
等比数列练习题
-
2023年2月16日发(作者:重大变动清单)一、等比数列选择题
1.已知
n
a
是各项均为正数的等比数列,
12
1aa
,
34
4aa
,则
5678
aaaa
()
A
.
80B
.
20C
.
32D
.
255
3
2.若
1
,
a
,
4
成等比数列,则
a
()
A
.
1B
.2C
.
2D
.2
3.已知数列
{}
n
a
满足
1
1
2
a
,*
1
1
()
2nn
aanN
.
设
2
n
n
n
b
a
,*nN,且数列
{}
n
b
是单调递增数列,则实数的取值范围是()
A
.
(,1)
B
.
3
(1,)
2
C
.
3
(,)
2
D
.
(1,2)
4.已知等比数列
n
a
的前
n
项和为
S
n,则下列命题一定正确的是()
A
.若
S2021>
0
,则
a3+
a1>
0B
.若
S2020>
0
,则
a3+
a1>
0
C
.若
S2021>
0
,则
a2+
a4>
0D
.若
S2020>
0
,则
a2+
a4>
0
5.已知各项均为正数的等比数列
n
a
的前
4
项和为
30
,且
531
34aaa
,则
3
a
()
A
.
2B
.
4C
.
8D
.
16
6.记等比数列
n
a
的前
n
项和为
n
S
,已知
5
=10S
,
10
50S
,则
15
=S
()
A
.
180B
.
160C
.
210D
.
250
7.各项为正数的等比数列
{}
n
a
,
47
8aa
,则
2122210
logloglogaaa
()
A
.
15B
.
10C
.
5D
.
3
8.已知等比数列
n
a
的前
n
项和为
n
S
,且
13
5
2
aa
,
24
5
4
aa
,则n
n
S
=
a
()
A
.14nB
.41n
C
.12nD
.21n
9.记
n
S为正项等比数列
n
a
的前
n
项和,若
24
15SS,,则
7
S
()
.
A
.
7
10S
B
.
7
2
3
SC
.
7
62
3
SD
.
7
127
3
S
10.已知单调递增数列
n
a
的前
n
项和
n
S满足*21
nnn
SaanN
,且
0
n
S,记
数列2n
n
a
的前
n
项和为
n
T
,则使得
2020
n
T
成立的
n
的最小值为()
A
.
7B
.
8
C
.
10D
.
1111.题目文件丢失!
12.已知数列
n
a
的首项
1
1a
,前
n
项的和为
n
S
,且满足*
1
22
nn
aSnN
,则
满足2
100111
100010
n
n
S
S
的
n
的最大值为()
.
A
.
7B
.
8C
.
9D
.
10
13.已知数列
n
a
为等比数列,
1
2a
,且
53
aa
,则
10
a
的值为()
A
.
1
或1B
.
1C
.
2
或2
D
.
2
14.十九世纪下半叶集合论的创立,奠定了现代数学的基础.著名的
“
康托三分集
”
是数学
理性思维的构造产物,具有典型的分形特征,其操作过程如下:将闭区间
[0,1]
均分为三
段,去掉中间的区间段
12
(,)
33
,记为第一次操作;再将剩下的两个区间
1
[0,]
3
,
2
[,1]
3
分别
均分为三段,并各自去掉中间的区间段,记为第二次操作;
…
,如此这样,每次在上一次
操作的基础上,将剩下的各个区间分别均分为三段,同样各自去掉中间的区间段
.
操作过程
不断地进行下去,以至无穷,剩下的区间集合即是
“
康托三分集
”
.若使去掉的各区间长度
之和不小于
9
10
,则需要操作的次数
n
的最小值为()(参考数据:
lg20.3010
,
lg30.4771
)
A
.
4B
.
5C
.
6D
.
7
15..
在等比数列n
a
中,若
1
1a
,
5
4a
,则
3
a
()
A
.
2B
.
2
或2
C
.2
D
.2
16.若数列
n
a
是等比数列,且
1713
8aaa
,则
311
aa
()
A
.
1B
.
2C
.
4D
.
8
17.已知等比数列
n
a
的
n
项和
2n
n
Sa
,则222
12n
aaa
()
A
.221nB
.1
21
3
nC
.41nD
.1
41
3
n
18.正项等比数列
n
a
的公比是
1
3
,且
24
1aa
,则其前
3
项的和
3
S
()
A
.
14B
.
13C
.
12D
.
11
19.数列
n
a
满足
1
19
2110
21119
n
n
n
n
a
n
,
,
,则该数列从第
5
项到第
15
项的和为()
A
.
2016B
.
1528C
.
1504D
.
992
20.一个蜂巢有
1
只蜜蜂,第一天,它飞出去找回了
5
个伙伴;第二天,
6
只蜜蜂飞出
去,各自找回了
5
个伙伴
……
如果这个找伙伴的过程继续下去,第六天所有的蜜蜂都归巢
后,蜂巢中一共有()只蜜蜂
.
A
.
55989B
.
46656C
.
216D
.
36
二、多选题
21.一个弹性小球从
100m
高处自由落下,每次着地后又跳回原来高度的
2
3
再落下
.
设它第
n
次着地时,经过的总路程记为
n
S
,则当2n时,下面说法正确的是()
A
.
500
n
S
B
.
500
n
S
C
.
n
S
的最小值为
700
3
D
.
n
S
的最大值为
400
22.已知数列
n
a
的前
n
项和为
n
S
,
1+1
4,()
nn
aSanN
,数列
1
2
(1)
n
n
nna
的
前
n
项和为
n
T
,nN,则下列选项正确的是()
A
.
2
4a
B
.
2n
n
S
C
.
3
8n
TD
.
1
2n
T
23.已知集合*21,AxxnnN
,*2,nBxxnN
将AB的所有元素从
小到大依次排列构成一个数列
n
a
,记
n
S
为数列
n
a
的前
n
项和,则使得
1
12
nn
Sa
成
立的
n
的可能取值为()
A
.
25B
.
26C
.
27D
.
28
24.已知数列是
n
a
是正项等比数列,且
37
23
6
aa
,则
5
a
的值可能是()
A
.
2B
.
4C
.
8
5
D
.
8
3
25.已知数列
n
a
的前
n
项和为
n
S
且满足
11
1
30(2),
3nnn
aSSna
,下列命题中正
确的是()
A
.
1
n
S
是等差数列
B
.
1
3n
S
n
C
.
1
3(1)n
a
nn
D
.3n
S
是等比数列
26.已知等比数列
n
a
中,满足
1
1a
,
2q
,
n
S
是
n
a
的前
n
项和,则下列说法正
确的是()
A
.数列2n
a
是等比数列
B
.数列
1
n
a
是递增数列
C
.数列2
log
n
a
是等差数列
D
.数列
n
a
中,
10
S,
20
S,
30
S仍成等比
数列
27.在公比为
q
等比数列
n
a
中,
n
S
是数列
n
a
的前
n
项和,若
521
127,aaa
,则下列
说法正确的是()
A
.
3q
B
.数列2
n
S
是等比数列
C
.
5
121S
D
.
22
2lglglg3
nnn
aaan
28.已知数列
{}
n
a
是等比数列,那么下列数列一定是等比数列的是()
A
.
1
{}
n
a
B
.2
2
log()
n
a
C
.
1
{}
nn
aa
D
.
12
{}
nnn
aaa
29.已知数列
n
a
前
n
项和为
n
S
.
且
1
ap
,
1
22(2)
nn
SSpn
(
p
为非零常数)测
下列结论中正确的是()
A
.数列n
a
为等比数列
B
.
1p
时,
4
15
16
S
C
.当
1
2
p
时,*,
mnmn
aaamnN
D
.
3856
aaaa
30.记单调递增的等比数列
n
a
的前
n
项和为
n
S
,若
24
10aa
,
234
64aaa
,则
()
A
.1
1
2n
nn
SS
B
.12n
n
a
C
.
21n
n
S
D
.121n
n
S
31.已知数列
n
a
的前
n
项和为
S
n,
22
nn
Sa
,若存在两项
m
a
,
n
a
,使得
64
mn
aa
,则()
A
.数列
{}
n
a
为等差数列
B
.数列
{}
n
a
为等比数列
C
.222
12
41
3
n
n
aaa
D
.
mn
为定值
32.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:
1
,
1
,
2
,
3
,
5
,
…
,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组
成的数列
n
a
称为
“
斐波那契数列
”
,记
n
S为数列
n
a
的前
n
项和,则下列结论正确的是
()
A
.
6
8a
B
.
9
54S
C
.
aaaaa
D
.
222
122019
2020
2019
aaa
a
a
33.设
n
a
是无穷数列,若存在正整数
k
,使得对任意
n
N
,均有
nkn
aa
,则称
n
a
是间隔递增数列,
k
是
n
a
的间隔数,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
4
n
an
n
,则
n
a
是间隔递增数列
C
.已知21n
n
an,则
n
a
是间隔递增数列且最小间隔数是
2
D
.已知22020
n
antn
,若
n
a
是间隔递增数列且最小间隔数是
3
,则45t
34.对于数列
n
a
,若存在数列
n
b
满足
1
nn
n
ba
a
(*nN),则称数列
n
b
是
n
a
的“倒差数列”,下列关于“倒差数列”描述正确的是()
A
.若数列n
a
是单增数列,但其“倒差数列”不一定是单增数列;
B
.若
31
n
an
,则其“倒差数列”有最大值;
C
.若
31
n
an
,则其“倒差数列”有最小值;
D
.若
1
1
2
n
n
a
,则其“倒差数列”有最大值
.
35.将
n2个数排成
n
行
n
列的一个数阵,如图:该数阵第一列的
n
个数从上到下构成以
m
为公差的等差数列,每一行的
n
个数从左到右构成以
m
为公比的等比数列(其中
m
>
0
)
.
已知
a
11=
2
,
a13=
a61+1
,记这
n2个数的和为
S.
下列结论正确的有()
A
.
m
=
3B
.7
67
173a
C
.1313j
ij
aiD
.1
3131
4
nSnn
【参考答案】
***
试卷处理标记,请不要删除
一、等比数列选择题
1
.
A
【分析】
由条件求出公比
q
,再利用前
4
项和和公比求
5678
aaaa
的值
.
【详解】
根据题意,由于
n
a
是各项均为正数的等比数列,
12
1aa
,2
3412
4aaqaa
,∴24q
,
0q
,
2q
则4
56781234
161480aaaaqaaaa
.
故选:
A
2
.
B
【分析】
根据等比中项性质可得24a,直接求解即可
.
【详解】
由等比中项性质可得:
2144a,
所以2a,
故选:
B
3
.
C
【分析】
由*
1
1
()
2nn
aanN
可知数列
{}
n
a
是公比为
2
的等比数列,
1
2n
n
a
,得
2
(2)2n
n
n
n
bn
a
,结合数列{b
n
}是单调递增数列,可得
1nn
bb
>
对于任意的
*nN*恒成立,参变分离后即可得解.
【详解】
由*
1
1
()
2nn
aanN
可知数列
{}
n
a
是公比为
2
的等比数列,
所以1
111
()
222
n
n
n
a
,
2
(2)2n
n
n
n
bn
a
∵数列
{
n
b
是单调递增数列,
∴
1nn
bb
>
对于任意的*nN*恒成立,
即1(12)2(2)2nnnn,整理得:
2
2
n
3
2
<
,
故选:C.
【点睛】
本题主要考查了已知数列的单调性求参,一般研究数列的单调性的方法有:
一、利用数列单调性的定义,由
1nn
aa
得数列单增,
1nn
aa
得数列单减;
二、借助于函数的单调性研究数列的单调性
.
4
.
A
【分析】
根据等比数列的求和公式及通项公式,可分析出答案
.
【详解】
等比数列
n
a
的前
n
项和为
n
S,当
1q
时,
2021
1
2021
(1)
0
1
aq
S
q
,
因为20211q与
1q
同号,
所以
1
0a
,
所以2
131
(1)0aaaq
,
当
1q
时,
20211
20210Sa
,
所以
1
0a
,
所以
13111
20aaaaa
,
综上,当
2021
0S
时,
13
0aa
,
故选:
A
【点睛】
易错点点睛:利用等比数列求和公式时,一定要分析公比是否为
1
,否则容易引起错误,
本题需要讨论两种情况
.
5
.
C
【分析】
根据等比数列的通项公式将
531
34aaa
化为用基本量
1
,aq
来表示,解出
q
,然后再由前
4
项和为
30
求出
1
a
,再根据通项公式即可求出
3
a
.
【详解】
设正数的等比数列
n
a
的公比为0qq
,
因为
531
34aaa
,所以42
111
34aqaqa
,则42340qq,
解得24q
或21q(舍),所以
2q
,
又等比数列
n
a
的前
4
项和为
30
,
所以23
1111
30aaqaqaq
,解得
1
2a
,
∴2
31
8aaq
.
故选:
C
.
6
.
C
【分析】
首先根据题意得到
5
S
,
105
SS
,
1510
SS
构成等比数列,再利用等比中项的性质即可得
到答案
.
【详解】
因为
n
a
为等比数列,所以
5
S
,
105
SS,
1510
SS
构成等比数列
.
所以2
15
5010=1050S,解得
15
210S
.
故选:
C
7
.
A
【分析】
根据等比数列的性质,由对数的运算,即可得出结果
.
【详解】
因为
47
8aa
,
则5
22110
loglogloglog...logaaaaaaaa
247
5log15aa.
故选:
A.
8
.
D
【分析】
根据题中条件,先求出等比数列的公比,再由等比数列的求和公式与通项公式,即可求出
结果
.
【详解】
因为等比数列
n
a
的前
n
项和为
n
S
,且
13
5
2
aa
,
24
5
4
aa
,
所以24
13
5
1
4
5
2
2
q
aa
aa
,
因此
1
11
1
1
1
1
1
1
2
21
1
1
2
n
n
n
n
n
n
nn
n
aq
S
q
q
aaqqq
.
故选:
D.
9
.
D
【分析】
利用等比数列前
n
项和公式列出方程组,求出首项和公比,由此能求出这个数列的前
7
项
和.
【详解】
n
S
为正项等比数列
{}
n
a
的前
n
项和,
2
1S
,
4
5S
,
2
1
4
1
0
(1)
1
1
(1)
5
1
q
aq
q
aq
q
,解得
1
1
3
a
,
2q
,
7
7
1
(12)
127
3
123
S
.
故选:D.
10
.
B
【分析】
由数列
n
a
与
n
S
的关系转化条件可得
1
1
nn
aa
,结合等差数列的性质可得
n
an
,再由
错位相减法可得1122n
n
Tn
,即可得解
.
【详解】
由题意,*21
nnn
SaanN
,
当2n时,
111
21
nnn
Saa
,
所以
111
22211
nnnnnnn
aSSaaaa
,
整理得
11
10
nnnn
aaaa
,
因为数列
n
a
单调递增且
0
n
S
,所以
11
0,10
nnnn
aaaa
,即
1
1
nn
aa
,
当1n时,
111
21Saa
,所以
1
1a
,
所以数列
n
a
是以1为首项,公差为
1
的等差数列,
所以
n
an
,
所以1231222322n
n
Tn
,
234nn
n
Tnn
,
所以
234111
212
2222222122
12
n
nnnn
n
Tnnn
,
所以1122n
n
Tn
,
所以8
7
6221538T
,9
8
7223586T
,
所以
2020
n
T成立的
n
的最小值为
8.
故选:
B.
【点睛】
关键点点睛:解决本题的关键是数列
n
a
与
n
S
关系的应用及错位相减法的应用
.
11.无
12
.
C
【分析】
根据*
1
22
nn
aSnN
可求出
n
a的通项公式,然后利用求和公式求出
2
,
nn
SS,结合
不等式可求
n
的最大值.
【详解】
11
22,22()2
nnnn
aSaSn
相减得
1
(22)
nn
aan
,
1
1a,
2
1
2
a
;则
n
a
是首项为
1
,公比为
1
2
的等比数列,
1001111
1
1000210
n
,
111
1000210
n
,则
n
的
最大值为
9.
故选:
C
13
.
C
【分析】
根据等比数列的通项公式,由题中条件,求出公比,进而可得出结果
.
【详解】
设等比数列
n
a
的公比为
q
,
因为
1
2a
,且
53
aa
,所以21q,解得
1q
,
所以9
101
2aaq
.
故选:
C.
14
.
C
【分析】
依次求出第次去掉的区间长度之和,这个和构成一个等比数列,再求其前
n
项和,列出不
等式解之可得.
【详解】
第一次操作去掉的区间长度为
1
3
;第二次操作去掉两个长度为
1
9
的区间,长度和为
2
9
;第
三次操作去掉四个长度为
1
27
的区间,长度和为
4
27
;…第
n
次操作去掉12n个长度为
1
3n
的区间,长度和为
12
3
n
n
,
于是进行了
n
次操作后,所有去掉的区间长度之和为
11222
1
3933
n
n
n
n
S
,
由题意,
9
0
2
1
31
n
,即
21
lglg1
031
n
,即lg3lg21n
,解得:
11
5.679
lg3lg20.47710.3010
n
,
又
n
为整数,所以
n
的最小值为6.
故选:
C.
【点睛】
本题以数学文化为背景,考查等比数列通项、前
n
项和等知识及估算能力,属于中档题
.
15
.
A
【分析】
由等比数列的性质可得2
315
aaa
,且
1
a与
3
a
同号,从而可求出
3
a
的值
【详解】
解:因为等比数列
n
a
中,
1
1a
,
5
4a
,
所以2
315
4aaa
,
因为
1
10a
,所以
3
0a
,
所以
3
2a
,
故选:
A
16
.
C
【分析】
根据等比数列的性质,由题中条件,求出
7
2a
,即可得出结果
.
【详解】
因为数列
n
a
是等比数列,由
1713
8aaa
,得3
7
8a
,
所以
7
2a
,因此2
3117
4aaa.
故选:
C.
17
.
D
【分析】
由
n
a
与
n
S
的关系可求得12n
n
a
,进而可判断出数列2
n
a
也为等比数列,确定该数列的
首项和公比,利用等比数列的求和公式可求得所化简所求代数式
.
【详解】
已知等比数列
n
a
的
n
项和
2n
n
Sa
.
当1n时,
11
2aSa
;
当2n时,11
1
222nnn
nnn
aSSaa
.
由于数列
n
a
为等比数列,则
1
2aa
满足12n
n
a
,所以,022a,解得1a,
12n
n
anN
,则2
21124nn
n
a,
2
1
21
4
4
4
n
n
n
n
a
a
,且2
1
1a
,
所以,数列2
n
a
为等比数列,且首项为1,公比为4,
因此,222
12
1441
143
nn
n
aaa
.
故选:
D.
【点睛】
方法点睛:求数列通项公式常用的七种方法:
(
1
)公式法:根据等差数列或等比数列的通项公式
1
1
n
aand
或1
1
n
n
aaq
进行
求解;
(
2
)前
n
项和法:根据
1
1
,1
,2n
nn
Sn
a
SSn
进行求解;
(
3
)
n
S
与
n
a
的关系式法:由
n
S
与
n
a
的关系式,类比出
1n
S
与
1n
a
的关系式,然后两式
作差,最后检验出
1
a
是否满足用上面的方法求出的通项;
(
4
)累加法:当数列
n
a
中有
1nn
aafn
,即第
n
项与第1n项的差是个有规律
的数列,就可以利用这种方法;
(
5
)累乘法:当数列
n
a
中有
1
n
n
a
fn
a
,即第
n
项与第1n项的商是个有规律的数
列,就可以利用这种方法;
(
6
)构造法:①一次函数法:在数列
n
a
中,
1nn
akab
(k、b均为常数,且
1k,0k)
.
一般化方法:设
1nn
amkam
,得到1bkm
,
1
b
m
k
,可得出数列
1n
b
a
k
是以k的等比数列,可求出
n
a
;
②取倒数法:这种方法适用于1
1
2,n
n
n
ka
annN
map
(k、
m
、
p
为常数,
0m),两边取倒数后,得到一个新的特殊(等差或等比)数列或类似于
1nn
akab
的式子;
⑦
1
n
nn
abac
(b、
c
为常数且不为零,nN)型的数列求通项
n
a
,方法是在等式
的两边同时除以1nc,得到一个
1nn
akab
型的数列,再利用⑥中的方法求解即可
.
18
.
B
【分析】
根据等比中项的性质求出
3
a
,从而求出
1
a,最后根据公式求出
3
S;
【详解】
解:因为正项等比数列
n
a
满足
24
1aa
,由于2
243
aaa
,所以2
3
1a
.
所以
3
1a
,2
1
1aq
,因为
1
3
q
,所以
1
9a
.
因此
3
1
3
1
13
1
aq
S
q
.
故选:
B
19
.
C
【分析】
利用等比数列的求和公式进行分项求和,最后再求总和即可
【详解】
因为
1
19
2110
21119
n
n
n
n
a
n
,
,
,
所以,
410
49104
5610
22
2222
12
aaa
,
49
844894
111215
22
222222
12
aaa
,
该数列从第
5
项到第
15
项的和为
12(2121)2(64322)16941504
故选:C
【点睛】
解题关键在于利用等比数列的求和公式进行求解,属于基础题
20
.
B
【分析】
第
n
天蜂巢中的蜜蜂数量为
n
a
,则数列
{}
n
a
成等比数列.根据等比数列的通项公式,可以
算出第
6
天所有的蜜蜂都归巢后的蜜蜂数量.
【详解】
设第
n
天蜂巢中的蜜蜂数量为
n
a
,根据题意得
数列
{}
n
a
成等比数列,它的首项为
6
,公比
6q
所以
{}
n
a
的通项公式:1666nn
n
a
到第
6
天,所有的蜜蜂都归巢后,
蜂巢中一共有6
6
646656a
只蜜蜂.
故选:B.
二、多选题
21
.
AC
【分析】
由运动轨迹分析列出总路程
n
S
关于
n
的表达式,再由表达式分析数值特征即可
【详解】
由题可知,第一次着地时,
1
100S;第二次着地时,
2
2
100200
3
S
;
第三次着地时,
2
3
22
100200200
33
S
;……
第
n
次着地后,
21222
1
333
n
n
S
则
2112222
1
3333
nn
n
S
,显然
500
n
S
,又
n
S是
关于
n
的增函数,2n,故当2n时,
n
S的最小值为
400700
100
33
;
综上所述,
AC
正确
故选:
AC
22
.
ACD
【分析】
在
1+1
4,()
nn
aSanN
中,令1n,则
A
易判断;由3
212
2Saa
,
B
易判断;
令
1
2
(1)n
n
n
b
nna
,
1
3
8
b,
2n时,11
1
2211
(1)12212n
nnn
n
nn
b
nnannnn
,裂项求和
31
82n
T
,
则
CD
可判断
.
【详解】
解:由
1+1
4,()
nn
aSanN
,所以
211
4aSa
,故
A
正确;
32
212
822Saa
,故
B
错误;
+1nn
Sa
,
1
2,
nn
nSa
,所以2n时,
11nnnnn
aSSaa
,12n
n
a
a
,
所以2n时,2422nn
n
a
,
令
1
2
(1)n
n
n
b
nna
,
1
2
123
(11)8
b
a
,
2n时,11
1
2211
(1)12212n
nnn
n
nn
b
nnannnn
,
11
3
8
Tb
,2n时,
233411
3111111111
8223232422122122n
nnn
T
nnn
所以nN时,
31
82n
T
,故
CD
正确;
故选:
ACD.
【点睛】
方法点睛:已知
n
a与
n
S之间的关系,一般用1
1
,1
2n
nn
an
a
SSn
递推数列的通项,注
意验证
1
a
是否满足
1
2
nnn
aSSn
;裂项相消求和时注意裂成的两个数列能够抵消
求和
.
23
.
CD
【分析】
由题意得到数列
n
a
的前
n
项依次为231,2,3,2,5,7,2,9,利用列举法,结合等差数列
以及等比数列的求和公式,验证即可求解
.
【详解】
由题意,数列
n
a
的前
n
项依次为231,2,3,2,5,7,2,9,
利用列举法,可得当25n时,
AB
的所有元素从小到大依次排列构成一个数列
n
a
,
则数列
n
a
的前
25
项分别为:
1,3,5,7,9,11,13,37,39,2,4,8,16,32
,
可得
5
25
20(139)2(12)
40062462
212
S
,
26
41a
,所以
26
12492a
,
不满足
1
12
nn
Sa
;
当26n时,
AB
的所有元素从小到大依次排列构成一个数列
n
a
,
则数列
n
a
的前
25
项分别为:
1,3,5,7,9,11,13,37,39,41,2,4,8,16,32
,
可得
5
26
21(141)2(12)
44162503
212
S
,
27
43a
,所以
26
12526a
,
不满足
1
12
nn
Sa
;
当27n时,
AB
的所有元素从小到大依次排列构成一个数列
n
a
,
则数列
n
a
的前
25
项分别为:
1,3,5,7,9,11,13,37,39,41,43,2,4,8,16,32
,
可得
5
27
22(143)2(12)
48462546
212
S
,
28
45a
,所以
27
12540a
,
满足
1
12
nn
Sa
;
当28n时,
AB
的所有元素从小到大依次排列构成一个数列
n
a
,
则数列
n
a
的前
25
项分别为:
1,3,5,7,9,11,13,37,39,41,43,45,2,4,8,16,32
,
可得
5
28
23(145)2(12)
52962591
212
S
,
29
47a
,所以
28
12564a
,
满足
1
12
nn
Sa
,
所以使得
1
12
nn
Sa
成立的
n
的可能取值为
27,28
.
故选:
CD.
【点睛】
本题主要考查了等差数列和等比数列的前
n
项和公式,以及“分组求和法”的应用,其中
解答中正确理解题意,结合列举法求得数列的前
n
项和,结合选项求解是解答的关键,着
重考查推理与运算能力
.
24
.
ABD
【分析】
根据基本不等式的相关知识,结合等比数列中等比中项的性质,求出
5
a的范围,即可得到
所求.
【详解】
解:依题意,数列是
{}
n
a
是正项等比数列,
3
0a
,
7
0a,
5
0a,
2
3737
5
232326
62
aaaa
a
,
因为
5
0a
,
所以上式可化为
5
2a
,当且仅当
3
26
3
a
,
7
6a时等号成立.
故选:ABD.
【点睛】
本题考查了等比数列的性质,考查了基本不等式,考查分析和解决问题的能力,逻辑思维
能力.属于中档题.
25
.
ABD
【分析】
由
1
(2)
nnn
aSSn
代入已知式,可得
{}
n
S
的递推式,变形后可证
1
n
S
是等差数列,
从而可求得
n
S
,利用
n
S
求出
n
a
,并确定
3n
S
的表达式,判断D.
【详解】
因为
1
(2)
nnn
aSSn
,
11
30
nnnn
SSSS
,所以
1
11
3
nn
SS
,
所以
1
n
S
是等差数列,A正确;
公差为3,又
11
11
3
Sa
,所以
1
33(1)3
n
nn
S
,
1
3n
S
n
.B正确;
2n时,由
1nnn
aSS
求得
1
3(1)n
a
nn
,但
1
3a
不适合此表达式,因此C错;
由
1
3n
S
n
得
1
3
11
333nnn
S
,∴
3n
S
是等比数列,D正确.
故选:ABD.
【点睛】
本题考查等差数列的证明与通项公式,考查等比数列的判断,解题关键由
1
(2)
nnn
aSSn
,化已知等式为
{}
n
S
的递推关系,变形后根据定义证明等差数列.
26
.
AC
【分析】
由已知得12n
n
a
可得以21
2
2n
n
a
,可判断
A
;又
1
1
111
22
n
n
n
a
,可判断
B
;由
1
22
loglog21n
n
an
,可判断
C
;求得
10
S,
20
S,
30
S,可判断
D.
【详解】
等比数列
n
a
中,满足
1
1a,
2q
,所以12n
n
a
,所以21
2
2n
n
a
,所以数列
2n
a
是等比数列,故
A
正确;
又
1
1
111
22
n
n
n
a
,所以数列
1
n
a
是递减数列,故
B
不正确;
因为1
22
loglog21n
n
an
,所以
2
log
n
a
是等差数列,故
C
正确;
数列
n
a
中,
10
10
10
1
1
1
2
2
2
S
,20
20
21S
,30
30
21S
,
10
S
,
20
S
,
30
S
不成
等比数列,故
D
不正确;
故选:
AC
.
【点睛】
本题综合考查等差、等比数列的定义、通项公式、前
n
项和公式,以及数列的单调性的判
定,属于中档题
.
27
.
ACD
【分析】
根据等比数列的通项公式,结合等比数列的定义和对数的运算性质进行逐一判断即可
.
【详解】
因为
521
127,aaa
,所以有43
11
27273qaqqqa
,因此选项
A
正确;
因为
131
(31)
132
n
n
n
S
,所以
131
+2+2(3+3)
132
n
n
n
S
,
因为
+
1
+1
1
1
(3+3)
+2
2
2
=1+
1
+21+3
(3+3)
2
n
n
n
n
n
S
S
常数,
所以数列2
n
S
不是等比数列,故选项B不正确;
因为5
5
1
(31)=121
2
S
,所以选项
C
正确;
11
1
30n
n
naaq
,
因为当
3n
时,2
2222
lglg=lg()=lg2lg
nnnnnn
aaaaaa
,所以选项
D
正确
.
故选:
ACD
【点睛】
本题考查了等比数列的通项公式的应用,考查了等比数列前
n
项和公式的应用,考查了等
比数列定义的应用,考查了等比数列的性质应用,考查了对数的运算性质,考查了数学运
算能力.
28
.
AD
【分析】
主要分析数列中的项是否可能为
0
,如果可能为
0
,则不能是等比数列,在不为
0
时,根据
等比数列的定义确定.
【详解】
1
n
a
时,2
2
log()0
n
a
,数列2
2
{log()}
n
a
不一定是等比数列,
1q
时,
1
0
nn
aa
,数列
1
{}
nn
aa
不一定是等比数列,
由等比数列的定义知
1
{}
n
a
和
12
{}
nnn
aaa
都是等比数列.
故选
AD
.
【点睛】
本题考查等比数列的定义,掌握等比数列的定义是解题基础.特别注意只要数列中有一项
为
0
,则数列不可能是等比数列.
29
.
AC
【分析】
由
1
22(2)
nn
SSpn
和等比数列的定义,判断出
A
正确;利用等比数列的求和公式判
断
B
错误;利用等比数列的通项公式计算得出
C
正确,
D
不正确.
【详解】
由
1
22(2)
nn
SSpn
,得
22
p
a.
3n时,
12
22
nn
SSp
,相减可得
1
20
nn
aa
,
又2
1
1
2
a
a
,数列
n
a
为首项为
p
,公比为
1
2
的等比数列,故
A
正确;
由
A
可得
1p
时,
4
4
1
1
15
2
1
8
1
2
S
,故
B
错误;
由
A
可得
mnmn
aaa
等价为
21
2
11
22mnmn
pp
,可得
1
2
p
,故
C
正确;
38
27
1133
||||
22128
aapp
,
56
45
1112
||||
22128
aapp
,
则
3856
aaaa
,即
D
不正确;
故选:
AC.
【点睛】
本题考查等比数列的通项公式和求和公式,考查数列的递推关系式,考查学生的计算能
力,属于中档题.
30
.
BC
【分析】
先求得
3
a,然后求得
q
,进而求得
1
a
,由此求得
1
,,
nnnn
aSSS
,进而判断出正确选项
.
【详解】
由
234
64aaa
得33
3
4a
,则
3
4a
.设等比数列
n
a
的公比为0qq
,由
24
10aa
,得
4
410q
q
,即22520qq,解得
2q
或
1
2
q
.又因为数列
n
a
单调递增,所以
2q
,所以
11
2810aa
,解得
1
1a
.所以12n
n
a
,
112
21
12
n
n
n
S
,所以1
1
21212nnn
nn
SS
.
故选:
BC
【点睛】
本题考查等比数列的通项公式、等比数列的性质及前
n
项和,属于中档题.
31
.
BD
【分析】
由
n
S
和
n
a
的关系求出数列
{}
n
a
为等比数列,所以选项
A
错误,选项
B
正确;利用等比数
列前
n
项和公式,求出
1
222
12
44
3
n
n
aaa
,故选项
C
错误,由等比数列的通项公式
得到62642mn,所以选项
D
正确
.
【详解】
由题意,当1n时,
11
22Sa
,解得
1
2a
,
当2n时,
11
22
nn
Sa
,
所以
111
222222
nnnnnnn
aSSaaaa
,
所以
1
2n
n
a
a
,数列
{}
n
a
是以首项
1
2a
,公比
2q
的等比数列,
2n
n
a
,
故选项
A
错误,选项
B
正确;
数列2
n
a
是以首项2
1
4a
,公比
1
4q
的等比数列,
所以
2
1
11
222
12
1
1414
44
1143
nn
n
n
aq
aaa
q
,故选项
C
错误;
6222642mnmn
mn
aa
,所以6mn为定值,故选项
D
正确
.
故选:
BD
【点睛】
本题主要考查由
n
S和
n
a的关系求数列的通项公式,等比数列通项公式和前
n
项和公式的
应用,考查学生转化能力和计算能力,属于中档题
.
32
.
ACD
【分析】
由题意可得数列
n
a
满足递推关系
1221
1,1,(3)
nnn
aaaaan
,依次判断四个选
项,即可得正确答案
.
【详解】
对于
A
,写出数列的前
6
项为
1,1,2,3,5,8
,故
A
正确;
对于
B
,
9
11235813+21+3488S
,故
B
错误;
对于
C
,由
12
aa
,
342
aaa
,
564
aaa
,
……
,
2
aaa
,可得:
020
aaaaaaaaaaaaaa
,故
C
正确
.
对于
D
,斐波那契数列总有
21nnn
aaa
,则2
121
aaa
,
2
22312321
aaaaaaaa
,2
33423423
aaaaaaaa
,
……
,
2
20172018
aaaaaaaa
,2
20192018
aaaaa
,可得
222
122019
2020
2019
20192020
2019
aaa
a
aa
aa
,故
D
正确;
故选:
ACD.
【点睛】
本题以
“
斐波那契数列
”
为背景,考查数列的递推关系及性质,考查方程思想、转化与化归
思想,考查逻辑推理能力和运算求解能力,求解时注意递推关系的灵活转换,属于中档题.
33
.
BCD
【分析】
根据间隔递增数列的定义求解
.
【详解】
A.111
1111nknn
n
k
kn
aaaaqqqaq
,因为
1q
,所以当
1
0a
时,
nkn
aa
,故错误;
B.
24444
1
++nkn
nkn
aanknkk
nknnknnkn
,令
24tnkn,
t
在nN单调递增,则1140tk
,解得3k,故正确;
C.21212111nknnk
nkn
aanknk
,当
n
为奇数
时,2110kk,存在
1k
成立,当
n
为偶数时,2110kk,存在2k
成立,综上:
n
a
是间隔递增数列且最小间隔数是
2
,故正确;
D.
若n
a
是间隔递增数列且最小间隔数是
3
,
则2
222020202020
nkn
aanktnkntnknktk
,nN
成立,
则220ktk
,对于3k成立,且220ktk
,对于k2成立
即20kt
,对于3k成立,且20kt
,对于k2成立
所以23t,且22t
解得45t,故正确
.
故选:
BCD
【点睛】
本题主要考查数列的新定义,还考查了运算求解的能力,属于中档题
.
34
.
ACD
【分析】
根据新定义进行判断.
【详解】
A
.若数列
n
a
是单增数列,则
111
11
111
()(1)
nnnnnn
nnnn
bbaaaa
aaaa
,
虽然有
1nn
aa
,但当
1
1
10
nn
aa
时,
1nn
ba
,因此
{}
n
b
不一定是单增数列,
A
正
确;
B
.
31
n
an
,则
1
31
31n
bn
n
,易知
{}
n
b
是递增数列,无最大值,
B
错;
C
.
31
n
an
,则
1
31
31n
bn
n
,易知
{}
n
b
是递增数列,有最小值,最小值为
1
b
,
C
正确;
D
.若
1
1
2
n
n
a
,则
11
1()
1
2
1()
2
n
n
n
b
,
首先函数
1
yx
x
在
(0,)
上是增函数,
当
n
为偶数时,
1
1()(0,1)
2
n
n
a,
∴
1
0
nn
n
ba
a
,
当
n
为奇数时,
1
1()
2
n
n
a
1,显然
n
a
是递减的,因此
1
nn
n
ba
a
也是递减的,
即
135
bbb
,∴
{}
n
b
的奇数项中有最大值为
1
325
0
236
b,
∴
1
5
6
b是数列
{}(*)
n
bnN
中的最大值.D正确.
故选:ACD.
【点睛】
本题考查数列新定义,解题关键正确理解新定义,把问题转化为利用数列的单调性求最
值.
35
.
ACD
【分析】
根据第一列成等差,第一行成等比可求出
1361
,aa
,列式即可求出
m
,从而求出通项
ij
a
,
再按照分组求和法,每一行求和可得
S
,由此可以判断各选项的真假.
【详解】
∵
a
11=
2
,
a13=
a61+1
,∴
2m2=
2+5m+1
,解得
m
=
3
或
m
1
2
(舍去),
∴
a
ij=
ai1•
3j﹣1=
[2+
(
i
﹣
1
)×
m]
•
3j﹣1=(
3i
﹣
1
)•
3j﹣1,
∴
a
67=
17
×
36,
∴S
=
(a11+a12+a13+……+a1n)+(a21+a22+a23+……+a2n)+……+(an1+
an2+
an3+
……
+
ann)
1
1121
13
1313
131313
n
nn
n
a
aa
()
()()
1
2
(
3n﹣
1
)•
231
2
nn()
1
4
n
(
3n+1
)(
3n﹣
1
)
故选:
ACD.
【点睛】
本题主要考查等差数列,等比数列的通项公式的求法,分组求和法,等差数列,等比数列
前
n
项和公式的应用,属于中档题.