2018年高考数学一轮复习专题6.2等差数列及其求和练

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专题6.2 等差数列及其求和
【基础巩固】
一、填空题
1.(2017·南京模拟)在等差数列{a n}中,已知a1+a7=10,则a3+a5=________.
【答案】10
【解析】∵{a n}是等差数列,
∴a3+a5=a1+a7=10.
2.(2017·南通调研)已知数列{a n}是等差数列,a1+a7=-8,a2=2,则数列{a n}的公差d=________.
【答案】-3
3.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
【解析】设该数列的首项为a1,根据等差数列的性质可得a1+2 015=2×1 010,从而a1=5. 4.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且S10=10,S20=30,则S30=________.
【答案】60
【解析】∵S10,S20-S10,S30-S20成等差数列,
∴2(S20-S10)=S10+S30-S20,
∴40=10+S30-30,∴S30=60.
5.(2017·徐州、宿迁、连云港模拟)在等差数列{a n}中,a1+3a8+a15=120,则3a9-a11的值为________.
【答案】48
【解析】由a1+3a8+a15=5a8=120,得a8=24,故3a9-a11=3(a1+8d)-(a1+10d)=2a1+14d =2(a1+7d)=2a8=48.
6.设数列{a n},{b n}都是等差数列,且a1=25,b1=75,a2+b2=100,则a37+b37=________. 【答案】100
【解析】设{a n},{b n}的公差分别为d1,d2,则(a n+1+b n+1)-(a n+b n)=(a n+1-a n)+(b n+1-b n)=d1+d2,
∴{a n +b n }为等差数列,又a 1+b 1=a 2+b 2=100,
∴{a n +b n }为常数列,∴a 37+b 37=100.
7.(2017·泰安模拟)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 2=-11,a 5+a 9=-2,则当S n 取最小值时,n =________.
【答案】7
【解析】设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由⎩⎪⎨⎪⎧ a 2=-11,a 5+a 9=-2,
得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+d =-11,2a 1+12d =-2, 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=-13,d =2.
∴a n =-15+2n .
由a n =-15+2n ≤0,解得n ≤152
.又n 为正整数, ∴当S n 取最小值时,n =7.
8.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
二、解答题
9.等差数列{a n }中,a 3+a 4=4,a 5+a 7=6.
(1)求{a n }的通项公式;
(2)设b n =[a n ],求数列{b n }的前10项和,其中[x ]表示不超过x 的最大整数,如[0.9]=0,
[2.6]=2.
解 (1)设数列{a n }首项为a 1,公差为d ,
由题意有⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1+5d =4,a 1+5d =3.解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=1,d =25
. 所以{a n }的通项公式为a n =
2n +35. (2)由(1)知,b n =⎣⎢⎡⎦
⎥⎤2n +35. 当n =1,2,3时,1≤2n +35
<2,b n =1; 当n =4,5时,2≤2n +35
<3,b n =2;
当n =6,7,8时,3≤2n +35
<4,b n =3; 当n =9,10时,4≤2n +35
<5,b n =4. 所以数列{b n }的前10项和为1×3+2×2+3×3+4×2=24.
10.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a n ≠0,a n a n +1=λS n -1,其中λ为常数.
(1)证明:a n +2-a n =λ;
(2)是否存在λ,使得{a n }为等差数列?并说明理由.
【能力提升】
11.(2017·东北三省四市联考)《莱因德纸草书》是世界上最古老的数学著作之一.书中有一道这样的题目:把100个面包分给5个人,使每人所得成等差数列,且使较大的三份之和的17
是较小的两份之和,则最小的一份为________. 【答案】53
【解析】依题意,设这100份面包所分成的五份由小到大依次为a -2m ,a -m ,a ,a +m ,a +2m ,则有
⎩⎪⎨⎪⎧ 5a =100,a +a +m +a +2m =a -2m +a -m ,解得a =20,m =11a 24,a -2m =a 12=53
,即其中最小一份为53
.
12.(2017·泰州模拟)已知正项等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 12=24,则a 6·a 7的最大值为________.
【答案】4
【解析】在等差数列{a n }中,∵S 12=6(a 6+a 7)=24,∴a 6+a 7=4,令x >0,y >0,由基本不等式可得x ·y ≤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +y 22,当且仅当x =y 时“=”成立.又a 6>0,a 7>0,∴a 6·a 7≤⎝ ⎛⎭⎪⎫a 6+a 722=4,当且仅当a 6=a 7=2时,“=”成立.即a 6·a 7的最大值为4.
13.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 3
b 8+b 4的值为________.
【答案】1941
【解析】∵{a n },{b n }为等差数列,

a 9
b 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 6b 6=1941
. 14.设数列{a n }的前n 项和为S n .若对任意的正整数n ,总存在正整数m ,使得S n =a m ,则称{a n }是“H 数列”.
(1)若数列{a n }的前n 项和S n =2n (n ∈N *
),证明:{a n }是“H 数列”;
(2)设{a n }是等差数列,其首项a 1=1,公差d <0,若{a n }是“H 数列”,求d 的值;
(3)证明:对任意的等差数列{a n },总存在两个“H 数列”{b n }和{c n },使得a n =b n +c n (n ∈N *)成立.。