而可判断选项.
n
【详解】
当 时,由 ,得 ,又因为 ,
所以 从第二项起是首项为3,公比为4的等比数列,
所以 时, ,所以 .
当 时, ;当 时, ,
所以 ,
所以 ,
要使 为整数,需 是15的因数,所以 ,此时 .
故选:D.
7.已知等比数列 的公比为3,前 项和为 ,若关于 的不等式 有且仅有两个不
同的整数解,则 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
根据等比数列的求和公式得 ,原不等式等价于 ,讨论 , 的情况,
当 时,原不等式等价于 ,令 ,求 的符号,得出
在 时单调性,由此可得答案.
【详解】
解:因为等比数列 的公比 ,所以 ,
不等式 等价于 ①,
当 时,显然是不等式①的解;
当 时, ,则 等价于 ,因为关于 的不等式 有且仅有两个不同的整数解,所以当 时有且仅有一个解,
令 ,则
,故 在 时单调递减,
所以 ,
又因为 (2) ,所以 ,解得 的取值范围为 , , .
故选:A.
8.已知数列 的前 项和为 ,且 , , ,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】
不妨设 ,由题得 或 注意到 或 时, 大小关系一样.所以只需讨论
的情况.求出 再比较得到 , , ,即得解.
【详解】
不妨设 ,则有
(2)-(1)得 ,
由(1)得 或
注意到 或 时, 大小关系一样.
所以只需讨论 的情况.当 时,因为 ,故 .
把 代入(1)式,可得
把 代入(3)式,可得关于 的方程
设 根据韦达定理,则上面方程两根可设为 ,
且 .
由 得 ,
同理把 代入(3)式,可得关于 的方程
设 则上述方程的两根可以设为 ,
且
同理
由于 ,
因为 ,
因为 ,
即 ,
所以 .
故选:C
9.已知无穷递减实数列 满足 ,则下列可作为 递推公式 的是( )A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】
设 ,求导利用单调性可判断A、B;求出 的前3项可判断C、D.
【详解】
对于A, ,设 , ,
, 在 上为减函数,
, ,
, ,即 ,所以A正确;
对于B, ,设 , ,
, 在 上为减函数,
, 在 不恒成立,所以B错误;
对于C, , , , 不是递减数列,所以C错误;
对于D, , , 无意义, 不是递减数列,所以D错误.
故选:A.
10.已知 ,若数列 的前 项和是 ,设 ,设
,当且仅当 时,不等式 成立,则实数 的范围为( )
A. B.C. D.
【答案】D
【分析】
先由 求出 ,从而可得 ,然后利用裂项相消求和法求出
,再由已知可得 ,解不等式组可得答案
【详解】
解:当 时, ,
当 时, ,当 时, 不满足,
所以 ,
当 时, ,
当 时, ,
所以 ,
所以,
因为 是递增的,当 时,不等式 成立,
所以 ,所以 ,解得 ,
故选:D
11.已知数列 的各项均不为零, ,它的前n项和为 .且 , , ( )成等比数
列,记 ,则( )
A.当 时, B.当 时,
C.当 时, D.当 时,
【答案】C
【分析】
结合等比性质处理得 ,再分 和 分类讨论, 时较为简单,结合裂项法直接求解,
当 时,放缩后再采用裂项即可求解.
【详解】
由 , , 成等比数列可得, ①,也即 ②,②-①得
,因为 ,所以, ,即数列的奇数项成等差数列,偶数项成等差数列,
当 时, ,即 ,对A、B,当 时, ,此时数列为等差数列,前 项和为 ,
,
故 ,
当 时, ,故A、B错误;
对C、D,当 时, ,
,当n为偶数时, ,
当n为奇数时, ,
所以 , ,
此时
,故C正确,D错误.
故选:C
12.已知数列{a }满足3a=1,n2a ﹣a 2=n2a (n∈N*),则下列选项正确的是( )
n 1 n+1 n n
A.{a }是递减数列
n
B.{a }是递增数列,且存在n∈N*使得a >1
n n
C.
D.
【答案】C
【分析】依题意可得 ,即a >a,即数列{a}为单调递增数列;在等式 的两边同时除
n+1 n n
以aa ,可知 ,再通过放缩累加可判断选项BCD,由此得出答案.
n n+1
【详解】
解:由于3a=1,则 ,
1
又 ,则 ,可得出 ,
且对任意n∈N•,a>0,则 ,即a >a,
n n+1 n
∴数列{a}为单调递增数列,故选项A错误;
n
在等式 的两边同时除以aa ,可得
n n+1
,其中n≥2,n∈N•,
∴ ,
累加得, ,
∴ ,则 ,故选项C正确,选项B错误;
对于 ,
∴ , ,
累加得, ,可得 ,则 ,∴ ,故选项D错误.
故选:C.
13.已知数列 满足 , ,且 , ,则下列说法中错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】
分析得出 ,可判断出CD选项的正误;分析得出 ,利用累加法可判断出A选项
的正误;当 时,分析得出 ,利用放缩法可判断D选项的正误.
【详解】
由已知,数列 满足 , ,且 , ,
即 ,
故 ,
由 , ,有 , ,故 与 同号,
因为 ,则 , , ,
以此类推可知,对任意的 , ,
所以, ,则 ,所以, ,D错;
,C对;
因为 ,则 , , , ,累加得 ,所以, ,可得 ,A对;
当 时, ,
故 ,B对.
故选:D.
14.已知数列 满足 , ,则下列选项正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】
利用数列 的单调性可判断A选项的正误;利用放缩法得出 ,
,利用放缩法可判断BCD选项的正误.
【详解】
由 , 可得出 , , ,
以此类推可知,对任意的 , ,所以, ,即 ,
所以,数列 为单调递增数列,故 ,A错;
在等式 的两边同时除以 可得,其中 且 ,
所以, , , , ,
累加得 ,所以, ,则 ,故 .
故D错误;
对于 ,
所以, , , , ,
累加得 ,可得 ,则 ,
所以, ,故 , .
故选:B.
15.已知数列 满足 .记数列 的前n项和为 ,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】
显然可知, ,利用倒数法得到 ,再放缩可得 ,由
累加法可得 ,进而由 局部放缩可得 ,然后利用累乘法求得
,最后根据裂项相消法即可得到 ,从而得解.
【详解】因为 ,所以 , .
由
,即
根据累加法可得, ,当且仅当 时取等号,
,
由累乘法可得 ,当且仅当 时取等号,
由裂项求和法得:
所以 ,即 .
故选:A.
16.已知数列 与 满足 , , ,且 ,下列正确的
是( )
A. B.
C. 是等差数列 D. 是等比数列
【答案】D
【分析】
令 、 可判断A B;由已知得 和 ,l两式相减可判断D;利用 得 的通项公式,结合 可得 的通项公式可判断C.
【详解】
因为数列 与 满足 ,
令 , ,由 ,所以 ,
令 , ,由 ,所以 ,
所以 ,故A错误;
令 , ,由 ,所以 ,
所以 ,故B错误;
由已知得 ,即 ,
,即 ,
两式相减得 , ,
所以 是以6为首项,9为公比的等比数列,故D正确;
由 得
,
由 ,得 ,
所以 ,
不是常数,
不是等差数列,故C错误.故选:D.
二、多选题
17.设 是无穷数列,若存在正整数k,使得对任意 ,均有 ,则称 是间隔递增数列,
k是 的间隔数.则下列说法正确的是( )
A.公比大于1的等比数列一定是间隔递增数列
B.已知 ,则 是间隔递增数列
C.已知 ,则 是间隔递增数列且最小间隔数是2
D.已知 ,若 是间隔递增数列且最小间隔数是3,则
【答案】BCD
【分析】
根据间隔递增数列的定义,结合数列的增减性,进而求得答案.
【详解】
.
对A,设 公比为 ,则 ,因为 ,所以 ,若
,则 ,不是间隔递增数列.A错误;
对B, ,易得 是递增数列,则 ,
所以k>3时, 一定是间隔递增数列.B正确;
对C, ,
为奇数时, ,显然 时, ,
为偶数时, ,显然 时, .C正确;对D, 对 恒成立,则
恒成立,因为最小间隔是3,所以 即 对于 恒成立,且 时,
,于是 .D正确.
故选:BCD.
18.我国明代音乐理论家和数学家朱载堉在所著的《律学新说》一书中提出了“十二平均率”的音乐理论,
该理论后被意大利传教士利玛窦带到西方,对西方的音乐产生了深远的影响.以钢琴为首的众多键盘乐器就
是基于“十二平均率”的理论指导设计的.图中钢琴上的每12个琴键(7个白键5个黑键)构成一个“八度”,
每个“八度”各音阶的音高都是前一个“八度”对应音阶的两倍,如图中所示的琴键的音高 ( 称
为“中央C”).将每个“八度”( 如 与 之间的音高变化)按等比数列十二等份,得到钢琴上88个琴键
的音阶.当钢琴的 键调为标准音440Hz时,下列选项中的哪些频率(单位:Hz)的音可以是此时的钢琴
发出的音( )
(参考数据: , , , , , )
A.110 B.233 C.505 D.1244
【答案】ABD
【分析】
A.由 可得答案;对于BCD,通过 求出相邻音阶的公比,逐一检验选项即可.
【详解】
∵A4 = 440, ,故110Hz是A4往左两个“八度”A2键的音,A正确.
设相邻音阶的公比为 ,则 ,∴ .
而A3 = 220,A4 = 440,A5 = 880, ,B正确;(n∈N*),C不正确;
,D正确.
故选:ABD.
19.在数列 中,其前 的和是 ,下面正确的是( )
A.若 , ,则
B.若 ,则
C.若 ,则
D.若 ,且 ,则
【答案】ABC
【分析】
A:应用等差数列前n项和公式求 ;B:应用错位相减法求 ;C:应用分组求和及等差、等比前n和公
式求 ;D:根据 的关系及已知条件,构造数列 即可求 .
【详解】
A:由题设, 是首项为1,公差为2的等差数列,则 ,正确;
B:由题设, ,则 ,可得
,即 ,正确;
C:由题设, ,则 ,正确;
D: 时有 ,整理得 ,而 ,故 为常数列且
,可得 ,错误;故选:ABC
20.数学中有各式各样富含诗意的曲线,螺旋线就是其中比较特别的一类.螺旋线这个名词来源于希腊文,
它的原意是“旋卷”或“缠卷”.小明对螺旋线有着浓厚的兴趣,连接嵌套的各个正方形的顶点就得到了近似于
螺旋线的美丽图案,其具体作法是:在边长为1的正方形 中,作它的内接正方形 ,且使得
;再作正方形 的内接正方形 ,且使得 ;类似地,依次进行下去,就
形成了阴影部分的图案,如图所示.设第n个正方形的边长为 (其中第1个正方形 的边长为 ,
第2个正方形 的边长为 ,…),第n个直角三角形(阴影部分)的面积为 (其中第1个直角三
角形 的面积为 ,第2个直角三角形 的面积为 ,…),则( )
A.数列 是公比为 的等比数列 B.
C.数列 是公比为 的等比数列 D.数列 的前n项和
【答案】BD
【分析】
先得到 ,即 可判断A,再求出 ,可判断B与C,最后求出
,可判断D.
【详解】如图:
由图知 ,
对于A: ,数列 是公比为 的等比数列,故A不正确;
对于BC:因为 ,所以 ,
所以数列 是首项为 ,公比为 的等比数列,故B正确,C不正确;
对于D:因为 ,故D正确,
故选:BD.
21.斐波那契螺旋线,也称“黄金螺旋”,是根据斐波那契数列画出来的螺旋曲线,自然界中存在许多斐波
那契螺旋线的图案,是自然界最完美的经典黄金比例.作图规则是在以斐波那契数为边的正方形拼成的长方
形,然后在正方形里面画一个90度的扇形,连起来的弧线就是斐波那契螺旋线.它来源于斐波那契数列,
又称为黄金分割数列.现将斐波那契数列记为 , , ,边长为斐波那契数
的正方形所对应扇形面积记为 ,则( )A. B.
C. D.
【答案】AD
【分析】
根据数列的递推公式可判断选项A,再根据累加法计算判断选项B,根据扇形的面积公式判断选项C,再
次应用累加法及递推公式判断选项D.
【详解】
由递推公式 ,可得 , ,
所以 ,A选项正确;
又由递推公式可得 , , ,类似的有 ,
累加得 ,
故 错误,B选项错误;
由题可知扇形面积 ,
故 ,
故 错误,C选项错误;
由 ,
,,
,
类似的有 ,
累加得 ,
又 ,所以 ,
所以 正确,D选项正确;
故选:AD.
22.已知数列 满足: , 是数列 的前 项和, ,下列命题正确的是( )
A. B.数列 是递增数列
C. D.
【答案】ABD
【分析】
选项A. 设 ,求出其导函数得出其单调性,可得, ,设
,求出其导函数,得出其单调性,可得 ,从而可判断A;选项
B. 设 ,求出其导数,借助于选项A中构造的函数结论,可得其单调性,从而可判断; 选项
C. 由 可判断;选项:由选项B数列 是递增数列,所以 ,由选项A中得到的结论 可得 ,从而可判断.
【详解】
由题意 ,则
设 ,则
所以 在 上的单调递减,所以 ,即
当 时,可得 ,即
设 ,
所以 在 上的单调递增,所以
取 ,可得 ,即
所以 ,所以选项A正确.
设 ,则
由上 在 上恒成立,则
所以 在 上恒成立,所以 在 上单调递增.
所以数列 是递增数列,故选项B正确.
由 ,所以 ,所以选项C不正确.
由数列 是递增数列,所以由上 ,则 ,所以
所以 ,故选项D正确.
故选: ABD
23.已知数列 满足: , .下列说法正确的是( )
A.存在 ,使得 为常数数列 B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】
令 时,数列 为常数数列,故选项A正确; ,由函数的单调性结合 的范围即可判
断选项B正确;结合B的结论和 的单调性可知, ,所以选项C错误;先证明
,再证明左边 ,故D正确.
【详解】
A:令 时, ,数列 为常数数列,故选项A正确;
B ,令 ,则 ,
由题意可知 且由基本不等式可以得到 ,
又 在 时单调递减, (1) ,故选项B正确;
C: 即 ,
令 ,由B分析可知, ,
结合B的结论和 的单调性可知, ,所以选项C错误;
D:由题意可知 ,由通项公式可知,选项左边括号内部分等于 ,
故左边
,故D正确.
故选:ABD
第II卷(非选择题)
三、填空题
24.已知数列 满足: , ,若取整函数 表示不小于 的最小整数(例
如: , ),设 ,数列 的前 项和为 ,则 ___________.
【答案】
【分析】
由已知递推关系式可得 ,由裂项相消法求得 ;根据数列单调性定
义可判断出 为递增数列,进而验证出当 时, ,由此可确定 的范围,根据上取整运算可
得结果.
【详解】
由 得: , ,
,
, ;
, 数列 为递增数列,由 得: , , ,则当 时, ,
, , .
故答案为: .
25.已知数列 中, , , ,若对任意的正整数 ,存在 ,使不等
式 成立,则整数 的最大值为______.
【答案】1
【分析】
已知式变形为 ,从而可用累加法求得 ,确定数列 单调递增,求出其最
小值,得 的不等式,然后再分离参数转化为求函数的最大值.
【详解】
由 得 ,
于是 ,
则 , ,对 适用, ,数列 单调递增,所以
, ,所以整数 的最大值为1.
故答案为:1
26.若数列 满足 ,则称数列 为“差半递增”数列.若数列
为“差半递增”数列,且其通项 与前 项和 满足 ,则实数 的取值范围是______.
【答案】
【分析】根据 ,利用递推公式求得数列 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 的取值范围.
【详解】
因为
所以当 时,
两式相减可得 ,即 ,所以数列 是以公比 的等比数列
当 时,
所以
则
由“差半递增”数列的定义可知
化简可得
解不等式可得
即实数 的取值范围为
故答案为:
27.设数列 满足 ,且 ,若 表示不超过x的最大
整数,则 ____________.【答案】2018
【分析】
数列{a}满足a=2,a=6,且(a ﹣a )﹣(a ﹣a)=2,利用等差数列的通项公式可得:a ﹣a=
n 1 2 n+2 n+1 n+1 n n+1 n
2n+2.再利用累加求和方法可得a=n(n+1).利用裂项求和方法即可得出.
n
【详解】
∵ ,
∴数列{a ﹣a}为等差数列,首项为4,公差为2.
n+1 n
∴a ﹣a=4+2(n﹣1)=2n+2.
n+1 n
∴a=(a﹣a )+(a ﹣a )+…+(a﹣a)+a
n n n﹣1 n﹣1 n﹣2 2 1 1
=2n+2(n﹣1)+…+2×2+2
n(n+1).
∴ .
∴ =2018.
故答案为2018.
28.已知数列 满足: , ,若前2010项中恰好含有666项为0,则
的值为___________.
【答案】8或9/9或8
【分析】
先利用x=1,2,3,4,5分析出在前2010项中含有0的项的个数的规律即可计算得解.
【详解】
因数列 满足: , ,则:
当 时,数列 各项为:1,1,0,1,1,0,1,1,0,1,1,0,…,在前2010项中恰好含有
项为0,当 时,数列 各项为:1,2,1,1,0,1,1,0,1,1,0,…,在前2010项中, 由
知,恰好含有669项为0,
当 时,数列 各项为:1,3,2,1,1,0,1,1,0,1,1,…,在前2010项中, 由
知,恰好含有669项为0,
当 时,数列 各项为:1,4,3,1,2,1,1,0,1,1,0,…,在前2010项中, 由
知,恰好含有668项为0,
当 时,数列 各项为:1,5,4,1,3,2,1,1,0,1,1,…,在前2010项中, 由
知,恰好含有668项为0,
由上述可得当 或 时,在前2010项中恰好含有667项为0,当 或 时,在前2010项中恰
好含有666项为0,
所以 的值为8或9.
故答案为:8或9
29.已知数列 和 满足 , , , .则 =_______.
【答案】
【分析】
求出 ,推导出数列 为等比数列,确定该数列的首项和公比,求出 ,进一步
推导出数列 为等差数列,确定该等差数列的首项和公差,可求得 的通项公式,进一步求出
和 ,由此可求得结果.
【详解】, ,且 , ,则 ,
由 可得 ,代入 可得 ,
,且 ,
所以,数列 是以 为首项,以 为公比的等比数列,则 ,
在等式 两边同时除以 可得 ,
所以,数列 为等差数列,且首项为 ,公差为 ,
所以, , ,
则 ,
因此, .
故答案为: .
30.已知各项均为正数的数列 的前 项和为 ,满足 ,设 数列
的前 项和为 ,则使得 成立的最小的 的值为________.
【答案】3
【分析】
由 ,得 ,两式相减可得
,结合 ,可求出 ,又 ,从而可
求出 的通项公式 ,用错位相减法可求出 ,进而可求使得 成立的最小的 的
值.
【详解】解:由 ,得 ,
两式相减得 ,
整理得, , ,
两式相减得 . 数列 的各项为正数, ,
当 时, ,即 ,解得 或 (舍)或 (舍),
又 ,解得: 或 (舍),
则 , 数列 是公差为1的等差数列, ,
, ,则 ,
相减得 ,
, 满足不等式的 的最小正整数为3.
故答案为:3.