中小学教育资源及组卷应用平台
2011年—2025年新课标全国卷数学试题分类汇编
编写说明:研究发现,新课标全国卷的试卷结构和题型具有一定的稳定性和连续性.每个题型考查的知识点、考查方法、考查角度、思维方法等有一定套路.掌握了全国卷的各种题型,就把握住了全国卷命题的灵魂.
本资料是根据全国卷的特点精心编写,共包含9个专题,分别是:
1.集合、逻辑、不等式 2.复数 3.平面向量 4.函数与导数 5.三角函数与解三角形
6.数列 7.立体几何 8.解析几何 9.概率与统计
6.数列(解析版)
一、选择题
(2025·全国二卷,7)记为等差数列的前n项和,若则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设等差数列的公差为d,则由题可得 ,所以.故选:B.
(2025·全国二卷,9多选)记为等比数列的前n项和,为的公比,若,则( )
A. B. C D.
【答案】AD
【解析】对A,由题意得,结合,解得或(舍去),故A正确;
对B,则,故B错误;对C,,故C错误;
对D,,,则,故D正确;故选:AD.
(2024·全国甲,理4)等差数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. 1 D. 2
【答案】B
【解析】由,则,
则等差数列的公差,故.故选:B.
(2024·全国甲,文5)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. 1 D.
【答案】D
【解析】方法一:利用等差数列的基本量
由,根据等差数列的求和公式,,
又.
故选:D
方法二:利用等差数列的性质
根据等差数列的性质,,由,根据等差数列的求和公式,
,故.
故选:D
方法三:特殊值法
不妨取等差数列公差,则,则.
故选:D
(2023·新高考Ⅰ,7)记为数列的前项和,设甲:为等差数列;乙:为等差数列,则( )
A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件 B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C. 甲是乙的充要条件 D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
【答案】C
【解析】方法1,甲:为等差数列,设其首项为,公差为,
则,
因此为等差数列,则甲是乙的充分条件;
反之,乙:为等差数列,即为常数,设为,
即,则,有,
两式相减得:,即,对也成立,
因此为等差数列,则甲是乙的必要条件,
所以甲是乙的充要条件,C正确.
方法2,甲:为等差数列,设数列的首项,公差为,即,
则,因此为等差数列,即甲是乙的充分条件;
反之,乙:为等差数列,即,
即,,
当时,上两式相减得:,当时,上式成立,
于是,又为常数,
因此为等差数列,则甲是乙的必要条件,
所以甲是乙的充要条件.
故选:C
(2023·新高考Ⅱ,8)记为等比数列的前n项和,若,,则( ).
A.120 B.85 C. D.
【答案】C
【解析】方法一:设等比数列的公比为,首项为,
若,则,与题意不符,所以;
若,则,与题意不符,所以;
由,可得,,①,
由①可得,,解得:,
所以.
故选:C.
方法二:设等比数列的公比为,
因为,,所以,否则,
从而,成等比数列,
所以有,,解得:或,
当时,,即为,
易知,,即;
当时,,
与矛盾,舍去.
故选:C.
(2023·全国甲卷,理5)设等比数列的各项均为正数,前n项和,若,,则( )
A. B. C.15 D.40
【答案】C
【解析】由题知,即,即,即.
由题知,所以.所以.
故选:C.
(2023·全国甲卷,文5)记为等差数列的前项和.若,则( )
A.25 B.22 C.20 D.15
【答案】C
【解析】方法一:设等差数列的公差为,首项为,依题意可得,
,即,
又,解得:,
所以.
故选:C.
方法二:,,所以,,
从而,于是,
所以.
故选:C.
(2023·全国乙卷,理10)已知等差数列的公差为,集合,若,则( )
A.-1 B. C.0 D.
【答案】B
【解析】依题意,等差数列中,,
显然函数的周期为3,而,即最多3个不同取值,又,
则在中,或,
于是有,即有,解得,
所以,.
故选:B
(2022·新高考Ⅱ,3)图1是中国古代建筑中的举架结构,是桁,相邻桁的水平距离称为步,垂直距离称为举,图2是某古代建筑屋顶截面的示意图.其中是举,是相等的步,相邻桁的举步之比分别为.已知成公差为0.1的等差数列,且直线的斜率为0.725,则( )
A. 0.75 B. 0.8 C. 0.85 D. 0.9
【答案】D
【解析】设,则,
依题意,有,且,
所以,故,故选:D
(2022·全国乙卷,理4)嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第一颗环绕太阳飞行的人造行星,为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列:,,,…,依此类推,其中.则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】[方法一]:常规解法:因为,所以,,得到,
同理,可得,
又因为,
故,;
以此类推,可得,,故A错误;
,故B错误;
,得,故C错误;
,得,故D正确.
[方法二]:特值法
不妨设则
故D正确.
(2022·全国乙卷,理8文10)已知等比数列的前3项和为168,,则( )
A. 14 B. 12 C. 6 D. 3
【答案】D
【解析】设等比数列的公比为,若,则,与题意矛盾,
所以,则,解得,
所以.
故选:D.
(2021·全国甲卷,理7)等比数列的公比为q,前n项和为,设甲:,乙:是递增数列,则( )
A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件
B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C. 甲是乙的充要条件
D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
【答案】B 【解析】由题,当数列时,满足,
但是不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件.
若是递增数列,则必有成立,若不成立,则会出现一正一负的情况,是矛盾的,则成立,所以甲是乙的必要条件. 故选:B.
(2021·全国甲卷,文9)记为等比数列的前n项和.若,,则( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
【答案】A【解析】∵为等比数列的前n项和,∴,,成等比数列
∴,,∴,∴.故选:A.
(2020·全国卷Ⅰ,文10)设是等比数列,且,,则( )
A.12 B.24 C.30 D.32
【答案】D 【解析】设等比数列的公比为,则,
,
因此,.故选:D.
(2020·全国卷Ⅱ,理4)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )
A.3699块 B.3474块 C.3402块 D.3339块
【答案】C
【解析】设第n环天石心块数为,第一层共有n环,则是以9为首项,9为公差的等差数列,,设为的前n项和,则第一层、第二层、第三层的块数分
别为,因为下层比中层多729块,所以,
即
即,解得,所以.
故选:C
(2020·全国卷Ⅱ,理6)数列中,,,若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】C
【解析】在等式中,令,可得,,
所以,数列是以为首项,以为公比的等比数列,则,
,
,则,解得.
故选:C.
(2020·全国卷Ⅱ,理12)0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列满足,且存在正整数,使得成立,则称其为0-1周期序列,并称满足的最小正整数为这个序列的周期.对于周期为的0-1序列,是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足的序列是( )
A. B. C. D.
【答案】C【解析】由知,序列的周期为m,由已知,,
对于选项A,
,不满足;
对于选项B,,不满足;
对于选项D,,不满足.
(2020·全国卷Ⅱ,文6)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a5–a3=12,a6–a4=24,则=( )
A.2n–1 B.2–21–n C.2–2n–1 D.21–n–1
【答案】B
【解析】设等比数列的公比为,由可得:,
所以,因此.
二、填空题
(2025·全国一卷,13)若一个等比数列的各项均为正数,且前4项和为4,前8项和为68,则该等比数列的公比为_________.
【答案】
【解析】
【分析】法一:利用等比数列的求和公式作商即可得解;法二:利用等比数列的通项公式与前项和的定义,得到关于的方程,解之即可得解;法三:利用等比数列的前项和性质得到关于的方程,解之即可得解.
【详解】法一:设该等比数列为,是其前项和,则,
设的公比为,
当时,,即,则,显然不成立,舍去;
当时,则,
两式相除得,即,
则,所以,
所以该等比数列公比为2.
故答案为:.
法二:设该等比数列为,是其前项和,则,
设的公比为,
所以,
,
所以,则,所以,
所以该等比数列公比为2.
故答案为:2.
法三:设该等比数列为,是其前项和,则,
设的公比为,
因为,
又,
所以,所以,
所以该等比数列公比为.
故答案为:.
(2024·新高考Ⅱ,12)记为等差数列的前n项和,若,,则________.
【答案】95
【解析】因为数列为等差数列,则由题意得,解得,则.
(2023·全国甲卷,文13)记为等比数列的前项和.若,则的公比为________.
【答案】
【解析】若,则由得,则,不合题意.所以.
当时,因为,所以,
即,即,即,
解得.
(2023·全国乙卷,理15)已知为等比数列,,,则______.
【答案】
【解析】设的公比为,则,显然,
则,即,则,因为,则,
则,则,则.
(2021·新高考Ⅰ,16)某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折,规格为的长方形纸,对折1次共可以得到,两种规格的图形,它们的面积之和,对折2次共可以得到,,三种规格的图形,它们的面积之和,以此类推,则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为______;如果对折次,那么______.
【解析】(1)对折次可得到如下规格:,,,,,共种;
(2)由题意可得,,,,,,
设,
则,
两式作差得
,
因此,.
故答案为:;.
(2020·新高考Ⅰ,14)将数列{2n–1}与{3n–2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为________.
【答案】
【解析】
因为数列是以1为首项,以2为公差的等差数列,
数列是以1首项,以3为公差的等差数列,
所以这两个数列的公共项所构成的新数列是以1为首项,以6为公差的等差数列,
所以的前项和为,
故答案为:.
(2020·全国卷Ⅰ,文16)数列满足,前16项和为540,则 ______________.
【答案】
【解析】,当为奇数时,;当为偶数时,.
设数列的前项和为,
,
.
(2020·全国卷Ⅱ,文14)记为等差数列的前n项和.若,则__________.
【答案】
【解析】是等差数列,且,,设等差数列的公差
根据等差数列通项公式:,可得,
即:,整理可得:,解得:
根据等差数列前项和公式:
可得:
.
三、解答题
(2025·全国一卷,16)设数列满足,
(1)证明:为等差数列;(2)设,求.
【解析】(1)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.
(2)由题意及(1)得,,
在数列中,首项3,公差为1,
∴,即,
在中,
,
∴,
当且时,
∴,
∴
∴
(2024·新高考Ⅰ,19)设m为正整数,数列是公差不为0的等差数列,若从中删去两项和后剩余的项可被平均分为组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列是可分数列.
(1)写出所有的,,使数列是可分数列;
(2)当时,证明:数列是可分数列;
(3)从中一次任取两个数和,记数列是可分数列的概率为,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析 (3)证明见解析
【解析】
【分析】(1)直接根据可分数列的定义即可;
(2)根据可分数列的定义即可验证结论;
(3)证明使得原数列是可分数列的至少有个,再使用概率的定义.
【小问1详解】
首先,我们设数列的公差为,则.
由于一个数列同时加上一个数或者乘以一个非零数后是等差数列,当且仅当该数列是等差数列,
故我们可以对该数列进行适当的变形,
得到新数列,然后对进行相应的讨论即可.
换言之,我们可以不妨设,此后的讨论均建立在该假设下进行.
回到原题,第1小问相当于从中取出两个数和,使得剩下四个数是等差数列.
那么剩下四个数只可能是,或,或.
所以所有可能的就是.
【小问2详解】
由于从数列中取出和后,剩余的个数可以分为以下两个部分,共组,使得每组成等差数列:
①,共组;
②,共组.
(如果,则忽略②)
故数列是可分数列.
【小问3详解】
定义集合,.
下面证明,对,如果下面两个命题同时成立,
则数列一定是可分数列:
命题1:或;
命题2:.
我们分两种情况证明这个结论.
第一种情况:如果,且.
此时设,,.
则由可知,即,故.
此时,由于从数列中取出和后,
剩余的个数可以分为以下三个部分,共组,使得每组成等差数列:
①,共组;
②,共组;
③,共组.
(如果某一部分的组数为,则忽略之)
故此时数列是可分数列.
第二种情况:如果,且.
此时设,,.
则由可知,即,故.
由于,故,从而,这就意味着.
此时,由于从数列中取出和后,剩余的个数可以分为以下四个部分,共组,使得每组成等差数列:
①,共组;
②,,共组;
③全体,其中,共组;
④,共组.
(如果某一部分的组数为,则忽略之)
这里对②和③进行一下解释:将③中的每一组作为一个横排,排成一个包含个行,个列的数表以后,个列分别是下面这些数:
,,,
可以看出每列都是连续的若干个整数,它们再取并以后,将取遍中除开五个集合,,,,中的十个元素以外的所有数.
而这十个数中,除开已经去掉的和以外,剩余的八个数恰好就是②中出现的八个数.
这就说明我们给出的分组方式满足要求,故此时数列是可分数列.
至此,我们证明了:对,如果前述命题1和命题2同时成立,则数列一定是可分数列.
然后我们来考虑这样的的个数.
首先,由于,和各有个元素,故满足命题1的总共有个;
而如果,假设,则可设,,代入得.
但这导致,矛盾,所以.
设,,,则,即.
所以可能的恰好就是,对应的分别是,总共个.
所以这个满足命题1的中,不满足命题2的恰好有个.
这就得到同时满足命题1和命题2的的个数为.
当我们从中一次任取两个数和时,总的选取方式的个数等于.
而根据之前的结论,使得数列是可分数列的至少有个.
所以数列是可分数列的概率一定满足
.
这就证明了结论.
(2024·全国甲,理18)记为数列的前项和,且.
(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前项和为.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)当时,,解得.
当时,,所以即,
而,故,故,
∴数列是以4为首项,为公比的等比数列,
所以.
(2),
所以
故
所以
,
.
(2024·全国甲,文17)已知等比数列的前项和为,且.
(1)求的通项公式;(2)求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1)因为,故,
所以即故等比数列的公比为,
故,故,故.
(2)由等比数列求和公式得,
所以数列的前n项和
.
(2023·新高考Ⅰ,20)设等差数列的公差为,且.令,记分别为数列的前项和.
(1)若,求的通项公式;
(2)若为等差数列,且,求.
【答案】(1)
(2)
【解析】(1),,解得,
,
又,
,
即,解得或(舍去),
.
(2)为等差数列,,即,
,即,解得或,
,,
又,由等差数列性质知,,即,
,即,解得或(舍去)
当时,,解得,与矛盾,无解;
当时,,解得
综上,.
(2023·新高考Ⅱ,18)已知为等差数列,,记,分别为数列,的前n项和,,.
(1)求的通项公式;(2)证明:当时,.
【解析】(1)设等差数列的公差为,而,
则,
于是,解得,,
所以数列的通项公式是.
(2)方法1:由(1)知,,,
当为偶数时,,
,
当时,,因此,
当为奇数时,,
当时,,因此,
所以当时,.
方法2:由(1)知,,,
当为偶数时,,
当时,,因此,
当为奇数时,若,则
,显然满足上式,因此当为奇数时,,
当时,,因此,
所以当时,.
(2023·全国甲卷,理17)设为数列的前n项和,已知.
(1)求的通项公式;(2)求数列的前n项和.
【答案】(1) (2)
【解析】(1)因为,
当时,,即;
当时,,即,
当时,,所以,
化简得:,当时,,即,
当时都满足上式,所以.
(2)因为,所以,
,
两式相减得,,
,即,.
(2023·全国乙卷,文18)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.
【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:.
(2022·新高考Ⅰ,17)记为数列的前n项和,已知是公差为的等差数列.
(1)求的通项公式;(2)证明:.
【解析】(1)∵,∴,∴,又∵是公差为的等差数列,
∴,∴,
∴当时,,
∴,
整理得:,
即,
∴
,
显然对于也成立,
∴的通项公式;
(2)
∴
(2022·新高考Ⅱ,17)已知为等差数列,是公比为2的等比数列,且.
(1)证明:;
(2)求集合中元素个数.
【解析】(1)设数列的公差为,所以,,即可解得,,所以原命题得证.
(2)由(1)知,,所以,即,亦即,解得,所以满足等式的解,故集合中的元素个数为.
(2022·全国甲卷,理17文18)记为数列的前n项和.已知.
(1)证明:是等差数列;
(2)若成等比数列,求最小值.
【解析】(1)因为,即①,
当时,②,
①②得,,
即,
即,所以,且,
所以是以为公差的等差数列.
(2)由(1)可得,,,
又,,成等比数列,所以,
即,解得,
所以,所以,
所以,当或时,.
[方法二]:【最优解】邻项变号法
由(1)可得,,,
又,,成等比数列,所以,
即,解得,
所以,即有.
则当或时,.
(2021·新高考Ⅰ,17) 已知数列满足,
(1)记,写出,,并求数列的通项公式;
(2)求的前20项和.
【解析】(1)由题设可得
又,,
故即即
所以为等差数列,故.
(2)设的前项和为,则,
因为,
所以
.
(2021·新高考Ⅱ,17)记是公差不为0的等差数列的前n项和,若.
(1)求数列的通项公式;
(2)求使成立的n的最小值.
【答案】(1);(2)7.
【解析】(1)由等差数列的性质可得:,则:,
设等差数列的公差为,从而有:,
,
从而:,由于公差不为零,故:,
数列的通项公式为:.
(2)由数列的通项公式可得:,则:,
则不等式即:,整理可得:,
解得:或,又为正整数,故的最小值为.
(2021·全国甲卷,理18)已知数列的各项均为正数,记为的前n项和,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.
①数列是等差数列:②数列是等差数列;③.
注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.
【解析】选①②作条件证明③:
设,则,
当时,;
当时,;
因为也是等差数列,所以,解得;
所以,所以.
选①③作条件证明②:
因为,是等差数列,
所以公差,
所以,即,
因为,
所以是等差数列.
选②③作条件证明①:
设,则,
当时,;
当时,;
因为,所以,解得或;
当时,,当时,满足等差数列的定义,此时为等差数列;
当时,,不合题意,舍去.
综上可知为等差数列.
(2021·全国甲卷,文18)记为数列的前n项和,已知,且数列是等差数列,证明:是等差数列.
【解析】∵数列是等差数列,设公差为
∴,
∴,
∴当时,
当时,,满足,
∴的通项公式为,
∴
∴是等差数列.
(2021·全国乙卷,理19)记为数列的前n项和,为数列的前n项积,已知.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)求的通项公式.
【答案】(1)证明见解析;(2).
【解析】
【分析】(1)由已知得,且,取,得,由题意得,消积得到项的递推关系,进而证明数列是等差数列;
(2)由(1)可得的表达式,由此得到的表达式,然后利用和与项的关系求得.
【详解】(1)由已知得,且,,
取,由得,
由于为数列的前n项积,
所以,
所以,
所以,
由于
所以,即,其中
所以数列以为首项,以为公差等差数列;
(2)由(1)可得,数列是以为首项,以为公差的等差数列,
,
,
当n=1时,,
当n≥2时,,显然对于n=1不成立,
∴.
(2021·全国乙卷,文19)设是首项为1的等比数列,数列满足.已知,,成等差数列.
(1)求和的通项公式;
(2)记和分别为和的前n项和.证明:.
【答案】(1),;(2)证明见解析.
【解析】
【分析】利用等差数列的性质及得到,解方程即可;
利用公式法、错位相减法分别求出,再作差比较即可.
【详解】因为是首项为1的等比数列且,,成等差数列,
所以,所以,
即,解得,所以,
所以.
(2)证明:由(1)可得,
,①
,②
①②得 ,
所以,
所以,
所以.
【点晴】本题主要考查数列的求和,涉及到等差数列的性质,错位相减法求数列的和,考查学生的数学运算能力,是一道中档题,其中证明不等式时采用作差法,或者作商法要根据式子得结构类型灵活选择,关键是要看如何消项化简的更为简洁.
(2020·新高考Ⅰ,18)已知公比大于的等比数列满足.
(1)求的通项公式;
(2)记为在区间中的项的个数,求数列的前项和.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)由于数列是公比大于的等比数列,设首项为,公比为,依题意有,解得,所以,所以数列的通项公式为.
(2)由于,所以
对应的区间为:,则;
对应的区间分别为:,则,即有个;
对应的区间分别为:,则,即有个;
对应的区间分别为:,则,即有个;
对应的区间分别为:,则,即有个;
对应的区间分别为:,则,即有个;
对应的区间分别为:,则,即有个.
所以.
(2020·新高考Ⅱ,18)已知公比大于1的等比数列{an}满足a2+a4=20,a3=8.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1.
【解答】解:(1)设等比数列{an}的公比为q(q>1),
则,
∵q>1,∴,
∴.
(2)a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1
=23﹣25+27﹣29+…+(﹣1)n﹣1 22n+1,
==.
(2020·全国卷Ⅰ,理17)设是公比不为1的等比数列,为,的等差中项.
(1)求的公比;
(2)若,求数列的前项和.
【解析】(1)设的公比为,为的等差中项,
,
;
(2)设的前项和为,,
,①
,②
①②得,
,
.
(2020·全国卷Ⅲ,理17)设数列{an}满足a1=3,.
(1)计算a2,a3,猜想{an}的通项公式并加以证明;
(2)求数列{2nan}的前n项和Sn.
【答案】(1),,,证明见解析;(2).
【解析】(1)由题意可得,,
由数列的前三项可猜想数列是以为首项,2为公差的等差数列,即,
证明如下:
当时,成立;
假设时,成立.
那么时,也成立.
则对任意的,都有成立;
(2)由(1)可知,
,①
,②
由①②得:
,
即.
(2020·全国卷Ⅲ,文17)设等比数列{an}满足,.
(1)求{an}的通项公式;
(2)记为数列{log3an}的前n项和.若,求m.
【答案】(1);(2).
【解析】(1)设等比数列的公比为,根据题意,有,解得,
所以;
(2)令,
所以,
根据,可得,
整理得,因为,所以,
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
2011年—2025年新课标全国卷数学分类汇编
编写说明:研究发现,新课标全国卷的试卷结构和题型具有一定的稳定性和连续性.每个题型考查的知识点、考查方法、考查角度、思维方法等有一定规律.掌握了全国卷的各种题型,就把握住了全国卷命题的灵魂.
本资料是根据全国卷的特点精心编写,共包含9个专题,分别是:
1.集合、逻辑、不等式 2.复数 3.平面向量 4.函数与导数 5.三角函数与解三角形
6.数列 7.立体几何 8.解析几何 9.概率与统计
2011年—2025年新课标全国卷数学试题分类汇编
6.数列
一、选择题
(2025·全国二卷,7)记为等差数列的前n项和,若则( )
A. B. C. D.
(2025·全国二卷,9多选)记为等比数列的前n项和,为的公比,若,则( )
A. B. C D.
(2024·全国甲,理4)等差数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. 1 D. 2
(2024·全国甲,文5)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C. 1 D.
(2023·新高考Ⅰ,7)记为数列的前项和,设甲:为等差数列;乙:为等差数列,则( )
A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件 B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C. 甲是乙的充要条件 D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
(2023·新高考Ⅱ,8)记为等比数列的前n项和,若,,则( ).
A.120 B.85 C. D.
(2023·全国甲卷,理5)设等比数列的各项均为正数,前n项和,若,,则( )
A. B. C.15 D.40
(2023·全国甲卷,文5)记为等差数列的前项和.若,则( )
A.25 B.22 C.20 D.15
(2023·全国乙卷,理10)已知等差数列的公差为,集合,若,则( )
A.-1 B. C.0 D.
(2022·新高考Ⅱ,3)图1是中国古代建筑中的举架结构,是桁,相邻桁的水平距离称为步,垂直距离称为举,图2是某古代建筑屋顶截面的示意图.其中是举,是相等的步,相邻桁的举步之比分别为.已知成公差为0.1的等差数列,且直线的斜率为0.725,则( )
A. 0.75 B. 0.8 C. 0.85 D. 0.9
(2022·全国乙卷,理4)嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第一颗环绕太阳飞行的人造行星,为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列:,,,…,依此类推,其中.则( )
A. B. C. D.
(2022·全国乙卷,理8文10)已知等比数列的前3项和为168,,则( )
A.14 B.12 C. 6 D. 3
(2021·全国甲卷,理7)等比数列的公比为q,前n项和为,设甲:,乙:是递增数列,则( )
A. 甲是乙的充分条件但不是必要条件 B. 甲是乙的必要条件但不是充分条件
C. 甲是乙的充要条件 D. 甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件
(2021·全国甲卷,文9)记为等比数列的前n项和.若,,则( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
(2020·全国卷Ⅰ,文10)设是等比数列,且,,则( )
A.12 B.24 C.30 D.32
(2020·全国卷Ⅱ,理4)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所,分上、中、下三层,上层中心有一块圆形石板(称为天心石),环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环,向外每环依次增加9块,下一层的第一环比上一层的最后一环多9块,向外每环依次也增加9块,已知每层环数相同,且下层比中层多729块,则三层共有扇面形石板(不含天心石)( )
A.3699块 B.3474块 C.3402块 D.3339块
(2020·全国卷Ⅱ,理6)数列中,,,若,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
(2020·全国卷Ⅱ,理12)0-1周期序列在通信技术中有着重要应用.若序列满足,且存在正整数,使得成立,则称其为0-1周期序列,并称满足的最小正整数为这个序列的周期.对于周期为的0-1序列,是描述其性质的重要指标,下列周期为5的0-1序列中,满足的序列是( )
A. B. C. D.
(2020·全国卷Ⅱ,文6)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a5–a3=12,a6–a4=24,则=( )
A.2n–1 B.2–21–n C.2–2n–1 D.21–n–1
二、填空题
(2025·全国一卷,13)若一个等比数列的各项均为正数,且前4项和为4,前8项和为68,则该等比数列的公比为_________.
(2024·新高考Ⅱ,12)记为等差数列的前n项和,若,,则________.
(2023·全国甲卷,文13)记为等比数列的前项和.若,则的公比为________.
(2023·全国乙卷,理15)已知为等比数列,,,则______.
(2021·新高考Ⅰ,16)某校学生在研究民间剪纸艺术时,发现剪纸时经常会沿纸的某条对称轴把纸对折,规格为的长方形纸,对折1次共可以得到,两种规格的图形,它们的面积之和,对折2次共可以得到,,三种规格的图形,它们的面积之和,以此类推,则对折4次共可以得到不同规格图形的种数为______;如果对折次,那么______.
(2020·新高考Ⅰ,14)将数列{2n–1}与{3n–2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为________.
(2020·全国卷Ⅰ,文16)数列满足,前16项和为540,则 ______________.
(2020·全国卷Ⅱ,文14)记为等差数列的前n项和.若,则__________.
三、解答题
(2025·全国一卷,16)设数列满足,
(1)证明:为等差数列;(2)设,求.
(2024·新高考Ⅰ,19)设m为正整数,数列是公差不为0的等差数列,若从中删去两项和后剩余的项可被平均分为组,且每组的4个数都能构成等差数列,则称数列是可分数列.
(1)写出所有的,,使数列是可分数列;(2)当时,证明:数列是可分数列;(3)从中一次任取两个数和,记数列是可分数列的概率为,证明:.
(2024·全国甲,理18)记为数列的前项和,且.
(1)求的通项公式;(2)设,求数列的前项和为.
(2024·全国甲,文17)已知等比数列的前项和为,且.
(1)求的通项公式;(2)求数列的前n项和.
(2023·新高考Ⅰ,20)设等差数列的公差为,且.令,记分别为数列的前项和.
(1)若,求的通项公式;(2)若为等差数列,且,求.
(2023·新高考Ⅱ,18)已知为等差数列,,记,分别为数列,的前n项和,,.
(1)求的通项公式;(2)证明:当时,.
(2023·全国甲卷,理17)设为数列的前n项和,已知.
(1)求的通项公式;(2)求数列的前n项和.
(2023·全国乙卷,文18)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.
(2022·新高考Ⅰ,17)记为数列的前n项和,已知是公差为的等差数列.
(1)求的通项公式;(2)证明:.
(2022·新高考Ⅱ,17)已知为等差数列,是公比为2的等比数列,且.
(1)证明:;(2)求集合中元素个数.
(2022·全国甲卷,理17文18)记为数列的前n项和.已知.
(1)证明:是等差数列;(2)若成等比数列,求最小值.
(2021·新高考Ⅰ,17) 已知数列满足,
(1)记,写出,,并求数列的通项公式;(2)求的前20项和.
(2021·新高考Ⅱ,17)记是公差不为0的等差数列的前n项和,若.
(1)求数列的通项公式;(2)求使成立的n的最小值.
(2021·全国乙卷,理19)记为数列的前n项和,为数列的前n项积,已知.
(1)证明:数列是等差数列;(2)求的通项公式.
(2021·全国乙卷,文19)设是首项为1的等比数列,数列满足.已知,,成等差数列.
(1)求和的通项公式;(2)记和分别为和的前n项和.证明:.
(2020·新高考Ⅰ,18)已知公比大于的等比数列满足.
(1)求的通项公式;(2)记为在区间中的项的个数,求数列的前项和.
(2020·新高考Ⅱ,18)已知公比大于1的等比数列{an}满足a2+a4=20,a3=8.
(1)求{an}的通项公式;(2)求a1a2﹣a2a3+…+(﹣1)n﹣1anan+1.
(2020·全国卷Ⅰ,理17)设是公比不为1的等比数列,为,的等差中项.
(1)求的公比;(2)若,求数列的前项和.
(2020·全国卷Ⅲ,理17)设数列{an}满足a1=3,.
(1)计算a2,a3,猜想{an}的通项公式并加以证明;(2)求数列{2nan}的前n项和Sn.
(2020·全国卷Ⅲ,文17)设等比数列{an}满足,.
(1)求{an}的通项公式;(2)记为数列{log3an}的前n项和.若,求m.
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)