2022高考数学一轮复习课后限时集训34等差数列及其前n项和理.doc
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课后限时集训34 等差数列及其前n项和 建议用时:45分钟 一、选择题 1.若{an}为等差数列,且a7-2a4=-1,a3=0,则公差d等于( ) A.-2 B.- C. D.2 B [由于a7-2a4=a1+6d-2(a1+3d)=-a1=-1,则a1=1.又由a3=a1+2d=1+2d=0,解得d=-.故选B.] 2.(2019·峨眉山模拟)在等差数列{an}中,a3,a9是方程x2+24x+12=0的两根,则数列{an}的前11项和等于( ) A.66 B.132 C.-66 D.-132 D [因为a3,a9是方程x2+24x+12=0的两根,所以a3+a9=-24, 又a3+a9=-24=2a6,所以a6=-12, S11===-132,故选D.] 3.数列{an}满足2an=an-1+an+1(n≥2),且a2+a4+a6=12,则a3+a4+a5=( ) A.9 B.10 C.11 D.12 D [由2an=an-1+an+1(n≥2)可知数列{an}为等差数列,∴a2+a4+a6=a3+a4+a5=12.故选D.] 4.公差不为0的等差数列{an}的前n项和为Sn,若a6=3a4,且S10=λa4,则λ的值为( ) A.15 B.21 C.23 D.25 D [由题意得a1+5d=3(a1+3d),∴a1=-2d. ∴λ====25,故选D.] 5.等差数列{an}中,已知|a6|=|a11|,且公差d>0,则其前n项和取最小值时的n的值为( ) A.6 B.7 C.8 D.9 C [∵|a6|=|a11|且公差d>0, ∴a6=-a11. ∴a6+a11=a8+a9=0, 且a8<0,a9>0 ∴a1<a2<…<a8<0<a9<a10<… ∴使Sn取最小值的n的值为8.故选C.] 二、填空题 6.(2019·全国卷Ⅲ)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若a1≠0,a2=3a1,则=____________. 4 [设等差数列{an}的公差为d,由a2=3a1,即a1+d=3a1,得2a1=d,所以===4.] 7.(2019·江苏高考)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________. 16 [由题意可得: 解得 则S8=8a1+d=-40+28×2=16.] 8.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________.(填序号) ①③ [a1+5(a1+2d)=8a1+28d, 所以a1=-9d, a10=a1+9d=0,故①正确; 由于d的符号未知,所以S10不一定最大,故②错误; S7=7a1+21d=-42d,S12=12a1+66d=-42d, 所以S7=S12,故③正确; S20=20a1+190d=10d,不一定为0,故④错误. 所以正确的是①③.] 三、解答题 9.已知数列{an}满足(an+1-1)(an-1)=3(an-an+1),a1=2,令bn=. (1)证明:数列{bn}是等差数列; (2)求数列{an}的通项公式. [解] (1)证明:∵- ==, ∴bn+1-bn=, ∴{bn}是等差数列. (2)由(1)及b1===1. 知bn=n+, ∴an-1=,∴an=. 10.(2019·全国卷Ⅰ)记Sn为等差数列{an}的前n项和,已知S9=-a5. (1)若a3=4,求{an}的通项公式; (2)若a1>0,求使得Sn≥an的n的取值范围. [解] (1)设{an}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{an}的通项公式为an=10-2n. (2)由(1)得a1=-4d,故an=(n-5)d, Sn=. 由a1>0知d<0,故Sn≥an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+}. 1.(2019·开福区校级模拟)《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,前九个节气日影长之和为85.5尺,则芒种日影长为( ) A.1.5尺 B.2.5尺 C.3.5尺 D.4.5尺 B [设此等差数列{an}的公差为d, 则a1+a4+a7=3a1+9d=31.5,9a1+d=85.5, 解得d=-1,a1=13.5.则a12=13.5-11=2.5.故选B.] 2.(2019·深圳模拟)若{an}是等差数列,首项a1>0.a2 018+a2 019>0,a2 018·a2 019<0,则使前n项和Sn>0成立的最大正整数n是( ) A.2 018 B.2 019 C.4 036 D.4 037 C [{an}是等差数列,首项a1>0.a2 018+a2 019>0,a2 018·a2 019<0,所以{an}是递减的等差数列,且a2 018>0,a2 019<0,因为a2 018+a2 019=a1+a4 036>0, 2a2 019=a1+a4 037>0, ∴S4 036=×4 036>0,S4 037=×4 037<0, 所以使前n项和Sn>0成立的最大正整数n是4 036.故选C.] 3.设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则Sn=________. - [∵an+1=Sn+1-Sn, ∴Sn+1-Sn=Sn+1Sn, 又由a1=-1,知Sn≠0, ∴-=1, ∴是等差数列,且公差为-1,而==-1, ∴=-1+(n-1)×(-1)=-n, ∴Sn=-.] 4.已知一次函数f(x)=x+8-2n. (1)设函数y=f(x)的图像与y轴交点的纵坐标构成数列{an},求证:数列{an}是等差数列; (2)设函数y=f(x)的图像与y轴的交点到x轴的距离构成数列{bn},求数列{bn}的前n项和Sn. [解] (1)证明:由题意得an=8-2n, 因为an+1-an=8-2(n+1)-8+2n=-2,且a1=8-2=6, 所以数列{an}是首项为6,公差为-2的等差数列. (2)由题意得bn=|8-2n|. 由b1=6,b2=4,b3=2,b4=0,b5=2, 可知此数列前4项是首项为6,公差为-2的等差数列,从第5项起,是首项为2,公差为2的等差数列. 所以当n≤4时,Sn=6n+×(-2)=-n2+7n, 当n≥5时,Sn=S4+(n-4)×2+×2=n2-7n+24. 故Sn= 1.在数列{an}中,a1=2,其前n项和为Sn.若点在直线y=2x-1上,则a9等于( ) A.1 290 B.1 280 C.1 281 D.1 821 C [由已知可得-1=2, 又-1=a1-1=1, 所以数列是首项为1,公比为2的等比数列, 所以-1=2n-1,得Sn=n(1+2n-1), 当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(n+1)2n-2+1, 故 a9=10×128+1=1 281.] 2.等差数列{an}中,a3+a4=4,a5+a7=6. (1)求{an}的通项公式; (2)设bn=[an],求数列{bn}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{an}的公差为d,由题意有 2a1+5d=4,a1+5d=3. 解得a1=1,d=. 所以{an}的通项公式为an=. (2)由(1)知,bn=. 当n=1,2,3时,1≤<2,bn=1; 当n=4,5时,2≤<3,bn=2; 当n=6,7,8时,3≤<4,bn=3; 当n=9,10时,4≤<5,bn=4. 所以数列{bn}的前10项和为1×3+2×2+3×3+4×2=24.- 配套讲稿:
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