【文档说明】2021年人教版高中数学选择性必修第二册分层练习4.2.2《第2课时等差数列前n项和的性质及应用》(解析版).doc,共(7)页,79.500 KB,由MTyang资料小铺上传
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4.2.2第二课时等差数列前n项和的性质及应用(习题课)[A级基础巩固]1.在项数为2n+1的等差数列中,所有奇数项的和为165,所有偶数项的和为150,则n等于()A.9B.10C.11D.12解析:选B∵S奇S偶=n+1n,∴16515
0=n+1n.∴n=10,故选B.2.数列{an}为等差数列,它的前n项和为Sn,若Sn=(n+1)2+λ,则λ的值是()A.-2B.-1C.0D.1解析:选B等差数列前n项和Sn的形式为Sn=an2+bn,∴λ=-1.3.已知等差数列{an}的前n项和为Sn
,若OB―→=a1OA―→+a200OC―→,且A,B,C三点共线(该直线不过点O),则S200等于()A.100B.101C.200D.201解析:选A由A,B,C三点共线得a1+a200=1,∴S200=2
002(a1+a200)=100.4.若数列{an}的前n项和为Sn=n2-4n+2,则|a1|+|a2|+…+|a10|等于()A.15B.35C.66D.100解析:选C易得an=-1,n=1,2n-5,n≥2.|a1|=1,|a2
|=1,|a3|=1,令an>0则2n-5>0,∴n≥3.∴|a1|+|a2|+…+|a10|=1+1+a3+…+a10=2+(S10-S2)=2+[(102-4×10+2)-(22-4×2+2)]=
66.5.设数列{an}是等差数列,若a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使Sn达到最大值的n是()A.18B.19C.20D.21解析:选C∵a1+a3+a5=105=3a3,∴a3=35,∵a2+a4+a6=99=3a4,∴a4=3
3,∴d=a4-a3=-2,∴an=a3+(n-3)d=41-2n,令an>0,∴41-2n>0,∴n<412,∴n≤20.6.已知等差数列{an}中,Sn为其前n项和,已知S3=9,a4+a5+a6=7,则S9-S6=________.解析:∵
S3,S6-S3,S9-S6成等差数列,而S3=9,S6-S3=a4+a5+a6=7,∴S9-S6=5.答案:57.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,第k项满足5<ak<8,则k=________.解析:∵an=S1n=1,Sn-Sn-1n≥2,∴an=2n-10.由
5<2k-10<8,得7.5<k<9,又k∈N*,∴k=8.答案:88.若数列{an}是等差数列,首项a1<0,a203+a204>0,a203·a204<0,则使前n项和Sn<0的最大自然数n是_______
_.解析:由a203+a204>0知a1+a406>0,即S406>0,又由a1<0且a203·a204<0,知a203<0,a204>0,所以公差d>0,则数列{an}的前203项都是负数,那么2a203=a1+a405<0,所以S405<0,所以使前n项和Sn<0的最大自然数
n=405.答案:4059.已知等差数列{an}中,a1=9,a4+a7=0.(1)求数列{an}的通项公式;(2)当n为何值时,数列{an}的前n项和取得最大值?解:(1)由a1=9,a4+a7=0,得a1+3d+a1+6d=0,解得d
=-2,∴an=a1+(n-1)·d=11-2n.(2)法一:由a1=9,d=-2,得Sn=9n+nn-12·(-2)=-n2+10n=-(n-5)2+25,∴当n=5时,Sn取得最大值.法二:由(1)知a1=9,d=-2<0,∴{an}是递减数列.令an≥0,则11-2n≥0,解得
n≤112.∵n∈N*,∴n≤5时,an>0,n≥6时,an<0.∴当n=5时,Sn取得最大值.10.若等差数列{an}的首项a1=13,d=-4,记Tn=|a1|+|a2|+…+|an|,求Tn.解:∵a1=13,d=-4,∴an=17-4n.当n≤4时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|
=a1+a2+…+an=na1+nn-12d=13n+nn-12×(-4)=15n-2n2;当n≥5时,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|=(a1+a2+a3+a4)-(a5+a6+…+an)=S4-(Sn-S4)=2S4-Sn
=2×13+1×42-(15n-2n2)=2n2-15n+56.∴Tn=15n-2n2n≤4,2n2-15n+56n≥5.[B级综合运用]11.(多选)设等差数列{an}的前n项和为Sn,公差为d.已知a3=12,S1
2>0,a7<0,则()A.a6>0B.-247<d<-3C.Sn<0时,n的最小值为13D.数列Snan中最小项为第7项解析:选ABCD依题意得a3=a1+2d=12,a1=12-2d,
S12=a1+a122×12=6(a6+a7).而a7<0,所以a6>0,a1>0,d<0,A选项正确.且a7=a1+6d=12+4d<0,a6=a1+5d=12+3d>0,a6+a7=2a1+11d=24+7d>0.
解得-247<d<-3,B选项正确.由于S13=a1+a132×13=13a7<0,而S12>0,所以Sn<0时,n的最小值为13.由上述分析可知,n∈[1,6]时,an>0,n≥7时,an<0;当n∈[1,12]时,Sn>0,当n≥13时,Sn<0.
所以当n∈[7,12]时,an<0,Sn>0,Snan<0,且当n∈[7,12]时,|an|为递增数列,Sn为正数且为递减数列,所以数列Snan中最小项为第7项.故选A、B、C、D.12.设等差数列{an}的前
n项和为Sn,Sm-1=-2,Sm=0,Sm+1=3,则m等于()A.3B.4C.5D.6解析:选Cam=Sm-Sm-1=2,am+1=Sm+1-Sm=3,所以公差d=am+1-am=1,由Sm=ma1+am2=0,得a1=-2
,所以am=-2+(m-1)·1=2,解得m=5,故选C.13.已知等差数列{an}的公差d>0,前n项和为Sn,且a2a3=45,S4=28.(1)则数列{an}的通项公式为an=________;(2)若bn=Snn+c(c为非零常数),且数列{bn}也是等差数
列,则c=________.解析:(1)∵S4=28,∴a1+a4×42=28,a1+a4=14,a2+a3=14,又∵a2a3=45,公差d>0,∴a2<a3,∴a2=5,a3=9,∴a1+d=5,a1+2d=9,解得a1=1,d=4,∴an=4n-3.(2)由(1
),知Sn=2n2-n,∴bn=Snn+c=2n2-nn+c,∴b1=11+c,b2=62+c,b3=153+c.又∵{bn}也是等差数列,∴b1+b3=2b2,即2×62+c=11+c+153+c,解得c=-12(c=0舍去).答案:(1)4n-3(2)-1214.在等差数列{an
}中,a10=23,a25=-22.(1)数列{an}前多少项和最大?(2)求{|an|}的前n项和Sn.解:(1)由a1+9d=23,a1+24d=-22,得a1=50,d=-3,∴an=a1+(n-1)d=-3n+5
3.令an>0,得n<533,∴当n≤17,n∈N*时,an>0;当n≥18,n∈N*时,an<0,∴{an}的前17项和最大.(2)当n≤17,n∈N*时,|a1|+|a2|+…+|an|=a1+a2+…+an=na1+nn-12d=-32n2+1032n.当n≥18
,n∈N*时,|a1|+|a2|+…+|an|=a1+a2+…+a17-a18-a19-…-an=2(a1+a2+…+a17)-(a1+a2+…+an)=2-32×172+1032×17--32n2+1032n=32n2-1032n
+884.∴Sn=-32n2+1032n,n≤17,n∈N*,32n2-1032n+884,n≥18,n∈N*.[C级拓展探究]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n=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.