1、第01讲 数列的基本知识与概念 (模拟精练+真题演练) 1.(2023·全国·高三专题练习)意大利数学家列昂那多·斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”(斐波那契数列):1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,…,在实际生活中,很多花朵(如梅花,飞燕草等)的瓣数恰是斐波那契数列中的数,斐波那契数列在物理及化学等领域也有着广泛的应用.已知斐波那契数列满足:,,,若,则k等于( ) A.12 B.13 C.89 D.144 【答案】A 【解析】由斐波那契数列的性质可得: 所以k等于12. 故选:A. 2.(2023·内蒙古赤峰·校考模拟预测)若数列满足,则(
2、 ) A.2 B. C. D. 【答案】B 【解析】因为,所以.又因为, 所以, 所以是周期为4的数列,故. 故选:B 3.(2023·全国·高三专题练习)著名的波那契列:,,,,,,,满足,,那么是斐波那契数列中的 ( ) A.第项 B.第项 C.第项 D.第项 【答案】C 【解析】因为, 所以 . 故选:C 4.(2023·宁夏银川·校联考二模)数列满足,,则等于( ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】因为, 所以. 故选:C 5.(2023·湖南长沙·长郡中学校联考模拟预测)若数列中,,,且,记数列的
3、前n项积为,则的值为( ) A.1 B. C. D. 【答案】D 【解析】由题意,得,,,,,, 发现数列是以6为周期的数列,且前6项积为1,则,, 所以原式的值为, 故选:D. 6.(2023·全国·高三专题练习)黄山市歙县三阳镇叶村历史民俗“叠罗汉”已被列入省级非物质文化遗产保护项目,至今已有500多年的历史,表演时由二人以上的人层层叠成各种样式,魅力四射,光彩夺目,好看又壮观.小明同学在研究数列时,发现其递推公式就可以利用“叠罗汉”的思想来处理,即 ,如果该数列的前两项分别为,其前项和记为,若,则( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】由得
4、 所以 , . 故选:D. 7.(2023·湖南长沙·雅礼中学校考模拟预测)已知数列,若,则( ) A.9 B.11 C.13 D.15 【答案】B 【解析】由, 令,则,则, 令,则,则. 故选:B. 8.(2023·全国·高三专题练习)已知数列是递增数列,且,则的取值范围是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】数列是递增数列,且, 则,解得, 故的取值范围是 故选:D 9.(多选题)(2023·全国·高三专题练习)下列说法中,正确的有( ) A.已知,则数列是递增数列 B.数列的通项,若为单调递增数列,则 C.已
5、知正项等比数列,则有 D.已知等差数列的前项和为,则 【答案】AD 【解析】对于A中,由,可得,所以数列是递增数列,所以A正确; 对于B中,若数列的通项, 则恒成立, 所以,所以B错误; 对于C中,正项递增的等比数列,若, 可得,此时, 所以C不正确; 对于D中,等差数列的前项和为且, 根据构成等差数列,即构成等差数列, 可得,解得,所以D正确. 故选:AD. 10.(多选题)(2023·全国·高三专题练习)已知数列的通项公式为,若数列是递减数列,则实数k不能取的值是( ) A. B.0 C.1 D.2 【答案】AB 【解析】由题意得: 数列是递减数列
6、 对于一切的恒成立 即对于一切的恒成立 故对于一切的恒成立,当时,有最大值 故,所以 故选:AB 11.(多选题)(2023·河北沧州·高三沧州市一中校考阶段练习)对任意的,由关系式得到的数列满足,则函数的图象不可能是( ) A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】由且,即,即函数图象上任意一点都满足,结合选项可知函数的图象不可能是BCD, 故选:BCD. 12.(多选题)(2023·全国·高三专题练习)若数列满足,则数列中的项的值可能为( ) A. B.2 C. D. 【答案】AC 【解析】由题意可得, , , 所以数列是周期为2的
7、数列, 所以数列中的项的值可能为,. 故选:AC. 13.(多选题)(2023·广东佛山·高三佛山一中校考阶段练习)已知数列满足,,记数列的前项和为,则( ) A. B. C. D. 【答案】CD 【解析】因为,, 所以,故A错误; ,,所以数列是以为周期的周期数列, 所以,故B错误; 因为,, 所以,故C正确; ,故D正确; 故选:CD 14.(2023·全国·高三专题练习)在数列中,已知,,且,则___________. 【答案】 【解析】由,,可得,,,…, 所以是以3为周期的周期数列, 因为, 所以, 故答案为:0. 15.(2023·
8、全国·高三专题练习)已知数列满足,且,则______. 【答案】 【解析】由数列满足,且, 可得,,,,,,…, 所以是以4为周期的周期数列,所以. 故答案为:. 16.(2023·陕西榆林·高三陕西省神木中学校考阶段练习)设且,已知数列满足,且是递增数列,则a的取值范围是__________. 【答案】 【解析】因为是递增数列,所以解得, 故答案为: . 17.(2023·全国·高三专题练习)已知,若存在常数,使得对任意的正整数n都有,则的最小值为______. 【答案】/4.5 【解析】因为, 由已知,所以,, 设,则,,, 所以,, 所以,所以, 故,所
9、以,,, 所以,所以B-A的最小值为, 故答案为:. 18.(2023·全国·高三专题练习)已知函数,数列满足,为正整数,若,则实数的取值范围是_______. 【答案】 【解析】当时,函数严格单调递减, 当时,函数严格单调递增, 所以当时,取到最小值, 因为数列满足, 若,则是数列的最小项, 所以,故实数的取值范围是. 故答案为: . 19.(2023·全国·高三专题练习)知数列的通项公式为,则数列的最大项为第______项. 【答案】4 【解析】解法一:∵, ∴当时,;当时,, 即,故数列的最大项为第4项. 解法二:设数列中的最大项为,则 即解得. ∵
10、∴.故数列的最大项为第4项. 20.(2023·上海黄浦·高三上海市大同中学校考阶段练习)某企业第一年年初有资金2000万元,将其投入生产,到当年年底资金增长了50%,预计以后每年资金年增长率与第一年的相同,公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金万元,并将剩下的资金全部投入下一年生产,设第年年底企业上缴资金后剩余资金为万元. (1)用表示,,并写出与的关系式; (2)若公司希望经过5年使企业的剩余资金为4000万元,试确定企业每年上缴资金的值.(精确到0.01) 【解析】(1)由题意得:, , . (2)由(1)得 整理得 由,即, 解
11、得万元 . 1.(2015•上海)若无穷等差数列的首项,公差,的前项和为,则 A.单调递减 B.单调递增 C.有最大值 D.有最小值 【答案】 【解析】无穷等差数列的首项,公差, 是递减数列,且先正值,后负值; 的前项和为先增加,后减小; 有最大值; 故选:. 2.(2022·全国甲卷·统考高考真题)嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第一颗环绕太阳飞行的人造行星,为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列:,,,…,依此类推,其中.则( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】[方法一]:常规解法 因为, 所
12、以,,得到, 同理,可得, 又因为, 故,; 以此类推,可得,,故A错误; ,故B错误; ,得,故C错误; ,得,故D正确. [方法二]:特值法 不妨设则 故D正确. 3.(2022·浙江·统考高考真题)已知数列满足,则( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】∵,易得,依次类推可得 由题意,,即, ∴, 即,,,…,, 累加可得,即, ∴,即,, 又, ∴,,,…,, 累加可得, ∴, 即,∴,即; 综上:. 故选:B. 4.(2021·浙江·统考高考真题)已知数列满足.记数列的前n项和为,则( ) A. B. C
13、. D. 【答案】A 【解析】因为,所以,. 由 ,即 根据累加法可得,,当且仅当时取等号, , 由累乘法可得,当且仅当时取等号, 由裂项求和法得: 所以,即. 故选:A. 5.(2021·全国甲卷·统考高考真题)等比数列的公比为q,前n项和为,设甲:,乙:是递增数列,则( ) A.甲是乙的充分条件但不是必要条件 B.甲是乙的必要条件但不是充分条件 C.甲是乙的充要条件 D.甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件 【答案】B 【解析】由题,当数列为时,满足, 但是不是递增数列,所以甲不是乙的充分条件. 若是递增数列,则必有成立,若不成立,则会出现一正
14、一负的情况,是矛盾的,则成立,所以甲是乙的必要条件. 故选:B. 6.(2020·北京·统考高考真题)在等差数列中,,.记,则数列( ). A.有最大项,有最小项 B.有最大项,无最小项 C.无最大项,有最小项 D.无最大项,无最小项 【答案】B 【解析】由题意可知,等差数列的公差, 则其通项公式为:, 注意到, 且由可知, 由可知数列不存在最小项, 由于, 故数列中的正项只有有限项:,. 故数列中存在最大项,且最大项为. 故选:B. 7.(2004·江苏·高考真题)设数列的前n项和为,(对于所有),且,则的数值是___________. 【答案】 【解
15、析】因为,(对于所有), 所以,当时,, 所以,解得. 所以,的数值是 故答案为: 8.(2022·北京·统考高考真题)已知数列各项均为正数,其前n项和满足.给出下列四个结论: ①的第2项小于3; ②为等比数列; ③为递减数列; ④中存在小于的项. 其中所有正确结论的序号是__________. 【答案】①③④ 【解析】由题意可知,,, 当时,,可得; 当时,由可得,两式作差可得, 所以,,则,整理可得, 因为,解得,①对; 假设数列为等比数列,设其公比为,则,即, 所以,,可得,解得,不合乎题意, 故数列不是等比数列,②错; 当时,,可得,所以,数列为递减数列,③对; 假设对任意的,,则, 所以,,与假设矛盾,假设不成立,④对. 故答案为:①③④. 9.(2004·浙江·高考真题)如图,的在个顶点坐标分别为,设为线段BC的中点,为线段CO的中点,为线段的中点,对于每一个正整数n,为线段的中点,令的坐标为,. (1)求及; (2)证明; (3)若记,证明是等比数列. 【解析】(1)因为, 所以,,, , , , 因为为线段的中点,所以, 所以, 所以为常数列, 所以; (2)由(1), 所以; (3), 又, 所以是公比为,首项为的等比数列.






