内容正文:
第2节 等差数列及其前n项和
学生用书 课时冲关三十四 P349
[基础训练组]
1.(2023·福州市一模)已知等差数列{an}的公差为1,且a2,a4,a7成等比数列,则an=( )
A.2n+1 B.2n+2
C.n+1 D.n+2
解析:D [等差数列{an}的公差为1,且a2,a4,a7成等比数列,∴(a1+3)2=(a1+1)(a1+6),解得a1=3.∴an=3+(n-1)=n+2.]
2.(2023·长春质检)等差数列{an}中,已知|a6|=|a11|,且公差d>0,则其前n项和取最小值时n的值为( )
A.6 B.7
C.8 D.9
解析:C [由d>0可得等差数列{an}是递增数列,又|a6|=|a11|,所以-a6=a11,即-a1-5d=a1+10d,所以a1=-,则a8=-<0,a9=>0,所以前8项和为前n项和的最小值.]
3.设数列{an}的前n项和为Sn,若为常数,则称数列{an}为“吉祥数列”.已知等差数列{bn}的首项为1,公差不为0,若数列{bn}为“吉祥数列”,则数列{bn}的通项公式为( )
A.bn=n-1 B.bn=2n-1
C.bn=n+1 D.bn=2n+1
解析:B [设等差数列{bn}的公差为d(d≠0),=k,因为b1=1,则n+n(n-1)d=k,即2+(n-1)d=4k+2k(2n-1)d,整理得(4k-1)dn+(2k-1)(2-d)=0.因为对任意的正整数n上式均成立,所以(4k-1)d=0,(2k-1)(2-d)=0,解得d=2,k=,所以数列{bn}的通项公式为bn=2n-1.]
4.(2020·北京卷,8)在等差数列{an}中,a1=-9,a5=-1.记Tn=a1a2…an(n=1,2,…),则数列{Tn}( )
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
解析:B [由题意可知,等差数列的公差d===2,
则其通项公式为:an=a1+(n-1)d=-9+(n-1)×2=2n-11,
注意到a1<a2<a3<a4<a5<0<a6=1<a7<…,
且由T5<0可知Ti<0 (i≥6,i∈N*)
由=ai>1(i≥7,i∈N*)可知数列{Tn}不存在最小项,
由于a1=-9,a2=-7,a3=-5,a4=-3,a5=-1,a6=1,
故数列{Tn}中的正项只有有限项:T2=63,T4=63×15=945.
故数列{Tn}中存在最大项,且最大项为T4.]
5.(2023·赣州二模)已知C的方程为x2+y2-4x=0,过点P(2,)作直线l与圆C交于A,B两点,弦长AB的最大值和最小值分别是等差数列{an}的首项和公差,则a2 021( )
A.4 044 B.8 082
C.4 042 D.8 084
解析:A [圆C的方程化为标准方程为(x-2)2+y2=4,其圆心坐标为(2,0),
又可知P(2,)在圆C内,过此点最长的弦长为圆C的直径,即|AB|max=4,最短的弦长为过此点且与直径垂直的弦,由勾股定理及垂径定理可知|AB|min=2=2,所以a2 021=4+2 020×2=4 044.故选A.]
6.(2020·山东卷)将数列{2n-1}与{3n-2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为________.
解析:公共项为1,7,13,…,数列{an}是以1为首项6为公差的等差数列,其前n项和为n=3n2-2n.
答案:3n2-2n
7.(2023·郑州市模拟)《张丘建算经》卷上第22题为:“今有女善织,日益功疾.初日织五尺,今一月日织九匹三丈.”其意思为今有女子善织布,且从第2天起,每天比前一天多织相同量的布.若第一天织5尺布,现在一个月(按30天计)共织390尺布,则该女最后一天织________尺布.
解析:由题意得,织女每天所织的布的尺数依次排列形成一个等差数列,设为{an},其中a1=5,前30项和为390,于是有=390,解得a30=21,即该织女最后一天织21尺布.
答案:21
8.设数列{an}的通项公式为an=2n-10(n∈N*),则|a1|+|a2|+…+|a15|=________.
解析:由an=2n-10(n∈N*)知{an}是以-8为首项,2为公差的等差数列,又由an=2n-10≥0得n≥5,
∴当n≤5时,an≤0,当n>5时,an>0,
∴|a1|+|a2|+…+|a15|
=-(a1+a2+a3+a4)+(a5+a6+…+a15)
=20+110=130.
答案:130
9.Sn为等差数列{an}的前n项和,且a1=1,S7=28.记bn=[lg an],其中[x]表示不超过x的最大整数,如