内容正文:
专题23 等差数列前项和的比值问题及等差数列前项和的最值问题(期末选择题23)
(原卷版)
题型1 等差数列前项和的比值问题
结论1:若两个等差数列与的前项和分别为,若,则
推导过程:若,
结论2:若两个等差数列与的前项和分别为,若,则
推导过程:若,设等差数列的前项和为,则
∴
同理:
∴
(注意:结论2的推导过程实际上是和比与项比处理的万能方法)
结论3:若两个等差数列与的前项和分别为,若,则
推导过程:若,
∴
例题演练
例1、若两个等差数列的前项和分别是,则等于( )
A. B. C. D.
解:利用结论直接出答案
【答案】D
例2、已知数列均为等差数列,其前项和分别记为,满足=,则的值为( )
A. B. C. D.
解:利用结论直接出答案
【答案】B
例3、已知两个等差数列和的前项和分别为和,且,则( )
A. B. C. D.15
解:利用结论直接出答案
【答案】B
1.已知等差数列和的前n项和分别为,,若,则( ).
A. B. C. D.
2.等差数列中的前项和分别为,则( )
A. B. C. D.
3.已知等差数列 与等差数列 的前 项和分别为 与 , 且, 则( )
A. B. C. D.
4.设等差数列,的前项和分别为,,,都有,则的值为( )
A. B. C. D.
5.两个等差数列,的前项和分别为,,且,则( )
A. B. C. D.
6.等差数列、的前项和分别为与,且,则( )
A. B. C. D.
7.已知等差数列和的前项和为分别为和,若,则的值为( )
A. B. C. D.
8.设等差数列,的前项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
9.两个等差数列,它们的前n项和之比为,则这两个数列的第9项之比是( )
A. B. C. D.
10.设,分别是两个等差数列,的前n项和.若对一切正整数n,恒成立,( )
A. B. C. D.
11.已知数列,均为等差数列,其前项和分别为,,且,则使恒成立的实数的最大值为( )
A. B. C.1 D.2
12.若两个等差数列和的前项和之比为,则 ( )
A. B. C. D.
13.已知等差数列,的前项和分别为,,且,则( )
A. B. C. D.
14.已知等差数列和的前项和分别为、,若,则( )
A. B. C. D.
15.若两个等差数列,的前n项和满足,则( )
A. B. C. D.
16.等差数列的前项和分别为,且,则( )
A.7 B.8 C.9 D.10
17.已知等差数列,的前项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
18.设等差数列,的前n项和分别为,,若,则( )
A. B. C. D.
题型2 等差数列前项和的最值问题
等差数列的前项和公式是关于的一个常数项为零的二次函数(或一次函数)
由,令,,则:
(,是常数)
(1)当即时,,是关于的一个一次函数;它的图象是在直线上的一群孤立的点.
(2)当即时,是关于的一个常数项为零的二次函数;它的图象是在抛物线上的一群孤立的点.
①当时有最小值
②当时,有最大值
注意:1、公差不为0的等差数列的通项公式是关于n的一次函数.
2、(,是常数)是数列成等差数列的充要条件.
3、公差不为0的等差数列的前项和公式是关于n的一个常数项为零的二次函数.
4、(其中,为常数)是数列成等差数列的充要条件.
秒杀:1、等差数列前项和的最值
(1)在等差数列中,
当,时,有最大值,使取得最值的可由不等式组确定;当,时,有最少值,使取到最值的可由不等式组确定.
(2),若,则从二次函数的角度看:当时,有最少值;当时,有最大值.当取最接近对称轴的正整数时,取到最值.
形如1:已知等差数列中,,且公差,则其前项和取得最大值时的值为( )
A. B. C. D.
破解:由等差数列的公差,知,,所以,故,则数列的前项和取得最大值时的值为.
故选:B
形如2:设是等差数列的前项和,,,当取得最小值时,( )
A.1 B.4 C.7 D.8
破解:设数列的公差为,
由已知得,解得,
,
由于,,即时,时,,
所以时,递减,时,递增,其中,
由的表达式得,,,
所时,最小.
故选:D.
形如3:已知等差数列的前项和为,若,,则使得前项和取得最大值时的值为( )
A.2022 B.2021 C.1012 D.1011
破解:因为等差数列的前项和为,,,
所以,
所以,,
所以,,即等差数列的公差,
所以,时,;时,,
所以,使得前项和取得最大值时的值为.
故选:D
形如4:已知等差数列的通项公式为()