格物学 第四章 数列等差数列

等差数列的前n项和的性质-等差数列知识点专题进阶单选题自测题答案-福建省等高二数学选择必修,平均正确率50.0%

2025-05-20
等差数列的前n项和的性质-等差数列知识点专题进阶单选题自测题答案-福建省等高二数学选择必修,平均正确率50.0%
1、['等差数列的通项公式', '数列中的数学文化问题', '等差数列的前n项和的性质']

正确率60.0%$${《}$$算法统宗$${》}$$是中国古代数学名著,由明代数学家程大位编著.$${{《}}$$算法统宗$${》}$$对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用,是东方古代数学的名著.在这部著作中,许多数学问题都是以歌诀形式呈现的,以$${{“}}$$竹筒容米$${{”}}$$就是其中一首:家有九节竹一茎,为因盛米不均平;下头三节三升九,上梢四节贮三升;唯有中间二节竹,要将米数次第盛;若是先生能算法,也教算得到天明!大意是:用一根$${{9}}$$节长的竹子盛米,每节竹筒盛米的容积是不均匀的.下端$${{3}}$$节可盛米$${{3}{.}{9}}$$升,上端$${{4}}$$节可盛米$${{3}}$$升,要按每节依次盛容积相差同一数量的方式盛米,中间两节可盛米多少升?由以上条件,计算出中间两节的容积为(

A

A.$${{2}{.}{1}}$$升

B.$${{2}{.}{2}}$$升

C.$${{2}{.}{3}}$$升

D.$${{2}{.}{4}}$$升

2、['等差数列的前n项和的性质', '等差数列的性质', '等差数列的前n项和的应用']

正确率60.0%已知$${{\{}{{a}_{n}}{\}}{、}{{\{}{{b}_{n}}{\}}}}$$为等差数列,$${{\{}{{a}_{n}}{\}}{,}{{\{}{{b}_{n}}{\}}}}$$的前$${{n}}$$项和分别为$${{S}_{n}{,}{{T}_{n}}}$$,且$$\frac{S_{n}} {T_{n}}=\frac{5 n+3} {2 n+7},$$则$$\frac{a_{5}} {b_{5}}$$的值是

C

A.$$\frac{2 8} {1 7}$$

B.$$\frac{5 3} {2 7}$$

C.$$\frac{4 8} {2 5}$$

D.$$\frac{2 3} {1 5}$$

3、['等差数列的通项公式', '等差数列的前n项和的性质', '等差数列的性质']

正确率40.0%已知首项为正数的等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足:$$a_{2 0 0 5}+a_{2 0 0 6} > 0,$$,则使前项$${{S}_{n}{>}{0}}$$成立的最大自然数$${{n}}$$是(

B

A.$${{4}{0}{0}{9}}$$

B.$${{4}{0}{1}{0}}$$

C.$${{4}{0}{1}{1}}$$

D.$${{4}{0}{1}{2}}$$

4、['等差数列的通项公式', '数列的函数特征', '等差数列的前n项和的性质']

正确率40.0%在等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,若$${{a}_{1}{>}{0}}$$,且$$3 a_{8}=5 a_{1 3}$$,则$${{S}_{n}}$$中的最大项是$${{(}{)}}$$

B

A.$$S_{1 9}$$

B.$$S_{2 0}$$

C.$$S_{2 1}$$

D.$$S_{2 2}$$

5、['数列的递推公式', '等差数列的前n项和的性质']

正确率40.0%数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{n+1}=\left( 2 \left| \operatorname{s i n} \frac{n \pi} {2} \right|-1 \right) a_{n}+n$$,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{1}{0}{0}}$$项和为

B

A.$${{2}{5}{0}{0}}$$

B.$${{2}{5}{5}{0}}$$

C.$${{5}{0}{5}{0}}$$

D.与$${{a}_{1}}$$的取值有关

6、['数列的递推公式', '等差数列的前n项和的性质', '分组求和法']

正确率60.0%若数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足:$$a_{n+1}+(-1 )^{n} a_{n}=2 n-1, \; S_{n}$$为其前$${{n}}$$项和,则$$S_{2 0 0}=\alpha$$

A

A.$${{2}{0}{1}{0}{0}}$$

B.$${{5}{1}{0}{0}}$$

C.$${{5}{0}{0}{0}}$$

D.$${{2}{0}{0}}$$

7、['等差数列的前n项和的性质', '等差数列的性质', '等差数列的前n项和的应用']

正确率60.0%等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}{,}{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和分别为$${{S}_{n}{,}{{T}_{n}}}$$,若$$\frac{a_{n}} {b_{n}}=\frac{2 n} {3 n+1},$$则$$\frac{S_{2 1}} {T_{2 1}}$$的值为$${{(}{)}}$$

D

A.$$\frac{1 3} {1 5}$$

B.$$\frac{2 3} {3 5}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{4} {9}} \\ \end{array}$$

D.$$\frac{1 1} {1 7}$$

8、['数列的前n项和', '数列的递推公式', '数列的函数特征', '等差数列的前n项和的性质', '利用基本不等式求最值', '数列的通项公式', '等差数列的前n项和的应用', '“对勾”函数的应用', '数列与函数的综合问题']

正确率19.999999999999996%数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}{=}{{n}^{2}}{−}{6}{n}}$$,数列$${{\{}{|}{{a}_{n}}{|}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{T}_{n}}$$,则$$\frac{T_{n}} {n}$$的最小值为(

C

A.$${{6}{\sqrt {2}}{−}{6}}$$

B.$$\frac{1 3} {5}$$

C.$$\frac{5} {2}$$

D.$${{3}}$$

9、['等差数列的前n项和的性质', '等差数列的性质']

正确率60.0%项数为奇数的等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$,所有奇数项之和为$${{4}{4}}$$,所有偶数项之和为$${{3}{3}}$$,则这个数列中间项的值为$${{(}{)}}$$

C

A.$${{2}{2}}$$

B.$${{1}{2}}$$

C.$${{1}{1}}$$

D.$${{1}{3}}$$

10、['等差数列的通项公式', '等差数列的前n项和的性质']

正确率60.0%已知等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的公差为$${{2}}$$,项数是偶数,所有奇数项之和为$${{1}{5}}$$,所有偶数项之和为$${{2}{5}}$$,则这个数列的项数为(

A

A.$${{1}{0}}$$

B.$${{2}{0}}$$

C.$${{3}{0}}$$

D.$${{4}{0}}$$

1. 设每节竹筒盛米的容积为等差数列 $$\{a_n\}$$,公差为 $$d$$。根据题意:

下端 3 节:$$a_1 + a_2 + a_3 = 3a_1 + 3d = 3.9$$,即 $$a_1 + d = 1.3$$。

上端 4 节:$$a_6 + a_7 + a_8 + a_9 = 4a_1 + 26d = 3$$,即 $$2a_1 + 13d = 1.5$$。

联立解得:$$a_1 = 1.4$$,$$d = -0.1$$。

中间两节为 $$a_4 + a_5 = 2a_1 + 7d = 2.1$$。故选 A。

2. 等差数列前 $$n$$ 项和公式为 $$S_n = \frac{n(a_1 + a_n)}{2}$$。由 $$\frac{S_n}{T_n} = \frac{5n + 3}{2n + 7}$$,得:

$$\frac{a_1 + a_n}{b_1 + b_n} = \frac{5n + 3}{2n + 7}$$。

令 $$n = 9$$,则 $$\frac{a_1 + a_9}{b_1 + b_9} = \frac{48}{25}$$,而 $$a_5 = \frac{a_1 + a_9}{2}$$,$$b_5 = \frac{b_1 + b_9}{2}$$,故 $$\frac{a_5}{b_5} = \frac{48}{25}$$。故选 C。

3. 设等差数列公差为 $$d$$,首项 $$a_1 > 0$$。由 $$a_{2005} + a_{2006} > 0$$,得 $$2a_1 + 4009d > 0$$。

要使 $$S_n > 0$$,即 $$\frac{n}{2}(2a_1 + (n - 1)d) > 0$$。当 $$n = 4010$$ 时,$$S_{4010} = 2005(2a_1 + 4009d) > 0$$,但 $$S_{4011}$$ 可能小于 0。故最大自然数为 4010。故选 B。

4. 设公差为 $$d$$,由 $$3a_8 = 5a_{13}$$,得 $$3(a_1 + 7d) = 5(a_1 + 12d)$$,解得 $$d = -\frac{2}{39}a_1$$。

$$S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n - 1)d)$$,求导或分析知 $$S_{20}$$ 为最大值。故选 B。

5. 递推关系分奇偶讨论:

当 $$n$$ 为奇数时,$$a_{n+1} = a_n + n$$;当 $$n$$ 为偶数时,$$a_{n+1} = -a_n + n$$。

计算前几项发现周期性,求和得前 100 项和为 2550。故选 B。

6. 分奇偶讨论递推关系:

当 $$n$$ 为偶数时,$$a_{n+1} + a_n = 2n - 1$$;当 $$n$$ 为奇数时,$$a_{n+1} - a_n = 2n - 1$$。

通过累加得 $$S_{200} = 20100$$。故选 A。

7. 设 $$a_n = 2n$$,$$b_n = 3n + 1$$,则 $$S_{21} = \frac{21}{2}(2 + 42) = 462$$,$$T_{21} = \frac{21}{2}(4 + 64) = 714$$。

故 $$\frac{S_{21}}{T_{21}} = \frac{462}{714} = \frac{11}{17}$$。故选 D。

8. 由 $$S_n = n^2 - 6n$$,得 $$a_n = 2n - 7$$。当 $$n \leq 3$$ 时,$$a_n < 0$$;当 $$n \geq 4$$ 时,$$a_n > 0$$。

$$T_n = -S_3 + (S_n - S_3) = n^2 - 6n + 6$$,故 $$\frac{T_n}{n} = n - 6 + \frac{6}{n}$$,最小值为 $$\frac{13}{5}$$(当 $$n = 5$$ 时)。故选 B。

9. 设项数为 $$2k + 1$$,中间项为 $$a_{k+1}$$。由题意:

奇数项和 $$S_{\text{奇}} = (k + 1)a_{k+1} = 44$$,偶数项和 $$S_{\text{偶}} = k a_{k+1} = 33$$。

解得 $$a_{k+1} = 11$$。故选 C。

10. 设项数为 $$2k$$,公差 $$d = 2$$。由题意:

偶数项和减奇数项和 $$k d = 10$$,即 $$k = 5$$,故项数为 10。故选 A。

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