2021高三人教B版数学一轮(经典版):第6章 第2讲 等差数列及其前n项和
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课时作业1.在等差数列{a n }中,已知a 2=2,前7项和S 7=56,则公差d =( ) A .2 B .3 C .-2 D .-3答案 B解析由题意可得⎩⎨⎧a 1+d =2,7a 1+7×62d =56,即⎩⎨⎧ a 1+d =2,a 1+3d =8,解得⎩⎨⎧a 1=-1,d =3,选B. 2.(2019·衡阳模拟)在等差数列{a n }中,a 1+3a 8+a 15=120,则a 2+a 14的值为( )A .6B .12C .24D .48答案 D解析 ∵在等差数列{a n }中,a 1+3a 8+a 15=120,∴由等差数列的性质可得a 1+3a 8+a 15=5a 8=120,∴a 8=24,∴a 2+a 14=2a 8=48.故选D.3.(2020·荆州模拟)在等差数列{a n }中,若a 3+a 4+a 5=3,a 8=8,则a 12的值是( )A .15B .30C .31D .64答案 A解析 设等差数列{a n }的公差为d ,∵a 3+a 4+a 5=3,∴3a 4=3,即a 1+3d =1,又由a 8=8得a 1+7d =8,联立解得a 1=-174,d =74,则a 12=-174+74×11=15.故选A.4.(2019·山东济南调研)已知数列{a n }为等差数列,且满足a 2+a 8=8,a 6=5,则其前10项和S 10的值为( )A .50B .45C .55D .40答案 B解析 因为数列{a n }为等差数列,且a 2+a 8=8,所以根据等差数列的性质得2a 5=8,所以a 5=4,又因为a 6=5,所以S 10=10(a 1+a 10)2=10(a 5+a 6)2=45.5.(2019·陕西咸阳模拟)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 9=54,则a 2+a 4+a 9=( )A .9B .15C .18D .36答案 C解析 由等差数列的通项公式及性质,可得S 9=9(a 1+a 9)2=9a 5=54,a 5=6,则a 2+a 4+a 9=a 1+a 5+a 9=3a 5=18.故选C.6.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若2a 8=6+a 11,则S 9=( ) A .27 B .36 C .45 D .54答案 D解析 ∵在等差数列{a n }中,2a 8=a 5+a 11=6+a 11, ∴a 5=6,故S 9=9(a 1+a 9)2=9a 5=54.故选D.7.(2019·东北三省三校联考)已知数列{a n }是等差数列,满足a 1+2a 2=S 5,下列结论中错误的是( )A .S 9=0B .S 5最小C .S 3=S 6D .a 5=0答案 B解析 由题意知a 1+2(a 1+d )=5a 1+5×42d ,则a 5=0,∴a 4+a 6=0,∴S 3=S 6,且S 9=9a 5=0,故选B.8.等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,且S n T n =5n +2n +3,则a 2+a 20b 7+b 15=( )A.10724B.724C.14912D.1493答案 A解析 由题知,a 2+a 20b 7+b 15=S 21T 21=10724.9.(2019·洛阳统考)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1>0,a 3+a 10>0,a 6a 7<0,则满足S n >0的最大自然数n 的值为( )A .6B .7C .12D .13答案 C解析 ∵a 1>0,a 6a 7<0,∴a 6>0,a 7<0,等差数列的公差小于零,又a 3+a 10=a 1+a 12>0,a 1+a 13=2a 7<0,∴S 12>0,S 13<0,∴满足S n >0的最大自然数n 的值为12.故选C.10.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.19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.11.已知数列{a n }(n ∈N *)是等差数列,S n 是其前n 项和,且S 5<S 6,S 6=S 7>S 8,则下列结论错误的是( )A .d <0B .a 7=0C .S 9>S 6D .S 6,S 7均为S n 的最大值答案 C解析 因为S 5<S 6,所以S 5<S 5+a 6,所以a 6>0,因为S 6=S 7,所以S 6=S 6+a 7,所以a 7=0,因为S 7>S 8,所以S 7>S 7+a 8,所以a 8<0,所以d <0且S 6,S 7均为S n 的最大值,所以S 9<S 6.故选C.12.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,m ≥2,m ∈N *,则m =( )A .3B .4C .5D .6答案 C解析 ∵{a n }是等差数列,S m -1=-2,S m =0, ∴a m =S m -S m -1=2.又S m +1=3,∴a m +1=S m +1-S m =3, ∴d =a m +1-a m =1.又S m =m (a 1+a m )2=m (a 1+2)2=0,∴a 1=-2,∴a m =-2+(m -1)·1=2,∴m =5.13.正项数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,2a 2n =a 2n +1+a 2n -1(n ∈N *,n ≥2),则a 7=________.答案19解析 由2a 2n =a 2n +1+a 2n -1(n ∈N *,n ≥2),得数列{a 2n }是等差数列,公差d =a 22-a 21=3,首项a 21=1,所以a 2n =1+3(n -1)=3n -2,∴a n =3n -2,∴a 7=19.14.在数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,且a n +2-a n =1+(-1)n (n ∈N *),则a 1+a 2+…+a 51=________.答案 676解析 ∵a n +2-a n =⎩⎨⎧0,n 为奇数,2,n 为偶数,∴数列{a n }的奇数项为常数1,偶数项构成以2为首项,2为公差的等差数列,∴a 1+a 2+…+a 51 =(a 1+a 3+…+a 51)+(a 2+a 4+…+a 50)=26+⎝⎛⎭⎪⎫25×2+25×242×2=676. 15.(2019·广雅中学模拟)已知等差数列{a n }中,a 2=2,a 4=8,若abn =3n -1,则b 2019=________.答案 2020解析 由a 2=2,a 4=8,得公差d =8-22=3,所以a n =2+(n -2)×3=3n -4,所以a n +1=3n -1.又由数列{a n }的公差大于0,知数列{a n }为递增数列,所以结合abn =3n -1,可得b n =n +1,故b 2019=2020.16.(2020·武汉模拟)在数列{a n }中,a 1=-2,a n a n -1=2a n -1-1(n ≥2,n ∈N *),数列{b n }满足b n =1a n -1,则数列{a n }的通项公式为a n =________,数列{b n }的前n项和S n 的最小值为________.答案 3n -13n -4 -13解析 由题意知,a n =2-1a n -1(n ≥2,n ∈N *),∴b n =1a n -1=1⎝⎛⎭⎪⎫2-1a n -1-1=a n -1a n -1-1=1+1a n -1-1=1+b n -1,即b n -b n -1=1(n ≥2,n ∈N *).又b 1=1a 1-1=-13,∴数列{b n }是以-13为首项,1为公差的等差数列,∴b n =n -43,即1a n -1=n -43,∴a n =3n -13n -4.又b 1=-13<0,b 2=23>0,∴S n 的最小值为S 1=b 1=-13.17.(2018·全国卷Ⅱ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知a 1=-7,S 3=-15.(1)求{a n }的通项公式; (2)求S n ,并求S n 的最小值.解 (1)设{a n }的公差为d ,由题意,得3a 1+3d =-15. 由a 1=-7,得d =2.所以{a n }的通项公式为a n =2n -9.(2)由(1),得S n =n 2-8n =(n -4)2-16.所以当n =4时,S n 取得最小值,最小值为-16.18.(2019·全国卷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. 解 (1)设{a n }的公差为d . 由S 9=-a 5得a 1+4d =0. 由a 3=4得a 1+2d =4. 于是a 1=8,d =-2.因此{a n }的通项公式为a n =10-2n .(2)由(1)得a 1=-4d ,故a n =(n -5)d ,S n =n (n -9)d 2.由a 1>0知d <0,故S n ≥a n 等价于n 2-11n +10≤0,解得1≤n ≤10,所以n 的取值范围是{n |1≤n ≤10,n ∈N }.19.已知数列{a n }的前n 项和S n =2a n -2n +1.(1)证明:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 是等差数列;(2)若不等式2n 2-n -3<(5-λ)a n 对任意的n ∈N *恒成立,求λ的取值范围. 解 (1)证明:当n =1时,S 1=2a 1-22,得a 1=4. S n =2a n -2n +1,当n ≥2时,S n -1=2a n -1-2n ,两式相减得 a n =2a n -2a n -1-2n ,即a n =2a n -1+2n ,所以a n 2n -a n -12n -1=1,又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)知a n2n =n +1,即a n =n ·2n +2n .因为a n >0,所以不等式2n 2-n -3<(5-λ)a n 等价于5-λ>2n -32n .即λ<5-⎝ ⎛⎭⎪⎫2n -32n .记b n =2n -32n ,b 1=-12,b 2=14,当n ≥2时,b n +1b n =2n -12n +12n -32n =2n -14n -6,则b 3b 2=32,即b 3>b 2,又显然当n ≥3时,b n +1b n<1,所以(b n )max =b 3=38,所以λ<378.20.(2019·唐山模拟)已知{a n }是公差为正数的等差数列,且a 3a 6=55,a 2+a 7=16.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a n =b 1+b 23+b 35+…+b n 2n -1,求数列{b n }的前n 项和S n .解 (1)∵{a n }是公差d >0的等差数列, ∴由a 3a 6=55,a 2+a 7=16=a 3+a 6, 解得a 3=5,a 6=11,∴⎩⎨⎧ a 1+2d =5,a 1+5d =11,解得⎩⎨⎧a 1=1,d =2,∴a n =2n -1. (2)∵a n =b 1+b 23+b 35+…+b n 2n -1,∴a n -1=b 1+b 23+b 35+…+b n -12n -3(n ≥2,n ∈N *),两式相减,得b n2n -1=2(n ≥2,n ∈N *), 则b n =4n -2(n ≥2,n ∈N *), 当n =1时,b 1=1, ∴b n =⎩⎨⎧1,n =1,4n -2,n ≥2,∴当n ≥2时,S n =1+(n -1)(6+4n -2)2=2n 2-1.又n =1时,S 1=1,适合上式, ∴S n =2n 2-1.快乐分享,知识无界!感谢您的下载!由Ruize收集整理!。