专题01 数列--高二数学下学期期中真题分类汇编(人教A版)(含解析)

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专题01 数列--高二数学下学期期中真题分类汇编(人教A版)(含解析)

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专题01 数列
4大高频考点概览
考点01利用数列的递推(通项)公式求数列中的项
考点02数列的周期性
考点03数列的单调性
考点04 有关求数列通项公式的问题
考点05 有关数列中的最大(小)项问题
(


考点01
利用数列的递推(通项)公式求数列中的项
)
1.(24-25高二下·广东佛山·期中)已知数列的通项公式为,则( )
A.34 B.36 C.38 D.40
2.(24-25高二·黑龙江绥化·期中)已知数列的一个通项公式为,且,则等于( )
A. B. C.5 D.6
3.(24-25高二下·四川成都·期中)已知,且满足,则( )
A.29 B.31 C.59 D.61
4.(24-25高二上·福建漳州·期中)数列满足,则( )
A.8 B.4 C.2 D.1
5.(24-25高二下·四川凉山·期中)已知数列满足,且,则( )
A. B. C. D.
6.(24-25高二下·广东·期中)记为数列的前项和.若,则的值为( )
A.5 B.9 C.10 D.25
7.(24-25高二下·北京顺义·期中)已知数列满足:对于,均有,且,则( )
A.16 B.32 C.64 D.128
8.(25-26高二上·福建龙岩·期中)已知数列满足,设为数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
9.(24-25高二下·山东·期中)已知数列满足:,,则( )
A.34 B.42 C.46 D.64
10.(24-25高二下·辽宁·期中)若数列满足(且),,则( )
A. B. C. D.
11.(24-25高二下·安徽·期中)已知正项数列的前项和为,且满足,,则( )
A. B. C. D.
12.(24-25高二下·北京·期中)设数列的前项和为.若,,则( )
A.18 B.12 C.6 D.3
13.(多选)(25-26高二上·福建漳州·期中)被誉为“闽南第一山”的风景文化名胜——漳州平和灵通山,主峰海拔1287米,以险峻地貌和独特自然景观著称.灵通山有一段被称为“天梯”的阶梯蜿蜒直上几乎呈70度倾斜,十分惊险.某游客爬天梯,一次上1个或2个台阶,设爬上第n个台阶的方法数为,则( )
A. B.
C. D.
14.(多选)(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知数列满足,,其前项和为,则( )
A. B.
C. D.
15.(24-25高二下·河北邯郸·期中)在数列中,,,则________.
16.(24-25高二下·广东深圳·期中)记数列的前项和为,若,则_____.
17.(24-25高二下·四川绵阳·期中)已知数列的前项和为,若,且,则______.
18.(24-25高二下·北京大兴·期中)数列满足,且,则______.
19.(24-25高二下·湖北·期中)已知递增数列的各项均是正整数,且满足,则__________,__________.
(


考点02
数列的周期性
)
1.(24-25高二下·贵州遵义·期中)若数列满足,且,则( )
A.3 B.4 C. D.
2.(24-25高二下·辽宁大连·期中)已知数列满足,,则( )
A.0 B. C. D.
3.(25-26高二上·江苏苏州·期中)在数列中,,,,若的前项和为,则( )
A.4052 B.4053 C.4054 D.4055
4.(25-26高二上·甘肃兰州·期中)已知数列中,且,则( )
A. B.2 C. D.
5.(25-26高二上·陕西西安·期中)已知在数列中,,则( )
A. B. C.2 D.
6.(24-25高二下·广西南宁·期中)已知数列满足,且,则( )
A. B.1 C. D.
7.(25-26高二上·福建龙岩·期中)任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.这就是数学史上著名的“冰雹猜想”(又称“角谷猜想”).如取正整数,根据上述运算法则得出6→3→10→5→16→8→4→2→1,共需经过8个步骤变成1(简称为8步“雹程”).现给出“冰雹猜想”的递推关系如下:已知数列满足(m为正整数),若,则( )
A.1 B.2 C.4 D.5
8.(多选)(24-25高二下·吉林长春·期中)已知数列满足,记数列的前项和为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(24-25高二下·北京海淀·期中)已知数列满足,则________.
10.(24-25高二下·辽宁大连·期中)设()的个位数为,则______.
11.(25-26高二上·甘肃兰州·期中)在数列中,,若,则__________.
12.(25-26高二上·北京·期中)设数列的前n项和为,若,且.则________;________.
(


考点02
数列的单调性
)
1.(24-25高二·甘肃兰州·期中)已知数列的通项公式为,且数列为递增数列,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25高二下·北京平谷·期中)在数列中,已知,则“”是“是单调递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
3.(24-25高二下·湖北省直辖县级单位·期中)已知数列的通项公式为,若是递增数列,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二下·北京顺义·期中)已知等比数列,首项,则“数列单调递增”是“数列单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.(24-25高二下·北京·期中)若数列各项均为正数,且,则下列结论错误的是( )
A.对任意, B.当时,存在,使得
C.可以是常数列 D.当时,对任意,
6.(25-26高二上·重庆·期中)已知数列满足,,则下列判断正确的是( )
A.,使得 B.,使得
C. D.,使得数列的最小值为
7.(多选)(24-25高二下·黑龙江·期中)已知等差数列的前n项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A.数列是递增数列 B.
C.当取得最大值时, D.
8.(多选)(24-25高二下·四川资阳·期中)已知数列中,,,则关于数列的说法正确的是( )
A. B.数列为周期数列
C. D.数列为递增数列
9.(多选)(25-26高二上·湖南衡阳·期中)已知数列的前n项和为,,,则下列说法正确的是( )
A. B.是递减数列
C.当时, D.
10.(多选)(24-25高二下·四川凉山·期中)数列的前n项和为,已知,,则下列说法正确的是( )
A.是递增数列 B.
C.当时, D.当或4时,取得最大值
11.(多选)(24-25高二下·广西南宁·期中)已知数列满足,,则下列结论正确的有( )
A.为等比数列
B.的通项公式为
C.为递减数列
D.的前n项和
12.(25-26高二上·重庆·期中)已知的通项公式为,若数列为递减数列,则实数的取值范围是___________.
13.(24-25高二下·辽宁鞍山·期中)数列首项为,,已知数列是单调递增数列,则的取值范围为______________.
14.(24-25高二下·海南省直辖县级单位·期中)已知数列满足,,数列满足,若,都有,则的取值范围为_____.
(


考点04
求数列的通项公式
)
1.(25-26高二上·江苏盐城·期中)数列,,,…的通项公式可能是( )
A. B. C. D.
2.(24-25高二下·北京房山·期中)已知数列的前项和,则数列的通项公式为( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高二下·湖南·期中)已知数列满足,且,则数列的通项公式为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二上·江苏南通·期中)已知数列的前4项依次为,则其通项公式可能为( )
A. B.
C. D.
5.(24-25高二下·广东茂名·期中)已知为等差数列,为其前项和,若,则通项公式为( )
A. B.
C. D.
6.(24-25高二·福建三明·期中)已知函数,数列满足,则数列的通项公式为( )
A. B. C. D.
7.(24-25高二·广西·期中)已知数列满足条件,则数列的通项公式为( )
A. B.
C. D.
8.(24-25高三·河南漯河·期中)在数列中,,,则的通项公式为.
A. B.
C. D.
9.(多选)(24-25高二·黑龙江佳木斯·期中)在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中,有一种图形后人称之为“三角垛”.“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球…..设各层球数构成一个数列,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.数列的通项公式为
D.数列的一个递推公式为
10.(多选)(25-26高二上·广西南宁·期中)大衍数列来源《乾坤诺》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中每一项代表了太极衍生过程.已知大衍数列满足,,则( )
A. B.
C. D.
11.(多选)(24-25高二下·四川南充·期中)已知数列的前项和为,则有( )
A.为等比数列 B.
C. D.
12.(多选)(24-25高二下·四川遂宁·期中)甲同学通过数列3,5,9,17,33,…的前5项,得到该数列的一个通项公式为,根据甲同学得到的通项公式,下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.该数列为递增数列
13.(24-25高二上·江苏镇江·期中)设是数列的前项和,且,则的通项公式为__________.
14.(25-26高二上·江苏连云港·期中)已知数列的前n项和为,则的通项公式是__________.
15.(24-25高二下·云南昭通·期中)已知数列的首项,的前n项和为,且满足,则数列的通项公式为________.
16.(24-25高二上·福建三明·期中)若数列满足,则数列的通项公式为________.
17.(24-25高二下·海南省直辖县级单位·期中)若数列满足(,且),,则______.
18.(24-25高二下·四川成都·期中)数列中,若,则数列的通项公式为_________.
19.(24-25高二下·四川资阳·期中)知数列的前项和为,,,当时,总有,则数列的通项公式______.
20.(24-25高二下·广东广州·期中)数列满足,首项为,则数列的通项公式________.
21.(24-25高二下·河南南阳·期中)已知数列中,,且,则___________.
22.(24-25高二下·四川南充·期中)已知数列满足,,则数列的通项公式为__________.
23.(25-26高二上·江苏宿迁·期中)已知数列的前项和,.
(1)求的通项公式;
(2)是否存在正整数,使成立?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
24.(24-25高二下·北京房山·期中)已知数列中,且.
(1)求数列的第项;
(2)猜想数列的通项公式,并证明.
(


考点05
有关数列中的最大(小)项问题
)
1.(24-25高二下·广东珠海·期中)已知数列满足,则数列的最小项是第( )项
A.5 B.6 C.7 D.8
2.(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知数列的通项公式为,则数列的最小项是( )
A.第1项 B.第6项 C.第7项 D.第13项
3.(24-25高二下·辽宁·期中)已知数列的通项公式为,它的前项中最小项是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高二下·辽宁·期中)已知数列的各项均为非负数,,且对任意的,都有,则的最大值为( )
A.30 B.29 C.28 D.27
5.(多选)(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知无穷等差数列为递增数列,为数列的前项和,则以下结论正确的是( )
A.
B.数列不存在最大项
C.数列为递增数列
D.存在正整数,当时,
7.(多选)(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知数列满足:且,数列的前项和,则以下选项正确的有( )
A. B.
C. D.
8.(多选)(24-25高二下·辽宁·期中)已知数列的前n项和,则( )
A. B.是等差数列 C.的最大值是2 D.的最大值是
9.(24-25高二下·辽宁·期中)已知函数,则的最小值为__________.
10.(24-25高二下·上海·期中)已知数列中,,且(n为正整数),则的最小值为_________.
11.(24-25高二下·河北廊坊·期中)已知数列的通项公式为,则的最小项的值为______.
12.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)数列的最大项为第项,则__________.
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专题01 数列
4大高频考点概览
考点01利用数列的递推(通项)公式求数列中的项
考点02数列的周期性
考点03数列的单调性
考点04 有关求数列通项公式的问题
考点05 有关数列中的最大(小)项问题
(


考点01
利用数列的递推(通项)公式求数列中的项
)
1.(24-25高二下·广东佛山·期中)已知数列的通项公式为,则( )
A.34 B.36 C.38 D.40
【答案】D
【分析】根据数列的通项公式代入求解即可.
【详解】.故选:D.
2.(24-25高二·黑龙江绥化·期中)已知数列的一个通项公式为,且,则等于( )
A. B. C.5 D.6
【答案】B
【分析】根据通项公式及,求出的值,再将代入求解即可.
【详解】解因为,即,解得,所以.故选:B.
3.(24-25高二下·四川成都·期中)已知,且满足,则( )
A.29 B.31 C.59 D.61
【答案】B
【分析】根据已知递推公式分奇偶计算通项公式即可求解.
【详解】因为,且满足,当为偶数时,,所以,
当为奇数时,,所以奇数项是以1为首项,2为公差的等差数列,所以,
所以.故选:B.
4.(24-25高二上·福建漳州·期中)数列满足,则( )
A.8 B.4 C.2 D.1
【答案】B
【分析】根据给定的递推公式,依次计算即得.
【详解】数列中,,.
5.(24-25高二下·四川凉山·期中)已知数列满足,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由,得到,再利用等比数列的定义求解.
【详解】因为,所以.因为,所以数列是首项为1,公比为2的等比数列,所以,所以,故.故选:C
6.(24-25高二下·广东·期中)记为数列的前项和.若,则的值为( )
A.5 B.9 C.10 D.25
【答案】A
【分析】根据已知得出,再根据即可求解.
【详解】由,则,故选:A.
7.(24-25高二下·北京顺义·期中)已知数列满足:对于,均有,且,则( )
A.16 B.32 C.64 D.128
【答案】C
【分析】因为,所以依次将,,代入,即可求出.
【详解】因为对于,均有,所以令,有,
令,有,令,有.故选:C.
8.(25-26高二上·福建龙岩·期中)已知数列满足,设为数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由可得,即可表示出,再由计算即可得.
【详解】因为,所以,当或时,不符合题意,
所以,所以,
所以,
则,所以,故.故选:D.
9.(24-25高二下·山东·期中)已知数列满足:,,则( )
A.34 B.42 C.46 D.64
【答案】B
【分析】由,,利用递推思想,逐项求出,再相加即可.
【详解】,,则,,,;
则.故选:B.
10.(24-25高二下·辽宁·期中)若数列满足(且),,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用递推思想,结合累加法和裂项相消法即可求解.
【详解】由,可得:,累计可得:,故选:D.
11.(24-25高二下·安徽·期中)已知正项数列的前项和为,且满足,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】求出的值,当且时,由可得,两式作差推导出数列从第二项开始为以为公差的等差数列,由此可求得的值.
【详解】因为正项数列的前项和为,且满足,,当时,则有,即,解得(舍)或;当且时,由可得,
上述两个等式作差得,整理得,由题意可知,所以,且不满足,所以,数列从第二项开始为以为公差的等差数列,故.故选:B.
12.(24-25高二下·北京·期中)设数列的前项和为.若,,则( )
A.18 B.12 C.6 D.3
【答案】B
【分析】根据作差得到,再一一求出前几项即可.
【详解】因为,当时,所以,即,所以,又,所以,由,则,由,则,由,则,由,则.故选:B
13.(多选)(25-26高二上·福建漳州·期中)被誉为“闽南第一山”的风景文化名胜——漳州平和灵通山,主峰海拔1287米,以险峻地貌和独特自然景观著称.灵通山有一段被称为“天梯”的阶梯蜿蜒直上几乎呈70度倾斜,十分惊险.某游客爬天梯,一次上1个或2个台阶,设爬上第n个台阶的方法数为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】根据题意可得,结合数列的性质和选项计算,依次判断即可.
【详解】A:一次上1个或2个台阶,则,…设爬上第个台阶的方法数为,由上观察可得,故A正确;
B:,故B正确;
C:结合A分析知:,故C错误;
D:,,可得,故D正确.故选:ABD.
14.(多选)(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知数列满足,,其前项和为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】对于A,根据递推式计算即可;对于B,由题可得,再根据即可推导;对于C,可举例判断;对于D,由题知,,再利用累加法即可求解.
【详解】,,,,,故A正确;
对于B,由,
,故B正确
对于C,当时,,而,,故C错误.
因为,,即,,…,
累加得,故D正确.故选:ABD.
15.(24-25高二下·河北邯郸·期中)在数列中,,,则________.
【答案】
【分析】根据递推关系转化为等差数列,利用等差数列的通项公式求解通项公式得解.
【详解】因为,又,所以,即,又,
所以数列是以1为首项,2为公差的等差数列,所以,所以,所以.
16.(24-25高二下·广东深圳·期中)记数列的前项和为,若,则_____.
【答案】
【分析】根据给定的递推公式,利用前项和与项的关系求出通项公式即可.
【详解】数列中,,当时,,整理得,而,即,因此数列是首项为2,公比为的等比数列,,所以.
17.(24-25高二下·四川绵阳·期中)已知数列的前项和为,若,且,则______.
【答案】
【分析】由的关系式,分类讨论求出,然后求解即可.
【详解】当时,,当时,,
经检验得时符合上式,所以,由,即,解得,
18.(24-25高二下·北京大兴·期中)数列满足,且,则______.
【答案】5
【分析】利用题中数列的递推公式依次代入求解即可.
【详解】因为,且,所以当时,,
当时,,当时,
19.(24-25高二下·湖北·期中)已知递增数列的各项均是正整数,且满足,则__________,__________.
【答案】 2 37
【分析】根据题意,由条件可得,然后结合数列的增减性以及的各项均是正整数,逐一代入计算,即可得到结果.
【详解】由已知,若,将有,矛盾;若,则,与单调性矛盾;故.由,有,所以;
又,则,所以,故,
则由,即,知,故.
(


考点02
数列的周期性
)
1.(24-25高二下·贵州遵义·期中)若数列满足,且,则( )
A.3 B.4 C. D.
【答案】B
【分析】根据通项确定数列的周期即可求解.
【详解】因且,则, 而,故数列为周期为的周期数列,.故选:B
2.(24-25高二下·辽宁大连·期中)已知数列满足,,则( )
A.0 B. C. D.
【答案】C
【分析】由递推公式可得周期,据此可得答案.
【详解】由递推公式可得:,,,则周期为3,因,则.故选:C
3.(25-26高二上·江苏苏州·期中)在数列中,,,,若的前项和为,则( )
A.4052 B.4053 C.4054 D.4055
【答案】A
【分析】根据题意分析可知,数列的一个周期为3,结合周期性运算求解即可.
【详解】因为,,,令,则,即,
且,可得,可知数列的一个周期为3,
所以.故选:A.
4.(25-26高二上·甘肃兰州·期中)已知数列中,且,则( )
A. B.2 C. D.
【答案】D
【分析】根据递推公式计算数列的前几项找到周期性并进行计算即可.
【详解】由且,得,
所以数列是以为周期的周期数列,则.故选:D.
5.(25-26高二上·陕西西安·期中)已知在数列中,,则( )
A. B. C.2 D.
【答案】A
【分析】逐项计算可得数列周期性,利用周期性即可得解.
【详解】由,则,又,故,,,,,故数列以为周期,则.故选:A.
6.(24-25高二下·广西南宁·期中)已知数列满足,且,则( )
A. B.1 C. D.
【答案】D
【分析】先求出前几项,发现规律,为周期数列,一个周期为4,并且,从而得到,计算出答案.
【详解】,解得,,,
,……,故为周期数列,一个周期为4,其中,
故.故选:D
7.(25-26高二上·福建龙岩·期中)任取一个正整数,若是奇数,就将该数乘3再加上1;若是偶数,就将该数除以2.反复进行上述两种运算,经过有限次步骤后,必进入循环圈1→4→2→1.这就是数学史上著名的“冰雹猜想”(又称“角谷猜想”).如取正整数,根据上述运算法则得出6→3→10→5→16→8→4→2→1,共需经过8个步骤变成1(简称为8步“雹程”).现给出“冰雹猜想”的递推关系如下:已知数列满足(m为正整数),若,则( )
A.1 B.2 C.4 D.5
【答案】A
【分析】根据数列的递推公式依次求出,,,,,,,从而找到从
开始以周期为3重复出现,从而利用周期求出.
【详解】,,,,,,,,,从开始依次是1,4,2,1,4,2,,则数列从开始,以周期为3重复出现,.故选:A.
8.(多选)(24-25高二下·吉林长春·期中)已知数列满足,记数列的前项和为,则下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】由条件代入计算,即可判断A,由数列周期性的定义即可判断B,由选项B的周期性代入计算,即可判断CD.
【详解】因为,所以,因为,即,
所以,故A正确;因为,所以,所以,即,故B正确;由可知,数列的周期为3,又,
所以,故C错误;,所以,故D正确.故选:ABD.
9.(24-25高二下·北京海淀·期中)已知数列满足,则________.
【答案】
【分析】借助题目所给条件可得该数列为周期数列,结合周期数列的性质即可得解.
【详解】,,,故数列是以为周期的周期数列,则.
10.(24-25高二下·辽宁大连·期中)设()的个位数为,则______.
【答案】123
【分析】先计算确定数列的周期性,再应用数列的周期计算即可.
【详解】因为的个位数分别为,所以数列是周期为4的周期数列,所以,
11.(25-26高二上·甘肃兰州·期中)在数列中,,若,则__________.
【答案】1
【分析】结合递推关系和首项,求出数列的前几项,归纳出数列周期为4,结合周期性求解.
【详解】因为且,所以,,,,,所以是以4为周期的周期数列,所以.故,
12.(25-26高二上·北京·期中)设数列的前n项和为,若,且.则________;________.
【答案】
【分析】由递推式代入已知条件求出,由递推式求出的周期,进而求出一个周期内的和,从而求出.
【详解】已知,,令,则,解得;
由递推式①可得②,由②减去①得,即,
数列是周期为3的周期数列;,一个周期内的和为,
,.
(


考点02
数列的单调性
)
1.(24-25高二·甘肃兰州·期中)已知数列的通项公式为,且数列为递增数列,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据给定条件,利用递增数列的定义列式求解即得.
【详解】由数列为递增数列,得,,而,则,,而恒成立,则,所以实数的取值范围是.
2.(24-25高二下·北京平谷·期中)在数列中,已知,则“”是“是单调递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】C
【分析】由,可得,若是单调递增数列,则对任意都成立,
可得,可得结论.
【详解】因为,,所以,解得,若是单调递增数列,则对任意都有:,所以对任意都成立,又,所以是数列是单调递增数列的充要条件.故选:C.
3.(24-25高二下·湖北省直辖县级单位·期中)已知数列的通项公式为,若是递增数列,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由是递增数列,所以,不等式恒成立求解参数的取值范围即可.
【详解】由题可知是递增数列,所以,即,所以,故.因为,所以.故选:C.
4.(24-25高二下·北京顺义·期中)已知等比数列,首项,则“数列单调递增”是“数列单调递增”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
【答案】A
【分析】根据等比数列的单调性和首项与公比之间的关系,判断出两个数列递增对公比的要求即可.
【详解】设等比数列的公比为,当首项,数列单调递增,则.
数列,则数列,首项为,公比为,当数列单调递增时,若时,则,即,若时,首项,则,即,所以当数列单调递增时或.所以由“数列单调递增”能推出“数列单调递增”,由“数列单调递增”不能推出“数列单调递增”,所以在等比数列,首项条件下,“数列单调递增”是“数列单调递增”的充分不必要条件,故选:A.
5.(24-25高二下·北京·期中)若数列各项均为正数,且,则下列结论错误的是( )
A.对任意, B.当时,存在,使得
C.可以是常数列 D.当时,对任意,
【答案】B
【分析】先求得与的递推关系式,利用差比较法、换元法,结合二次函数的知识以及差比较法求得正确答案.
【详解】由,得,则,依题意,所以,由于,所以可由,解得(负根舍去),对于A:由于,所以,即对任意,,故A正确;对于B:因为,
又,则,即,又,即,则,同理可得,当,都有,故B错误;对于C:①,
若,解得,此时是常数列,故C正确;对于D:因为,当,则,即,同理可得,当,都有,又,即数列为递减数列,即当时,,故D正确.故选:B
6.(25-26高二上·重庆·期中)已知数列满足,,则下列判断正确的是( )
A.,使得 B.,使得
C. D.,使得数列的最小值为
【答案】C
【分析】根据给定的递推公式得,利用反证法推理判断B;求出数列通项公式,确定的范围判断A;确定数列单调性判断CD.
【详解】由,得,对于B,假定,使得,而,则,,于是,与矛盾,因此假定是错的,即,B错误;,,而,,数列是首项为,公比为2的等比数列,则,因此,,对于A,,则,对,A错误;对于CD,,而函数是减函数,又,则,即,,因此数列是递增数列,,且是数列的最小项,C正确,D错误.故选:C
7.(多选)(24-25高二下·黑龙江·期中)已知等差数列的前n项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A.数列是递增数列 B.
C.当取得最大值时, D.
【答案】BC
【分析】利用等差数列的性质得出,,即可逐一判断.
【详解】因数列是等差数列,则,,
则,,则,则公差(数列是递减数列),,时取得最大值,故A、D错误;B、C正确;故选:BC
8.(多选)(24-25高二下·四川资阳·期中)已知数列中,,,则关于数列的说法正确的是( )
A. B.数列为周期数列
C. D.数列为递增数列
【答案】AD
【分析】根据递推关系求得数列的通项公式,从而对选项逐一判断即可.
【详解】由,得,即,又,所以是以2为首项,1为公差的等差数列,所以,即,所以,故A正确,C错误;对于D,因为,所以为递增数列,故D正确;对于B,,数列不具有周期性,故B错误.故选:AD.
9.(多选)(25-26高二上·湖南衡阳·期中)已知数列的前n项和为,,,则下列说法正确的是( )
A. B.是递减数列
C.当时, D.
【答案】BCD
【分析】利用等差数列的通项公式和性质来求解判断即可.
【详解】因为,又,所以数列是首项为9,公差为的等差数列.记公差为d,则,所以.选项A:.所以选项A错误.选项B:因为公差为,所以数列是递减数列.所以选项B正确.选项C:当,,即.所以选项C正确.选项D:,所以选项D正确.
10.(多选)(24-25高二下·四川凉山·期中)数列的前n项和为,已知,,则下列说法正确的是( )
A.是递增数列 B.
C.当时, D.当或4时,取得最大值
【答案】CD
【分析】根据即可判断A;由等差数列通项公式求得,即可判断B;令求解即可判断C;根据等差数列的函数特性即可判断D.
【详解】对于A,由得,,所以是递减数列,故A错误;
对于B,由得,数列是等差数列,所以,
所以,故B错误;对于C,令,即,解得,故C正确;
对于D,,对称轴为,所以当或4时,取得最大值,故D正确;故选:CD.
11.(多选)(24-25高二下·广西南宁·期中)已知数列满足,,则下列结论正确的有( )
A.为等比数列
B.的通项公式为
C.为递减数列
D.的前n项和
【答案】ACD
【分析】A选项,变形得到,故为首项为3,公比为3的等比数列;B选项,在A基础上,得到;C选项,作差法得到,故为递减数列;D选项,先求出的前n项和,进而得到结果.
【详解】A选项,,又,故,
所以为首项为3,公比为3的等比数列,A正确;B选项,由A知,,所以,B错误;C选项,,所以,故为递减数列,C正确;D选项,的前n项和为,所以的前n项和,D正确.故选:ACD
12.(25-26高二上·重庆·期中)已知的通项公式为,若数列为递减数列,则实数的取值范围是___________.
【答案】
【分析】根据题意结合数列单调性的定义分析可知对任意恒成立,再根据恒成立问题分析求解即可.
【详解】若数列为递减数列,且,则,可得对任意恒成立,可知当时,取到最小值9,可得,所以实数的取值范围是.
13.(24-25高二下·辽宁鞍山·期中)数列首项为,,已知数列是单调递增数列,则的取值范围为______________.
【答案】
【分析】由得恒成立,进而有随的增大无限接近于,根据二次函数性质及数列单调性有,得,利用即可得.
【详解】记①,将n换为代入得②,
对时,由②-①得③,
因为数列是单调递增数列,所以,由③得,
即.综合得.根据单调性有,即,显然,所以,且,则,
所以随的增大无限接近于,则,可得,
由,则,所以.
14.(24-25高二下·海南省直辖县级单位·期中)已知数列满足,,数列满足,若,都有,则的取值范围为_____.
【答案】
【分析】利用构造法结合等比数列的定义得到,再结合建立不等式,进而对的奇偶性进行讨论,使用分离参数法求解即可.
【详解】因为,所以,即,得到,而,则,故是以3为首项,3为公比的等比数列,可得,即,因为,所以,则,因为,所以,则,即,得到,且令,我们对的取值进行分类讨论,易得,当为奇数时,,当为偶数时,,当为奇数时,可得,此时令,由一次函数性质得在上单调递增,故,此时得到,当为偶数时,
可得,此时,令,由一次函数性质得在上单调递减,
故,此时得到,综上可得,.
(


考点04
求数列的通项公式
)
1.(25-26高二上·江苏盐城·期中)数列,,,…的通项公式可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】通过逐项验证即可求解.
【详解】对于A和C,令,分母显然无意义,排除,对于B,令,得,错误,
对于D,分别令,得符合,正确,故选:D
2.(24-25高二下·北京房山·期中)已知数列的前项和,则数列的通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】利用求解,并检验.
【详解】当时,,又,不符合上式,则.故选:D
3.(24-25高二下·湖南·期中)已知数列满足,且,则数列的通项公式为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据已知条件构造等差数列,再结合通项公式计算求解.
【详解】因为,左右同乘,所以,为首项是1,公差为3的等差数列,所以,所以,故选:C.
4.(24-25高二上·江苏南通·期中)已知数列的前4项依次为,则其通项公式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】依次求出各个选项中数列的前几项即可判断.
【详解】对于A,,不合题意;
对于B,,符合题意;
对于C,,不合题意;对于D,,不合题意.故选:B
5.(24-25高二下·广东茂名·期中)已知为等差数列,为其前项和,若,则通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】利用等差数列的通项公式以及前项和的基本量计算,分别求出首项和公差,即可得通项公式.
【详解】由题意,,解得,设等差数列的公差为,则,解得,所以数列的通项公式为.故选:A.
6.(24-25高二·福建三明·期中)已知函数,数列满足,则数列的通项公式为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据,利用倒序相加法求出的通项公式;
【详解】函数对任意都有,
数列满足①
又②
①②得:,得.故选:B.
7.(24-25高二·广西·期中)已知数列满足条件,则数列的通项公式为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据公式即可求出.
【详解】由题意可设①,当时,,∴;
当时,②
①-②相减可得,,∴.当时,不满足上式.综上可知,数列的通项公式为.故选:B.
8.(24-25高三·河南漯河·期中)在数列中,,,则的通项公式为.
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先将变形整理为,再分别用,,,2,1替换上式中的,得到个等式,将上述这些式子相加整理,从而求出的通项公式.
【详解】由已知得,所以
将上述个式子相加,整理的又因为,所以.故选A.
9.(多选)(24-25高二·黑龙江佳木斯·期中)在南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中,有一种图形后人称之为“三角垛”.“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球…..设各层球数构成一个数列,下列说法正确的是( )
A.
B.
C.数列的通项公式为
D.数列的一个递推公式为
【答案】BC
【分析】由题可得数列递推公式,从而可得数列通项公式,即可判断各选项正误.
【详解】对于D,由题可得,则可得的一个递推公式为,
从而.故D错误;对于C,由D分析可知:,又符合上式,则的通项公式为,故C正确;对于AB,由C可知:,,故A错误,B正确.故选:BC
10.(多选)(25-26高二上·广西南宁·期中)大衍数列来源《乾坤诺》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理,数列中每一项代表了太极衍生过程.已知大衍数列满足,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【分析】由递推关系讨论当时和当时两种情况得到,再利用累加法得到数列的通项,然后逐项判断即可.
【详解】因为,,令且,当时,①;
当时,②,由①②联立得.所以,,…,,累加可得.
令(且为奇数),得,当时满足上式,所以当n为奇数时,,
当n为奇数时,,所以,其中n为偶数.
所以,故D正确.所以,故A正确.
因为,故B正确.当n为偶数时,,即,当n为奇数时,,即,综上可得,故C错误.故选:ABD.
11.(多选)(24-25高二下·四川南充·期中)已知数列的前项和为,则有( )
A.为等比数列 B.
C. D.
【答案】AD
【分析】根据的关系,作差可得(),进而得是从第二项开始从公比为3的等比数列,即可求解通项判断BC,根据,即可求解CD.
【详解】由可得时,,故,因此(),
而,不满足,因此是从第二项开始从公比为3的等比数列,故,故BC错误,由,,故为等比数列,故AD正确,故选:AD.
12.(多选)(24-25高二下·四川遂宁·期中)甲同学通过数列3,5,9,17,33,…的前5项,得到该数列的一个通项公式为,根据甲同学得到的通项公式,下列结论正确的是( )
A. B.
C. D.该数列为递增数列
【答案】ABD
【分析】将代入通项公式,求出,然后根据数列的性质,逐项分析即可.
【详解】由,得,故,所以,所以A 、B正确, ,所以C 错误,又得该数列为递增数列,所以D正确.故选:ABD
13.(24-25高二上·江苏镇江·期中)设是数列的前项和,且,则的通项公式为__________.
【答案】
【分析】利用,可求数列的通项公式.
【详解】由题意时,,又也满足上式,所以.
14.(25-26高二上·江苏连云港·期中)已知数列的前n项和为,则的通项公式是__________.
【答案】
【分析】根据给定条件,利用前n项和与第n项的关系求出通项公式.
【详解】当时,,当时,,
不满足,,
15.(24-25高二下·云南昭通·期中)已知数列的首项,的前n项和为,且满足,则数列的通项公式为________.
【答案】
【分析】利用构造法,可得数列是以1为首项,以为公差的等差数列,再利用等差数列的通项公式可求得,最后可由此求得.
【详解】因为,即,所以,又,所以数列是以1为首项,以为公差的等差数列,所以,,当时,,所以,当时,也成立,所以,
16.(24-25高二上·福建三明·期中)若数列满足,则数列的通项公式为________.
【答案】
【分析】根据已知条件写出的式子,两式相减即可求出通项公式.注意首项的检验.
【详解】∵,①,∴ 当时, ②
①②得:,即,当时,符合上式,∴数列的通项公式为,
17.(24-25高二下·海南省直辖县级单位·期中)若数列满足(,且),,则______.
【答案】
【分析】结合累加法,由裂项相消法化简求解即可.
【详解】因为(,且),,
所以
;经验证,时,,符合条件.
18.(24-25高二下·四川成都·期中)数列中,若,则数列的通项公式为_________.
【答案】
【分析】由递推关系得到为常数列,从而可求解.
【详解】因为,所以,所以数列为常数列,且,所以.
19.(24-25高二下·四川资阳·期中)知数列的前项和为,,,当时,总有,则数列的通项公式______.
【答案】
【分析】根据与的关系代入计算,再由等比数列的通项公式,即可得到结果.
【详解】当时,有,则当时,有,两式相减可得,即,又,,所以,所以时,数列是以为首项,为公比的等比数列,则,所以.
20.(24-25高二下·广东广州·期中)数列满足,首项为,则数列的通项公式________.
【答案】
【分析】结合递推公式的结构特点构建一个等差数列,利用等差数列的通项公式求出构建的数列的通项公式,进而得解.
【详解】因为,所以,则数列是以为首项,以1为公差的等差数列,所以,则.
21.(24-25高二下·河南南阳·期中)已知数列中,,且,则___________.
【答案】
【分析】将两边取倒数,即可得到,从而求出的通项,即可得解.
【详解】由,可得,即,又,所以数列是以为首项,为公差的等差数列,所以,即,所以.
22.(24-25高二下·四川南充·期中)已知数列满足,,则数列的通项公式为__________.
【答案】
【分析】通过已知条件求出时的表达式,再检验时是否满足该表达式,进而得到数列的通项公式.
【详解】已知 ①.当时, ②.
用①式减去②式可得
,解得.当时,,将代入可得,满足上式.
数列的通项公式为.
23.(25-26高二上·江苏宿迁·期中)已知数列的前项和,.
(1)求的通项公式;
(2)是否存在正整数,使成立?若存在,求的值;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)不存在,过程见解析
【分析】(1)根据计算;
(2)将通项公式代入化简求.
【详解】(1),则时,,
两式作差得,又符合上式,故;
(2)假设存在正整数,使成立,即,
化简得,得或,均不是正整数,故不存在正整数,使成立.
24.(24-25高二下·北京房山·期中)已知数列中,且.
(1)求数列的第项;
(2)猜想数列的通项公式,并证明.
【答案】(1),,.(2),证明见解析.
【分析】(1)根据递推公式代入计算即可;
(2)由(1)及递推公式猜想数列的通项公式,再利用倒数法证明.
【详解】(1),,.
(2)由(1)可猜想.
证明:由,可得,即,又,所以是以1为首项,2为公差的等差数列,则,所以.
(


考点05
有关数列中的最大(小)项问题
)
1.(24-25高二下·广东珠海·期中)已知数列满足,则数列的最小项是第( )项
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】根据给定的递推公式,探讨数列单调性求出最小项.
【详解】数列中,由,得,由,得,则当时,;当时,,即,所以数列的最小项是第6项.故选:B
2.(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知数列的通项公式为,则数列的最小项是( )
A.第1项 B.第6项 C.第7项 D.第13项
【答案】B
【分析】由题设,结合分式型函数的性质分析数列的单调性及的区间上下界,即可得.
【详解】由,,当时,,即,当时,,即,数列在上都单调递减,所以最小项为,即第6项.故选:B
3.(24-25高二下·辽宁·期中)已知数列的通项公式为,它的前项中最小项是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】由条件说明,再假设数列的第项最小,,,列不等式求其解,可得结论.
【详解】因为,故,,所以,假设数列的第项最小,,,则,故,所以,所以,即数列的前项中最小项是,故选:D.
4.(24-25高二下·辽宁·期中)已知数列的各项均为非负数,,且对任意的,都有,则的最大值为( )
A.30 B.29 C.28 D.27
【答案】C
【分析】根据递推公式化简题给条件,设,根据累加求的和,再列不等式即可求的最大值,再化简成关于的式子即可得解.
【详解】,则,.设,则,即,.
所以.又,
则,,
所以,则,即
则,即.故的最大值为.故选:C.
5.(多选)(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知无穷等差数列为递增数列,为数列的前项和,则以下结论正确的是( )
A.
B.数列不存在最大项
C.数列为递增数列
D.存在正整数,当时,
【答案】BD
【分析】由等差数列的通项公式,前项和公式,递增数列的概念逐项求解判断即可.
【详解】设等差数列的首项为,公差为,则,因为为递增数列,所以,则.对于A,因为,又的符号无法确定,故A错误;
对于B,因为,所以数列不存在最大项,故B正确;
对于C,因为,所以,
当时,此时存在的情形,故数列不一定单调,故C错误;
对于D,因为为递增数列,所以,若,则当比较大时,,即一定存在正整数,当时,,若,显然存在正整数,当时,,故D正确.故选:BD.
7.(多选)(25-26高二上·江苏苏州·期中)已知数列满足:且,数列的前项和,则以下选项正确的有( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【分析】根据递推式得,得数列单调递减,即且,判断A、B,根据得,从而得到、,进而有判断C,由并应用累加法求,即可判断D.
【详解】由,而,显然,则,所以数列单调递减,即(时取等号),则,A对,由,结合A分析,则(时取等号),B对,由,则,结合已知及A分析,有,故,由B知(当且仅当时右侧等号),而,综上,
则(当且仅当时右侧等号),
所以,即(当且仅当时左侧等号成立),所以,C对,由,则,所以,则,D错.故选:ABC
8.(多选)(24-25高二下·辽宁·期中)已知数列的前n项和,则( )
A. B.是等差数列 C.的最大值是2 D.的最大值是
【答案】ACD
【分析】根据前项和公式求出通项公式即可判断A,根据等差的定义结合特例判断B,结合二次函数性质求解最值判断C,根据对勾函数的单调性求解最值判断D.
【详解】A,当时,,
当时,,不满足上式,故,故A正确;
B,由A可知,显然,所以不是等差数列,故B错误;
C,,故当或6时,有最大值2,C正确;
D,,根据对勾函数性质可知函数在上单调递减,在上单调递增,所以在上单调递增,在上单调递减,
又,且,,所以的最大值是,D正确,
故选:ACD
9.(24-25高二下·辽宁·期中)已知函数,则的最小值为__________.
【答案】72
【分析】 由 判断的单调性,由此求出的最小值.
【详解】 ,
的最小值为.
10.(24-25高二下·上海·期中)已知数列中,,且(n为正整数),则的最小值为_________.
【答案】/
【分析】利用累加法得,进而得,利用单调性即可求解.
【详解】由题意有:,,
上式相加得,
所以,所以,因为在单调递减,在单调递增,所以,
11.(24-25高二下·河北廊坊·期中)已知数列的通项公式为,则的最小项的值为______.
【答案】
【分析】由对勾函数的性质求解即可.
【详解】数列的通项公式为,由对勾函数的性质可知:当时,取得最小项,即.
12.(24-25高二下·内蒙古呼和浩特·期中)数列的最大项为第项,则__________.
【答案】5或6.
【分析】由题意列出不等式即可求解.
【详解】∵数列的最大项为第项,∴,即,
即,由于是正整数,所以或.
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