格物学 第四章 数列4.2 等差数列

等差数列的定义与证明-4.2 等差数列知识点考前进阶单选题自测题解析-江苏省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-05-28
等差数列的定义与证明-4.2 等差数列知识点考前进阶单选题自测题解析-江苏省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['等差中项', '等差数列的定义与证明', '特殊角的三角函数值', '等差数列的性质']

正确率40.0%已知等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,且$$S_{9}=6 \pi$$,则$$\operatorname{t a n} ( a_{5}-\frac{\pi} {2} )=( \slash{} )$$

B

A.$${\sqrt {3}}$$

B.$$\frac{\sqrt{3}} {3}$$

C.$$- \frac{\sqrt3} {3}$$

D.$${{−}{\sqrt {3}}}$$

2、['等差数列的通项公式', '等差数列的定义与证明']

正确率60.0%在数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中$$a_{1}=2, \, \, a_{n+1}=a_{n}+4,$$若$$a_{n}=2 0 2 2,$$则$${{n}{=}}$$(

C

A.$${{5}{0}{8}}$$

B.$${{5}{0}{7}}$$

C.$${{5}{0}{6}}$$

D.$${{5}{0}{5}}$$

3、['等差数列的定义与证明', '等比数列的定义与证明']

正确率60.0%设$${{x}{∈}{R}}$$,记不超过$${{x}}$$的最大整数为$${{[}{x}{]}}$$,令$$\{x \}=x-[ x ],$$则$$\{\frac{\sqrt{5}+1} {2} \}, \ [ \frac{\sqrt{5}+1} {2} ], \hspace* {5 p t} \frac{\sqrt{5}+1} {2} \langle$$

B

A.是等差数列但不是等比数列

B.是等比数列但不是等差数列

C.既是等差数列又是等比数列

D.不是等差数列也不是等比数列

4、['等差数列的通项公式', '等差数列的定义与证明']

正确率40.0%在等差数列$$\{a_{n} \}$$中,$$a_{1} \!=\!-2 0 1 7$$,其前$${_{n}}$$项和为$$S_{n}$$,若$$\frac{S_{2 0 1 7}} {2 0 1 7}-\frac{S_{2 0 1 5}} {2 0 1 5}=2$$,则$$a_{2 0 1 8} \!=\! ( \begin{array} {c} {} \\ {} \\ \end{array} )$$

D

A.$${_{0}}$$

B.$${_{1}}$$

C.$$- 2 0 1 7$$

D.$$2 0 1 7$$

5、['数列的前n项和', '等差数列的定义与证明', '其他方法求数列通项', '数列的通项公式', '等差数列的前n项和的应用']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和$$S_{n}=n^{2}+n$$,则$$a_{1}+a_{3}+a_{5}+a_{7}+a_{9}=\c($$

A

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

B.$${{4}{5}}$$

C.$${{9}{0}}$$

D.$${{8}{0}}$$

6、['等差数列的通项公式', '数列的递推公式', '等差数列的定义与证明', '裂项相消法求和']

正确率40.0%数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足:$$a_{3}=\frac{1} {5}, a_{n}-a_{n+1}=2 a_{n} a_{n+1}$$,则数列$$\{a_{n} a_{n+1} \}$$前$${{1}{0}}$$项的和为(

A

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

B.$$\frac{2 0} {2 1}$$

C.$$\frac{9} {1 9}$$

D.$$\frac{1 8} {1 9}$$

7、['等差数列的通项公式', '等差数列的定义与证明']

正确率60.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$$a_{1}=2, \, \, a_{n+1}=a_{n}+\frac{1} {2} ( n \in N^{*} )$$,则$$a_{1 1}=\langle$$

D

A.$${{4}}$$

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

C.$${{5}}$$

D.$${{7}}$$

8、['等差数列的通项公式', '数列的递推公式', '等差数列的定义与证明']

正确率60.0%若数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{1}=1, a_{n+1}-a_{n}=2 ( n \in N^{*} )$$,则$${{a}_{5}}$$的值为(

A

A.$${{9}}$$

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

C.$${{1}{6}}$$

D.$${{3}{2}}$$

9、['等差数列的定义与证明', '等差数列的性质']

正确率60.0%已知$$\{a_{n} \}, ~ \{b_{n} \}$$都是等差数列,若$$a_{1}+b_{1 0}=9, \, \, a_{3}+b_{8}=1 5$$,则$${{a}_{5}{+}{{b}_{6}}}$$等于$${{(}{)}}$$.

C

A.$${{1}{8}}$$

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

C.$${{2}{1}}$$

D.$${{3}{2}}$$

10、['等差数列的通项公式', '等差数列的定义与证明', '等差数列的基本量']

正确率60.0%己知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的首项为$${{1}}$$,且$$a_{n+1}-a_{n}=a_{n}-a_{n-1}$$对于所有大于$${{1}}$$的正整数$${{n}}$$都成立,$$S_{3}+S_{5}=2 a_{9}$$,则$$a_{6}+a_{1 2}=\alpha$$

A

A.$${{3}{4}}$$

B.$${{1}{7}}$$

C.$${{3}{6}}$$

D.$${{1}{8}}$$

1. 解析:

等差数列前 $$n$$ 项和公式为 $$S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d)$$。已知 $$S_9 = 6\pi$$,代入得:

$$\frac{9}{2}(2a_1 + 8d) = 6\pi \Rightarrow 2a_1 + 8d = \frac{4\pi}{3}$$

$$a_5 = a_1 + 4d$$,所以 $$2a_5 = 2a_1 + 8d = \frac{4\pi}{3} \Rightarrow a_5 = \frac{2\pi}{3}$$

计算 $$\tan\left(a_5 - \frac{\pi}{2}\right) = \tan\left(\frac{2\pi}{3} - \frac{\pi}{2}\right) = \tan\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{3}$$

但题目中 $$\tan\left(a_5 - \frac{\pi}{2}\right) = \tan\left(\frac{2\pi}{3} - \frac{\pi}{2}\right) = \tan\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{3}$$,但选项中有负号,实际计算应为:

$$\tan\left(\frac{2\pi}{3} - \frac{\pi}{2}\right) = \tan\left(\frac{\pi}{6}\right) = \frac{\sqrt{3}}{3}$$,但原式可能为 $$\tan\left(a_5 - \frac{\pi}{2}\right) = -\cot a_5 = -\cot\left(\frac{2\pi}{3}\right) = \frac{\sqrt{3}}{3}$$,因此正确答案为 B

2. 解析:

数列 $$\{a_n\}$$ 为等差数列,首项 $$a_1 = 2$$,公差 $$d = 4$$,通项公式为:

$$a_n = 2 + (n-1) \times 4 = 4n - 2$$

设 $$a_n = 2022$$,解得 $$4n - 2 = 2022 \Rightarrow n = 506$$

正确答案为 C

3. 解析:

设 $$x = \frac{\sqrt{5}+1}{2}$$,则 $$[x] = 1$$,$$\{x\} = x - [x] = \frac{\sqrt{5}-1}{2}$$

三个数为:$$\{x\} = \frac{\sqrt{5}-1}{2}$$,$$[x] = 1$$,$$x = \frac{\sqrt{5}+1}{2}$$

检查是否为等差或等比:

等差:$$[x] - \{x\} = 1 - \frac{\sqrt{5}-1}{2} = \frac{3 - \sqrt{5}}{2}$$,$$x - [x] = \frac{\sqrt{5}-1}{2}$$,不相等,故不是等差数列。

等比:$$\frac{[x]}{\{x\}} = \frac{2}{\sqrt{5}-1} = \frac{\sqrt{5}+1}{2}$$,$$\frac{x}{[x]} = \frac{\sqrt{5}+1}{2}$$,相等,故是等比数列。

正确答案为 B

4. 解析:

等差数列前 $$n$$ 项和 $$S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d)$$,设公差为 $$d$$。

由题意:$$\frac{S_{2017}}{2017} - \frac{S_{2015}}{2015} = 2$$

化简得:$$\frac{2a_1 + 2016d}{2} - \frac{2a_1 + 2014d}{2} = 2 \Rightarrow d = 2$$

$$a_{2018} = a_1 + 2017d = -2017 + 2017 \times 2 = 2017$$

正确答案为 D

5. 解析:

数列 $$\{a_n\}$$ 的前 $$n$$ 项和 $$S_n = n^2 + n$$,通项公式为:

$$a_n = S_n - S_{n-1} = n^2 + n - [(n-1)^2 + (n-1)] = 2n$$

所求和为 $$a_1 + a_3 + a_5 + a_7 + a_9 = 2 + 6 + 10 + 14 + 18 = 50$$

正确答案为 A

6. 解析:

由递推关系 $$a_n - a_{n+1} = 2a_n a_{n+1}$$,两边除以 $$a_n a_{n+1}$$ 得:

$$\frac{1}{a_{n+1}} - \frac{1}{a_n} = 2$$

设 $$b_n = \frac{1}{a_n}$$,则 $$b_{n+1} - b_n = 2$$,为等差数列,首项 $$b_3 = 5$$,公差 $$2$$。

通项公式为 $$b_n = 5 + 2(n-3) = 2n - 1$$,所以 $$a_n = \frac{1}{2n - 1}$$

$$a_n a_{n+1} = \frac{1}{(2n-1)(2n+1)} = \frac{1}{2}\left(\frac{1}{2n-1} - \frac{1}{2n+1}\right)$$

前 $$10$$ 项和为 $$\frac{1}{2}\left(1 - \frac{1}{21}\right) = \frac{10}{21}$$

正确答案为 A

7. 解析:

数列 $$\{a_n\}$$ 为等差数列,首项 $$a_1 = 2$$,公差 $$d = \frac{1}{2}$$。

通项公式为 $$a_n = 2 + (n-1) \times \frac{1}{2} = \frac{n}{2} + \frac{3}{2}$$

$$a_{11} = \frac{11}{2} + \frac{3}{2} = 7$$

正确答案为 D

8. 解析:

数列 $$\{a_n\}$$ 为等差数列,首项 $$a_1 = 1$$,公差 $$d = 2$$。

通项公式为 $$a_n = 1 + (n-1) \times 2 = 2n - 1$$

$$a_5 = 2 \times 5 - 1 = 9$$

正确答案为 A

9. 解析:

设 $$\{a_n\}$$ 的公差为 $$d_1$$,$$\{b_n\}$$ 的公差为 $$d_2$$。

由题意:

$$a_1 + b_{10} = a_1 + (b_1 + 9d_2) = 9$$

$$a_3 + b_8 = (a_1 + 2d_1) + (b_1 + 7d_2) = 15$$

两式相减得:$$2d_1 - 2d_2 = 6 \Rightarrow d_1 - d_2 = 3$$

又 $$a_5 + b_6 = (a_1 + 4d_1) + (b_1 + 5d_2) = (a_1 + b_1) + 4d_1 + 5d_2$$

由第一式 $$a_1 + b_1 + 9d_2 = 9$$,设 $$a_1 + b_1 = 9 - 9d_2$$

代入得:$$9 - 9d_2 + 4d_1 + 5d_2 = 9 + 4d_1 - 4d_2 = 9 + 4(d_1 - d_2) = 9 + 12 = 21$$

正确答案为 C

10. 解析:

由递推关系 $$a_{n+1} - a_n = a_n - a_{n-1}$$,数列 $$\{a_n\}$$ 为等差数列。

设首项为 $$1$$,公差为 $$d$$,则 $$a_n = 1 + (n-1)d$$

$$S_3 = 3 + 3d$$,$$S_5 = 5 + 10d$$,由题意:

$$3 + 3d + 5 + 10d = 2(1 + 8d) \Rightarrow 8 + 13d = 2 + 16d \Rightarrow d = 2$$

$$a_6 + a_{12} = (1 + 5d) + (1 + 11d) = 2 + 16d = 34$$

正确答案为 A

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