- 80.71 KB
- 2021-06-10 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
§6.2 等差数列
基础篇固本夯基
【基础集训】
考点一 等差数列的有关概念及运算
1.已知等差数列{an}中,a2=1,前5项和S5=-15,则数列{an}的公差为( )
A.-3 B.-52 C.-2 D.-4
答案 D
2.已知在等差数列{an}中,a1=1,a3=2a+1,a5=3a+2,若Sn=a1+a2+…+an,且Sk=66,则k的值为 ( )
A.9 B.11 C.10 D.12
答案 B
3.设等差数列{an}满足3a8=5a15,且a1>0,Sn为其前n项和,则数列{Sn}的最大项为( )
A.S23 B.S24 C.S25 D.S26
答案 C
4.已知数列{an}满足a1=12,且an+1=2an2+an.
(1)求证:数列1an是等差数列;
(2)若bn=anan+1,求数列{bn}的前n项和Sn.
解析 (1)证明:易知an≠0,∵an+1=2an2+an,
∴1an+1=2+an2an,∴1an+1-1an=12,
又∵a1=12,∴1a1=2,
∴数列1an是以2为首项,12为公差的等差数列.
(2)由(1)知,1an=2+12(n-1)=n+32,即an=2n+3,
∴bn=4(n+3)(n+4)=41n+3-1n+4,
∴Sn=414-15+15-16+…+1n+3-1n+4
=414-1n+4=nn+4.
考点二 等差数列的性质
5.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若a6a5=911,则S11S9=( )
A.1 B.-1 C.2 D.12
答案 A
6.(2018河北唐山第二次模拟,7)设{an}是任意等差数列,它的前n项和、前2n项和与前4n项和分别为X,Y,Z,则下列等式中恒成立的是( )
A.2X+Z=3Y B.4X+Z=4Y
C.2X+3Z=7Y D.8X+Z=6Y
答案 D
7.已知数列{an}是公差为d的等差数列,Sn为其前n项和,若S2 0172 017- S1717=100,则d的值为( )
A.120 B.110 C.10 D.20
答案 B
8.在等差数列{an}中,a3+a7=37,则a2+a4+a6+a8= .
答案 74
9.已知An及Bn是等差数列{an}、{bn}的前n项和,且AnBn=3n+14n+1,则a11b11= .
答案 6485
10.已知数列{an}是等差数列.
(1)前四项和为21,末四项和为67,且各项和为286,求项数;
(2)项数为奇数,奇数项和为44,偶数项和为33.求数列的中间项和项数.
解析 (1)由已知得a1+a2+a3+a4=21,an-3+an-2+an-1+an=67,∴a1+a2+a3+a4+an-3+an-2+an-1+an=88,∴a1+an=884=22.
∵Sn=286,∴n(a1+an)2=286,∴11n=286,∴n=26.
(2)解法一:设项数为2k+1,则a1+a3+…+a2k+1=44=k+12(a1+a2k+1),a2+a4+…+a2k=33=k2(a2+a2k),
又∵a1+a2k+1=a2+a2k,∴k+1k=4433,∴k=3,项数为7,
∴中间项为a1+a2k+12=11.
解法二:记等差数列{an}的中间项为a中,奇数项和为S奇,偶数项和为S偶,前n项和为Sn.
根据题意得S偶+S奇=Sn,S奇-S偶=a中,∴Sn=77,a中=11,
又na中=Sn,∴n=7.
综合篇知能转换
【综合集训】
考法一 等差数列的判定与证明
1.(2018山东济宁一模,11)设数列{an}满足a1=1,a2=2,且2nan=(n-1)an-1+(n+1)an+1(n≥2且n∈N*),则a18=( )
A.259 B.269 C.3 D.289
答案 B
2.(2019河北冀州模拟,9)已知{an},{bn}均为等差数列,且a2=4,a4=6,b3=3,b7=9,由{an},{bn}的公共项组成新数列{cn},则c10=( )
A.18 B.24 C.30 D.36
答案 C
3.设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2n-1.数列{bn}满足b1=2,bn+1-2bn=8an.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)证明数列bn2n为等差数列,并求{bn}的通项公式.
解析 (1)当n=1时,a1=S1=21-1=1;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(2n-1)-(2n-1-1)=2n-1.
因为a1=1适合上式,所以an=2n-1(n∈N*).
(2)因为bn+1-2bn=8an,所以bn+1-2bn=2n+2,即bn+12n+1-bn2n=2.又b121=1,所以bn2n是首项为1,公差为2的等差数列,所以bn2n=1+2(n-1)=2n-1.所以bn=(2n-1)×2n.
考法二 等差数列前n项和的最值问题
4.(2018江西赣中南五校联考,4)在等差数列{an}中,已知a3+a8>0,且S9<0,则S1、S2、…、S9中最小的是( )
A.S5 B.S6 C.S7 D.S8
答案 A
5.(2018广东汕头模拟,8)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a1=9,S99-S55=-4,则Sn取最大值时的n为( )
A.4 B.5 C.6 D.4或5
答案 B
6.(2018湖南永州三模,11)已知数列{an}是等差数列,前n项和为Sn,满足a1+5a3=S8,给出下列结论:
①a10=0;②S10最小;③S7=S12;④S20=0.
其中一定正确的结论是( )
A.①② B.①③④ C.①③ D.①②④
答案 C
7.(2018广东深圳期末,14)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=-11,a4+a6=-6,则当Sn取最小值时,n= .
答案 6
【五年高考】
考点一 等差数列的有关概念及运算
1.(2016课标Ⅰ,3,5分)已知等差数列{an}前9项的和为27,a10=8,则a100=( )
A.100 B.99 C.98 D.97
答案 C
2.(2018课标Ⅰ,4,5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=( )
A.-12 B.-10 C.10 D.12
答案 B
3.(2017课标Ⅰ,4,5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
答案 C
4.(2017课标Ⅲ,9,5分)等差数列{an}的首项为1,公差不为0.若a2,a3,a6成等比数列,则{an}前6项的和为( )
A.-24 B.-3 C.3 D.8
答案 A
5.(2019课标Ⅰ,9,5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则( )
A.an=2n-5 B.an=3n-10
C.Sn=2n2-8n D.Sn=12n2-2n
答案 A
6.(2019课标Ⅲ,14,5分)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若a1≠0,a2=3a1,则S10S5= .
答案 4
7.(2018北京,9,5分)设{an}是等差数列,且a1=3,a2+a5=36,则{an}的通项公式为 .
答案 an=6n-3
8.(2019江苏,8,5分)已知数列{an}(n∈N*)是等差数列,Sn是其前n项和.若a2a5+a8=0,S9=27,则S8的值是 .
答案 16
9.(2019北京,10,5分)设等差数列{an}的前n项和为Sn.若a2=-3,S5=-10,则a5= ,Sn的最小值为 .
答案 0;-10
10.(2018课标Ⅱ,17,12分)记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知a1=-7,S3=-15.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求Sn,并求Sn的最小值.
解析 (1)设{an}的公差为d,由题意得3a1+3d=-15.
由a1=-7得d=2.
所以{an}的通项公式为an=2n-9.
(2)由(1)得Sn=n2-8n=(n-4)2-16.
所以当n=4时,Sn取得最小值,最小值为-16.
11.(2016天津,18,13分)已知{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d.对任意的n∈N*,bn是an和an+1的等比中项.
(1)设cn=bn+12-bn2,n∈N*,求证:数列{cn}是等差数列;
(2)设a1=d,Tn=∑k=12n(-1)kbk2,n∈N*,求证:∑k=1n1Tk<12d2.
证明 (1)由题意得bn2=anan+1,有cn=bn+12-bn2=an+1·an+2-anan+1=2dan+1,因此cn+1-cn=2d(an+2-an+1)=2d2,
所以{cn}是等差数列.
(2)Tn=(-b12+b22)+(-b32+b42)+…+(-b2n-12+b2n2)
=2d(a2+a4+…+a2n)
=2d·n(a2+a2n)2=2d2n(n+1).
所以∑k=1n1Tk=12d2∑k=1n1k(k+1)=12d2∑k=1n1k-1k+1=12d2·1-1n+1<12d2.
考点二 等差数列的性质
12.(2015广东,10,5分)在等差数列{an}中,若a3+a4+a5+a6+a7=25,则a2+a8= .
答案 10
教师专用题组
考点一 等差数列的有关概念及运算
1.(2016浙江,6,5分)如图,点列{An},{Bn}分别在某锐角的两边上,且|AnAn+1|=|An+1An+2|,An≠An+2,n∈N*,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|,Bn≠Bn+2,n∈N*.(P≠Q表示点P与Q不重合)若dn=|AnBn|,Sn为△AnBnBn+1的面积,则( )
A.{Sn}是等差数列 B.{Sn2}是等差数列
C.{dn}是等差数列 D.{dn2}是等差数列
答案 A
2.(2015浙江,3,5分)已知{an}是等差数列,公差d不为零,前n项和是Sn.若a3,a4,a8成等比数列,则( )
A.a1d>0,dS4>0 B.a1d<0,dS4<0
C.a1d>0,dS4<0 D.a1d<0,dS4>0
答案 B
3.(2013课标Ⅰ,7,5分)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若Sm-1=-2,Sm=0,Sm+1=3,则m=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
答案 C
4.(2016江苏,8,5分)已知{an}是等差数列,Sn是其前n项和.若a1+a22=-3,S5=10,则a9的值是 .
答案 20
5.(2014课标Ⅰ,17,12分)已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn-1,其中λ为常数,
(1)证明:an+2-an=λ;
(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.
解析 (1)证明:由题设anan+1=λSn-1,知an+1an+2=λSn+1-1.两式相减得,an+1(an+2-an)=λan+1.
由于an+1≠0,所以an+2-an=λ.
(2)存在.由a1=1,a1a2=λa1-1,可得a2=λ-1,由(1)知,a3=λ+1.令2a2=a1+a3,解得λ=4.
故an+2-an=4,由此可得,{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,a2n-1=1+(n-1)·4=4n-3;
{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=3+(n-1)·4=4n-1.所以an=2n-1,an+1-an=2.
因此存在λ=4,使得{an}为等差数列.
思路分析 (1)已知anan+1=λSn-1,用n+1代替n得an+1·an+2=λSn+1-1,两式相减得结论.
(2)利用a1=1,a2=λ-1,a3=λ+1及2a2=a1+a3,得λ=4.进而得an+2-an=4.故数列{an}的奇数项和偶数项分别组成公差为4的等差数列,分别求通项公式,进而求出{an}的通项公式,从而证出等差数列.
方法总结 对于含an、Sn的等式的处理,往往可转换为关于an的递推式或关于Sn的递推式;对于存在性问题,可先探求参数的值再证明.
考点二 等差数列的性质
6.(2015陕西,13,5分)中位数为1 010的一组数构成等差数列,其末项为2 015,则该数列的首项为 .
答案 5
7.(2013课标Ⅱ,16,5分)等差数列{an}的前n项和为Sn.已知S10=0,S15=25,则nSn的最小值为 .
答案 -49
【三年模拟】
一、单项选择题(每题5分,共40分)
1.(2020届云南陆良第二次教学质量摸底考,3)已知{an}为等差数列,若a3+a4+a8=12,则S9=( )
A.24 B.27 C.36 D.54
答案 C
2.(2020届四川宜宾四中开学考,4)已知等差数列{an}中,a2、a2 016是方程x2-2x-2=0的两根,则S2 017=( )
A.-2 017 B.-1 008 C.1 008 D.2 017
答案 D
3.(2020届河北邯郸大名一中第六周周测,4)设{an}是等差数列,则下列结论一定正确的是( )
A.若a1+a2>0,则a2+a3>0
B.若a1+a3<0,则a2+a3<0
C.若0a1a3
D.(a2-a1)(a2-a3)<0
答案 C
4.(2019 5·3原创冲刺卷一,4)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S2=3,S3=6,则S2n+1=( )
A.(2n+1)(n+1) B.(2n+1)(n-1)
C.(2n-1)(n+1) D.(2n+1)(n+2)
答案 A
5.(2018安徽合肥第二次教学质量检测,5)中国古诗词中,有一道“八子分绵”的数学名题:“九百九十六斤绵,赠分八子作盘缠,次第每人多十七,要将第八数来言”.题意是:把996斤绵分给8个儿子作盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分绵,年龄小的比年龄大的多17斤绵,那么第8个儿子分到的绵是( )
A.174斤 B.184斤 C.191斤 D.201斤
答案 B
6.(2019湖北宜昌一模,8)等差数列{an}的前n项和为Sn,若公差d>0,(S8-S5)(S9-S5)<0,则( )
A.a7=0 B.|a7|=|a8| C.|a7|>|a8| D.|a7|<|a8|
答案 D
7.(2018湖南三湘名校教育联盟第三次联考,5)已知等差数列{an}的各项都为整数,且a1=-5,a3a4=-1,则|a1|+|a2|+…+|a10|=( )
A.70 B.58 C.51 D.40
答案 B
8.(2018安徽淮北一模,9)Sn是等差数列{an}的前n项和,S2 0180且2Sn=an2+an(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若an>0(n∈N*),令bn=1an(an+2),求数列{bn}的前n项和Tn.
解析 (1)当n=1时,2S1=a12+a1=2a1,又a1>0,则a1=1,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=an2+an2-an-12+an-12,
即(an+an-1)(an-an-1-1)=0⇒an=-an-1或an=an-1+1,∴an=(-1)n-1或an=n.
(2)∵an>0,∴an=n,∴bn=1n(n+2)=121n-1n+2,
∴Tn=121-13+12-14+…+1n-1n+2=121+12-1n+1-1n+2=34-2n+32(n+1)(n+2).