2023届新高考数学复习多选题与双空题 专题8数列多选题(原卷版+解析版)
展开【多选题与双空题满分训练】专题8 数列多选题
2022年高考冲刺和2023届高考复习满分训练
新高考地区专用
1.(2022·江苏江苏·一模)记为等差数列的前项和,则( )
A. B.
C.,,成等差数列 D.,,成等差数列
【答案】BCD
【解析】
【分析】
利用等差数列求和公式分别判断.
【详解】
由已知得,
A选项,,,,所以,A选项错误;
B选项,,B选项正确;
C选项,,,,,,则,C选项正确;
D选项,,,,则,D选项正确;
故选:BCD.
2.(2022·江苏南通·模拟预测)若数列是等比数列,则( )
A.数列是等比数列 B.数列是等比数列
C.数列是等比数列 D.数列是等比数列
【答案】AD
【解析】
【分析】
设等比数列的公比为,利用等比数列的定义结合特例法可判断各选项的正误.
【详解】
设等比数列的公比为,
,则是以为公比的等比数列,A对;
时,,则不是等比数列,B错;
,时,,
此时不是等比数列,C错;
,所以,是公比为的等比数列,D对.
故选:AD.
3.(2022·福建宁德·模拟预测)数列{}中,设.若存在最大值,则可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【分析】
根据数列的单调性即可判断.
【详解】
对于A, ,
当n趋于无穷大时, 也趋于无穷大,
故不存在最大值;
对于B, ,
当 为偶数时, ,当为奇数时, ,
故 的最大值为1;
对于C, ,
当 时, ,∴ 时 是递增的数列,不存在最大值;
对于D, 即当 时, , ,
即 时, ,所以 是递减的数列,
最大值为 ;
故选:BD.
4.(2022·福建·模拟预测)已知等差数列的前项和为,公差为,则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABC
【解析】
【分析】
运用代入法,结合等差数列的通项公式和前项和公式逐一判断即可.
【详解】
取,则,解得,即A正确;
由A可知,,则,即B正确;
于是有,
因为,且,即C正确;
因为,即D错误.
故选:ABC
5.(2021·山东·模拟预测)设等比数列{an}的公比为q,其前n项和为Sn,前n项积为Tn,并满足条件a1>1,a2019a2020>1,<0,下列结论正确的是( )
A.S2019<S2020
B.a2019a2021﹣1<0
C.T2020是数列{Tn}中的最大值
D.数列{Tn}无最大值
【答案】AB
【解析】
【分析】
根据题意,由等比数列的通项公式可得(a1q2018)(a1q2019)=(a1)2(q4037)>1,分析可得q>0,可得数列{an}各项均为正值,又由<0可得或,由等比数列的性质分析可得q的范围,据此分析4个选项,综合即可得答案.
【详解】
根据题意,等比数列{an}的公比为q,若a2019a2020>1,则(a1q2018)(a1q2019)=(a1)2(q4037)>1,
又由a1>1,必有q>0,则数列{an}各项均为正值,
又由<0,即(a2019﹣1)(a2020﹣1)<0,则有或,
又由a1>1,必有0<q<1,则有,
对于A,有S2020﹣S2019=a2020>0,即S2019<S2020,则A正确;
对于B,有a2020<1,则a2019a2021=(a2020)2<1,则B正确;
对于C,,则T2019是数列{Tn}中的最大值,C错误,同理D错误;
故选:AB
6.(2022·海南·模拟预测)在数列中,,数列是公比为2的等比数列,设为的前n项和,则( )
A. B.
C.数列为递减数列 D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】
由已知结合等比数列通项公式可求,进而可求,然后结合单调性定义及数列的求和分别检验各选项即可判断和选择.
【详解】
因为,数列是公比为2的等比数列,所以
所以,故正确,错误;
因为是单调增函数,故是单调减函数,
故数列是减数列,故正确;
,故正确.
故选:.
7.(2022·江苏连云港·模拟预测)“外观数列”是一类有趣的数列,该数列由正整数构成,后一项是前一项的“外观描述”.例如:取第一项为,将其外观描述为“个”,则第二项为;将描述为“个”,则第三项为;将描述为“个,个”,则第四项为;将描述为“个,个,个”,则第五项为,…,这样每次从左到右将连续的相同数字合并起来描述,给定首项即可依次推出数列后面的项.对于外观数列,下列说法正确的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则的最后一个数字为6 D.若,则中没有数字
【答案】BCD
【解析】
【分析】
根据题干中的递推规律,依次分析各项的正误.
【详解】
对于A项,,即“个”,,即“个,个”,,即“个,个”,故,故A项错;
对于B项,,即“2个2”, ,即“2个2”,以此类推,该数列的各项均为22,则,故B项正确;
对于C项,,即“1个6”, ,即“1个1,1个6”, ,即“3个1,1个6”,故,即“1个3,2个1,1个6”,以此类推可知,的最后一个数字均为6,故C项正确;
对于D项,,则,,,,
若数列中,中为第一次出现数字,则中必出现了个连续的相同数字,
如,则在的描述中必包含“个,个”,
即,显然的描述是不合乎要求的,
若或,同理可知均不合乎题意,
故不包含数字,故D项正确.
故选:BCD.
8.(2022·广东茂名·模拟预测)一组数据,,…,是公差为的等差数列,若去掉首末两项,后,则( )
A.平均数不变 B.中位数没变 C.极差没变 D.方差变小
【答案】ABD
【解析】
【分析】
根据平均数的概念结合等差数列的性质判断A,由中位数的概念可判断B,由方差及等差数列的通项公式计算即可判断C,根据极差及等差数列的通项公式可判断D.
【详解】
由题意可知,对于选项A,
原数据的平均数为 ,
去掉,后的平均数为,
即平均数不变,故选项A正确;
对于选项B,原数据的中位数为,
去掉,后的中位数仍为,即中位数没变,故选项B正确;
对于选项C,原数据的极差为,
去掉,后的极差为,
即极差变小,故选项C错误;
对于选项D,设公差为d,则原数据的方差为
,
去掉,后的方差为
,
即方差变小,故选项D正确.
故选:ABD.
9.(2022·山东济宁·二模)已知一组数据,,…,是公差不为0的等差数列,若去掉数据,则( )
A.中位数不变 B.平均数变小 C.方差变大 D.方差变小
【答案】AC
【解析】
【分析】
由中位数的概念可判断A,根据平均数的概念结合等差数列的性质判断B,由方差计算公式即可判断CD.
【详解】
对于选项A,原数据的中位数为,去掉后的中位数为,即中位数没变,故选项A正确;
对于选项B,原数据的平均数为,去掉后的平均数为即平均数不变,故选项B错误:
对于选项C,则原数据的方差为,
去掉后的方差为,
故,即方差变大,故选项C正确,选项D错误.
故选:AC.
10.(2022·山东临沂·模拟预测)设数列的前项和为,已知.数列满足,则( )
A.
B.
C.数列的前项和
D.数列的前项和
【答案】AC
【解析】
【分析】
根据与的关系,即可求出,利用错位相减法即可求出数列的前项和,据此,逐个选项判断即可得出答案.
【详解】
对于A,因为,所以,当时,,得,
当时,,经检验,当时,不符合,
所以,故A正确;
对于B,因为,得,故B错误;
对于C,数列的前项和①,
②,所以,得,
,得
,故C正确,D错误;
故选:AC
11.(2023·福建漳州·三模)已知数列{}的前n项和为,则下列说法正确的是( ).
A.是递增数列 B.是递减数列
C. D.数列的最大项为和
【答案】BCD
【解析】
【分析】
根据,利用二次函数的性质判断D,利用数列通项和前n项和关系求得通项公式判断ABC.
【详解】
解:因为,所以数列的最大项为和,故D正确;
当时,,
当时,由,得,
两式相减得:,
又,适合上式,
所以,故C正确;
因为,所以是递减数列,故A错误,B正确;
故选:BCD
12.(2022·湖南怀化·一模)设是各项为正数的等比数列,q是其公比,是其前n项的积,且,则下列选项中成立的是( )
A. B. C. D.与均为的最大值
【答案】ABD
【解析】
【分析】
结合等比数列的定义利用数列的单调性判断各选项.
【详解】
由已知数列各项均为正,因此乘积也为正,公比,
又,
,,B正确;
,,即,A正确;
由得,,所以,而,,因此,C错;
由上知,先增后减,与均为的最大值,D正确.
故选:ABD.
13.(2022·福建龙岩·模拟预测)已知等比数列的前n项和为,公比为q,则下列命题正确的是( )
A.若,,则
B.若,则数列是单调递增数列
C.若,,,则数列是公差为的等差数列
D.若,,且,则的最小值为4
【答案】AC
【解析】
【分析】
A:利用等比数列前n项和公式即可计算;B:根据函数单调性即可判断;C:根据等差数列定义即可判断;D:利用基本不等式即可判断.
【详解】
对于A,,故A正确;
对于B,∵,故的单调性由q和共同决定,q>1无法判断数列为递增数列,如,此时数列为递减数列,故B错误;
对于C,∵为常数,∴数列是公差为的等差数列,故C正确;
对于D,若,,则,,
∵,
∴,
即,即,即,
即当时,的最大值为4,故D错误.
故选:AC.
14.(2022·江苏泰州·模拟预测)数列满足,为数列的前n项和,则( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】
根据题意求得,得到的奇数项和偶数项分别构成公比为的等比数列,且首项分别为,由,可判定A错误;求得为奇数和为偶数时,数列的通项公式,可判定B正确;根据为奇数和偶数,求得,可判定C正确;结合时,可判定D错误.
【详解】
由题意,数列满足,可得,
因为,可得,所以,
所以的奇数项和偶数项分别构成公比为的等比数列,且首项分别为,
对于A中,可得,所以A错误;
对于B中,若为奇数时,可数列的通项公式为;
若为偶数时,可数列的通项公式为,
当为奇数时,,,此时,
当为偶数时,,,此时,
综上可得:,所以B正确;
对于C中,数列为,
可得构成首项为,公比为的等比数列,
当为偶数时,可得,
当为奇数时,可得,
所以C正确;
对于D中,当时,可得,,此时,所以D错误.
故选:BC.
15.(2022·重庆·二模)设数列的前n项和为,已知,且,则下列结论正确的是( )
A.是等比数列 B.是等比数列
C. D.
【答案】BC
【解析】
【分析】
由条件变形,先求的通项公式,再判断选项
【详解】
由题意得,故是首项为2,公比为2的等比数列,
,则.故B,C正确,A错误
,
,
两式相减得:,故D错误.
故选:BC
16.(2022·广东茂名·模拟预测)已知数列的前项和为,,,数列的前项和为,,则下列选项正确的为( )
A.数列是等比数列
B.数列是等差数列
C.数列的通项公式为
D.
【答案】AC
【解析】
【分析】
由可得,,可判断A,B的正误,再求出,可判断C的正误,利用裂项相消法求,可判断D的正误.
【详解】
因为,
所以,,
即,且,
所以数列是首项为,公比为的等比数列,故A正确,B错误;
所以,即,故C正确;
因为,
所以,
故D错误;
故选:AC.
17.(2022·重庆·二模)设等差数列前项和为,公差,若,则下列结论中正确的有( )
A. B.当时,取得最小值
C. D.当时,的最小值为29
【答案】ABC
【解析】
【分析】
根据等差数列的前n项和公式,结合该数列的单调性逐一判断即可.
【详解】
解:根据题意,
由.故A正确;
因为,故当时,,,当时,,当或时,取得最小值,故B正确;
由于,故C正确;
因为,,所以由,可得:,因此n的最小值为,故D错误.
故选:ABC
18.(2022·河北保定·一模)已知数列的前项和为,且满足,,,则下面说法正确的是( )
A.数列为等比数列 B.数列为等差数列
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】
由已知递推式可得或,从而可得数列为公比为3的等比数列,数列为常数列,从而可求出,进而可分析判断
【详解】
根据题意得,令或,所以可得:或,所以数列为公比为3的等比数列,故选项A正确;
数列为常数列,即为公差为0的等差数列,故选项B正确;
所以,且,
解得,所以C错误,
所以
,所以D正确,
故选:ABD.
19.(2022·全国·模拟预测)已知数列满足,,则下列说法正确的有( )
A.若,,则 B.若,,则
C.若,,3,则是等比数列 D.若,,则
【答案】BC
【解析】
【分析】
A选项由递推关系计算可判断;B选项,递推关系变形为,构造一个等比数列,可求出通项公式,从而判断;C选项由递推关系变形出,从而得到判断;D选项,递推关系变形得出是等比数列,从而求得通项公式进行判断.
【详解】
A选项:若,则,即.
又,则,,故A错误.
B选项:若,则,即,
即,则.又,则,
所以是首项为1,公比为的等比数列,则,
即,即,故B正确.
C选项:若,则,即,
则,
所以是公比为的等比数列,故C正确.
D选项:若,则,则,
则,
即.又,则,
所以是首项为2,公差为1的等差数列,所以,
即,即,故D错误,
故选:BC.
20.(2022·广东·一模)已知数列满足,,则下列结论中正确的是( )
A.
B.为等比数列
C.
D.
【答案】AD
【解析】
【分析】
利用递推式可求得 的值,可判断A,B;将变为,利用等比数列的求和公式,求得结果,判断C; 将变为,利用等比数列的求和公式,求得结果,判断D;
【详解】
,则 ,又 ,
同理 ,故A正确;
而 ,故不是等比数列,B错误;
,故C错误;
,故D正确,
故选:AD
21.(2022·福建·模拟预测)已知是正项等差数列,其公差为,若存在常数,使得对任意正整数均有,则以下判断不正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】ACD
【解析】
【分析】
利用基本不等式可得,结合通项公式可得,从而可得,故可得,故可得正确的选项.
【详解】
由题设可得是无穷正项等差数列,故且,
由基本不等式有,
所以对任意的正整数恒成立,
即对任意的正整数恒成立,
即对任意的正整数恒成立,故且.
而,故,
所以,所以,
故选:ACD
22.(2022·重庆市育才中学模拟预测)已知数列{an}满足,,则( )
A.{an}是递增数列 B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】
由递推公式和可判断A,由数列递增和可判断B,由递推公式知可判断C,对递推公式取倒裂项,然后累加、放缩可判断D.
【详解】
因为a1=1,,所以,故A正确;
易知,所以为正整数,又{an}是递增数列,所以,故B正确;
由递推公式得:,又,所以,,,易知,故C不正确;
取倒得,则由累加法得整理得,
又所以
故选:ABD
23.(2022·河北张家口·三模)已知公差为d的等差数列的前n项和为,则( )
A.是等差数列 B.是关于n的二次函数
C.不可能是等差数列 D.“”是“”的充要条件
【答案】AD
【解析】
【分析】
根据等差数列前项公式及函数特征结合等差数列的定义即可判断ABC,再结合充分条件和必要条件的定义即可判断D.
【详解】
解:由知,,
则,所以是等差数列,故A正确;
当时,不是n的二次函数,故B不正确;
当时,,
则,所以是等差数列,故C不正确;
当时,,故,
,
所以“”是“”的充要条件,故D正确.
故选:AD.
24.(2022·江苏江苏·三模)已知各项都是正数的数列的前项和为,且,则( )
A.是等差数列 B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】
对于A,求出,再将转化为,即可证明,
对于B,利用A的结论求出,再利用基本不等式,即可证明.
对于C,求出,即可判断正误,
对于D,构造函数,即可判断正误
【详解】
,,解得:
时,,
整理得:
故是等差数列,选项A正确;
,则,,选项B正确;
,选项C错误;
令,,
在递增,,则
即,选项D正确;
故选:ABD.
25.(2022·河北保定·一模)已知是数列的前项和,且,则下列选项中正确的是( ).
A.()
B.
C.若,则
D.若数列单调递增,则的取值范围是
【答案】AC
【解析】
【分析】
对于A, 由 ,多写一项,两式相减即可得出答案.
对于B,由 (),多递推一项,两式相减即可得出答案少了条件.
对于C,由分析知,所以奇数项是以为首项,2为公差的等差数列,偶数项是以为首项,2为公差的等差数列,由等差数列得前项和公式即可得出答案.
对于D,因为数列单调递增,根据,即可求出的取值范围.
【详解】
对于A,因为,当,两式相减得:
(),所以A正确.
对于B,因为(),所以,
两式相减得:(),所以B不正确.
对于C,,令,则,,因为
,所以.令,则, ,所以.
因为(),而,所以.
所以奇数项是以为首项,2为公差的等差数列.
偶数项是以为首项,2为公差的等差数列.
则:
,所以C正确.
对于D,,令,则,,则
又因为,令则,所以,
同理:,
,
因为数列单调递增,所以,
解得:,
解得:,
解得:,
解得:,
解得:,
所以的取值范围是,所以D不正确.
故选:AC.
【点睛】
本题考查的是等差数列的知识,解题的关键是利用,得出的奇数项、偶数项分别成等差数列,考查学生的逻辑推理能力和运算求解能力,属于难题.
26.(2022·山东日照·二模)已知数列满足,,则下列说法正确的有( )
A. B.
C.若,则 D.
【答案】BCD
【解析】
【分析】
直接计算出即可判断A选项;构造函数函数,由,得到,进而判断B选项;
由得到,再结合累乘法得到,按照等比数列求和公式即可判断C选项;
构造函数,由得到,结合累乘法求得,按照等比数列求和公式即可判断D选项.
【详解】
,则,又,所以,A不正确.
令函数,则,则在上单调递减,在上单调递增,,即,又易得是递增数列,,故,所以,B正确.
易知是递增数列,所以,则,则,即,所以,即,所以,所以,
而当时,则有,C正确.
令函数,则,所以在上单调递减,所以当时,,则,
所以,,,
所以,D正确.
故选:BCD.
【点睛】
本题关键点在于B选项通过构造函数进行放缩得到,结合即可判断;C选项由放缩得到,D选项构造函数得到,再结合累乘法和求和公式进行判断.
27.(2022·福建南平·三模)如图,在平面直角坐标系中的一系列格点,其中且.记,如记为,记为,记为,以此类推;设数列的前项和为.则( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【分析】
由图观察可知第圈的个点对应的这项的和为0,则,同时第圈的最后一个点对应坐标为,设在第圈,则圈共有个数,可判断前圈共有个数,所在点的坐标为,向前推导,则可判断A,B选项;当时,所在点的坐标为,即可判断C选项;借助与图可知,即项之和,对应点的坐标为,,…,,即可求解判断D选项.
【详解】
由题,第一圈从点到点共8个点,由对称性可知;第二圈从点到点共16个点,由对称性可知,即 ,以此类推,可得第圈的个点对应的这项的和为0,即,
设在第圈,则,由此可知前圈共有个数,故,则,所在点的坐标为,则,所在点的坐标为,则,所在点的坐标为,则,故A正确;
,故B正确;
所在点的坐标为,则,所在点的坐标为,则,故C错误;
,对应点的坐标为,,…,,所以
,故D正确.
故选:ABD
【点睛】
关键点点睛:观察图形,利用对称性求解问题,对D选项,考虑已知的前项和与所求的关系,结合图形,可适当先列举找到规律,再求解.
28.(2022·辽宁·东北育才学校二模)如图所示,正五边形ABCDE的边长为,正五边形的边长为,正五边形的边长为,……,依次下去,正五边形的边长为,记,则下列结论中正确的是( )
A.
B.数列是公比为的等比数列
C.数列是公比为的等比数列
D.对任意,
【答案】AB
【解析】
【分析】
根据正五边形的几何性质可知,根据长度关系列方程解得,再利用正弦定理可求得,通过图形类比归纳的,对于D,注意,利用诱导公式和两角和差公式化简计算.
【详解】
在△,,设
易知△∽△,则,
,则
∵,即,解得
又∵,由正弦定理得,即
∴,A正确;
同理:△∽△,则
即,则
以此类推,,则数列是公比为的等比数列
B正确,C不正确;
∵,则
又∵,则可得:
D不正确;
故选:AB.
2023届新高考复习多选题与双空题 专题8数列多选题: 这是一份2023届新高考复习多选题与双空题 专题8数列多选题,文件包含多选题与双空题满分训练专题8数列多选题解析版docx、多选题与双空题满分训练专题8数列多选题原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共31页, 欢迎下载使用。
2023届新高考数学复习多选题与双空题 专题16双空题综合(原卷版+解析版): 这是一份2023届新高考数学复习多选题与双空题 专题16双空题综合(原卷版+解析版),文件包含多选题与双空题满分训练专题16双空题综合解析版docx、多选题与双空题满分训练专题16双空题综合原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共38页, 欢迎下载使用。
2023届新高考数学复习多选题与双空题 专题15新文化多选题(原卷版+解析版): 这是一份2023届新高考数学复习多选题与双空题 专题15新文化多选题(原卷版+解析版),文件包含多选题与双空题满分训练专题15新文化多选题解析版docx、多选题与双空题满分训练专题15新文化多选题原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共60页, 欢迎下载使用。