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课时作业(三十二) 等差数列及其前n项和
[基础保分练]
1.(2023·河南信阳模拟)在等差数列{an}中,若a3+a9=30,a4=11,则{an}的公差为( )
A.-2 B.2
C.-3 D.3
B 解析:设公差为d,因为a3+a9=2a6=30,
所以a6=15,从而d==2.
2.设等差数列{an}的前n项和是Sn,若a2<-a11<a1,则必定有( )
A.S11>0且S12<0 B.S11<0且S12<0
C.S11>0且S12>0 D.S11<0且S12>0
A 解析:由题意知,a1+a11>0,a2+a11=a1+a12<0,
得S11=>0,S12=<0.
3.(2023·辽宁铁岭模拟)中国古代数学名著《张邱建算经》中有如下问题:今有十等人,每等一人,宫赐金以等次差降之(等差数列),上三人先入,得金四斤,持出;下四人后入,得金三斤,持出;中间三人未到者,亦依等次更给,则第一等人(得金最多者)得金斤数是( )
A. B.
C. D.
A 解析:由题设知在等差数列{an}中,
a1+a2+a3=4,a7+a8+a9+a10=3.
所以3a1+3d=4,4a1+30d=3,
解得a1=.
4.(2023·重庆一中月考)等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,当首项a1和d变化时,a3+a8+a13是一个定值,则下列各数也为定值的是( )
A.a11 B.a12
C.S15 D.S16
C 解析:由等差中项的性质可得a3+a8+a13=3a8为定值,则a8为定值,
S15==15a8为定值,
但S16==8(a8+a9)不是定值.
5.(2023·贵州思南中学月考)我国古代以天为主,以地为从,天和干相连叫天干,地和支相连叫地支,合起来叫天干地支.天干有十个,就是甲、乙,丙、丁、戊、己、庚、辛、王、癸,地支有十二个,依次是子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥.古人把它们按照甲子、乙丑、丙寅……的顺序而不重复地搭配起来,从甲子到癸亥共六十对,叫做一甲子.我国古人用这六十对干支来表示年、月、日、时的序号,周而复始,不断循环,这就是干支纪年法,今年(2021年)是辛丑年,则百年后的2121年是( )
A.丙午年 B.丁巳年
C.辛巳年 D.辛午年
C 解析:天干:甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸;地支:子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥,天干是以10为公差的等差数列,地支是以12为公差的等差数列,2021年是“干支纪年法”中的辛丑年,以2021年的天干和地支分别为首项,所以100=10×10+0,则2121年的天干为辛,又100=12×8+4,则2121年的地支为巳,故2121年是辛巳.
6.(2023·北京人大附中高三月考)等差数列{an}的前n项和为Sn,前n项积为Tn,已知a2=-4,S4=-10,则( )
A.Sn有最小值,Tn有最小值
B.Sn有最大值,Tn有最大值
C.Sn有最小值,Tn有最大值
D.Sn有最大值,Tn有最小值
C 解析:设等差数列公差为d,
则解得a1=-7,d=3,
∴an=-7+(n-1)×3=3n-10,
则当n≤3时,an<0,当n≥4时,an>0,
∴Sn有最小值S3,无最大值;
又T1<0,T2>0,当n≥3时,Tn<0,
∴Tn有最大值T2,无最小值.
7.在数列{an}中,an=4n-,a1+a2+…+an=an2+bn,n∈N*,其中a,b为常数,则ab=______.
答案:-1 解析:由已知可得{an}是首项为,公差为4的等差数列,
由求和公式得,
na1+d=n+×4=2n2-n,
由2n2-n=an2+bn,得a=2,b=-,故ab=-1.
8.(2023·山东青岛模拟)设等差数列{an}的前n项和为Sn.若a2=-3,S5=-10,则a5=________.
答案:0 解析:设等差数列{an}的公差为d,
∵
即
∴∴a5=a1+4d=0.
9.(2023·河南新乡模拟)一百零八塔,位于宁夏吴忠青铜峡市,是始建于西夏时期的喇嘛式实心塔群,是中国现存最大且排列最整齐的喇嘛塔群之一.一百零八塔,因塔群的塔数而得名,塔群随山势凿石分阶而建,由下而上逐层增高,依山势自上而下各层的塔数分别为1,3,3,5,5,7,…,该数列从第5项开始成等差数列,则该塔群最下面三层的塔数之和为________.
答案:51 解析:设该数列为{an},依题意可知,a5,a6,…成等差数列,且公差为2,a5=5,
设塔群共有n层,则1+3+3+5+5(n-4)+×2=108,
解得n=12(n=-8舍去).
故最下面三层的塔数之和为a10+a11+a12=3a11=3×