格物学 第四章 数列4.2 等差数列

等差数列的通项公式-4.2 等差数列知识点教师选题进阶自测题解析-黑龙江省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%

2025-06-23
等差数列的通项公式-4.2 等差数列知识点教师选题进阶自测题解析-黑龙江省等高二数学选择必修,平均正确率52.0%
1、['等差数列的通项公式', '向量减法的定义及运算法则', '等差数列的前n项和的应用']

正确率60.0%已知等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的公差为$${{d}}$$,前$${{n}}$$项和为$$S_{n}, \, \, O A {=} a_{2} O B {+} a_{2 0 1 7} O C$$且$$A B \mathrm{=} d B C,$$则$$S_{2 0 1 8} ( \textsubscript{\Lambda} )$$

B

A.$${{0}}$$

B.$${{1}{0}{0}{9}}$$

C.$${{2}{0}{1}{7}}$$

D.$${{2}{0}{1}{8}}$$

2、['等差数列的通项公式', '等差数列的基本量', '数列的通项公式']

正确率60.0%如图所示的图案是由一连串直角三角形拼接得到的,其中$$O A_{1}=A_{1} A_{2}=A_{2} A_{3}=\ldots=A_{7} A_{8}=1,$$如果把图中的直角三角形继续作下去,记$$O A_{1}, \ O A_{2}, \ \dots, \ O A_{n}, \ \dots$$的长度构成一个数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$,那么此数列的通项公式为$${{a}_{n}{=}}$$(

A

A.$${\sqrt {n}}$$

B.$${{n}}$$

C.$${\sqrt {{n}{+}{1}}}$$

D.$${{n}{+}{1}}$$

3、['等差数列的通项公式', '数列的递推公式', '数列的函数特征', '构造法求数列通项']

正确率19.999999999999996%已知数列{$${{a}_{n}}$$}满足$$a_{1}=-\frac{1} {2},$$$$2 a_{n} a_{n+1}+a_{n}+3 a_{n+1}+2=0,$$设$$b_{n}=\frac{n-\lambda} {a_{n}+1},$$若$${{b}_{5}}$$为数列{$${{b}_{n}}$$}的唯一最小项,则实数$${{λ}}$$的取值范围是(

D

A.$$( 8, 9 )$$

B.$$( 8, 1 0 )$$

C.$$( 9, 1 0 )$$

D.$$( 9, 1 1 )$$

4、['等差数列的通项公式', '等差数列的性质']

正确率60.0%在等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,若$$a_{6}+a_{8}+a_{1 0}=7 2$$,则$$2 a_{1 0}-a_{1 2}$$的值为(

C

A.$${{6}}$$

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

C.$${{2}{4}}$$

D.$${{6}{0}}$$

5、['等差数列的通项公式', '等比中项']

正确率60.0%公差不为零的等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$$a_{1}+a_{2}+a_{5}=1 3$$,且$$a_{1}, ~ a_{2}, ~ a_{5}$$成等比数列,则数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的公差等于(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

6、['等差数列的通项公式']

正确率60.0%设$$e, ~ f, ~ g, ~ h$$四个数成递增的等差数列,且公差为$${{d}}$$,若$$e h=1 3, ~ f+g=1 4$$,则$${{d}}$$等于(

D

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

7、['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%已知公差为$${{d}}$$的等差数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,若有确定正整数$${{n}_{0}}$$,对任意正整数$$m, \, \, S_{n_{0}} \cdot S_{n_{0}+m} < 0$$恒成立,则下列说法错误的是(

C

A.$$a_{1} \cdot d < 0$$

B.$${{|}{{S}_{n}}{|}}$$有最小值

C.$$a_{n_{0}} \cdot a_{n_{0}+1} > 0$$

D.$$a_{n_{0}+1} \cdot a_{n_{0}+2} > 0$$

8、['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%$${《}$$九章算术$${》}$$是我国古代的数学名著,书中有如下问题:$${{“}}$$今有大夫$${、}$$不更$${、}$$簪裹$${、}$$上造$${、}$$公士,凡五人,共猎得五鹿,欲以爵次分之,问各得几何?$${{”}}$$其意思:$${{“}}$$共有五头鹿,人以爵次进行分配(古代数学中$${{“}}$$以爵次分之$${{”}}$$这种表述,一般表示等差分配,在本题中表示等差分配$${){.}{”}}$$在这个问题中,若大夫得$${{“}}$$一鹿$${、}$$三分鹿之二$${{”}}$$,则簪裹得(

B

A.一鹿$${、}$$三分鹿之一

B.一鹿

C.三分鹿之二

D.三分鹿之一

9、['等差数列的通项公式', '数列的递推公式', '数列的函数特征']

正确率40.0%数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$是等差数列,数列$${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$满足$$b_{n}=a_{n} a_{n+1} a_{n+2} ( n \in N_{+} )$$,设$${{S}_{n}}$$为$${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和.若$$4 a_{5}=7 a_{1 2} > 0$$,则当$${{S}_{n}}$$取得最大值时$${{n}}$$的值为$${{(}{)}}$$

D

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

B.$${{1}{9}}$$

C.$${{2}{0}}$$

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

10、['等差数列的通项公式', '数列中的数学文化问题']

正确率60.0%我国古代数学名著$${《}$$孙子算经$${》}$$载有一道数学问题:$${{“}}$$今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩二,七七数之剩二.问物几何?$${{”}}$$这里的几何指多少的意思.翻译成数学语言就是:求正整数$${{N}}$$,使$${{N}}$$除以$${{3}}$$余$${{2}}$$,除以$${{5}}$$余$${{2}}$$.根据这一数学思想,今有由小到大排列的所有正整数数列$$\{a_{n} \}, ~ \{b_{n} \}, ~ \{a_{n} \}$$满足被$${{3}}$$除余$$2, ~ a_{1}=2, ~ \{b_{n} \}$$满足被$${{5}}$$除余$$2, ~ b_{1}=2$$,把数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$与$${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$相同的项从小到大组成一个新数列,记为$${{\{}{{c}_{n}}{\}}}$$,则下列说法正确的是(

C

A.$$c_{2}=a_{1}+b_{1}$$

B.$$c_{6}=a_{2} b_{3}$$

C.$$c_{1 0}=a_{4 6}$$

D.$$a_{1}+2 b_{2}=c_{4}$$

1. 解析:

由题意,等差数列 $${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$ 的公差为 $$d$$,且 $$O A = a_{2} O B + a_{2017} O C$$。由于 $$A B = d B C$$,说明向量 $$A B$$ 和 $$B C$$ 成比例关系,可以推导出 $$a_{2} + a_{2017} = 0$$。因为 $$a_{n} = a_{1} + (n-1)d$$,代入得:

$$a_{2} = a_{1} + d$$

$$a_{2017} = a_{1} + 2016d$$

所以 $$a_{1} + d + a_{1} + 2016d = 0$$,解得 $$a_{1} + 1008.5d = 0$$。

前 $$2018$$ 项和为:

$$S_{2018} = \frac{2018}{2} (2a_{1} + 2017d) = 1009 (2a_{1} + 2017d)$$

代入 $$a_{1} = -1008.5d$$,得:

$$S_{2018} = 1009 (2(-1008.5d) + 2017d) = 1009 (-2017d + 2017d) = 0$$

故选 A

2. 解析:

由题意,$$O A_{1} = 1$$,$$A_{1} A_{2} = 1$$,$$A_{2} A_{3} = 1$$,依此类推。根据勾股定理:

$$O A_{2} = \sqrt{O A_{1}^{2} + A_{1} A_{2}^{2}} = \sqrt{1 + 1} = \sqrt{2}$$

$$O A_{3} = \sqrt{O A_{2}^{2} + A_{2} A_{3}^{2}} = \sqrt{2 + 1} = \sqrt{3}$$

以此类推,$$O A_{n} = \sqrt{n}$$。

故选 A

3. 解析:

由递推关系 $$2 a_{n} a_{n+1} + a_{n} + 3 a_{n+1} + 2 = 0$$,变形为:

$$a_{n+1} = \frac{-a_{n} - 2}{2 a_{n} + 3}$$

设 $$a_{n} = \frac{p_{n}}{q_{n}} - 1$$,代入可得 $$a_{n} = \frac{1}{n+1} - 1$$。

因此 $$b_{n} = \frac{n - \lambda}{a_{n} + 1} = (n - \lambda)(n + 1)$$。

要使 $$b_{5}$$ 为唯一最小项,需满足 $$b_{5} < b_{4}$$ 且 $$b_{5} < b_{6}$$,解得 $$\lambda \in (9, 11)$$。

但更精确计算得 $$\lambda \in (9, 10)$$,故选 C

4. 解析:

在等差数列中,$$a_{6} + a_{8} + a_{10} = 3a_{8} = 72$$,所以 $$a_{8} = 24$$。

公差 $$d = \frac{a_{10} - a_{8}}{2} = \frac{a_{10} - 24}{2}$$。

又 $$a_{12} = a_{8} + 4d = 24 + 4d$$。

计算 $$2 a_{10} - a_{12} = 2(a_{8} + 2d) - (a_{8} + 4d) = a_{8} = 24$$。

故选 C

5. 解析:

设公差为 $$d$$,则 $$a_{2} = a_{1} + d$$,$$a_{5} = a_{1} + 4d$$。

由题意 $$a_{1} + a_{2} + a_{5} = 3a_{1} + 5d = 13$$。

又 $$a_{1}, a_{2}, a_{5}$$ 成等比数列,故 $$(a_{1} + d)^{2} = a_{1}(a_{1} + 4d)$$,解得 $$d = 2$$ 或 $$d = 0$$(舍去)。

代入 $$3a_{1} + 5 \times 2 = 13$$,得 $$a_{1} = 1$$。

故选 B

6. 解析:

设四个数为 $$e, e + d, e + 2d, e + 3d$$。

由题意:

$$e(e + 3d) = 13$$

$$(e + d) + (e + 2d) = 2e + 3d = 14$$

解得 $$e = 1$$,$$d = 4$$。

故选 D

7. 解析:

由题意,存在 $$n_{0}$$ 使得 $$S_{n_{0}} \cdot S_{n_{0} + m} < 0$$ 对所有正整数 $$m$$ 成立,说明 $$S_{n_{0}}$$ 是最后一个正(或负)和,之后的和符号相反。

因此:

A. $$a_{1} \cdot d < 0$$ 正确,因为数列最终会变号。

B. $$|S_{n}|$$ 有最小值正确,因为和会先减小后增大。

C. $$a_{n_{0}} \cdot a_{n_{0} + 1} > 0$$ 错误,因为 $$a_{n_{0}}$$ 和 $$a_{n_{0} + 1}$$ 可能异号。

D. $$a_{n_{0} + 1} \cdot a_{n_{0} + 2} > 0$$ 正确,因为 $$a_{n_{0} + 1}$$ 和 $$a_{n_{0} + 2}$$ 同号。

故选 C

8. 解析:

设五人分配数为等差数列 $$a - 2d, a - d, a, a + d, a + 2d$$。

总和为 $$5a = 5$$,故 $$a = 1$$。

大夫得 $$1 + \frac{2}{3}$$,即 $$a + 2d = \frac{5}{3}$$,解得 $$d = \frac{1}{3}$$。

簪裹对应 $$a = 1$$。

故选 B

9. 解析:

由 $$4 a_{5} = 7 a_{12} > 0$$,设公差为 $$d$$,则:

$$4(a_{1} + 4d) = 7(a_{1} + 11d)$$

解得 $$a_{1} = -\frac{61}{3}d$$。

因为 $$a_{5} = a_{1} + 4d > 0$$,代入得 $$d > 0$$。

$$b_{n} = a_{n} a_{n+1} a_{n+2}$$,当 $$a_{n}$$ 从负变正时 $$b_{n}$$ 取得最大值。

计算 $$a_{n} = 0$$ 时 $$n \approx 20.33$$,故 $$S_{n}$$ 在 $$n = 20$$ 时最大。

故选 C

10. 解析:

数列 $${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$ 通项为 $$a_{n} = 3n - 1$$。

数列 $${{\{}{{b}_{n}}{\}}}$$ 通项为 $$b_{n} = 5n - 3$$。

公共项数列 $${{\{}{{c}_{n}}{\}}}$$ 满足 $$c_{n} = 15n - 13$$。

验证选项:

A. $$c_{2} = 17$$,$$a_{1} + b_{1} = 2 + 2 = 4$$,错误。

B. $$c_{6} = 77$$,$$a_{2} b_{3} = 5 \times 12 = 60$$,错误。

C. $$c_{10} = 137$$,$$a_{46} = 137$$,正确。

D. $$a_{1} + 2 b_{2} = 2 + 2 \times 7 = 16$$,$$c_{4} = 47$$,错误。

故选 C

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