内容正文:
4.2.2 第二课时 等差数列前n项和的性质及应用(习题课)
[A级 基础巩固]
1.在项数为2n+1的等差数列中,所有奇数项的和为165,所有偶数项的和为150,则n等于( )
A.9 B.10
C.11 D.12
解析:选B ∵=,∴=.∴n=10,故选B.
2.数列{an}为等差数列,它的前n项和为Sn,若Sn=(n+1)2+λ,则λ的值是( )
A.-2 B.-1
C.0 D.1
解析:选B 等差数列前n项和Sn的形式为Sn=an2+bn,∴λ=-1.
3.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若OB―→=a1OA―→+a200OC―→,且A,B,C三点共线(该直线不过点O),则S200等于( )
A.100 B.101
C.200 D.201
解析:选A 由A,B,C三点共线得a1+a200=1,
∴S200=(a1+a200)=100.
4.若数列{an}的前n项和为Sn=n2-4n+2,则|a1|+|a2|+…+|a10|等于( )
A.15 B.35
C.66 D.100
解析:选C 易得an=
|a1|=1,|a2|=1,|a3|=1,
令an>0则2n-5>0,∴n≥3.
∴|a1|+|a2|+…+|a10|
=1+1+a3+…+a10
=2+(S10-S2)
=2+[(102-4×10+2)-(22-4×2+2)]=66.
5.设数列{an}是等差数列,若a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使Sn达到最大值的n是( )
A.18 B.19
C.20 D.21
解析:选C ∵a1+a3+a5=105=3a3,
∴a3=35,
∵a2+a4+a6=99=3a4,
∴a4=33,
∴d=a4-a3=-2,
∴an=a3+(n-3)d=41-2n,
令an>0,∴41-2n>0,
∴n<,
∴n≤20.
6.已知等差数列{an}中,Sn为其前n项和,已知S3=9,a4+a5+a6=7,则S9-S6=________.
解析:∵S3,S6-S3,S9-S6成等差数列,而S3=9,S6-S3=a4+a5+a6=7,∴S9-S6=5.
答案:5
7.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,第k项满足5<ak<8,则k=________.
解析:∵an=
∴an=2n-10.由5<2k-10<8,得7.5<k<9,又k∈N*,∴k=8.
答案:8
8.若数列{an}是等差数列,首项a1<0,a203+a204>0,a203·a204<0,则使前n项和Sn<0的最大自然数n是________.
解析:由a203+a204>0知a1+a406>0,即S406>0,又由a1<0且a203·a204<0,知a203<0,a204>0,所以公差d>0,则数列{an}的前203项都是负数,那么2a203=a1+a405<0,所以S405<0,所以使前n项和Sn<0的最大自然数n=405.
答案:405
9.已知等差数列{an}中,a1=9,a4+a7=0.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)当n为何值时,数列{an}的前n项和取得最大值?
解:(1)由a1=9,a4+a7=0,
得a1+3d+a1+6d=0,解得d=-2,
∴an=a1+(n-1)·d=11-2n.
(2)法一:由a1=9,d=-2,
得Sn=9n+·(-2)=-n2+10n
=-(n-5)2+25,
∴当n=5时,Sn取得最大值.
法二:由(1)知a1=9,d=-2<0,∴{an}是递减数列.
令an≥0,则11-2n≥0,解得n≤.
∵n∈N*,∴n≤5时,an>0,n≥6时,an<0.
∴当n=5时,Sn取得最大值.
10.若等差数列{an}的首项a1=13,d=-4,记Tn=|a1|+|a2|+…+|an|,求Tn.
解:∵a1=13,d=-4,∴an=17-4n.
当n≤4时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|
=a1+a2+…+an
=na1+d=13n+×(-4)
=15n-2n2;
当n≥5时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|
=(a1+a2+a3+a4)-(a5+a6+…+an)
=S4-(Sn-S4)=2S4-Sn
=2×-(15n-2n2)
=2n2-15n+56.
∴Tn=
[B级 综合运用]
11.(多选)设等差数列{an}的前n项和为Sn,公差为d.已知a3=12,S12>0,a7<0,则( )
A.a6>0
B.-<d<-3
C.Sn<0时,n的最小值为13
D.数列中最小项为第7项
解析:选ABCD 依题意得a3=a1+2d=12,a1=12-2d,S12=×12=6(a6+a7).
而a7<0,所以