4.2等差数列 综合练习
一、单选题
1.已知等差数列的公差为,前项和为,且,,以下命题不正确的是( )
A.的最大值为12 B.数列是公差为的等差数列
C.是4的倍数 D.
2.是等差数列,且,则的值为( )
A.24 B.27 C.30 D.33
3.已知是等差数列的前项和,若,,则( )
A.40 B.45 C.50 D.55
4.等差数列 中,,当 取得最小值时,n的值为( )
A.4或5 B.5或6 C.4 D.5
5.已知为数列的前项和,,,则( )
A.1011 B.2022 C.3033 D.4044
6.设等差数列的前n项和为,首项,公差,若对任意的,总存在,使.则的最小值为( )
A. B. C. D.
7.已知数列共有5项,满足,且对任意、,有仍是该数列的某一项,则下列命题中,假命题的序号是( )
A.数列中一定存在一项为0;
B.存在使得;
C.数列一定是等差数列;
D.集合中元素个数为15.
8.已知函数.若数列的前n项和为,且满足,,则的最大值为( )
A.9 B.12 C.20 D.
二、多选题
9.已知公差为d的等差数列前n项和为,若存在正整数,对任意正整数m,恒成立,则下列结论一定正确的是( )
A. B.有最小值 C. D.
10.已知等差数列满足,则( )
A. B.
C. D.
11.已知数列,均为等差数列,且,,,则下列各数是数列中项的有( )
A.810 B.922 C.1147 D.1540
12.设是等差数列的前项和,若,且,则下列选项中正确的是( )
A. B.和均为的最大值
C.存在正整数,使得 D.存在正整数,使得
三、填空题
13.若数列满足,则__________.
14.若各项均为正数的数列中,,前项和为,对于任意的正整数满足,则数列的通项公式______.
15.数列满足:,,,若,则的最大值为______.
16.已知数列的前n项和为,数列是首项为,公差为的等差数列.表示不超过x的最大整数,如,则数列的前35项和为___________.
四、解答题
17.在等差数列中,求:
(1);
(2)求数列的通项公式.
18.流感是由流感病毒引起的急性呼吸道传染病,秋冬季节是其高发期,其所引起的并发症和死亡现象非常严重.我国北方某市去年12月份曾发生大面积流感,据资料统计,12月1日该市新增患者有20人,此后12月的某一段时间内,每天的新增患者比前一天的新增患者多50人.为此,该市医疗部门紧急采取措施,有效控制了病毒传播.从12月的某天起,每天的新增患者比前一天的新增患者少30人.设12月第n天,该市新增患者人数最多.
(1)求第n天的新增患者人数(结果用n表示);
(2)求前n天的新增患者的人数之和(结果用n表示);
(3)若截止12月30日,该市30天内新增患者总共有8670人,求n的值.
19.设为各项均不相等的数列,为它的前n项和,满足.
(1)若,且,,成等差数列,求的值;
(2)若的各项均不为零,问当且仅当为何值时,成等差数列?试说明理由.
20.已知数列,满足,;
(1)求的通项公式;
(2)若,求的前2n项和.
21.等差数列{an}中,公差d<0,a2+a6=-8,a3a5=7.
(1)求{an}的通项公式;
(2)记Tn为数列{bn}前n项的和,其中bn=|an|,n∈N*,若Tn≥1 464,求n的最小值.
22.设等差数列的各项均为整数,且满足对任意正整数,总存在正整数,使得,则称这样的数列具有性质.
(1)若数列的通项公式为,数列是否具有性质?并说明理由;
(2)若,求出具有性质的数列公差的所有可能值;
(3)对于给定的,具有性质的数列是有限个,还是可以无穷多个?(直接写出结论)。
参考答案
1--8DDAAB CDC
9.ABD 10.CD 11.ACD 12.ACD
13.
14.
15.675
16.397
17.(1)因为等差数列且,
所以
即,
所以
(2)因为等差数列且,
所以
解得
得
所以
18.(1)12月1~n日,每天新增患者人数构成等差数列.其首项为20,公差为50,第n天的新增患者人数为(且).
(2)前n天的新增患者总人数为(且).
(3)12月日,每日新增患者人数构成另一个等差数列.首项为,公差为,项数为,
∴第日新增患者总人数为
.
由题意得,整理得,
解得或49.
∵且,∴.
19.(1)令,有,所以且.
令,有,所以.
由,,成等差数列得,即,
解得,故的值为.
(2)时,,所以,
即,,所以, .
假设成等差数列,则,,成等差数列,即.
又,,
所以,由的各项均不为零,知,
则,解得或.
当时,,与中的各项均不相等矛盾,故舍去.
当时,,,即,.
所以时,,所以时,.
又时,满足上式,所以,.
所以时,(与无关的常数),
即成等差数列.
故当且仅当时,成等差数列.
20.(1)
∵,
∴,即,又,
∴数列是首项为1,公差为的等差数列,
∴,
∴;
(2)
∵,
∴,
∴
.
21.(1)∵等差数列{an}中,公差d<0,a2+a6=-8,
∴a2+a6=a3+a5=-8,又∵a3a5=7,
∴a3,a5是一元二次方程x2+8x+7=0的两个根,且a3>a5,
解方程x2+8x+7=0,得a3=-1,a5=-7,
∴,∴.
(2)由(1)知{an}的前n项和.
∵bn=|an|,∴b1=5,b2=2,b3=|-1|=1,b4=|-4|=4,
当时,bn=|an|=3n-8;
当n<3时,T1=5,T2=7;
当时,Tn=-Sn+2S2=.
∵,∴,
即(3n-100)(n+29)0,解得,∴n的最小值为34.
22.(1)由,对任意正整数,,
说明仍为数列中的项,
∴数列具有性质.
(2)设的公差为.由条件知:,则,即,
∴必有且,则,
而此时对任意正整数,,
又必一奇一偶,即为非负整数
因此,只要为正整数且,
那么为中的一项.
易知:可取,对应得到个满足条件的等差数列.
(3)同(2)知:,则,
∴必有且,则,
故任意给定,公差均为有限个,
∴具有性质的数列是有限个.