【文档说明】2021年人教版高中数学选择性必修第二册课时分层作业5《等差数列的前n项和公式》(含解析).doc,共(5)页,84.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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课时分层作业(五)等差数列的前n项和公式(建议用时:40分钟)一、选择题1.已知等差数列{an}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和S10=()A.138B.135C.95D.23C[∵a2+a4=4,a
3+a5=10,∴a1+2d=2,a1+3d=5,∴a1=-4,d=3,∴S10=10a1+10×92×d=-40+135=95.]2.已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若a1+a12=a7+6,则S11=()A.99B.33C.198
D.66D[因为a1+a12=a7+6,所以a6=6,则S11=11a1+a112=11a6=11×6=66,故选D.]3.在小于100的自然数中,所有被7除余2的数之和为()A.765B.665C.763D.663B[由题意得,所有被7除余2的数构成
以2为首项,公差为7的等差数列,∴2+(n-1)×7<100,∴n<15,∴n=14,S14=14×2+12×14×13×7=665.]4.现有200根相同的钢管,把它们堆成三角形垛,要使剩余的钢管尽可能少,那么剩余钢管的根数为()
A.9B.10C.19D.29B[钢管排列方式是从上到下各层钢管数组成了一个等差数列,最上面一层钢管数为1,逐层增加1个.∴钢管总数为:1+2+3+„+n=nn+12.当n=19时,S19=190.当n=20时,S20=210>200.∴n=19时,剩
余钢管根数最少,为10根.]5.《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:现有一善于织布的女子,从第2天开始,每天比前一天多织相同量的布,第1天织了5尺布.现在一月(按30天计算)共织390尺布,记该女子一月中
的第n天所织布的尺数为an,则a14+a15+a16+a17的值为()A.55B.52C.39D.26B[由题意可得{an}为等差数列,a1=5,∴S30=30×5+30×292d=390,解得d=1629,∴a14+a15+a16+a17=a1+
13d+a1+14d+a1+15d+a1+16d=4a1+58d=4×5+58×1629=52.]二、填空题6.已知数列{an}中,a1=1,an=an-1+12(n≥2),则数列{an}的前9项和等于________.27[由a1=1,an=an-1+12(n≥2),可知数列
{an}是首项为1,公差为12的等差数列,故S9=9a1+9×9-12×12=9+18=27.]7.设Sn为等差数列{an}的前n项和,若3S3=S2+S4,a1=2,则a5=________.-10[设该等差数列的公差为d,根据题中的条件可得3
3×2+3×22·d=2×2+d+4×2+4×32·d,整理解得d=-3,所以a5=a1+4d=2-12=-10.]8.已知等差数列{an}满足a1=32,a2+a3=40,则{|an|}前12项之和为________.304[因为a2+a3=2a1+3d=6
4+3d=40⇒d=-8,所以an=40-8n.所以|an|=|40-8n|=40-8n,n≤5,8n-40,n>5,所以前12项之和为5×32+02+7×8+562=80+224=304.]三、解答题9.等差数列{an}中,a10=30,a20=50.(1)求
数列的通项公式;(2)若Sn=242,求n.[解](1)设数列{an}的首项为a1,公差为d.则a10=a1+9d=30,a20=a1+19d=50,解得a1=12,d=2,∴an=a1+(n-1)d=12+(n-1)
×2=10+2n.(2)由Sn=na1+nn-12d以及a1=12,d=2,Sn=242,得方程242=12n+nn-12×2,即n2+11n-242=0,解得n=11或n=-22(舍去).故n=11.10.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a8=1,S16=0,当Sn
取最大值时求n的值.[解]法一:由a8=a1+7d=1,S16=16a1+16×152d=0,解得a1=15,d=-2,则Sn=-n2+16n=-(n-8)2+64,则当n=8时,Sn取得最大值.法二:因为{a
n}是等差数列,所以S16=8(a1+a16)=8(a8+a9)=0,则a9=-a8=-1,即数列{an}的前8项是正数,从第9项开始是负数,所以当n=8时,Sn取得最大值.11.(多选题)设Sn是公差为d(d≠0)的无穷等差
数列{an}的前n项和,则下列命题中正确的是()A.若d<0,则数列{Sn}有最大项B.若数列{Sn}有最大项,则d<0C.若数列{Sn}是递增数列,则对任意n∈N*,均有Sn>0D.若对任意n∈N*,均有Sn>0,则数列{Sn}是递增数
列ABD[显然Sn对应的二次函数有最大值时d<0,且若d<0,则Sn有最大值,故A,B正确.又若对任意n∈N*,Sn>0,则a1>0,d>0,{Sn}必为递增数列,故D正确.而对于C项,令Sn=n2-2n,则数列{Sn}递增,但S1=-1<0,故C不正确.]12.(多选题
)设等差数列{an}的前n项和为Sn且满足S2019>0,S2020<0,对任意正整数n,都有|an|≥|ak|,则下列判断正确的是()A.a1010>0B.a1011>0C.|a1010|>|a1011|D
.k的值为1010AD[由等差数列{an},可得S2019=2019a1+a20192>0,S2020=2020a1+a20202<0,即:a1+a2019>0,a1+a2020<0,可得:2a101
0>0,a1010+a1011<0,∴a1010>0,a1011<0,∴A正确B错误.又等差数列{an}为递减数列,且a1010+a1011<0,∴|a1010|<|a1011|,∴C错误.而对任意正整数n,都有|an|≥|ak|,则k
的值为1010.故D正确.故选AD.]13.(一题两空)设Sn为等差数列{an}的前n项和,S2=S6,a4=1,则d=________,a5=________.-2-1[由题意知2a1+d=6a1+6×52d,a1+3d=1,解得a1=7,d=-2,所以a5=a4
+d=1+(-2)=-1.]14.植树节某班20名同学在一段直线公路一侧植树,每人植树一棵,相邻两棵树相距10米,开始时需将树苗集中放置在某一棵树坑旁边,使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,此最小值为_______
_米.2000[假设20位同学是1号到20号依次排列,使每位同学从各自树坑出发前来领取树苗往返所走的路程总和最小,则树苗需放在第10或第11号树坑旁,此时两侧的同学所走的路程分别组成以20为首项,20为公差的
等差数列,故所有同学往返的总路程为S=9×20+9×82×20+10×20+10×92×20=2000(米).]15.已知数列{an}的前n项和为Sn,数列{an}为等差数列,a1=12,d=-2.(1
)求Sn,并画出{Sn}(1≤n≤13)的图象;(2)分别求{Sn}单调递增、单调递减的n的取值范围,并求{Sn}的最大(或最小)的项;(3){Sn}有多少项大于零?[解](1)Sn=na1+nn-
12d=12n+nn-12×(-2)=-n2+13n.图象如图.(2)Sn=-n2+13n=-n-1322+1694,n∈N*,∴当n=6或7时,Sn最大;当1≤n≤6时,{Sn}单调递增;当n≥7时,{Sn}单调递减.{Sn}有最大
值,最大项是S6,S7,S6=S7=42.(3)由图象得{Sn}中有12项大于零.