《同步優(yōu)化探究理數(shù)北師大版練習(xí):第五章 第二節(jié) 等差數(shù)列及其前n項和 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《同步優(yōu)化探究理數(shù)北師大版練習(xí):第五章 第二節(jié) 等差數(shù)列及其前n項和 Word版含解析(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時作業(yè)
A組——基礎(chǔ)對點練
1.在單調(diào)遞增的等差數(shù)列{an}中,若a3=1,a2a4=,則a1=( )
A.-1 B.0
C. D.
解析:由題知,a2+a4=2a3=2,又∵a2a4=,數(shù)列{an}單調(diào)遞增,∴a2=,a4=.∴公差d==.∴a1=a2-d=0.
答案:B
2.等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若S8-S4=36,a6=2a4,則a1=( )
A.-2 B.0
C.2 D.4
解析:設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,∵S8-S4=36,a6=2a4,
∴解得故選A.
答案:A
3.等差數(shù)列{an}中,a1=1,an=100(n
2、≥3).若{an}的公差為某一自然數(shù),則n的所有可能取值為( )
A.3,7,9,15,100 B.4,10,12,34,100
C.5,11,16,30,100 D.4,10,13,43,100
解析:由等差數(shù)列的通項公式得,公差d==.又因為d∈N,n≥3,所以n-1可能為3,9,11,33,99,n的所有可能取值為4,10,12,34,100,故選B.
答案:B
4.(2018武漢市模擬)若數(shù)列{an}為等差數(shù)列,Sn為其前n項和,且a2=3a4-6,則S9=( )
A.25 B.27
C.50 D.54
解析:設(shè)等差數(shù)列{an}的首項為a1,公差為d,因為a
3、2=3a4-6,所以a1+d=3(a1+3d)-6,所以a5=a1+4d=3,故S9=9a5=27.
答案:B
5.(2018昆明市檢測)已知等差數(shù)列{an}各項均為正數(shù),其前n項和為Sn,若a1=1,=a2,則a8=( )
A.12 B.13
C.14 D.15
解析:設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,由題意得=1+d,解得d=2,d=-1(舍去),所以a8=1+72=15,故選D.
答案:D
6.已知等差數(shù)列{an}中,an≠0,若n≥2且an-1+an+1-a=0,S2n-1=38,則n等于 .
解析:∵{an}是等差數(shù)列,∴2an=an-1+an+1
4、,又∵an-1+an+1-a=0,∴2an-a=0,即an(2-an)=0.∵an≠0,∴an=2.∴S2n-1=(2n-1)an=2(2n-1)=38,解得n=10.
答案:10
7.(2018長春模擬)《九章算術(shù)》是我國第一部數(shù)學(xué)專著,下有源自其中的一個問題:“今有金菙(chu),長五尺,斬本一尺,重四斤,斬末一尺,重二斤.問金菙重幾何?”其意思為:“今有金杖(粗細(xì)均勻變化)長5尺,截得本端1尺,重4斤,截得末端1尺,重2斤.問金杖重多少?”答案是 .
解析:由題意可知等差數(shù)列中a1=4,a5=2,
則S5===15,
∴金杖重15斤.
答案:15斤
8.已知S
5、n是等差數(shù)列{an}的前n項和,若S5=5a4-10,則數(shù)列{an}的公差為 .
解析:由S5=5a4-10,得5a3=5a4-10,則公差d=2.
答案:2
9.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an=(n∈N*,n≥2),數(shù)列{bn}滿足關(guān)系式bn=(n∈N*).
(1)求證:數(shù)列{bn}為等差數(shù)列;
(2)求數(shù)列{an}的通項公式.
解析:(1)證明:∵bn=,且an=,
∴bn+1===,
∴bn+1-bn=-=2.
又∵b1==1,∴數(shù)列{bn}是以1為首項,2為公差的等差數(shù)列.
(2)由(1)知數(shù)列{bn}的通項公式為bn=1+(n-1)2=2n-1,
6、又bn=,∴an==.∴數(shù)列{an}的通項公式為an=.
10.等差數(shù)列{an}中,a3+a4=4,a5+a7=6.
(1)求{an}的通項公式;
(2)設(shè)bn=[an],求數(shù)列{bn}的前10項和,其中[x]表示不超過x的最大整數(shù),如[0.9]=0,[2.6]=2.
解析:(1)設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,由題意有2a1+5d=4,a1+5d=3.
解得a1=1,d=.
所以{an}的通項公式為an=.
(2)由(1)知,bn=[].
當(dāng)n=1,2,3時,1≤<2,bn=1;
當(dāng)n=4,5時,2≤<3,bn=2;
當(dāng)n=6,7,8時,3≤<4,bn=3;
當(dāng)n=9,10時
7、,4≤<5,bn=4.
所以數(shù)列{bn}的前10項和為13+22+33+42=24.
B組——能力提升練
1.(2018東北三校聯(lián)考)已知數(shù)列{an}的首項為3,{bn}為等差數(shù)列,且bn=an+1-an(n∈N*),若b3=-2,b2=12,則a8=( )
A.0 B.-109
C.-181 D.121
解析:設(shè)等差數(shù)列{bn}的公差為d,則d=b3-b2=-14,因為an+1-an=bn,所以a8-a1=b1+b2+…+b7==[(b2-d)+(b2+5d)]=-112,又a1=3,則a8=-109.
答案:B
2.設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,Sm-1=13,
8、Sm=0,Sm+1=-15,其中m∈N*且m≥2.則數(shù)列{}的前n項和的最大值為( )
A. B.
C. D.
解析:因為Sm-1=13,Sm=0,Sm+1=-15,
所以am=Sm-Sm-1=0-13=-13,am+1=Sm+1-Sm=-15-0=-15,
因為數(shù)列{an}為等差數(shù)列,
所以公差d=am+1-am=-15-(-13)=-2,
所以
解得a1=13.
所以an=a1+(n-1)d=13-2(n-1)=15-2n,
當(dāng)an≥0時,n≤7.5,當(dāng)an+1 ≤0時,n≥6.5,
所以數(shù)列{}的前6項為正數(shù),所以==(-),
所以數(shù)列{}的前n項和的最
9、大值為(-+-+-+…+1-)=(1-)=.故選D.
答案:D
3.(2018豫南九校聯(lián)考)已知等差數(shù)列{an}的公差d≠0,Sn是其前n項和,若a2,a3,a6成等比數(shù)列,且a10=-17,則的最小值是( )
A.- B.-
C.- D.-
解析:(a1+2d)2=(a1+d)(a1+5d)?d=-2a1,a10=a1+9d=-17,∴a1=1,d=-2,Sn=2n-n2,>,>,n=4時,=-最?。xA.
答案:A
4.“楊輝三角”又稱“賈憲三角”,是因為賈憲約在公元1050年首先使用“賈憲三角”進(jìn)行高次開方運(yùn)算,而楊輝在公元1261年所著的《詳解九章算法》一書中,輯錄
10、了賈憲三角形數(shù)表,并稱之為“開方作法本源”圖.下列數(shù)表的構(gòu)造思路就源于“楊輝三角”.該表由若干行數(shù)字組成,從第二行起,每一行中的數(shù)字均等于其“肩上”兩數(shù)之和,表中最后一行僅有一個數(shù),則這個數(shù)是( )
2 017 2 016 2 015 2 014……6 5 4 3 2 1
4 033 4 031 4 029……………11 9 7 5 3
8 064 8 060……………………20 16 12 8
16 124………………………36 28 20
………………………
A.2 01722 016 B.2 01822 015
C.2 01722 015 D.2 01822 016
11、
解析:從給出的數(shù)表可以看出,該數(shù)表每行都是等差數(shù)列,其中第一行從右到左是公差為1的等差數(shù)列,第二行從右到左的公差為2,第三行從右到左的公差為4,…,即第n行從右到左的公差為2n-1,而從右向左看,每行的第一個數(shù)分別為1=22-1,3=320,8=421,20=522,48=623,…,所以第n行的第一個數(shù)為(n+1)2n-2.顯然第2 017行只有一個數(shù),其值為(2 017+1)22 017-2=2 01822 015.故選B.
答案:B
5.在等差數(shù)列{an}中,a9=a12+6,則數(shù)列{an}的前11項和S11等于 .
解析:S11==11a6,設(shè)公差為d,
由
12、a9=a12+6得a6+3d=(a6+6d)+6,解得a6=12,所以S11=1112=132.
答案:132
6.等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,已知S10=0,S15=25,則nSn的最小值為 .
解析:由已知得,解得a1=-3,d=,那么nSn=n2a1+d=-.由于函數(shù)f(x)=-在x=處取得極小值,又n=6時,6S6=-48,n=7時,7S7=-49,故nSn的最小值為-49.
答案:-49
7.(2018長沙市模擬)設(shè)數(shù)列{an}的前n項和是Sn,若點An(n,)在函數(shù)f(x)=-x+c的圖像上運(yùn)動,其中c是與x無關(guān)的常數(shù),且a1=3.
(1)求數(shù)列{a
13、n}的通項公式;
(2)記bn=aan,求數(shù)列{bn}的前n項和Tn的最小值.
解析:(1)因為點An(n,)在函數(shù)f(x)=-x+c的圖像上運(yùn)動,
所以=-n+c,所以Sn=-n2+cn.
因為a1=3,所以c=4,所以Sn=-n2+4n,所以an=Sn-Sn-1=-2n+5(n≥2).
又a1=3滿足上式,所以an=-2n+5(n∈N*).
(2)由(1)知,bn=aan=-2an+5=-2(-2n+5)+5=4n-5,
所以Tn==2n2-3n.
所以Tn的最小值是T1=-1.
8.已知等差數(shù)列{an},a1=-11,公差d≠0,且a2,a5,a6成等比數(shù)列.
(1)
14、求數(shù)列{an}的通項公式;
(2)若bn=|an|,求數(shù)列{bn}的前n項和Tn.
解析:(1)∵a2,a5,a6成等比數(shù)列,∴a=a2a6,即(a1+4d)2=(a1+d)(a1+5d),
∴2a1d+11d2=0,又d≠0,a1=-11,∴d=2,
∴an=-11+(n-1)2=2n-13.
(2)設(shè)數(shù)列{an}的前n項和為Sn,則Sn==n2-12n,
∵an=2n-13,∴當(dāng)n≤6時,an<0;當(dāng)n≥7時,an>0.
∴當(dāng)n≤6時,Tn=|a1|+|a2|+…+|an|=-a1-a2-…-an=-Sn=12n-n2;
當(dāng)n≥7時,Tn=|a1|+|a2|+…+|a6|+|a7|+…+|an|=-a1-a2-…-a6+a7+…+an=-S6+Sn-S6=Sn-2S6=n2-12n+72.
綜上,Tn=