文档内容
课时同步练
4.2.2 等差数列的前n项和(2)
一、单选题
1.等差数列 的前n项和为 ,且 =6, =4,则公差d等于( )
A.1 B. C.-2 D.3
【答案】C
【解析】依题意得 , ,
故选C.
2.已知数列{a}的通项公式为a=2n-37,则S 取最小值时n的值为( )
n n n
A.17 B.18 C.19 D.20
【答案】B
【解析】因为 ,当 时, ,当 时, ,故 的最小值为 ,
故选B.
3.在等差数列 中,首项 ,公差d 0,若 ,则k=( )
A.22 B.23 C.24 D.25
【答案】A
【解析】依题意有 ,由于 ,故 .
故选A.
4.等差数列 共有2n+1项,其中 , ,则n的值为( )
A.3 B.5 C.7 D.9
【答案】A
【解析】由 ,可得 ,由 ,可得 ,,又 , .
故选A.
5.已知等差数列 中, ,那么 =( )
A.390 B.195 C.180 D.120
【答案】B
【解析】由等差数列性质: , 和 ,原式可以化简:
,
故选B.
6.已知数列 中,前 项和 ,则使 为最小值的 是( )
A.7 B.8 C.7或8 D.9
【答案】C
【解析】 ,
∴数列 的图象是分布在抛物线 上的横坐标为正整数的离散的点.
又抛物线开口向上,以 为对称轴,且 |,
所以当 时, 有最小值.
故选C.
7.等差数列的前 项和为25,前 项和为100,则它的前 项和为( )
A.125 B.200 C.225 D.275
【答案】C
【解析】由题可知, , ,由 成等差数列,即成等差数列, ,解得
故选C
8.在数列 中,若 ,且 ,则这个数列前30项的绝对值之和为( )
A.495 B.765 C.46 D.76
【答案】B
【解析】由题意,可知 ,即 ,即数列 为公差为3的等差数列,
又由 ,所以 , ,
可得当 时, ,当 时, ,
所以数列前 项的绝对值之和为:
,
故选B.
9.设数列 是等差数列,且 , , 是数列 的前n项和,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 ,设公差为 ,则 ,因此 是前 项
和 的最小值.
故选C.
10.已知 为等差数列, , ,以 表示 的前 项和,则使得
达到最大值的 是( )A.21 B.20 C.19 D.18
【答案】B
【解析】设等差数列 的公差为 ,则由已知 , ,得:
,解得: ,
,由 ,得: ,
当 时, ,当 时, ,
故当 时, 达到最大值.
故选B.
11.设等差数列 的前n项和为 ,若 ,则 ( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】 是等差数列
又 ,
∴公差 ,
,
故选C.
12.在等差数列 中, ,其前 项和为 ,若 ,则 的值等于()
A.2011 B.-2012 C.2014 D.-2013
【答案】C
【解析】等差数列中, 即数列 是首项为 ,
公差为 的等差数列;因为, ,所以, , ,
所以, ,
故选 .
二、填空题
13.设等比数列 的前 项和是 ,若 ,则 ________.
【答案】
【解析】由等比数列前 项和的性质,可得 成等比数列,
所以 .
由 得 ,代入上式可得 ,
所以 ,即 .
故填
14.数列 是等差数列,首项 则使前 项和 0成立的最大自然数是_______.
【答案】4006
【解析】因为数列 是等差数列,首项 , , ,
所以 , ,
因此 ,
,
所以 的最大值是4006.
故填4006.
15.设 为等差数列, 则使其前 项和 0成立的最大自然数是______.
【答案】12
【解析】因为 ,故 ,
又 , ,所以 ,可知 ,即 最大取12.
故填12.
16.等差数列 中, 且 , 为其前 项和,则使 的 的最小值为
________.
【答案】20
【解析】因为 , , ,所以 ,
因此 , ,
,
因此n的最小值为20.故填20.
17.若两个等差数列 , 的前 项和分别为 , ,若对于任意的 都有 ,则
__________.
【答案】
【解析】由等差数列的性质可得: .
对于任意的 都有 ,
则 .
故填 .
18.已知正项数列 满足 ,且 ,其中 为数列 的前 项和,若实数 使
得不等式 恒成立,则实数 的最大值是________.
【答案】9
【解析】依题意,数列 为等差数列,因为 ,
即 ,即 ,因为 ,
即 ,因为 在 时单调递增,
其最小值为9,所以 ,故实数 的最大值为9.
故填9三、解答题
19.已知等差数列 满足 , ,求数列 的通项公式及 的最大值.
【解析】由题意可知, ,即数列 的通项公式为
, , 当 或
8时, 取最大值28.
20.已知两个等差数列 和 的前n项和分别为 和 ,且 ,试求能使 为整数的
正整数n的个数.
【解析】
,
当 时, 为正整数,即能使 为整数的正整数n的个数为5个.
21.已知数列 的前n项和为 , ,其中λ为常数.
(1)证明: ;
(2)当 为何值时,数列 为等差数列?并求 .
【解析】(1)由题设, .两式相减,得 . ,
(2)由题设, ,可得 ,由(1)知, ,
若数列 为等差数列,则 .解得 ,故 ,
由此得 是首项为1,公差为4的等差数列, ;
是首项为3,公差为4的等差数列, .
.
因此当 时,数列 是以1为首项,2为公差的等差数列,且
22.设数列 的前 项和为 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 ,求 .
【解析】(1)当 时, ,当 时,
,所以 ,当 是上式也符合,故数
列 的通项公式为 .令 ,解得 ,故 为负数, 开始数列
为正数.故 .也即数列 的通项公式为 .
(2)当 时, .
, .当 时, .
综上所述 , .