2020年高考数学一轮复习考点29等差数列及其前n项和必刷题理(含解析) 下载本文

A.{Sn}是等差数列 C.{dn}是等差数列 【答案】A

【解析】作A1C1,A2C2,A3C3,…,AnCn垂直于直线B1Bn,垂足分别为C1,C2,C3,…,Cn,则A1C1∥A2C2∥…∥

B.{Sn}是等差数列 D.{dn}是等差数列

22

AnCn.

∵|AnAn+1|=|An+1An+2|, ∴|CnCn+1|=|Cn+1Cn+2|.

设|A1C1|=a,|A2C2|=b,|B1B2|=c,

则|A3C3|=2b-a,…,|AnCn|=(n-1)b-(n-2)a(n≥3), 1

∴Sn=c[(n-1)b-(n-2)a]

21

=c[(b-a)n+(2a-b)], 2

11

∴Sn+1-Sn=c[(b-a)(n+1)+(2a-b)-(b-a)n-(2a-b)]=c(b-a),∴数列{Sn}是等差数列.

2217、已知数列{an}为等差数列,若________. 【答案】19. 【解析】∵

a11

<-1,且它们的前n项和Sn有最大值,则使Sn>0的n的最大值为a10

a11

<-1,且Sn有最大值, a10

∴a10>0,a11<0,且a10+a11<0, 19a1+a19

∴S19==19·a10>0,

2

S20=

20a1+a20

2

=10(a10+a11)<0,

故使得Sn>0的n的最大值为19.

18、若数列{an}满足a1=15,且3an+1=3an-2,则使ak·ak+1<0的k值为________. 【答案】23.

22

【解析】因为3an+1=3an-2,所以an+1-an=-,所以数列{an}是首项为15,公差为-的等差数列,所以

33

an=15-·(n-1)=-n+,令an=-n+>0,得n<23.5,所以使ak·ak+1<0的k值为23.

2

32347323473

5

19、在等差数列{an}中,a15=33,a25=66,则a35=________. 【答案】99

【解析】∵a25-a15=10d=66-33=33,∴a35=a25+10d=66+33=99.

20、《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.则月末日织几何?”其意思为今有女子善织布,且从第2天起,每天比前一天多织相同量的布.若第一天织5尺布,现在一个月(按30天计)共织390尺布,则该女最后一天织________尺布. 【答案】21

【解析】由题意得,该女每天所织的布的尺数依次排列形成一个等差数列,设为{an},其中a1=5,前30项30和为390,于是有

5+a30

=390,解得a30=21,即该女最后一天织21尺布.

2

21、已知{an}为等差数列,公差为1,且a5是a3与a11的等比中项,则a1=________. 【答案】-1

【解析】因为a5是a3与a11的等比中项,所以a5=a3·a11,即(a1+4d)=(a1+2d)·(a1+10d),解得a1=-1.

22、设等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn,若对任意自然数n都有=值为________. 19

【答案】 41

【解析】因为{an},{bn}为等差数列,所以2×11-319a9a319

=,所以+=.

4×11-341b5+b7b8+b441

23、设数列{an}的通项公式为an=2n-10(n∈N),则|a1|+|a2|+…+|a15|=________. 【答案】130

【解析】由an=2n-10(n∈N),知{an}是以-8为首项,2为公差的等差数列,又由an=2n-10≥0,得n≥5,∴当n≤5时,an≤0;当n>5时,an>0,∴|a1|+|a2|+…+|a15|=-(a1+a2+a3+a4)+(a5+a6+…+a15)=20+110=130.

24、已知等差数列{an}的前n项和为Sn,n∈N,满足a1+a2=10,S5=40. (1)求数列{an}的通项公式;

(2)设bn=|13-an|,求数列{bn}的前n项和Tn.

??-n+10n,n≤5,2

【答案】(1) 2n+2 (2) -n+10n Tn=?2

?n-10n+50,n≥6.?

2

*

*

*2

2

Sn2n-3a9a3

,则+的Tn4n-3b5+b7b8+b4

a9b5+b7

a3b8+b4

a9a3a9+a3a6S11a1+a112a6

+==.因为===2b62b62b6b6T11b1+b112b6

【解析】(1)设等差数列{an}的公差为d, 由题意知,a1+a2=2a1+d=10,

6

S5=5a3=40,即a3=8,所以a1+2d=8,

??a1=4,所以?

?d=2,?

所以an=4+(n-1)·2=2n+2.

(2)令cn=13-an=11-2n,

??11-2n,n≤5,bn=|cn|=|11-2n|=?

?2n-11,n≥6,?

22

设数列{cn}的前n项和为Qn,则Qn=-n+10n. 当n≤5时,Tn=b1+b2+…+bn=Qn=-n+10n.

当n≥6时,Tn=b1+b2+…+bn=c1+c2+…+c5-(c6+c7+…+cn)=-Qn+2Q5=n-10n+2(-5+10×5)=n-10n+50.

??-n+10n,n≤5,

∴Tn=?2

??n-10n+50,n≥6.

2

2

2

2

25、记Sn为等比数列{an}的前n项和.已知S2=2,S3=-6. (1)求{an}的通项公式;

(2)求Sn,并判断Sn+1,Sn,Sn+2是否成等差数列. 【答案】(1) (-2). (2) Sn+1,Sn,Sn+2成等差数列 【解析】(1)设{an}的公比为q,由题设可得

?a1?

???a1

n1+q=2,1+q+q2

=-6.

解得q=-2,a1=-2.

故{an}的通项公式为an=(-2).

n+1

a11-qn22n(2)由(1)可得Sn==-+(-1)·.

1-q33

n42n由于Sn+2+Sn+1=-+(-1)·

3

n+3

-23

n+2

?2

=2?-+-1?3

n2·

n+1

?=2S,

n3??

故Sn+1,Sn,Sn+2成等差数列.

26、在公差不为0的等差数列{an}中,a1,a4,a8成等比数列. (1)若数列{an}的前10项和为45,求数列{an}的通项公式; (2)若bn=11,且数列{bn}的前n项和为Tn,若Tn=-,求数列{an}的公差. anan+19n+91

【答案】(1)

n+8

3

. (2) -1或1

【解析】(1)设数列{an}的公差为d(d≠0),

7

由a1,a4,a8成等比数列可得a4=a1·a8,即(a1+3d)=a1·(a1+7d),解得a1=9d. 1

由数列{an}的前10项和为45得10a1+45d=45,即90d+45d=45,所以d=,a1=3.

31n+8

故数列{an}的通项公式为an=3+(n-1)×=.

33(2)因为bn=

1

22

anan+1d?anan+1?

1?1?1

=?-?,

1?11??11??11?=1?1-1?,

所以数列{bn}的前n项和Tn=?-?+?-?+…+?-???d?a1a2??a2a3??anan+1?d?a1an+1?1?1即Tn=?-

d?a1

1?1?11?1?11?11

=?-=2?-=-, ???a1+nd?d?9d9d+nd?d?99+n?99+n1

因此2=1,解得d=-1或d=1.

d故数列{an}的公差为-1或1.

27、已知等差数列的前三项依次为a,4,3a,前n项和为Sn,且Sk=110. (1)求a及k的值;

(2)设数列{bn}的通项bn=,证明数列{bn}是等差数列,并求其前n项和Tn. 【答案】(1) a=2,k=10 (2)

Snnnn+3

2

【解析】(1)设该等差数列为{an},则a1=a,a2=4,a3=3a, 由已知有a+3a=8,得a1=a=2,公差d=4-2=2, 所以Sk=ka1+

kk-1

2

2

·d=2k+

kk-1

2

×2=k+k.

2

由Sk=110,得k+k-110=0, 解得k=10或k=-11(舍去), 故a=2,k=10. (2)由(1),得Sn=

n2+2n2

=n(n+1),则bn==n+1,

Snn故bn+1-bn=(n+2)-(n+1)=1,

即数列{bn}是首项为2,公差为1的等差数列, 所以Tn=

n2+n+1

2

nn+3

2

. 28、设等差数列{an}的前n项和为Sn,且a5+a13=34,S3=9. (1)求数列{an}的通项公式及前n项和公式; (2)设数列{bn}的通项公式为bn=

anan+t,问:是否存在正整数t,使得b1,b2,bm(m≥3,m∈N)成等差数列?

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