
考點要求
(1)理解等差、等比數(shù)列的概念.
(2)掌握等差、等比數(shù)列的通項公式與前n項和公式.
(3)能在具體的問題情境中識別數(shù)列的等差、等比關(guān)系,并能用有關(guān)知識解決相應(yīng)的問題.
(4)了解等差數(shù)列與一次函數(shù)、二次函數(shù)的關(guān)系.
(5)了解等比數(shù)列與指數(shù)函數(shù)的關(guān)系.
知識點01:空間向量的有關(guān)概念等差數(shù)列的常用性質(zhì)
已知為等差數(shù)列,為公差,為該數(shù)列的前項和.
1、通項公式的推廣:.
2、在等差數(shù)列中,當(dāng)時,.
3、,…仍是等差數(shù)列,公差為.
4、,…也成等差數(shù)列,公差為.
5、若,是等差數(shù)列,則也是等差數(shù)列.
6、.?dāng)?shù)列是等差數(shù)列?(為常數(shù)).
【常用結(jié)論】
1、等差數(shù)列中,若,則.
2、等差數(shù)列中,若,則.
3、等差數(shù)列中,若,則.
4、若與為等差數(shù)列,且前項和為與,則.
知識點02:等比數(shù)列的性質(zhì)
1、等比中項的推廣.
若時,則,特別地,當(dāng)時,.
(2)①設(shè)為等比數(shù)列,則(為非零常數(shù)),,仍為等比數(shù)列.
②設(shè)與為等比數(shù)列,則也為等比數(shù)列.
2、等比數(shù)列的單調(diào)性(等比數(shù)列的單調(diào)性由首項與公比決定).
當(dāng)或時,為遞增數(shù)列;
當(dāng)或時,為遞減數(shù)列.
3、其他衍生等比數(shù)列.
若已知等比數(shù)列,公比為,前項和為,則:
①等間距抽取
為等比數(shù)列,公比為.
②等長度截取
為等比數(shù)列,公比為(當(dāng)時,不為偶數(shù)).
【常用結(jié)論】
1、若,則.
2、若,(項數(shù)相同)是等比數(shù)列,則,,,,仍是等比數(shù)列.
3、在等比數(shù)列中,等距離取出若干項也構(gòu)成一個等比數(shù)列,即為
等比數(shù)列,公比為.
4、公比不為-1的等比數(shù)列的前項和為,則,,仍成等比數(shù)列,其公比為.
考點剖析
【題型一:等差、等比數(shù)列下標(biāo)的性質(zhì)】
一、單選題
1.(24-25高二上·河北保定·階段練習(xí))設(shè)是等差數(shù)列的前項和,若,則( )
A.12B.18C.24D.32
【答案】C
【分析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)可得,再結(jié)合等差數(shù)列前項和的公式即可求解.
【詳解】由,則,
由數(shù)列為等差數(shù)列,,故,
又,
故選:C.
2.(24-25高二上·廣東東莞·期中)設(shè)各項均為正數(shù)的等比數(shù)列滿足,則等于( )
A.B.C.11D.10
【答案】C
【分析】等比數(shù)列中若,,則,先根據(jù)性質(zhì)求出的值,最后運用對數(shù)性質(zhì)計算即可.
【詳解】在等比數(shù)列中,,得.
根據(jù)等比數(shù)列性質(zhì),.
所以
,.
故選:C.
3.(24-25高三上·甘肅蘭州·階段練習(xí))若正項等差數(shù)列的前項和為,則的最大值為( )
A.9B.16C.25D.50
【答案】C
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的求和公式可得,利用基本不等式可求最值.
【詳解】因為,
所以,則
又因為,
所以,當(dāng)且僅當(dāng)時,等號成立;
所以的最大值為25.
故選:C
二、填空題
4.(24-25高二上·全國·課后作業(yè))已知在遞增的正項等比數(shù)列中,,則
【答案】3
【分析】先應(yīng)用項的性質(zhì)得出,再結(jié)合已知條件得出,進而得出,最后應(yīng)用前n項和計算即可.
【詳解】由題得,且,
結(jié)合已知,解得,
設(shè)公比為,且,故,即,
則.
故答案為:3.
5.(22-23高三上·天津濱海新·期中)已知數(shù)列是等比數(shù)列,數(shù)列是等差數(shù)列,若,,則的值是 .
【答案】
【分析】根據(jù)等差數(shù)列和等比數(shù)列的性質(zhì)得到,,代入所求從而得到結(jié)果.
【詳解】由題意得:,解得:,
,解得:,
所以.
故答案為:.
【題型二:等差、等比數(shù)列的函數(shù)特性】
一、單選題
1.(23-24高二下·安徽宿州·開學(xué)考試)已知等差數(shù)列,則“單調(diào)遞增”是“”的( )條件
A.充要條件B.充分不必要條件
C.必要不充分條件D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的概念得到,進而推得結(jié)果.
【詳解】已知等差數(shù)列的公差為,即,
當(dāng)單調(diào)遞增時,,令得到, ;
反之,,為單調(diào)遞增.
故“單調(diào)遞增”是“”的充要條件.
故選:A.
2.(23-24高二下·江蘇南京·期中)已知等差數(shù)列的前項和為,公差為,且單調(diào)遞增,若,則的取值范圍為( )
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)題意,分析可得,即數(shù)列從第二項開始,各項均為正數(shù),結(jié)合等差數(shù)列的通項公式,列出不等式,即可求解.
【詳解】解:由為等差數(shù)列,且,所以,
因為數(shù)列為遞增數(shù)列,則,即從第二項開始,各項均為正數(shù),
又因為恒成立,所以數(shù)列為常數(shù)數(shù)列或遞增數(shù)列,所以,
則有,解可得,
綜上可得,,所以實數(shù)的取值范圍為.
故選:D.
3.(24-25高三上·北京海淀·期中)設(shè)無窮等差數(shù)列的前項積為.若,則“有最大值”是“公差”的( )
A.充分而不必要條件B.必要而不充分條件C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【分析】分析公差三種情況,當(dāng)時無最大值,當(dāng)時,
不一有最大值,即可得出論.
【詳解】對于無窮等差數(shù)列,由于,
當(dāng)時,若數(shù)列中小于0的項為偶數(shù)項,且數(shù)列中無0時,顯然沒有最大值,
當(dāng)時,數(shù)列為常數(shù)列,當(dāng)不等于時,,無最大值,
所以公差不能推出有最大值,
當(dāng)時,,所以趨于正無窮,為正負間隔的擺動數(shù)列,沒有最大值,
所以當(dāng)有最大值時,只能,
綜上,“有最大值”是“公差”的充分不必要條件,
故選:A
4.(24-25高三上·上海·期中)已知是無窮等比數(shù)列,則“對任意正整數(shù),都有”是“數(shù)列是嚴格減數(shù)列”的( )
A.充分非必要條件B.必要非充分條件
C.充要條件D.既非充分又非必要條件
【答案】C
【分析】根據(jù)題意,分別從兩個方向判斷“對任意正整數(shù),都有”與“數(shù)列是嚴格減數(shù)列”之間的推導(dǎo)關(guān)系,根據(jù)推導(dǎo)關(guān)系判斷結(jié)論.
【詳解】若是嚴格遞減數(shù)列,顯然能推出,
所以“對于任意的正整數(shù),都有”是“是嚴格遞減數(shù)列”必要條件;
若對任意的正整數(shù)都成立,
則中不可能同時含正項和負項,故,
所以,,即,,
或,,即,.
當(dāng),時,有,即,是嚴格遞減數(shù)列;
當(dāng),時,有,即,是嚴格遞減數(shù)列,
所以“對于任意的正整數(shù),都有”是“是嚴格遞減數(shù)列”充分條件,
綜上所述,“對任意正整數(shù),都有”是“數(shù)列是嚴格減數(shù)列”的充要條件.
故選:C.
5.(23-24高二上·福建漳州·期末)已知正項等比數(shù)列的前項積為,且,則下列結(jié)論正確的是( )
A.若,則B.若,則
C.若,則D.若,則
【答案】B
【分析】結(jié)合等比數(shù)列的性質(zhì)及數(shù)列的單調(diào)性判斷各選項即可.
【詳解】由已知數(shù)列各項均為正,因此乘積也為正,公比,若,則,
由等比數(shù)列性質(zhì)知,所以,故選項A錯誤;
又,因為,所以,所以,
則,故先增后減,所以,故選項B正確;
若,則,又,無法判斷與1的大小,即無法判斷與1的大小,故與大小沒法判斷,故選項CD錯誤.
故選:B
6.(23-24高二下·山西晉城·期末)已知等比數(shù)列滿足,公比,且,,則當(dāng)最小時,( )
A.1012B.1013C.2022D.2023
【答案】A
【分析】根據(jù)題意結(jié)合等比數(shù)列的性質(zhì)可推得以及,即可判斷數(shù)列的增減性以及項與1的大小關(guān)系,由此即可求得答案.
【詳解】由題意知,故,
則,即,
結(jié)合等比數(shù)列滿足,公比,可知,
由,得,
即得,故,即,
由此可得,
故當(dāng)最小時,,
故選:A
【題型三:等差、等比數(shù)列片段和的性質(zhì)】
一、單選題
1.(23-24高二下·遼寧沈陽·期中)在正項等比數(shù)列中,為其前項和,若,,則的值為( )
A.30B.35C.40D.75
【答案】B
【分析】利用等比數(shù)列的片段和性質(zhì)列式運算即可得解.
【詳解】因為正項等比數(shù)列中,為其前項和,
則也是等比數(shù)列,即,
又,,所以,解得.
故選:B.
2.(24-25高三上·黑龍江哈爾濱·期中)已知等比數(shù)列的前項和為,若,則( )
A.B.8C.9D.16
【答案】B
【分析】根據(jù)等比數(shù)列的前項和的性質(zhì),將分別用表示,代入即可求解.
【詳解】因為所以,則,
由等比數(shù)列的前項和的性質(zhì)可知,
數(shù)列是以為首項,3為公比的等比數(shù)列,
所以,即,
,即,
所以.
故選:B.
3.(23-24高二下·海南·期末)記為等差數(shù)列的前項和,若,則( )
A.144B.120C.108D.96
【答案】B
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的前項和性質(zhì)解題即可.
【詳解】記為等差數(shù)列的前項和,則也是等差數(shù)列.
由于,則成等差數(shù)列.
則,解得.
則成等差數(shù)列.故,則.
故選:B.
4.(2024高三·全國·專題練習(xí))已知數(shù)列是等差數(shù)列,為數(shù)列的前項和,,則( )
A.10B.15C.20D.40
【答案】C
【分析】仍成等差數(shù)列,據(jù)此求解即可.
【詳解】因為數(shù)列是等差數(shù)列,為數(shù)列的前項和,
根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)得到:仍成等差數(shù)列,
記,
設(shè),
,
,解得,
所以,
故選:C.
5.(2024高三·全國·專題練習(xí))已知等差數(shù)列的前項和為,則( )
A.18B.13C.D.
【答案】D
【分析】由等差數(shù)列的性質(zhì)可知依舊成為等差數(shù)列,據(jù)此求解.
【詳解】由,可設(shè),
為等差數(shù)列,為等差數(shù)列,
即成等差數(shù)列,
,
即.
故選:D.
6.(23-24高二下·河南南陽·期中)若正項等比數(shù)列的前項和為,且,則的最小值為( )
A.22B.24C.26D.28
【答案】B
【分析】根據(jù)題意,利用等比數(shù)列的性質(zhì),得到,求得,結(jié)合基本不等式的公式,即可求解.
【詳解】由題意,設(shè)等比數(shù)列的公比為,
因為成等比數(shù)列,可得,
又因為,即
所以,
所以,
當(dāng)且僅當(dāng)時,即時,等號成立,
所以的最小值為.
故選:B.
【題型四:兩個等差數(shù)列的前n項和之比】
一、單選題
1.(24-25高三上·遼寧·階段練習(xí))已知兩個等差數(shù)列和的前項和分別為和,且,則( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)及前項和公式求解即可.
【詳解】解:因為,即,
所以.
故選:A.
2.(24-25高二上·陜西榆林·階段練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項和分別為,若,則( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)把代數(shù)式等價變形,即可得到,結(jié)合條件即可得到結(jié)果.
【詳解】由等差數(shù)列性質(zhì)得,,
由得,.
故選:C.
3.(2024·河北衡水·三模)已知數(shù)列均為等差數(shù)列,其前項和分別為,滿足,則( )
A.2B.3C.5D.6
【答案】A
【分析】根據(jù)題意,利用得出數(shù)列的性質(zhì)和得出數(shù)列的求和公式,準確計算,即可求解.
【詳解】因為數(shù)列均為等差數(shù)列,可得,
且,又由,可得.
因此.
故選:A.
4.(24-25高三上·山東濟南·階段練習(xí))已知等差數(shù)列和等比數(shù)列的前項和分別為和,且,則( )
A.9B.10C.11D.12
【答案】C
【分析】分別設(shè)出為和的形式,由此求得,即可化簡后得到結(jié)果.
【詳解】由等差數(shù)列和等比數(shù)列的前項和分別為和,
當(dāng)?shù)缺葦?shù)列的公比時,,顯然不合題意;
所以,等比數(shù)列為常數(shù)列,所以可設(shè),,,
所以可得,故C正確.
故選:C.
5.(23-24高二下·安徽·階段練習(xí))已知等差數(shù)列和的前項和分別為和,且,則( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用等差數(shù)列和的前項和的性質(zhì)可得:,,即可得出.
【詳解】由等差數(shù)列前項和公式可設(shè):
,,,
從而,
,
所以,
故選:C
【題型五:等差、等比數(shù)列前n項和的函數(shù)特性】
一、單選題
1.(23-24高二下·北京懷柔·期末)若是公比為的等比數(shù)列,其前項和為 ,,則“”是“單調(diào)遞增”的( )
A.充分而不必要條件B.必要而不充分條件C.充分必要條件D.既不充分也不必要條件
【答案】A
【分析】結(jié)合等比數(shù)列性質(zhì)判斷“”和“單調(diào)遞增”之間的邏輯關(guān)系,即可得答案.
【詳解】由題意可知是公比為的等比數(shù)列,
當(dāng),時,則,
由于,,且隨n的增大而減小,故單調(diào)遞增,
當(dāng),時,也單調(diào)遞增,推不出,
故“”是“單調(diào)遞增”的充分而不必要條件,
故選:A
2.(24-25高二上·天津·階段練習(xí))已知是等差數(shù)列的前項和,且,,則( )
A.?dāng)?shù)列為遞增數(shù)列B.
C.的最大值為D.
【答案】C
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)及前項和公式逐項判斷即可.
【詳解】由題意,,,則,故B錯誤;
數(shù)列的公差,所以數(shù)列為遞減數(shù)列,故A錯誤;
由于時,,時,,
所以的最大值為,故C正確;
,故D錯誤.
故選:C.
3.(23-24高二上·天津·期末)若等差數(shù)列的前項和為,則當(dāng)取得最小值時,的值為( )
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】利用等差數(shù)列前項和公式以及通項的性質(zhì),即可得出結(jié)果.
【詳解】由題知,設(shè)等差數(shù)列公差為,
因為,所以,
則由,得,
又,得,
所以,
則當(dāng)取得最小值時,.
故選:C
4.(2024·全國·模擬預(yù)測)等比數(shù)列的前項和為,若,則( )
A.B.C.3D.12
【答案】A
【分析】按與兩種情況分類討論,根據(jù)等比數(shù)列前項和公式進行求解即可.
【詳解】設(shè)等比數(shù)列的公比為,當(dāng)時,,不合題意;
當(dāng)時,等比數(shù)列前項和公式,
依題意,得:,解得:.
故選:A
5.(24-25高二上·全國·課后作業(yè))已知等差數(shù)列的前項和為,則當(dāng)取得最大值時,的值為( )
A.5B.6C.5或6D.6或7
【答案】C
【分析】應(yīng)用等差數(shù)列和的公式計算得出,再結(jié)合基本量運算得出通項,根據(jù)數(shù)列正負值及得出和的最大值.
【詳解】,則,
由于,所以,
則等差數(shù)列是首項為正的單調(diào)遞減數(shù)列,
令,解得,
所以當(dāng)或6時,取得最大值.
故選:C.
【題型六:等差、等比數(shù)列奇偶項的和】
一、單選題
1.(24-25高二上·全國·課后作業(yè))已知一個等比數(shù)列的項數(shù)是偶數(shù),其奇數(shù)項之和為1012,偶數(shù)項之和為2024,則這個數(shù)列的公比為( )
A.8B.C.4D.2
【答案】D
【分析】根據(jù)題意結(jié)合等比數(shù)列的性質(zhì)運算求解.
【詳解】由題意可知:,
所以.
故選:D.
2.(22-23高二下·河南周口·期中)一個等差數(shù)列共100項,其和為80,奇數(shù)項和為30,則該數(shù)列的公差為( )
A.B.2C.D.
【答案】D
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的項的關(guān)系及和的性質(zhì)列式求解即可.
【詳解】設(shè)等差數(shù)列的公差為,則由條件可知:
數(shù)列的奇數(shù)項之和為,①
偶數(shù)項之和為,②
由②-①,得,所以,即該數(shù)列的公差為.
故選:D.
3.(23-24高二下·江蘇南京·開學(xué)考試)已知等比數(shù)列共有項,其和為,且奇數(shù)項的和比偶數(shù)項的和大80,則公比( )
A.B.2C.D.
【答案】B
【分析】設(shè)奇數(shù)項和為,偶數(shù)項和為,再根據(jù)題意利用等比數(shù)列性質(zhì)求解即可.
【詳解】設(shè)等比數(shù)列的奇數(shù)項和為,偶數(shù)項和為,則,解得,
而奇數(shù)項與偶數(shù)項的項數(shù)相同,所以公比.
故選:B
4.(2023·重慶·二模)已知等差數(shù)列的前30項中奇數(shù)項的和為,偶數(shù)項的和為,且,,則( )
A.B.C.D.
【答案】B
【分析】根據(jù)條件列出關(guān)于首項和公差的方程,即可求解.
【詳解】設(shè)等差數(shù)列的公差為,首項為,
則,所以,
因為,即,則,
等差數(shù)列的奇數(shù)項是以為首項,為公差的等差數(shù)列,等差數(shù)列的前30項中奇數(shù)項有15項,所以,得,
所以.
故選:B
5.(23-24高二上·陜西榆林·階段練習(xí))已知等差數(shù)列的項數(shù)為其中奇數(shù)項之和為 偶數(shù)項之和為 則( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì),知等差數(shù)列的奇數(shù)項、偶數(shù)項分別成等差數(shù)列,故奇數(shù)項、偶數(shù)項的和直接代入等差數(shù)列的前項和公式,結(jié)合等差中項的性質(zhì)化簡即可.
【詳解】項數(shù)為的中奇數(shù)項共有項,
其和為
項數(shù)為的中偶數(shù)項共有項, 其和為
所以解得
故選: A.
【題型七:等差、等比數(shù)列中an與Sn的關(guān)系】
一、單選題
1.(23-24高二上·江蘇·期末)已知數(shù)列的前n項和為,且,則數(shù)列( )
A.有最大項,有最小項B.有最大項,無最小項
C.無最大項,有最小項D.無最大項,無最小項
【答案】C
【分析】利用的關(guān)系可判定數(shù)列為等差數(shù)列,求出首項,公差再根據(jù)數(shù)列的函數(shù)特性判定選項即可.
【詳解】由知,
顯然時,,所以,
易知,
即數(shù)列為等差數(shù)列,首項,公差,
所以等差數(shù)列為遞增數(shù)列,有最小項,無最大項.
故選:C
2.(2023·甘肅金昌·模擬預(yù)測)設(shè)為數(shù)列的前項和,若,,則下列各選項在正確的是( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【分析】由遞推關(guān)系求出,根據(jù)與其前項和的關(guān)系可得是等比數(shù)列,根據(jù)等比數(shù)列的通項公式與求和公式即可求解.
【詳解】由,,得,即,解得.
因為,所以,
兩式相減得,即.
又,,所以,
所以是首項為2,公比為3的等比數(shù)列,
∴,.
故選:D.
二、填空題
3.(23-24高二上·浙江金華·階段練習(xí))已知數(shù)列的前n項和,則通項公式= .
【答案】
【分析】根據(jù),可求出首項,繼而利用時,,求出的表達式,驗證后即可確定答案.
【詳解】因為數(shù)列的前n項和,
故當(dāng)時,,
當(dāng)時,
,
由于不適合該式,故,
故答案為:
4.(23-24高二下·青海海東·階段練習(xí))在等比數(shù)列中,前項和,則實數(shù)的值為 .
【答案】/
【分析】利用與的關(guān)系求出的通項,可解出的值,再驗證此時數(shù)列是等比數(shù)列即可.
【詳解】,當(dāng)時,,
依題意,也應(yīng)滿足,所以有,得.
此時,,,滿足是等比數(shù)列,所以.
故答案為:
5.(24-25高二上·山東青島·階段練習(xí))已知數(shù)列滿足,若,則的通項公式為 .
【答案】
【分析】利用,關(guān)系求數(shù)列通項,注意驗證是否滿足.
【詳解】當(dāng)時,,因為,所以,
當(dāng)時,,
則,即,,
所以是從以首項公比為3的等比數(shù)列,
則,
此時,令,,
所以,
故答案為:.
過關(guān)檢測
一、單選題
1.(2024·河北邯鄲·模擬預(yù)測)記為等差數(shù)列的前n項和,若,則( )
A.45B.90C.180D.240
【答案】B
【分析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)及前n項和公式求.
【詳解】由得,,
整理得,即,
所以.
故選:B
2.(24-25高三上·河北張家口·階段練習(xí))若兩個等差數(shù)列的前項和分別為,滿足,則( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】由等差數(shù)列的前項和公式結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì)求解.
【詳解】因為數(shù)列均為等差數(shù)列,
所以.
故選:A
3.(23-24高二下·江西南昌·階段練習(xí))在正項等比數(shù)列中,為其前項和,若,則的值為( )
A.10B.20C.30D.40
【答案】D
【分析】由可求出,再由等比數(shù)列前項和的性質(zhì)可求出的值.
【詳解】由,得,
因為數(shù)列為等比數(shù)列,所以成等比數(shù)列,
所以,
所以,整理得,,
解得或,
因為等比數(shù)列的各項為正數(shù),所以,
所以,
故選:D
4.(24-25高三上·河北張家口·階段練習(xí))已知等差數(shù)列的前項和為,若,則使的最小的的值為( )
A.17B.18C.19D.20
【答案】C
【分析】根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì),判斷數(shù)列的有關(guān)項的符號,再結(jié)合等差數(shù)列的求和公式求解.
【詳解】因為數(shù)列為等差數(shù)列,且,,
所以數(shù)列為遞減數(shù)列,,且,.
所以即,所以,
.
所以使的最小的的值為19.
故選:C
5.(22-23高二上·陜西西安·階段練習(xí))等差數(shù)列 共2n+1個項,且奇數(shù)項和為165,偶數(shù)項和為150,則n=( )
A.10B.13C.11D.22
【答案】A
【分析】結(jié)合等差數(shù)列前項和公式求得正確答案.
【詳解】等差數(shù)列 共2n+1個項,
其中奇數(shù)項有個,偶數(shù)項有個,
設(shè)等差數(shù)列的公差為,
奇數(shù)項和
①,
偶數(shù)項和
②,
①-②得,
則.
故選:A
二、多選題
6.(24-25高二上·甘肅酒泉·期中)已知是數(shù)列的前n項和,,則下列結(jié)論正確的是( )
A.?dāng)?shù)列是等差數(shù)列B.?dāng)?shù)列是遞增數(shù)列
C.D.
【答案】CD
【分析】根據(jù)作差得到,結(jié)合等比數(shù)列的定義及通項公式計算可得.
【詳解】因為,當(dāng)時,,解得;
當(dāng)時,,則,即,
所以,則是以為首項,為公比的等比數(shù)列,
所以,則,故A錯誤,C、D正確;
又,所以數(shù)列是遞減數(shù)列,故B錯誤;
故選:CD
7.(24-25高二上·福建寧德·階段練習(xí))已知為數(shù)列的前n項和,且滿足,則下列結(jié)論正確的是( )
A.B.
C.是單調(diào)遞增數(shù)列D.
【答案】BCD
【分析】當(dāng)時,,可得選項A錯誤;代入通項公式可得選項B正確;由可得選項C正確;根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)求和可得選項D正確.
【詳解】A.當(dāng)時,,
當(dāng)時,,
故,選項A錯誤.
B.由得,,故,選項B正確.
C. ∵,
∴是單調(diào)遞增數(shù)列,選項C正確.
D. 由得,,
故,選項D正確.
故選:BCD.
8.(24-25高三上·遼寧·期中)數(shù)列的前項和為,已知,則下列結(jié)論正確的是( ).
A.B.為等差數(shù)列
C.不可能為常數(shù)列D.若為遞增數(shù)列,則
【答案】ABD
【分析】根據(jù)與的關(guān)系求出通項,然后根據(jù)公差和即可判斷結(jié)果.
【詳解】對于A選項:當(dāng)時,,A正確;
對于B選項:當(dāng)時,,
顯然時,上式也成立,所以.
因為,
所以是以2k為公差的等差數(shù)列,B正確:
對于C 選項,由上可知,當(dāng)時,為常數(shù)列,C錯誤;
對于D選項,若為遞增數(shù)列,則公差,即,D正確.
故選:ABD .
9.(24-25高三上·江西贛州·階段練習(xí))數(shù)列的前項和為,若,則有( )
A.B.為等比數(shù)列
C.D.
【答案】AD
【分析】利用與關(guān)系,推得是等比數(shù)列,進而依次求得和,從而得解.
【詳解】
,即,
又,
是首項為1,公比為的等比數(shù)列,
,故A正確;
又當(dāng)時,
當(dāng)時,不符合上式,
,故BC錯誤;
當(dāng)時,,故D正確.
故選:AD.
10.(2024高三·全國·專題練習(xí))設(shè)是各項為正數(shù)的等比數(shù)列,q是其公比,是其前n項的積,且,,則下列選項中成立的是( )
A.B.
C.D.與均為的最大值
【答案】ABD
【分析】AB選項,根據(jù)數(shù)列各項均為正,得到,;C選項,由等比數(shù)列的性質(zhì)及,得,,C錯誤;D選項,在ABC基礎(chǔ)上得到,得到D正確.
【詳解】AB選項,由已知數(shù)列各項均為正,因此乘積也為正,公比,
又,,,,B正確;
又,故,即,A正確;
C選項,由得,所以,
而,,因此,C錯誤;
D選項,由上知,
先增后減,與均為的最大值,D正確.
故選:ABD
11.(24-25高三上·安徽六安·階段練習(xí))已知等差數(shù)列的首項為,公差為,前項和為,若,則下列說法正確的是( )
A.當(dāng)時,最大
B.使得成立的最小自然數(shù)
C.
D.?dāng)?shù)列中最小項為
【答案】ABD
【分析】利用關(guān)系及等差數(shù)列通項公式得判斷A;根據(jù)已知及A項分析得,進而確定的符號判斷C;根據(jù)A、C項分析確定數(shù)列正負分界項,再由等差數(shù)列前n項和確定對應(yīng)n的最小值判斷B;根據(jù)以上分析確定各項符號判斷D.
【詳解】根據(jù)題意:,即,
兩式相加,解得,當(dāng)時,最大,故A正確;
由,可得,所以,
故,
所以,故C錯誤;
由以上可得:,
,而,
當(dāng)時,;當(dāng)時,;
所以使得成立的最小自然數(shù),故B正確.
當(dāng)或時;當(dāng)時;
由,
所以中最小項為,故D正確.
故選:ABD
三、填空題
12.在前項和為的等差數(shù)列中,,,則 .
【答案】
【分析】根據(jù)等差數(shù)列前項和的公式,結(jié)合已知條件求即可.
【詳解】由于,故,,兩式相減得到.
而,故.
故答案為:
13.(24-25高二上·湖南永州·期中)在正項數(shù)列中,,且,則 .
【答案】
【分析】先根據(jù)對數(shù)的運算得到等比數(shù)列,再結(jié)合等比中項可求得結(jié)果.
【詳解】,可得,
所以,數(shù)列是公比為的等比數(shù)列,
因為,且,則,所以.
故答案為:.
14.(24-25高二上·全國·課后作業(yè))已知等差數(shù)列的前項和為,若,則 .
【答案】
【分析】根據(jù)題意,利用等差數(shù)列的性質(zhì),求得成等差數(shù)列,再結(jié)合等差數(shù)列的定義,即可求解.
【詳解】由等差數(shù)列的性質(zhì),可得成等差數(shù)列,
所以,
因為,可得,解得,
所以構(gòu)成首項為,公差為的等差數(shù)列,
則,故.
故答案為:.
15.(24-25高二上·江蘇蘇州·期中)已知等比數(shù)列滿足,則 .
【答案】
【分析】利用基本量法可求與公比,故可求.
【詳解】設(shè)公比為.
因為,故,解得或者,
若,則且,此時,
若,則且,此時,
故答案為:.
16.(2024高三·全國·專題練習(xí))各項均為正數(shù)的等差數(shù)列的前項和為,若,則的最大值為 .
【答案】
【分析】利用等差數(shù)列基本量的關(guān)系列出方程,用基本不等式或二次函數(shù)性質(zhì)求最值.
【詳解】解法一:因為,所以,
所以,因為,
所以,當(dāng)且僅當(dāng)時取等號.
解法二:因為,
所以,所以,
則,
故當(dāng)時,取得最大值64.
解法三:(基本量思想):設(shè)數(shù)列的公差為,
因為,所以,即,
所以,
當(dāng)時,取得最大值64.
故答案為:
17.(24-25高二上·全國·課后作業(yè))已知等比數(shù)列共有2n項,其和為,且,則公比 .
【答案】2
【分析】根據(jù)題意可得,結(jié)合等比數(shù)列的性質(zhì)運算求解.
【詳解】設(shè),
由題意可知:,解得,
所以.
故答案為:2.
18.(23-24高二下·浙江·階段練習(xí))已知數(shù)列為等比數(shù)列,,公比,若是數(shù)列的前n項積,當(dāng)取最大值時, .
【答案】6
【分析】先求出的通項公式,當(dāng)時,其前n項積最大,得解.
【詳解】由題意可得,,
,且,
當(dāng)時,最大,即,解得.
故答案為:6.
19.(23-24高二上·上?!て谀┑炔顢?shù)列中,已知,且在前項和中,僅當(dāng)時,最大,則公差的取值范圍為 .
【答案】
【分析】首先寫成等差數(shù)列前項和的函數(shù)解析式,再利用二次函數(shù)的對稱軸的范圍,即可求解.
【詳解】為等差數(shù)列,且,
則前項和,是關(guān)于的二次函數(shù),且,
因為僅當(dāng)時,最大,所以對稱軸在區(qū)間,
即,解得:,
則公差的取值范圍是.
故答案為:
20.(24-25高二上·全國·課后作業(yè))已知數(shù)列和都為等差數(shù)列,其前項和分別為和,且滿足,則 ; .
【答案】
【分析】根據(jù)已知比例關(guān)系結(jié)合等差數(shù)列求和公式可設(shè),再結(jié)合求和公式及等差數(shù)列項的性質(zhì)計算即可.
【詳解】因為,則設(shè),
所以;
.
故答案為:;.
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