等差数列1一轮复习课时训练

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高考数学一轮复习专题：等差数列及其前n项和(教案及同步练习)

1．等差数列的定义一般地，如果一个数列从第2项起，每一项与它的前一项的差等于同一个常数，那么这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，通常用字母d 表示．2．等差数列的通项公式如果等差数列{a n }的首项为a 1，公差为d ，那么它的通项公式是a n ＝a 1＋(n －1)d .3．等差中项由三个数a ，A ，b 组成的等差数列可以看成最简单的等差数列．这时，A 叫做a 与b 的等差中项．4．等差数列的常用性质(1)通项公式的推广：a n ＝a m ＋(n －m )d (n ，m ∈N *)．(2)若{a n }为等差数列，且k ＋l ＝m ＋n (k ，l ，m ，n ∈N *)，则a k ＋a l ＝a m ＋a n .(3)若{a n }是等差数列，公差为d ，则{a 2n }也是等差数列，公差为2d .(4)若{a n }，{b n }是等差数列，则{pa n ＋qb n }也是等差数列．(5)若{a n }是等差数列，公差为d ，则a k ，a k ＋m ，a k ＋2m ，…(k ，m ∈N *)是公差为md 的等差数列．(6)数列S m ，S 2m －S m ，S 3m －S 2m ，…构成等差数列．5．等差数列的前n 项和公式设等差数列{a n }的公差为d ，其前n 项和S n ＝n (a 1＋a n )2或S n ＝na 1＋n (n －1)2d . 6．等差数列的前n 项和公式与函数的关系S n ＝d 2n 2＋⎝⎛⎭⎫a 1－d 2n . 数列{a n }是等差数列⇔S n ＝An 2＋Bn (A ，B 为常数)．7．等差数列的前n 项和的最值在等差数列{a n }中，a 1>0，d <0，则S n 存在最大值；若a 1<0，d >0，则S n 存在最小值．【知识拓展】等差数列的四种判断方法(1)定义法：a n ＋1－a n ＝d (d 是常数)⇔{a n }是等差数列．(2)等差中项法：2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2 (n ∈N *)⇔{a n }是等差数列．(3)通项公式：a n ＝pn ＋q (p ，q 为常数)⇔{a n }是等差数列．(4)前n 项和公式：S n ＝An 2＋Bn (A ，B 为常数)⇔{a n }是等差数列．【思考辨析】判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)若一个数列从第二项起每一项与它的前一项的差都是常数，则这个数列是等差数列．( × )(2)等差数列{a n }的单调性是由公差d 决定的．( √ )(3)等差数列的前n 项和公式是常数项为0的二次函数．( × )(4)已知等差数列{a n }的通项公式a n ＝3－2n ，则它的公差为－2.( √ )1．在等差数列{a n }中，若a 2＝4，a 4＝2，则a 6等于( )A ．－1B ．0C ．1D ．6答案 B解析由等差数列的性质，得a 6＝2a 4－a 2＝2×2－4＝0，故选B.2．(教材改编)设数列{a n }是等差数列，其前n 项和为S n ，若a 6＝2且S 5＝30，则S 8等于( )A ．31B ．32C ．33D ．34 答案 B解析由已知可得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1＋5d ＝2，5a 1＋10d ＝30，解得⎩⎨⎧ a 1＝263，d ＝－43，∴S 8＝8a 1＋8×72d ＝32. 3．(2016·全国乙卷)已知等差数列{a n }前9项的和为27，a 10＝8，则a 100等于( )A ．100B ．99C ．98D ．97答案 C解析由等差数列性质，知S 9＝9(a 1＋a 9)2＝9×2a 52＝9a 5＝27，得a 5＝3，而a 10＝8，因此公差d ＝a 10－a 510－5＝1， ∴a 100＝a 10＋90d ＝98，故选C.4．设数列{a n }是等差数列，若a 3＋a 4＋a 5＝12，则a 1＋a 2＋…＋a 7等于( )A ．14B ．21C ．28D ．35答案 C∴a 1＋a 2＋…＋a 7＝7a 4＝28.5．若等差数列{a n }满足a 7＋a 8＋a 9>0，a 7＋a 10<0，则当n ＝________时，{a n }的前n 项和最大．答案 8解析因为数列{a n }是等差数列，且a 7＋a 8＋a 9＝3a 8＞0，所以a 8＞0.又a 7＋a 10＝a 8＋a 9＜0，所以a 9＜0.故当n ＝8时，其前n 项和最大.题型一等差数列基本量的运算例1 (1)在数列{a n }中，若a 1＝－2，且对任意的n ∈N *有2a n ＋1＝1＋2a n ，则数列{a n }前10项的和为( )A ．2B ．10 C.52 D.54(2)(2016·北京)已知{a n }为等差数列，S n 为其前n 项和．若a 1＝6，a 3＋a 5＝0，则S 6＝________.答案 (1)C (2)6解析 (1)由2a n ＋1＝1＋2a n 得a n ＋1－a n ＝12，所以数列{a n }是首项为－2，公差为12的等差数列，所以S 10＝10×(－2)＋10×(10－1)2×12＝52. (2)∵a 3＋a 5＝2a 4＝0，∴a 4＝0.又a 1＝6，∴a 4＝a 1＋3d ＝0，∴d ＝－2.∴S 6＝6×6＋6×(6－1)2×(－2)＝6. 思维升华等差数列运算问题的通性通法(1)等差数列运算问题的一般求法是设出首项a 1和公差d ，然后由通项公式或前n 项和公式转化为方程(组)求解．(2)等差数列的通项公式及前n 项和公式，共涉及五个量a 1，a n ，d ，n ，S n ，知其中三个就能求另外两个，体现了用方程的思想解决问题．(1)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，已知a 2＝3，a 6＝11，则S 7等于( )A ．13B ．35C ．49D ．63(2)(2016·江苏)已知{a n }是等差数列，S n 是其前n 项和．若a 1＋a 22＝－3，S 5＝10，则a 9的值是________．答案 (1)C (2)20∴S 7＝7(a 1＋a 7)2＝49. (2)设等差数列{a n }的公差为d ，由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1＋(a 1＋d )2＝－3，5a 1＋5×42d ＝10，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－4，d ＝3，则a 9＝a 1＋8d ＝－4＋8×3＝20.题型二等差数列的判定与证明例2 已知数列{a n }中，a 1＝35，a n ＝2－1a n －1(n ≥2，n ∈N *)，数列{b n }满足b n ＝1a n －1(n ∈N *)． (1)求证：数列{b n }是等差数列；(2)求数列{a n }中的最大项和最小项，并说明理由．(1)证明因为a n ＝2－1a n －1(n ≥2，n ∈N *)， b n ＝1a n －1(n ∈N *)，所以b n ＋1－b n ＝1a n ＋1－1－1a n －1＝1(2－1a n)－1－1a n －1＝a n a n －1－1a n －1＝1. 又b 1＝1a 1－1＝－52. 所以数列{b n }是以－52为首项，1为公差的等差数列． (2)解由(1)知b n ＝n －72，则a n ＝1＋1b n ＝1＋22n －7. 设f (x )＝1＋22x －7，则f (x )在区间(－∞，72)和(72，＋∞)上为减函数．所以当n ＝3时，a n 取得最小值－1，当n ＝4时，a n 取得最大值3.引申探究本例中，若将条件变为a 1＝35，na n ＋1＝(n ＋1)a n ＋n (n ＋1)，试求数列{a n }的通项公式．解由已知可得a n ＋1n ＋1＝a n n＋1，即a n ＋1n ＋1－a n n＝1，又a 1＝35， ∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以a 11＝35为首项，1为公差的等差数列， ∴a n n ＝35＋(n －1)·1＝n －25， ∴a n ＝n 2－25n . 思维升华等差数列的四个判定方法(1)定义法：证明对任意正整数n 都有a n ＋1－a n 等于同一个常数．(2)等差中项法：证明对任意正整数n 都有2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2后，可递推得出a n ＋2－a n ＋1＝a n ＋1－a n ＝a n －a n －1＝a n －1－a n －2＝…＝a 2－a 1，根据定义得出数列{a n }为等差数列．(3)通项公式法：得出a n ＝pn ＋q 后，得a n ＋1－a n ＝p 对任意正整数n 恒成立，根据定义判定数列{a n }为等差数列．(4)前n 项和公式法：得出S n ＝An 2＋Bn 后，根据S n ，a n 的关系，得出a n ，再使用定义法证明数列{a n }为等差数列．(1)在数列{a n }中，若a 1＝1，a 2＝12，2a n ＋1＝1a n ＋1a n ＋2(n ∈N *)，则该数列的通项为( ) A ．a n ＝1nB ．a n ＝2n ＋1C ．a n ＝2n ＋2D ．a n ＝3n答案 A解析由已知式2a n ＋1＝1a n ＋1a n ＋2可得 1a n ＋1－1a n ＝1a n ＋2－1a n ＋1，知{1a n }是首项为1a 1＝1，公差为1a 2－1a 1＝2－1＝1的等差数列，所以1a n ＝n ，即a n ＝1n . (2)数列{a n }满足a 1＝1，a 2＝2，a n ＋2＝2a n ＋1－a n ＋2.①设b n ＝a n ＋1－a n ，证明{b n }是等差数列；②求{a n }的通项公式．①证明由a n ＋2＝2a n ＋1－a n ＋2，得a n ＋2－a n ＋1＝a n ＋1－a n ＋2，即b n ＋1＝b n ＋2.又b 1＝a 2－a 1＝1，所以{b n }是首项为1，公差为2的等差数列．②解由①得b n ＝1＋2(n －1)＝2n －1，即a n ＋1－a n ＝2n －1.于是∑n k ＝1 (a k ＋1－a k )＝∑nk ＝1(2k －1)，所以a n ＋1－a 1＝n 2，即a n ＋1＝n 2＋a 1.又a 1＝1，所以{a n }的通项公式为a n ＝n 2－2n ＋2.题型三等差数列性质的应用命题点1 等差数列项的性质例3 (1)(2015·广东)在等差数列{a n }中，若a 3＋a 4＋a 5＋a 6＋a 7＝25，则a 2＋a 8＝________.(2)已知{a n }，{b n }都是等差数列，若a 1＋b 10＝9，a 3＋b 8＝15，则a 5＋b 6＝________.答案 (1)10 (2)21解析 (1)因为{a n }是等差数列，所以a 3＋a 7＝a 4＋a 6＝a 2＋a 8＝2a 5，a 3＋a 4＋a 5＋a 6＋a 7＝5a 5＝25，所以a 5＝5，故a 2＋a 8＝2a 5＝10.(2)因为{a n }，{b n }都是等差数列，所以2a 3＝a 1＋a 5，2b 8＝b 10＋b 6，所以2(a 3＋b 8)＝(a 1＋b 10)＋(a 5＋b 6)，即2×15＝9＋(a 5＋b 6)，解得a 5＋b 6＝21.命题点2 等差数列前n 项和的性质例4 (1)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 3＝－12，S 9＝45，则S 12＝________.(2)在等差数列{a n }中，a 1＝－2 018，其前n 项和为S n ，若S 1212－S 1010＝2，则S 2 018的值等于( ) A ．－2 018B ．－2 016C ．－2 019D ．－2 017 答案 (1)114 (2)A解析 (1)因为{a n }是等差数列，所以S 3，S 6－S 3，S 9－S 6，S 12－S 9成等差数列，所以2(S 6－S 3)＝S 3＋(S 9－S 6)，即2(S 6＋12)＝－12＋(45－S 6)，解得S 6＝3.又2(S 9－S 6)＝(S 6－S 3)＋(S 12－S 9)，即2×(45－3)＝(3＋12)＋(S 12－45)，解得S 12＝114.(2)由题意知，数列{S n n}为等差数列，其公差为1， ∴S 2 0182 018＝S 11＋(2 018－1)×1 ＝－2 018＋2 017＝－1.∴S 2 018＝－2 018.思维升华等差数列的性质(1)项的性质：在等差数列{a n }中，a m －a n ＝(m －n )d ⇔a m －a n m －n＝d (m ≠n )，其几何意义是点(n ，a n )，(m ，a m )所在直线的斜率等于等差数列的公差．(2)和的性质：在等差数列{a n }中，S n 为其前n 项和，则①S 2n ＝n (a 1＋a 2n )＝…＝n (a n ＋a n ＋1)；②S 2n －1＝(2n －1)a n .(1)在等差数列{a n }中，已知a 4＋a 8＝16，则该数列前11项和S 11等于( )A ．58B ．88C ．143D ．176(2)等差数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ，若S n T n ＝3n －22n ＋1，则a 7b 7等于( ) A.3727B.3828C.3929D.4030答案 (1)B (2)A解析 (1)S 11＝11(a 1＋a 11)2＝11(a 4＋a 8)2＝11×162＝88. (2)a 7b 7＝2a 72b 7＝a 1＋a 13b 1＋b 13＝a 1＋a 132×13b 1＋b 132×13＝S 13T 13 ＝3×13－22×13＋1＝3727.6．等差数列的前n 项和及其最值考点分析公差不为0的等差数列，求其前n 项和与最值在高考中时常出现.题型有小题，也有大题，难度不大.典例1 (1)在等差数列{a n }中，2(a 1＋a 3＋a 5)＋3(a 7＋a 9)＝54，则此数列前10项的和S 10等于( )A ．45B ．60C ．75D ．90 (2)在等差数列{a n }中，S 10＝100，S 100＝10，则S 110＝________.解析 (1)由题意得a 3＋a 8＝9，所以S 10＝10(a 1＋a 10)2＝10(a 3＋a 8)2＝10×92＝45. (2)方法一设数列{a n }的首项为a 1，公差为d ，则⎩⎨⎧10a 1＋10×92d ＝100，100a 1＋100×992d ＝10，解得⎩⎨⎧ a 1＝1 099100，d ＝－1150.所以S 110＝110a 1＋110×1092d ＝－110. 方法二因为S 100－S 10＝(a 11＋a 100)×902＝－90，所以a 11＋a 100＝－2，所以S 110＝(a 1＋a 110)×1102＝(a 11＋a 100)×1102＝－110. 答案 (1)A (2)－110典例2 在等差数列{a n }中，已知a 1＝20，前n 项和为S n ，且S 10＝S 15，求当n 取何值时，S n 取得最大值，并求出它的最大值．规范解答解 ∵a 1＝20，S 10＝S 15，∴10×20＋10×92d ＝15×20＋15×142d ， ∴d ＝－53. 方法一由a n ＝20＋(n －1)×⎝⎛⎭⎫－53＝－53n ＋653，得a 13＝0.即当n ≤12时，a n ＞0，当n ≥14时，a n ＜0.∴当n ＝12或n ＝13时，S n 取得最大值，且最大值为S 12＝S 13＝12×20＋12×112×⎝⎛⎭⎫－53 ＝130.方法二 S n ＝20n ＋n (n －1)2·⎝⎛⎭⎫－53 ＝－56n 2＋1256n ＝－56⎝⎛⎭⎫n －2522＋3 12524. ∵n ∈N *，∴当n ＝12或n ＝13时，S n 有最大值，且最大值为S 12＝S 13＝130.方法三由S 10＝S 15，得a 11＋a 12＋a 13＋a 14＋a 15＝0.∴5a 13＝0，即a 13＝0.∴当n ＝12或n ＝13时，S n 有最大值，且最大值为S 12＝S 13＝130.1．(2016·重庆一诊)在数列{a n }中，a n ＋1－a n ＝2，a 2＝5，则{a n }的前4项和为( )A ．9B ．22C ．24D ．32 答案 C解析由a n ＋1－a n ＝2，知{a n }为等差数列且公差d ＝2，∴由a 2＝5，得a 1＝3，a 3＝7，a 4＝9，∴前4项和为3＋5＋7＋9＝24，故选C.2．《九章算术》是我国古代的数学名著，书中有如下问题：“今有五人分五钱，令上二人所得与下三人等．问各得几何？”其意思为：“已知甲、乙、丙、丁、戊五人分5钱，甲、乙两人所得与丙、丁、戊三人所得相同，且甲、乙、丙、丁、戊所得依次成等差数列．问五人各得多少钱？”(“钱”是古代的一种重量单位)这个问题中，甲所得为( )A.54钱B.53钱C.32钱D.43钱答案 D解析设等差数列{a n }的首项为a 1，公差为d ，依题意有⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1＋d ＝3a 1＋9d ，2a 1＋d ＝52，⎩⎨⎧ a 1＝43，d ＝－16，故选D.3．(2017·佛山调研)已知等差数列{a n }满足a 2＝3，S n －S n －3＝51(n >3)，S n ＝100，则n 的值为( )A ．8B ．9C ．10D ．11答案 C解析由S n －S n －3＝51，得a n －2＋a n －1＋a n ＝51，所以a n －1＝17，又a 2＝3，S n ＝n (a 2＋a n －1)2＝100，解得n ＝10. 4．在等差数列{a n }中，a 9＝12a 12＋6，则数列{a n }的前11项和S 11等于( ) A ．24B ．48C ．66D ．132 答案 D解析方法一由a 1＋8d ＝12(a 1＋11d )＋6，得a 1＋5d ＝12，∴a 1＝12－5d .又S 11＝11a 1＋11×102d ＝11a 1＋55d ＝11(12－5d )＋55d ＝132.方法二由a 9＝12a 12＋6，得2a 9－a 12＝12. 由等差数列的性质得，a 6＋a 12－a 12＝12，a 6＝12，S 11＝11(a 1＋a 11)2＝11×2a 62＝132，故选D. 5．已知数列{a n }满足a n ＋1＝a n －57，且a 1＝5，设{a n }的前n 项和为S n ，则使得S n 取得最大值的序号n 的值为( )A ．7B ．8C ．7或8D ．8或9答案 C解析由题意可知数列{a n }是首项为5，公差为－57的等差数列，所以a n ＝5－57(n －1)＝40－5n 7，该数列前7项是正数项，第8项是0，从第9项开始是负数项，所以S n 取得最大值时，n ＝7或n ＝8，故选C.*6.设等差数列{a n }满足a 1＝1，a n >0(n ∈N *)，其前n 项和为S n ，若数列{S n }也为等差数列，则S n ＋10a 2n的最大值是( )A ．310B ．212C ．180D ．121 答案 D解析设数列{a n }的公差为d ，依题意得2S 2＝S 1＋S 3，因为a 1＝1，所以22a 1＋d ＝a 1＋3a 1＋3d ，化简可得d ＝2a 1＝2，所以a n ＝1＋(n －1)×2＝2n －1，S n ＝n ＋n (n －1)2×2＝n 2，所以S n ＋10a 2n ＝(n ＋10)2(2n －1)2＝(n ＋102n －1)2 ＝⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤12(2n －1)＋2122n －12 ＝14⎝⎛⎭⎫1＋212n －12≤121，故选D.7．(2015·安徽)已知数列{a n }中，a 1＝1，a n ＝a n －1＋12(n ≥2)，则数列{a n }的前9项和等于________．答案 27解析由题意知数列{a n }是以1为首项，以12为公差的等差数列，∴S 9＝9×1＋9×82×12＝9＋18＝27.8．已知数列{a n }中，a 1＝1且1a n ＋1＝1a n ＋13(n ∈N *)，则a 10＝________. 答案 14解析由已知得1a 10＝1a 1＋(10－1)×13＝1＋3＝4，故a 10＝14.9．设数列{a n }的通项公式为a n ＝2n －10(n ∈N *)，则|a 1|＋|a 2|＋…＋|a 15|＝________. 答案 130解析由a n ＝2n －10(n ∈N *)知{a n }是以－8为首项，2为公差的等差数列，又由a n ＝2n －10≥0，得n ≥5，∴当n ≤5时，a n ≤0，当n ＞5时，a n ＞0，∴|a 1|＋|a 2|＋…＋|a 15|＝－(a 1＋a 2＋a 3＋a 4)＋(a 5＋a 6＋…＋a 15)＝20＋110＝130.10．设等差数列{a n }，{b n }的前n 项和分别为S n ，T n ，若对任意自然数n 都有S n T n ＝2n －34n －3，则a 9b 5＋b 7＋a 3b 8＋b 4的值为________．答案1941解析 ∵{a n }，{b n }为等差数列， ∴a 9b 5＋b 7＋a 3b 8＋b 4＝a 92b 6＋a 32b 6＝a 9＋a 32b 6＝a 6b 6.∵S 11T 11＝a 1＋a 11b 1＋b 11＝2a 62b 6＝2×11－34×11－3＝1941， ∴a 9b 5＋b 7＋a 3b 8＋b 4＝1941. 11．在等差数列{a n }中，a 1＝1，a 3＝－3. (1)求数列{a n }的通项公式；(2)若数列{a n }的前k 项和S k ＝－35，求k 的值．解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ，则a n ＝a 1＋(n －1)d .由a 1＝1，a 3＝－3，可得1＋2d ＝－3，解得d ＝－2. 从而a n ＝1＋(n －1)×(－2)＝3－2n . (2)由(1)可知a n ＝3－2n ，所以S n ＝n [1＋(3－2n )]2＝2n －n 2.由S k ＝－35，可得2k －k 2＝－35，即k 2－2k －35＝0，解得k ＝7或k ＝－5. 又k ∈N *，故k ＝7.12．若数列{a n }的前n 项和为S n ，且满足a n ＋2S n S n －1＝0(n ≥2)，a 1＝12.(1)求证：数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是等差数列；(2)求数列{a n }的通项公式．(1)证明当n ≥2时，由a n ＋2S n S n －1＝0，得S n －S n －1＝－2S n S n －1，所以1S n －1S n －1＝2，又1S 1＝1a 1＝2，故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为2，公差为2的等差数列． (2)解由(1)可得1S n ＝2n ，∴S n ＝12n .当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝12n －12(n －1)＝n －1－n 2n (n －1)＝－12n (n －1).当n ＝1时，a 1＝12不适合上式．故a n＝⎩⎨⎧12，n ＝1，－12n (n －1)，n ≥2.*13.已知数列{a n }的各项均为正数，前n 项和为S n ，且满足2S n ＝a 2n ＋n －4(n ∈N *)．(1)求证：数列{a n }为等差数列； (2)求数列{a n }的通项公式．(1)证明当n ＝1时，有2a 1＝a 21＋1－4，即a 21－2a 1－3＝0，解得a 1＝3(a 1＝－1舍去)．当n ≥2时，有2S n －1＝a 2n －1＋n －5，又2S n ＝a 2n ＋n －4，两式相减得2a n ＝a 2n －a 2n －1＋1，即a2n－2a n＋1＝a2n－1，也即(a n－1)2＝a2n－1，因此a n－1＝a n－1或a n－1＝－a n－1.若a n－1＝－a n－1，则a n＋a n－1＝1.而a1＝3，所以a2＝－2，这与数列{a n}的各项均为正数相矛盾，所以a n－1＝a n－1，即a n－a n－1＝1，因此数列{a n}是首项为3，公差为1的等差数列．(2)解由(1)知a1＝3，d＝1，所以数列{a n}的通项公式a n＝3＋(n－1)×1＝n＋2，即a n＝n＋2.第2讲等差数列及其前n 项和一、选择题1． {a n }为等差数列，公差d ＝－2，S n 为其前n 项和．若S 10＝S 11，则a 1＝( )A ．18B ．20C ．22D ．24解析由S 10＝S 11得a 11＝S 11－S 10＝0，a 1＝a 11＋(1－11)d ＝0＋(－10)×(－2)＝20. 答案 B2．设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 1＝－11，a 4＋a 6＝－6，则当S n 取最小值时，n 等于( )．A ．6B ．7C ．8D ．9解析由a 4＋a 6＝a 1＋a 9＝－11＋a 9＝－6，得a 9＝5，从而d ＝2，所以S n ＝－11n ＋n (n －1)＝n 2－12n ＝(n －6)2－36，因此当S n 取得最小值时，n ＝6. 答案 A3．已知{a n }为等差数列，a 1＋a 3＋a 5＝105，a 2＋a 4＋a 6＝99，则a 20等于( )． A ．－1B ．1C ．3D ．7解析两式相减，可得3d ＝－6，d ＝－2.由已知可得3a 3＝105，a 3＝35，所以a 20＝a 3＋17d ＝35＋17×(－2)＝1. 答案 B4．在等差数列{a n }中，S 15>0，S 16<0，则使a n >0成立的n 的最大值为( )． A ．6B ．7C ．8D ．9解析依题意得S 15＝15(a 1＋a 15)2＝15a 8>0，即a 8>0；S 16＝16(a 1＋a 16)2＝8(a 1＋a 16)＝8(a 8＋a 9)<0，即a 8＋a 9<0，a 9<－a 8<0.因此使a n >0成立的n 的最大值是8，选C. 答案 C5．设S n 为等差数列{a n }的前n 项和，若a 1＝1，公差d ＝2，S k ＋2－S k ＝24，则k ＝( )．A ．8B ．7C ．6D ．5解析由a 1＝1，公差d ＝2得通项a n ＝2n －1，又S k ＋2－S k ＝a k ＋1＋a k ＋2，所以2k ＋1＋2k ＋3＝24，得k ＝5. 答案 D6．已知两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为A n 和B n ，且A n B n ＝7n ＋45n ＋3，则使得a nb n为整数的正整数的个数是( )． A ．2B ．3C ．4D ．5解析由A n B n ＝7n ＋45n ＋3得：a n b n ＝A 2n －1B 2n －1＝14n ＋382n ＋2＝7n ＋19n ＋1，要使a n b n 为整数，则需7n ＋19n ＋1＝7＋12n ＋1为整数，所以n ＝1,2,3,5,11，共有5个．答案 D 二、填空题7．已知数列{a n }为等差数列，S n 为其前n 项和，a 7－a 5＝4，a 11＝21，S k ＝9，则k ＝________.解析 a 7－a 5＝2d ＝4，d ＝2，a 1＝a 11－10d ＝21－20＝1，S k ＝k ＋k k －12×2＝k 2＝9.又k ∈N *，故k ＝3.答案 38．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若S 412－S 39＝1，则公差为________．解析依题意得S 4＝4a 1＋4×32d ＝4a 1＋6d ，S 3＝3a 1＋3×22d ＝3a 1＋3d ，于是有4a 1＋6d12－3a 1＋3d9＝1，由此解得d ＝6，即公差为6. 答案 69．在等差数列{a n }中，a 1＝－3,11a 5＝5a 8－13，则数列{a n }的前n 项和S n 的最小值为________．解析 (直接法)设公差为d ，则11(－3＋4d )＝5(－3＋7d )－13，所以d ＝59，所以数列{a n }为递增数列．令a n ≤0，所以－3＋(n －1)·59≤0，所以n ≤325，又n ∈N *，前6项均为负值，所以S n 的最小值为－293. 答案－29310．设项数为奇数的等差数列，奇数项之和为44，偶数项之和为33，则这个数列的中间项是________，项数是________．解析设等差数列{a n }的项数为2n ＋1， S 奇＝a 1＋a 3＋…＋a 2n ＋1＝(n ＋1)(a 1＋a 2n ＋1)2＝(n ＋1)a n ＋1，S 偶＝a 2＋a 4＋a 6＋…＋a 2n ＝n (a 2＋a 2n )2＝na n ＋1，∴S 奇S 偶＝n ＋1n ＝4433，解得n ＝3，∴项数2n ＋1＝7，S 奇－S 偶＝a n ＋1，即a 4＝44－33＝11为所求中间项．答案 11 7 三、解答题11．设a 1，d 为实数，首项为a 1，公差为d 的等差数列{a n }的前n 项和为S n ，满足S 5S 6＋15＝0.(1)若S 5＝5，求S 6及a 1； (2)求d 的取值范围．解 (1)由题意知S 6＝－15S 5＝－3，a 6＝S 6－S 5＝－8，所以⎩⎨⎧5a 1＋10d ＝5，a 1＋5d ＝－8.解得a 1＝7，所以S 6＝－3，a 1＝7.(2)因为S 5S 6＋15＝0，所以(5a 1＋10d )(6a 1＋15d )＋15＝0，即2a 21＋9da 1＋10d 2＋1＝0，故(4a 1＋9d )2＝d 2－8，所以d 2≥8. 故d 的取值范围为d ≤－22或d ≥2 2.12．在等差数列{a n }中，公差d ＞0，前n 项和为S n ，a 2·a 3＝45，a 1＋a 5＝18. (1)求数列{a n }的通项公式；(2)令b n ＝S n n ＋c (n ∈N *)，是否存在一个非零常数c ，使数列{b n }也为等差数列？若存在，求出c 的值；若不存在，请说明理由．解 (1)由题设，知{a n }是等差数列，且公差d ＞0，则由⎩⎨⎧ a 2a 3＝45，a 1＋a 5＝18，得⎩⎨⎧(a 1＋d )(a 1＋2d )＝45，a 1＋(a 1＋4d )＝18.解得⎩⎨⎧a 1＝1，d ＝4.∴a n ＝4n －3(n ∈N *)．(2)由b n ＝S nn ＋c ＝n (1＋4n －3)2n ＋c ＝2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n －12n ＋c ，∵c ≠0，∴可令c ＝－12，得到b n ＝2n . ∵b n ＋1－b n ＝2(n ＋1)－2n ＝2(n ∈N *)， ∴数列{b n }是公差为2的等差数列．即存在一个非零常数c ＝－12，使数列{b n }也为等差数列． 13．在数列{a n }中，a 1＝8，a 4＝2，且满足a n ＋2＋a n ＝2a n ＋1. (1)求数列{a n }的通项公式；(2)设S n 是数列{|a n |}的前n 项和，求S n .解 (1)由2a n ＋1＝a n ＋2＋a n 可得{a n }是等差数列，且公差d ＝a 4－a 14－1＝2－83＝－2.∴a n ＝a 1＋(n －1)d ＝－2n ＋10. (2)令a n ≥0，得n ≤5.即当n ≤5时，a n ≥0，n ≥6时，a n <0. ∴当n ≤5时，S n ＝|a 1|＋|a 2|＋…＋|a n | ＝a 1＋a 2＋…＋a n ＝－n 2＋9n ；当n ≥6时，S n ＝|a 1|＋|a 2|＋…＋|a n | ＝a 1＋a 2＋…＋a 5－(a 6＋a 7＋…＋a n ) ＝－(a 1＋a 2＋…＋a n )＋2(a 1＋a 2＋…＋a 5) ＝－(－n 2＋9n )＋2×(－52＋45) ＝n 2－9n ＋40，∴S n ＝⎩⎨⎧－n 2＋9n ，n ≤5，n 2－9n ＋40，n ≥6.14．已知数列{a n }的前n 项和为S n ，且a 2a n ＝S 2＋S n 对一切正整数n 都成立． (1)求a 1，a 2的值；(2)设a 1＞0，数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫lg 10a 1a n 的前n 项和为T n .当n 为何值时，T n 最大？并求出T n 的最大值．解 (1)取n ＝1，得a 2a 1＝S 2＋S 1＝2a 1＋a 2，① 取n ＝2，得a 22＝2a 1＋2a 2，② 由②－①，得a 2(a 2－a 1)＝a 2，③(i)若a 2＝0，由①知a 1＝0， (ii)若a 2≠0，由③知a 2－a 1＝1.④由①、④解得，a 1＝2＋1，a 2＝2＋2；或a 1＝1－2，a 2＝2－ 2.综上可得a 1＝0，a 2＝0；或a 1＝2＋1，a 2＝2＋2；或a 1＝1－2，a 2＝2－ 2. (2)当a 1＞0时，由(1)知a 1＝2＋1，a 2＝2＋2.当n ≥2时，有(2＋2)a n ＝S 2＋S n ，(2＋2)a n －1＝S 2＋S n －1，所以(1＋2)a n ＝(2＋2)a n －1，即a n ＝2a n －1(n ≥2)，所以a n ＝a 1(2)n －1＝(2＋1)·(2)n －1. 令b n ＝lg 10a 1a n，则b n ＝1－lg(2)n －1＝1－12(n －1)lg 2＝12lg 1002n －1，所以数列{b n }是单调递减的等差数列(公差为－12lg 2)，从而b 1＞b 2＞…＞b 7＝lg 108＞lg 1＝0，当n ≥8时，b n ≤b 8＝12lg 100128＜12lg 1＝0，故n ＝7时，T n 取得最大值，且T n 的最大值为 T 7＝7(b 1＋b 7)2＝7(1＋1－3lg 2)2＝7－212lg 2.。

高三一轮复习等差数列(一)

变式训练
变题：在等差数列 {an }中，已知a1 24 ，前 n项和为sn ，且s10 s15 ，判断 sn 能否取得最值，并说明理由．
拓展思考：
在等差数列 {an }中，已知 a1 24 ，前 n项和为sn ，且s10 s15 ，（1）求数列{ an } 的前20项和 T20 , （2）求数列{ an } 的前n项和 Tn .
高三一轮复习
等差数列（一）
执教人：南通市第三中学沈春华
1.等差数列的定义:
1.等差数列的定义:
如果一个数列从第二项起，每一项源自减去它的前一项所得的差都等于同一个常数，那么这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，公差通常用 d 表示.
1.等差数列的定义:
如果一个数列从第二项起，每一项减去它的前一项所得的差都等于同一个常数，那么这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差数列的公差，公差通常用 d 表示. 关系式：an 1 an d （常数）
已知S8 100 ，S16 392 ，则S24
.
用函数的观点看等差数列
通项公式
an f (n) dn (a1 d )
前n项和公式
一次型函数
n( n 1) Sn na1 d 2
d 2 d f ( n ) n ( a1 )n 2 2
二次型函数
例题讲解
2
4.等差数列的前n项和公式
(首项为 a1，公差为d )：
n(a1 a n ) sn 2 n( n 1) na1 d 2
基础训练 1.在数列{an } 中，若 a1 1， an 1 an 2 ，则该数列的通项 a n . 2.（必修5 第36 页例2）在等差数列 an 中，已知 a3 10, a9 28，则 a12 . 3. 在等差数列{ an} 中,已知 a11 a15 8 ,则 a4 a22 . 4.（必修5 第44 页习题3（3））在等差数列{an }中， 2 已知 a1 2, d , S n 20 ，则 n = . 3 5.（必修5 第41 页练习4）已知等差数列{an }中，

高考数学一轮复习《等差数列》练习题(含答案)

高考数学一轮复习《等差数列》练习题（含答案）一、单选题1．若3与13的等差中项是4与m 的等比中项，则m =（） A ．12B ．16C ．8D ．202．在等差数列{}n a 中，49a =，且2410,,a a a 构成等比数列，则公差d 等于( ) A ．3-B ．0C ．3D ．0或33．已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若7614,10S a ==，则{}n a 的公差为（） A ．4B ．3C ．2D ．14．已知数列{}n a ，{}n b 均为等差数列，且125a =，175b =，22120a b +=，则3737a b +的值为（） A ．760B ．820C ．780D ．8605．在等差数列{an }中，若a 2+2a 6+a 10＝120，则a 3+a 9等于（） A ．30B ．40C ．60D ．806．在明朝程大位《算法统宗》中有首依筹算钞歌：“甲乙丙丁戊己庚，七人钱本不均平，甲乙念三七钱钞，念六一钱戊己庚，惟有丙丁钱无数，要依等第数分明，请问先生能算者，细推详算莫差争.”题意是：“现有甲､乙､丙､丁､戊､己､庚七人，他们手里钱不一样多，依次成等差数列，已知甲､乙两人共237钱，戊､己､庚三人共261钱，求各人钱数.”根据上题的已知条件，戊有（） A ．107钱B ．102钱C ．101钱D ．94钱7．已知数列{an }是首项为1a ，公差为d 的等差数列，前n 项和为Sn ，满足4325a a =+，则S 9=（） A ．35B ．40C ．45D ．50 8．正项等比数列{}n a 中，5a ，34a ，42a -成等差数列，若212a =，则17a a =（） A ．4B ．8C ．32D ．649．已知{}n a 是公差不为零的等差数列，2414a a +=，且126,,a a a 成等比数列，则公差为（） A ．1B ．2C ．3D ．410．设等差数列{}n a 的公差为d ，10a >，则“50a >”是“0d >”的（）A ．充要条件B ．必要不充分条件C ．充分不必要条件D ．既不充分也不必要条件11．设等差数列 {}n a 的前n 项和为n S ，若3710a a += ，则9S = （） A ．22.5B ．45C ．67.5D ．9012．在等差数列{}n a 中n S 为前n 项和，7624a a =- ，则9S =（） A ．28 B ．30C ．32D ．36二、填空题13．记n S 为等差数列{n a }的前n 项和，若24a =，420S =，则9a =_________.14．已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若4a ，5S ，{}750S ∈-，，则n S 的最小值为__________．15．已知数列{}n a 中，11a =，()1121n n n n a a n a na ++⋅=+-，则通项公式n a =______. 16．等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若30a =，636S S =+，则7S =_____．三、解答题17．已知等差数列{}n a 满足32a =，前4项和47S =． (1)求{}n a 的通项公式；(2)设等比数列{}n b 满足23b a =，415b a =，数列{}n b 的通项公式．18．已知等差数列{}n a 满足首项为3331log 15log 10log 42-+的值，且3718a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式； (2)设11n n n b a a +=，求数列{}n b 的前n 项和n T .19．记n S 为数列{}n a 的前n 项和．已知221nn S n a n+=+． (1)证明：{}n a 是等差数列；(2)若479,,a a a 成等比数列，求n S 的最小值．20．已知在n的展开式中，前3项的系数成等差数列，求：(1)展开式中二项式系数最大项的项； (2)展开式中系数最大的项； (3)展开式中所有有理项.21．设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知535S =，且4a 是1a 与13a 的等比中项，数列{}n b 的前n 项和245n T n n =+．(1)求数列{}{}n n a b 、的通项公式； (2)若14a <，对任意*n ∈N 总有1122111444n nS b S b S b λ+++≤---恒成立，求实数λ的最小值．22．这三个条件中任选一个，补充在下面题目条件中，并解答.①25a =，()11232,n n n S S S n n *+--+=≥∈N ；②25a =，()111322,n n n n S S S a n n *+--=--≥∈N ；③()132,12n n S S n n n n *--=≥∈-N . 问题：已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，12a =，且___________.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)已知n b 是n a 、1n a +的等比中项，求数列21n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T参考答案1．B2．D3．A4．B5．C7．C8．D9．C10．B11．B12．D 13．18 14．6- 15．21nn - 16．717．（1）设等差数列{}n a 首项为1a ，公差为d ．∵3427a S =⎧⎨=⎩∴()1122441472a d a d +=⎧⎪⎨⨯-+=⎪⎩解得：1112a d =⎧⎪⎨=⎪⎩∴等差数列{}n a 通项公式()11111222n a n n =+-⨯=+（2）设等比数列{}n b 首项为1b ，公比为q∵2341528b a b a ==⎧⎨==⎩∴13128b q b q ⋅=⎧⎨⋅=⎩ 解得：24q =即112b q =⎧⎨=⎩或112b q =-⎧⎨=-⎩ ∴等比数列{}n b 通项公式12n n b -=或()12n n b -=--18．（1）根据题意得，13331log 15log 10log 42a =-+333331533log log log log 2log 211022⎛⎫=+=+=⨯= ⎪⎝⎭，因为数列{}n a 是等差数列，设公差为d ，则由3718a a +=，得112618a d a d +++=，解得2d =，所以()11221n a n n =+-⨯=-.（2）由（1）可得1111(21)(21)22121n b n n n n ⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭，所以1111111112323522121n T n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭11122121nn n ⎛⎫=-=⎪++⎝⎭. 19．（1）因为221nn S n a n +=+，即222n n S n na n+=+①，当2n ≥时，()()()21121211n n S n n a n --+-=-+-②，①-②得，()()()22112212211n n n n S n S n na n n a n --+---=+----，即()12212211n n n a n na n a -+-=--+，即()()()1212121n n n a n a n ----=-，所以11n n a a --=，2n ≥且N*n ∈，所以{}n a 是以1为公差的等差数列．（2）[方法一]：二次函数的性质由（1）可得413a a =+，716a a =+，918a a =+，又4a ，7a ，9a 成等比数列，所以2749a a a =⋅，即()()()2111638a a a +=+⋅+，解得112a =-，所以13n a n =-，所以()22112512562512222228n n n S n n n n -⎛⎫=-+=-=--⎪⎝⎭，所以，当12n =或13n =时，()min 78n S =-． [方法二]：【最优解】邻项变号法由（1）可得413a a =+，716a a =+，918a a =+，又4a ，7a ，9a 成等比数列，所以2749a a a =⋅，即()()()2111638a a a +=+⋅+，解得112a =-，所以13n a n =-，即有1123210,0a a a a <<<<=.则当12n =或13n =时，()min 78n S =-． 20．（1）n展开式的通项公式为1C kn kk k nT -+=⋅3561C 2n kk n k x -=，依题意得122112C 1C 22n n ⋅⋅=+⋅，即2C 4(1)n n =-，得8n =，所以8的展开式有9项，二项式系数最大的项为5项，所以22433584135C 28T x x ==. （2）由（1）知，2456181C 2kk k k T x -+=，设展开式中系数最大的项为第1k +项，则1881188111C C 2211C C 22k k k k k k k k --++⎧≥⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩，即()()()()()()8!8!2!8!1!9!8!8!2!8!1!7!k k k k k k k k ⎧≥⋅⎪⋅--⋅-⎪⎨⎪⋅≥⎪⋅-+⋅-⎩，即92228k k k k -≥⎧⎨+≥-⎩，解得23k ≤≤，所以2k =或3k =，所以展开式中系数最大的项为737x 和327x . （3）由2456181C 2kk k k T x -+=(0,1,2,3,4,5,6,7,8)k =为有理项知，2456k -为整数，得0k =，6.所以展开式中所有有理项为4x 和716x. 21．（1）设等差数列{}n a 的公差为d ，由535S =得151035a d +=，因为4a 是1a 与13a 的等比中项，所以()()2111312a d a a d +=+．化简得172a d =-且2123a d d =，解方程组得17,0a d ==或13,2a d==．故{}n a 的通项公式为7n a =或21n a n =+（其中N n *∈）；因为245n T n n =+，所以214(1)5(1)n T n n -=-+-，(2)n ≥，所以22145[4(1)5(1)]81n n n b T T n n n n n -=-=+--+-=+，因为119b T ==，满足上式，所以()81N n b n n *=+∈；（2）因为14a <，所以21n a n =+，所以(2)n S n n =+，所以221114488141n n S b n n n n ==-+---，所以22211221111114442141(2)1n n S b S b S b n +++=+++------1111335(21)(21)n n =+++⨯⨯-+111111123352121n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦111221n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭，易见111221n ⎛⎫- ⎪+⎝⎭随n 的增大而增大，从而11112212n ⎛⎫-< ⎪+⎝⎭恒成立，所以12λ≥，故λ的最小值为12.22．(1)解：选条件①时，25a =，1123n n n S S S +--+=，整理得()()113n n n n S S S S +----=，故13n n a a +-=（常数），且213a a -=，所以数列{}n a 是以2为首项，3为公差的等差数列.故()13131n a a n n =+-=-；选条件②时，25a =，()*111322,n n n n S S S a n n +--=--≥∈N ，整理得()1112n n n n n S S S S a +---=--，故112n n n a a a +-+=，故数列{}n a 是等差数列，公差213d a a =-=，故()13131n a a n n =+-=-；选条件③时，()*132,12n n S S n n n n --=≥∈-N ，且121S =，所以数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以2为首项，32为公差的等差数列，则()33121222n S n n n =+-=+，所以23122n S n n =+，则2n ≥时，131n n n a S S n -=-=-.又112311a S ===⨯-满足31n a n =-，所以31n a n =-，*n ∈N . (2)解：由（1）得：31n a n =-，由于n b 是n a 、1n a +的等比中项，所以()()213132n n n b a a n n +==-+⋅，则()()211111313233132n b n n n n ⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭，故()11111111113255831323232232n nT n n n n ⎛⎫⎛⎫=⨯-+-++-=-=⎪ ⎪-+++⎝⎭⎝⎭。

高考一轮复习等差数列知识点+例题+练习

自主梳理1．等差数列的有关定义(1)一般地，如果一个数列从第____项起，每一项与它的前一项的____等于同一个常数，那么这个数列就叫做等差数列．符号表示为____________ (n ∈N *，d 为常数)．(2)数列a ，A ，b 成等差数列的充要条件是____________，其中A 叫做a ，b 的____________．2．等差数列的有关公式(1)通项公式：a n ＝____________，a n ＝a m ＋__________ (m ，n ∈N *)．(2)前n 项和公式：S n ＝______________＝________________.3．等差数列的前n 项和公式与函数的关系S n ＝d 2n 2＋⎝⎛⎭⎫a 1－d 2n . 数列{a n }是等差数列的充要条件是其前n 项和公式S n ＝____________.4．等差数列的性质(1)若m ＋n ＝p ＋q (m ，n ，p ，q ∈N *)，则有________________，特别地，当m ＋n ＝2p 时，________________.(2)等差数列中，S m ，S 2m －S m ，S 3m －S 2m 成等差数列．(3)等差数列的单调性：若公差d >0，则数列为________；若d <0，则数列为__________；若d ＝0，则数列为____________．自我检测1．已知等差数列{a n }中，a 5＋a 9－a 7＝10，记S n ＝a 1＋a 2＋…＋a n ，则S 13的值为________．2．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 3＝6，a 3＝4，则公差d ＝________.3．设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若S 9＝72，则a 2＋a 4＋a 9＝________.4．若等差数列{a n }的前5项之和S 5＝25，且a 2＝3，则a 7＝________.学生姓名教师姓名班主任日期时间段年级课时教学内容等差数列及其前n 项和教学目标 1.理解等差数列的概念.2.掌握等差数列的通项公式与前n 项和公式.3.了解等差数列与一次函数的关系.4.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系，并能用等差数列的有关知识解决相应的问题．重点等差数列性质、公式灵活应用难点同上5．设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，若a 5a 3＝59，则S 9S 5＝________.探究点一等差数列的基本量运算例1 等差数列{a n }的前n 项和记为S n .已知a 10＝30，a 20＝50，(1)求通项a n ；(2)若S n ＝242，求n .变式迁移1 设等差数列{a n }的公差为d (d ≠0)，它的前10项和S 10＝110，且a 1，a 2，a 4成等比数列，求公差d 和通项公式a n .探究点二等差数列的判定例2 已知数列{a n }中，a 1＝35，a n ＝2－1a n －1 (n ≥2，n ∈N *)，数列{b n }满足b n ＝1a n －1(n ∈N *)．(1)求证：数列{b n }是等差数列；(2)求数列{a n }中的最大值和最小值，并说明理由．变式迁移2 已知数列{a n }中，a 1＝5且a n ＝2a n －1＋2n －1(n ≥2且n ∈N *)．(1)求a 2，a 3的值．(2)是否存在实数λ，使得数列{a n ＋λ2n }为等差数列？若存在，求出λ的值；若不存在，说明理由．探究点三等差数列性质的应用例3 若一个等差数列的前5项之和为34，最后5项之和为146，且所有项的和为360，求这个数列的项数．变式迁移3 已知数列{a n }是等差数列．(1)前四项和为21，末四项和为67，且前n 项和为286，求n ；(2)若S n ＝20，S 2n ＝38，求S 3n ；(3)若项数为奇数，且奇数项和为44，偶数项和为33，求数列的中间项和项数．探究点四等差数列的综合应用例4 已知数列{a n }满足2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2 (n ∈N *)，它的前n 项和为S n ，且a 3＝10，S 6＝72.若b n ＝12a n －30，求数列{b n }的前n 项和的最小值．变式迁移4 在等差数列{a n }中，a 16＋a 17＋a 18＝a 9＝－36，其前n 项和为S n .(1)求S n 的最小值，并求出S n 取最小值时n 的值．(2)求T n ＝|a 1|＋|a 2|＋…＋|a n |.1．等差数列的判断方法有：(1)定义法：a n ＋1－a n ＝d (d 是常数)⇔{a n }是等差数列．(2)中项公式：2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2 (n ∈N *)⇔{a n }是等差数列．(3)通项公式：a n ＝pn ＋q (p ，q 为常数)⇔{a n }是等差数列．(4)前n 项和公式：S n ＝An 2＋Bn (A 、B 为常数)⇔{a n }是等差数列．2．对于等差数列有关计算问题主要围绕着通项公式和前n 项和公式，在两个公式中共五个量a 1、d 、n 、a n 、S n ，已知其中三个量可求出剩余的量，而a 与d 是最基本的，它可以确定等差数列的通项公式和前n 项和公式．3．要注意等差数列通项公式和前n 项和公式的灵活应用，如a n ＝a m ＋(n －m )d ，S 2n －1＝(2n －1)a n 等．4．在遇到三个数成等差数列问题时，可设三个数为①a ，a ＋d ，a ＋2d ；②a －d ，a ，a ＋d ；③a －d ，a ＋d ，a ＋3d 等可视具体情况而定．一、填空题1．已知{a n }为等差数列，a 3＋a 8＝22，a 6＝7，则a 5＝______.2．如果等差数列{}a n 中，a 3＋a 4＋a 5＝12，那么a 1＋a 2＋…＋a 7＝________.3．已知{a n }是等差数列，a 1＝－9，S 3＝S 7，那么使其前n 项和S n 最小的n 是________．4．在等差数列{a n }中，若a 4＋a 6＋a 8＋a 10＋a 12＝120，则a 9－13a 11的值为________．5．等差数列{a n }的前n 项和满足S 20＝S 40，下列结论中正确的序号是________． ①S 30是S n 中的最大值；②S 30是S n 中的最小值；③S 30＝0；④S 60＝0.6．设S n 为等差数列{a n }的前n 项和，若S 3＝3，S 6＝24，则a 9＝________.7．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，已知a m －1＋a m ＋1－a 2m ＝0，S 2m －1＝38，则m ＝________.8．在数列{a n }中，若点(n ，a n )在经过点(5,3)的定直线l 上，则数列{a n }的前9项和S 9＝________.二、解答题9．设{a n }是一个公差为d (d ≠0)的等差数列，它的前10项和S 10＝110，且a 22＝a 1a 4.(1)证明：a 1＝d ；(2)求公差d 的值和数列{a n }的通项公式．10．已知等差数列{a n}满足：a3＝7，a5＋a7＝26，{a n}的前n项和为S n.(1)求a n及S n；(2)令b n＝1a2n－1(n∈N*)，求数列{b n}的前n项和T n. 11．在数列{a n}中，a1＝1,3a n a n－1＋a n－a n－1＝0(n≥2)．(1)证明数列{1a n}是等差数列；(2)求数列{a n}的通项；(3)若λa n＋1a n＋1≥λ对任意n≥2的整数恒成立，求实数λ的取值范围．。

苏教版高考一轮数学理等差数列及其前n项和一轮复习限时提分训练基础到提升含精细解析Word版含答案

等差数列及其前n 项和分层训练A 级基础达标演练 (时间：30分钟满分：60分)一、填空题(每小题5分，共30分)1．(2013·重庆卷改编)在等差数列{a n }中，a 2＝2，a 3＝4，则a 10＝________. 解析设公差为d ，则d ＝a 3－a 2＝2. ∴a 1＝0，a n ＝2n －2∴a 10＝2×10－2＝18. 答案 182．(2013·辽宁卷改编)在等差数列{a n }中，已知a 4＋a 8＝16，则该数列前11项和S 11＝________. 解析由等差数列性质及已知，得S 11＝11a 1＋a 112＝112(a 4＋a 8)＝112×16＝88. 答案 883．(2013·泰州学情调查)在等差数列{a n }中，a 1＞0，S 4＝S 9，则S n 取最大值时，n ＝________.解析因为a 1＞0，S 4＝S 9，所以a 5＋a 6＋a 7＋a 8＋a 9＝0，所以a 7＝0，所以⎩⎪⎨⎪⎧a 6＞0，a 8＜0，从而当n ＝6或7时S n 取最大值．答案 6或74．在等差数列{a n }中，若a 1＋a 4＋a 7＝39，a 3＋a 6＋a 9＝27，则S 9＝________.解析 ∵a 1＋a 4＋a 7＝39，a 3＋a 6＋a 9＝27，∴3a 4＝39,3a 6＝27，∴a 4＝13，a 6＝9.∴a 6－a 4＝2d ＝9－13＝－4，∴d ＝－2，∴a 5＝a 4＋d ＝13－2＝11，∴S 9＝9a 1＋a 92＝9a 5＝99.答案 995．(2013·南通调研)设等差数列{a n }的公差为正数，若a 1＋a 2＋a 3＝15，a 1a 2a 3＝80，则a 11＋a 12＋a 13＝________.解析由15＝a 1＋a 2＋a 3＝3a 2，得a 2＝5.所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋a 3＝10，a 1a 3＝16.又公差d ＞0，所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，a 3＝8.所以d ＝3.所以a 11＋a 12＋a 13＝3a 12＝3(a 1＋11d )＝3(2＋33)＝3×35＝105.答案 1056．(2013·南京模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ＝2n 2＋pn ，a 7＝11.若a k ＋a k ＋1＞12，则正整数k 的最小值为________．解析因为a 7＝S 7－S 6＝2×72＋7p －2×62－6p ＝26＋p ＝11，所以p ＝－15，S n ＝2n 2－15n ，a n ＝S n －S n －1＝4n －17(n ≥2)，当n ＝1时也满足．于是由a k ＋a k ＋1＝8k －30＞12，得k ＞214＞5.又k ∈N *，所以k ≥6，即k min ＝6. 答案 6二、解答题(每小题15分，共30分)7．设a 1，d 为实数，首项为a 1，公差为d 的等差数列{a n }的前n 项和为S n ，满足S 5S 6＋15＝0. (1)若S 5＝5，求S 6及a 1； (2)求d 的取值范围．解 (1)由题意知S 6＝－15S 5＝－3，a 6＝S 6－S 5＝－8，所以⎩⎪⎨⎪⎧5a 1＋10d ＝5，a 1＋5d ＝－8.解得a 1＝7，所以S 6＝－3，a 1＝7.(2)因为S 5S 6＋15＝0，所以(5a 1＋10d )(6a 1＋15d )＋15＝0，即2a 21＋9da 1＋10d 2＋1＝0，故(4a 1＋9d )2＝d 2－8，所以d 2≥8. 故d 的取值范围为d ≤－22或d ≥2 2.8．已知数列{a n }满足a n ＝2a n －1＋2n ＋1(n ∈N *，n ≥2)，且a 3＝27. (1)求a 1，a 2的值；(2)记b n ＝12n (a n ＋t )(n ∈N *)，问是否存在一个实数t ，使数列{b n }是等差数列？若存在，求出实数t ；若不存在，请说明理由．解 (1)由a 3＝27，得2a 2＋23＋1＝27，所以a 2＝9. 又由2a 1＋22＋1＝9，得a 1＝2.(2)假设存在实数t ，使得数列{b n }是等差数列，则2b n ＝b n －1＋b n ＋1，即2×12n (a n ＋t )＝12n －1(a n －1＋t )＋12n ＋1(a n ＋1＋t )，即4a n ＝4a n －1＋a n ＋1＋t ，所以4a n ＝4×a n －2n －12＋2a n ＋2n ＋1＋t ＋1，所以t ＝1.故存在t ＝1，使得数列{b n }是等差数列．分层训练B 级创新能力提升1．(2013·南京学期学情)已知数列{a n }，{b n }都是等差数列，S n ，T n 分别是它们的前n 项和，且S n T n ＝7n ＋1n ＋3，则a 2＋a 5＋a 17＋a 22b 8＋b 10＋b 12＋b 16＝________. 解析 a 2＋a 5＋a 17＋a 22b 8＋b 10＋b 12＋b 16＝2a 11＋a 122b 11＋b 12＝a 1＋a 22b 1＋b 22＝S 22T 22＝7×22＋122＋3＝315.答案3152．已知数列{a n }满足递推关系式a n ＋1＝2a n ＋2n －1(n ∈N *)，且⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n ＋λ2n为等差数列，则λ的值是________．解析由a n ＋1＝2a n ＋2n－1，可得a n ＋12n ＋1＝a n 2n ＋12－12n ＋1，则a n ＋1＋λ2n ＋1－a n ＋λ2n ＝a n ＋12n ＋1－a n 2n －λ2n ＋1＝12－12n ＋1－λ2n ＋1＝12－λ＋12n ＋1，当λ的值是－1时，数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n －12n 是公差为12的等差数列．答案－13．(2013·苏北四市调研)已知数列{a n }，{b n }满足a 1＝1，a 2＝2，b 1＝2，且对任意的正整数i ，j ，k ，l ，当i ＋j ＝k ＋l 时，都有a i ＋b j ＝a k ＋b l ，则12 010i ＝12 010(a i ＋b i )的值是________．解析由题意得a 1＋b 2 010＝a 2＋b 2 009＝a 3＋b 2 008＝…＝a 2 009＋b 2＝a 2 010＋b 1.所以∑i ＝12 010(a i ＋b i )＝2 010(a 1＋b 2 010)故12 010∑i ＝12 010 (a i ＋b i )＝12 010×2 010(a 1＋b 2 010) ＝a 1＋b 2 010. 下面求b 2 010.令i ＝1，j ＝n ，k ＝2，l ＝n －1，即a 1＋b n ＝a 2＋b n －1，则b n －b n －1＝a 2－a 1＝1，所以{b n }是以b 1＝2为首项，以d ＝1为公差的等差数列，所以b 2 010＝2＋(2 010－1)＝2 011. 所以a 1＋b 2 010＝1＋2 011＝2 012. 答案 2 0124．已知f (x )是定义在R 上不恒为零的函数，对于任意的x ，y ∈R ，都有f (x ·y )＝xf (y )＋yf (x )成立．数列{a n }满足a n ＝f (2n)(n ∈N *)，且a 1＝2.则数列的通项公式a n ＝________. 解析由a n ＋1＝f (2n ＋1)＝2f (2n )＋2n f (2)＝2a n ＋2n ＋1，得a n ＋12n ＋1＝a n 2n ＋1，所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 是首项为1，公差为1的等差数列，所以a n2n ＝n ，a n ＝n ·2n.答案 n ·2n5．在等差数列{a n }中，公差d ＞0，前n 项和为S n ，a 2·a 3＝45，a 1＋a 5＝18. (1)求数列{a n }的通项公式； (2)令b n ＝S nn ＋c(n ∈N *)，是否存在一个非零常数c ，使数列{b n }也为等差数列？若存在，求出c 的值；若不存在，请说明理由．解 (1)由题设，知{a n }是等差数列，且公差d ＞0，则由⎩⎪⎨⎪⎧a 2a 3＝45，a 1＋a 5＝18，得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋da 1＋2d ＝45，a 1＋a 1＋4d ＝18.解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝1，d ＝4.∴a n ＝4n －3(n ∈N *)．(2)由b n ＝S nn ＋c＝n 1＋4n －32n ＋c＝2n ⎝ ⎛⎭⎪⎫n －12n ＋c，∵c ≠0，∴可令c ＝－12，得到b n ＝2n .∵b n ＋1－b n ＝2(n ＋1)－2n ＝2(n ∈N *)， ∴数列{b n }是公差为2的等差数列．即存在一个非零常数c ＝－12，使数列{b n }也为等差数列．6．在数列{a n }中，a 1＝1，a n ＋1＝1－14a n ，b n ＝22a n －1，其中n ∈N *. (1)求证：数列{b n }是等差数列；(2)设c n ＝(2) b n ，试问数列{c n }中是否存在三项，使它们可以构成等差数列？如果存在，求出这三项；如果不存在，说明理由． (1)证明因为b n ＋1－b n ＝22a n ＋1－1－22a n －1＝22⎝ ⎛⎭⎪⎫1－14a n －1－22a n －1＝4a n 2a n －1－22a n －1＝2(n ∈N *)，且b 1＝22×1－1＝2所以，数列{b n }以2为首项，2为公差的是等差数列． (2)解由(1)得c n ＝(2)b n ＝2n，假设{c n }中存在三项c m ，c n ，c p (其中m ＜n ＜p ，m ，n ，p ∈N *)成等差数列，则2·2n ＝2m＋2p，所以2n ＋1＝2m ＋2p,2n －m ＋1＝1＋2p －m.因为m ＜n ＜p ，m ，n ，p ∈N *，所以n －m ＋1，p －m ∈N *，从而2n －m ＋1为偶数，1＋2p －m为奇数，所以2n －m ＋1与1＋2p －m不可能相等，所以数列{c n }中不存在可以构成等差数列的三项.。

高三北师大版理科数学一轮复习课时作业(28)等差数列A.pdf

课时作业(二十八)A　[第28讲　等差数列] [时间：35分钟　分值：80分] 1．[2011·江门调研] 在等差数列{an}中，已知a1＝1，a2＋a4＝10，an＝39，则n＝( ) A．19 B．20 C．21 D．22 2．[2011·武汉模拟] 已知数列{an}是等差数列，若a1＋a5＋a9＝2π，则cos(a2＋a8)＝( ) A．－ B．－ C. D. 3．[2011·太原一模] 已知等差数列{an}的前n项和为Sn，a1＋a5＝16，且a9＝12，则S11＝( ) A．260 B．220 C．130 D．110 4．[2011·湖南卷] 设Sn是等差数列{an}(nN*)的前n项和，且a1＝1，a4＝7，则S5＝________. 5．[2011·三明二中二模] 数列{an}满足3＋an＝an＋1(nN*)，且a2＋a4＋a6＝9，则log(a5＋a7＋a9)的值是( ) A．－2 B．－ C．2 D. 6．[2011·邯郸二模] 在等差数列{an}中，a4＋a6＋a8＋a10＋a12＝120，则a9－a11＝( ) A．14 B．15 C．16 D．17 7．[2011·潍坊质检] 设Sn是等差数列{an}的前n项和，若S8＝30，S4＝7，则a4的值等于( ) A. B. C. D. 8．[2011·郑州质检] 已知等差数列{an}的前n项和为Sn，且＝，则＝( ) A. B. C. D. 9．[2011·广州一模] 已知数列{an}是等差数列，若a4＋2a6＋a8＝12，则该数列前11项的和为________． 10．[2011·惠州二模] 已知等差数列{an}中，a2＝6，a5＝15，若bn＝a3n，则数列{bn}的前9项和等于________． 11．[2011·南通、扬州、泰州调研] 设等差数列{an}的公差为正数，若a1＋a2＋a3＝15，a1a2a3＝80，则a11＋a12＋a13＝________. 12．(13分)[2012·吉林摸底] 已知数列{an}的前n项和Sn＝10n－n2，(nN*)． (1)求a1和an； (2)记bn＝|an|，求数列{bn}的前n项和． 13．(12分)[2011·南昌一模] 在数列{an}中，an＋1＋an＝2n－44(nN*)，a1＝－23. (1)求an； (2)设Sn为{an}的前n项和，求Sn的最小值．课时作业(二十八)A 【基础热身】 1．B　[解析] 设等差数列{an}的公差为d，由a2＋a4＝10，得a1＋d＋a1＋3d＝10，即d＝(10－2a1)＝2，由an＝39，得1＋2(n－1)＝39，n＝20. 2．A　[解析] 由已知得a5＝，而a2＋a8＝2a5＝，则cos(a2＋a8)＝－. 3．D　[解析] 方法一：由a1＋a5＝16，且a9＝12，得解得则S11＝11×＋×＝110. 方法二：由已知a1＋a5＝16，得2a3＝16，即a3＝8，则S11＝＝110. 4．25　[解析] 设数列{an}的公差为d，因为a1＝1，a4＝7，所以a4＝a1＋3dd＝2，故S5＝5a1＋10d＝25. 【能力提升】 5．A　[解析] 由已知得{an}是等差数列，公差为d＝3，则 a5＋a7＋a9＝a2＋a4＋a6＋9d＝36，所以log(a5＋a7＋a9)＝－2. 6．C　[解析] 由a4＋a6＋a8＋a10＋a12＝120得a8＝24，设公差为d，则a9－a11＝a8＋d－(a8＋3d)＝a8＝16. 7．C　[解析] 由已知，得，即解得则a4＝a1＋3d＝. 8．D　[解析] 由等差数列的性质，有S4，S8－S4，S12－S8，S16－S12成等差数列，则 2(S8－S4)＝S4＋(S12－S8)，因为＝，即S8＝3S4，代入上式，得S12＝6S4，又2(S12－S8)＝(S8－S4)＋(S16－S12)，将S8＝3S4，S12＝6S4代入得S16＝10S4，则＝. 9．33　[解析] 由已知得4a6＝12，a6＝3， S11＝＝＝11a6＝33. 10．405　[解析] 由 ∴an＝3＋3(n－1)＝3n，bn＝a3n＝9n，数列{bn}的前9项和为S9＝×9＝405. 11．105　[解析] 由已知，得即消去d，得 a－10a1＋16＝0，解得a1＝2或a1＝8. 当a1＝2时，d＝3，a11＋a12＋a13＝a1＋10d＋a1＋11d＋a1＋12d＝3a1＋33d＝105；当a1＝8时，d＝－3，不符合题意，舍去． 12．[解答] (1)Sn＝10n－n2，a1＝S1＝10－1＝9. Sn＝10n－n2，当n≥2，nN*时， Sn－1＝10(n－1)－(n－1)2＝10n－n2＋2n－11， an＝Sn－Sn－1＝(10n－n2)－(10n－n2＋2n－11) ＝－2n＋11. 又n＝1时，a1＝9＝－2×1＋11，符合上式．则数列{an}的通项公式为an＝－2n＋11(nN*)． (2)an＝－2n＋11，bn＝|an|＝设数列{bn}的前n项和为Tn， n≤5时，Tn＝＝10n－n2； n>5时Tn＝T5＋＝25＋＝25＋(n－5)2＝n2－10n＋50，数列{bn}的前n项和Tn＝【难点突破】 13．[解答] (1)由an＋1＋an＝2n－44(n≥1)，an＋2＋an＋1＝2(n＋1)－44，得an＋2－an＝2. 又a1＋a2＝2－44，a1＝－23a2＝－19，同理得a3＝－21，a4＝－17，故a1，a3，a5，…是以a1为首项，2为公差的等差数列； a2，a4，a6，…是以a2为首项，2为公差的等差数列．从而an＝ (2)当n为偶数时， Sn＝(a1＋a2)＋(a3＋a4)＋(an－1＋an) ＝(2×1－44)＋(2×3－44)＋…＋[2×(n－1)－44] ＝2[1＋3＋…＋(n－1)]－·44＝－22n，故n＝22时，Sn取最小值－242. 当n为奇数时， Sn＝a1＋(a2＋a3)＋(a4＋a5)＋…＋(an－1＋an) ＝a1＋(2×2－44)＋…＋[2×(n－1)－44]，＝a1＋2[2＋4＋…＋(n－1)]＋·(－44) ＝－22n－. 故n＝21或23时，Sn取最小值－243，综上所述，Sn的最小值为－243.。

高考数学一轮复习全套课时作业6-2等差数列

题组层级快练 6.2等差数列一、单项选择题1．(2021·河北辛集中学月考)已知数列{a n }为等差数列，其前n 项和为S n ，若a 3＝6，S 3＝12，则公差d 等于()A ．1B.53C ．2D ．32．(2017·课标全国Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和．若a 4＋a 5＝24，S 6＝48，则{a n }的公差为()A ．1B ．2C ．4D ．83．(2021·南昌市一模)已知{a n }为等差数列，若a 2＝2a 3＋1，a 4＝2a 3＋7，则a 5＝()A ．1B ．2C ．3D ．64．(2020·西安四校联考)在等差数列{a n }中，a 2＝5，a 7＝3，在该数列中的任何两项之间插入一个数，使之仍为等差数列，则这个新等差数列的公差为()A ．－25B ．－45C ．－15D ．－355．(2020·安徽合肥二模)a 1＝1，a 4＝4，则a 10＝()A ．－45B ．－54C.413D.1346．(2021·合肥市一检)已知正项等差数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N *)，a 5＋a 7－a 62＝0，则S 11的值为()A ．11B ．12C ．20D ．227．设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，若S 3S 6＝13，则S 6S 12＝()A.310B.13C.18D.198．(2021·福建高三质检)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 2＋a 7＋a 8＋a 13＝2π21，则tanS 14＝()A ．－33B.33C ．－3D.39．已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，a 1＝9，S 99－S 55＝－4，则S n 取最大值时的n 为()A ．4B ．5C ．6D ．4或510．(2021·沈阳二中模拟)《算法统宗》是中国古代数学名著，由明代数学家程大位编著，它对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用．在这部著作中，许多数学问题都是以歌诀形式呈现的，“九儿问甲歌”就是其中一首：“一个公公九个儿，若问生年总不知，自长排来差三岁，共年二百又零七，借问长儿多少岁，各儿岁数要详推．”这首歌诀的大意是：“一位老公公有九个儿子，九个儿子从大到小排列，相邻两人的年龄差三岁，并且儿子们的年龄之和为207岁，请问大儿子多少岁，其他几个儿子年龄如何推算．”在这个问题中，记这位公公的第n 个儿子的年龄为a n ，则a 3＝()A ．17B ．29C ．23D ．3511．若一个等差数列前3项的和为34，最后3项的和为146，且所有项的和为390，则这个数列的项数为()A ．13B ．12C ．11D ．10二、多项选择题12．已知数列{a n }是公差不为0的等差数列，前n 项和为S n ，满足a 1＋5a 3＝S 8，下列选项正确的有()A ．a 10＝0B ．S 10最小C ．S 7＝S 12D ．S 20＝0三、填空题与解答题13．等差数列{a n }，{b n }的前n 项和分别为S n ，T n ，且S n T n ＝3n －12n ＋3，则a 10b 10＝________．14．(2020·沈阳市模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 1＝1，S 3＝a 5，a m ＝2019，则m ＝________．15．设数列{a n }的各项都为正数，其前n 项和为S n ，已知对任意n ∈N *，S n 是a n 2和a n 的等差中项．(1)证明：数列{a n }为等差数列；(2)若b n ＝－n ＋5，求{a n ·b n }的最大项的值并求出取最大值时n 的值．16．已知A n ＝{x|2n <x<2n ＋1且x ＝7m ＋1，m ，n ∈N }，则A 6中各元素的和为________．9个数构成一个首项为71，公差为7的等差数列．∴71＋78＋…＋127＝71×9＋9×82×7＝891.17．(2019·课标全国Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和．已知S 9＝－a 5.(1)若a 3＝4，求{a n }的通项公式；(2)若a 1>0，求使得S n ≥a n 的n 的取值范围．6.2等差数列参考答案1．答案C解析由已知得S 3＝3a 2＝12，即a 2＝4，∴d ＝a 3－a 2＝6－4＝2.2．答案C解析设等差数列{a n }的公差为d ，1＋3d ＋a 1＋4d ＝24，1＋6×52d ＝48，1＝－2，＝4，故选C.3．答案B解析设数列{a n }的公差为d ，将题中两式相减可得2d ＝6，所以d ＝3，所以a 2＝2(a 2＋3)＋1，解得a 2＝－7，所以a 5＝a 2＋(5－2)d ＝－7＋9＝2.故选B.4．答案C解析∵{a n }的公差d ＝3－57－2＝－25，∴新等差数列的公差d×12＝－15.故选C.5．答案A解析由题意，得1a 1＝1，1a 4＝14，d ＝1a 4－1a 13＝－14，由此可得1a n＝1＋(n －1)＝－n 4＋54，因此1a 10＝－54，所以a 10＝－45.故选A.6．答案D解析方法一：设等差数列的公差为d(d ＞0)，则由(a 1＋4d)＋(a 1＋6d)－(a 1＋5d)2＝0，得(a 1＋5d)(a 1＋5d －2)＝0，所以a 1＋5d ＝0或a 1＋5d ＝2，又a 1＞0，所以a 1＋5d ＞0，则a 1＋5d ＝2，则S 11＝11a 1＋11×102d ＝11(a 1＋5d)＝11×2＝22.故选D.方法二：因为{a n }为正项等差数列，所以由等差数列的性质，并结合a 5＋a 7－a 62＝0，得2a 6－a 62＝0，a 6＝2，则S 11＝11（a 1＋a 11）2＝11×2a 62＝11a 6＝22.故选D.7．答案A解析令S 3＝1，则S 6＝3，∴S 9＝1＋2＋3＝6.S 12＝S 9＋4＝10，∴S 6S 12＝310.故选A.8．答案D 9．答案B解析由{a n }为等差数列，设公差为d ，有S 99－S55＝a 5－a 3＝2d ＝－4，即d ＝－2，又a 1＝9，所以a n ＝－2n＋11，由a n ＝－2n ＋11<0，得n>112，所以S n 取最大值时n 为5.故选B.10．答案B解析依题意{a n }为等差数列，且d ＝－3，S 9＝9（a 1＋a 9）2＝9a 5＝207，∴a 5＝23，∴a 3＝a 5－2d ＝29.故选B.11．答案A解析因为a 1＋a 2＋a 3＝34，a n －2＋a n －1＋a n ＝146，所以a 1＋a 2＋a 3＋a n －2＋a n －1＋a n ＝34＋146＝180.又因为a 1＋a n ＝a 2＋a n －1＝a 3＋a n －2，所以3(a 1＋a n )＝180，从而a 1＋a n ＝60.所以S n ＝n （a 1＋a n ）2＝n·602＝390，即n ＝13.12．答案AC解析根据题意，数列{a n }是等差数列，若a 1＋5a 3＝S 8，即a 1＋5a 1＋10d ＝8a 1＋28d ，变形可得a 1＝－9d ，又由a n ＝a 1＋(n －1)d ＝(n －10)d ，则有a 10＝0，故A 一定正确；不能确定a 1和d 的符号，不能确定S 10最小，故B 不正确；又由S n ＝na 1＋n （n －1）d 2＝－9nd ＋n （n －1）d 2＝d2×(n 2－19n)，则有S 7＝S 12，故C 一定正确；则S 20＝20a 1＋20×192d ＝－180d ＋190d ＝10d ，∵d ≠0，∴S 20≠0，则D 不正确．13．答案5641解析在等差数列中，S 19＝19a 10，T 19＝19b 10，因此a 10b 10＝S 19T 19＝3×19－12×19＋3＝5641.14．答案1010解析设公差为d ，由题知S 3＝a 5，即3a 1＋3d ＝a 1＋4d ，得d ＝2a 1，又a 1＝1，故d ＝2.于是a n ＝1＋2(n －1)＝2n －1，再由2m －1＝2019，得m ＝1010.15．答案(1)证明见解析(2)当n＝2或n＝3时，{a n·b n}的最大值为6解析(1)证明：由已知可得2S n＝a n2＋a n，且a n>0，当n＝1时，2a1＝a12＋a1，解得a1＝1.当n≥2时，有2S n－1＝a n－12＋a n－1，所以2a n＝2S n－2S n－1＝a n2－a n－12＋a n－a n－1，所以a n2－a n－12＝a n＋a n－1，即(a n＋a n－1)(a n－a n－1)＝a n＋a n－1，因为a n＋a n－1>0，所以a n－a n－1＝1(n≥2)．故数列{a n}是首项为1，公差为1的等差数列．(2)由(1)可知a n＝n，设c n＝a n·b n，则c n＝n(－n＋5)＝－n2＋5n＋254，因为n∈N*，所以n＝2或3，c2＝c3＝6，因此当n＝2或n＝3时，{a n·b n}取最大项，且最大项的值为6. 16．答案891解析∵A6＝{x|26<x<27且x＝7m＋1，m∈N}，∴A6的元素有9个：71，78，85，92，99，106，113，120，127，9个数构成一个首项为71，公差为7的等差数列．∴71＋78＋…＋127＝71×9＋9×82×7＝891.17．答案(1)a n＝10－2n(2){n|1≤n≤10，n∈N}解析(1)设{a n}的公差为d.由S9＝－a5得a1＋4d＝0.由a3＝4得a1＋2d＝4.于是a1＝8，d＝－2.因此{a n}的通项公式为a n＝10－2n.(2)由(1)得a1＝－4d，故a n＝(n－5)d，S n＝n（n－9）d2.由a1>0知d<0，故S n≥a n等价于n2－11n＋10≤0，解得1≤n≤10.所以n的取值范围是{n|1≤n≤10，n∈N}．。

高三数学一轮复习课时作业(28)等差数列江苏专版

[时间：45分钟分值：100分]基础热身1．在等差数列{a n }中，a 1＋a 9＝10，则a 5的值为________．2．已知等差数列{a n }中， a 1＝－4，a 9＝8，则该数列前9项和S 9等于________． 3．等差数列{a n }中，a 1＋a 4＋a 7＝39，a 3＋a 6＋a 9＝27，则数列{a n }的前9项和S 9等于________．4．已知等差数列{a n }中，|a 3|＝|a 9|，公差d <0，则使前n 项和S n 取最大值的正整数n 的值是________．能力提升5．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若S 2＝4，S 4＝20，则该数列的公差为________． 6．等差数列{a n }中，a 3＋a 4＋a 5＝12，那么a 1＋a 2＋…＋a 6＋a 7＝________.7．[2011·辽宁卷] S n 为等差数列{a n }的前n 项和，S 2＝S 6，a 4＝1，则a 5＝________. 8．[2011·重庆三诊] 已知等差数列{a n }满足a 3＋a 13－a 8＝2，则{a n }的前15项和S 15＝________.9．[2011·郑州三模] 数列{a n }中，a 3＝2，a 7＝1，且数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ＋1是等差数列，则a 11等于________．10．首项为－24的等差数列，从第10项起开始为正数，则公差d 的取值范围是________．11．已知函数f (x )＝2x，等差数列{a n }的公差为 2.若f (a 2＋a 4＋a 6＋a 8＋a 10)＝4，则log 2[f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)]＝________.12．已知数列{a n }为等差数列，若a 5a 6<－1，则数列{|a n |}的最小项是第________项． 13．(8分)已知等差数列{a n }中，a 3a 7＝－16，a 4＋a 6＝0，求{a n }的前n 项和S n .14．(8分)在数列{a n }中，a 1＝4，且对任意大于1的正整数n ，点(a n ，a n －1)在直线y ＝x －2上．(1)求数列{a n }的通项公式；(2)已知b 1＋b 2＋…＋b n ＝a n ，试比较a n 与b n 的大小．15．(12分)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ＝pn 2－2n ＋q (p ，q ∈R ，n ∈N *)． (1)求q 的值；(2)若a 1与a 5的等差中项为18，b n 满足a n ＝2log 2b n ，求数列{b n }的前n 项和．16．(12分)[2010·安徽卷] 数列a 1，a 2，…，a n ，…中的每一项都不为0.求证：{a n }为等差数列的充分必要条件是：对任何n ∈N ，都有1a 1a 2＋1a 2a 3＋…＋1a n a n ＋1＝n a 1a n ＋1.课时作业(二十八)【基础热身】1．5 [解析] 由等差数列的性质得a 1＋a 9＝2a 5＝10，所以a 5＝5.2．18 [解析] 在等差数列{a n }中，∵a 1＝－4，a 9＝8，∴数列前9项和S 9＝9a 1＋a 92＝18.3．99 [解析] ∵a 1＋a 4＋a 7＝39，a 3＋a 6＋a 9＝27， ∴3a 4＝39,3a 6＝27，∴a 4＝13，a 6＝9，∴S 9＝92(a 1＋a 9)＝92(a 4＋a 6)＝92(13＋9)＝99.4．5或6 [解析] ∵由已知得{a n }中，a 3＝－a 9，即a 1＝－5d ，∴S n ＝na 1＋n n －12d ＝－5dn ＋n n －12d .＝d 2⎝ ⎛⎭⎪⎫n －1122－1218d .∵n ∈N *，∴n ＝5或6时，S n 取最大值．【能力提升】5．3 [解析] S 2＝2a 1＋d ＝4，S 4＝4a 1＋6d ＝20，解得d ＝3.6．28 [解析] 因为2a 4＝a 3＋a 5，所以3a 4＝12，即a 4＝4，所以a 1＋a 2＋…＋a 6＋a 7＝7a 4＝28.7．－1 [解析] 由S 2＝S 6，得2a 1＋d ＝6a 1＋6×52d ，解得4(a 1＋3d )＋2d ＝0，即2a 4＋d ＝0，所以a 4＋(a 4＋d )＝0，即a 5＝－a 4＝－1.8．30 [解析] 由a 3＋a 13－a 8＝2得2a 8－a 8＝2，所以a 8＝2，所以S 15＝15a 1＋a 152＝15a 8＝30.9.12 [解析] 设⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ＋1的公差为d ，则有1a 7＋1＝1a 3＋1＋4d ，解得d ＝124，所以1a 11＋1＝1a 3＋1＋8d ，即1a 11＋1＝12＋1＋13，解得a 11＝12. 10.⎝ ⎛⎦⎥⎤83，3 [解析] 由条件知⎩⎪⎨⎪⎧a 9≤0，a 10>0，∴⎩⎪⎨⎪⎧－24＋8d ≤0，－24＋9d >0，∴83<d ≤3. 11．－6 [解析] 依题意a 2＋a 4＋a 6＋a 8＋a 10＝2，所以a 1＋a 3＋a 5＋a 7＋a 9＝2－5×2＝－8，∴f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)＝2a 1＋a 2＋…＋a 10＝2－6⇒log 2[f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)]＝－6.12．6 [解析] 由a 5a 6<－1得，若a 6>0，则a 5<－a 6<0，此时等差数列{a n }为递增数列，|a 5|>|a 6|，此时{|a n |}中第6项最小；若a 6<0，则a 5>－a 6>0，此时等差数列{a n }为递减数列，|a 5|>|a 6|，仍然有{|a n |}中第6项最小．故{|a n |}中的最小项是第6项．13．[解答] 设{a n }的公差为d ，则⎩⎪⎨⎪⎧ a 1＋2d a 1＋6d ＝－16，a 1＋3d ＋a 1＋5d ＝0，整理得⎩⎪⎨⎪⎧a 21＋8da 1＋12d 2＝－16，a 1＝－4d ，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－8，d ＝2 或⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝8，d ＝－2，因此S n ＝－8n ＋n (n －1)＝n (n －9)或S n ＝8n －n (n －1)＝－n (n －9)(n ∈N *)．14．[解答] (1)因为点(a n ，a n －1)在直线y ＝x －2上，所以a n ＝a n －1＋2，即数列{a n }是以a 1＝2为首项，以d ＝2为公差的等差数列．所以a n ＝2＋2(n －1)＝2n ，所以a n ＝4n 2.(2)方法一：因为b 1＋b 2＋…＋b n ＝a n ，所以当n ≥2时，b n ＝a n －a n －1＝4n 2－4(n －1)2＝8n －4，当n ＝1时，b 1＝a 1＝4，满足上式．所以b n ＝8n －4，所以a n －b n ＝4n 2－(8n －4)＝4(n －1)2≥0，所以a n ≥b n . 方法二：由b 1＋b 2＋…＋b n ＝a n 得，a n －b n ＝a n －1＝4(n －1)2≥0，所以a n ≥b n .15．[思路] (1)已知S n 可求a n ＝⎩⎪⎨⎪⎧S 1，n ＝1，S n －S n －1，n ≥2，然后利用{a n }为等差数列求得；(2)先求得b n ，从而判断出数列{b n }为等比数列，再求其前n 项和．[解答] (1)当n ＝1时，a 1＝S 1＝p －2＋q ，当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝pn 2－2n ＋q －p (n －1)2＋2(n －1)－q ＝2pn －p －2. ∵{a n }是等差数列， ∴p －2＋q ＝2p －p －2， ∴q ＝0.(2)∵a 3＝a 1＋a 52，∴a 3＝18.又a 3＝6p －p －2， ∴6p －p －2＝18， ∴p ＝4， ∴a n ＝8n －6.又∵a n ＝2log 2b n ，得b n ＝24n －3，∴b 1＝2，b n ＋1b n ＝24n ＋1－324n －3＝24＝16，即{b n }是等比数列．所以数列{b n }的前n 项和T n ＝21－16n1－16＝215(16n－1)．[点评] (1)若S n ＝an 2＋bn ＋c 是等差数列的前n 项和，则必有c ＝0；(2)若{b n }为等比数列，则{log a b n }是等差数列．16．[解答] 先证必要性．因为{a n }为等差数列，不妨设公差为d ，若d ＝0，结论显然成立．当d ≠0时， 1a 1a 2＋1a 2a 3＋…＋1a n a n ＋1＝1d ⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1－1a 2＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 2－1a 3＋…＋⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n －1a n ＋1 ＝1d ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a 1－1a n ＋1＝na 1a n ＋1. 再证充分性．由1a 1a 2＋1a 2a 3＋…＋1a n a n ＋1＝n a 1a n ＋1①，有1a 1a 2＋1a 2a 3＋…＋1a n a n ＋1＋1a n ＋1a n ＋2＝n ＋1a 1a n ＋2②， ②－①得1a n ＋1a n ＋2＝n ＋1a 1a n ＋2－na 1a n ＋1，所以(n ＋1)a n ＋1－na n ＋2＝a 1.同理得na n －(n －1)a n ＋1＝a 1，因此a n ＋2－a n ＋1＝a n ＋1－a n ，所以数列{a n }为等差数列．。

新高考一轮复习人教版等差数列作业1

7.2 等差数列一、选择题1.(2022届广西北海模拟,10)已知递增等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 4=10,且a 1,a 2,a 3+1成等比数列,则公差d=( )A.1B.2C.3D.4答案 A ∵S 4=10,∴4a 1+4×32d=10,即2a 1+3d=5①, ∵a 1,a 2,a 3+1成等比数列,∴(a 1+d)2=a 1(a 1+2d+1),即a 12+2a 1d+d 2=a 12+2a 1d+a 1,也即d 2=a 1②,联立①②解得{d =1,a 1=1或{d =-52,a 1=254(舍去). 2.(2021皖北协作体模拟,4)等差数列{a n }的公差为d,当首项a 1与d 变化时,a 2+a 10+a 21是一个定值,则下列选项中一定为定值的是( )A.a 10B.a 11C.a 12D.a 13答案 B ∵等差数列{a n }的公差为d,∴a 2+a 10+a 21=a 1+d+a 1+9d+a 1+20d=3(a 1+10d)=3a 11.∵当a 1与d 变化时,a 2+a 10+a 21是一个定值,∴3a 11是定值,即a 11是一个定值.故选B.3.(2021陕西宝鸡一模,3)在1和2两数之间插入n(n ∈N *)个数,使它们与1,2组成一个等差数列,则当n=10时,该数列的所有项的和为( )A.15B.16C.17D.18答案 D 设在1和2两数之间插入n(n ∈N *)个数,使它们与1,2组成一个等差数列{a n },a 1=1,当n=10时,可得a 12=2,所以数列的所有项的和为12(a 1+a 12)2=12×(1+2)2=18.故选D. 4.(2022届河南三市联考,4)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1+a 3+a 5=3,则S 5=( )A.5B.7C.9D.11答案 A 由等差数列{a n }的性质及a 1+a 3+a 5=3,得3a 3=3,∴a 3=1,∴S 5=5(a 1+a 5)2=5a 3=5.故选A. 5.(2020呼和浩特一模,3)在等差数列{a n }中,若a 1+a 2=5,a 3+a 4=15,则a 5+a 6=( )A.10B.20C.25D.30答案 C 设{a n }的公差为d.由题意得4d=10,则a 5+a 6=a 1+4d+a 2+4d=5+20=25.故选C.6.(2021陕西宝鸡二模,5)已知{a n }是等差数列,满足3(a 1+a 5)+2(a 3+a 6+a 9)=18,则该数列的前8项和为( )A.36B.24C.16D.12答案 D 由等差数列的性质可得a 1+a 5=2a 3,a 3+a 6+a 9=3a 6,所以3×2a 3+2×3a 6=18,即a 3+a 6=3,所以S 8=8(a 1+a 8)2=8(a 3+a 6)2=12.故选D. 7. (2021河南安阳模拟,5)已知数列{a n },{b n },{c n }均为等差数列,且a 1+b 1+c 1=1,a 2+b 2+c 2=3,则a 2020+b 2020+ c 2020=( )A.4037B.4039C.4041D.4043答案 B 因为数列{a n },{b n },{c n }均为等差数列,所以数列{a n +b n +c n }也是等差数列,且首项为a 1+b 1+c 1=1,公差d=(a 2+b 2+c 2)-(a 1+b 1+c 1)=3-1=2,所以a 2020+b 2020+c 2020=1+(2020-1)×2=4039.故选B. 思路分析根据等差数列的性质得出数列{a n +b n +c n }也是等差数列,利用等差数列通项公式可求相应项.8.(2021吉林丰满月考,4)在数列{a n }中,a 1=0,a n+1-a n =2,S n 为其前n 项和,则S 10=( )A.200B.100C.90D.80答案 C 因为数列{a n }中,a 1=0,a n+1-a n =2,所以数列{a n }是以0为首项,2为公差的等差数列,则S 10=10×92×2=90. 9.(2021安徽马鞍山质监,11)在等差数列{a n }中,a 8a 7<-1,且它的前n 项和S n 有最小值,当S n <0时,n 的最大值为( )A.7B.8C.13D.14答案 C 因为等差数列{a n }的前n 项和S n 有最小值,所以d>0,又a 8a 7<-1,所以a 7<0,a 8>0,所以a 7+a 8>0, 又S 13=13(a 1+a 13)2=13a 7<0, S 14=14(a 1+a 14)2=7(a 7+a 8)>0, 所以当S n <0时,n 的最大值为13.方法总结利用等差数列的性质,可将前n 项和与项建立关系:S 2n+1=(2n+1)a n+1,S 2n =n(a n +a n+1).10.(2021宁夏吴忠一模,7)数列{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,且a 1<0,a 2020+a 2021<0,a 2020·a 2021<0,则使S n <0成立的最大正整数n 是( )A.2020B.2021C.4040D.4041答案 C 设数列{a n }的公差为d,由a 1<0,a 2020+a 2021<0,a 2020·a 2021<0,可知a 2020<0,a 2021>0,所以d>0,数列{a n }为递增数列,S 4041=4041(a 1+a 4041)2=4041a 2021>0,S 4040=2020(a 1+a 4040)=2020(a 2020+a 2021)<0,所以可知n 的最大值为4040.故选C.11.(2021山西吕梁一模,3)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5=2,S 4=28,则S n <0时,n 的最小值为( )A.10B.11C.12D.13答案 C 设等差数列{a n }的公差为d,因为a 5=2,S 4=28,故a 1+4d=2,4(a 1+a 4)2=28,即2a 1+3d=14,解得a 1=10,d=-2,故S n =n×10+12n(n-1)×(-2)=-n 2+11n=-n(n-11),n ∈N *,令S n =-n(n-11)<0,得n>11,且n ∈N *,故n 的最小值为12.故选C.12.(2022届西南名校联考,6)设等差数列{a n }的前n 项和是S n ,若a 2<-a 11<a 1,则( )A.S 11>0且S 12<0B.S 11<0且S 12<0C.S 11>0且S 12>0D.S 11<0且S 12>0答案 A 由题意知,a 1+a 11>0,a 2+a 11=a 1+a 12<0,得S 11=11(a 1+a 11)2>0,S 12=12(a 1+a 12)2<0.故选A. 13.(2022届陕西宝鸡期末,10)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,公差为d.已知a 3=12,S 10>0,a 6<0,则下列选项不正确的是( )A.数列{S n a n}的最小项为第6项 B.-245<d<-4 C.a 5>0D.S n >0时,n 的最大值为5答案 D S 10=102(a 1+a 10)=5(a 5+a 6)>0,又a 6<0,所以a 5>0,故选项C 正确;由a 3=12,且a 5>0,a 6<0,a 5+a 6>0,得{a 5=12+2d >0,a 6=12+3d <0,a 5+a 6=24+5d >0,解得-245<d<-4,选项B 正确;由上分析知,当1≤n ≤5时,a n >0,当n ≥6时,a n <0,所以S 11=11a 6<0,又S 10>0,故S n >0时,n 的最大值为10,故选项D 错误;由于d<0,因此数列{a n }是递减数列,由上述分析知当1≤n ≤5时,S n a n >0,当6≤n ≤10时,S n a n <0,当n ≥11时,S n a n >0,故数列{S n a n}中最小的项为第6项,选项A 正确.故选D.14.(多选)(2021山东济宁鱼台一中月考,11)设{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,且S 7<S 8,S 8=S 9>S 10,则下列结论正确的是( )A.公差d<0B.a 9=0C.S 11>S 7D.S 8、S 9均为S n 的最大值答案ABD 由S 7<S 8得a 1+a 2+a 3+…+a 7<a 1+a 2+…+a 7+a 8,即a 8>0,又∵S 8=S 9,∴a 1+a 2+…+a 8=a 1+a 2+…+a 8+a 9,∴a 9=0,故B 中结论正确;同理由S 9>S 10得a 10<0,∴公差d=a 10-a 9<0,故A 中结论正确;对于C,若S 11>S 7,则a 8+a 9+a 10+a 11>0,可得2(a 9+a 10)>0,由结论a 9=0,a 10<0,知a 9+a 10<0,矛盾,故C 中结论错误;∵S 7<S 8,S 8=S 9>S 10,d<0,∴S 8与S 9均为S n 的最大值,故D 中结论正确.故选ABD.二、填空题15.(2022届豫南名校联考(二),15)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,数列{S n n}是等差数列,若a 2=2a 1,S 12=468,则a 1= .答案 6解析设等差数列{S n n }的公差为d,则d=S 22-S 11=a 1+a 22-a 1=3a 12-a 1=a 12,所以S n n =a 1+(n-1)×a 12=na 12+a 12,所以S n =n 2a 12+na 12,由S 12=122a 12+12a 12=468,可得a 1=6. 16.(2021吉林顶级名校月考,14)记S n 分别为等差数列{a n }的前n 项和,若a n =21-2n,则S 10= . 答案 100解析由a n =21-2n 得a 1=19,a 10=1,所以前10项的和S 10=19+12×10=100. 17.(2021广东深圳外国语学校模拟,13)已知等差数列{a n }的前n 项和S n =225,其前三项和为6,后三项和为39,则该数列有项.答案 30解析设等差数列{a n }共有n 项(n ≥3),其前三项和为6,即a 1+a 2+a 3=6,则有3a 2=6,解得a 2=2.后三项和为39,即a n-2+a n-1+a n =39,则有3a n-1=39,解得a n-1=13.等差数列{a n }的前n 项和S n =225,即S n =(a 1+a n )×n 2=(a 2+a n -1)×n 2=15n 2=225,解得n=30.故该数列有30项. 思路分析设等差数列{a n }共有n 项(n ≥3),由等差数列的性质求出a 2、a n-1,由等差数列的前n 项和的公式可得S n =(a 1+a n )×n 2=(a 2+a n -1)×n 2=225,解方程可得n 的值. 18.(2022届四川绵阳第一次诊断,13)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=2,S 7=35,则a 6= . 答案 7解析由等差数列性质知S 7=7(a 1+a 7)2=7a 4=35,故a 4=5.又∵a 1=2,∴公差d=1.∴a n =n+1,则a 6=7. 19.(2022届广西模拟,15)在等差数列{a n }中,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,以S n 表示{a n }的前n 项和,则使S n 达到最大值的n 是 .答案 20解析因为a 1+a 3+a 5=3a 3=105,a 2+a 4+a 6=3a 4=99,所以a 3=35,a 4=33,从而公差d=-2,则a 1=39,S n =39n+12n(n-1)(-2)=-n 2+40n=-(n-20)2+400,所以当n=20时,S n 取最大值. 三、解答题20.(2022届吉林一调,17)已知数列{a n }是等差数列,S n 是{a n }的前n 项和,a 4=-10,S 8=S 9.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求S n .解析 (1)设等差数列{a n }的公差为d,可知{a 1+8d =0,a 1+3d =-10,解得{a 1=-16,d =2.从而a n =-16+2(n-1)=2n-18(n ∈N *). (2)由(1)知,a 1=-16,d=2,则S n =-16n+n(n -1)2×2=n 2-17n(n ∈N *). 21.(2022届河南调研,18)已知数列{a n }满足a 1=4,a n+1=2a n +2n+1(n ∈N *),设数列{a n }的前n 项和为S n .(1)证明:数列{a n 2n }是等差数列. (2)求S n .解析 (1)证明:由a n+1=2a n +2n+1,得a n+12n+1-a n 2n =1. 因为a 121=2,所以数列{a n 2n }是以2为首项,1为公差的等差数列. (2)由(1)得a n 2n =2+(n-1)×1=n+1,所以a n =(n+1)·2n ,所以S n =2×21+3×22+…+n×2n-1+(n+1)×2n ①,2S n =2×22+3×23+…+n×2n +(n+1)×2n+1②,①-②得-S n =2×21+22+…+2n -(n+1)×2n+1=-n ·2n+1,所以S n =n ·2n+1.22.(2022届陕西宝鸡月考,18)已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =14(a n +1)2(n ∈N *). (1)求a 1,a 2;(2)求证:数列{a n }是等差数列.解析 (1)在S n =14(a n +1)2(n ∈N *)中,令n=1,可得a 1=S 1=(a 1+1)24,∴a 1=1. 令n=2,可得1+a 2=(a 2+1)24,得a 2=3或-1(舍去). (2)证明:∵a 1=1,S n =14(a n +1)2(n ∈N *),∴当n ≥2时,S n-1=14(a n-1+1)2,∴S n -S n-1=a n =14(a n +1)2-14(a n-1+1)2=(a n -a n -1)(a n +a n -1+2)4,化简得(a n +a n-1)·(a n -a n-1-2)=0. ∵a n >0,∴a n -a n-1=2(n ≥2),∴{a n }是以1为首项,2为公差的等差数列.23.(2022届哈尔滨期中,20)在数列{a n }中,a 1=4,na n+1-(n+1)a n =2n 2+2n.(1)求证:数列{a n n}是等差数列; (2)求数列{1a n}的前n 项和S n . 解析 (1)证明:na n+1-(n+1)a n =2n 2+2n 的两边同除以n(n+1),得a n+1n+1-a n n=2. 又a 11=4,所以数列{a n n }是首项为4,公差为2的等差数列. (2)由(1)得a n n =4+2(n-1),即a n n =2n+2,所以a n =2n 2+2n,故1a n =12n 2+2n =12(1n -1n+1), 所以S n =12(1-12)+(12-13)+…+(1n -1n+1)=12·(1-1n+1)=n 2(n+1). 24.(2021石景山一模,17)已知有限数列{a n }共有30项,其中前20项成公差为d 的等差数列,后11项成公比为q 的等比数列.记数列的前n 项和为S n .从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知.求:(1)d,q 的值;(2)数列{a n }中的最大项.条件①:a 2=4,S 5=30,a 21=20;条件②:S 3=0,a 20=-36,a 22=-9;条件③:S 1=48,a 21=20,a 24=160.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.解析选择条件①:a 2=4,S 5=30,a 21=20.(1)因为{a n }的前20项成等差数列,a 2=4,S 5=30,所以{a 1+d =4,5a 1+5×42d =30,解得{a 1=2,d =2.所以a 20=2+19×2=40.因为数列{a n }的后11项成公比为q 的等比数列,所以q=a 21a 20=12. 综上,d=2,q=12. (2){a n }的前20项成等差数列,d>0,所以前20项逐项递增,即前20项中的最大项为a 20=40.数列{a n }的后11项成等比数列,a 20=40,q=12,所以后11项逐项递减,即后11项中的最大项为a 20=40. 综上,数列{a n }的最大项为第20项,其值为40.选择条件②:S 3=0,a 20=-36,a 22=-9.(1)因为{a n }的前20项为等差数列,S 3=0,a 20=-36,所以{3a 1+3d =0,a 1+19d =-36,所以{a 1=2,d =-2. 因为数列{a n }的后11项成公比为q 的等比数列,a 20=-36,a 22=-9,所以q 2=a 22a 20=14,所以q=±12. 综上,d=-2,q=±12. (2){a n }的前20项成等差数列,d<0,所以前20项逐项递减,即前20项中的最大项为a 1=2.i.当q=12时,a n =-36(12)n -20(20≤n ≤30且n ∈N *). 所以当20≤n ≤30时,a n <0.所以数列{a n }的最大项为第1项,其值为2.ii.当q=-12时,a n =-36(-12)n -20(20≤n ≤30且n ∈N *).后11项中的最大项为a 21=18. 故数列{a n }的最大项为第21项,其值为18.综上,当q=12时,数列{a n }的最大项为第1项,其值为2. 当q=-12时,数列{a n }的最大项为第21项,其值为18. 选择条件③:S 1=48,a 21=20,a 24=160.(1)因为数列{a n }的后11项成公比为q 的等比数列,a 21=20,a 24=160,所以q 3=a 24a 21=8,解得q=2.所以a 20=a 21q=10. 又因为{a n }的前20项成等差数列,S 1=a 1=48,所以d=a 20-a 120-1=-2. 综上,d=-2,q=2.(2)数列{a n }的前20项成等差数列,d<0,所以前20项逐项递减,即前20项中的最大项为a 1=48.数列{a n }的后11项成等比数列,a 20=10,q=2.所以a n =10·2n-20(20≤n ≤30且n ∈N *).所以后11项逐项递增.后11项中的最大项为a 30=10240.综上,数列{a n }的最大项为第30项,其值为10240.25.(2020朝阳二模,16)已知{a n }是公差为d 的等差数列,其前n 项和为S n ,且a 5=1, .若存在正整数n,使得S n 有最小值.(1)求{a n }的通项公式;(2)求S n 的最小值.从①a 3=-1,②d=2,③d=-2这三个条件中选择符合题意的一个条件,补充在填空线上并作答. 解析选择①.(1)因为a 5=1,a 3=-1,所以d=1.所以a n =1+(n-5)×1=n -4.(2)由(1)可知a 1=-3.所以S n =n(a 1+a n )2=12n(n-7)=12(n -72)2-498. 因为n ∈N *, 所以当n=3或4时,S n 取得最小值,最小值为-6. 故存在正整数n=3或4,使得S n 有最小值,最小值为-6. 选择②.(1)因为a 5=1,d=2,所以a n =1+(n-5)×2=2n -9.(2)由(1)可知a 1=-7.所以S n =n(a 1+a n )2=n 2-8n=(n-4)2-16,所以当n=4时,S n 取得最小值,最小值为-16. 故存在正整数n=4,使得S n 有最小值,最小值为-16. (不可以选择③)。

2021-2022年高中数学一轮复习一等差数列与等比数数列专题练习苏教版

2021-2022年高中数学一轮复习一等差数列与等比数数列专题练习苏教版一、等差数列与等比数列对比表一、牛刀小试1、在等差数列中，若，则的值为2、(xx 年广东卷文)已知等比数列的公比为正数，且·=2，=1，则=3、设成等比数列，其公比为2，则的值为4、（xx 辽宁理）（6）设{a n }是有正数组成的等比数列，为其前n 项和。

已知a 2a 4=1, ,则5、等差数列{a n }中，，为第n 项，且，则取最大值时，n 的值为6、等比数列中，===+q a a a a 则,8,632327、已知是等比数列，a n ＞0，且a 4a 6+2a 5a 7+a 6a 8=36，则a 5+a 7等于 8、设是由正数组成的等比数列，公比，且，则__________。

9、关于数列{a n }有以下命题：{}{}{}{}221111,2,,22,2,2,2kn m n n n n n k n m n n n n n a a a k n m N k n m a d a a a a n c a a a k n m N k n m a b a a a a n a ==+∈=≥=+=+∈=+≥*-+*-+则，，，是等比数列，且：若是等比数列；则且：若；则，，，是等差数列，且：若是等差数列；则且：若其中正确的命题为 a,b,d .（写出序号，写对但不全的给2分，有选错的不给分）10、两个等差数列,327......2121++=++++++n n b b b a a a n n 则=11、已知两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为A n 和B n ，且A n B n ＝7n ＋45n ＋3，则使得a nb n 为整数的正整数n 的个数是12、若是等差数列，首项，，，则使前n 项和成立的最大自然数n 是二、例题研究例1、（1）若一个等差数列前3项的和为34，最后3项的和为146，且所有项的和为390，则这个数列有13 项。

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1．(2009年辽宁卷)已知{a n }为等差数列，且a 7－2a 4＝－1，a 3＝0.则公差d ＝( )
A ．－2
B ．－12 C.1
2
D ．2
2．(2009年福建卷)等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 3＝6，a 1＝4，则公差d ＝( )
A ．1 B.5
3
C ．－2
D ．3
3．(2010·浙江省金华十校)等差数列{a n }中，S n 是{a n }前n 项和，已知S 6＝2，S 9＝5，则S 15＝( )
A ．15
B ．30
C ．45
D ．60
4．(2011·合肥质检)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，若a 4＝9，S 3＝15，则数列{a n }的通项a n ＝( )
A ．2n －3
B ．2n －1
C ．2n ＋1
D ．2n ＋3
5．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 3＝6，a 3＝4，则公差d 等于( )
A ．1 B.5
3
C ．2
D ．3
6.已知{a n }是等差数列，a 2＝5，a 5＝14，
(1)求{a n }的通项公式；(2)当{a n }的前n 项和S n ＝155，求n 的值．
7.设｛a n ｝为等差数列，S n 为数列｛a n ｝的前n 项和，已知S 7＝7，S 15＝75，数列｛n
S n
｝中为负的项有几项？
8、在等差数列{}n a 中，d=2,a n =11,S n =35,则n 为（）
9.
1．解析：a 7－2a 4＝a 3＋4d －2(a 3＋d )＝2d ＝－1⇒d ＝－1
2. B
2．解析：S 3＝6⇒3a 2＝6⇒a 2＝2，∴d ＝a 2－a 1＝－2. 选C. 3.[答案] A[解析] 解法1：由等差数列的求和公式及⎩⎨⎧
S 6＝2
S 9＝5
知，
⎩
⎪⎨
⎪⎧
6a 1＋6×52d ＝29a 1＋9×82d ＝5
，∴⎩⎪⎨
⎪⎧
a 1＝－1
27d ＝427
，∴S 15＝15a 1＋
15×14
2
d ＝15. 4. C 解析由⎩⎨⎧ a 4＝9S 3＝15⇒⎩⎨⎧ a 1＋3d ＝93a 1＋3d ＝15⇒⎩⎨⎧
a 1＝3
d ＝2
，所以通项a n ＝2n ＋1.
5. C 解析
由⎩⎨
⎧
3(a 1＋4)2＝6
a 1＋2d ＝4
，解得d ＝2.
6.解：(1)设等差数列{a n }的公差为d ，首项为a 1. 则a 1＋d ＝5，a 1＋4d ＝14，解得a 1＝2，d ＝3. 所以数列{a n }的通项为a n ＝a 1＋(n －1)d ＝3n －1.
(2)数列{a n }的前n 项和S n ＝n (a 1＋a n )2＝32n 2＋1
2
n .
由32n 2＋1
2
n ＝155，化简得3n 2＋n －310＝0. 即(3n ＋31)(n －10)＝0；所以n ＝10.
7.解析：（1）设等差数列｛a n ｝的公差为d ，则 S n =na 1＋
2
1
n （n －1）d ．∴S 7＝7，S 15＝75， ∴⎩⎨
⎧=+=+,7510515,721711d a d a 即⎩⎨⎧=+=+,
57,
1311d a d a
解得a 1＝－2，d ＝1．∴
n
S n ＝a 1＋
21（n －1）d ＝－2＋2
1（n －1）＝12n －52。

令12n －5
2
≤0，n ≤5，可知第5项为0，1－4项为负，所以有4项为负.
6．已知数列{a n }满足a 1＝1，a n ＋1＝a n
3a n ＋1，则a n ＝________.
6．解析：由a n ＋1＝
a n 1＋3a n ⇒1a n ＋1＝1
a n
＋3，又a 1＝1， ∴1a n ＝1＋3(n －1)＝3n －2，a n ＝13n －2. 答案：13n －2
5．已知数列{a n }中，a 1＝1，a n ＋1＝a n
1＋2a n ，则这个数列的第n 项a n 为( )
A ．2n －1
B ．2n ＋1 C.12n －1 D.1
2n ＋1
答案 C
解析 ∵a n ＋1＝a n 1＋2a n ∴1a n ＋1＝1
a n
＋2
∴⎩⎨⎧⎭
⎬⎫1a n 为等差数列，公差为2，首项1
a 1＝1
∴1a n ＝1＋(n －1)·2＝2n －1，∴a n ＝12n －1。