等差数列一轮复习专练
2020届高考数学(理)一轮复习考点基础达标训练：考点22等差数列及其前n项和
2020高三一轮基础达标 考点22等差数列及其前n 项和一、选择题1．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，已知a 5＝8，S 3＝6，则a 9＝( ) A ．8 B ．12 C ．16D ．242．已知{a n }为等差数列，其前n 项和为S n ，若a 1＝1，a 3＝5，S n ＝64，则n ＝( ) A ．6 B ．7 C ．8 D ．93．等差数列{a n }与{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ，若S n T n ＝3n －22n ＋1，则a 7b 7＝( )A.3727 B.3828 C.3929D.40304．在等差数列{a n }中，已知a 3＋a 8＝10，则3a 5＋a 7＝( )A ．10B ．18C ．20D ．28 5．已知S n 是数列{a n }的前n 项和，且S n ＋1＝S n ＋a n ＋3，a 4＋a 5＝23，则S 8＝( ) A ．72 B ．88 C ．92 D ．986．设S n 为等差数列{a n }的前n 项和，若a 1＝1，公差d ＝2，S k ＋2－S k ＝24，则k ＝( ) A ．8 B ．7 C ．6 D ．57．设S n 是公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和，且a 1>0，若S 5＝S 9，则当S n 最大时，n ＝( )A ．6B ．7C ．10D ．98．已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 2＋a 8＋a 11＝30，则S 13＝( ) A ．130 B ．65 C ．70 D ．1409．设{a n }是公差不为0的等差数列，且a 24＋a 25＝a 26＋a 27，则该数列的前10项和S 10＝( ) A ．－10 B ．－5 C ．0 D ．510．在等差数列{a n }中，已知S 4＝1，S 8＝4，设S ＝a 17＋a 18＋a 19＋a 20，则S 的值为( ) A ．8 B ．9 C ．10 D ．1111．(一题多解)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和．若a 4＋a 5＝24，S 6＝48，则{a n }的公差为( )A ．1B ．2C ．4D ．8二、填空题12．等差数列{a n }的前n 项和为S n ．已知a m －1＋a m ＋1－a 2m ＝0，S 2m －1＝38，则m ＝________．13．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 6＝2a 3，则S 11S 5＝________．14．在等差数列{a n }中，公差d ＝12，前100项的和S 100＝45，则a 1＋a 3＋a 5＋…＋a 99＝________．15．在单调递增的等差数列{a n }中，若a 3＝1，a 2a 4＝34，则a 1＝________．16．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 1＝－3，a k ＋1＝32，S k ＝－12，则正整数k ＝________.17．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若－1<a 3<1,0<a 6<3，则S 9的取值范围是________． 三、解答题18．已知等差数列{a n }的公差d >0.设{a n }的前n 项和为S n ，a 1＝1，S 2·S 3＝36. (1)求d 及S n ；(2)求m ，k (m ，k ∈N *)的值，使得a m ＋a m ＋1＋a m ＋2＋…＋a m ＋k ＝65.参考答案1. 答案：C解析：由已知得a 1＋4d ＝8,3a 1＋3×22d ＝6，解得a 1＝0，d ＝2.故a 9＝a 1＋8d ＝16.故选C.2. 答案： C解析： 因为d ＝a 3－a 12＝2，所以S n ＝na 1＋n (n －1)2d ＝n ＋n (n －1)＝64，解得n ＝8．故选C ．3. 答案： A解析： a 7b 7＝2a 72b 7＝a 1＋a 13b 1＋b 13＝132(a 1＋a 13)132(b 1＋b 13)＝S 13T 13＝3×13－22×13＋1＝3727.4. 答案： C解析： 由题意可知a 3＋a 8＝a 5＋a 6＝10，所以3a 5＋a 7＝2a 5＋a 5＋a 7＝2a 5＋2a 6＝20，故选C ．5. 答案： C解析： 由S n ＋1＝S n ＋a n ＋3得a n ＋1－a n ＝3，所以{a n }为等差数列，公差为3，由a 4＋a 5＝23得2a 1＋7d ＝23，所以a 1＝1，S 8＝8＋12×8×7×3＝92．故选C ．6. 答案： D解析： 由a 1＝1，公差d ＝2，得通项a n ＝2n －1，又S k ＋2－S k ＝a k ＋1＋a k ＋2，所以2k ＋1＋2k ＋3＝24，解得k ＝5．故选D ．7. 答案： B解析： 由题意可得S 9－S 5＝a 6＋a 7＋a 8＋a 9＝0，所以2(a 7＋a 8)＝0，即a 7＋a 8＝0.又因为a 1>0，所以该等差数列的前7项为正数，从第8项开始为负数．所以当S n 最大时，n ＝7.8. 答案： A解析： 设等差数列{a n }的首项为a 1，公差为d ，由a 2＋a 8＋a 11＝30，可得a 1＋6d ＝10，故S 13＝13(a 1＋a 13)2＝13(a 1＋6d )＝130．故选A ．9. 答案： C解析： 由a 24＋a 25＝a 26＋a 27得a 24－a 26＝a 27－a 25，即(a 4－a 6)(a 4＋a 6)＝(a 7－a 5)(a 7＋a 5)，也即－2d ×2a 5＝2d ×2a 6，由d ≠0，得a 6＋a 5＝a 1＋a 10＝0，所以S 10＝5(a 1＋a 10)＝0．故选C ．10. 答案： B解析： 由S 4＝1，S 8＝4得S 8－S 4＝3，所以S 12－S 8＝5，所以S 16－S 12＝7，所以S ＝S 20－S 16＝9．故选B ．11. 答案： C解析：选C.法一：等差数列{a n }中，S 6＝（a 1＋a 6）×62＝48，则a 1＋a 6＝16＝a 2＋a 5，又a 4＋a 5＝24，所以a 4－a 2＝2d ＝24－16＝8，得d ＝4，故选C.法二：由已知条件和等差数列的通项公式与前n 项和公式可列方程组，得⎩⎪⎨⎪⎧2a 1＋7d ＝24，6a 1＋6×52d ＝48，即⎩⎪⎨⎪⎧2a 1＋7d ＝24，2a 1＋5d ＝16，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－2，d ＝4，故选C. 12. 答案： 10解析： 因为a m －1＋a m ＋1－a 2m ＝0，数列{a n }是等差数列，所以2a m －a 2m ＝0，解得a m ＝0或a m ＝2．又S 2m －1＝38，所以a m ＝0不符合题意，所以a m ＝2．所以S 2m －1＝(2m －1)(a 1＋a 2m －1)2＝(2m －1)a m ＝38，解得m ＝10．13. 答案：225解析：S 11S 5＝112（a 1＋a 11）52（a 1＋a 5）＝11a 65a 3＝225.14. 答案：10解析：因为S 100＝1002(a 1＋a 100)＝45，所以a 1＋a 100＝910，a 1＋a 99＝a 1＋a 100－d ＝25，则a 1＋a 3＋a 5＋…＋a 99＝502(a 1＋a 99)＝502×25＝10.15. 答案：0解析：由题知，a 2＋a 4＝2a 3＝2，又因为a 2a 4＝34，数列{a n }单调递增，所以a 2＝12，a 4＝32.所以公差d ＝a 4－a 22＝12.所以a 1＝a 2－d ＝0. 16. 答案： 13解析： 由S k ＋1＝S k ＋a k ＋1＝－12＋32＝－212得S k ＋1＝(k ＋1)(a 1＋a k ＋1)2＝(k ＋1)⎝⎛⎭⎫－3＋322＝－212，解得k ＝13. 17. 答案： (－3,21)解析： S 9＝9a 1＋36d ＝x (a 1＋2d )＋y (a 1＋5d )，由待定系数法得x ＝3，y ＝6.因为－3<3a 3<3,0<6a 6<18，两式相加即得－3<S 9<21.18. 解析：(1)由题意知(2a 1＋d )(3a 1＋3d )＝36， 将a 1＝1代入上式解得d ＝2或d ＝－5.因为d >0，所以d ＝2.从而a n ＝2n －1，S n ＝n 2(n ∈N *)．(2)由(1)得a m ＋a m ＋1＋a m ＋2＋…＋a m ＋k ＝(2m ＋k －1)(k ＋1)，所以(2m ＋k －1)(k ＋1)＝65. 由m ，k ∈N *知2m ＋k －1≥k ＋1>1，故⎩⎪⎨⎪⎧2m ＋k －1＝13，k ＋1＝5，解得⎩⎪⎨⎪⎧m ＝5，k ＝4. 即所求m 的值为5，k 的值为4.。
一轮复习大题专练30—数列(讨论奇偶求和)-2022届高三数学一轮复习
一轮复习大题专练30—数列（讨论奇偶求和）1．设{}n a 是公差不为0的等差数列，11a =，4a 是2a 和8a 的等比中项，数列{}n b 的前n 项和为n S ，且满足*322()n n b S n N -=∈．（1）求{}n a 和{}n b 的通项公式；（2）对任意的正整数n ，设2,,n n na n cb n +⎧=⎨⎩为奇数为偶数，求数列{}n c 的前21n +项和．解：（1）设等差数列{}n a 的公差为d ，因为11a =，4a 是2a 和8a 的等比中项，所以2428a a a =⋅，即2(13)(1)(17)d d d +=++，解得1d =或0d =．又因为0d ≠，所以1d =．所以1(1)1n a n n =+-⨯=．因为*322()n n b S n N -=∈，所以，当2n时，11322n n b S ---=，所以113()2()0n n n n b b S S -----=，所以13()20n n n b b b ---=，即13(2)nn b n b -= ．当1n =时，11322b S -=，又因为11S b =，所以12b =，所以数列{}n b 是以2为首项、3为公比的等比数列．所以11123n n n b b q --=⋅=⨯．（2）因为()()1223n n n n c n -⎧+⎪=⎨⨯⎪⎩为奇数为偶数，故数列{}n c 的前21n +项和为2113521221(1)(323)6(19)93(35723)2(3333)421944n n n n n n T n n n +-++++-=++++++++++=+=+++- ．2．设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且等比数列{}n b 的前n 项和为n T ，满足112a b =，26S =，312S =，123b b +=．（1）求{}n a ，{}n b 的通项公式；（2）求满足条件的最小正整数k ，使得对*()n k n N ∀∈不等式1n n T S + 恒成立；解：（1）设等差数列{}n a 的公差为d ，等比数列{}n b 的公比为q ，由112a b =，26S =，312S =，123b b +=，可得126a d +=，13312a d +=，解得12a =，2d =，所以11b =，22b =，212b q b ==，所以2n a n =，12n n b -=；（2）由（1）可得21(22)2n S n n n n =+=+，122112n n n T -==--，1n n T S + 即为22n n n +，当1n =时，12n n T S +==；当24n时，1n n T S +<；当5n时，0122222()2n n n n C C C n n n n ++=++>+ ，所以满足条件的最小正整数k 为5；（3）22212122222221212111()(1)(1)(21)(21)32121n n n n nn n n n b C b b ------+===-++++++，所以132122221111111111...(...)()32551721213221n n n n c c c --+++=-+-++-=-+++；22218(4n n n n a C n b ==⋅，则2242111...816()...8(444n n c c c n +++=⋅+⋅++⋅，2312421111(...)8()16(...8(4444n n c c c n ++++=⋅+⋅++⋅，两式相减可得212423111(...)28[()...()]8()4444n n n c c c n ++++=+++-⋅1111(1)1164288()1414n n n -+-=+⋅-⋅-，化简可得124232321281...(()9394n n c c c n ++++=-+⋅，所以数列{}n c 的前2n 项和为121113232128167832111()()((()3221939418394341n n n nn n +-+-+⋅=-+⋅-⋅++．3．已知数列{}n a 满足11a =，11,,2,nn n a n a a n ++⎧=⎨+⋅⎩为奇数为偶数（1）记2n n b a =，写出1b ，2b ，并求数列{}n b 的通项公式；（2）求{}n a 的前20项和．解：（1）因为11a =，11,2,n n na n a a n ++⎧=⎨+⎩为奇数为偶数，所以2112a a =+=，3224a a =+=，4315a a =+=，所以122b a ==，245b a ==，12222212122123n n n n n n n n b b a a a a a a ------=-=-+-=+=，2n，所以数列{}n b 是以12b =为首项，以3为公差的等差数列，所以23(1)31n b n n =+-=-．（2）由（1）可得231n a n =-，*n N ∈，则212223(1)1232n n a a n n --=+=--+=-，2n，当1n =时，11a =也适合上式，所以2132n a n -=-，*n N ∈，所以数列{}n a 的奇数项和偶数项分别为等差数列，则{}n a 的前20项和为122013192420109109...()()103102330022a a a a a a a a a ⨯⨯+++=++⋯++++⋯+=+⨯+⨯+⨯=．4．已知数列{a n }满足a n +2＝a n +d （d ∈R ，d ≠1），n ∈N *，a 1＝1，a 2＝1，且a 1，a 2+a 3，a 8+a 9成等比数列．（Ⅰ）求d 的值和{a n }的通项公式；（Ⅱ）设，求数列{b n }的前2n 项和T 2n ．解：（Ⅰ）数列{a n }满足a n +2＝a n +d （d ∈R ，d ≠1），所以a 3＝a 1+d ，a 8＝a 6+d ＝a 2+3d ，a 9＝a 1+4d ，所以a 2+a 3＝a 1+a 2+d ，由于a 1＝1，a 2＝1，所以a 2+a 3＝2+d ，a 8+a 9＝2+7d ，且a 1，a 2+a 3，a 8+a 9成等比数列，所以，整理得d ＝1或2（1舍去）．故a n +2＝a n +2，所以n 为奇数时，a n ＝n ，n 为偶数时，a n ＝n ﹣1．所以数列{a n }的通项公式为．（Ⅱ）由于，所以．所以T 2n ＝b 1+b 2+...+b 2n ＝﹣20×12+20×22﹣22×32+22×42+...+[﹣22n ﹣2•（2n ﹣1）2]+22n﹣2•（2n ）2，＝20×（22﹣12）+22×（42﹣32）+...+22n ﹣2•[（2n ）2﹣（2n ﹣1）2]．＝20×3+22×7+...+22n ﹣2•（4n ﹣1）①，所以，②，①﹣②得：﹣3T 2n ＝20×3+22×4+...+22n ﹣2×4﹣22n ×（4n ﹣1），＝3+4×﹣22n ×（4n ﹣1），＝，所以．5．已知等差数列{}n a 满足212a a =，459a a +=，n S 为等比数列{}n b 的前n 项和，122n n S S +=+．（1）求{}n a ，{}n b 的通项公式；解：（1）（基本量法求等差等比通项）等差数列{}n a 的公差设为d ，212a a =，459a a +=，可得112a d a +=，1279a d +=，解得11a d ==，可得n a n =；由122n n S S +=+得122n n S S -=+，2n，两式相减整理得12n n b b +=，可得公比12q =，由11112()22b b b +=+，解得11b =，∴112n n b -=；（2）证法1:（应用放缩和错位相减求和证明不等式）122331,,44211,,n n n n na b n n n c n n a n -⎧⎧⋅⎪⎪⎪⎪==⎨⎨⎪⎪⎪⎪⎩⎩为奇数为奇数为偶数为偶数，123n n C c c c c =+++⋯+，1321k k A c c c -=++⋯+，242k k B c c c =++⋯+，0131321(4444k k k A --=++⋯+，2131321(44444k kk A -=++⋯+，两式相减整理得12311(1)331112132124(1(1)14428244414k k k k k k k A -----=+++⋯+-=+--，可得55110(23346k k A k =-+<，又因为2(2)(21)(21)k k k >-+，∴222111*********()24(2)21335212126k B k k k =++⋯+<-+-+⋯-<=-+．所以222111324(2)6k B k =++⋯+<，∴10313666n k kC A B =+<+=．证法2:（应用放缩和裂项求和证明不等式）令11()4n n d an b -=+，11214n n n n d d +--=-化简整理得：1841()394nn d n -=-+，∴1155110(2)3346k k k A d d k +=-=-+<，222211*********1231223(1)n T n n n n =+++⋯+<+++⋯=-<⨯⨯-⨯，22221111111224(2)242n T n n =++⋯+<-<，所以222111324(2)6k B k =++⋯+<，∴10313666n k kC A B =+<+=．。
高三一轮复习数列专题
欢迎阅读数列专题复习第一节 等差数列n n n －1122080，则x 5＋x 16＝________.7.数列中，若11a =，1223(1)n n a a n +=+≥，则该数列的通项n a = . 8.（2013年重庆）若2、a 、b 、c 、9成等差数列,则c a -=____________. 9．（2013年上海）在等差数列{}n a 中,若123430a a a a +++=,则23a a +=____.}{n a10.（2013年大纲）等差数列{}n a 中,71994,2,a a a == 则该数列的通项n a = .11.（2015陕西）中位数为1010的一组数构成等差数列，其末项为2015，则该数列的首项为________。
12.若lg2，lg(2x －1)，lg(2x+3)成等差数列，则x 等于________考点二 等差数列的性质11a 19a +=________.3. 在等差数列n 中，若25，求数列32}n -的前n 项和n 。
考点三 等差数列的前n 项和公式公式1：1()2n n n a a S +=公式2：1(1)2n n n d S na -=+ 变形：1.（2015高考新课标）已知{}n a 是公差为1的等差数列，n S 为{}n a 的前n 项和，若844S S =，则10a =（ ） A.172 B.192C.10D.12 2.(2015高考安徽)已知数列}{n a 中，11=a ，211+=-n n a a （2≥n ），则数列}{n a 的前9, A. 18 B. 24 C. 60 D. 909.在等差数列中，2238380,29n a a a a a <++=，那么10S 等于_______.考点四 等差数列的前n 项和的性质性质1：设S n 是公差为d 等差数列{a n }的前n 项和，则数列232,,,m m m m m S S S S S --构成公差为__________的等差数列．1．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若369,36S S ==则789a a a ++={}n aA.18B.27C.36D.452.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 4S 8＝13，则S 8S 16＝( )A.18B.13C.19D.3103．已知S n 为等差数列{a n }的前n 项和，若S 1＝1，S 4S 2＝4，则S 6S 4的值为( )}n2.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 2＝10，S 5＝55，则n S = ________． 3． 已知等差数列{a n }的前三项为1,4,2a a -，记前n 项和为S n ，（1）若420k S =，求a 和k 的值。
高三一轮复习等差数列(一)
变式训练
变题：在等差数列 {an }中，已知a1 24 ，前 n项和为sn ，且s10 s15 ， 判断 sn 能否取得最值，并说明理由．
拓展思考：
在等差数列 {an }中，已知 a1 24 ，前 n项和为sn ，且s10 s15 ， （1）求数列{ an } 的前20项和 T20 , （2）求数列{ an } 的前n项和 Tn .
高三一轮复习
等差数列（一）
执教人：南通市第三中学 沈春华
1.等差数列的定义:
1.等差数列的定义:
如果一个数列从 第二项 起，每一项源自减去 它的前一项所得的差都等于同一个常数，那么 这个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差 数列的 公差 ，公差通常用 d 表示.
1.等差数列的定义:
如果一个数列从第二项起，每一项减去它 的前一项所得的差都等于同一个常数，那么这 个数列就叫做等差数列，这个常数叫做等差数 列的公差，公差通常用 d 表示. 关系式：an 1 an d （常数）
已知S8 100 ，S16 392 ，则S24
.
用函数的观点看等差数列
通项公式
an f (n) dn (a1 d )
前n项和公式
一次型函数
n( n 1) Sn na1 d 2
d 2 d f ( n ) n ( a1 )n 2 2
二次型函数
例题讲解
2
4.等差数列的前n项和公式
(首项为 a1，公差为d )：
n(a1 a n ) sn 2 n( n 1) na1 d 2
基础训练 1.在数列{an } 中，若 a1 1， an 1 an 2 ，则该 数列的通项 a n . 2.（必修5 第36 页 例2）在等差数列 an 中，已 知 a3 10, a9 28，则 a12 . 3. 在等差数列{ an} 中,已知 a11 a15 8 ,则 a4 a22 . 4.（必修5 第44 页习题3（3））在等差数列{an }中， 2 已知 a1 2, d , S n 20 ，则 n = . 3 5.（必修5 第41 页 练习4）已知等差数列{an }中，
2021-2022年高考数学一轮复习高考大题专项练3高考中的数列
2021年高考数学一轮复习高考大题专项练3高考中的数列1.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,公差d≠0,且S3+S5=50,a1,a4,a13成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设是首项为1,公比为3的等比数列,求数列{b n}的前n项和T n.2.设数列{a n}的前n项和为S n,已知a1=3,S n+1=3S n+3.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)若b n=,求数列{b n}的前n项和T n.3.已知数列{a n}的首项为1,S n为数列{a n}的前n项和,S n+1=qS n+1,其中q>0,n∈N+.(1)若a2,a3,a2+a3成等差数列,求数列{a n}的通项公式;(2)设双曲线x2-=1的离心率为e n,且e2=2,求+…+.4.已知数列{a n}的首项a1=,a n+1=(n∈N+).(1)求证:数列是等比数列;(2)求数列的前n项和S n.5.(xx江苏,19)对于给定的正整数k,若数列{a n}满足:a n-k+a n-k+1+…+a n-1+a n+1+…+a n+k-1+a n+k=2ka n对任意正整数n(n>k)总成立,则称数列{a n}是“P(k)数列”.(1)证明:等差数列{a n}是“P(3)数列”;(2)若数列{a n}既是“P(2)数列”,又是“P(3)数列”,证明{a n}是等差数列.6.设S n为等差数列{a n}的前n项和,已知S3=a7,a8-2a3=3.(1)求a n;(2)设b n=,数列{b n}的前n项和为T n,求证:T n>(n∈N+).7.已知正项数列{a n}的首项a1=1,前n项和S n满足a n=(n≥2).(1)求证:{}为等差数列,并求数列{a n}的通项公式;(2)记数列的前n项和为T n,若对任意的n∈N+,不等式4T n<a2-a恒成立,求实数a的取值范围.8.(xx山东潍坊一模)已知数列{a n}是等差数列,其前n项和为S n,数列{b n}是公比大于0的等比数列,且b1=-2a1=2,a3+b2=-1,S3+2b3=7.(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;(2)令c n=求数列{c n}的前n项和T n.参考答案高考大题专项练三高考中的数列1.解(1)依题意得,解得故a n=a1+(n-1)d=3+2(n-1)=2n+1,即a n=2n+1.(2)由题意可知=3n-1,则b n=a n·3n-1=(2n+1)·3n-1.故T n=3+5×3+7×32+…+(2n+1)·3n-1, ①3T n=3×3+5×32+7×33+…+(2n-1)·3n-1+(2n+1)·3n, ②①-②得-2T n=3+2×3+2×32+…+2·3n-1-(2n+1)3n=3+2·-(2n+1)3n=-2n·3n,因此,T n=n·3n.2.解(1)(方法一)∵S n+1=3S n+3,∴S n+1+=3.∴S n+3n-1=×3n-1=.∴当n≥2时,a n=S n-S n-1==3n,a1也适合.∴a n=3n.(方法二)由S n+1=3S n+3(n∈N+),可知当n≥2时,S n=3S n-1+3,两式相减,得a n+1=3a n(n≥2).又a1=3,代入S n+1=3S n+3得a2=9,故a n=3n.(2)∵b n=,∴T n=, ①∴T n=, ②由①-②,得T n=,解得T n=.3.解(1)由已知,S n+1=qS n+1,S n+2=qS n+1+1,两式相减得到a n+2=qa n+1,n≥1.又由S2=qS1+1得到a2=qa1,故a n+1=qa n对所有n≥1都成立.所以,数列{a n}是首项为1,公比为q的等比数列.从而a n=q n-1.由a2,a3,a2+a3成等差数列,可得2a3=a2+a2+a3.所以a3=2a2,故q=2.所以a n=2n-1.(2)由(1)可知,a n=q n-1.所以双曲线x2-=1的离心率e n=.由e2==2,解得q=.所以+…+=(1+1)+(1+q2)+…+[1+q2(n-1)]=n+[1+q2+…+q2(n-1)]=n+=n+(3n-1).4.(1)证明∵a n+1=,∴.∴-1=.又a1=,∴-1=.∴数列是以为首项,以为公比的等比数列.(2)解由(1)知-1=,则+1.故+n.设T n=+…+, ①则T n=+…+, ②由①-②得T n=+…+=1-,∴T n=2-.又1+2+3+…+n=,∴数列的前n项和S n=2-.5.证明(1)因为{a n}是等差数列,设其公差为d,则a n=a1+(n-1)d,从而,当n≥4时,a n-k+a n+k=a1+(n-k-1)d+a1+(n+k-1)d=2a1+2(n-1)d=2a n,k=1,2,3, 所以a n-3+a n-2+a n-1+a n+1+a n+2+a n+3=6a n,因此等差数列{a n}是“P(3)数列”.(2)数列{a n}既是“P(2)数列”,又是“P(3)数列”,因此,当n≥3时,a n-2+a n-1+a n+1+a n+2=4a n, ①当n≥4时,a n-3+a n-2+a n-1+a n+1+a n+2+a n+3=6a n.②由①知,a n-3+a n-2=4a n-1-(a n+a n+1), ③a n+2+a n+3=4a n+1-(a n-1+a n).④将③④代入②,得a n-1+a n+1=2a n,其中n≥4,所以a3,a4,a5,…是等差数列,设其公差为d'.在①中,取n=4,则a2+a3+a5+a6=4a4,所以a2=a3-d',在①中,取n=3,则a1+a2+a4+a5=4a3,所以a1=a3-2d',所以数列{a n}是等差数列.6.(1)解设等差数列{a n}的公差为d,由题意得解得故a n=a1+(n-1)d=2n+1.(2)证明∵a1=3,d=2,∴S n=na1+d=n(n+2).∴b n=.∴T n=b1+b2+…+b n-1+b n=,故T n>.7.解(1)因为a n=,所以S n-S n-1=,即=1,所以数列{}是首项为=1,公差为1的等差数列,得=n,所以a n==n+(n-1)=2n-1(n≥2),当n=1时,a1=1也适合,所以a n=2n-1.(2)因为,所以T n=+…+.所以T n<.要使不等式4T n<a2-a恒成立,只需2≤a2-a恒成立,解得a≤-1或a≥2,故实数a的取值范围是(-∞,-1]∪[2,+∞).8.解(1)设等差数列{a n}的公差为d,等比数列{b n}的公比为q>0,且b1=-2a1=2,a3+b2=-1,S3+2b3=7.∴a1=-1,-1+2d+2q=-1,3×(-1)+3d+2×2×q2=7,解得d=-2,q=2.∴a n=-1-2(n-1)=1-2n,b n=2n.(2)c n=①当n=2k(k∈N+)时,数列{c n}的前n项和T n=T2k=(c1+c3+…+c2k-1)+(c2+c4+…+c2k)=2k++…+,令A k=+…+,∴A k=+…+,∴A k=+4+…++4×,可得A k=.∴T n=T2k=2k+.②当n=2k-1(k∈N+)时,数列{c n}的前n项和T n=T2k-2+a2k-1=2(k-1)++2=2k+.∴T n=k∈N+.。
高考数学一轮复习《等差数列》练习题(含答案)
高考数学一轮复习《等差数列》练习题（含答案）一、单选题1．若3与13的等差中项是4与m 的等比中项，则m =（ ） A ．12B ．16C ．8D ．202．在等差数列{}n a 中，49a =，且2410,,a a a 构成等比数列，则公差d 等于( ) A ．3-B ．0C ．3D ．0或33．已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若7614,10S a ==，则{}n a 的公差为（ ） A ．4B ．3C ．2D ．14．已知数列{}n a ，{}n b 均为等差数列，且125a =，175b =，22120a b +=，则3737a b +的值为（ ） A ．760B ．820C ．780D ．8605．在等差数列{an }中，若a 2+2a 6+a 10＝120，则a 3+a 9等于（ ） A ．30B ．40C ．60D ．806．在明朝程大位《算法统宗》中有首依筹算钞歌：“甲乙丙丁戊己庚，七人钱本不均平，甲乙念三七钱钞，念六一钱戊己庚，惟有丙丁钱无数，要依等第数分明，请问先生能算者，细推详算莫差争.”题意是：“现有甲､乙､丙､丁､戊､己､庚七人，他们手里钱不一样多，依次成等差数列，已知甲､乙两人共237钱，戊､己､庚三人共261钱，求各人钱数.”根据上题的已知条件，戊有（ ） A ．107钱B ．102钱C ．101钱D ．94钱7．已知数列{an }是首项为1a ，公差为d 的等差数列，前n 项和为Sn ，满足4325a a =+，则S 9=（ ） A ．35B ．40C ．45D ．50 8．正项等比数列{}n a 中，5a ，34a ，42a -成等差数列，若212a =，则17a a =（ ） A ．4B ．8C ．32D ．649．已知{}n a 是公差不为零的等差数列，2414a a +=，且126,,a a a 成等比数列，则公差为（ ） A ．1B ．2C ．3D ．410．设等差数列{}n a 的公差为d ，10a >，则“50a >”是“0d >”的（ ）A ．充要条件B ．必要不充分条件C ．充分不必要条件D ．既不充分也不必要条件11．设等差数列 {}n a 的前n 项和为n S ，若3710a a += ，则9S = （ ） A ．22.5B ．45C ．67.5D ．9012．在等差数列{}n a 中n S 为前n 项和，7624a a =- ，则9S =（ ） A ．28 B ．30C ．32D ．36二、填空题13．记n S 为等差数列{n a }的前n 项和，若24a =，420S =，则9a =_________.14．已知公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若4a ，5S ，{}750S ∈-，，则n S 的最小值为__________．15．已知数列{}n a 中，11a =，()1121n n n n a a n a na ++⋅=+-，则通项公式n a =______. 16．等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，若30a =，636S S =+，则7S =_____． 三、解答题17．已知等差数列{}n a 满足32a =，前4项和47S =． (1)求{}n a 的通项公式；(2)设等比数列{}n b 满足23b a =，415b a =，数列{}n b 的通项公式．18．已知等差数列{}n a 满足首项为3331log 15log 10log 42-+的值，且3718a a +=. (1)求数列{}n a 的通项公式； (2)设11n n n b a a +=，求数列{}n b 的前n 项和n T .19．记n S 为数列{}n a 的前n 项和．已知221nn S n a n+=+． (1)证明：{}n a 是等差数列；(2)若479,,a a a 成等比数列，求n S 的最小值．20．已知在n的展开式中，前3项的系数成等差数列，求：(1)展开式中二项式系数最大项的项； (2)展开式中系数最大的项； (3)展开式中所有有理项.21．设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，已知535S =，且4a 是1a 与13a 的等比中项，数列{}n b 的前n 项和245n T n n =+．(1)求数列{}{}n n a b 、的通项公式； (2)若14a <，对任意*n ∈N 总有1122111444n nS b S b S b λ+++≤---恒成立，求实数λ的最小值．22．这三个条件中任选一个，补充在下面题目条件中，并解答.①25a =，()11232,n n n S S S n n *+--+=≥∈N ；②25a =，()111322,n n n n S S S a n n *+--=--≥∈N ；③()132,12n n S S n n n n *--=≥∈-N . 问题：已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，12a =，且___________.(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)已知n b 是n a 、1n a +的等比中项，求数列21n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T参考答案1．B2．D3．A4．B5．C7．C8．D9．C10．B11．B12．D 13．18 14．6- 15．21nn - 16．717．（1）设等差数列{}n a 首项为1a ，公差为d ．∵3427a S =⎧⎨=⎩∴()1122441472a d a d +=⎧⎪⎨⨯-+=⎪⎩解得：1112a d =⎧⎪⎨=⎪⎩∴等差数列{}n a 通项公式()11111222n a n n =+-⨯=+（2）设等比数列{}n b 首项为1b ，公比为q∵2341528b a b a ==⎧⎨==⎩∴13128b q b q ⋅=⎧⎨⋅=⎩ 解得：24q =即112b q =⎧⎨=⎩或112b q =-⎧⎨=-⎩ ∴等比数列{}n b 通项公式12n n b -=或()12n n b -=--18．（1）根据题意得，13331log 15log 10log 42a =-+333331533log log log log 2log 211022⎛⎫=+=+=⨯= ⎪⎝⎭，因为数列{}n a 是等差数列，设公差为d ，则由3718a a +=，得112618a d a d +++=，解得2d =，所以()11221n a n n =+-⨯=-.（2）由（1）可得1111(21)(21)22121n b n n n n ⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭，所以1111111112323522121n T n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭11122121nn n ⎛⎫=-=⎪++⎝⎭. 19．（1）因为221nn S n a n +=+，即222n n S n na n+=+①，当2n ≥时，()()()21121211n n S n n a n --+-=-+-②，①-②得，()()()22112212211n n n n S n S n na n n a n --+---=+----， 即()12212211n n n a n na n a -+-=--+，即()()()1212121n n n a n a n ----=-，所以11n n a a --=，2n ≥且N*n ∈， 所以{}n a 是以1为公差的等差数列． （2）[方法一]：二次函数的性质由（1）可得413a a =+，716a a =+，918a a =+，又4a ，7a ，9a 成等比数列，所以2749a a a =⋅，即()()()2111638a a a +=+⋅+，解得112a =-，所以13n a n =-，所以()22112512562512222228n n n S n n n n -⎛⎫=-+=-=--⎪⎝⎭， 所以，当12n =或13n =时，()min 78n S =-． [方法二]：【最优解】邻项变号法由（1）可得413a a =+，716a a =+，918a a =+，又4a ，7a ，9a 成等比数列，所以2749a a a =⋅，即()()()2111638a a a +=+⋅+，解得112a =-， 所以13n a n =-，即有1123210,0a a a a <<<<=.则当12n =或13n =时，()min 78n S =-． 20．（1）n展开式的通项公式为1C kn kk k nT -+=⋅3561C 2n kk n k x -=，依题意得122112C 1C 22n n ⋅⋅=+⋅，即2C 4(1)n n =-，得8n =，所以8的展开式有9项，二项式系数最大的项为5项，所以22433584135C 28T x x ==. （2）由（1）知，2456181C 2kk k k T x -+=，设展开式中系数最大的项为第1k +项，则1881188111C C 2211C C 22k k k k k k k k --++⎧≥⎪⎪⎨⎪≥⎪⎩，即()()()()()()8!8!2!8!1!9!8!8!2!8!1!7!k k k k k k k k ⎧≥⋅⎪⋅--⋅-⎪⎨⎪⋅≥⎪⋅-+⋅-⎩，即92228k k k k -≥⎧⎨+≥-⎩，解得23k ≤≤，所以2k =或3k =， 所以展开式中系数最大的项为737x 和327x . （3）由2456181C 2kk k k T x -+=(0,1,2,3,4,5,6,7,8)k =为有理项知，2456k -为整数，得0k =，6.所以展开式中所有有理项为4x 和716x. 21．（1）设等差数列{}n a 的公差为d ， 由535S =得151035a d +=， 因为4a 是1a 与13a 的等比中项，所以()()2111312a d a a d +=+．化简得172a d =-且2123a d d =，解方程组得17,0a d ==或13,2a d==．故{}n a 的通项公式为7n a =或21n a n =+（其中N n *∈）；因为245n T n n =+，所以214(1)5(1)n T n n -=-+-，(2)n ≥，所以22145[4(1)5(1)]81n n n b T T n n n n n -=-=+--+-=+，因为119b T ==，满足上式，所以()81N n b n n *=+∈；（2）因为14a <，所以21n a n =+， 所以(2)n S n n =+，所以221114488141n n S b n n n n ==-+---，所以22211221111114442141(2)1n n S b S b S b n +++=+++------1111335(21)(21)n n =+++⨯⨯-+111111123352121n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦111221n ⎛⎫=- ⎪+⎝⎭， 易见111221n ⎛⎫- ⎪+⎝⎭随n 的增大而增大，从而11112212n ⎛⎫-< ⎪+⎝⎭恒成立， 所以12λ≥，故λ的最小值为12.22．(1)解：选条件①时，25a =，1123n n n S S S +--+=，整理得()()113n n n n S S S S +----=，故13n n a a +-=（常数），且213a a -=， 所以数列{}n a 是以2为首项，3为公差的等差数列.故()13131n a a n n =+-=-；选条件②时，25a =，()*111322,n n n n S S S a n n +--=--≥∈N ，整理得()1112n n n n n S S S S a +---=--，故112n n n a a a +-+=，故数列{}n a 是等差数列，公差213d a a =-=，故()13131n a a n n =+-=-； 选条件③时，()*132,12n n S S n n n n --=≥∈-N ，且121S =， 所以数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以2为首项，32为公差的等差数列，则()33121222n S n n n =+-=+，所以23122n S n n =+，则2n ≥时，131n n n a S S n -=-=-.又112311a S ===⨯-满足31n a n =-，所以31n a n =-，*n ∈N . (2)解：由（1）得：31n a n =-，由于n b 是n a 、1n a +的等比中项，所以()()213132n n n b a a n n +==-+⋅，则()()211111313233132n b n n n n ⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭， 故()11111111113255831323232232n nT n n n n ⎛⎫⎛⎫=⨯-+-++-=-=⎪ ⎪-+++⎝⎭⎝⎭。
一轮复习课时训练§5.2： 等差数列及其前n项和
第五章§2：等差数列及其前n 项和(与一轮复习课件对应的课时训练)满分100，训练时间45钟一、选择题：本大题共5小题，每小题8分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的.1．已知{a n }为等差数列，且a 7－2a 4＝－1，a 3＝0，则公差d 等于A ．－2B ．－12 C.12 D ．22．如果等差数列{a n }中，a 3＋a 4＋a 5＝12，那么a 1＋a 2＋…＋a 7等于A ．14B ．21C ．28D ．363．若向量a n ＝(cos2nθ，sinnθ)，b n ＝(1,2sinnθ)，数列{x n }满足x n ＝(a n ·b n )2－1，则{x n }是A ．等差数列B ．等比数列C ．既是等差数列，又是等比数列D ．既不是等差数列，又不是等比数列4．数列{a n }满足a 1＝1，a 2＝23，且1a n －1＋1a n ＋1＝2a n(n ≥2)，则a 5等于A.13 B ．3 C ．4 D ．145．已知数列{a n }满足a 1＝8，a 2＝0，a 3＝－7，且数列{a n ＋1－a n }为等差数列，则a n 的最小值为A ．－30B ．－29C ．－28D ．－27二、填空题：本大题共3小题，每小题8分，共24分．6．若数列{a n }满足a n ＋a n ＋2＝2a n ＋1，且S 9＝27.则a 2＋a 8＝______.7．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若S 3＝a 6＝12，则{a n }的通项公式为______． 8．已知数列{a n }满足递推关系式a n ＋1＝2a n ＋2n －1(n ∈N *)，且{a n ＋λ2n}为等差数列，则λ的值是________．三、解答题：本大题共2小题，共36分．解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤．9．（本小题满分18分，（1）小问8分，（2）小问10分）已知数列{a n }是一个等差数列，且a 2＝1，a 5＝－5. (1)求{a n }的通项a n ；(2)求{a n }前n 项和S n 的最大值．10．（本小题满分18分，（1）小问8分，（2）小问10分）已知数列{a n }的前n 项和为S n ，a 1＝1，nS n ＋1－(n ＋1)S n ＝n 2＋cn(c ∈R ，n ＝1,2,3，…)，且S 1，S 22，S 33成等差数列．(1)求c 的值；(2)求数列{a n }的通项公式．参考答案及其解析一、选择题：本大题共5小题，每小题8分，共40分.1．解析：a 7－2a 4＝a 3＋4d －2(a 3＋d)＝－a 3＋2d ＝2d ＝－1，∴d ＝－12.答案：B2．解析：∵a 3＋a 4＋a 5＝12，∴3a 4＝12，a 4＝4.∴a 1＋a 2＋…＋a 7＝7(a 1＋a 7)2＝7a 4＝28.答案：C3．解析：a n ·b n ＝cos2nθ＋2sin 2nθ＝1，x n ＝0，{x n }是等差数列．答案：A4．解析：因为1a n －1＋1a n ＋1＝2a n ，所以1a n ＋1－1a n ＝1a n －1a n －1，所以{1a n }为等差数列，d ＝1a 2－1a 1＝12，1a n ＝1＋12(n －1)＝n ＋12，1a 5＝5＋12＝3，所以a 5＝13. 答案：A5．解析：由已知a 2－a 1＝－8，a 3－a 2＝－7.又∵{a n ＋1－a n }为等差数列，∴a n ＋1－a n ＝n －9.a n ＝a 1＋(a 2－a 1)＋(a 3－a 2)＋…＋(a n －a n －1) ＝8－8－7＋…＋(n －10)＝8＋(n －18)(n －1)2＝n 22－192n ＋17. ∴当n ＝9或10时a n 取最小值为－28. 答案：C二、填空题：本大题共3小题，每小题8分，共24分．6．解析：由a n ＋a n ＋2＝2a n ＋1得{a n }为等差数列．∵S 9＝27，∴9(a 1＋a 9)2＝27.∴a 1＋a 9＝6，∴a 2＋a 8＝6. 答案：67．解析：设公差为d ，则⎩⎪⎨⎪⎧3a 1＋3d ＝12a 1＋5d ＝12，∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2d ＝2，∴a n ＝2n. 答案：a n ＝2n8．解析：由a n ＋1＝2a n ＋2n －1可得a n ＋12n ＋1＝a n 2n ＋12－12n ＋1，则a n ＋1＋λ2n ＋1－a n ＋λ2n ＝a n ＋12n ＋1－a n 2n －λ2n ＋1＝12－12n ＋1－λ2n ＋1＝12－λ＋12n ＋1，当λ的值是－1时，数列{a n －12n }是公差为12的等差数列． 答案：－1三、解答题：本大题共2小题，共36分．9.（本小题满分18分，（1）小问8分，（2）小问10分）解：(1)设{a n }的公差为d ，由已知条件，有⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋d ＝1a 1＋4d ＝－5，解出a 1＝3，d ＝－2.所以a n ＝a 1＋(n －1)d ＝－2n ＋5. (2)S n ＝na 1＋n (n －1)2d ＝－n 2＋4n ＝4－(n －2)2. 所以n ＝2时，S n 取到最大值4.10.（本小题满分18分，（1）小问8分，（2）小问10分）解：(1)∵nS n ＋1－(n ＋1)S n ＝n 2＋cn(n ＝1,2,3，…)， ∴S n ＋1n ＋1－S n n ＝n 2＋cnn (n ＋1)(n ＝1,2,3，…)． ∵S 1，S 22，S 33成等差数列，∴S 22－S 11＝S 33－S 22.∴1＋c 2＝4＋2c 6， ∴c ＝1. (2)由(1)得S n ＋1n ＋1－S n n ＝1(n ＝1,2,3，…)．∴数列{S n n }是首项为S 11，公差为1的等差数列．∴S n n ＝S 11＋(n －1)·1＝n. ∴S n ＝n 2.当n ≥2时，a n ＝S n －S n －1＝n 2－(n －1)2＝2n －1. 当n ＝1时，上式也成立，∴{a n }的通项公式是a n ＝2n －1(n ＝1,2,3，…)．。
高考一轮复习 等差数列 知识点+例题+练习
自主梳理1．等差数列的有关定义(1)一般地，如果一个数列从第____项起，每一项与它的前一项的____等于同一个常数，那么这个数列就叫做等差数列．符号表示为____________ (n ∈N *，d 为常数)．(2)数列a ，A ，b 成等差数列的充要条件是____________，其中A 叫做a ，b 的____________．2．等差数列的有关公式(1)通项公式：a n ＝____________，a n ＝a m ＋__________ (m ，n ∈N *)．(2)前n 项和公式：S n ＝______________＝________________.3．等差数列的前n 项和公式与函数的关系S n ＝d 2n 2＋⎝⎛⎭⎫a 1－d 2n . 数列{a n }是等差数列的充要条件是其前n 项和公式S n ＝____________.4．等差数列的性质(1)若m ＋n ＝p ＋q (m ，n ，p ，q ∈N *)，则有________________，特别地，当m ＋n ＝2p 时，________________.(2)等差数列中，S m ，S 2m －S m ，S 3m －S 2m 成等差数列．(3)等差数列的单调性：若公差d >0，则数列为________；若d <0，则数列为__________；若d ＝0，则数列为____________．自我检测1． 已知等差数列{a n }中，a 5＋a 9－a 7＝10，记S n ＝a 1＋a 2＋…＋a n ，则S 13的值为________．2．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且S 3＝6，a 3＝4，则公差d ＝________.3．设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若S 9＝72，则a 2＋a 4＋a 9＝________.4．若等差数列{a n }的前5项之和S 5＝25，且a 2＝3，则a 7＝________.学生姓名教师姓名 班主任 日期时间段 年级 课时 教学内容 等差数列及其前n 项和教学目标 1.理解等差数列的概念.2.掌握等差数列的通项公式与前n 项和公式.3.了解等差数列与一次函数的关系.4.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系，并能用等差数列的有关知识解决相应的问题．重点 等差数列性质、公式灵活应用难点同上5．设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，若a 5a 3＝59，则S 9S 5＝________.探究点一 等差数列的基本量运算例1 等差数列{a n }的前n 项和记为S n .已知a 10＝30，a 20＝50，(1)求通项a n ；(2)若S n ＝242，求n .变式迁移1 设等差数列{a n }的公差为d (d ≠0)，它的前10项和S 10＝110，且a 1，a 2，a 4成等比数列，求公差d 和通项公式a n .探究点二 等差数列的判定例2 已知数列{a n }中，a 1＝35，a n ＝2－1a n －1 (n ≥2，n ∈N *)，数列{b n }满足b n ＝1a n －1(n ∈N *)．(1)求证：数列{b n }是等差数列；(2)求数列{a n }中的最大值和最小值，并说明理由．变式迁移2 已知数列{a n }中，a 1＝5且a n ＝2a n －1＋2n －1(n ≥2且n ∈N *)．(1)求a 2，a 3的值．(2)是否存在实数λ，使得数列{a n ＋λ2n }为等差数列？若存在，求出λ的值；若不存在，说明理由．探究点三 等差数列性质的应用例3 若一个等差数列的前5项之和为34，最后5项之和为146，且所有项的和为360，求这个数列的项数．变式迁移3 已知数列{a n }是等差数列．(1)前四项和为21，末四项和为67，且前n 项和为286，求n ；(2)若S n ＝20，S 2n ＝38，求S 3n ；(3)若项数为奇数，且奇数项和为44，偶数项和为33，求数列的中间项和项数．探究点四 等差数列的综合应用例4 已知数列{a n }满足2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2 (n ∈N *)，它的前n 项和为S n ，且a 3＝10，S 6＝72.若b n ＝12a n －30，求数列{b n }的前n 项和的最小值．变式迁移4 在等差数列{a n }中，a 16＋a 17＋a 18＝a 9＝－36，其前n 项和为S n .(1)求S n 的最小值，并求出S n 取最小值时n 的值．(2)求T n ＝|a 1|＋|a 2|＋…＋|a n |.1．等差数列的判断方法有：(1)定义法：a n ＋1－a n ＝d (d 是常数)⇔{a n }是等差数列．(2)中项公式：2a n ＋1＝a n ＋a n ＋2 (n ∈N *)⇔{a n }是等差数列．(3)通项公式：a n ＝pn ＋q (p ，q 为常数)⇔{a n }是等差数列．(4)前n 项和公式：S n ＝An 2＋Bn (A 、B 为常数)⇔{a n }是等差数列．2．对于等差数列有关计算问题主要围绕着通项公式和前n 项和公式，在两个公式中共五个量a 1、d 、n 、a n 、S n ，已知其中三个量可求出剩余的量，而a 与d 是最基本的，它可以确定等差数列的通项公式和前n 项和公式．3．要注意等差数列通项公式和前n 项和公式的灵活应用，如a n ＝a m ＋(n －m )d ，S 2n －1＝(2n －1)a n 等．4．在遇到三个数成等差数列问题时，可设三个数为①a ，a ＋d ，a ＋2d ；②a －d ，a ，a ＋d ；③a －d ，a ＋d ，a ＋3d 等可视具体情况而定．一、填空题1．已知{a n }为等差数列，a 3＋a 8＝22，a 6＝7，则a 5＝______.2．如果等差数列{}a n 中，a 3＋a 4＋a 5＝12，那么a 1＋a 2＋…＋a 7＝________.3．已知{a n }是等差数列，a 1＝－9，S 3＝S 7，那么使其前n 项和S n 最小的n 是________．4．在等差数列{a n }中，若a 4＋a 6＋a 8＋a 10＋a 12＝120，则a 9－13a 11的值为________．5．等差数列{a n }的前n 项和满足S 20＝S 40，下列结论中正确的序号是________． ①S 30是S n 中的最大值；②S 30是S n 中的最小值；③S 30＝0；④S 60＝0.6．设S n 为等差数列{a n }的前n 项和，若S 3＝3，S 6＝24，则a 9＝________.7．等差数列{a n }的前n 项和为S n ，已知a m －1＋a m ＋1－a 2m ＝0，S 2m －1＝38，则m ＝________.8．在数列{a n }中，若点(n ，a n )在经过点(5,3)的定直线l 上，则数列{a n }的前9项和S 9＝________.二、解答题9．设{a n }是一个公差为d (d ≠0)的等差数列，它的前10项和S 10＝110，且a 22＝a 1a 4.(1)证明：a 1＝d ；(2)求公差d 的值和数列{a n }的通项公式．10．已知等差数列{a n}满足：a3＝7，a5＋a7＝26，{a n}的前n项和为S n.(1)求a n及S n；(2)令b n＝1a2n－1(n∈N*)，求数列{b n}的前n项和T n. 11．在数列{a n}中，a1＝1,3a n a n－1＋a n－a n－1＝0(n≥2)．(1)证明数列{1a n}是等差数列；(2)求数列{a n}的通项；(3)若λa n＋1a n＋1≥λ对任意n≥2的整数恒成立，求实数λ的取值范围．。
高考一轮复习等差数列
等差数列1、在等差数列｛a n}中,已知a3+ａ4=10,ａａ—３+a n-2=３0,前n项之和是１00,则项数ａ为() ﻫＡ、９B、10Ｃ、1１Ｄ。
12２、在等差数列{a n｝中,ａ3+a６＋a9=54,设数列{a n｝的前n项和为S n,则Ｓ１1=( )A、１8B、９９C。
19８D。
2973。
设｛ａn}是等差数列,下列结论中正确的是()A。
若a1a2＞0,则a2a3＞0Ｂ、若a1a3＜0,则a1a２<０ﻫＣ。
若ａ１<a2,则ａ2２＜a１a3Ｄ。
若a１≥a２,则a22≥ａ1a34、已知等差数列数列｛ａn｝满足a n+1＋a n=4ａ,则a1=( )A。
—1B、１Ｃ。
2Ｄ、35、在等差数列｛a n}中,已知a1=3,a9=11则前9项和S9=( )A、63B、65C、72Ｄ、6２６、已知等差数列{aａ}满足a1=—4,ａ4＋ａ6=16,则它的前10项和Ｓ10＝( )A。
138B、９5C。
２3D、１３５7、已知等差数列{ａn｝的前n项和为S n,公差为d,若ａ1＜０,S１2=S6,下列说法正确的是()A。
ａ<０B。
Ｓ1９〈0C。
当n=9时S n取最小值Ｄ、S10＞08。
在等差数列{a n}中,已知a5+a10＝12,则3a7＋ａ９等于()A、30B、２4C、18Ｄ、1２9、已知S n是等差数列｛a n}的前n项和,且S６=3,S11=18,则a９等于( ) ﻫA。
3Ｂ、5Ｃ。
8D、1５1０、在等差数列｛a n｝中,ａ９=ａ12＋６,a２=4,设数列｛a n}的前n项和为Ｓａ,则数列{｝的前10项和为( ) ﻫA、B、C、D、11。
在等差数列｛a n}中,已知a2+a3=13,a1=2,则a4+ａ５＋a6= _＿____ 、12。
在公差大于1的等差数列{a n｝中,已知ａ1２=64,ａ2+ａ3＋ａ１0=３6,则数列{｜a n｜}的前20项和为______ 。
13、已知｛a n｝为等差数列,S n为其前n项和、若a1=６,a3+a5=0,则S6= _＿＿___ 、１4。
新高考2023版高考数学一轮总复习练案35第六章第二讲等差数列及其前n项和
第二讲 等差数列及其前n 项和A 组基础巩固一、单选题1．在等差数列{a n }中，a 2＝2，a 3＝4，则a 10＝( D ) A ．12 B ．14 C ．16D ．18[解析] 由a 2＝2，a 3＝4知d ＝4－23－2＝2.所以a 10＝a 2＋8d ＝2＋8×2＝18.故选D.2．(2021·贵州阶段性检测)在等差数列{a n }中，已知a 3＋a 5＋a 7＝15，则该数列前9项和S 9＝( D )A ．18B ．27C ．36D ．45[解析] 本题考查等差数列的性质，前n 项和公式．在等差数列{a n }中，a 3＋a 5＋a 7＝3a 5＝15，a 5＝5，所以S 9＝a 1＋a 92×9＝2a 52×9＝9a 5＝9×5＝45.故选D.3．已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 2＝4，S 4＝22，a n ＝28，则n ＝( D ) A ．3 B ．7 C ．9D ．10[解析] 因为S 4＝a 1＋a 2＋a 3＋a 4＝4a 2＋2d ＝22，所以d ＝22－4a 22＝3，a 1＝a 2－d ＝4－3＝1，a n ＝a 1＋(n －1)d ＝1＋3(n －1)＝3n －2，由3n －2＝28，解得n ＝10.4．(2022·安徽合肥模拟)记等差数列{a n }的公差为d ，前n 项和为S n .若S 10＝40，a 6＝5，则( C )A ．d ＝3B ．a 10＝12C ．S 20＝280D ．a 1＝－4[解析] 依题意，得S 10＝a 1＋a 10·102＝5(a 5＋a 6)＝40，解得a 5＝3，则d ＝a 6－a 5＝2，则a 10＝a 6＋4d ＝5＋8＝13，a 1＝a 5－4d ＝3－8＝－5，S 20＝20a 1＋190d ＝－100＋380＝280，故选C.5．一个等差数列的首项为125，从第10项起开始比1大，则这个等差数列的公差d 的取值范围是( D )A ．d >875B ．d <325C ．875<d <325D ．875<d ≤325[解析] 由题意可得⎩⎪⎨⎪⎧a 10>1，a 9≤1，即⎩⎪⎨⎪⎧125＋9d >1，125＋8d ≤1，解得875<d ≤325.故选D.6．(2021·六校联盟第二次联考)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 4＋S 5＝2，S 7＝14，则a 10＝( C )A ．18B ．16C ．14D ．12[解析] 设{a n }的公差为d ，由⎩⎪⎨⎪⎧a 1＋3d ＋5a 1＋5×42d ＝2，7a 1＋7×62d ＝14，可得⎩⎪⎨⎪⎧6a 1＋13d ＝2，a 1＋3d ＝2，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－4，d ＝2，所以a 10＝－4＋9×2＝14，选C. 二、多选题7．等差数列{a n }是递增数列，满足a 7＝3a 5，前n 项和为S n ，下列选项正确的是( AD ) A ．d >0 B ．a 1>0C ．当n ＝5时S n 最小D ．S n >0时，n 最小值为8[解析] ∵a 7＝3a 5，∴a 1＋6d ＝3a 1＋12d ， ∴a 1＝－3d ，由已知得d >0， ∴a 1<0，故A 正确，B 不正确．S n ＝d 2n 2＋(a 1－d 2)n ＝d 2n 2－72dn ＝d2(n 2－7n )，当n ＝3或4时，S n 最小，故C 不正确．S n >0解得n >7或n <0，因此S n >0时n 最小为8，故D 正确，选A 、D.8．已知数列{a n }是公差不为0的等差数列，前n 项和为S n ，满足a 1＋5a 3＝S 8，下列选项正确的有( AC )A ．a 10＝0B ．S 10最小C ．S 7＝S 12D ．S 20＝0[解析] 根据题意，数列{a n }是等差数列，若a 1＋5a 3＝S 8， 即a 1＋5a 1＋10d ＝8a 1＋28d ，变形可得a 1＝－9d ， 又由a n ＝a 1＋(n －1)d ＝(n －10)d ， 则有a 10＝0，故A 一定正确；不能确定a 1和d 的符号，不能确定S 10最小，故B 不正确； 又由S n ＝na 1＋n n －1d2＝－9nd ＋n n －1d 2＝d2×(n 2－19n )， 则有S 7＝S 12，故C 一定正确；则S 20＝20a 1＋20×192d ＝－180d ＋190d ＝10d ，∵d ≠0，∴S 20≠0，则D 不正确． 三、填空题9．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. 10．已知等差数列{a n }的前n 项为S n ，若S 4＝3，S 5＝4，则a 9＝ 75.[解析] 由题知：⎩⎪⎨⎪⎧S 4＝4a 1＋6d ＝3S 5＝5a 1＋10d ＝4，解得a 1＝35，d ＝110.∴a 9＝a 1＋8d ＝35＋8×110＝75.11．若等差数列{a n }的前17项和S 17＝51，则a 5－a 7＋a 9－a 11＋a 13＝ 3 . [解析] 因为S 17＝a 1＋a 172×17＝17a 9＝51，所以a 9＝3.根据等差数列的性质知a 5＋a 13＝a 7＋a 11，所以a 5－a 7＋a 9－a 11＋a 13＝a 9＝3.12．记S n 为正项等差数列{a n }的前n 项和，若a 1＝1，a 3·a 4＝S 7，则S n ＝ 32n 2－12n .[解析] 设等差数列的公差为d ，由题意得a 3·a 4＝S 7＝a 1＋a 72×7＝7a 4，所以a 3＝7，所以1＋2d ＝7，∴d ＝3，所以S n ＝n ＋n n －12×3＝32n 2－12n .故答案为：32n 2－12n .四、解答题13．(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．[解析] (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S 9＝－a 5得a 1＝－4d ，故a n ＝(n －5)d ，S n ＝n n －9d2.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 }．14．已知数列{a n }的各项均为正数，其前n 项和为S n ，且满足2S n ＝a 2n ＋n －4(n ∈N *)． (1)求证：数列{a n }为等差数列； (2)求数列{a n }的通项公式．[解析] (1)证明：当n ＝1时，有2a 1＝a 21＋1－4，即a 21－2a 1－3＝0， 所以a 1＝3(a 1＝－1舍去)． 当n ≥2时，有2S n －1＝a 2n －1＋n －5， 又2S n ＝a 2n ＋n －4，所以两式相减得2a n ＝a 2n －a 2n －1＋1，即a 2n －2a n ＋1＝a 2n －1， 即(a n －1)2＝a 2n －1，因此a n －1＝a n －1或a n －1＝－a n －1.若a n －1＝－a n －1，则a n ＋a n －1＝1.而a 1＝3， 所以a 2＝－2，这与数列{a n }的各项均为正数矛盾， 所以a n －1＝a n －1，即a n －a n －1＝1， 因此数列{a n }为等差数列．(2)由(1)知a 1＝3，数列{a n }的公差d ＝1，所以数列{a n }的通项公式为a n ＝3＋(n －1)×1＝n ＋2.B 组能力提升1．(2021·湖北咸宁联考)等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若S 2＝3，S 5＝10，则{a n }的公差为( C )A ．23B ．12C ．13D ．14[解析] 由题意知a 1＋a 2＝3①，S 5＝5a 1＋a 52＝10，即a 1＋a 5＝4②，②－①得3d ＝1，∴d ＝13，故选C.2．设S n 是等差数列{a n }的前n 项和，若S 674＝2，S 1 348＝12，则S 2 022＝( C ) A ．22 B ．26 C ．30D ．34[解析] 由等差数列的性质知，S 674，S 1 348－S 674，S 2 022－S 1 348成等差数列，则2(S 1 348－S 674)＝S 674＋S 2 022－S 1 348，即2×(12－2)＝2＋S 2 022－12，解得S 2 022＝30.3．(2020·课标Ⅱ)北京天坛的圜丘坛为古代祭天的场所，分上、中、下三层．上层中心有一块圆形石板(称为天心石)，环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环，向外每环依次增加9块．下一层的第一环比上一层的最后一环多9块，向外每环依次也增加9块．已知每层环数相同，且下层比中层多729块，则三层共有扇面形石板(不含天心石)( C )A ．3 699块B ．3 474块C ．3 402块D ．3 339块[解析] 本题考查等差数列的性质及其前n 项和．设由内到外每环的扇面形石板的块数构成数列{a n }，由题意知a 1＝9.又因为向外每环依次增加9块，下一层的第一环比上一层的最后一环多9块，向外每环依次也增加9块，所以数列{a n }为公差为9的等差数列．解法一：设每层环数为n (n ∈N *)，则上层由内向外每环的扇面形石板的块数依次为a 1，a 2，…，a n ，中层由内向外每环的扇面形石板的块数依次为a n ＋1，a n ＋2，…，a 2n ，下层由内向外每环的扇面形石板的块数依次为a 2n ＋1，a 2n ＋2，…，a 3n .由题意知(a 2n ＋1＋a 2n ＋2＋…＋a 3n )－(a n＋1＋a n ＋2＋…＋a 2n )＝729，由等差数列的性质知a 2n ＋1－a n ＋1＝a 2n ＋2－a n ＋2＝…＝a 3n －a 2n ＝9n ，所以9n 2＝729，得n ＝9.则数列{a n }共有9×3＝27项，故三层共有扇面形石板(不含天心石)的块数即为数列{a n }的前27项和，即27×9＋27×262×9＝3 402，故选C.解法二：设每层环数为n (n ∈N *)，设数列{a n }的前n 项和为S n ，由等差数列的性质知，S n ，S 2n －S n ，S 3n －S 2n 成等差数列，且(S 3n －S 2n )－(S 2n －S n )＝9n 2，则9n 2＝729，解得n ＝9.则数列{a n }共有9×3＝27项，故三层共有扇面形石板(不含天心石)的块数即为数列{a n }的前27项和，即27×9＋27×262×9＝3 402，故选C.4．(多选题)(2021·商洛市高考模拟)我国天文学和数学著作《周髀算经》中记载：一年有二十四个节气，每个节气的晷长损益相同(晷是按照日影测定时刻的仪器，晷长即为所测量影子的长度)．二十四节气及晷长变化如图所示，相邻两个节气晷长减少或增加的量相同，周而复始，已知每年冬至的晷长为一丈三尺五寸，夏至的晷长为一尺五寸(一丈等于十尺，一尺等于十寸)，则下列选项正确的有( ABC )A．相邻两个节气晷长减少或增加的量为一尺B．春分和秋分两个节气的晷长相同C．立冬的晷长为一丈五寸D．立春的晷长比立秋的晷长短[解析] 由题意可知夏至到冬至的晷长构成等差数列{a n}，其中a1＝15寸，a13＝135寸，公差为d寸，则135＝15＋12d，解得d＝10寸，同理可知由冬至到夏至的晷长构成等差数列{b n}，首项b1＝135，末项b13＝15，公差d＝－10(单位都为寸)．故A正确；∵春分的晷长为b7，∴b7＝b1＋6d＝135－60＝75，∵秋分的晷长为a7，∴a7＝a1＋6d＝15＋60＝75，故B正确；∵立冬的晷长为a10，∴a10＝a1＋9d＝15＋90＝105，即立冬的晷长为一丈五寸，故C正确；∵立春的晷长，立秋的晷长分别为b4，a4，∴a4＝a1＋3d＝15＋30＝45，b4＝b1＋3d＝135－30＝105，∴b4>a4，故D错误．故选A、B、C.。
新高考一轮复习人教版 等差数列 作业
7.2等差数列基础篇固本夯基考点一等差数列及其前n项和1.(2022届辽宁渤海大学附中月考二)在等差数列{a n}中,若a2+a3+a4=6,a6=4,则公差d=()A.1B.2C.13D. 2 3答案D2.(2019课标Ⅰ理,9,5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.已知S4=0,a5=5,则()A.a n=2n-5B.a n=3n-10C.S n=2n2-8nD.S n=12n2-2n答案A3.(2021重庆二模,4)已知公差不为0的等差数列{a n}中,a2+a4=a6,a9=a62,则a10=()A.52B.5C.10D.40答案A4.(2022届福建南平10月联考,14)设等差数列{a n}的前n项和为S n,已知a2+2a4+a10=32,则S9=. 答案725.(2020课标Ⅱ文,14,5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a1=-2,a2+a6=2,则S10=.答案256.(2020新高考Ⅰ,14,5分)将数列{2n-1}与{3n-2}的公共项从小到大排列得到数列{a n},则{a n}的前n项和为.答案3n2-2n7.(2019课标Ⅲ理,14,5分)记S n为等差数列{a n}的前n项和,若a1≠0,a2=3a1,则S10S5=.答案 48.(2022届海南东方琼西中学月考,17)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 10=30,a 20=50. (1)求通项公式a n ; (2)若S n =242,求n.解析 (1)设等差数列{a n }的公差为d,依题意有{a 10=a 1+9d =30,a 20=a 1+19d =50,解得{a 1=12,d =2,所以a n =2n+10(n ∈N *). (2)由(1)可得S n =12n+n(n−1)2×2=n 2+11n,令n 2+11n=242,解得n=-22(舍)或n=11,故n=11. 9.(2022届广东肇庆统一检测一)在等差数列{a n }中,a 1=10,公差d>0,其前四项中删去某一项后(按原来的顺序)恰好是等比数列{b n }的前三项. (1)求d 的值;(2)设{a n }中不包含{b n }的项按从小到大的顺序构成新数列{c n },记{c n }的前n 项和为S n ,求S 100. 解析 (1)由a 1=10,公差为d,得a 2=10+d,a 3=10+2d,a 4=10+3d. ①若删去第1项,则(10+2d)2=(10+d)(10+3d),解得d=0,不符合题意; ②若删去第2项,则(10+2d)2=10×(10+3d),解得d=0或d=-52,不符合题意; ③若删去第3项,则(10+d)2=10×(10+3d),解得d=0(舍去)或d=10; ④若删去第4项,则(10+d)2=10×(10+2d),解得d=0,不符合题意. 综上可知,d=10.(2)由(1)可知,a n =10+(n-1)×10=10n,等比数列{b n }的前三项分别为10,20,40,所以数列{b n }是以10为首项,2为公比的等比数列,所以b n =10·2n-1, 所以b 7=640,b 8=1280,又a 107=1070,所以可知{a n }的前107项中有7项被删除,即c 100=a 107.设数列{a n }的前n 项和为H n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,则S 100=H 107-T 7=107×(10+1 070)2-10×(1−27)1−2=56510.10.(2021新高考Ⅱ,17,10分)记S n 为公差不为零的等差数列{a n }的前n 项和,若a 3=S 5,a 2·a 4=S 4. (1)求{a n }的通项公式;(2)求使得S n >a n 成立的n 的最小值.解析 (1)a 3=S 5⇒a 1+2d=5a 1+10d ⇒4a 1+8d=0⇒a 1+2d=0⇒a 1=-2d,① a 2·a 4=S 4⇒(a 1+d)(a 1+3d)=4a 1+6d,② 将①代入②得-d 2=-2d ⇒d=0(舍)或d=2, ∴a 1=-2d=-4,∴a n =-4+(n-1)×2=2n-6. (2)由(1)知a n =2n-6, S n =na 1+n(n−1)2d=-4n+n(n-1)=n 2-5n. S n >a n ⇔n 2-5n>2n-6⇔n 2-7n+6>0⇔(n-1)(n-6)>0, 解得n<1(舍)或n>6,∴n 的最小值为7.11.(2019课标Ⅰ文,18,12分)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. 解析 (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)d2.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 *}.考点二等差数列的性质1.(2022届山东学情10月联考,6)已知等差数列{a n}、{b n}的前n项和分别为S n、T n,且a4b6=13,则S7T11=()A.7 33B.13C.1433D.711答案A2.(2021广州月考)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若S3=6,S6=3,则S12等于()A.-3B.-12C.-21D.-30答案D3.(2020浙江高中发展共同体期末)已知{a n}是公差为d的等差数列,前n项和是S n,若S9<S8<S10,则()A.d>0,S17>0B.d<0,S17<0C.d>0,S18<0D.d>0,S18>0答案D4.(2020浙江,7,4分)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,公差d≠0,且a1d≤1.记b1=S2,b n+1=S2n+2-S2n,n∈N*,下列等式不可能．．．成立的是()A.2a4=a2+a6B.2b4=b2+b6C.a42=a2a8D.b42=b2b8答案D5.(2020北京,8,4分)在等差数列{a n}中,a1=-9,a5=-1.记T n=a1a2…a n(n=1,2,…),则数列{T n}()A.有最大项,有最小项B.有最大项,无最小项C.无最大项,有最小项D.无最大项,无最小项答案B6.(2019江苏,8,5分)已知数列{a n }(n ∈N *)是等差数列,S n 是其前n 项和.若a 2a 5+a 8=0,S 9=27,则S 8的值是 . 答案 167.(2021广东韶关一模,14)设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,a 6+a 7=1,则S 12= ,若a 7<0,则使得不等式S n <0成立的最小整数n= . 答案 6;13综合篇 知能转换A 组考法一 等差数列的判定1.(2021山东聊城二模,8)已知数列{a n },a n =1f(n),其中f(n)为最接近√n 的整数,若{a n }的前m 项和为20,则m=( )A.15B.30C.60D.110 答案 D2.(2022届江苏泰州中学检测,20)已知数列{a n }满足a 1=6,a n-1a n -6a n-1+9=0,n ∈N *且n ≥2. (1)求证:数列{1a n −3}为等差数列; (2)求数列{a n }的通项公式; (3)设b n =a n(n+1)2,求数列{b n }的前n 项和T n .解析 (1)证明:当n ≥2时,a n-1a n -6a n-1+9=0⇒a n =6a n−1−9a n−1,∴1a n −3-1a n−1−3=a n−13a n−1−9-1a n−1−3=a n−1−33(a n−1−3)=13.又∵1a 1−3=13,∴数列{1a n −3}是以13为首项,13为公差的等差数列. (2)由(1)得1a n −3=13+(n-1)·13=n 3,∴a n =3(n+1)n.(3)∵b n=a n(n+1)2=3n(n+1)=3(1n−1n+1),∴T n=b1+b2+…+b n=3(1−12)+(12−13)+(13−14)+…+(1n−1n+1)=3(1−1n+1)=3n n+1.3.(2022届江苏苏州调研)已知数列{a n}的前n项和为S n,且S n=2a n-2n+1+2(n∈N*).(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=a n4n,若T n=b1+b2+b3+…+b n,求T n.解析(1)当n=1时,a1=S1=2a1-2,解得a1=2,当n≥2时,a n=S n-S n-1=2a n-2a n-1-2n,化简得a n=2a n-1+2n,即a n 2n -a n−12n−1=1,因此,数列{a n2n}是首项和公差均为1的等差数列,所以a n2n=n,a n=n·2n(n∈N*).(2)由(1)可得b n=n2n =n+12n−1-n+22n,则T n=220-321+321-422+…+n+12n−1-n+22n=2-n+22n.4.(2022届江苏百校联考一,17)已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=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)若{a n}为等差数列,求S10.解析(1)证明:由a n a n+1=λS n-1可得a n+1a n+2=λS n+1-1,两式相减得a n+1(a n+2-a n)=λa n+1,因为a n+1≠0,所以a n+2-a n=λ.(2)由S1=a1=1,a1a2=λS1-1,可得a2=λ-1,由(1)知a3=λ+1,因为{a n}为等差数列,所以2a2=a1+a3,即2(λ-1)=1+λ+1,解得λ=4,故a n+2-a n=4,所以数列{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,可得a2n-1=4n-3=2(2n-1)-1,数列{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,可得a2n=4n-1=2·2n-1,所以a n=2n-1(n∈N*),所以S10=10×(1+19)2=100.5.(2022届广东开学考,17)已知数列{a n}中,a1=1,且满足a n+1=a n-2n,b n=a n+n2(n∈N*).(1)证明:数列{b n}是等差数列,并求数列{b n}的通项公式;(2)设S n为数列{1b n·b n+1}的前n项和,求满足S n≥512的n的最小值.解析 (1)因为b n+1-b n =a n+1+(n+1)2-(a n +n 2)=a n+1-a n +2n+1=1,b 1=a 1+12=2,所以数列{b n }是首项为2,公差为1的等差数列.所以b n =2+(n-1)=n+1. (2)因为1b n ·b n+1=1(n+1)(n+2)=1n+1-1n+2,所以S n =12-13+13-14+…+1n+1-1n+2=12-1n+2=n 2(n+2),由n 2(n+2)≥512解得n ≥10,所以满足S n ≥512的n 的最小值为10.6.(2021新高考Ⅰ,17,10分)已知数列{a n }满足a 1=1,a n+1={a n +1,n 为奇数,a n +2,n 为偶数.(1)记b n =a 2n ,写出b 1,b 2,并求数列{b n }的通项公式; (2)求{a n }的前20项和.解析 (1)由题意得a 2n+1=a 2n +2,a 2n+2=a 2n+1+1, 所以a 2n+2=a 2n +3,即b n+1=b n +3,且b 1=a 2=a 1+1=2, 所以数列{b n }是以2为首项,3为公差的等差数列, 所以b 1=2,b 2=5,b n =2+(n-1)×3=3n-1. (2)当n 为奇数时,a n =a n+1-1. 设数列{a n }的前n 项和为S n , 则S 20=a 1+a 2+…+a 20=(a 1+a 3+…+a 19)+(a 2+a 4+…+a 20)=[(a 2-1)+(a 4-1)+…+(a 20-1)]+(a 2+a 4+…+a 20) =2(a 2+a 4+…+a 20)-10,由(1)可知a 2+a 4+…+a 20=b 1+b 2+…+b 10=10×2+10×92×3=155, 故S 20=2×155-10=300,即{a n }的前20项和为300.7.(2021全国甲理,18,12分)已知数列{a n }的各项均为正数,记S n 为{a n }的前n 项和,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.①数列{a n}是等差数列;②数列{√S n}是等差数列;③a2=3a1.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.解析选①②作为条件,证明③.证明:设等差数列{a n}的公差为d,因为{√S n}是等差数列,所以2√S2=√S1+√S3,即2√2a1+d=√a1+√3a1+3d,两边平方,得4(2a1+d)=a1+3a1+3d+2√a1(3a1+3d),整理得4a1+d=2√a1(3a1+3d),两边平方,得16a12+8a1d+d2=4(3a12+3a1d),化简得4a12-4a1d+d2=0,即(2a1−d)2=0,所以d=2a1,则a2=a1+d=3a1.选①③作为条件,证明②.证明:设等差数列{a n}的公差为d.因为a2=3a1,即a1+d=3a1,所以d=2a1.所以等差数列{a n}的前n项和S n=na1+n(n−1)2d=na1+n(n−1)2·2a1=n2a1.又a1>0,所以√S n=n√a1.则√S n+1-√S n=(n+1)√a1-n√a1=√a1,所以数列{√S n}是公差为√a1的等差数列.选②③作为条件,证明①.证明:设等差数列{√S n}的公差为d,因为√S1=√a1,√S2=√a1+a2=√a1+3a1=2√a1,所以d=√S2-√S1=2√a1-√a1=√a1,则等差数列{√S n}的通项公式为√S n=√a1+(n-1)√a1=n√a1,所以S n=n2a1,当n≥2时,a n=S n-S n-1=n2a1-(n-1)2a1=(2n-1)a1,且当n=1时,上式也成立,所以数列{a n}的通项公式为a n=(2n-1)a1,n∈N*,则a n+1-a n=(2n+1)a1-(2n-1)a1=2a1,所以数列{a n}是公差为2a1的等差数列.8.(2022届广东阶段测,17)已知数列{a n}满足a1=1,a n+a n-1=2n(n≥2,n∈N*).(1)记b n=a2n,求数列{b n}的通项公式;(2)求数列{a n}的前n项和S n.解析(1)依题意得,a2+a1=4,又a1=1,故b1=a2=3.因为a2n+2+a2n+1=4n+4,a2n+1+a2n=4n+2,所以b n+1-b n =a 2n+2-a 2n =(a 2n+2+a 2n+1)-(a 2n+1+a 2n )=(4n+4)-(4n+2)=2. 因此,{b n }是首项为3,公差为2的等差数列,通项公式为b n =2n+1. (2)解法一:因为a 2n +a 2n-1=4n,所以由(1)知a 2n-1=4n-a 2n =2n-1.当n=2k(k ∈N *)时,S n =(a 1+a 3+…+a 2k-1)+(a 2+a 4+…+a 2k )=(1+3+…+2k-1)+(3+5+…+2k+1)=(1+2k−1)·k 2+(3+2k+1)·k 2=k(2k+2)=n(n+2)2. 当n=2k-1(k ∈N *)时,S n =S n+1-a n+1=(n+1)(n+3)2-(n+2)=n(n+2)−12. 因此,S n ={n(n+2)−12,n 为奇数,n(n+2)2,n 为偶数.解法二:当n=2k(k ∈N *)时,S n =(a 1+a 2)+(a 3+a 4)+…+(a 2k-1+a 2k )=4+8+…+4k=(4+4k)·k 2=k(2k+2)=n(n+2)2. 当n=2k+1(k ∈N *)时,S n =a 1+(a 2+a 3)+(a 4+a 5)+…+(a 2k +a 2k+1)=1+6+10+…+(4k+2) =1+(6+4k+2)·k 2=k(2k+4)+1=(n−1)(n+3)2+1=n(n+2)−12,S 1=a 1=1=1×3−12也满足上式. 故S n ={n(n+2)−12,n 为奇数,n(n+2)2,n 为偶数.9.(2021全国乙理,19,12分)记S n 为数列{a n }的前n 项和,b n 为数列{S n }的前n 项积,已知2S n +1b n=2. (1)证明:数列{b n }是等差数列; (2)求{a n }的通项公式.解析 (1)证明:由b n =S 1·S 2·…·S n 可得,S n ={b 1,n =1,b nb n−1,n ≥2.由2S n +1b n=2知,当n=1时,2S 1+1b 1=2,即2b 1+1b 1=2,所以b 1=S 1=32,当n ≥2时,2b n b n−1+1b n =2,即2b n =2b n-1+1,即b n -b n-1=12,故数列{b n }是首项为32,公差为12的等差数列.(2)由(1)知,b n =32+(n-1)×12=n+22,故当n ≥2时,S n =b n b n−1=n+2n+1,S 1也符合该式, 即S n =n+2n+1(n ∈N *),从而a 1=S 1=32, 当n ≥2时,a n =S n -S n-1=n+2n+1-n+1n =-1n(n+1),a 1不符合该式,所以a n ={32,n =1,−1n(n+1),n ≥2. 考法二 等差数列前n 项和的最值问题1.(多选)(2022届石家庄二中开学考试,11)设数列{a n }是等差数列,S n 是其前n 项和,a 1>0且S 6=S 9,则( ) A.d>0 B.a 8=0C.S 7或S 8为S n 的最大值D.S 5>S 6 答案 BC2.(多选)(2022届广东珠海二中10月月考,11)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 10=0,S 15=25,则( ) A.a 5=0B.{a n }的前n 项和中S 5最小C.nS n 的最小值为-49D.S n n的最大值为0 答案 BC3.(2022届湖南天壹名校联盟摸底,3)已知等差数列{a n }的通项公式为a n =9-2n,则其前n 项和S n 的最大值为( )A.15B.16C.17D.18 答案 B4.(2021上海松江一模)记S n 为数列{a n }的前n 项和,已知点(n,a n )在直线y=10-2x 上,若有且只有两个正整数n 满足S n ≥k,则实数k 的取值范围是( )A.(8,14]B.(14,18]C.(18,20]D.(18,814] 答案 C 5.(多选)(2022届江苏苏州调研,10)设S n 是公差为d(d ≠0)的无穷等差数列{a n }的前n 项和,则下列命题正确的是( )A.若d<0,则数列{S n }有最大值B.若数列{S n }有最大项,则d<0C.若对任意的n ∈N *,S n+1>S n 恒成立,则S n >0D.若对任意的n ∈N *,均有S n >0,则S n+1>S n 恒成立答案 ABD6.(2021湖南百校联考,17)在①a n+1a n =-12,②a n+1-a n =-16,③a n+1=a n +n-8这三个条件中任选一个,补充在下面的问题中,若问题中的S n 存在最大值,则求出最大值;若问题中的S n 不存在最大值,请说明理由. 问题:设S n 是数列{a n }的前n 项和,且a 1=4, ,求{a n }的通项公式,并判断S n 是否存在最大值. 注:如果选择多个条件分别解答,那么按第一个解答计分.解析 方案一:选①.因为a n+1a n =-12,a 1=4,所以{a n }是首项为4,公比为-12的等比数列.所以a n =4×(−12)n−1=(−12)n−3, 当n 为奇数时,S n =4[1−(−12)n]1+12=83(1+12n ), 因为S n =83(1+12n )随着n 的增大而减小,所以S n 的最大值为S 1=4. 当n 为偶数时,S n =83(1−12n ),且S n =83(1−12n )<83<4.综上,S n 存在最大值,且最大值为4. 方案二:选②.因为a n+1-a n =-16,a 1=4,所以{a n }是首项为4,公差为-16的等差数列,所以a n =4+(n-1)(−16)=-16n+256,由-16n+256≥0,得n ≤25, 所以S n 存在最大值,且最大值为S 25(或S 24),因为S 25=25×4+25×242×(−16)=50,所以S n 的最大值为50.方案三:选③.因为a n+1=a n +n-8,所以a n+1-a n =n-8,所以a 2-a 1=-7,a 3-a 2=-6,……,a n -a n-1=n-9(n ≥2),则a n -a 1=a 2-a 1+a 3-a 2+…+a n -a n-1=(−7+n−9)(n−1)2=n 2−17n+162,又a 1=4,所以a n =n 2−17n+242, 当n ≥16时,a n >0恒成立,故S n 不存在最大值.7.(2018课标Ⅱ,17,12分)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.解析 (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-16.8.(2022届湖南湘潭模拟,17)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,且a n+1=a n +d(n ∈N *,d 为常数),若S 3=12,a 3a 5+2a 3-5a 5-10=0.求:(1)数列{a n }的通项公式;(2)S n 的最值.解析 (1)由a n+1=a n +d(d 为常数)知数列{a n }是等差数列,且d 为公差.由S 3=a 1+a 2+a 3=3a 2=12得a 2=4, 由a 3a 5+2a 3-5a 5-10=0得(a 3-5)(a 5+2)=0,所以a 3=5或a 5=-2,由{a 2=4,a 3=5得a 1=3,d=1,此时a n =n+2. 由{a 2=4,a 5=−2得a 1=6,d=-2,此时a n =-2n+8.所以a n =n+2或a n =-2n+8.(2)当a n =n+2时,S n =n 2+5n 2,因为S n =n 2+5n 2是关于正整数n 的增函数,所以S 1=3为S n 的最小值,S n 无最大值;当a n =-2n+8时,S n =-n 2+7n=-(n −72)2+494,因为n 为正整数,所以当n=3或n=4时,S n 取最大值S 3=S 4=12,S n 无最小值.B 组1.(多选)(2022届河北大联考)若直线3x+4y+n=0(n ∈N *)与圆C:(x-2)2+y 2=a n 2(a n >0)相切,则() A.a 1=65B.数列{a n }为等差数列C.圆C 可能经过坐标原点D.数列{a n }的前10项和为23答案 BCD2.(多选)(2022届鄂东南联考)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,下列说法正确的是( )A.若S n =n 2-11n+1,则a n =2n-12B.若a n =-2n+11,则数列{|a n |}的前10项和为49C.若a n =-2n+11,则S n 的最大值为25D.若数列{a n }为等差数列,且a 1011<0,a 1011+a 1012>0,则当S n <0时,n 的最大值为2021 答案 CD。
2023年高考数学一轮复习提升专练(新高考地区用)6-4 求和方法(精练)(解析版)
6.4 求和方法（精练）（提升版）1．（2022·黑龙江）已知等差数列{}n a 满足a 1+a 2＝4，a 4+a 5+a 6＝27． （1）求数列{}n a 的通项公式；（2）若2nn b =，求数列{}n a b 的前n 项和S n ．【答案】（1）21n a n =-；（2）21223n +-．【解析】（1）由题意，设等差数列{}n a 的公差为d ，则112431227a d a d +=⎧⎨+=⎩∴112a d =⎧⎨=⎩，∴12(1)21n a n n =+-=-．（2）2nn b =，∴2n n aa b =，∵1124n n n n a a a a b b ---==，又112a b b ==，∴数列{}n a b 为等比数列，且首项为2，公比为4，∴()2121422143n n nS +--==-．2．（2021·四川攀枝花市）在公差不为零的等差数列{}n a 中，11a =，且125,,a a a 成等比数列. （1）求{}n a 的通项公式；（2）设12na nb ⎛⎫= ⎪⎝⎭，求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】（1）21n a n =-；（2）21[1()]34n n S =-. 【解析】（1）设等差数列{}n a 的公差为d ，由已知得2125a a a =⋅，则2111()(4)a d a a d +=⋅+，将11a =代入并化简得220d d -=，解得2d =或0d =(舍去).所以1(1)221n a n n =+-⨯=-.（2）由（1）知2111()()22n a n n b -==，所以2111()2n n b ++=，题组一 公式法求和所以21(21)111()24n n n n b b +--+==，即数列{}n b 是首项为12，公比为14的等比数列. 所以11[1()]2124[1()]13414n n n S -==--. 3．（2022·全国·高三专题练习）已知各项为正数的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，426S =，且1a ，3a ，36S a +成等比数列. (1)求n a ； (2)若1n n b S n=+，求{}n b 的前n 项和n T . 【答案】(1)31n a n =-(2)233n nT n =+ 【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为()0d d >，由426S =，且1a ，3a ，36S a +成等比数列可得()()12111146262335a d a d a a d a d +=⎧⎪⎨+=+++⎪⎩， 解得12a =，3d =，所以()()1123131n a a n d n n =+-=+-=-. (2)由31n a n =-可得()()()13131222n n n a a n n n n S n n n ++++=+=+=， 所以()22113131n b n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭，所以211111111322311n T n n n n ⎛⎫=-+-++-+- ⎪-+⎝⎭21213133n n n ⎛⎫=-=⎪++⎝⎭. 1．（2022·江苏江苏·一模）已知数列{}n a ，11a =，且()111n n a a n n +=-+，*n ∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式；(2)记数列{}2n a 的前n 项和为n S ，求证：421n nS n <+. 【答案】(1)1n a n=(2)证明见解析 题组二 裂项相消求和【解析】(1)解：因为()111n n a a n n +=-+，所有1111(1)1n n a a n n n n+-=-=-++，当2n ≥时，211121a a -=-，321132a a -=-，……，1111n n a a n n --=--， 相加得1111n a a n -=-，所以1n a n =，当1n =时，11a =也符合上式， 所以数列{}n a 的通项公式1n a n=； (2)证明：由（1）得221na n =， 所以222111111111142222n a n n n n n n =<==-⎛⎫⎛⎫--+-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭， 所以222111111111111111121122222222n S n n n =++⋅⋅⋅+<-+-+⋅⋅⋅+--+-+-+， 1141121122nn n =-=+-+．所以421n nS n <+． 2．（2022·浙江台州·二模）在数列{}n a 中，12a =，且对任意的正整数n ，都有()1210n n na n a +++=. (1)证明数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等比数列，并求数列{}n a 的通项公式；(2)设()132(2)n nn n n b a a ++-=，求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(1)证明见解析，()112 n n n a n -=-⋅(2)()()1111212n n n S n ++-=++⋅ 【解析】(1)解：（1）由()1210n n na n a +++=，得121n n a a n n +=-⨯+.又因为12a =，所以数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以2为首项，2-为公比的等比数列. 故()122n n a n-=⨯-，即()112 n n n a n -=-⋅. (2)由()112n n n a n -=-⋅，故()()()()()()()()1111322322*********nn n n n n n n n n n n b n n n n +-+++-+==-⋅⨯+⋅-⋅⨯-+⋅ ()()11111212n n n n n ++⎡⎤=-+⎢⎥⋅+⋅⎣⎦， 故123n n S b b b b =+++⋅⋅⋅+()()1223341111111111122222322232212n n n n n +-⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=+-+++-⋅⋅⋅+-+⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⨯⨯⨯⨯⨯⨯⋅+⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦()()1111212n n n ++-=++⋅． 3．（2022·广东·广州市第四中学高三阶段练习）已知数列{}n a 满足112(1)0,4n n n a na a ++-==． (1)求数列{}n a 的通项公式；(2)设数列24n n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ，求证：364n T <． 【答案】(1)12n n a n +=⋅(2)证明见解析【解析】(1)因为数列{}n a 满足112(1)0,4n n n a na a ++-==， 所以121n n a a n n +=+，所以141a=， 所以数列n a n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为4，公比为2的等比数列，则有11422n n n a n -+=⨯=，12n n a n +=⋅.(2)()()132441111222162322+++⎛⎫===- ⎪+⋅⋅++⎝⎭n n n n n n a a n n n n n n ， 所以1111111311132324232212⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-- ⎪ ⎪+++⎝⎭⎝⎭n T n n n n ， 因为n *∈N ，所以364n T <. 4．（2022·辽宁·沈阳市第一二〇中学高三阶段练习）已知数列{}n a 的前n 项和()12n n n a a S +=，且0n a >． (1)证明：数列{}n a 为等差数列；(2)若122nn n n n a b a a ++⋅⋅=，求数列{}n b 的前n 项和n T ．【答案】(1)证明见解析；(2)1212n n +-+. 【解析】(1)当1n =时，由()11112a a a +=，得11a =或10a =，∵0n a >，∵11a =， 由()12n n n a a S +=，得22n n n S a a =+①当2n ≥时，21112n n n S a a ---=+②由-①②，得()()22112n n n n n a a a a a --=+-+，整理得()()1110n n n n a a a a --+--=， ∵0n a >，∵1n n a a -+≠0，∵11n n a a --=， ∵数列{}n a 是首项为1，公差为1的等差数列； (2)由（1）得()111n a n n =+-⨯=， ()()11222221221n n n nn n n n a n b a a n n n n +++⋅⋅==-++⋅=++，∵213211112222222221324321222n n n n n T n n n n +++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-+=- ⎪ ⎪ ⎪++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭． 5．（2022·陕西·模拟预测（理））已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S ，且11231,2a a a a =+=，数列{}n b 满足()241n bn n a S =+．(1)证明：数列{}n b 为等差数列； (2)记n T 为数列11n n b b +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和，证明：11156n T ≤<．【答案】(1)证明见解析；(2)证明见解析.【解析】(1)设等比数列{}n a 的公比为q ，因为11231,2a a a a =+=，故22q q +=，解得2q =或1q =-（舍），故12n n a -=，21nn S =-，因为()241n b n n a S =+121222n n n ++=⨯=，故21n b n =+，又()123212n n b b n n +-=+-+=， 故数列{}n b 是公差为2的等差数列. (2)因为()()111111212322123n n b b n n n n +⎛⎫==- ⎪++++⎝⎭， 故n T ()1111111111235572123232332369n n n n n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-=-== ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+++++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦，又()119696x y x x x==≥++是单调增函数，且16y <， 又当1n =时，115n T =，故11156n T ≤<，即证. 6．（2022·安徽安庆·二模）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，且满足()213n n S n a =+-，n ∈+N . (1)求{}n a 的通项公式；(2)若()()231nn n b n a =+-，求{}n b 的前n 项和n T .【答案】(1)()()612n a n n =++，n ∈+N (2)()6312nn -+-+ 【解析】(1)解：1n =时，1143a a =-，解得11a =.当2N n n +≥∈，时，2113n n S n a --=-，故()22111n n n n n a S S n a n a --=-=+-，所以12n n a na n -=+， 故()()1321122113261215412n n n n n a a a a n n a a a a a a n n n n ----=⋅⋅⋅=⋅⋅⋅=++++.1a 符合上式故{}n a 的通项公式为()()612n a n n =++，N n +∈.(2)解：结合（1）得()()()112316112n n n n b n a n n ⎛⎫=+-=-+ ⎪++⎝⎭，所以()1211111166********n n n T b b b n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++=-+++++-+ ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭()6312nn =-+-+.1．（2022·广东·模拟预测）在∵121(1)2n a a a n n +++=+，∵21n n a S =-，∵()221210n n n a a n a --=->这三个条件中任选一个，补充在下面的问题中，并作答．问题：已知数列{}n a 的前n 和为n S ，若11a =，且 ，求数列{}2nn a 的前n 项和n T ．【答案】选∵，1(1)22n n T n +=-⋅+；选∵，21(2)3n n T ⎡⎤=--⎣⎦；选∵，1(1)22n n T n +=-⋅+. 【解析】选∵：当n ≥2时，因为121(1)2n a a a n n +++=+，题组三 错位相减求和所以()121112n a a a n n -+++=-， 上面两式相减得(2)n a n n =．当n ＝1时，11212a =⨯=，满足上式，所以n a n =．因为212222n n T n =⨯+⨯++⨯， 所以231212222n n T n +=⨯+⨯++⨯，上面两式相减，得：212222n n n T n +-=+++-⨯，所以1(1)22n n T n +=-⋅+．选∵：当2n 时，因为21n n a S =-，所以1121n n a S --=-，上面两式相减得12n n n a a a --=，即1n n a a -=-，经检验，21a a =-，所以{}n a 是公比为－1的等比数列，111(1)(1)n n n a --=⨯-=-．因为12(1)(2)n n n --=--，所以221(2)2(2)(2)(2)1(2)1(2)3n n n n T ⎡⎤---⎣⎦⎡⎤⎡⎤=--+-++-=-=--⎣⎦⎣⎦--． 选∵：由22121n n a a n --=-，得：22222212232123,25,,3n n n n a a n a a n a a -----=--=--=，由累加法得：()()2222121311,2n nn n a n a n --+-==-=．又0n a >，所以n a n =．因为212222n n T n =⨯+⨯++⨯，所以231212222n n T n +=⨯+⨯++⨯，上面两式相减得212222n n n T n +-=+++-⨯，所以1(1)22n n T n +=-⋅+．2．（2022·广东肇庆·二模）已知数列{}n a 满足112a =，121n n a a +=+. (1)证明：数列{}1n a -是等比数列； (2)求数列{}n na 的前n 项和n T .【答案】(1)证明见解析(2)24222n n n n +-++【解析】(1)证明：由121n n a a +=+，得1221n n a a +-=-， 又1112a -=-，所以10n a -≠，故11112n na a +-=-， 故{}1n a -是以12-为首项，以12为公比的等比数列；(2)解：由（1）得112n n a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭-，得112nn a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，所以12n n na n n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，设12n n ⎧⎫⎪⎪⎛⎫⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭的前n 项和为n P ， 则211112222nn P n ⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，∵ 2311111122222n n P n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，∵由∵-∵，得231111111222222n n n P n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=++++- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭11111221*********nn n n n n ++⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎣⎦=-=-- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭-，则()1222n n P n ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭， 故2242123222n n n n n n n n n T n P P ++-+=++++-=-=+. 3．（2022·广东韶关·一模）在∵112,2n n n a a a +=+=；∵22n n S a =-；∵122n n S +=-这三个条件中任选一个，补充在下列问题中，并做出解答.设数列{}n a 的前n 项和为n S ，__________，数列{}n b 是等差数列，12461,21o b b b =++=.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式； (2)设n n n c a b =⋅，求数列{}n c 的前n 项和n T .【答案】(1)选∵：()*2n n a n =∈N ，21n b n =-；选∵：()*2n n a n =∈N ，21n b n =-；选∵：()*2n n a n =∈N ，21n b n =- (2)()12326n n +-⨯+【解析】(1)解：若选∵：由12n n n a a +=+，则12nn n a a +-=，可得1222111232212,22,,,2n n n n n a a a a a a a a ------=-=-=-=将上述1n -个式子相加，整理的22112222n n n a a ---=++++()12212221n n --==--又因为12a =，所以()*2n n a n =∈N .若选∵：22n n S a =-，当1n =时，12a =， 当2n ≥时，()()112222n n n n n a S S a a --=-=--- 所以12nn a a -=，所以2n n a =. 综上，()*2n n a n =∈N若选∵：122n n S +=-，当1n =时，12a =，当2n ≥时，由122n n S +=-可得122n n S -=-，所以12nn n n a S S -=-=，所以2n n a =.经检验当1n =时2n n a =也成立，所以2n n a =()*n N ∈；设等差数列{}n b 的公差为d ，由题有12461,21b b b b =++=，即1113521d d b d b b +++=++，解得2d = 从而21n b n =-(2)解：由（1）可得()212nn c n =-⨯，令n c 的前n 项和是n T ，则()123123252212n n T n =⨯+⨯+⨯++-⨯，()23412123252212n n T n +=⨯+⨯+⨯++-⨯，两式相减得()()123112222222212n n n T n +-=⨯+⨯+⨯++⨯--⨯，()211821221212n n n T n ++--=⨯+--⨯-，整理得()21123262326n n n n T n n +++=⨯-⨯+=-⨯+；4．（2022·广东·模拟预测）已知数列{}n a 满足112a =，121n n a a +=+． (1)证明：数列{}1n a -是等比数列；(2)求数列{}n na 的前n 项和n T ．【答案】(1)证明见解析(2)24222n n n n n T +-+=+【解析】(1)证明：由121n n a a +=+，得1221n n a a +-=-， 又1112a -=-，所以10n a -≠，故11112n n a a +-=-， 故{}1n a -是以12-为首项，以12为公比的等比数列．(2)由（1）得112n n a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭-，得112nn a ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，所以12n n na n n ⎛⎫=- ⎪⎝⎭，设12n n ⎧⎫⎪⎪⎛⎫⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭的前n 项和为n P ，则211112222nn P n ⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，∵2311111122222n n P n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⨯+⨯+⋅⋅⋅+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，∵由∵-∵，得23111112211111111222222212nn n n n P n n ++⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎣⎦=+++⋅⋅⋅+-=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭-111122n n n +⎛⎫⎛⎫=-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，则()1222nn P n ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭，故2242123222n n n n n n n n n T n P P ++-+=+++⋅⋅⋅+-=-=+．5．（2022·广东佛山·模拟预测）已知数列{}n a 满足11a =，22a =，且对任意*N n ∈，都有2132n n n a a a ++=-． (1)求证：{}1n n a a +-是等比数列，并求{}n a 的通项公式； (2)求使得不等式1212154m m a a a ++⋅⋅⋅+≤成立的最大正整数m ． 【答案】(1)证明见解析；12n na (2)6m =【解析】(1)由2132n n n a a a ++=-，得()2112n n n n a a a a +++-=-， 所以{}1n n a a +-是等比数列.所以()1112122n n n n a a a a --+-=-⨯=从而()()()()11232211n n n n n a a a a a a a a a a ---=-+-+⋅⋅⋅+-+-+ 230231122222112n n n n n a -----=++⋅⋅⋅++=++⋅⋅⋅++=所以，12n na ．(2)设1212m mm S a a a =++⋅⋅⋅+ 即221123112222m m m m m S ---=+++⋅⋅⋅++，所以，32231221222m m m m mS ---=+++⋅⋅⋅++，于是，32111111224122222m m m m m m mS ----+=+++⋅⋅⋅++-=-．因为112m m m m m S S S ++=+>，且6154S =， 所以，使1212154m m a a a ++⋅⋅⋅+≤成立的最大正整数6m =． 1．（2022·甘肃·一模）已知数列{}n a 满足11a =，12n n a a +=．数列{}n b 满足11b =，22b =，212n n n b b b +++=，*n ∈N ．(1)求数列{}n a 及{}n b 的通项公式；(2)求数列{}n n a b +的前n 项和n T ．【答案】(1)1*1(),2n n a n N -=∈，*,n b n n N =∈；(2)1*1(1)2(),.22n n n T n N -+=-+∈π 【解析】(1)由12n n a a +=得112n n a a +=， 所以数列{}n a 是以11a =为首项，12为公比的等比数列，故1*1(),2n n a n N -=∈，由212n n n b b b +++=可知数列{}n b 是等差数列，首项11b =，公差211d b b =-=，所以*,n b n n N =∈.(2)11221212()()n n n n n T a b a b a b a a a b b b =++++++=+++++++02211111()()()()1232222n n -=+++++++++111()(1)1(1)22().122212nn n n n n --++=+=-+-即1*1(1)2(),.22n n n T n N -+=-+∈π2．（2022·江苏南京·高三开学考试）设数列{}n a 是公差不为零的等差数列，11a =，若125,,a a a 成等比数列 (1)求数列{}n a 的通项公式；题组四 分组求和(2)设21131n a n n b a+=+-()*N n ∈，求数列{}n b 的前n 项和为n S .【答案】(1)21n a n =-；(2)3(91)448n n n S n =+-+. 【解析】(1)解：设数列{an }是公差为d （d ≠0）的等差数列，a 1=1 若a 1，a 2，a 5成等比数列，可得a 1a 5=a 22，即有21(14)(1)d d ⨯+=+，解得2d =或d =0（舍去） 则12(1)21n a n n =+-=-. (2)解：21131n a n n b a +=+-()2121211113341211n n n n n --⎛⎫=+=-+ ⎪+⎝⎭+- 可得前n 项和()211111111327342231n n S n n -⎛⎫=-+-++-++++ ⎪+⎝⎭()()3191131914119448nn n n n -⎛⎫=-+=+- ⎪+-+⎝⎭.3．（2022·全国·高三专题练习）已知正项等比数列{}n a ，满足241a a =，5a 是112a 与35a 的等差中项.(1)求数列{}n a 的通项公式； (2)设()()444(2)11n n n n n a a a b n +++=+--⋅-，求数列{}n b 的前n 项和n S .【答案】(1)32n n a -=(2)当n 为偶数时，111212n n nS +=-+-；当n 为奇数时，111221nn n S +-=--. 【解析】(1{}n a 是正项等比数列，故22431a a a ==，所以31a =，又5132125a a a =+，设公比为q （q >0），即233322125a a q a q =+，即221225q q=+，解得：2q ，则数列{}n a 的通项公式为3332n n n a a q --==(2)()()()()()()411141422(1)(1)(1)2221212211n n n nn n n n n n n n n a b n n a a n +++++++=+-⋅=+-⋅=+-⋅------111(1)2121n nn n +=-+-⋅-- 则()22311111111231212121212121nn n n S n +⎡⎤=-+-++-+-+-++-⎣⎦------当n 为偶数时，111212n n nS +=-+-；当n 为奇数时，1111111212221nn n n n S +++-=--=---. 4．（2022·全国·高三专题练习）已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ，且5251025,31S a a a =++=. (1)求数列{}n a 的通项公式以及前n 项和n S ；(2)若22,1,n a n n n n b n a a+⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数，求数列{}n b 的前2n －1项和21n T -.【答案】(1)2n S n =；(2)41221153(41)n n n S n +=--+-. 【解析】(1)依题意，53525S a ==，则35a =，故25103332731a a a a d a d a d ++=-++++=，解得d ＝2，∵1321a a d =-=， 故21n a n =-，21212n n S n n +-=⋅=. (2)依题意，得211111(21)(23)42123n n a a n n n n +⎛⎫==- ⎪-+-+⎝⎭， 故212,111,42123n n n b n n n -⎧⎪=⎨⎛⎫- ⎪⎪-+⎝⎭⎩为奇数为偶数，故154321111111111222437471144541n n T n n --⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++-++-+ ⎪ ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭⎝⎭154311111112224377114541n n n -⎛⎫=++++-+-++- ⎪--⎝⎭()4412121112211164341153(41)n n n n n +---⎛⎫=+-=+ ⎪---⎝⎭5．（2022·河南·模拟预测（理））在等比数列{}n a 中，748a a =，且214a ，35a -，412a -成等差数列.(1)求{}n a 的通项公式； (2)若22111log n n n b n a a -=+，证明：数列{}n b 的前n 项和43n T <. 【答案】(1)12n n a +=(2)证明见解析【解析】(1)设数列{}n a 的公比为q ，由748a a =，得3448a q a =，所以2q.因为214a ，35a -，412a -成等差数列，所以()324125124a a a -=+-，即11118108122a a a -=+-，解得14a =.因此11422n n n a -+=⨯=.(2)因为()22211111111log 1214n n n n n b n a a n n n n -⎛⎫=+=+=-+ ⎪++⎝⎭，所以21111111112231444n n T n n ⎛⎫⎛⎫=-+-++-++++ ⎪ ⎪+⎝⎭⎝⎭1111111441111113414n n n n ⎛⎫⨯- ⎪⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎝⎭=-+=-+⨯- ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭-. 因为1111n -<+，1111343n ⎛⎫⨯-< ⎪⎝⎭，所以43n T <.6．（2022·云南·一模（理））已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，42310nn n a S --+=.(1)求数列{}3nn a -的通项公式；(2)记23log 3n nn n n b a a =-+-，求数列{}21n b -的前n 项和n T .【答案】(1)32n n n a -=-(2)n T 2122233n n +=+-【解析】(1)∵42310n n n a S --+=，∵2431nn n S a =-+.∵1112431n n n S a +++=-+.∵数列{}n a 的前n 项和为n S ，∵()111112222431431n nn n n n n n n S S S S a a a +++++-=-==-+-+-.∵()11323n n n n a a ++-=-.所以数列{}3n n a -是首项为13a -，公比为2的等比数列.∵()11332n n n a a --=-⨯.当1n =时，由42310nn n a S --+=和11S a =得111142314220a S a a --+=--=，解方程得11a =.∵()111332222n n n n n a a ---=-⨯=-⨯=-.∵数列{}3nn a -的通项公式为32n n n a -=-.(2)由（1）知：32n n n a -=-.∵223log 32log 22n n n n nn n n b a a n =-+-=-+=-.∵2121212n n b n --=--. ∵[]()352113(21)2222n n T n -=+++--++++()22212(121)212n n n -+-=--2122233n n +=+-. 7．（2022·天津三中三模）已知在各项均不相等的等差数列{}n a 中，11a =，且1a 、2a 、5a 成等比数列，数列{}n b 中，()122log 1b a =+，1142n n n b b ++=+，N n *∈.(1)求{}n a 的通项公式及其前n 项和n S ；(2)求证：{}2nn b +是等比数列，并求{}n b 的通项公式；(3)设1,2,N 232,21,N 422k k kn kk k a n k k b c n k k b **+⎧=∈⎪+⎪=⎨⨯⎪=-∈⎪-+⎩求数列{}n c 的前2n 项的和2n T . 【答案】(1)21n a n =-，2n S n =(2)证明见解析，42nnn b =-(3)()2132156599421n n nn n T +-+=-+⋅- 【解析】(1)解：设等差数列{}n a 的公差为d ，则0d ≠，由已知可得2215a a a =，即()2114d d +=+，解得2d =，故()1121n a a n d n =+-=-，()122n n n a a S n +==. (2)证明：因为()122log 12b a =+=，1142n n n b b ++=+，则()12124242n n n n n n b b b ++++=+=+，因为124b +=，故数列{}2nn b +是以4为首项和公比的等比数列，因此，12444n n n n b -+=⨯=，因此，42n nn b =-.(3)解：设数列{}n c 的前2n 项和中，奇数项的和记为A ，偶数项的和记为B .当()2N n k k *=∈，214n kk c -=， 则23135214444nn A -=++++， 231113232144444nn n n A +--=++++， 上式-下式得1231111131222211218414444444414n n n n n n A -++⎛⎫- ⎪--⎛⎫⎝⎭=++++-=+- ⎪⎝⎭-15651234n n ++=-⋅， 故565994nn A +=-⋅. 当()21N n k k *=-∈时，()1113232432244222k kn k k k k k c +++⨯⨯==-⋅+--+ ()()()()1111132323112212121222121k k k k k k k k-++++⨯⨯⎛⎫===- ⎪------⎝⎭，所以，223131111112212121212121n n B +⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥------⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦()1132131122121nn n ++-⎛⎫=-= ⎪--⎝⎭， 因此，()2132156599421n n nn n T +-+=-+⋅-. 1．（2021·全国·高三专题练习（理））已知数列{}n a 的通项公式为(1)sin 2n n a n n π=+⋅(n ∈+N )，其前n 项和为n S ，则8S =_______.【答案】36-【解析】4342414(43)(43)(42)sin 2k k k k k k c a a a a k k π----=+++=--⋅ (42)(41)4(42)(41)sin(41)4sin 4(41)sin 222k k k k k k k k k πππ--+--⋅+-⋅++⋅(43)(42)1(42)(41)0(41)4(1)4(41)0k k k k k k k k =--⨯+--⨯+-⨯-++⨯166k =-+，∵81216(12)6236S c c =+=-⨯++⨯=-.故答案为：36-2．（2020·河南郑州·三模）设数列{an }的前n 项和为Sn ，已知13a =对任意的正整数n 满足()()11cos 2213,n n n n n n S S n a a a π++-=+-+则19a =______．【答案】3.17-【解析】由()()11cos 2213,n n n n n n S S n a a a π++-=+-+得()()11cos 2213n n n n n a a n a a π++--=-.又因为13a =,故0n a ≠.故()()1cos 211213n n n n a a π+--=--. 故()21cos 113a a π--=-,3211cos 033a a -=-⨯…，191811cos16353a a π-=-⨯. 累加可得1911113573529 (6333333)a a -⨯-=-+-+-==-. 故191117633a =-+=-,故193.17a -= 故答案为：3.17-题组五 周期数列题组六 倒序相加法1．（2022·全国·高三专题练习）已知函数()y f x =满足()(1)1f x f x +-=，若数列{}n a 满足121(0)(1)n n a f f f f f n n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，则数列{}n a 的前20项和为（ ）A ．100B ．105C ．110D ．115【答案】D【解析】因为函数()y f x =满足()(1)1f x f x +-=，121(0)(1)n n a f f f f f n n n -⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+++⋯⋯++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭∵，121(1)(0)n n n a f f f f f n n n --⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=+++⋯⋯++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭∵， 由∵+∵可得21n a n =+，12n n a +∴=，所以数列{}n a 是首项为1，公差为12的等差数列，其前20项和为20120121152+⎛⎫+ ⎪⎝⎭=.故选：D. 2．（2022·全国·高三专题练习）已知22()(),1f x x x =∈+R 若等比数列{}n a 满足120201,a a =则122020()()()f a f a f a +++=（ ）A ．20192B ．1010C ．2019D ．2020【答案】D 【解析】22()(),1f x x x =∈+R 22222122()11122211f x f x x x x x x ⎛⎫∴+=+ ⎪+⎝⎭⎛⎫+ ⎪⎝⎭=+=++等比数列{}n a 满足120201,a a =120202019220201...1,a a a a a a ∴====()()()()()()120202019202012...2f a f a f a f a f a f a ∴+=+==+=即122020()()()f a f a f a +++=2020故选：D3．（2022·全国·高三专题练习）设函数()221xf x =+，利用课本（苏教版必修5）中推导等差数列前n 项和的方法，求得()()()()()54045f f f f f -+-+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++的值为（ ） A ．9 B ．11C ．92D ．112【答案】B【解析】()221x f x =+，()()()22222212121221x x x x x x f x f x --⋅∴+-=+=+++++()2122222211221x x x x x +⋅=+==+++，设()()()()()54045S f f f f f =-+-+⋅⋅⋅++⋅⋅⋅++， 则()()()()()54045S f f f f f =+++++-+-，两式相加得()()2115511222S f f ⎡⎤=⨯+-=⨯=⎣⎦，因此，11S =.故选：B.4．（2022·全国·高三专题练习）对于三次函数()()320f x ax bx cx d a =+++≠，给出定义：设()'f x 是函数()y f x =的导数，()f x "是()'f x 的导数，若方程()0f x "=有实数解0x ，则称点()()00,x f x 为函数()y f x =的“拐点”.经过探究发现：任何一个三次函数都有“拐点”；任何一个三次函数都有对称中心，且“拐点”就是对称中心.设函数()3211533212g x x x x =-+-，则122018(201920192019g g g ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++⋯+= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭)A ．2016B ．2017C ．2018D ．2019【答案】C【解析】函数()3211533212g x x x x =-+-，函数的导数()2'3g x x x =-+，()'21g x x =-，由()0'0g x =得0210x -=，解得012x =，而112g ⎛⎫= ⎪⎝⎭，故函数()g x 关于点1,12⎛⎫⎪⎝⎭对称，()()12g x g x ∴+-=，故设122018...201920192019g g g m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，则201820171...201920192019g g g m ⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，两式相加得220182m ⨯=，则2018m =，故选C.5．（2022·全国·高三专题练习）已知数列{}n a 的前n 项和为n S ，满足2n S an bn =+，（,a b 均为常数），且72a π=.设函数2()sin 22cos2xf x x =+，记()n n y f a =，则数列{}n y 的前13项和为（ ） A ．132πB ．7πC ．7D ．13【答案】D【解析】因为2()sin 22cossin 2cos 12xf x x x x =+=++， 由2n S an bn =+，得()()()2211122n n n S S an bn a n b n an a b n a -=-=+----=-+≥，又11a S a b ==+也满足上式，所以2n a an a b =-+， 则12n n a a a --=为常数，所以数列{}n a 为等差数列；所以11372a a a π+==，()()111131131313sin 2cos 1sin 2cos 1y f a f a a a a y a =+=++++++()()1111sin 2cos 1sin 22cos 12a a a a ππ=+++-+-+=.则数列{}n y 的前13项和为()()()1213...f a f a f a +++，记()()()1213...M f a f a f a =+++，则()()()13121...M f a f a f a =+++， 所以()()11321326M f a f a ⎡⎤=+=⎣⎦，因此13M =. 故选：D ．6．（2022·湖南岳阳·二模）德国数学家高斯是近代数学奠基者之一，有“数学王子”之称，在历史上有很大的影响.他幼年时就表现出超人的数学天赋，10岁时，他在进行123100++++的求和运算时，就提出了倒序相加法的原理，该原理基于所给数据前后对应项的和呈现一定的规律生成，因此，此方法也称之为高斯算法.已知某数列通项21002101n n a n -=-，则12100...a a a +++=（ ）A ．98B ．99C ．100D ．101【答案】C【解析】由已知，数列通项21002101n n a n -=-，所以10121002(101)100210010224202221012(101)101210110122101n nn n n n n a a n n n n n -------+=+=+==------， 所以91110029398012n n a a a a a a a a -+=+=+==+，所以12100...502100a a a +++=⨯=.故选：C.。
高考数学一轮复习作业等差数列及其前n项和北师大版
等差数列及其前n 项和一、选择题1．若{a n }为等差数列,且a 7－2a 4＝－1,a 3＝0,则公差d 等于( ) A ．－2 B ．－12 C ．12D ．2B [由于a 7－2a 4＝a 1＋6d －2(a 1＋3d )＝－a 1＝－1,则a 1＝1．又由a 3＝a 1＋2d ＝1＋2d ＝0,解得d ＝－12．故选B ．]2．在等差数列{a n }中,a 3,a 9是方程x 2＋24x ＋12＝0的两根,则数列{a n }的前11项和等于( )A ．66B ．132C ．－66D ．－132D [因为a 3,a 9是方程x 2＋24x ＋12＝0的两根,所以a 3＋a 9＝－24． 又a 3＋a 9＝－24＝2a 6,所以a 6＝－12,S 11＝11×a 1＋a 112＝11×2a 62＝－132,故选D ．]3．数列{a n }满足2a n ＝a n －1＋a n ＋1(n ≥2),且a 2＋a 4＋a 6＝12,则a 3＋a 4＋a 5＝( ) A ．9 B ．10 C ．11 D ．12D [由2a n ＝a n －1＋a n ＋1(n ≥2)可知数列{a n }为等差数列,∴a 2＋a 4＋a 6＝a 3＋a 4＋a 5＝12．故选D ．]4．公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 6＝3a 4,且S 10＝λa 4,则λ的值为( )A ．15B ．21C ．23D ．25D [由题意得a 1＋5d ＝3(a 1＋3d ),∴a 1＝－2d ．∴λ＝S 10a 4＝10a 1＋10×92da 1＋3d ＝10×－2d ＋45d－2d ＋3d＝25,故选D ．]5．等差数列{a n }中,已知|a 6|＝|a 11|,且公差d >0,则其前n 项和取最小值时的n 的值为( )A ．6B ．7C ．8D ．9 C [∵|a 6|＝|a 11|且公差d >0, ∴a 6＝－a 11．∴a 6＋a 11＝a 8＋a 9＝0,且a 8<0,a 9>0, ∴a 1<a 2<…<a 8<0<a 9<a 10<…,∴使S n 取最小值的n 的值为8．故选C ．]6．程大位《算法统宗》里有诗云“九百九十六斤棉,赠分八子做盘缠．次第每人多十七,要将第八数来言．务要分明依次弟,孝和休惹外人传．”意为：996斤棉花,分别赠送给8个子女做旅费,从第一个开始,以后每人依次多17斤,直到第八个孩子为止．分配时一定要等级分明,使孝顺子女的美德外传,则第八个孩子分得斤数为( )A ．65B ．176C ．183D ．184D [由题意知,8个孩子所得棉花构成公差为17的等差数列,且前8项之和为996． 设首项为a 1,则S 8＝8a 1＋8×72×17＝996,解得a 1＝65,则a 8＝a 1＋7d ＝65＋7×17＝184,故选D ．] 二、填空题7．记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若a 1≠0,a 2＝3a 1,则S 10S 5＝________． 4 [设等差数列{a n }的公差为d ,由a 2＝3a 1,即a 1＋d ＝3a 1,得2a 1＝d ,所以S 10S 5＝10a 1＋10×92d5a 1＋5×42d＝100a 125a 1＝4．] 8．(2020·新高考全国卷Ⅰ)将数列{2n －1}与{3n －2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }的前n 项和为________．3n 2－2n [将数列{2n －1}与{3n －2}的公共项从小到大排列得到数列{a n },则{a n }是以1为首项,以6为公差的等差数列,故它的前n 项和为S n ＝n ×1＋n n －12×6＝3n 2－2n ．]9．已知数列{a n }是等差数列,前n 项和为S n ,满足a 1＋5a 3＝S 8,给出下列结论： ①a 10＝0；②S 10最小；③S 7＝S 12；④S 20＝0．其中一定正确的结论是________．(填序号) ①③ [a 1＋5(a 1＋2d )＝8a 1＋28d , 所以a 1＝－9d ,a 10＝a 1＋9d ＝0,故①正确；由于d 的符号未知,所以S 10不一定最小,故②错误；S 7＝7a 1＋21d ＝－42d ,S 12＝12a 1＋66d ＝－42d ,所以S 7＝S 12,故③正确；S 20＝20a 1＋190d ＝10d ,不一定为0,故④错误．所以正确的是①③．] 三、解答题10．(2021·新高考卷Ⅰ)已知数列{a n }满足a 1＝1,a n ＋1＝⎩⎪⎨⎪⎧a n ＋1，n 为奇数，a n ＋2，n 为偶数.(1)记b n ＝a 2n ,写出b 1,b 2,并求数列{b n }的通项公式； (2)求{a n }的前20项和．[解] (1)因为b n ＝a 2n ,且a 1＝1,a n ＋1＝⎩⎪⎨⎪⎧a n ＋1，n 为奇数，a n ＋2，n 为偶数，所以b 1＝a 2＝a 1＋1＝2,b 2＝a 4＝a 3＋1＝a 2＋2＋1＝5．因为b n ＝a 2n ,所以b n ＋1＝a 2n ＋2＝a 2n ＋1＋1＝a 2n ＋1＋1＝a 2n ＋2＋1＝a 2n ＋3, 所以b n ＋1－b n ＝a 2n ＋3－a 2n ＝3,所以数列{b n }是以2为首项,3为公差的等差数列,b n ＝2＋3(n －1)＝3n －1,n ∈N *． (2)因为a n ＋1＝⎩⎪⎨⎪⎧a n ＋1，n 为奇数，a n ＋2，n 为偶数，所以k ∈N *时,a 2k ＝a 2k －1＋1＝a 2k －1＋1, 即a 2k ＝a 2k －1＋1,①a 2k ＋1＝a 2k ＋2,②a 2k ＋2＝a 2k ＋1＋1＝a 2k ＋1＋1,即a 2k ＋2＝a 2k ＋1＋1,③所以①＋②得a 2k ＋1＝a 2k －1＋3,即a 2k ＋1－a 2k －1＝3,所以数列{a n }的奇数项是以1为首项,3为公差的等差数列； ②＋③得a 2k ＋2＝a 2k ＋3,即a 2k ＋2－a 2k ＝3,又a 2＝2,所以数列{a n }的偶数项是以2为首项,3为公差的等差数列．所以数列{a n }的前20项和S 20＝(a 1＋a 3＋a 5＋…＋a 19)＋(a 2＋a 4＋a 6＋…＋a 20)＝10＋10×92×3＋20＋10×92×3＝300． 11．已知等差数列的前三项依次为a ,4,3a ,前n 项和为S n ,且S k ＝110． (1)求a 及k 的值；(2)已知数列{b n }满足b n ＝S nn,证明数列{b n }是等差数列,并求其前n 项和T n ． [解] (1)设该等差数列为{a n },则a 1＝a ,a 2＝4,a 3＝3a , 由已知有a ＋3a ＝8,得a 1＝a ＝2,公差d ＝4－2＝2, 所以S k ＝ka 1＋k k －12·d ＝2k ＋k k －12×2＝k 2＋k ．由S k ＝110,得k 2＋k －110＝0, 解得k ＝10或k ＝－11(舍去), 故a ＝2,k ＝10． (2)由(1)得S n ＝n 2＋2n2＝n (n ＋1),则b n ＝S n n＝n ＋1,故b n ＋1－b n ＝(n ＋2)－(n ＋1)＝1,又b 1＝2, 即数列{b n }是首项为2,公差为1的等差数列, 所以T n ＝n 2＋n ＋12＝n n ＋32．1．(2021·大连模拟)若{a n }是等差数列,首项a 1＞0,a 2 019＋a 2 020＞0,a 2 019·a 2 020＜0,则使前n 项和S n ＞0成立的最大正整数n 是( )A ．2 019B ．2 020C ．4 039D ．4 038D [{a n }是等差数列,首项a 1＞0,a 2 019＋a 2 020＞0,a 2 019·a 2 020＜0,所以{a n }是递减的等差数列,且a 2 019＞0,a 2 020＜0,因为a 2 019＋a 2 020＝a 1＋a 4 038＞0,a 1＋a 4 039＝2a 2 020＜0,所以S 4 038＝4 038a 1＋a 4 0382＞0,S 4 039＝4 039a 1＋a 4 0392＜0．所以使前n 项和S n ＞0成立的最大正整数n 是4 038．故选D ．]2．已知数列{a n }满足a 1＝－19,a n ＋1＝a n 8a n ＋1(n ∈N *),则a n ＝________,数列{a n }中最大项的值为________．18n －17 17 [由题意知a n ≠0,由a n ＋1＝a n 8a n ＋1得1a n ＋1＝8a n ＋1a n ＝1a n ＋8,整理得1a n ＋1－1a n＝8,即数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是公差为8的等差数列,故1a n ＝1a 1＋(n －1)×8＝8n －17,所以a n ＝18n －17．当n ＝1,2时, a n ＜0；当n ≥3时,a n ＞0,则数列{a n }在n ≥3时是递减数列,故{a n }中最大项的值为a 3＝17．]3．(2021·全国卷乙)记S n 为数列{a n }的前n 项和,b n 为数列{S n }的前n 项积,已知2S n ＋1b n＝2．(1)证明：数列{b n }是等差数列； (2)求{a n }的通项公式．[解] (1)证明：因为b n 是数列{S n }的前n 项积, 所以n ≥2时,S n ＝b nb n －1, 代入2S n ＋1b n＝2可得,2b n －1b n＋1b n＝2,整理可得2b n －1＋1＝2b n ,即b n －b n －1＝12(n ≥2)．又2S 1＋1b 1＝3b 1＝2,所以b 1＝32, 故{b n }是以32为首项,12为公差的等差数列．(2)由(1)可知,b n ＝n ＋22,则2S n ＋2n ＋2＝2,所以S n ＝n ＋2n ＋1, 当n ＝1时,a 1＝S 1＝32,当n ≥2时,a n ＝S n －S n －1＝n ＋2n ＋1－n ＋1n ＝－1n n ＋1． 故a n＝⎩⎪⎨⎪⎧32，n ＝1－1n n ＋1，n ≥2．1．(2021·青岛模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1＝1,a n ＋a n ＋1＝2n ＋1(n ∈N *),则a 20＝________,S 21＝________．20 231 [∵a n ＋a n ＋1＝2n ＋1,① ∴a n ＋1＋a n ＋2＝2n ＋3,② ②－①得a n ＋2－a n ＝2．∴数列{a n }的奇数项和偶数项均成公差为2的等差数列． 又a 1＝1,且a 1＋a 2＝3,∴a 2＝2, ∴a 21＝1＋10×2＝21,a 20＝2＋9×2＝20, ∴S 21＝(a 1＋a 3＋…＋a 21)＋(a 2＋a 4＋…＋a 20) ＝1＋21×112＋2＋20×102＝231．]2．(2021·海淀区二模)已知{a n }是公差为d 的无穷等差数列,其前n 项和为S n ．又________,且S 5＝40,是否存在大于1的正整数k ,使得S k ＝S 1？若存在,求k 的值；若不存在,说明理由．从①a 1＝4,②d ＝－2这两个条件中任选一个,补充在上面问题中并作答． [解] 选①a 1＝4．∵{a n }是等差数列,a 1＝4,S 5＝40,∴S 5＝20＋10d ＝40,∴d ＝2． ∵S k ＝k 2＋3k ,S 1＝a 1＝4,且S k ＝S 1, ∴k 2＋3k ＝4,即(k －1)(k ＋4)＝0,解得k＝1或k＝－4(舍去)．∴不存在k＞1的正整数,使得S k＝S1．选②d＝－2．∵{a n}是等差数列,d＝－2,S5＝40,∴a1＝12．∴S k＝－k2＋13k,S1＝a1＝12．∵S k＝S1,∴－k2＋13k＝12,即(k－12)(k－1)＝0,解得k＝1或k＝12, ∵k＝12＞1,∴存在k＞1的正整数,使得S k＝S1．。
高考数学一轮总复习练习数列小题综合练 (2)
1．设等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 1＝－11，a 4＋a 6＝－6，则当S n 取最小值时，n 等于( )A ．6B ．7C ．8D ．92．在等比数列{a n }中，a 5a 7＝6，a 2＋a 10＝5，则a 18a 10等于( )A ．－23或－32B.23C.32D.23或323．已知等差数列{a n }(n ∈N *)的公差为d ，前n 项和为S n ，若a 1>0，d <0，S 3＝S 9，则当S n 取得最大值时，n 等于( ) A ．4 B ．5 C ．6 D ．74．(2020·绍兴柯桥区调研)已知等比数列{a n }中有a 3a 11＝4a 7，数列{b n }是等差数列，且a 7＝b 7，则b 5＋b 9等于( )A ．2B ．4C ．8D ．165．已知等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为S n 和T n ，(n ＋1)S n ＝(6n ＋18)T n .若a nb n ∈Z ，则n的取值集合为( ) A ．{1,2,3} B ．{1,2,3,4} C ．{1,2,3,5}D ．{1,2,3,6}6．设等比数列{a n }的公比为q ，其前n 项的积为T n ，并且满足条件a 1>1，a 99·a 100－1>0，a 99－1a 100－1<0.给出下列结论：①0<q <1；②a 99·a 101－1>0；③T 100的值是T n 中最大的；④使T n >1成立的最大自然数n 等于198.其中正确的结论是( ) A ．①③ B ．①④ C ．②③ D ．②④7．(2019·杭州期末)等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且a 1>0，S 50＝0.设b n ＝a n a n ＋1a n ＋2(n ∈N *)，则当数列{b n }的前n 项和T n 取得最大值时，n 的值为( ) A ．23 B ．25 C ．23或24D ．23或258．已知数列{a n }满足a 1＝1，a 2n ＝a 2n －1＋(－1)n ，a 2n ＋1＝a 2n ＋3n (n ∈N *)，则数列{a n }的前2 017项的和为( ) A ．31 003－2 005 B ．32 016－2 017 C ．31 008－2 017D ．31 009－2 0189．记数列{a n }的前n 项和为S n ，若S n ＝3a n ＋2n －3，则数列{a n }的通项公式为a n ＝________. 10．(2019·舟山期末)设数列{a n }的前n 项和为S n ，若S 2＝5，a n ＋1＝3S n ＋1，n ∈N *，则a 2＝________，S 4＝______.11．设a n ＝1n sin n π25，S n ＝a 1＋a 2＋…＋a n ，在S 1，S 2，…，S 100中正数的个数是( )A ．25B ．50C ．75D ．10012．已知a n ＝f (0)＋f ⎝⎛⎭⎫1n ＋f ⎝⎛⎭⎫2n ＋…＋f ⎝⎛⎭⎫n －1n ＋f (1)(n ∈N *)，又函数F (x )＝f ⎝⎛⎭⎫x ＋12－1是R 上的奇函数，则数列{a n }的通项公式为( ) A ．a n ＝n B ．a n ＝2n C ．a n ＝n ＋1D ．a n ＝n 2－2n ＋313．已知函数f (x )＝x 2＋2x (x >0)，若f 1(x )＝f (x )，f n ＋1(x )＝f (f n (x ))，n ∈N *，则f 2 019(x )在[1,2]上的最大值是( ) A ．42 018－1 B ．42 019－1 C ．92 019－1D ．322 019－114．(2020·杭州市学军中学质检)已知数列{a n }满足a 1＝－12，a n ＋1＝a 2n ＋3a n ＋1，若b n ＝1a n ＋2，设数列{b n }的前n 项和为S n ，则使得|S 2 019－k |最小的整数k 的值为( ) A ．0 B ．1 C ．2 D ．315．历史上数列的发展，折射出许多有价值的数学思想方法，对时代的进步起到了重要的作用，比如意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例，引入“兔子数列”：即1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,89,144,233，….即F (1)＝F (2)＝1，F (n )＝F (n －1)＋F (n －2)(n ≥3，n ∈N *)，此数列在现代物理、准晶体结构及化学等领域有着广泛的应用，若此数列被4整除后的余数构成一个新的数列{b n }，又记数列{c n }满足c 1＝b 1，c 2＝b 2，c n ＝b n －b n －1(n ≥3，n ∈N *)，则c 1＋c 2＋c 3＋…＋c 2 019的值为______．16．已知数列{a n }的前n 项和为S n ，首项a 1＝1且a n ＋1－2a n －1＝0，若(－1)n λ≤S n ＋2n 对任意n ∈N *恒成立，则实数λ的取值范围是__________．答案精析1．A 2.D 3.C 4.C 5.D 6.B 7.D 8．D 9.2－⎝⎛⎭⎫32n10.4 8511．D [由于f (n )＝sin n π25的周期T ＝50，由正弦函数的图象可知a 1，a 2，…，a 24>0，a 25＝0，a 26，a 27，…，a 49<0，a 50＝0， 且sin 26π25＝－sin π25，Sin 27π25＝－sin 2π25，….但是f (n )＝1n 单调递减，a 26，…，a 49都为负数，但是|a 26|<a 1，|a 27|<a 2，…，|a 49|<a 24.∴S 1，S 2，…，S 25都为正，且S 26，S 27，…，S 50都为正， 同理S 1，S 2，…，S 75都为正，且S 75，…，S 100都为正， 即正数个数为100.]12．C [F (x )＝f ⎝⎛⎭⎫x ＋12－1在R 上为奇函数， 故F (－x )＝－F (x )，代入得f ⎝⎛⎭⎫12－x ＋f ⎝⎛⎭⎫12＋x ＝2，x ∈R ， 当x ＝0时，f ⎝⎛⎭⎫12＝1，令t ＝12－x ， 则12＋x ＝1－t ，上式即为f (t )＋f (1－t )＝2， 当n 为偶数时，a n ＝f (0)＋f ⎝⎛⎭⎫1n ＋f ⎝⎛⎭⎫2n ＋…＋f ⎝⎛⎭⎫n －1n ＋f (1) ＝[f (0)＋f (1)]＋⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫1n ＋f ⎝⎛⎭⎫n －1n ＋…＋⎣⎢⎡⎦⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n －1n ＋f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ＋1n ＋f ⎝⎛⎭⎫12 ＝2×n2＋1＝n ＋1，当n 为奇数时，a n ＝f (0)＋f ⎝⎛⎭⎫1n ＋f ⎝⎛⎭⎫2n ＋…＋f ⎝⎛⎭⎫n －1n ＋f (1)＝[f (0)＋f (1)]＋⎣⎡⎦⎤f ⎝⎛⎭⎫1n ＋f ⎝⎛⎭⎫n －1n ＋…＋⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫n －12n ＋f ⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫n ＋12n＝2×n ＋12＝n ＋1，综上所述，a n ＝n ＋1.]13．D [∵f (x )＝x 2＋2x ＝(x ＋1)2－1在(0，＋∞)上为增函数，且f (x )>0， ∴f 1(x )＝f (x )＝x 2＋2x 在[1,2]上为增函数， 即f 1(x )max ＝8＝32－1，且f 1(x )>0，同理f 2(x )max ＝f (f 1(x )max )＝f (32－1＋1)2－1＝34－1＝322－1，且f 2(x )>0， 同理f 3(x )max ＝f (f 2(x )max )＝f (34－1＋1)2－1＝38－1＝323－1，且f 3(x )>0， 依此类推f 2 019(x )max ＝f (f 2 018(x )max )＝322 019－1.] 14．C [因为a n ＋1＝a 2n ＋3a n ＋1，所以a n ＋1－a n ＝a 2n ＋2a n ＋1＝(a n＋1)2≥0， 所以{a n }为递增数列，而a n ＋1＋1＝a 2n ＋3a n ＋2 ＝(a n ＋1)(a n ＋2)，所以1a n ＋1＋1＝1(a n ＋1)(a n ＋2)＝1a n ＋1－1a n ＋2， 所以b n ＝1a n ＋2＝1a n ＋1－1a n ＋1＋1，因为数列{b n }的前n 项和为S n ，a 1＝－12，所以S 2 019＝1a 1＋1－1a 2＋1＋1a 2＋1－1a 3＋1＋…＋1a 2 019＋1－1a 2 020＋1＝2－1a 2 020＋1.而a 2＋1＝(a 1＋1)(a 1＋2)＝34，a 3＋1＝(a 2＋1)(a 2＋2)＝2116，所以a 2 020＋1>a 3＋1＝2116，从而得到2－1a 2 020＋1∈⎝⎛⎭⎫2621，2， 所以|S 2 019－k |要取最小，k 的整数值为2.] 15．3解析 记“兔子数列”为{a n }，则数列{a n }每个数被4整除后的余数构成一个新的数列{b n }为1,1,2,3,1,0,1,1,2,3,1,0，…，可得数列{b n }构成一个周期为6的数列，由题意得数列{c n }为1,1,1,1，－2，－1,1,0,1,1，－2，－1，1,0,1,1，－2，－1，…，观察数列{c n }可知该数列从第三项开始后面所有的数列构成一个周期为6的数列，且每一个周期的所有项的和为0，所以c 1＋c 2＋c 3＋…＋c 2 019＝(c 1＋c 2)＋(c 3＋…＋c 2 018)＋c 2 019＝1＋1＋1＝3. 16．[－3,8]解析 因为a n ＋1－2a n －1＝0， 所以a n ＋1＋1＝2(a n ＋1)，所以数列{a n ＋1}是以a 1＋1＝2为首项，公比为2的等比数列， 所以a n ＋1＝2n ，a n ＝2n －1. 因此S n ＝2(1－2n )1－2－n ＝2n ＋1－2－n .所以(－1)n λ≤S n ＋2n 对任意n ∈N *恒成立，可化为(－1)n λ≤2n ＋1＋n －2对任意n ∈N *恒成立． 当n 为奇数时，－λ≤(2n ＋1＋n －2)min ， 所以 －λ≤3，即λ≥－3；当n 为偶数时，λ≤(2n ＋1＋n －2)min ， 解得λ≤8.综上，实数λ的取值范围是[－3,8]．。
新高考一轮复习人教版 等差数列 作业1
7.2 等差数列一、选择题1.(2022届广西北海模拟,10)已知递增等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 4=10,且a 1,a 2,a 3+1成等比数列,则公差d=( )A.1B.2C.3D.4答案 A ∵S 4=10,∴4a 1+4×32d=10,即2a 1+3d=5①, ∵a 1,a 2,a 3+1成等比数列,∴(a 1+d)2=a 1(a 1+2d+1),即a 12+2a 1d+d 2=a 12+2a 1d+a 1,也即d 2=a 1②,联立①②解得{d =1,a 1=1或{d =-52,a 1=254(舍去). 2.(2021皖北协作体模拟,4)等差数列{a n }的公差为d,当首项a 1与d 变化时,a 2+a 10+a 21是一个定值,则下列选项中一定为定值的是( )A.a 10B.a 11C.a 12D.a 13答案 B ∵等差数列{a n }的公差为d,∴a 2+a 10+a 21=a 1+d+a 1+9d+a 1+20d=3(a 1+10d)=3a 11.∵当a 1与d 变化时,a 2+a 10+a 21是一个定值,∴3a 11是定值,即a 11是一个定值.故选B.3.(2021陕西宝鸡一模,3)在1和2两数之间插入n(n ∈N *)个数,使它们与1,2组成一个等差数列,则当n=10时,该数列的所有项的和为( )A.15B.16C.17D.18答案 D 设在1和2两数之间插入n(n ∈N *)个数,使它们与1,2组成一个等差数列{a n },a 1=1,当n=10时,可得a 12=2,所以数列的所有项的和为12(a 1+a 12)2=12×(1+2)2=18.故选D. 4.(2022届河南三市联考,4)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1+a 3+a 5=3,则S 5=( )A.5B.7C.9D.11答案 A 由等差数列{a n }的性质及a 1+a 3+a 5=3,得3a 3=3,∴a 3=1,∴S 5=5(a 1+a 5)2=5a 3=5.故选A. 5.(2020呼和浩特一模,3)在等差数列{a n }中,若a 1+a 2=5,a 3+a 4=15,则a 5+a 6=( )A.10B.20C.25D.30答案 C 设{a n }的公差为d.由题意得4d=10,则a 5+a 6=a 1+4d+a 2+4d=5+20=25.故选C.6.(2021陕西宝鸡二模,5)已知{a n }是等差数列,满足3(a 1+a 5)+2(a 3+a 6+a 9)=18,则该数列的前8项和为( )A.36B.24C.16D.12答案 D 由等差数列的性质可得a 1+a 5=2a 3,a 3+a 6+a 9=3a 6,所以3×2a 3+2×3a 6=18,即a 3+a 6=3,所以S 8=8(a 1+a 8)2=8(a 3+a 6)2=12.故选D. 7. (2021河南安阳模拟,5)已知数列{a n },{b n },{c n }均为等差数列,且a 1+b 1+c 1=1,a 2+b 2+c 2=3,则a 2020+b 2020+ c 2020=( )A.4037B.4039C.4041D.4043答案 B 因为数列{a n },{b n },{c n }均为等差数列,所以数列{a n +b n +c n }也是等差数列,且首项为a 1+b 1+c 1=1,公差d=(a 2+b 2+c 2)-(a 1+b 1+c 1)=3-1=2,所以a 2020+b 2020+c 2020=1+(2020-1)×2=4039.故选B. 思路分析 根据等差数列的性质得出数列{a n +b n +c n }也是等差数列,利用等差数列通项公式可求相应项.8.(2021吉林丰满月考,4)在数列{a n }中,a 1=0,a n+1-a n =2,S n 为其前n 项和,则S 10=( )A.200B.100C.90D.80答案 C 因为数列{a n }中,a 1=0,a n+1-a n =2,所以数列{a n }是以0为首项,2为公差的等差数列,则S 10=10×92×2=90. 9.(2021安徽马鞍山质监,11)在等差数列{a n }中,a 8a 7<-1,且它的前n 项和S n 有最小值,当S n <0时,n 的最大值为( )A.7B.8C.13D.14答案 C 因为等差数列{a n }的前n 项和S n 有最小值,所以d>0,又a 8a 7<-1,所以a 7<0,a 8>0,所以a 7+a 8>0, 又S 13=13(a 1+a 13)2=13a 7<0, S 14=14(a 1+a 14)2=7(a 7+a 8)>0, 所以当S n <0时,n 的最大值为13.方法总结 利用等差数列的性质,可将前n 项和与项建立关系:S 2n+1=(2n+1)a n+1,S 2n =n(a n +a n+1).10.(2021宁夏吴忠一模,7)数列{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,且a 1<0,a 2020+a 2021<0,a 2020·a 2021<0,则使S n <0成立的最大正整数n 是( )A.2020B.2021C.4040D.4041答案 C 设数列{a n }的公差为d,由a 1<0,a 2020+a 2021<0,a 2020·a 2021<0,可知a 2020<0,a 2021>0,所以d>0,数列{a n }为递增数列,S 4041=4041(a 1+a 4041)2=4041a 2021>0,S 4040=2020(a 1+a 4040)=2020(a 2020+a 2021)<0,所以可知n 的最大值为4040.故选C.11.(2021山西吕梁一模,3)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5=2,S 4=28,则S n <0时,n 的最小值为( )A.10B.11C.12D.13答案 C 设等差数列{a n }的公差为d,因为a 5=2,S 4=28,故a 1+4d=2,4(a 1+a 4)2=28,即2a 1+3d=14,解得a 1=10,d=-2,故S n =n×10+12n(n-1)×(-2)=-n 2+11n=-n(n-11),n ∈N *,令S n =-n(n-11)<0,得n>11,且n ∈N *,故n 的最小值为12.故选C.12.(2022届西南名校联考,6)设等差数列{a n }的前n 项和是S n ,若a 2<-a 11<a 1,则( )A.S 11>0且S 12<0B.S 11<0且S 12<0C.S 11>0且S 12>0D.S 11<0且S 12>0答案 A 由题意知,a 1+a 11>0,a 2+a 11=a 1+a 12<0,得S 11=11(a 1+a 11)2>0,S 12=12(a 1+a 12)2<0.故选A. 13.(2022届陕西宝鸡期末,10)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,公差为d.已知a 3=12,S 10>0,a 6<0,则下列选项不正确的是( )A.数列{S n a n}的最小项为第6项 B.-245<d<-4 C.a 5>0D.S n >0时,n 的最大值为5答案 D S 10=102(a 1+a 10)=5(a 5+a 6)>0,又a 6<0,所以a 5>0,故选项C 正确;由a 3=12,且a 5>0,a 6<0,a 5+a 6>0,得{a 5=12+2d >0,a 6=12+3d <0,a 5+a 6=24+5d >0,解得-245<d<-4,选项B 正确;由上分析知,当1≤n ≤5时,a n >0,当n ≥6时,a n <0,所以S 11=11a 6<0,又S 10>0,故S n >0时,n 的最大值为10,故选项D 错误;由于d<0,因此数列{a n }是递减数列,由上述分析知当1≤n ≤5时,S n a n >0,当6≤n ≤10时,S n a n <0,当n ≥11时,S n a n >0,故数列{S n a n}中最小的项为第6项,选项A 正确.故选D.14.(多选)(2021山东济宁鱼台一中月考,11)设{a n }是等差数列,S n 为其前n 项和,且S 7<S 8,S 8=S 9>S 10,则下列结论正确的是( )A.公差d<0B.a 9=0C.S 11>S 7D.S 8、S 9均为S n 的最大值答案ABD 由S 7<S 8得a 1+a 2+a 3+…+a 7<a 1+a 2+…+a 7+a 8,即a 8>0,又∵S 8=S 9,∴a 1+a 2+…+a 8=a 1+a 2+…+a 8+a 9,∴a 9=0,故B 中结论正确;同理由S 9>S 10得a 10<0,∴公差d=a 10-a 9<0,故A 中结论正确;对于C,若S 11>S 7,则a 8+a 9+a 10+a 11>0,可得2(a 9+a 10)>0,由结论a 9=0,a 10<0,知a 9+a 10<0,矛盾,故C 中结论错误;∵S 7<S 8,S 8=S 9>S 10,d<0,∴S 8与S 9均为S n 的最大值,故D 中结论正确.故选ABD.二、填空题15.(2022届豫南名校联考(二),15)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,数列{S n n}是等差数列,若a 2=2a 1,S 12=468,则a 1= .答案 6解析 设等差数列{S n n }的公差为d,则d=S 22-S 11=a 1+a 22-a 1=3a 12-a 1=a 12,所以S n n =a 1+(n-1)×a 12=na 12+a 12,所以S n =n 2a 12+na 12,由S 12=122a 12+12a 12=468,可得a 1=6. 16.(2021吉林顶级名校月考,14)记S n 分别为等差数列{a n }的前n 项和,若a n =21-2n,则S 10= . 答案 100解析 由a n =21-2n 得a 1=19,a 10=1,所以前10项的和S 10=19+12×10=100. 17.(2021广东深圳外国语学校模拟,13)已知等差数列{a n }的前n 项和S n =225,其前三项和为6,后三项和为39,则该数列有 项.答案 30解析 设等差数列{a n }共有n 项(n ≥3),其前三项和为6,即a 1+a 2+a 3=6,则有3a 2=6,解得a 2=2.后三项和为39,即a n-2+a n-1+a n =39,则有3a n-1=39,解得a n-1=13.等差数列{a n }的前n 项和S n =225,即S n =(a 1+a n )×n 2=(a 2+a n -1)×n 2=15n 2=225,解得n=30.故该数列有30项. 思路分析 设等差数列{a n }共有n 项(n ≥3),由等差数列的性质求出a 2、a n-1,由等差数列的前n 项和的公式可得S n =(a 1+a n )×n 2=(a 2+a n -1)×n 2=225,解方程可得n 的值. 18.(2022届四川绵阳第一次诊断,13)设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若a 1=2,S 7=35,则a 6= . 答案 7解析 由等差数列性质知S 7=7(a 1+a 7)2=7a 4=35,故a 4=5.又∵a 1=2,∴公差d=1.∴a n =n+1,则a 6=7. 19.(2022届广西模拟,15)在等差数列{a n }中,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,以S n 表示{a n }的前n 项和,则使S n 达到最大值的n 是 .答案 20解析 因为a 1+a 3+a 5=3a 3=105,a 2+a 4+a 6=3a 4=99,所以a 3=35,a 4=33,从而公差d=-2,则a 1=39,S n =39n+12n(n-1)(-2)=-n 2+40n=-(n-20)2+400,所以当n=20时,S n 取最大值. 三、解答题20.(2022届吉林一调,17)已知数列{a n }是等差数列,S n 是{a n }的前n 项和,a 4=-10,S 8=S 9.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)求S n .解析 (1)设等差数列{a n }的公差为d,可知{a 1+8d =0,a 1+3d =-10,解得{a 1=-16,d =2.从而a n =-16+2(n-1)=2n-18(n ∈N *). (2)由(1)知,a 1=-16,d=2,则S n =-16n+n(n -1)2×2=n 2-17n(n ∈N *). 21.(2022届河南调研,18)已知数列{a n }满足a 1=4,a n+1=2a n +2n+1(n ∈N *),设数列{a n }的前n 项和为S n .(1)证明:数列{a n 2n }是等差数列. (2)求S n .解析 (1)证明:由a n+1=2a n +2n+1,得a n+12n+1-a n 2n =1. 因为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)得a n 2n =2+(n-1)×1=n+1,所以a n =(n+1)·2n ,所以S n =2×21+3×22+…+n×2n-1+(n+1)×2n ①,2S n =2×22+3×23+…+n×2n +(n+1)×2n+1②,①-②得-S n =2×21+22+…+2n -(n+1)×2n+1=-n ·2n+1,所以S n =n ·2n+1.22.(2022届陕西宝鸡月考,18)已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =14(a n +1)2(n ∈N *). (1)求a 1,a 2;(2)求证:数列{a n }是等差数列.解析 (1)在S n =14(a n +1)2(n ∈N *)中,令n=1,可得a 1=S 1=(a 1+1)24,∴a 1=1. 令n=2,可得1+a 2=(a 2+1)24,得a 2=3或-1(舍去). (2)证明:∵a 1=1,S n =14(a n +1)2(n ∈N *),∴当n ≥2时,S n-1=14(a n-1+1)2,∴S n -S n-1=a n =14(a n +1)2-14(a n-1+1)2=(a n -a n -1)(a n +a n -1+2)4,化简得(a n +a n-1)·(a n -a n-1-2)=0. ∵a n >0,∴a n -a n-1=2(n ≥2),∴{a n }是以1为首项,2为公差的等差数列.23.(2022届哈尔滨期中,20)在数列{a n }中,a 1=4,na n+1-(n+1)a n =2n 2+2n.(1)求证:数列{a n n}是等差数列; (2)求数列{1a n}的前n 项和S n . 解析 (1)证明:na n+1-(n+1)a n =2n 2+2n 的两边同除以n(n+1),得a n+1n+1-a n n=2. 又a 11=4,所以数列{a n n }是首项为4,公差为2的等差数列. (2)由(1)得a n n =4+2(n-1),即a n n =2n+2,所以a n =2n 2+2n,故1a n =12n 2+2n =12(1n -1n+1), 所以S n =12(1-12)+(12-13)+…+(1n -1n+1)=12·(1-1n+1)=n 2(n+1). 24.(2021石景山一模,17)已知有限数列{a n }共有30项,其中前20项成公差为d 的等差数列,后11项成公比为q 的等比数列.记数列的前n 项和为S n .从条件①、条件②、条件③这三个条件中选择一个作为已知.求:(1)d,q 的值;(2)数列{a n }中的最大项.条件①:a 2=4,S 5=30,a 21=20;条件②:S 3=0,a 20=-36,a 22=-9;条件③:S 1=48,a 21=20,a 24=160.注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.解析 选择条件①:a 2=4,S 5=30,a 21=20.(1)因为{a n }的前20项成等差数列,a 2=4,S 5=30,所以{a 1+d =4,5a 1+5×42d =30,解得{a 1=2,d =2.所以a 20=2+19×2=40.因为数列{a n }的后11项成公比为q 的等比数列,所以q=a 21a 20=12. 综上,d=2,q=12. (2){a n }的前20项成等差数列,d>0,所以前20项逐项递增,即前20项中的最大项为a 20=40.数列{a n }的后11项成等比数列,a 20=40,q=12,所以后11项逐项递减,即后11项中的最大项为a 20=40. 综上,数列{a n }的最大项为第20项,其值为40.选择条件②:S 3=0,a 20=-36,a 22=-9.(1)因为{a n }的前20项为等差数列,S 3=0,a 20=-36,所以{3a 1+3d =0,a 1+19d =-36,所以{a 1=2,d =-2. 因为数列{a n }的后11项成公比为q 的等比数列,a 20=-36,a 22=-9,所以q 2=a 22a 20=14,所以q=±12. 综上,d=-2,q=±12. (2){a n }的前20项成等差数列,d<0,所以前20项逐项递减,即前20项中的最大项为a 1=2.i.当q=12时,a n =-36(12)n -20(20≤n ≤30且n ∈N *). 所以当20≤n ≤30时,a n <0.所以数列{a n }的最大项为第1项,其值为2.ii.当q=-12时,a n =-36(-12)n -20(20≤n ≤30且n ∈N *).后11项中的最大项为a 21=18. 故数列{a n }的最大项为第21项,其值为18.综上,当q=12时,数列{a n }的最大项为第1项,其值为2. 当q=-12时,数列{a n }的最大项为第21项,其值为18. 选择条件③:S 1=48,a 21=20,a 24=160.(1)因为数列{a n }的后11项成公比为q 的等比数列,a 21=20,a 24=160,所以q 3=a 24a 21=8,解得q=2.所以a 20=a 21q=10. 又因为{a n }的前20项成等差数列,S 1=a 1=48,所以d=a 20-a 120-1=-2. 综上,d=-2,q=2.(2)数列{a n }的前20项成等差数列,d<0,所以前20项逐项递减,即前20项中的最大项为a 1=48.数列{a n }的后11项成等比数列,a 20=10,q=2.所以a n =10·2n-20(20≤n ≤30且n ∈N *).所以后11项逐项递增.后11项中的最大项为a 30=10240.综上,数列{a n }的最大项为第30项,其值为10240.25.(2020朝阳二模,16)已知{a n }是公差为d 的等差数列,其前n 项和为S n ,且a 5=1, .若存在正整数n,使得S n 有最小值.(1)求{a n }的通项公式;(2)求S n 的最小值.从①a 3=-1,②d=2,③d=-2这三个条件中选择符合题意的一个条件,补充在填空线上并作答. 解析 选择①.(1)因为a 5=1,a 3=-1,所以d=1.所以a n =1+(n-5)×1=n -4.(2)由(1)可知a 1=-3.所以S n =n(a 1+a n )2=12n(n-7)=12(n -72)2-498. 因为n ∈N *, 所以当n=3或4时,S n 取得最小值,最小值为-6. 故存在正整数n=3或4,使得S n 有最小值,最小值为-6. 选择②.(1)因为a 5=1,d=2,所以a n =1+(n-5)×2=2n -9.(2)由(1)可知a 1=-7.所以S n =n(a 1+a n )2=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. 故存在正整数n=4,使得S n 有最小值,最小值为-16. (不可以选择③)。
2021届高考数学一轮复习考点规范练：31等差数列及其前n项和【含解析】
2021届高考数学一轮复习考点规范练：31等差数列及其前n项和基础巩固1.(2019河北唐山高三摸底考试)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,若a3+a11=4,则S13=()A.13B.26C.39D.52答案:B解析:由等差数列的性质可知,a1+a13=a3+a11=4,则S13==26,故选B.2.记S n为等差数列{a n}的前n项和,若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=()A.-12B.-10C.10D.12答案:B解析:因为3S3=S2+S4,所以3S3=(S3-a3)+(S3+a4),即S3=a4-a3.设公差为d,则3a1+3d=d,又由a1=2,得d=-3,所以a5=a1+4d=-10.3.已知等差数列{a n}的前4项和为30,前8项和为100,则它的前12项和为()A.110B.200C.210D.260答案:C解析:设{a n}的前n项和为S n.∵在等差数列{a n}中,S4,S8-S4,S12-S8成等差数列,又S4=30,S8=100,∴30,70,S12-100成等差数列,∴2×70=30+S12-100,解得S12=210.4.已知数列{a n}是等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,{a n}的前n项和为S n,则使得S n达到最大的n 是()A.18B.19C.20D.21答案:C解析:a1+a3+a5=105⇒a3=35,a2+a4+a6=99⇒a4=33,则{a n}的公差d=33-35=-2,a1=a3-2d=39,S n=-n2+40n,因此当S n取得最大值时,n=20.5.设S n为等差数列{a n}的前n项和,若a1=1,公差d=2,S n+2-S n=36,则n=()A.5B.6C.7D.8答案:D解析:(方法一)由题知S n=na1+d=n+n(n-1)=n2,S n+2=(n+2)2,由S n+2-S n=36,得(n+2)2-n2=4n+4=36,所以n=8.(方法二)S n+2-S n=a n+1+a n+2=2a1+(2n+1)d=2+2(2n+1)=36,解得n=8.6.(2019广东汕头二模)记S n为等差数列{a n}的前n项和,若a1=1,2S3=2a4+S2,则a8=()A.8B.9C.16D.15答案:D解析:由2S3=2a4+S2,得2(3a1+3d)=2(a1+3d)+(2a1+d),即2a1=d,d=2,故a8=a1+7d=15.7.中国古代词中,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个儿子分到的绵是斤.(注:“斤”非国际通用单位)答案:184解析:用a1,a2,…,a8表示8个儿子按照年龄从大到小得到的绵斤数,由题意,得数列a1,a2,…,a8是公差为17的等差数列,且这8项的和为996,即8a1+17=996,解得a1=65.所以a8=65+7×17=184.8.记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=-7,S3=-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3a1+3d=-15.由a1=-7得d=2.所以{a n}的通项公式为a n=2n-9.(2)由(1)得S n=n2-8n=(n-4)2-16.所以当n=4时,S n取得最小值,最小值为-16.能力提升9.(2019河北衡水高三下学期大联考)已知等差数列{a n}的首项a1=31,公差为d(d为整数),若数列{a n}的前8项和最大,则d=()A.-2B.-3C.-4D.-5答案:C解析:由题意得所以-d<-又因为d为整数,所以d=-4.故选C.10.已知数列{a n}为等差数列,其前n项和为S n,且2a1+3a3=S6,给出以下结论:①a10=0;②S10最小;③S7=S12;④S19=0.其中一定正确的结论是()A.①②B.①③④C.①③D.①②④答案:B解析:设等差数列{a n}的公差为d,则2a1+3a1+6d=6a1+15d,即a1+9d=0,a10=0,故①正确;若a1>0,d<0,则S9=S10,且它们为S n的最大值,故②错误;S12-S7=a8+a9+a10+a11+a12=5a10=0,即S7=S12,故③正确;S19==19a10=0,故④正确.11.设数列{a n}的前n项和是S n,若点A n在函数f(x)=-x+c的图象上运动,其中c是与x无关的常数,且a1=3.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)记b n=,求数列{b n}的前n项和T n的最小值.解:(1)因为点A n在函数f(x)=-x+c的图象上运动,所以=-n+c,所以S n=-n2+cn.因为a1=3,所以c=4,所以S n=-n2+4n,所以a n=S n-S n-1=-2n+5(n≥2).又a1=3满足上式,所以a n=-2n+5(n∈N*).(2)由(1)知,b n==-2a n+5=-2(-2n+5)+5=4n-5,故数列{b n}为等差数列.当n=1时,a1=-1<0,当n≥2时,a n>0,则T n的最小值是T1=-1.12.已知公差大于零的等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足a3·a4=117,a2+a5=22.(1)求通项公式a n;(2)求S n的最小值;(3)若数列{b n}是等差数列,且b n=,求非零常数c.解:(1)∵数列{a n}为等差数列,∴a3+a4=a2+a5=22.又a3·a4=117,∴a3,a4是方程x2-22x+117=0的两实根.又公差d>0,∴a3<a4,∴a3=9,a4=13,∴通项公式a n=4n-3.(2)由(1)知a1=1,d=4,∴S n=na1+d=2n2-n=2∴当n=1时,S n最小,最小值为S1=a1=1.(3)由(2)知S n=2n2-n,∴b n=,∴b1=,b2=,b3=∵数列{b n}是等差数列,∴2b2=b1+b3,即2=,∴2c2+c=0,∴c=-(c=0舍去),故c=-高考预测13.已知各项均为正数的等差数列{a n}满足:a4=2a2,且a1,4,a4成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)求同时满足下列条件的所有a n的和:①20≤n≤116;②n能够被5整除.解:(1)∵a4=2a2,且a1,4,a4成等比数列,解得∴数列{a n}的通项公式为a n=a1+(n-1)·d=2+2(n-1)=2n.(2)∵n同时满足:①20≤n≤116;②n能够被5整除,∴满足条件的n组成等差数列{b n},且b1=20,d=5,b n=115,∴项数为+1=20.∴{b n}的所有项的和为S20=20×20+20×19×5=1350.又a n=2n,即a n=2b n,∴满足条件的所有a n的和为2S20=2×1350=2700.。
高三第一轮复习数列基础练习题
/ 8 高三第一轮复习数列基础练习题 敕章知识点小结 等差数列 1相关公式： （1） 定义：),1(1为常数dndaann（2）通项公式：dnaan)1(1 （3）前n项和公式：dnnnaaanSnn2)1(2)(11（4）通项公式推广：dmnaamn)( 2.等差数列}{na的一些性质 （1）对于任意正整数n，都有121aaaann （2）}{na的通项公式)2()(2112aanaaan （3）对于任意的整数srqp,,,，如果srqp，那么srqpaaaa （4）对于任意的正整数rqp,,，如果qrp2，则qrpaaa2 （5）对于任意的正整数n>1，有112nnnaaa （6）对于任意的非零实数b，数列}{nba是等差数列，则}{na是等差数列 （7）已知}{nb是等差数列，则}{nnba也是等差数列 （8）}{},{},{},{},{23133122nnnnnaaaaa等都是等差数列 （9）nS是等差数列na的前n项和，则kkkkkSSSSS232,, 仍成等差数列，即)(323mmmSSS （10）若)(nmSSnm，则0nnS（11）若pSqSqp,，则)(qpSqp （12）bnanSn2，反之也成立 、等比数列 1相关公式： （1）定义：)0,1(1qnqaann （2）通项公式：11nnqaa （3）前n项和公式：1q 1)1(1q 11qqanaSnn （4）通项公式推广：mnmnqaa 2.等比数列}{na的一些性质
2022届高考数学一轮复习第五章第二节等差数列及
2022届高考数学一轮复习第五章第二节等差数列及第二节等差数列及其前n项和[全盘巩固]1．已知等差数列{an}的前n项和为Sn，a4＝15，S5＝55，则数列{an}的公差是()1A.B．4C．－4D．－34解析：选B∵{an}是等差数列，a4＝15，S5＝55，∴a1＋a5＝22，∴2a3＝22，a3＝11，∴公差d＝a4－a3＝4.2．设等差数列{an}的前n项和为Sn，若S3＝9，S6＝36，则a7＋a8＋a9＝()A．63B．45C．36D．27S3＝3a1＋3d＝9，解析：选B设等差数列{an}的公差为d，依题意得6某5S＝36，6＝6a1＋2＝1，d＝2，则a7＋a8＋a9＝3a8＝3(a1＋7d)＝45.3．(2022·辽宁高考)下面是关于公差d>0的等差数列{an}的四个命题：p1：数列{an}是递增数列；p2：数列{nan}是递增数列；anp3：数列是递增数列；np4：数列{an＋3nd}是递增数列．解得a1其中的真命题为()A．p1，p2B．p3，p4C．p2，p3D．p1，p4解析：选D∵{an}是等差数列，∴设an＝a1＋(n－1)d.∵d>0，∴{an}是递增数列，故a1－da1－d3p1是真命题；nan＝dn2＋(a1－d)n的对称轴方程为n＝－当－时，由二次函数2d2d2anana1－d的对称性知a1>2a2，{nan}不是递增数列，p2＝d＋，当a1－d>0时，是nnn递减数列，p3是假命题；an＋3nd＝4nd＋a1－d,4d>0，{an＋3nd}是递增数列，p4是真命题．故p1，p4是真命题．4．已知{an}为等差数列，a1＋a3＋a5＝105，a2＋a4＋a6＝99.用Sn表示{an}的前n项和，则使得Sn达到最大值的n是()A．21B．20C．19D．18解析：选B∵a1＋a3＋a5＝105，a2＋a4＋a6＝99，∴3a3＝105,3a4＝99，即a3＝35，a4＝33.∴a1＝39，d＝－2，得an＝41－2n.某令an≥0且an＋1≤0，n∈N，则有n＝20.5．已知Sn为等差数列{an}的前n项和，若S1＝1＝4，则的值为()935 A.B.．4423解析：选A由等差数列的性质可知S2，S4－S2，S6－S44，得S4S2S6S4S4S2S4－S2S2S69＝3，则S6－S4＝5S2，所以S4＝4S2，S6＝9S2，＝.S44某6．数列{an}的首项为3，{bn}为等差数列且bn＝an＋1－an(n∈N)．若b3＝－2，b10＝12，则a8＝()A．0B．3C．8D．11解析：选B因为{bn}是等差数列，且b3＝－2，b10＝12，12－－某故公差d＝＝2.于是b1＝－6，且bn＝2n－8(n∈N)，即an＋1－an＝2n－8.10－3所以a8＝a7＋6＝a6＋4＋6＝a5＋2＋4＋6＝…＝a1＋(－6)＋(－4)＋(－2)＋0＋2＋4＋6＝3.7．在等差数列{an}中，首项a1＝0，公差d≠0，若ak＝a1＋a2＋a3＋…＋a7，则k＝________.－d解析：a1＋a2＋…＋a7＝7a1＋＝21d，2而ak＝a1＋(k－1)d＝(k－1)d，所以(k－1)d＝21d，d≠0，故k＝22.答案：228．在等差数列{an}中，an>0，且a1＋a2＋…＋a10＝30，则a5·a6的最大值为________．解析：∵a1＋a2＋…＋a10＝30，a1＋a10即30，a1＋a10＝6，∴a5＋a6＝6，2a5＋a62＝9.∴a5·a6≤2答案：929．已知等差数列{an}中，an≠0，若n>1且an－1＋an＋1－an＝0，S2n－1＝38，则n＝________.2解析：∵2an＝an－1＋an＋1，an－1＋an＋1－an＝0，2∴2an－an＝0，即an(2－an)＝0.∵an≠0，∴an＝2.∴S2n－1＝2(2n－1)＝38，解得n＝10.答案：10 1213某10．设Sn是数列{an}的前n项和且n∈N，所有项an>0，且Snn＋an －.424(1)证明：{an}是等差数列；(2)求数列{an}的通项公式．1213解：(1)证明：当n＝1时，a1＝S1＝a11－，424解得a1＝3或a1＝－1(舍去)．当n≥2时，112an＝Sn－Sn－1(a2n＋2an－3)an－1＋2an－1－3)．4422∴4an＝an－an－1＋2an－2an－1.即(an＋an－1)(an－an－1－2)＝0.∵an＋an－1>0，∴an－an－1＝2(n≥2)．∴数列{an}是以3为首项，2为公差的等差数列．(2)由(1)知an＝3＋2(n－1)＝2n＋1.11．已知公差大于零的等差数列{an}的前n项和为Sn，且满足a3·a4＝117，a2＋a5＝22.(1)求通项公式an；(2)求Sn的最小值；(3)若数列{bn}是等差数列，且bn＝，求非零常数c.n＋c解：(1)∵数列{an}为等差数列，∴a3＋a4＝a2＋a5＝22.又a3·a4＝117，2∴a3，a4是方程某－22某＋117＝0的两实根，又公差d＞0，∴a3＜a4，∴a3＝9，a4＝13，Sna1＋2d＝9，∴a1＋3d＝13，a1＝1，∴d＝4.∴通项公式an＝4n－3.(2)由(1)知a1＝1，d＝4，nn－1212∴Sn＝na1＋d＝2n－n＝2n－，248∴当n＝1时，Sn最小，最小值为S1＝a1＝1.2Sn2n－n2(3)由(2)知Sn＝2n－n，∴bn＝n＋cn＋c1615∴b1＝b2＝b3.1＋c2＋c3＋c∵数列{bn}是等差数列，∴2b2＝b1＋b3，61152即2c＋c＝0，2＋c1＋c3＋c11∴c＝－或c＝0(舍去)，故c＝－222212．已知数列{an}是等差数列，bn＝an－an＋1.(1)证明：数列{bn}是等差数列；(2)若a1＋a3＋a5＋…＋a25＝130，a2＋a4＋a6＋…＋a26＝143－13k(k为常数)，求数列{bn}的通项公式；(3)在(2)的条件下，若数列{bn}的前n项和为Sn，是否存在实数k，使Sn当且仅当n＝12时取得最大值？若存在，求出k的取值范围；若不存在，请说明理由．22222解：(1)证明：设{an}的公差为d，则bn＋1－bn＝(an＋1－an＋2)－(an－an＋1)＝2an＋1－(an＋1222－d)－(an＋1＋d)＝－2d，2(2)∵a1＋a3＋a5＋…＋a25＝130，a2＋a4＋a6＋…＋a26＝143－13k，∴13d＝13－13k，∴d＝1－k，－又13a1＋某2d＝130，∴a1＝－2＋12k，2∴an＝a1＋(n－1)d＝(－2＋12k)＋(n－1)(1－k)＝(1－k)n＋13k－3，2222∴bn＝an－an＋1＝(an＋an＋1)(an－an＋1)＝－2(1－k)n＋25k－30k＋5.(3)存在满足题意的实数k.由题意可知，当且仅当n＝12时Sn最大，则b12>0，b13<0，22－k＋25k－30k＋5>0，－即22－－k＋25k－30k＋5<0，k＋18k－19>0，∴2k－22k＋21>0，2解得k<－19或k>21.故k的取值范围为(－∞，－19)∪(21，＋∞)．[冲击名校]a11a12a13a32a33等差数列，若a22＝8，则这9个数的和为()A．16B．32C．36D．72解析：选D依题意得a11＋a12＋a13＋a21＋a22＋a23＋a31＋a32＋a33＝3a12＋3a22＋3a32＝9a22＝72.2．(2022·新课标全国卷Ⅱ)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________．311．已知数阵aa21a22a23中，每行的3个数依次成等差数列，每列的3个数也依次成10a1＋45d＝0，，得15a1＋105d＝25，解析：由Sn＝na1nn－22解得a1＝－3，d＝，3nn－212则Sn＝－3n＋n－10n)，233132所以nSn＝(n－10n)，3132令f(某)＝(某－10某)，320222则f′(某)＝某－＝某某，3320当某∈1，时，f(某)单调递减；320当某∈时，f(某)单调递增，320又，f(6)＝－48，f(7)＝－49，3所以nSn的最小值为－49.答案：－49[高频滚动]21．已知数列{an}的前n项和Sn＝－n＋3n，若an＋1an＋2＝80，则n的值为()A．5B．4C．3D．22解析：选A由Sn＝－n＋3n，可得an＝4－2n，因此an＋1·an＋2＝[4－2(n＋1)][4－2(n＋2)]＝80，即n(n－1)＝20，解得n＝－4(舍去)或n＝5.2n2．已知数列{an}，{bn}满足a1＝1，且an，an＋1是函数f(某)＝某－bn某＋2的两个零点，则b10＝________.nn＋1解析：∵an＋an＋1＝bn，an·an＋1＝2，∴an＋1·an＋2＝2，∴an ＋2＝2an.nn－1某又∵a1＝1，a1·a2＝2，∴a2＝2，∴a2n＝2，a2n－1＝2(n∈N)，∴b10＝a10＋a11＝64.答案：64。
统考版2022届高考数学一轮复习专练30等差数列及其前n项和练习理含解析
专练30 等差数列及其前n 项和命题X 围：等差数列的概念和性质、等差数列的通项公式及前n 项和公式．[基础强化]一、选择题1．[2021·某某测试]记S n 为等差数列{a n }的前n 项和．若S 5＝2S 4，a 2＋a 4＝8，则a 5＝() A ．6B ．7 C ．8D ．102．[2021·某某某某测试]已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且a 4＝52，S 10＝15，则a 7＝()A.12B ．1 C.32D ．2 3．设S n 为等差数列{a n }的前n 项和，若3S 3＝S 2＋S 4，a 1＝2，则a 5＝() A ．－12B ．－10 C ．10D ．124．记S n 为等差数列{a n }的前n 项和，若a 4＋a 5＝24，S 6＝48，则{a n }的公差为() A ．1B ．2 C ．4D ．85．[2021·某某某某月考]等差数列{a n }的前n 项和为S n ，且a 3＋a 7＝22，S 11＝143.若S n >195，则n 的最小值为()A ．13B ．14C ．15D ．16 6．[2021·皖南八校联考]已知等差数列{a n }中，a 2＝1，前5项和S 5＝－15，则数列{a n }的公差为()A ．－3B ．－52C ．－2D ．－4 7．[2021·某某师大附中高三测试]已知数列{a n }的前n 项和S n ＝an 2＋bn (a ，b ∈R )且a 2＝3，a 6＝11，则S 7＝()A ．13B ．49C ．35D ．63 8．[2020·全国卷Ⅱ]天坛的圜丘坛为古代祭天的场所，分上、中、下三层．上层中心有一块圆形石板(称为天心石)，环绕天心石砌9块扇面形石板构成第一环，向外每环依次增加9块．下一层的第一环比上一层的最后一环多9块，向外每环依次增加9块．已知每层环数相同，且下层比中层多729块，则三层共有扇面形石板(不含天心石)()A ．3699块B ．3474块C ．3402块D ．3339块9．记S n 为等差数列{a n }的前n 项和．已知S 4＝0，a 5＝5，则() A ．a n ＝2n －5B ．a n ＝3n －10C ．S n ＝2n 2－8nD ．S n ＝12n 2－2n二、填空题10．记S n 为等差数列{a n }的前n 项和．若a 1≠0，a 2＝3a 1，则S 10S 5＝________.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＝________. 12．[2021·某某某某一调]等差数列{a n }的前n 项和为S n ，若a 4＋a 5＝25，S 6＝57，则{a n }的公差为______．[能力提升] 13．[2021·某某某某测试]我国古代的天文学和数学著作《周髀算经》中记载：一年有二十四个节气，每个节气晷(guǐ)长损益相同(晷是按照日影测定时刻的仪器，晷长即为所测量影子的长度)．夏至、小暑、大暑、立秋、处暑、白露、秋分、寒露、霜降、立冬、小雪、大雪是连续十二个节气，其日影子长依次成等差数列，经记录测算，夏至、处暑、霜降三个节气日影子长之和为尺，这十二个节气的所有日影子长之和为84尺，则夏至的日影子长为________尺．14．已知数列{a n }为等差数列，数列{b n }为等比数列，且满足a 2016＋a 2017＝π，b 20b 21＝4，则tan a 1＋a 40322＋b 19b 22＝()A.33B. 3 C ．1D ．－115．若等差数列{a n }满足a 7＋a 8＋a 9＞0，a 7＋a 10＜0，则当n ＝________时，{a n }的前n 项和最大．16．在等差数列{a n }中，a 1＝7，公差为d ，前n 项和为S n ，当且仅当n ＝8时S n 取最大值，则d 的取值X 围是________．专练30 等差数列及其前n 项和1．D 设等差数列{a n }的公差为d .∵S 5＝2S 4，a 2＋a 4＝8， ∴⎩⎪⎨⎪⎧5a 1＋5×42d ＝2⎝⎛⎭⎫4a 1＋4×32d ，a 1＋d ＋a 1＋3d ＝8，整理得⎩⎪⎨⎪⎧ 3a 1＋2d ＝0，a 1＋2d ＝4，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－2，d ＝3.∴a 5＝a 1＋4d ＝－2＋12＝10.故选D.2．A 设等差数列{a n }的首项为a 1，则由等差数列{a n }的前n 项和为S n 及S 10＝15，得10(a 1＋a 10)2＝15，所以a 1＋a 10＝3.由等差数列的性质，得a 1＋a 10＝a 4＋a 7，所以a 4＋a 7＝3.又因为a 4＝52，所以a 7＝12.故选A.3．B 设等差数列{a n }的公差为d ，则3⎝⎛⎭⎫3a 1＋3×22d ＝2a 1＋d ＋4a 1＋4×32d ，得d ＝－32a 1，又a 1＝2，∴d ＝－3，∴a 5＝a 1＋4d ＝－10.4．C ∵S 6＝(a 1＋a 6)×62＝48，∴a 1＋a 6＝16，又a 4＋a 5＝24，∴(a 4＋a 5)－(a 1＋a 6)＝8， ∴3d －d ＝8，d ＝4.5．B 设等差数列{a n }的公差为d .因为a 3＋a 7＝22，所以2a 5＝22，即a 5＝11.又因为S 11＝(a 1＋a 11)×112＝2a 6×112＝143，解得11a 6＝143，即a 6＝13.所以公差d ＝a 6－a 5＝2，所以a n ＝a 5＋(n －5)d ＝11＋(n －5)×2＝2n ＋1，所以S n ＝(a 1＋a n )n2＝(n ＋2)n .令(n ＋2)n >195，则n 2＋2n －195>0，解得n >13或n <－15(舍)．故选B. 6．D ∵{a n }为等差数列，∴S 5＝5a 3＝－15， ∴a 3＝－3，∴d ＝a 3－a 2＝－3－1＝－4.7．B ∵S n ＝an 2＋bn ，∴{a n }为等差数列，∴S 7＝(a 1＋a 7)×72＝(a 2＋a 6)×72＝(3＋11)×72＝49.8．C 由题意可设每层有n 个环，则三层共有3n 个环，∴每一环扇面形石板的块数构成以a 1＝9为首项、9为公差的等差数列{a n }，且项数为3n .不妨设上层扇面形石板总数为S 1，中层总数为S 2，下层总数为S 3，∴S 3－S 2＝[9(2n ＋1)·n ＋n (n －1)2×9]－[9(n ＋1)·n ＋n (n －1)2×9]＝9n 2＝729，解得n ＝9(负值舍去)．则三层共有扇面形石板(不含天心石)27×9＋27×262×9＝27×9＋27×13×9＝27×14×9＝3402(块)．故选C.9．A 方法一：设等差数列{a n }的公差为d ，∵⎩⎪⎨⎪⎧S 4＝0，a 5＝5，∴⎩⎪⎨⎪⎧4a 1＋4×32d ＝0，a 1＋4d ＝5，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－3，d ＝2，∴a n ＝a 1＋(n －1)d ＝－3＋2(n －1)＝2n －5，S n ＝na 1＋n (n －1)2d ＝n 2－4n .故选A.方法二：设等差数列{a n }的公差为d ，∵⎩⎪⎨⎪⎧S 4＝0，a 5＝5，∴⎩⎪⎨⎪⎧4a 1＋4×32d ＝0，a 1＋4d ＝5，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝－3，d ＝2.选项A ，a 1＝2×1－5＝－3；选项B ，a 1＝3×1－10＝－7，排除B ；选项C ，S 1＝2－8＝－6，排除C ；选项D ，S 1＝12－2＝－32，排除D.故选A.10．4解析：设等差数列{a n }的公差为d ，由a 2＝3a 1，即a 1＋d ＝3a 1，得d ＝2a 1，所以S 10S 5＝10a 1＋10×92d 5a 1＋5×42d ＝10a 1＋10×92×2a 15a 1＋5×42×2a 1＝10025＝4.11．14解析：∵{a n }为等差数列，∴a 6＝a 3＋3d ，a 7＝a 3＋4d ， ∴a 6＋a 7＝7d ＝14，∴d ＝2，∴a 4＝a 3＋d ＝2， ∴S 7＝7a 4＝7×2＝14. 12．3解析：设{a n }的公差为d .因为a 4＋a 5＝25，S 6＝57，所以⎩⎪⎨⎪⎧ 2a 1＋7d ＝25，6a 1＋15d ＝57，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝2，d ＝3，所以{a n }的公差为3.13．解析：设此等差数列{a n }的公差为d ，前n 项和为S n ，由题意得，⎩⎪⎨⎪⎧S 12＝84，a 1＋a 5＋a 9＝，即⎩⎪⎨⎪⎧12a 1＋12×112d ＝84，3a 5＝3(a 1＋4d )＝，解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1＝，d ＝1，所以夏至的日影子长为尺． 14．Atan a 1＋a 40322＋b 19b 22＝tan a 2016＋a 20172＋b 20b 21＝tan π6＝33，故选A.15．8解析：∵a 7＋a 8＋a 9＞0，a 7＋a 9＝2a 8， ∴3a 8＞0，即a 8＞0.又∵a 7＋a 10＝a 8＋a 9＜0，∴a 9＜0， ∴等差数列前8项的和最大．故n ＝8.16.⎝⎛⎭⎫－1，－78 解析：解法一：由于S n ＝7n ＋n (n －1)2d ＝d 2n 2＋⎝⎛⎭⎫7－d 2n ，设f (x )＝d 2x 2＋⎝⎛⎭⎫7－d 2x ，则其图象的对称轴为直线x ＝12－7d.当且仅当n ＝8时，S n 取得最大值，故＜12－7d ＜，解得－1＜d ＜－78.解法二：由题意，得a 8＞0，a 9＜0，所以7＋7d ＞0，且7＋8d ＜0，即－1＜d ＜－78.。
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等差数列一轮复习专练
等差数列一轮复习专练
【选题明细表】知识点、方法题号等差数列的基本运算 1、3、5 等差数列的性质 2、7、8、10 等差数列的判定 4、12、14 等差数列前n项和的最值 6、9、15 综合应用 11、13、15
一、选择题 1.(2013唐山二模)在等差数列{an}中,2a4+a7=3,则数列{an}的前9项和等于( A ) (A)9 (B)6 (C)3 (D)12 解析:设等差数列{an}公差为d,∵2a4+a7=3,∴2(a1+3d)+a1+6d=3,整理得a1+4d=1,
即a5=1. ∴S9= =9a5=9.故选A. 2.(2012年高考福建卷)等差数列{an}中,a1+a5=10,a4=7,则数列{an}的公差为( B ) (A)1 (B)2 (C)3 (D)4 解析:∵a1+a5=2a3=10, ∴a3=5, 又∵a4=7, ∴d=a4-a3=2,故选B. 3.(2013云南省昆明一中测试)设Sn为等差数列{an}的前n
项和,若a3=3,S9-S6=27,则该数列的首项a1等于( D ) (A)- (B)- (C) (D) 解析:由得解得a1= .故选D. 4.(2013山东省烟台市莱州一中质量检测)已知各项均不为零的数列{an},定义向量
cn=(an,an+1),bn=(n,n+1 ),n∈N*.下列命题中真命题是( D ) (A)若∀n∈N*总有cn⊥bn成立,则数列{an}是等比数列 (B)若∀n∈N*总
有cn∥bn成立,则数列{an}是等比数列 (C)若∀n∈ N*总有cn⊥bn
成立,则数列{an}是等差数列 (D)若∀n∈N*总有cn∥bn成立,则数列{an}是等差数列解析:由cn∥bn得,nan+1=(n+1)an,即 = , 所以数
列是常数列,所以an=na1, 故数列{an}是等差数列,故选D. 5.(2013山东省师大附中期中考试)首项为-20的等差数列,从第10项起开始
为正数,则公差d的取值范围是( C ) (A) ,+∞ (B) -∞, (C) , (D) , 解析:由题意知数列{an}满足即所以即< d≤ .故选C. 6.(2013
云南师大附中高考适应性训练)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若
a2=-9,a3+a7=-6,则当Sn取得最小值时,n=( D ) (A)9 (B) 8 (C)7 (D)6 解析:∵a3+a7=2a5=-6,∴a5=-3, ∴d=2, ∴a6=-1,a7=1, ∴S6
最小.故选D. 7.(2013黑龙江省哈九中第四次模拟)设Sn是等差数列{an}的前n项和,若 = ,则 =( D ) (A) (B) (C) (D) 解析:∵
= ,∴S8=3S4, 由等差数列前n项和性质知,
S4,S8-S4,S12-S8,S16-S12也成等差数列. 其首项为S4,公差为
(S8-S4)-S4=S4. ∴S12-S8=3S4,∴S12=S8+3S4=6S4.
∴S16-S12=4S4,∴S16=S12+4S4=10S4. ∴ = .故选D. 二、填空题8.(2013吉林高三期末)已知数列{an}的前n项和为Sn,Sn=n2+2n,则a4+a5+a6= . 解析:法一当n=1时,a1=S1=3, n≥2
时,an=Sn-Sn-1=2n+1, n=1,a1=3也符合公式. 所以数列{an}是等差数列. 所以a4+a5+a6=3a5=3×11=33. 法二a4+a5+a6=S6-S3=33. 答案:33 9.(2013黑龙江省哈师大附中高考模拟)等差数列{an}满足a3=3,a6=-3,则数列{an}的前n项和Sn的最大值为. 解析:法一由a3=3,a6=-3得, 解得∴Sn=na1+ d=-n2+8n=-(n-4)2+16. ∴当n=4时Sn有最大值16. 法二由a3=3,a6=-3得解得所以
an=9-2n. 则n≤4时,an>0,当n≥5时,an<0, 故前4项和最大且
S4=4×7+ ×(-2)=16. 答案:16 10.由正数组成的等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,且 = ,则 = . 解析:由S5= =5a3, T5= =5b3, 得 = = = . 答案: 11.(2013天津市新华中学高三月考)等差数列{an}前n项和为Sn,已知am-1+am+1- =0,S2m-1=38,则
m= . 解析:在等差数列中,由a m-1+am+1- =0得2am- =0,解得:am=2或am=0(舍去). 又S2m-1= = =(2m-1)am, 即
(2m-1)am=2(2m-1)=38, 解得m=10. 答案:10 12.(2013浙江模拟)数列{an}中,a1=5,an=2an-1+2n-1(n∈N*,n≥2),若数列为等差数列,
则λ= . 解析:n≥2时, - = , ∵an=2an-1+2n-1, ∴ - = =1- . 又∵数列为等差数列. ∴1- 为常数. ∴λ=-1. 答案:-1 三、解答题 13.(2013贵阳二模)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足
a2+a4=14,S7=70. (1)求数列{ an}的通项公式; (2)设bn= ,则数列{bn}的最小项是第几项?并求出该项的值. 解:(1)设公差为d, 则有即解得所以an=3n-2. (2)数列{bn}的最小项是第4项, 因为Sn= [1+(3n-2)]= , 所以bn= =3n+ -1≥2 -1=23. 当且仅当3n= ,即n=4时取等号, 故数列{bn}的最小项是第4项,该项的值为23. 14.已知数列{an}的各项均为正数,前n项和为Sn,且满足2Sn= +n-4(n∈N*).
(1)求证:数列{an}为等差数列; (2)求数列{an}的通项公式. (1)证明:当n=1时,有2a1= +1-4, 即 -2a1-3=0, 解得a1=3(a1=-1舍去). 当n≥2时,有2Sn-1= +n-5, 又2Sn= +n-4, 两式相减得2an= - +1, 即
-2an+1= , 也就是( an-1)2= , 因此an-1=an-1或an-1=-an- 1. 若an-1=-an-1, 则an+an-1=1. 而a1=3, 所以a2=-2, 这与数列{an}的各项均为正数相矛盾, 所以an-1=an-1, 即an-an-1=1, 因此数列{an}为等差数列. (2)解:由(1)知a1=3,d=1, 所以数列{an}的通项公式an=3+(n-1)×1=n+2, 即an=n+2. 15.已知公差大于零的等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a3•a4=117,a2+a5=22. (1)求通项an; (2)求Sn的最小值; (3)若数列{bn}是等差数列,且bn= ,求非零常数c. 解:(1)∵数列{an}为等差数列, ∴a3+a4=a2+a5=22. 又a3•a4=117, ∴a3,a4是方程x2-22x+117=0的两实根, 又公差d>0, ∴a3<a4,
∴a3=9,a4=13, ∴ ∴ ∴通项an=4n-3. (2)由(1)知a1=1,d=4,
∴Sn=na1+ ×d=2n2-n=2 - . ∴当n=1时,Sn最小,最小值为S1=a1=1 .
(3)由(2)知Sn=2n2-n, ∴bn= = , ∴b1= ,b2= ,b3= . ∵数列{bn}是等差数列, ∴2b2=b1+b3, 即×2= + , ∴2c2+c=0, ∴c=- 或
c=0(舍去), 故c=- .。