等差数列及其前n项和专题练习(含参考答案)资料
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等差数列及其前n项和专题练习(含参考答
案)
数学27 等差数列及其前n 项和
一、选择题
1.数列{2n -1}的前10项的和是( C )
A .120
B .110
C .100
D .10
[解析] ∵数列{2n -1}是以1为首项,2为公差的等差数列, ∴S 10=(a 1+a 10)×102=(1+19)×102
=100.故选C . 2.我国古代名著《九章算术》中有这样一段话:“今有金锤,长五尺,斩本一尺,重四斤,斩末一尺,重二斤,中间三尺重几何.”意思是:“现有一根金缍,长5尺,头部1尺,重4斤,尾部1尺,重2斤,且从头到尾,每一尺的重量构成等差数列,问中间三尺共重多少斤?”( D )
A .6斤
B .7斤
C .8斤
D .9斤
[解析] 设这根金锤从头到尾每一尺的重量构成等差数列{a n },由已知得a 1=4,a 5=
2,求a 2+a 3+a 4,∵a 2+a 3+a 4=3a 3=3×a 1+a 52
=9,故选D . 3.设等差数列{a n }的公差为d ,且a 1a 2=35,2a 4-a 6=7,则d =( C )
A .4
B .3
C .2
D .1
[解析] ∵{a n }是等差数列,∴2a 4-a 6=a 4-2d =a 2=7,∵a 1a 2=35,∴a 1=5,∴d =a 2-a 1=2,故选C .
4.在等差数列{a n }中,若a 1,a 2015为方程x 2-10x +16=0的两根,则a 2+a 1008+a 2014=( B )
A .10
B .15
C .20
D .40
[解析] 因为a 1,a 2015为方程x 2-10x +16=0的两根,所以a 1+a 2015=10.由等差数列
的性质可知,a 1008=a 1+a 20152
=5,a 2+a 2014=a 1+a 2015=10,所以a 2+a 1008+a 2014=10+5=15.故选B .
5.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 5=50,S 10=200,则a 10+a 11的值为( D )
A .20
B .40
C .60
D .80
[解析] 设等差数列{a n }的公差为d ,
由已知得⎩⎨⎧S 5=5a 1+5×
42d =50,S 10=10a 1+10×92d =200, 即⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =10,a 1+92d =20,
解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,d =4. ∴a 10+a 11=2a 1+19d =80.故选D .
6.设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n =-2n +1,则数列{S n n
}的前11项和为( D ) A .-45
B .-50
C .-55
D .-66
[解析] ∵a n =-2n +1,∴数列{a n }是以-1为首项,-2为公差的等差数列,∴S n =
n [-1+(-2n +1)]2=-n 2,∴S n n =-n 2n =-n ,∴数列{S n n
}是以-1为首项,-1为公差的等差数列,∴数列{S n n }的前11项和为11×(-1)+11×102
×(-1)=-66,故选D . 7.《九章算术》“竹九节”问题:现有一根9节的竹子,自上而下各节的容积成等差数列,上面4节的容积共3升,下面3节的容积共4升,则第5节的容积为( B )
A .1升
B .6766升
C .4744
升 D .3733
升 [解析] 设该等差数列为{a n },公差为d , 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 2+a 3+a 4=3,a 7+a 8+a 9=4,即⎩
⎪⎨⎪⎧4a 1+6d =3,3a 1+21d =4, 解得⎩⎨⎧a 1=1322,d =766.
∴a 5=1322+4×766=6766
.故选B .
8.等差数列{a n }的公差为d ,关于x 的不等式dx 2+2a 1x ≥0的解集为[0,9],则使数列{a n }的前n 项和S n 取得最大的正整数n 的值是( B )
A .4
B .5
C .6
D .7
[解析] 由dx 2+2a 1x ≥0的解集为[0,9]得,d <0且9d +2a 1=0,∴a 1=-92d ,S n =d 2
n 2+(a 1-d 2)n =d 2n 2-5dn =d 2
(n 2-10n ),当n =5时,S n 取得最大值,故选B . 二、填空题
9.中位数为1011的一组数构成等差数列,其末项为2019,则该数列的首项为__3___.
[解析] 设首项为a 1,则a 1+2019=2×1011,解得a 1=3.故填3.
10.已知数列{a n }中,a 1=1且1a n +1=1a n +13
(n ∈N *),则a 10= 14 . [解析] 由已知得1a 10=1a 1+(10-1)×13=1+3=4,故a 10=14
. 11.记等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3=0,a 6+a 7=14,则S 7=__14___.
[解析] 解法一:设数列{a n }的公差为d ,
则a 6+a 7=2a 3+7d =14,
又∵a 3=0,∴d =2,∴a 7=a 3+4d =8,
又a 3=a 1+2d ,∴a 1=-4,
∴S 7=7(a 1+a 7)2=7×(-4+8)2
=14. 解法二:设数列{a n }的公差为d ,
则a 6+a 7=2a 3+7d =14,又∵a 3=0,
∴d =2,∴a 4=a 3+d =2.
∴S 7=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6+a 7=7a 4=14.
12.在等差数列{a n }中,若S 4=1,S 8=4,则a 17+a 18+a 19+a 20的值为__9___.
[解析] 解法一:∵S 4=1,S 8=4,∴S 4,S 8-S 4,S 12-S 8,S 16-S 12,S 20-S 16成首项为1,公差为2的等差数列,∴a 17+a 18+a 19+a 20=S 20-S 16=1+2×(5-1)=9.