内容正文:
4.2.2等差数列的前n项和(第2课时)(分层作业)
(夯实基础+能力提升)
【夯实基础】
一、单选题
1.(2022·湖南·高二期末)某公司技术部为了激发员工的工作积极性,准备在年终奖的基础上再增设30个“幸运奖”,投票产生“幸运奖”,按照得票数(假设每人的得票数各不相同)排名次,发放的奖金数成等差数列.已知前10名共发放2000元,前20名共发放3500元,则前30名共发放( )
A.4000元 B.4500元 C.4800元 D.5000元
【答案】B
【分析】利用等差数列前项和的性质直接求解即可
【详解】由已知可知等差数列中,
因为成等差数列,
所以,
所以,解得,
故选:B
2.(2022·福建省福州第一中学高二期末)已知{an}是以10为首项,-3为公差的等差数列,则当{an}的前n项和Sn,取得最大值时,n =( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【分析】由题可得当时,,当时,,即得.
【详解】∵{an}是以10为首项,-3为公差的等差数列,
∴,
故当时,,当时,,
故时,取得最大值.
故选:B.
3.(2022·山西·康杰中学高二开学考试)已知等差数列的通项公式为(),当且仅当时,数列的前 项和最大,则当时,( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先由条件求,再代入等差数列的前项和公式,即可求解.
【详解】由条件可知,当时,,,
解得:,因为,
所以,得,
,解得:或(舍).
故选:D
4.(2022·辽宁·高二期中)某技校毕业生小张到某工厂实习,第一天加工某零件20件,随着对加工流程的熟悉,从第二天开始,每一天比前一天多加工1件零件,若小张在实习期间至少需要加工的零件为220件,则小张在该工厂实习的天数至少是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】D
【分析】设小张第n天加工的零件数为,则数列是以20为首项,1为公差的等差数列,再根据等差数列前项和的公式计算分析即可得出答案.
【详解】解:设小张第n天加工的零件数为,则数列是以20为首项,1为公差的等差数列,
则,,
故小张n天一共加工的零件数为,
当n=9时,,
当n=10时,,
故,
所以小张在该工厂实习的天数至少是天.
故选:D.
5.(2022·福建省诏安县桥东中学高二期中)已知数列的通项公式,记为数列的前项和,若使取得最小值,则( )
A.5 B.5或6 C.10 D.9或10
【答案】D
【分析】由的通项公式可知其时等差数列,等差数列判断其前项和最值得方法有两种:利用得通项公式判断或者利用前项和判断;题中已知通项公式,利用通项公式判断即可.
【详解】显然是一个等差数列,且,所以要使取得最小值,只需将的所有负数项或者等于0的项加完即可,显然,所以的前九项为负数,且,所以当9或10时取得最小值.
故选:D
6.(2022·全国·高二课时练习)在各项不全为零的等差数列中,是其前n项和,且,,则正整数k的值为( )
A.2020 B.2021 C.2022 D.2023
【答案】C
【分析】设公差为,则,可看成关于n的二次函数,由二次函数图象的对称性可得答案.
【详解】设等差数列公差为,所以
,
所以可看成关于n的二次函数,由二次函数图象的对称性及,,可得,解得.
故选:C.
7.(2022·安徽宿州·高二期中)已知两个等差数列和的前n项和分别为和,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据等差数列性质与前n项公式化简即可求解.
【详解】由.
故选:D
8.(2022·安徽滁州·高二期中)设是等差数列的前n项和,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合等差中项与等差数列前项和公式求解即可.
【详解】在等差数列中,由,得,
故选:B
9.(2022·全国·高二)等差数列的前项和为,若且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】等差数列前n项和构成的数列{}为等差数列,公差为原数列公差的一半﹒
【详解】设的公差为d,
∵
∴,
即{}为等差数列,公差为,
由知,
故﹒
故选:A﹒
10.(2022·江苏·海安高级中学高二阶段练习)已知等差数列的前n项和为,若,,则( )
A.-10 B.-20 C.-120 D.-110
【答案】C
【分析】利用数列的运算性质与等差数列的前n项和的公式计算即可.
【详解】,
,则.
故选:C
二、多选题
11.(2022·全国·高二课时练习)设Sn是等差数列{an}的前n项之和,且S6<S7,S7=S8>S9,则下列结论中正确的是( )
A.d>0 B.a8=0
C.S10>S6 D.S7,S8均为Sn的最大项
【答案】BD
【分析】根据所给的条件判断出数列的特点: