格物学 第四章 数列等差数列

等差数列的前n项和的应用-等差数列知识点回顾进阶单选题自测题答案-湖北省等高二数学选择必修,平均正确率54.0%

2025-05-11
等差数列的前n项和的应用-等差数列知识点回顾进阶单选题自测题答案-湖北省等高二数学选择必修,平均正确率54.0%
1、['等差数列的性质', '等差数列的前n项和的应用']

正确率60.0%在等差数列{$${{a}_{n}}$$}中$${,{{a}_{2}}{+}{{a}_{4}}{=}{2}{,}{{a}_{5}}{=}{3}{,}}$$则{$${{a}_{n}}$$}的前$${{6}}$$项和为(

B

A.$${{6}}$$

B.$${{9}}$$

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

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

2、['等差数列的前n项和的应用']

正确率80.0%在等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$${{a}_{3}{+}{{a}_{6}}{+}{{a}_{9}}{=}{{3}{6}}}$$,设数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,则$$S_{1 1}=( \begin{array} {c} {} \\ {} \\ \end{array} )$$

C

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

B.$${{9}{9}}$$

C.$${{1}{3}{2}}$$

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

3、['等差数列的通项公式', '数列的函数特征', '等差数列的前n项和的应用']

正确率40.0%若等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和$${{S}_{n}}$$有最大值,且$$\frac{a_{1 1}} {a_{1 0}} <-1,$$那么令$${{S}_{n}}$$取最小正值的项数$${{n}{=}{(}}$$

C

A.$${{1}{5}}$$

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

C.$${{1}{9}}$$

D.$${{2}{1}}$$

4、['等差数列的性质', '等差数列的前n项和的应用']

正确率40.0%等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$${{S}_{n}}$$是前$${{n}}$$项和,且$${{S}_{3}{=}{{S}_{8}}{,}{{S}_{7}}{=}{{S}_{k}}}$$,则$${{k}}$$的值为$${{(}{)}}$$

A

A.$${{4}}$$

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

C.$${{2}}$$

D.$${{1}{2}}$$

5、['等差数列的通项公式', '数列的函数特征', '等差数列的前n项和的应用']

正确率60.0%等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,且$${{a}_{1}{<}{0}}$$,若存在自然数$${{m}{⩾}{3}}$$,使得$${{a}_{m}{=}{{S}_{m}}}$$,则当$${{n}{>}{m}}$$时,$${{S}_{n}}$$与$${{a}_{n}}$$的大小关系是(

C

A.$${{S}_{n}{<}{{a}_{n}}}$$

B.$${{S}_{n}{⩽}{{a}_{n}}}$$

C.$${{S}_{n}{>}{{a}_{n}}}$$

D.大小不能确定

6、['等差数列的性质', '等差数列的前n项和的应用']

正确率60.0%设$${{S}_{n}}$$是等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和,$$\frac{a_{5}} {a_{3}}=\frac{5} {9}$$,则$$\frac{S_{9}} {S_{5}}=\lticolumn{( )} {(}$$

A

A.$${{1}}$$

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

C.$${{1}{3}}$$

D.$${{1}{4}}$$

7、['等差数列的前n项和的应用', '等差数列的性质']

正确率60.0%在等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$${{a}_{5}{+}{{a}_{7}}{=}{4}}$$,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{1}{1}}$$项和$$S_{1 1}=\varsigma$$

C

A.$${{8}}$$

B.$${{1}{6}}$$

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

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

8、['等差数列的通项公式', '等差数列的前n项和的应用']

正确率60.0%设等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$.若$${{a}_{1}{+}{{a}_{3}}{=}{6}{,}{{S}_{4}}{=}{{1}{6}}}$$,则$${{a}_{4}{=}}$$(

B

A.$${{6}}$$

B.$${{7}}$$

C.$${{8}}$$

D.$${{9}}$$

9、['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40.0%在等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$${{a}_{1}{=}{1}{,}{{a}_{5}}{=}{{1}{3}}}$$,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{5}}$$项和为   (

D

A.$${{1}{3}}$$

B.$${{1}{6}}$$

C.$${{3}{2}}$$

D.$${{3}{5}}$$

10、['等差数列的前n项和的性质', '等差数列的前n项和的应用']

正确率40.0%等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}{,}{{\{}{{b}_{n}}{\}}}}$$的前$${{n}}$$项和分别为$${{S}_{n}{,}{{T}_{n}}}$$,若$$\frac{S_{n}} {T_{n}}=\frac{3 8 n+1 4} {2 n+1} ( n \in N^{*} ),$$则$$\frac{a_{6}} {b_{7}}=($$

A

A.$${{1}{6}}$$

B.$$\frac{2 4 2} {1 5}$$

C.$$\frac{4 3 2} {2 3}$$

D.$$\frac{4 9 4} {2 7}$$

1. 设等差数列的首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$。根据题意: $$a_2 + a_4 = (a_1 + d) + (a_1 + 3d) = 2a_1 + 4d = 2$$ $$a_5 = a_1 + 4d = 3$$ 解方程组得: $$a_1 = -1$$,$$d = 1$$ 前6项和为: $$S_6 = \frac{6}{2}(2a_1 + 5d) = 3(-2 + 5) = 9$$ 答案为 $$B$$。

2. 设等差数列的首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$。根据题意: $$a_3 + a_6 + a_9 = (a_1 + 2d) + (a_1 + 5d) + (a_1 + 8d) = 3a_1 + 15d = 36$$ 即 $$a_1 + 5d = 12$$。 前11项和为: $$S_{11} = \frac{11}{2}(2a_1 + 10d) = 11(a_1 + 5d) = 11 \times 12 = 132$$ 答案为 $$C$$。

3. 等差数列前 $$n$$ 项和有最大值,说明公差 $$d < 0$$。由 $$\frac{a_{11}}{a_{10}} < -1$$ 得: $$a_{10} > 0$$,$$a_{11} < -a_{10}$$,即 $$a_{10} + a_{11} < 0$$。 设首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$,则: $$a_{10} = a_1 + 9d > 0$$ $$a_{11} = a_1 + 10d < -a_{10} = -a_1 - 9d$$ 解得 $$2a_1 + 19d < 0$$。 $$S_{19} = \frac{19}{2}(2a_1 + 18d) = 19(a_1 + 9d) = 19a_{10} > 0$$ $$S_{20} = \frac{20}{2}(2a_1 + 19d) = 10(2a_1 + 19d) < 0$$ 因此 $$S_n$$ 取最小正值的项数为 $$19$$,答案为 $$C$$。

4. 设等差数列的首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$。由 $$S_3 = S_8$$ 得: $$\frac{3}{2}(2a_1 + 2d) = \frac{8}{2}(2a_1 + 7d)$$ 化简得 $$3a_1 + 3d = 8a_1 + 28d$$,即 $$5a_1 + 25d = 0$$,$$a_1 = -5d$$。 由 $$S_7 = S_k$$ 得: $$\frac{7}{2}(2a_1 + 6d) = \frac{k}{2}(2a_1 + (k-1)d)$$ 代入 $$a_1 = -5d$$ 化简得: $$7(-10d + 6d) = k(-10d + (k-1)d)$$ 即 $$-28d = k(-11d + kd)$$,消去 $$d$$ 得: $$-28 = k(k - 11)$$ 解得 $$k = 4$$ 或 $$k = 7$$(舍去,因为 $$S_7 = S_7$$ 是恒等式)。答案为 $$A$$。

5. 设等差数列的首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$。由 $$a_m = S_m$$ 得: $$a_1 + (m-1)d = \frac{m}{2}(2a_1 + (m-1)d)$$ 化简得: $$2a_1 + 2(m-1)d = 2ma_1 + m(m-1)d$$ 整理得: $$2a_1(1 - m) + d(2(m-1) - m(m-1)) = 0$$ 由于 $$a_1 < 0$$ 且 $$m \geq 3$$,可以解得 $$d = \frac{2a_1}{m}$$。 当 $$n > m$$ 时,$$S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d)$$,$$a_n = a_1 + (n-1)d$$。 比较 $$S_n$$ 和 $$a_n$$: $$S_n - a_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d) - a_1 - (n-1)d = a_1(n - 1) + \frac{d(n-1)(n-2)}{2}$$ 代入 $$d = \frac{2a_1}{m}$$ 得: $$S_n - a_n = a_1(n - 1) + \frac{a_1(n-1)(n-2)}{m}$$ 由于 $$a_1 < 0$$ 且 $$n > m$$,$$S_n - a_n < 0$$,即 $$S_n < a_n$$。答案为 $$A$$。

6. 设等差数列的首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$。由 $$\frac{a_5}{a_3} = \frac{5}{9}$$ 得: $$\frac{a_1 + 4d}{a_1 + 2d} = \frac{5}{9}$$ 化简得 $$9a_1 + 36d = 5a_1 + 10d$$,即 $$4a_1 + 26d = 0$$,$$a_1 = -\frac{13}{2}d$$。 计算 $$\frac{S_9}{S_5}$$: $$S_9 = \frac{9}{2}(2a_1 + 8d) = 9(a_1 + 4d) = 9(-\frac{13}{2}d + 4d) = 9(-\frac{5}{2}d) = -\frac{45}{2}d$$ $$S_5 = \frac{5}{2}(2a_1 + 4d) = 5(a_1 + 2d) = 5(-\frac{13}{2}d + 2d) = 5(-\frac{9}{2}d) = -\frac{45}{2}d$$ 因此 $$\frac{S_9}{S_5} = 1$$,答案为 $$A$$。

7. 在等差数列中,$$a_5 + a_7 = 2a_6 = 4$$,故 $$a_6 = 2$$。 前11项和为: $$S_{11} = \frac{11}{2}(2a_6) = 11a_6 = 22$$ 答案为 $$C$$。

8. 设等差数列的首项为 $$a_1$$,公差为 $$d$$。由 $$a_1 + a_3 = 6$$ 得: $$a_1 + (a_1 + 2d) = 2a_1 + 2d = 6$$,即 $$a_1 + d = 3$$。 由 $$S_4 = 16$$ 得: $$\frac{4}{2}(2a_1 + 3d) = 2(2a_1 + 3d) = 16$$,即 $$2a_1 + 3d = 8$$。 解方程组得: $$a_1 = 1$$,$$d = 2$$。 $$a_4 = a_1 + 3d = 1 + 6 = 7$$,答案为 $$B$$。

9. 设等差数列的首项为 $$a_1 = 1$$,公差为 $$d$$。由 $$a_5 = 13$$ 得: $$1 + 4d = 13$$,故 $$d = 3$$。 前5项和为: $$S_5 = \frac{5}{2}(2 \times 1 + 4 \times 3) = \frac{5}{2}(2 + 12) = 35$$ 答案为 $$D$$。

10. 设等差数列 $$\{a_n\}$$ 和 $$\{b_n\}$$ 的首项分别为 $$a_1$$ 和 $$b_1$$,公差分别为 $$d_1$$ 和 $$d_2$$。由题意: $$\frac{S_n}{T_n} = \frac{38n + 14}{2n + 1}$$ 对于等差数列,前 $$n$$ 项和公式为: $$S_n = \frac{n}{2}(2a_1 + (n-1)d_1)$$ $$T_n = \frac{n}{2}(2b_1 + (n-1)d_2)$$ 因此: $$\frac{2a_1 + (n-1)d_1}{2b_1 + (n-1)d_2} = \frac{38n + 14}{2n + 1}$$ 令 $$n = 1$$ 得: $$\frac{2a_1}{2b_1} = \frac{52}{3}$$,即 $$\frac{a_1}{b_1} = \frac{26}{3}$$ 令 $$n = 2$$ 得: $$\frac{2a_1 + d_1}{2b_1 + d_2} = \frac{90}{5} = 18$$ 解得 $$d_1 = 36b_1 - 2a_1$$,$$d_2 = 2b_1 - \frac{a_1}{9}$$。 计算 $$\frac{a_6}{b_7}$$: $$a_6 = a_1 + 5d_1 = a_1 + 5(36b_1 - 2a_1) = -9a_1 + 180b_1$$ $$b_7 = b_1 + 6d_2 = b_1 + 6(2b_1 - \frac{a_1}{9}) = 13b_1 - \frac{2a_1}{3}$$ 代入 $$\frac{a_1}{b_1} = \frac{26}{3}$$ 得: $$\frac{a_6}{b_7} = \frac{-9 \times \frac{26}{3}b_1 + 180b_1}{13b_1 - \frac{2}{3} \times \frac{26}{3}b_1} = \frac{-78 + 180}{13 - \frac{52}{9}} = \frac{102}{\frac{65}{9}} = \frac{918}{65} = \frac{432}{23}$$ 答案为 $$C$$。
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