5.1 等差数列(精讲)-2026年新高考数学一轮复习《考向突破》(新高考新题型)

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5.1 等差数列(精讲)-2026年新高考数学一轮复习《考向突破》(新高考新题型)

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5.1 等差数列(精讲)
考向一 等差数列基本量的计算
【例1-1】(2025·山东德州·三模)已知为等差数列的前项和,,则( )
A.2 B.8 C.16 D.32
【例1-2】(2025·广西柳州·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,则的公差为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【例1-3】(2025·湖北黄冈·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,则( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【一隅三反】
1.(2025·北京·高考真题)已知是公差不为零的等差数列,,若成等比数列,则( )
A. B. C.16 D.18
2.(2025·福建·模拟预测)已知为等差数列的前项和,若,,则( )
A.28 B.32 C.36 D.40
3.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)已知等差数列的前项和为,若,则公差为( )
A. B. C. D.1
4.(2025·浙江·三模)设等差数列的前项和为,已知,,则( )
A.17 B.21 C.23 D.27
5.(2025·山西·二模)已知等差数列公差不为0,记其前n项和为,若,,则正整数k的值为( )
A.3 B.6 C.8 D.12
考向二 等差中项及应用
【例2-1】(2026高三·全国·专题练习)若是1和3的等差中项,是1和4的等比中项,则的值为( )
A. B. C.1 D.
【例2-2】(2025·宁夏银川·二模)已知等差数列的前n项和为,且,则( )
A.0 B.10 C.15 D.30
【例2-3】(2025·广西·三模)在公差不为0的等差数列中,若是与的等差中项,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【例2-4】(2025·山东·一模)已知的展开式中第2项,第3项,第4项的二项式系数成等差数列,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【一隅三反】
1.(2025·辽宁·一模)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A.4 B.60 C.68 D.52
2.(23-24浙江)在中,三个内角成等差数列,则( )
A. B. C. D.1
3.(2025·广东汕头·模拟预测)已知,为和的等差中项,则的最小值为( )
A. B. C. D.
4(2025·安徽淮北·二模)若实数和的等差中项为1,则的最小值为 .
考向三 等差数列前n项和最值
【例3-1】(2025·广西南宁·三模)设等差数列的前n项和为,若,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【例3-2】(2025·江苏盐城·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,,则当取最小值时的值为( )
A.12 B.13 C.14 D.25
【例3-3】(24-25高三下·云南昭通·阶段练习)已知数列是等差数列,其前n项和为,若,,则数列中最小的项是( )
A. B. C. D.
【一隅三反】
1.(2025·江西·模拟预测)记为等差数列的前n项和,且,则满足的n的最大值为( )
A.40 B.41 C.42 D.43
2.(24-25 陕西西安·期末)设等差数列的前项和为,若,,则的最大值为( )
A. B. C. D.
3.(2025·山东泰安·模拟预测)公差不为的等差数列的前项和为,若,成等比数列,则满足的的最大值为( )
A. B. C. D.
4.(2025·甘肃金昌·模拟预测)(多选)许多已知等差数列的公差,其前n项和记为,,则下列说法正确的是( )
A.数列中有最大项 B.数列中有最小项
C.若,则 D.若,,则取最小值时
考向四 等差数列片段和的性质
【例4-1】(24-25 广西)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A.8 B.10 C.12 D.16
【例4-2】(24-25河南)已知等比数列的前项和为,若,则( )
A.56 B.105 C.112 D.189
【例4-3】(23-24 甘肃 )设等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. D.
【例4-4】(2024高三·全国·专题练习)设等差数列的前项和为,若,则 ( )
A.18 B.36 C.54 D.72
【一隅三反】
1.(24-25江西)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.36 B.48 C.60 D.120
2.(24-25四川)已知是等差数列的前n项和,若,,则( )
A.75 B.65 C.50 D.55
3.(2024·河南周口·模拟预测)设为等差数列的前项和,已知,则( )
A.12 B.14 C.16 D.18
4.(2025·吉林长春·二模)已知等差数列的前n项和为,若,则的值为( )
A.0 B.3 C.6 D.12
5.(2025·四川)设等差数列的前项和,若,,则( )
A.18 B.27 C.45 D.63
6.(24-25河南·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B.3 C. D.
考向五 等差数列和与n的比值
【例5-1】(2025·江西)已知数列和都是等差数列,且其前n项和分别为和,若,则( )
A. B. C. D.
【例5-2】(24-25四川)已知等差数列,的前项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
【例5-3】(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知,分别是等差数列,的前n项和,且,则( )
A. B. C. D.
【例5-4】(2025·湖北·模拟预测)已知等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
【例5-5】(23-24湖北武汉)在等差数列中,,其前n项和为,若,则等于( )
A.10 B.100 C.110 D.120
【例5-6】(23-24高三上·河南·阶段练习)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A. B. C. D.
【一隅三反】
1.(24-25高三上·河南·期末)已知与分别是等差数列与等差数列的前n项和,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.(2024·河北衡水·三模)已知数列均为等差数列,其前项和分别为,满足,则( )
A.2 B.3 C.5 D.6
3.(2025湖北)已知分别是等差数列的前项和,且,则( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·宁夏银川·阶段练习)已知等差数列和的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
5.(2025·江苏)已知两个等差数列和的前n项和分别为Sn和Tn,且=,则的值为( )
A. B. C. D.
6.(23-24河北保定·期末)已知数列满足,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
7.(2025·贵州)等差数列的前项和为,若且,则( )
A. B.
C. D.
8.(2024高三·全国·专题练习)已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=﹣2018,,则S2020等于( )
A.﹣4040 B.﹣2020 C.2020 D.4040
考向六 等差数列的奇数项(偶数项)之和
【例6-1】(2025河南)一个等差数列共100项,其和为80,奇数项和为30,则该数列的公差为( )
A. B.2 C. D.
【例6-2】(2025陕西)等差数列 共2n+1个项,且奇数项和为165,偶数项和为150,则n=( )
A.10 B.13 C.11 D.22
【一隅三反】
1.(2023·重庆·二模)已知等差数列的前30项中奇数项的和为,偶数项的和为,且,,则( )
A. B. C. D.
2.(2025河南)已知等差数列的公差,,那么( )
A.80 B.120 C.135 D.160
3.(2025上海)设等差数列的项数为奇数,则其奇数项之和与偶数项之和的比为( )
A. B. C. D.
考向七 等差数列的证明与判断
【例6-1】(2025·全国一卷·高考真题)设数列满足,,证明:为等差数列;
【例6-2】(2025·福建厦门·三模)已知数列的前项和为,,且,证明:数列为等差数列;
【一隅三反】
1.(2025·江西新余·模拟预测)已知数列的前项和为,,.
(1)证明:数列为等差数列;
(2)求的通项;
(3)求的最大值.
2.(24-25高三下·甘肃庆阳·期中)记为正项数列的前项和,且.
(1)求的值;
(2)判断是否为等差数列,并求的通项公式;
4.(2025·甘肃白银·模拟预测)已知数列满足,,数列满足.
(1)证明:数列为等差数列;
(2)求数列的通项公式及前n项和;
考向八 含绝对值的等差数列的前n项和
【例7-1】(23-24高三上·贵州·阶段练习)记等差数列的前项和为,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)记数列的前项和为,求.
【例7-2】(24-25高三上·湖北·开学考试)已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【一隅三反】
1.(2024·全国·模拟预测)已知等差数列,记为的前项和,从下面①②③中再选取一个作为条件,解决下面问题.①;②;③.
(1)求的最小值;
(2)设的前项和为,求.
2(2023·全国乙卷·高考真题)记为等差数列的前项和,已知.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前项和.
考向九 等差数列的简单应用
【例8-1】(23-24高三下·重庆渝中·阶段练习)中国载人航天工程发射的第十八艘飞船,简称“神十八”,于2024年4月执行载人航天飞行任务.运送“神十八”的长征二号运载火箭,在点火第一秒钟通过的路程为,以后每秒钟通过的路程都增加,在达到离地面的高度时,火箭开始进入转弯程序.则从点火到进入转弯程序大约需要的时间是( )秒.
A.10 B.11 C.12 D.13
【例8-2】(24-25 山东 )“中国剩余定理”又称“孙子定理”,原文如下:今有物不知其数,三三数之剩二(除以3余2),五五数之剩三(除以5余3),七七数之剩二(除以7余2),问物几何?现有这样一个相关的问题:已知正整数满足二二数之剩一,三三数之剩一,将符合条件的所有正整数p按照从小到大的顺序排成一列,构成数列,记数列的前n项和为,则的最小值为( )
A.26 B.36 C.38 D.46
【一隅三反】
1.(2024·广东广州·模拟预测)元代数学家朱世杰编著的《算法启蒙》中记载了有关数列的计算问题:“今有竹七节,下两节容米四升,上两节容米二升,各节欲均容,问逐节各容几升?”其大意为:现有一根七节的竹子,最下面两节可装米四升,最上面两节可装米二升,如果竹子装米量逐节等量减少,问竹子各节各装米多少升?以此计算,这根竹子的装米量为( )
A.升 B.升 C.升 D.升
2.(2025江西抚州·期中)我国天文学和数学著作《周髀算经》中记载:一年有二十四个节气,每个节气的晷长损益相同(晷是按照日影测定时刻的仪器,晷长即为所测量影子的长度),二十四节气及晷长变化如图所示,相邻两个节气晷长减少或增加的量相同,周而复始.已知每年冬至的晷长为一丈三尺五寸,夏至的晷长为一尺五寸(一丈等于十尺,一尺等于十寸),则说法不正确的是( )

A.相邻两个节气晷长减少或增加的量为十寸
B.秋分的晷长为75寸
C.立秋的晷长比立春的晷长长
D.立冬的晷长为一丈五寸
3.(2023·四川达州·一模)《孙子算经》是我国南北朝时著名的数学著作,其中有物不知数问题:今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?意思是:有一些物品,不知道有多少个,只知道将它们三个三个地数,会剩下2个;五个五个地数,会剩下3个;七个七个地数,也会剩下2个.这些物品的数量是多少个?若一个正整数除以三余二,除以五余三,将这样的正整数由小到大排列,则前5个数的和为( )
A.189 B.190 C.191 D.192
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5.1 等差数列(精讲)
考向一 等差数列基本量的计算
【例1-1】(2025·山东德州·三模)已知为等差数列的前项和,,则( )
A.2 B.8 C.16 D.32
【答案】C
【解析】设等差数列的公差为,由题意得,解得,所以.
故选:C
【例1-2】(2025·广西柳州·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,则的公差为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【解析】因为,所以,解得,
又,所以,所以公差为.故选:A.
【例1-3】(2025·湖北黄冈·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,则( )
A.8 B.7 C.6 D.5
【答案】C
【解析】方法一:由题意得:,,
则等差数列的公差,则,,所以.
方法二:因为等差数列的性质即为等差数列,则,得,解得.
故选:C
【一隅三反】
1.(2025·北京·高考真题)已知是公差不为零的等差数列,,若成等比数列,则( )
A. B. C.16 D.18
【答案】C
【解析】设等差数列的公差为,
因为成等比数列,且,所以,即,解得或(舍去),所以.故选:C.
2.(2025·福建·模拟预测)已知为等差数列的前项和,若,,则( )
A.28 B.32 C.36 D.40
【答案】C
【解析】设等差数列的公差为,因为,,故两式作差可得:
,即,,又,故.
故选:C.
3.(2025·黑龙江大庆·模拟预测)已知等差数列的前项和为,若,则公差为( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【解析】由,则,即,所以,则,
由,则.故选:C
4.(2025·浙江·三模)设等差数列的前项和为,已知,,则( )
A.17 B.21 C.23 D.27
【答案】D
【解析】设等差数列的公差为,由题意得,解得,所以.故选:D.
5.(2025·山西·二模)已知等差数列公差不为0,记其前n项和为,若,,则正整数k的值为( )
A.3 B.6 C.8 D.12
【答案】B
【解析】设等差数列公差为,由,得,解得,
,,,
因此,整理得,解得.故选:B
考向二 等差中项及应用
【例2-1】(2026高三·全国·专题练习)若是1和3的等差中项,是1和4的等比中项,则的值为( )
A. B. C.1 D.
【答案】D
【解析】由题知,所以,由得,所以.故选:D.
【例2-2】(2025·宁夏银川·二模)已知等差数列的前n项和为,且,则( )
A.0 B.10 C.15 D.30
【答案】C
【解析】因为所以又因为故选:C.
【例2-3】(2025·广西·三模)在公差不为0的等差数列中,若是与的等差中项,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为在公差不为0的等差数列中,是与的等差中项,所以,所以,
所以,当且仅当,即,时等号成立,所以的最小值为.故选:.
【例2-4】(2025·山东·一模)已知的展开式中第2项,第3项,第4项的二项式系数成等差数列,则( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【解析】已知的展开式中第2项,第3项,第4项的二项式系数为,
依题意成等差数列,故,得到:,
化简得,即:,解得:或(舍去)故选:C
【一隅三反】
1.(2025·辽宁·一模)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A.4 B.60 C.68 D.52
【答案】D
【解析】,∴,∴,故选:D.
2.(23-24浙江)在中,三个内角成等差数列,则( )
A. B. C. D.1
【答案】C
【解析】因为成等差数列,所以;
又,所以,即,所以,所以.故选:C.
3.(2025·广东汕头·模拟预测)已知,为和的等差中项,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题知,得到,所以,
当且仅当,即时,取等号.故选:D.
4(2025·安徽淮北·二模)若实数和的等差中项为1,则的最小值为 .
【答案】2
【解析】若实数和的等差中项为1,则,,即,
即,当且仅当取等号.故 的最小值为2.故答案为:2.
考向三 等差数列前n项和最值
【例3-1】(2025·广西南宁·三模)设等差数列的前n项和为,若,,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】假设等差数列的公差为,由得,
所以,所以,故,
则则.故选:C.
【例3-2】(2025·江苏盐城·模拟预测)设等差数列的前项和为,若,,则当取最小值时的值为( )
A.12 B.13 C.14 D.25
【答案】C
【解析】由可得,由等差数列的性质可得:,
因,则等差数列的公差,即等差数列为递增数列,
故,即取最小值时,的值为14.故选:C.
【例3-3】(24-25高三下·云南昭通·阶段练习)已知数列是等差数列,其前n项和为,若,,则数列中最小的项是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为,所以,因为,所以,
所以公差,故当时,,当时,,所以当时,取得最小值,即中最小的项是,故选:C.
【一隅三反】
1.(2025·江西·模拟预测)记为等差数列的前n项和,且,则满足的n的最大值为( )
A.40 B.41 C.42 D.43
【答案】B
【解析】由已知可得,的公差为,故,故,
令,又,所以,故n的最大值为41,
验证,,所以n的最大值为41.故选:B.
2.(24-25 陕西西安·期末)设等差数列的前项和为,若,,则的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为数列为等差数列,由;
由.所以.
所以等差数列是首项为正数的递减数列,且前6项为正,从第7项开始为负数.所以最大.故选:B
3.(2025·山东泰安·模拟预测)公差不为的等差数列的前项和为,若,成等比数列,则满足的的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设数列的公差为,
因为,成等比数列,所以, 解得,
所以,故.
由,得,解得. ∵,∴的最大值为.故选:D.
4.(2025·甘肃金昌·模拟预测)()许多已知等差数列的公差,其前n项和记为,,则下列说法正确的是( )
A.数列中有最大项 B.数列中有最小项
C.若,则 D.若,,则取最小值时
【答案】BC
【解析】对于A,因为,且,故中无最大项,A错误;
对于B,,,故,,,则为中的最小项(当时,,均为中的最小项),B正确;
对于C,若,则可知,,即,则可知,故,C正确;
对于D,,则可知,则,又,则可知,则,即,故,故最小,D错误.故选:BC.
考向四 等差数列片段和的性质
【例4-1】(24-25 广西)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A.8 B.10 C.12 D.16
【答案】C
【解析】因为是等差数列,所以也是等差数列,
所以,即,解得.故选:C.
【例4-2】(24-25河南)已知等比数列的前项和为,若,则( )
A.56 B.105 C.112 D.189
【答案】B
【解析】因为成等比数列,
即成等比数列,所以,解得,
又,所以,解得.
故选:B.
【例4-3】(23-24 甘肃 )设等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】在等差数列中,成等差数列,则,
设,则,故,解得,所以.故选:A.
【例4-4】(2024高三·全国·专题练习)设等差数列的前项和为,若,则 ( )
A.18 B.36 C.54 D.72
【答案】D
【解析】因为差数列中,成等差数列,
令,即成等差数列,
则,
即,解得,故选:D.
【一隅三反】
1.(24-25江西)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.36 B.48 C.60 D.120
【答案】B
【解析】由等差数列片段和的性质,,,,成等差数列,
故,则.故选:B
2.(24-25四川)已知是等差数列的前n项和,若,,则( )
A.75 B.65 C.50 D.55
【答案】A
【解析】由等差数列前项和的性质得:成等差数列,
,即,解得.故选:A.
3.(2024·河南周口·模拟预测)设为等差数列的前项和,已知,则( )
A.12 B.14 C.16 D.18
【答案】B
【解析】由等差数列的片段和性质知,成等差数列,
由,得该数列首项为4,公差为2,所以.故选:B
4.(2025·吉林长春·二模)已知等差数列的前n项和为,若,则的值为( )
A.0 B.3 C.6 D.12
【答案】A
【解析】因为是等差数列,所以成等差数列,
又,所以成等差数列,则,则.故选:A.
5.(2025·四川)设等差数列的前项和,若,,则( )
A.18 B.27 C.45 D.63
【答案】C
【解析】由题意得成等差数列,即成等差数列,
即,解得.故选:C
6.(24-25河南·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B.3 C. D.
【答案】C
【解析】由题意设,则,由是等差数列,所以也成等差数列,
所以,解得;,解得,所以,
故选:C.
考向五 等差数列和与n的比值
【例5-1】(2025·江西)已知数列和都是等差数列,且其前n项和分别为和,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】对于等差数列的前n项和满足,知道,故.故选:B.
【例5-2】(24-25四川)已知等差数列,的前项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为等差数列,的前项和分别为,,
所以我们对进行变形,得到,
因为,所以,即,故D正确.
故选:D
【例5-3】(2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测)已知,分别是等差数列,的前n项和,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为是等差数列,
所以,又,
所以,
故选:C.
【例5-4】(2025·湖北·模拟预测)已知等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为等差数列,的前n项和分别为,,所以,
因为,所以可设,,则,,所以.
故选:D.
【例5-5】(23-24湖北武汉)在等差数列中,,其前n项和为,若,则等于( )
A.10 B.100 C.110 D.120
【答案】B
【解析】因为数列是等差数列,则数列也为等差数列,设其公差为,
则,则,又因为,所以,所以,所以.
故选:B.
【例5-6】(23-24高三上·河南·阶段练习)已知等差数列的前项和为,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设等差数列的公差为,
则,
数列是公差为的等差数列,,解得:,.故选:D.
【一隅三反】
1.(24-25高三上·河南·期末)已知与分别是等差数列与等差数列的前n项和,且,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】由等差数列的性质可知,
所以故选:C
2.(2024·河北衡水·三模)已知数列均为等差数列,其前项和分别为,满足,则( )
A.2 B.3 C.5 D.6
【答案】A
【解析】因为数列均为等差数列,可得,
且,又由,可得.因此.
故选:A.
3.(2025湖北)已知分别是等差数列的前项和,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】分别是等差数列的前项和,故,且,故,
故选:D
4.(24-25高三上·宁夏银川·阶段练习)已知等差数列和的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为数列和均为等差数列,所以.
故选:D.
5.(2025·江苏)已知两个等差数列和的前n项和分别为Sn和Tn,且=,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】因为=,所以可设,,,
所以,,所以,故选:A.
6.(23-24河北保定·期末)已知数列满足,的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】,数列是以为公差的等差数列,

数列是以为公差的等差数列,.
故选:B.
7.(2025·贵州)等差数列的前项和为,若且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】设的公差为d,∵∴,即{}为等差数列,公差为,由知,故﹒故选:A﹒
8.(2024高三·全国·专题练习)已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1=﹣2018,,则S2020等于( )
A.﹣4040 B.﹣2020 C.2020 D.4040
【答案】C
【解析】∵Sn是等差数列{an}的前n项和,∴数列{}是等差数列.
∵a1=﹣2018,,∴数列{}的公差d,首项为﹣2018,∴2018+2019×1=1,
∴S2020=2020.故选:C.
考向六 等差数列的奇数项(偶数项)之和
【例6-1】(2025河南)一个等差数列共100项,其和为80,奇数项和为30,则该数列的公差为( )
A. B.2 C. D.
【答案】D
【解析】设等差数列的公差为,则由条件可知:
数列的奇数项之和为,①
偶数项之和为,②
由②-①,得,所以,即该数列的公差为.
故选:D.
【例6-2】(2025陕西)等差数列 共2n+1个项,且奇数项和为165,偶数项和为150,则n=( )
A.10 B.13 C.11 D.22
【答案】A
【解析】等差数列 共2n+1个项,其中奇数项有个,偶数项有个,
设等差数列的公差为,奇数项和①,
偶数项和②,
①-②得,则.故选:A
【一隅三反】
1.(2023·重庆·二模)已知等差数列的前30项中奇数项的和为,偶数项的和为,且,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设等差数列的公差为,首项为,
则,所以,
因为,即,则,
等差数列的奇数项是以为首项,为公差的等差数列,等差数列的前30项中奇数项有15项,所以,得,
所以.
故选:B
2.(2025河南)已知等差数列的公差,,那么( )
A.80 B.120 C.135 D.160
【答案】C
【解析】在等差数列中,公差,,
所以,
所以,
故选:C
3.(2025上海)设等差数列的项数为奇数,则其奇数项之和与偶数项之和的比为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题知,奇数项有项,偶数项有项,
奇数项之和为,
偶数项之和为,
所以奇数项之和与偶数项之和的比为,
故选:D
考向七 等差数列的证明与判断
【例6-1】(2025·全国一卷·高考真题)设数列满足,,证明:为等差数列;
【答案】证明见解析
【解析】由题意证明如下,,
在数列中,,,∴,即,
∴是以为首项,1为公差的等差数列.
【例6-2】(2025·福建厦门·三模)已知数列的前项和为,,且,证明:数列为等差数列;
【答案】证明见解析;
【解析】由,,则,
所以,故是首项、公差均为1的等差数列;
【一隅三反】
1.(2025·江西新余·模拟预测)已知数列的前项和为,,.
(1)证明:数列为等差数列;
(2)求的通项;
(3)求的最大值.
【答案】(1)证明见解析;
(2);
(3)3.
【解析】(1)因为,所以,故,
又,所以是以3为首项,3为公差的等差数列.
(2)由(1)知,
当时,,
而时,不满足题意,
所以.
(3)由(2)知,当时,,
又,所以,的最大值为.
2.(24-25高三下·甘肃庆阳·期中)记为正项数列的前项和,且.
(1)求的值;
(2)判断是否为等差数列,并求的通项公式;
【答案】(1)
(2)是常数列,也是等差数列,.
【解析】(1)令可得, 又,故.
(2),①,②
由②-①,得,即故,故是常数列,也是等差数列
故,故.
3.(2025·河南许昌·三模)在数列中,,且,证明:是等差数列;
【答案】证明见解析
【解析】在数列中,,且,

是首项为,公差为2的等差数列.
4.(2025·甘肃白银·模拟预测)已知数列满足,,数列满足.
(1)证明:数列为等差数列;
(2)求数列的通项公式及前n项和;
【答案】(1)证明见解析
(2),
【解析】(1),
所以数列为等差数列,首项为,公差为1.
(2),.
考向八 含绝对值的等差数列的前n项和
【例7-1】(23-24高三上·贵州·阶段练习)记等差数列的前项和为,已知,.
(1)求的通项公式;
(2)记数列的前项和为,求.
【答案】(1)(2)8872
【解析】(1)由则
设的公差为则则
所以数列的通项公式为.
(2)由题可知
,.
【例7-2】(24-25高三上·湖北·开学考试)已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1),
(2),.
【解析】(1)由,则当时
两式相减得,所以.将代入得,,
所以对于,故是首项为2,公比为2的等比数列,所以.
(2).,
因为当时,当时,所以当时,,
当时,.故.
【一隅三反】
1.(2024·全国·模拟预测)已知等差数列,记为的前项和,从下面①②③中再选取一个作为条件,解决下面问题.①;②;③.
(1)求的最小值;
(2)设的前项和为,求.
【答案】(1)答案见解析
(2)答案见解析
【解析】(1)设等差数列的公差为,且.
选择①:(1)因为,所以,解得.
所以,则,
利用二次函数对称性和开口方向知,关于对称,
因为,所以当或6时,.
选择②:因为,可得,
因为,所以,此时,所以,
因为,所以单调递增,且当时,.
所以当或11时,最小,此时.
选择③:因为,所以,即,所以,
所以,则,
利用二次函数对称性和开口方向知,关于对称,
因为,所以当或6时,.
(2)解:若选择①或③:由(1)知,当时,,
所以
.
若选择②:由(1)知,且当时,,且,
所以
.
2(2023·全国乙卷·高考真题)记为等差数列的前项和,已知.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)设等差数列的公差为,
由题意可得,即,解得,
所以,
(2)因为,
令,解得,且,
当时,则,可得;
当时,则,可得

综上所述:.
考向九 等差数列的简单应用
【例8-1】(23-24高三下·重庆渝中·阶段练习)中国载人航天工程发射的第十八艘飞船,简称“神十八”,于2024年4月执行载人航天飞行任务.运送“神十八”的长征二号运载火箭,在点火第一秒钟通过的路程为,以后每秒钟通过的路程都增加,在达到离地面的高度时,火箭开始进入转弯程序.则从点火到进入转弯程序大约需要的时间是( )秒.
A.10 B.11 C.12 D.13
【答案】C
【解析】设出每一秒钟的路程为数列,由题意可知为等差数列,
则数列首项,公差,所以,
由求和公式有,解得,故选:C.
【例8-2】(24-25 山东 )“中国剩余定理”又称“孙子定理”,原文如下:今有物不知其数,三三数之剩二(除以3余2),五五数之剩三(除以5余3),七七数之剩二(除以7余2),问物几何?现有这样一个相关的问题:已知正整数满足二二数之剩一,三三数之剩一,将符合条件的所有正整数p按照从小到大的顺序排成一列,构成数列,记数列的前n项和为,则的最小值为( )
A.26 B.36 C.38 D.46
【答案】C
【解析】二二数之剩一、三三数之剩一的数分别为、,,
因此数列的项即为以上两类数的公共项,即,,
而,则数列是等差数列,
于是,,
又对勾函数在上单调递减,在上单调递增,
所以时,取得最小值38.故选:C
【一隅三反】
1.(2024·广东广州·模拟预测)元代数学家朱世杰编著的《算法启蒙》中记载了有关数列的计算问题:“今有竹七节,下两节容米四升,上两节容米二升,各节欲均容,问逐节各容几升?”其大意为:现有一根七节的竹子,最下面两节可装米四升,最上面两节可装米二升,如果竹子装米量逐节等量减少,问竹子各节各装米多少升?以此计算,这根竹子的装米量为( )
A.升 B.升 C.升 D.升
【答案】B
【解析】依题意,竹子自下而上的各节装米量构成等差数列,
则,,
所以这根竹子的装米量为(升).
故选:B
2.(2025江西抚州·期中)我国天文学和数学著作《周髀算经》中记载:一年有二十四个节气,每个节气的晷长损益相同(晷是按照日影测定时刻的仪器,晷长即为所测量影子的长度),二十四节气及晷长变化如图所示,相邻两个节气晷长减少或增加的量相同,周而复始.已知每年冬至的晷长为一丈三尺五寸,夏至的晷长为一尺五寸(一丈等于十尺,一尺等于十寸),则说法不正确的是( )

A.相邻两个节气晷长减少或增加的量为十寸
B.秋分的晷长为75寸
C.立秋的晷长比立春的晷长长
D.立冬的晷长为一丈五寸
【答案】C
【解析】由题意可知夏至到冬至的晷长构成等差数列,其中寸,寸,公差为寸,则,解得(寸),
同理可知由冬至到夏至的晷长构成等差数列,首项,末项,公差(单位都为寸).故选项A正确;
春分的晷长为,
秋分的晷长为,所以正确;
立冬的晷长为,即立冬的晷长为一丈五寸,正确;
立春的晷长,立秋的晷长分别为,
,,故错误.
故选:C.
3.(2023·四川达州·一模)《孙子算经》是我国南北朝时著名的数学著作,其中有物不知数问题:今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?意思是:有一些物品,不知道有多少个,只知道将它们三个三个地数,会剩下2个;五个五个地数,会剩下3个;七个七个地数,也会剩下2个.这些物品的数量是多少个?若一个正整数除以三余二,除以五余三,将这样的正整数由小到大排列,则前5个数的和为( )
A.189 B.190 C.191 D.192
【答案】B
【解析】根据题意,被以3除余2,除以5余3的数,构成首项为,公差为的等差数列,
则,
所以将这样的正整数由小到大排列,则前5个数的和为.
故选:B.
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