内容正文:
4.2.2 等差数列的前n项和公式
题型一 求等差数列的前n项和
1.(24-25高二下·新疆乌鲁木齐·期末)已知为等差数列的前项和,,则( )
A.66 B.16.5 C.33 D.24
2.(24-25高二下·北京延庆·期末)已知等差数列的前项和为,,,则的值为( )
A. B. C. D.
3.(24-25高二下·河北衡水·期末)记等差数列的前项和为,若,,则( )
A.320 B.400 C.480 D.560
题型二 等差数列前n项和的基本量计算
1.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)设等差数列的前n项和为,若,则等于( )
A.8 B.10 C.12 D.14
2.(24-25高二下·广东江门·期末)记为等差数列的前n项和,已知,,则( )
A. B. C. D.
3.(25-26高三上·江苏淮安·阶段练习)如果等差数列的前n和项满足:,,那么的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
题型三 等差数列前n项和的性质
1.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C.10 D.11
2.(24-25高二下·江西上饶·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.36 B.48 C.60 D.120
3.(2025·江苏泰州·模拟预测)设是等差数列的前n项和,是数列的前n项和.若,则等于( )
A.49 B.50 C.51 D.52
4.(多选)(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)等差数列前项和为,,,则( )
A.数列的公差为 B.
C. D.
5.(2025高三·全国·专题练习)设等差数列的前项和为,若,则 .
6.(25-26高三上·山西太原·阶段练习)设两个等差数列,的前项和分别为、,已知,则= .
题型四 等差数列前n项和的函数特性
1.(24-25高二下·北京·期中)已知等差数列的前n项和为,若:,,则取到最大值的n是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
2.(24-25高二下·重庆·阶段练习)已知等差数列的公差不为0,其前项和为,且,,当取得最小值时,( )
A.3 B.5 C.6 D.9
3.(多选)(24-25高二下·黑龙江·期中)已知等差数列的前n项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A.数列是递增数列 B.
C.当取得最大值时, D.
4.(24-25高二下·北京大兴·期末)设等差数列的前项和为,,,当 时,最小.
题型五 等差数列前n项和的实际应用
1.《算法统宗》是我国古代数学名著,由明代数学家程大位编著,它对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用.在这部著作中,许多数学问题都是以歌诀形式呈现的,如“九儿问甲歌”:一个公公九个儿,若问生年总不知,自长排来差三岁,共年二百又零七,借问长儿多少岁,各儿岁数要详推.在这个问题中,这位公公的长儿的年龄为( )
A.23岁 B.32岁 C.35岁 D.38岁
2.(24-25高二下·河南·阶段练习)《哪吒2》的播放掀起了观影热潮,某影院欲新建一个播放厅,可以容纳1160个座位,若第一排安排20个座位,从第二排起,后一排比前一排多4个座位,则播放厅最多可以建的座位的排数为( )
A.24 B.22 C.20 D.18
3.(24-25高二下·四川眉山·期中)《九章算术》是我国秦汉时期一部杰出的数学著作,书中有如下问题:“今有大夫、不更、簪袅、上造、公士,凡五人,共出百钱,欲令高爵出少,以次渐多,问各几何?”意思是:“有大夫、不更、簪袅、上造、公士(爵位依次降低)5个人共出100钱,按照爵位从高到低每人所出钱数成递增的等差数列,这5个人各出多少钱?”在这个问题中,若上造出27钱,则公士出钱数为( )
A.31钱 B.32钱 C.33钱 D.34钱
题型六 与的关系——等差数列
1.(24-25高二下·北京顺义·期中)已知为等差数列,记为其前n项和,若,则( )
A.3 B.7 C.13 D.2
2.(多选)(24-25高二下·四川泸州·期中)已知数列的前项和,则下列正确的是( )
A. B.
C.取最小值时, D.为递增数列
3.(24-25高二下·上海浦东新·期末)设数列的前n项和.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的最小的项.
题型七 等差数列奇数项或偶数项的和
1.(24-25高二下·四川南充·阶段练习)等差数列的前16项和为640,前16项中偶数项和与奇数项和之比为,则公差的值是( )
A. B.4 C.8 D.9
2.(24-25高二下·山西晋中·阶段练习)已知一个等差数列的项数为奇数,其中所有奇数项的和为290,所有偶数项的和为261.则此数列的项数为( )
A.15 B.17 C.19 D.21
3.(24-25高二上·河北沧州·阶段练习)设为等差数列的前项和.若公差,且,则的值为( )
A.60 B.70 C.75 D.85
题型八 含绝对值的等差数列前n项和
1.(2025·天津·高考真题),则数列的前项和为( )
A.112 B.48 C.80 D.64
2.(24-25高二下·四川遂宁·阶段练习)已知数列满足为的前项和,则 .
3.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知数列的前项和为,且满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)记,求数列的前项和.
题型九 裂项相消法求和
1.(24-25高二下·安徽·阶段练习)等差数列的前项和为,已知,则数列的前10项和为( )
A. B. C. D.
2.(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)数列的前99项和等于 .
3.(24-25高二下·江西九江·期末)已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和为.
1.(24-25高二下·江西九江·期末)已知各项为正的等差数列的前n项和为,且,则为( )
A.5 B.4 C.3 D.
2.等差数列{an}中,a1>0,公差d<0,Sn为其前n项和,对任意正整数n,若点(n,Sn)在以下4条曲线中的某条上,则这条曲线是( )
A B C D
3.(2025河南开封高二上期末)已知等差数列的前n项,前2n项,前3n项的和分别为A,B,C,则( )
A. B.
C. D.
4.(2025江西南昌高二下联考)设等差数列的前n项和为,若,,,则m的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
5.(25-26高三上·河北秦皇岛·阶段练习)已知为等差数列的前项和,若且则( )
A.1 B.2 C.-1 D.-2
6.(2025·陕西汉中·模拟预测)鬼工球,又称同心球,要求制作者使用一整块完整的材料,将其雕成每层均同球心的数层可自由转动的空心球,空心球的球面厚度不计.为保证鬼工球的每一层均可以自由转动,要求其从最内层起,每层与其外一层球面的间距构成首项为、公差为的等差数列,若一个鬼工球最外层与最内层的半径之差为,则该鬼工球的层数为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
7.(多选)(2025 黑龙江省龙东十校联盟高二下联考)设等差数列的前项和为,若,则( )
A. B.
C. D.数列是递减数列
8.(多选)(25-26高二上·江苏·阶段练习)已知数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.为的最小值 D.
9.(2025·四川广安·模拟预测)已知数列满足,且数列的前项和为,则 .
10.(24-25高二下·山西长治·期中)已知等差数列,的前n项和分别为,,若,则 .
11.(24-25高二下·江西新余·期末)已知数列的前n项和分别为,且,将两个数列的公共项按原顺序构成新数列,若,则n的最大值为 .
12.(25-26高三上·河南安阳·阶段练习)已知正项数列的前项和为,且.
(1)求;
(2)证明是等差数列,并求的通项公式;
(3)若,记数列的前项和为,求.
13.(2025安徽枞阳县浮山中学高二上段测)已知数列满足,且.
(1)若数列满足:,求证:是等差数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)记数列的前n项和为,若,求n的最小值.
14.(25-26高三上·广东·阶段练习)已知数列的前n项和为.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入n个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,在数列中是否存在不同的三项,, (其中m,k,p成等差数列)仍然成等差数列?若存在,求出这样的三项;若不存在,请说明理由.
1.(25-26高二上·甘肃·阶段练习)设的整数部分为,则数列的前21项的和为( )
A.250 B.253 C.255 D.258
2.已知函数f(x)=x+3sin+,数列{an}满足an=,则f(a1)+f(a2)+…+f(a2 024)=( )
A.2 024 B.2 025 C.4 048 D.4 050
3.(2025江西抚州金溪一中月考)蚊香(如图1)具有悠久的历史,我国蚊香的发明与古人端午节的习俗有关.某校数学社团用数学软件制作的“蚊香”如图2所示.画法如下:在水平直线上取长度为1的线段AB,以AB为一边作等边三角形ABC,然后以点B为圆心,AB为半径逆时针画圆弧,交线段CB的延长线于点D,此段圆弧为第一段圆弧,再以点C为圆心,CD为半径逆时针画圆弧,交线段AC的延长线于点E,再以点A为圆心,AE为半径逆时针画圆弧……以此类推,当得到的“蚊香”恰好有15段圆弧时,“蚊香”的长度为( )
A.44π B.64π C.70π D.80π
4.(24-25高一上·上海宝山·阶段练习)已知等差数列的前n项和为,则关于n的不等式:的解集为
5.(25-26高三上·江苏无锡·阶段练习)已知函数,将函数先向右平移个单位,再将横坐标变为原来的(),纵坐标不变,得到函数,将函数的正零点按照从小到大的顺序排列,得到数列,且.
(1)求的值域;
(2)求的单调增区间;
(3)求数列的前项和.
8 / 9
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
4.2.2 等差数列的前n项和公式
题型一 求等差数列的前n项和
1.(24-25高二下·新疆乌鲁木齐·期末)已知为等差数列的前项和,,则( )
A.66 B.16.5 C.33 D.24
【答案】C
【解析】在等差数列中,,解得,
所以.
故选:C
2.(24-25高二下·北京延庆·期末)已知等差数列的前项和为,,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由已知数列为等差数列,
则,
解得,
即,
故选:D.
3.(24-25高二下·河北衡水·期末)记等差数列的前项和为,若,,则( )
A.320 B.400 C.480 D.560
【答案】B
【解析】由,得,而,解得,公差,
所以.
故选:B
题型二 等差数列前n项和的基本量计算
1.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)设等差数列的前n项和为,若,则等于( )
A.8 B.10 C.12 D.14
【答案】C
【解析】设等差数列的公差为,
则,即,解得,
所以.
故选:C
2.(24-25高二下·广东江门·期末)记为等差数列的前n项和,已知,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设等差数列的公差为,由,得,解得,
所以,,ABC错误,D正确.
故选:D
3.(25-26高三上·江苏淮安·阶段练习)如果等差数列的前n和项满足:,,那么的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】C
【解析】由,
,
可得,,
则.
故选:C.
题型三 等差数列前n项和的性质
1.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,则( )
A. B. C.10 D.11
【答案】D
【解析】由题知成等差数列,
即成等差数列,
即,解得.
故选:D.
2.(24-25高二下·江西上饶·阶段练习)已知等差数列的前项和为,若,,则( )
A.36 B.48 C.60 D.120
【答案】B
【解析】由等差数列片段和的性质,,,,成等差数列,
故,则.
故选:B
3.(2025·江苏泰州·模拟预测)设是等差数列的前n项和,是数列的前n项和.若,则等于( )
A.49 B.50 C.51 D.52
【答案】C
【解析】设等差数列的公差为,
因为,可得,解得,
所以,所以,
所以.
4.(多选)(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)等差数列前项和为,,,则( )
A.数列的公差为 B.
C. D.
【答案】AB
【解析】设等差数列的公差为,则,解得,
对于A选项,数列的公差为,A对;
对于B选项,,,则,B对;
对于C选项,,
,,故,C错;
对于D选项,,所以,D错.
故选:AB.
5.(2025高三·全国·专题练习)设等差数列的前项和为,若,则 .
【答案】18
【解析】设等差数列的公差为,
因为,可得,
又因为,解得,
所以
.
6.(25-26高三上·山西太原·阶段练习)设两个等差数列,的前项和分别为、,已知,则= .
【答案】
【解析】由题意得
所以.
题型四 等差数列前n项和的函数特性
1.(24-25高二下·北京·期中)已知等差数列的前n项和为,若:,,则取到最大值的n是( )
A.7 B.8 C.9 D.10
【答案】A
【解析】设等差数列公差为,因为,,
所以,,所以,.
所以该数列单调递减,且,
所以当时,取得最大值.
故选:A.
2.(24-25高二下·重庆·阶段练习)已知等差数列的公差不为0,其前项和为,且,,当取得最小值时,( )
A.3 B.5 C.6 D.9
【答案】B
【解析】设等差数列的公差为,则,
令,因为,所以,
所以二次函数的图象关于直线对称.
又因为,可得,所以当取得最小值时,.
故选:B
3.(多选)(24-25高二下·黑龙江·期中)已知等差数列的前n项和为,若,,则下列结论正确的是( )
A.数列是递增数列 B.
C.当取得最大值时, D.
【答案】BC
【解析】因数列是等差数列,
则,,
则,,则,
则公差(数列是递减数列),,时取得最大值,
故A、D错误;B、C正确;
故选:BC
4.(24-25高二下·北京大兴·期末)设等差数列的前项和为,,,当 时,最小.
【答案】3
【解析】因为数列为等差数列,设公差为,所以,所以,
由等差数列的求和公式可知,,易知当时最小.
题型五 等差数列前n项和的实际应用
1.《算法统宗》是我国古代数学名著,由明代数学家程大位编著,它对我国民间普及珠算和数学知识起到了很大的作用.在这部著作中,许多数学问题都是以歌诀形式呈现的,如“九儿问甲歌”:一个公公九个儿,若问生年总不知,自长排来差三岁,共年二百又零七,借问长儿多少岁,各儿岁数要详推.在这个问题中,这位公公的长儿的年龄为( )
A.23岁 B.32岁 C.35岁 D.38岁
【答案】C
【解析】设第n个儿子的年龄为岁,由题可知是等差数列,设其公差为d,前n项和为,
易得,则 ,
解得,
即这位公公的长儿的年龄为35岁.
故选:C.
2.(24-25高二下·河南·阶段练习)《哪吒2》的播放掀起了观影热潮,某影院欲新建一个播放厅,可以容纳1160个座位,若第一排安排20个座位,从第二排起,后一排比前一排多4个座位,则播放厅最多可以建的座位的排数为( )
A.24 B.22 C.20 D.18
【答案】C
【解析】由题意,设每排的座位数构成等差数列,其中,公差,
再设播放厅最多可以建的座位的排数为,
可得,即,
解得或(舍去),即播放厅最多可以建的座位的排数为.
故选:C.
3.(24-25高二下·四川眉山·期中)《九章算术》是我国秦汉时期一部杰出的数学著作,书中有如下问题:“今有大夫、不更、簪袅、上造、公士,凡五人,共出百钱,欲令高爵出少,以次渐多,问各几何?”意思是:“有大夫、不更、簪袅、上造、公士(爵位依次降低)5个人共出100钱,按照爵位从高到低每人所出钱数成递增的等差数列,这5个人各出多少钱?”在这个问题中,若上造出27钱,则公士出钱数为( )
A.31钱 B.32钱 C.33钱 D.34钱
【答案】D
【解析】设等差数列的公差为,为5人出钱数依次为,
依题意,,解得,
所以公士出钱数为34钱.
故选:D
题型六 与的关系——等差数列
1.(24-25高二下·北京顺义·期中)已知为等差数列,记为其前n项和,若,则( )
A.3 B.7 C.13 D.2
【答案】C
【解析】由.
故选:C
2.(多选)(24-25高二下·四川泸州·期中)已知数列的前项和,则下列正确的是( )
A. B.
C.取最小值时, D.为递增数列
【答案】AD
【解析】因为,令得,
当时,①,②,
由①②可得:,
因当时,,故,A对B错;
因时,单调递增,且,故为递增数列,D对;
因为,故当或时,取最小值,C错.
故选:AD.
3.(24-25高二下·上海浦东新·期末)设数列的前n项和.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的最小的项.
【解析】(1)当时,;
当时,;
经检验符合通项公式,
所以通项公式为.
(2)令,则,
令得;
所以,所以最小项为.
题型七 等差数列奇数项或偶数项的和
1.(24-25高二下·四川南充·阶段练习)等差数列的前16项和为640,前16项中偶数项和与奇数项和之比为,则公差的值是( )
A. B.4 C.8 D.9
【答案】C
【解析】,,
根据题意,可得,解得,,
又,
.
故选:C.
2.(24-25高二下·山西晋中·阶段练习)已知一个等差数列的项数为奇数,其中所有奇数项的和为290,所有偶数项的和为261.则此数列的项数为( )
A.15 B.17 C.19 D.21
【答案】C
【解析】设等差数列的项数为,
设所有的奇数项和为,则,
设所有的偶数项和为,则,
由,解得,
项数.
故选:C.
3.(24-25高二上·河北沧州·阶段练习)设为等差数列的前项和.若公差,且,则的值为( )
A.60 B.70 C.75 D.85
【答案】A
【解析】设,
因为数列是等差数列,且公差,,
所以,解得,
所以.
故选:A.
题型八 含绝对值的等差数列前n项和
1.(2025·天津·高考真题),则数列的前项和为( )
A.112 B.48 C.80 D.64
【答案】C
【解析】因为,
所以当时,,
当时,,
经检验,满足上式,
所以,令,,
设数列的前n项和为,
则数列的前项和为
数列的前项和为
.
故选:C
2.(24-25高二下·四川遂宁·阶段练习)已知数列满足为的前项和,则 .
【答案】104
【解析】,令,得,
又,所以当时,,当时,.
当时,;
当时,
综上所述,
所以.
3.(25-26高二上·甘肃兰州·阶段练习)已知数列的前项和为,且满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)记,求数列的前项和.
【解析】(1)因为,
所以,即.
又,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列.
(2)由(1)知,
可知,当时,,,
当时,,,
所以数列的前项和为
.
题型九 裂项相消法求和
1.(24-25高二下·安徽·阶段练习)等差数列的前项和为,已知,则数列的前10项和为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设公差为,则,
解得,
故,
所以,
所以的前10项和为.
故选:A
2.(25-26高二上·江苏苏州·阶段练习)数列的前99项和等于 .
【答案】
【解析】设.
所以数列的前99项的和为:
.
3.(24-25高二下·江西九江·期末)已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和为.
【解析】(1)设等差数列的公差为,
则由等差数列求和公式得:,
又因为,所以可得,
即数列的通项公式为;
(2)由,
所以.
1.(24-25高二下·江西九江·期末)已知各项为正的等差数列的前n项和为,且,则为( )
A.5 B.4 C.3 D.
【答案】A
【解析】因为,所以,
所以,所以.
故选:A.
2.等差数列{an}中,a1>0,公差d<0,Sn为其前n项和,对任意正整数n,若点(n,Sn)在以下4条曲线中的某条上,则这条曲线是( )
A B C D
【答案】C
【解析】由等差数列的前n项和公式可知Sn=na1+=n2+n,设f(x)=x2+x,当a1>0,d<0时,f(x)的图象开口向下,对称轴在y轴右侧,C符合要求.
故选C.
3.(2025河南开封高二上期末)已知等差数列的前n项,前2n项,前3n项的和分别为A,B,C,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】等差数列的前n项、前2n项、前3n项的和分别为A、B、C,,,仍然成等差数列,,化为,即
故选D.
4.(2025江西南昌高二下联考)设等差数列的前n项和为,若,,,则m的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】B
【解析】因为Sn是等差数列{an}的前n项和,所以数列是等差数列,所以,即,解得m=5.故选B.
5.(25-26高三上·河北秦皇岛·阶段练习)已知为等差数列的前项和,若且则( )
A.1 B.2 C.-1 D.-2
【答案】B
【解析】由题意可得,,化简,
所以,.
故选:B.
6.(2025·陕西汉中·模拟预测)鬼工球,又称同心球,要求制作者使用一整块完整的材料,将其雕成每层均同球心的数层可自由转动的空心球,空心球的球面厚度不计.为保证鬼工球的每一层均可以自由转动,要求其从最内层起,每层与其外一层球面的间距构成首项为、公差为的等差数列,若一个鬼工球最外层与最内层的半径之差为,则该鬼工球的层数为( )
A.9 B.10 C.11 D.12
【答案】C
【解析】已知每层与其外一层球面的间距构成首项、公差的等差数列.设该鬼工球的层数为,
由于最外层与最内层的半径之差就是这个等差数列的前项和,即.
根据等差数列前项和公式,
将,,代入可得: ,即
得到,(因为层数为正整数,所以舍去).
该鬼工球的层数为11.
7.(多选)(2025 黑龙江省龙东十校联盟高二下联考)设等差数列的前项和为,若,则( )
A. B.
C. D.数列是递减数列
【答案】ABD
【解析】 设的公差为,又,则,
所以,即,A,B正确;
,C错误;
由,则,
所以数列是递减的等差数列,D正确.故选ABD.
8.(多选)(25-26高二上·江苏·阶段练习)已知数列的前项和为,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.为的最小值 D.
【答案】ABD
【解析】数列的前项和为,
当时,,
当时,,
当时,也成立,
,故A正确;
,令,解得,
当时,,,
,故B正确;
,为开口向下的二次函数,对称轴为,
,,均为最大值,故C错误;
,
数列是首项为公差的等差数列,
数列奇数项组成的新数列是首项为,公差为的等差数列,项数为,
,故D正确.
故选:.
9.(2025·四川广安·模拟预测)已知数列满足,且数列的前项和为,则 .
【答案】
【解析】若,则;
若,则.
所以,,即.
又也满足,所以.
由于,
所以.
10.(24-25高二下·山西长治·期中)已知等差数列,的前n项和分别为,,若,则 .
【答案】
【解析】由题意得,
所以,又,
所以,
11.(24-25高二下·江西新余·期末)已知数列的前n项和分别为,且,将两个数列的公共项按原顺序构成新数列,若,则n的最大值为 .
【答案】
【解析】,当时,,
当时,,
当时也满足,故;
又,当时,,,
当时,,,即,
是首项为,公比为的等比数列,,
数列是数列的公共项,
又,,,,
,,,
,,,,且为单调递增数列,
满足的的最大值为.
12.(25-26高三上·河南安阳·阶段练习)已知正项数列的前项和为,且.
(1)求;
(2)证明是等差数列,并求的通项公式;
(3)若,记数列的前项和为,求.
【答案】(1)
(2)证明见解析,
(3)
【解析】(1)因为,故,解得或,
而,故.
(2)因为,故,
整理得到:,故是等差数列,且首项为,公差为,
故,而为正项数列,故,故,
故当时,,而也满足该式,
故.
(3),
故
.
13.(2025安徽枞阳县浮山中学高二上段测)已知数列满足,且.
(1)若数列满足:,求证:是等差数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)记数列的前n项和为,若,求n的最小值.
【解析】(1)由已知,
所以,,
故是首项为,公差为的等差数列.
(2)当时,,
,
又,满足上式,故.
(3)由(1)知,
所以
,
由,即,解得,
因为,所以n的最小值为32.
14.(25-26高三上·广东·阶段练习)已知数列的前n项和为.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入n个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,在数列中是否存在不同的三项,, (其中m,k,p成等差数列)仍然成等差数列?若存在,求出这样的三项;若不存在,请说明理由.
【解析】(1)依题意得,当时,.
由,可得,
两式相减得,
当时,,亦符合,
所以数列是以3为首项,以4为公差得等差数列,故.
(2)在数列中不存在不同的三项,, (其中m,k,p成等差数列)仍然成等差数列,理由如下:
由(1)可得,依题意得,
假设在数列中存在三项,,(其中m,k,p成等差数列)仍然成等差数列,
则,即
整理得:①
又因为m,k,p成等差数列,则,
代入①式整理得: ,
即,化简得,即,
而m,k,p成等差数列,即,
又因为,,为不同的三项,,故假设不成立.
因此,在数列中不存在不同的三项,, (其中m,k,p成等差数列)仍然成等差数列.
1.(25-26高二上·甘肃·阶段练习)设的整数部分为,则数列的前21项的和为( )
A.250 B.253 C.255 D.258
【答案】B
【解析】因为,
所以当时,,所以,
当时,,所以为小于1的分数,此时,所以
则数列的前21项和为.
故选:B.
2.已知函数f(x)=x+3sin+,数列{an}满足an=,则f(a1)+f(a2)+…+f(a2 024)=( )
A.2 024 B.2 025 C.4 048 D.4 050
【答案】A
【解析】∵f(1-x)=1-x+3sin+,
∴f(x)+f(1-x)=2.
∵an+a2 025-n=+=1,∴f(an)+f(a2 025-n)=2.令S=f(a1)+f(a2)+…+f(a2 024),
则S=f(a2 024)+f(a2 023)+…+f(a1),两式相加得2S=2×2 024,∴S=2 024.故选A.
3.(2025江西抚州金溪一中月考)蚊香(如图1)具有悠久的历史,我国蚊香的发明与古人端午节的习俗有关.某校数学社团用数学软件制作的“蚊香”如图2所示.画法如下:在水平直线上取长度为1的线段AB,以AB为一边作等边三角形ABC,然后以点B为圆心,AB为半径逆时针画圆弧,交线段CB的延长线于点D,此段圆弧为第一段圆弧,再以点C为圆心,CD为半径逆时针画圆弧,交线段AC的延长线于点E,再以点A为圆心,AE为半径逆时针画圆弧……以此类推,当得到的“蚊香”恰好有15段圆弧时,“蚊香”的长度为( )
A.44π B.64π C.70π D.80π
【答案】D
【解析】由题意可知每段圆弧所对的圆心角都是,且每段圆弧的半径依次增加1,
则第n段圆弧的半径为n,记第n段圆弧的长为an,则an=·n,
所以这15段“蚊香”的长度为×(1+2+3+…+15)=×=80π.
故选D.
4.(24-25高一上·上海宝山·阶段练习)已知等差数列的前n项和为,则关于n的不等式:的解集为
【答案】{1}
【解析】由,
可知,,即,
又数列为等差数列,所以公差,
所以,,
由可得,
代入不等式化简可得,
解得,即,
又,所以,
故不等式的解集为.
5.(25-26高三上·江苏无锡·阶段练习)已知函数,将函数先向右平移个单位,再将横坐标变为原来的(),纵坐标不变,得到函数,将函数的正零点按照从小到大的顺序排列,得到数列,且.
(1)求的值域;
(2)求的单调增区间;
(3)求数列的前项和.
【解析】(1)
,
的值域为.
(2),时满足,其中,
解得,最小零点为时,,
依题意有,,,
单调递增区间满足,,
单调递增区间为,.
(3)由(2)可知满足,依据三角函数特性可知,一个周期内有两个零点,所以最小的两点零点为、,周期,
也即的奇数项构成了一个以为首项,为公差的等差数列,的偶数项构成了一个以为首项,为公差的等差数列,
也即,所以,
.
22 / 23
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$