内容正文:
A-基础巩固题组
1.已知数列{an}是等差数列,a2+a9=3a6,公差d=-4,则其前11项和等于( )
A.44 B.22
C.-44 D.-22
解析:选A.由a2+a9=3a6,得a1+(-4)+a1+8×(-4)=3[a1+5×(-4)],解得a1=24,所以前11项和S11=11a1+×d=11×24+55×(-4)=44.
2.已知数列{an}满足a1=15,且3an+1=3an-2,若ak·ak+1<0,则正整数k=( )
A.21 B.22
C.23 D.24
解析:选C.3an+1=3an-2⇒an+1=an-⇒{an}是等差数列,则an=-n.因为ak·ak+1<0,所以<0,所以<k<,所以k=23.
3.(多选)设{an}是等差数列,Sn是其前n项和,且S5<S6,S6=S7>S8,则下列结论正确的是( )
A.d<0
B.a7=0
C.S8>S5
D.S6与S7均为Sn的最大值
解析:选ABD.S6=S5+a6>S5,则a6>0,S7=S6+a7=S6,则a7=0,则d=a7-a6<0,∵S8=S7+a8<S7,∴a8<0.∵a6+a8=2a7=0,∴S5=S8,由a7=0,a6>0知S6,S7是Sn中的最大值.故选ABD.
4.设等差数列{an}的前n项和为Sn,且a1>0,a3+a10>0,a6a7<0,则满足Sn>0的最大自然数n的值为( )
A.6 B.7
C.12 D.13
解析:选C.因为在等差数列{an}中,a1>0,a6a7<0,所以a6>0,a7<0,等差数列的公差小于零,又a3+a10=a1+a12>0,a1+a13=2a7<0,所以S12>0,S13<0,所以满足Sn>0的最大自然数n的值为12.
5.已知等差数列的前n项和为Sn,若a7+a8>0,a7+a9<0,则Sn取最大值时n的值为( )
A.8 B.5
C.6 D.7
解析:选D.设等差数列的公差为d,∵∴∴
∵a7+a8>0,2a8=a7+a9<0,∴,
∴当Sn取最大值时n=7.故选D.
6.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=1,S3=a5,am=2 021,则m=________.
解析:因为S3=3a1+3d,所以3a1+3d=a1+4d,即d=2,am=a1+(m-1)×2=2m-1=2 021,所以m=1 011.
答案:1 011
7.某剧场有20排座位,后一排比前一排多2个座位,最后一排有60个座位,则剧场总共的座位数为________.
解析:设第n排的座位数为an(n∈N*),数列{an}为等差数列,其公差d=2,则an=a1+(n-1)d=a1+2(n-1).由已知a20=60,得60=a1+2×(20-1),解得a1=22,则剧场总共的座位数为==820.
答案:820
8.(2023·湖北武汉测试)等差数列{an}中,已知Sn是其前n项和,a1=-9, -=2,则an=________,S10=________.
解析:设等差数列{an}的公差为d,∵ -=2,∴4d-3d=2,
∴d=2,∵a1=-9,∴an=-9+2(n-1)=2n-11,
S10=10×(-9)+ ×2=0.
答案:2n-11 0
9.在①数列{Sn-n2}是公差为-3的等差数列,②Sn=n2+an-5n+4,③数列{an}是公差不为0的等差数列,且a3a6=a这三个条件中任意选择一个,添加到下面的题目中,然后解答补充完整的题目.
已知数列{an}中,a1=-2,{an}的前n项和为Sn,且________,求an.
解:若选择①,
因为a1=-2,所以S1-12=a1-1=-3.
因为{Sn-n2}是公差为-3的等差数列,
所以Sn-n2=-3-3(n-1)=-3n.
所以Sn=n2-3n.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(n2-3n)-[(n-1)2-3(n-1)]=2n-4.
当n=1时,a1=-2,符合上式.
所以an=2n-4.
若选择②.
因为Sn=n2+an-5n+4,
所以当n≥2时,Sn-1=(n-1)2+an-1-5(n-1)+4,
两式相减,得an=n2-(n-1)2+an-an-1-5n+5(n-1),
即an-1=2n-6.
所以an=2n-4(n∈N*).
若选择③,
设等差数列{an}的公差为d,由a3a6=a可得(a1+2d)·(a1+5d)=(a1+3d)2.
又a1=-2,d≠0,所以d=2,
所以数列{an}的通项公式为an=2n-4.
10.若数列{an}的各项均为正数,对任意n∈N*,a=anan+2+t,t为常数,且2a3=a2+a4.
(1)求的值;
(2)求证:数列{an}为等差数列.
解:(1)因为对任意n∈N*,a=anan+2+t,
令