
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文檔簡介
第3講等差數(shù)列的前項(xiàng)和及性質(zhì)10大題型【考點(diǎn)預(yù)測】一.等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式設(shè)等差數(shù)列的公差為,其前項(xiàng)和.二.等差數(shù)列前項(xiàng)和的常用性質(zhì)已知為等差數(shù)列,為公差,為該數(shù)列的前項(xiàng)和.(1),…也成等差數(shù)列,公差為.(2)若是等差數(shù)列,則也成等差數(shù)列,其首項(xiàng)與首項(xiàng)相同,公差是公差的.(3)若項(xiàng)數(shù)為偶數(shù),則;;.(4)若項(xiàng)數(shù)為奇數(shù),則;;.(5)在等差數(shù)列中,若,則滿足的項(xiàng)數(shù)使得取得最大值;若,則滿足的項(xiàng)數(shù)使得取得最小值.三.等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式與函數(shù)的關(guān)系.?dāng)?shù)列是等差數(shù)列?(為常數(shù)).四.等差數(shù)列的前n項(xiàng)和的最值公差為遞增等差數(shù)列,有最小值;公差為遞減等差數(shù)列,有最大值;公差為常數(shù)列.特別地若,則有最大值(所有正項(xiàng)或非負(fù)項(xiàng)之和);若,則有最小值(所有負(fù)項(xiàng)或非正項(xiàng)之和).【題型目錄】題型一:等差數(shù)列求和公式基本運(yùn)用題型二:利用等差數(shù)列的性質(zhì)求和題型三:等差數(shù)列片段和的性質(zhì)及應(yīng)用題型四:等差數(shù)列前項(xiàng)和與的比構(gòu)成新的等差數(shù)列題型五:兩個等差數(shù)列前項(xiàng)之比問題題型六:等差數(shù)列前n項(xiàng)和的最值題型七:關(guān)于奇偶項(xiàng)問題的討論題型八:對于含絕對值的數(shù)列求和問題題型九:等差數(shù)列與三角函數(shù)結(jié)合題型十:斐波那契數(shù)列【典型例題】題型一:等差數(shù)列求和公式基本運(yùn)用【例1】(2022·河北·高三階段練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,且,則(
)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)即可求解.【詳解】方法一:∵∴∴∴,方法二:由于是二次函數(shù),當(dāng)時的函數(shù)值,根據(jù)二次函數(shù)的對稱性,由可知,的關(guān)于對稱,因此,故選:B【例2】(2022·全國·高三專題練習(xí))數(shù)列{an}滿足,且,,是數(shù)列的前n項(xiàng)和,則(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)遞推公式得到數(shù)列是等差數(shù)列,進(jìn)而求出公差和通項(xiàng)公式,求出,得到答案.【詳解】數(shù)列滿足,則數(shù)列是等差數(shù)列,設(shè)等差數(shù)列的公差為.因?yàn)椋?,?所以,所以,,,所以,.故選:B【例3】(2022·全國·模擬預(yù)測(理))已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為.若,,則(
)A.72 B.74 C.75 D.76【答案】C【解析】設(shè)等差數(shù)列的公差為,,,.故選:C.【例4】(2022·上?!?fù)旦附中高三階段練習(xí))已知數(shù)列都是公差為1的等差數(shù)列,其首項(xiàng)分別為,且,是正整數(shù),設(shè)則數(shù)列的前項(xiàng)和=__________.【答案】【分析】求出的通項(xiàng)公式,從而得到的通項(xiàng)公式,得到為首項(xiàng)為4,公差為1的等差數(shù)列,利用等差數(shù)列求和公式計(jì)算即可.【詳解】數(shù)列,,所以,則,,且,所以為首項(xiàng)為4,公差為1的等差數(shù)列,所以.故答案為:【例5】(2022·北京石景山·高二期末)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,前項(xiàng)積為,已知,,則(
)A.有最小值,有最小值 B.有最大值,有最大值C.有最小值,有最大值 D.有最大值,有最小值【答案】C【詳解】依題意,由解得,,所以等差數(shù)列的前項(xiàng)和滿足:最小,無最大值.……當(dāng)時:,且為遞減數(shù)列,故有最大值,沒有最小值.故選:C【例6】(2021·福建省華安縣第一中學(xué)高三期中)設(shè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,,,則m等于(
)A.8 B.7 C.6 D.5【答案】D【詳解】是等差數(shù)列,,又,∴公差,,故選:D.【例7】(2022·全國·高三專題練習(xí))為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,且,記,其中表示不超過的最大整數(shù),如.(1)求;(2)求數(shù)列的前2022項(xiàng)和.【答案】(1),(2)【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列前項(xiàng)和公式,結(jié)合條件即可得到的通項(xiàng)公式,再根據(jù)即可得到結(jié)果.(2)由(1)中結(jié)果即可求得中的各項(xiàng),加起來即可求得結(jié)果.(1)因?yàn)闉楣顬榈牡炔顢?shù)列的前項(xiàng)和,且所以,解得,則公差,所以,由于,所以,(2)由于,,,所以數(shù)列的前2022項(xiàng)和,【例8】(2022·山西呂梁·高二期末)北京天壇的圓丘壇為古代祭天的場所,分上、中、下三層,上層的中心是一塊天心石,圍繞它的第一圈有9塊石板,從第二圈開始,每一圈比前一圈多9塊.已知每層圈數(shù)相同,共有9圈,則下層比上層多______塊石板.【答案】1458【詳解】設(shè)第圈的石板為,由條件可知數(shù)列是等差數(shù)列,且上層的第一圈為,且,所以,上層的石板數(shù)為,下層的石板數(shù)為.所以下層比上層多塊石板.故答案為:1458【題型專練】1.(2022·河北·石家莊二中模擬預(yù)測)記為等差數(shù)列的前項(xiàng)和.若,,則(
)A. B. C. D.【答案】D【解析】設(shè)等差數(shù)列的公差為,由得:,解得:,.故選:D.2.(2022·全國·高三專題練習(xí))設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,,則(
)A.18 B.16 C.14 D.12【答案】C【分析】設(shè)的公差為,依題意得到方程組,解得、,從而得解.【詳解】解:設(shè)的公差為,依題意可得,即,解得,所以;故選:C.3.(2022·全國·高三專題練習(xí))設(shè)是等差數(shù)列,且,,則(
)A. B. C. D.【答案】D【解析】解:由題意得:設(shè)的公差為又,又,故選:D4.(2022·黑龍江·哈爾濱三中模擬預(yù)測(文))已知等差數(shù)列中,為數(shù)列的前項(xiàng)和,則(
)A.115 B.110 C. D.【答案】D【解析】設(shè)數(shù)列的公差為,則由得,解得,.故選:D.5.(2021·云南·模擬預(yù)測(文))已知為等差數(shù)列,為其前n項(xiàng)和.若,則______.【答案】【詳解】解:設(shè)等差數(shù)列的公差為,因?yàn)樗?,解得,所以,所以.故答案為?.(2022·全國·高三專題練習(xí))2022北京冬奧會開幕式將我國二十四節(jié)氣融入倒計(jì)時,盡顯中國人之浪漫.倒計(jì)時依次為:大寒、小寒、冬至、大雪、小雪、立冬、霜降、寒露、秋分、白露、處暑、立秋、大暑、小暑、夏至、芒種、小滿、立夏、谷雨、清明、春分、驚蟄、雨水、立春,已知從冬至到夏至的日影長等量減少,若冬至、立冬、秋分三個節(jié)氣的日影長之和為31.5寸,冬至到處暑等九個節(jié)氣的日影長之和為85.5寸,問大暑的日影長為(
)A.4.5寸 B.3.5寸 C.2.5寸 D.1.5寸【答案】B【詳解】因?yàn)閺亩恋较闹恋娜沼伴L等量減少,所以構(gòu)成等差數(shù)列,由題意得:,則,,則,所以公差為,所以,故選:B題型二:利用等差數(shù)列的性質(zhì)求和【例1】(2022·遼寧·高三開學(xué)考試)設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若則(
)A.150 B.120 C.75 D.60【答案】D【分析】由等差數(shù)列的性質(zhì)及求和公式計(jì)算即可得解.【詳解】由等差數(shù)列的性質(zhì)可知,所以,.故選:D【例2】(2022·全國·高三專題練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且,則(
)A.74 B.81 C.162 D.148【答案】B【解析】因?yàn)槭堑炔顢?shù)列,所以,即,所以.故選:B【例3】(2022·陜西·渭南市三賢中學(xué)高二階段練習(xí)(理))已知一個等差數(shù)列的前四項(xiàng)和為21,末四項(xiàng)和為67,前項(xiàng)和為77,則項(xiàng)數(shù)的值為___________.【答案】7【分析】先利用等差數(shù)列的性質(zhì)結(jié)合已知條件可求出的值,再利用等差數(shù)列的求和公式列方程可求出項(xiàng)數(shù)的值.【詳解】因?yàn)榈炔顢?shù)列的前四項(xiàng)和為21,末四項(xiàng)和為67,所以,所以,所以,因?yàn)榈炔顢?shù)列的前項(xiàng)和為77,所以,解得,故答案為:7【例4】(2022·海南??凇ざ#┰O(shè)公差不為0的等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,已知,則(
)A.9 B.8 C.7 D.6【答案】C【解析】因?yàn)?,又,所以,所以,即,設(shè)等差數(shù)列的公差為,則,所以,又,所以,所以.故選:C.【例5】(2022·浙江寧波·高一期末)設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和,且,,則下列結(jié)論正確的是(
)A. B.C. D.【答案】C【詳解】令函數(shù),,,則是R上的單調(diào)遞增的奇函數(shù),由得,由得,于是得,且,即,且,所以等差數(shù)列前項(xiàng),且.故選:C【題型專練】1.(2022·四川省綿陽南山中學(xué)高三階段練習(xí)(文))已知數(shù)列為等差數(shù)列,其前項(xiàng)和為,則___________.【答案】55【分析】根據(jù)等差數(shù)列性質(zhì)可求得,化簡,即可求得答案.【詳解】由題意知數(shù)列為等差數(shù)列,設(shè)公差為d,,則,即,所以,故答案為:552.(2022·全國·模擬預(yù)測(理))已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,則(
)A.60 B.75 C.90 D.105【答案】D【解析】設(shè)等差數(shù)列的公差為,則由題意可得,故,即,,故.故選:D3.(2022·全國·高二課時練習(xí))已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,,,,求項(xiàng)數(shù)的值.【答案】【分析】利用、,兩式作和,結(jié)合等差數(shù)列下標(biāo)和性質(zhì)可求得,代入等差數(shù)列求和公式可構(gòu)造方程求得的值.【詳解】,,,又,,解得:,,解得:.4.(2022·青?!ず|市第一中學(xué)模擬預(yù)測(文))已知等差數(shù)列中,,是方程的兩根,則的前21項(xiàng)的和為(
)A.6 B.30 C.63 D.126【答案】C【解析】,是方程的兩根,由韋達(dá)定理得:,所以等差數(shù)列的前21項(xiàng)的和.故選:C5.(2022·河南焦作·一模(文))設(shè)和都是等差數(shù)列,前項(xiàng)和分別為和,若,,則()A. B. C. D.【答案】A【詳解】由等差數(shù)列的性質(zhì)可得,所以;因?yàn)?,所以.由等差?shù)列的前項(xiàng)和公式可得,,所以.故選:A6.(2022·全國·高二單元測試)已知一等差數(shù)列的前三項(xiàng)和為94,后三項(xiàng)和為116,各項(xiàng)和為280,則此數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為______.【答案】8【分析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)與前項(xiàng)和公式即可求得結(jié)果.【詳解】設(shè)此等差數(shù)列共有項(xiàng),,,又,.故答案為:8.7.(2022·全國·高二單元測試)在等差數(shù)列中,已知,,,則______.【答案】20【分析】根據(jù)等差中項(xiàng)的性質(zhì),化簡整理解得等差數(shù)列其中兩項(xiàng),根據(jù)等差數(shù)列的求和公式,可得方程,解得答案.【詳解】在等差數(shù)列中,,,,同理由,則,即,由,解得.故答案為:20.8.(2022·四川省高縣中學(xué)校高一階段練習(xí)(理))等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,滿足,其中為邊上任意一點(diǎn),則(
)A.2020 B.1020 C.1010 D.2【答案】C【詳解】由題設(shè)知:,而.故選:C題型三:等差數(shù)列片段和的性質(zhì)及應(yīng)用【例1】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,,則等于(
)A.110 B.150C.210 D.280【答案】D【分析】根據(jù)在等差數(shù)列中,S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30成等差數(shù)列即可得解.【詳解】因?yàn)榈炔顢?shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,所以S10,S20-S10,S30-S20,S40-S30也成等差數(shù)列.故(S30-S20)+S10=2(S20-S10),所以S30=150,又因?yàn)?S20-S10)+(S40-S30)=2(S30-S20),所以S40=280.故選:D.【例2】(2022·黑龍江·哈爾濱市第六中學(xué)校高二期末)在等差數(shù)列中,其前項(xiàng)和為,若,則(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)等差數(shù)列前項(xiàng)和的性質(zhì)求解即可【詳解】由等差數(shù)列前項(xiàng)和的性質(zhì)可得,成等差數(shù)列,設(shè),則,即成等差數(shù)列,故,解得,故即,故,,故故選:D【例3】(2022·陜西省丹鳳中學(xué)高一階段練習(xí))已知數(shù)列是等差數(shù)列,,則(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】利用等差數(shù)列前項(xiàng)和的性質(zhì)求解即可【詳解】由,得,設(shè),則,因?yàn)閿?shù)列是等差數(shù)列,所以,……,是以為首項(xiàng),為公差的等差數(shù)列,所以,所以,,所以,故選:A【題型專練】1.(2022·廣東·金山中學(xué)高三階段練習(xí))等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,,則(
).A.27 B.45 C.18 D.36【答案】B【分析】根據(jù)等差數(shù)列前項(xiàng)和的性質(zhì)可得,,成等差數(shù)列,從而可列方程可求出結(jié)果.【詳解】由已知,,,即6,15,成等差數(shù)列,所以,所以,故選:B.2.(2022·四川省南充市第一中學(xué)高一期中)設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為且則(
)A.2330 B.2130 C.2530 D.2730【答案】D【分析】利用等差數(shù)列中構(gòu)成新的等差數(shù)列的性質(zhì),再利用等差中項(xiàng)的性質(zhì)即可求得的值.【詳解】等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,則構(gòu)成等差數(shù)列,即,構(gòu)成等差數(shù)列,則,則故選:D3.(2022·全國·高二課時練習(xí))設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,,則______.【答案】32【分析】由等差數(shù)列前n項(xiàng)和的性質(zhì),可得,,,成等差數(shù)列,進(jìn)而即得.【詳解】由等差數(shù)列前n項(xiàng)和的性質(zhì),可得,,,成等差數(shù)列,∴,解得,∴2,6,10,成等差數(shù)列,可得,解得.故答案為:32.4.(2022·遼寧·高二期中)在前n項(xiàng)和為的等差數(shù)列中,,,則______.【答案】27【分析】根據(jù)等差數(shù)列片段和的性質(zhì)及等差中項(xiàng)列方程求.【詳解】由等差數(shù)列片段和性質(zhì):成等差數(shù)列,所以,故.故答案為:275.(2022·黑龍江·哈爾濱市第三十二中學(xué)校高二期中)已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為.若,,則_____.【答案】42【分析】根據(jù)已知條件,結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì),即可求解.【詳解】解:在等差數(shù)列中,,,成等差數(shù)列,即7,14,成等差數(shù)列,所以,解得.故答案為:42.6.(2021·重慶市育才中學(xué)高二期中)等差數(shù)列中,為其前n項(xiàng)和,若,,則為____.【答案】15【解析】【分析】應(yīng)用等差數(shù)列片段和的性質(zhì)可得,即可求.【詳解】由等差數(shù)列片段和的性質(zhì)知:成等差數(shù)列,∴,則,又,,∴.故答案為:15.題型四:等差數(shù)列前項(xiàng)和與的比構(gòu)成新的等差數(shù)列【例1】(2023·全國·高三專題練習(xí))已知是等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,若,,則等于(
)A.﹣4040 B.﹣2020 C.2020 D.4040【答案】C【分析】根據(jù)等差數(shù)列前n項(xiàng)和的性質(zhì),結(jié)合等差數(shù)列的通項(xiàng)公式進(jìn)行求解即可.【詳解】∵Sn是等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,∴數(shù)列{}是等差數(shù)列.∵a1=﹣2018,,∴數(shù)列{}的公差d,首項(xiàng)為﹣2018,∴2018+2019×1=1,∴S2020=2020.故選:C.【例2】(2022·河北·河間一中高三開學(xué)考試)在等差數(shù)列中,,其前項(xiàng)和為,若,則等于(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】由等差數(shù)列性質(zhì)可知數(shù)列為等差數(shù)列,由已知等式可求得其公差,結(jié)合等差數(shù)列通項(xiàng)公式可求得,進(jìn)而得到結(jié)果.【詳解】數(shù)列為等差數(shù)列,數(shù)列為等差數(shù)列,設(shè)其公差為,又,解得:,又,,.故選:B.【例3】(2022·全國·高二課時練習(xí)多選題)已知等差數(shù)列,其前n項(xiàng)的和為,則下列結(jié)論正確的是(
).A.?dāng)?shù)列為等差數(shù)列B.若,且,則C.若,,則D.若,,則【答案】ABC【分析】利用等差數(shù)列的定義,通項(xiàng)公式及求和公式的基本量運(yùn)算,逐項(xiàng)分析即得.【詳解】設(shè)等差數(shù)列的首項(xiàng)為,公差為d,則,其前n項(xiàng)和為.選項(xiàng)A,,則(常數(shù)),所以數(shù)列為等差數(shù)列,故A正確.選項(xiàng)B,因?yàn)?,所以,從而,所以,故B正確.選項(xiàng)C,由,,得解得,,所以,故C正確.選項(xiàng)D,由,,則,,將以上兩式相減可得,即.又,所以,即,,所以D不正確.故選:ABC.【題型專練】1.(2021·重慶巴蜀中學(xué)高三階段練習(xí))在等差數(shù)列中,為其前項(xiàng)和.若,且,則等于(
)A.-2021 B.-2020 C.-2019 D.-2018【答案】A【分析】根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì)可知,數(shù)列也為等差數(shù)列,結(jié)合已知條件求出等差數(shù)列的首項(xiàng),即可得到.【詳解】因?yàn)闉榈炔顢?shù)列的前項(xiàng)和,令,則也為等差數(shù)列,設(shè)其公差為,由得,又得.故選:A.2.(2022·全國·高二多選題)下列結(jié)論中正確的有(
)A.若為等差數(shù)列,它的前項(xiàng)和為,則數(shù)列也是等差數(shù)列B.若為等差數(shù)列,它的前項(xiàng)和為,則數(shù)列,,,也是等差數(shù)列C.若等差數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為,它的偶數(shù)項(xiàng)和為,奇數(shù)項(xiàng)和為,則D.若等差數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為,它的偶數(shù)項(xiàng)和為,奇數(shù)項(xiàng)和為,則【答案】AD【分析】利用等差數(shù)列定義判斷,利用等差數(shù)列片段和性質(zhì)判斷,利用奇偶項(xiàng)和的性質(zhì)判斷.【詳解】對于A,,數(shù)列是等差數(shù)列,故正確;對于B,,,是等差數(shù)列,故錯誤;對于C,,,所以,故錯誤;對于D,,,所以,故正確;故選:AD.3.(2022·全國·高三專題練習(xí))等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若且,則(
)A. B.C. D.【答案】A【解析】設(shè)的公差為d,∵∴,即{}為等差數(shù)列,公差為,由知,故﹒故選:A﹒4.(2022·全國·高三階段練習(xí)(理))已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,,,則___________.【答案】【分析】設(shè)等差數(shù)列的公差為,推導(dǎo)出數(shù)列為等差數(shù)列,且公差為,求出的值,可求得的值,即可得解.【詳解】設(shè)等差數(shù)列的公差為,,則,所以,數(shù)列為等差數(shù)列,且公差為,所以,,故,所以,.故答案為:.題型五:兩個等差數(shù)列前項(xiàng)之比問題【例1】(2022·山西·忻州一中高三階段練習(xí))設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和分別是,且,則__________.【答案】【分析】根據(jù)等差數(shù)列前項(xiàng)和公式求解即可.【詳解】由等差數(shù)列的性質(zhì)可知,則.故答案為:【例2】(2022·天津·高二期末)若等差數(shù)列,的前項(xiàng)和分別為,,滿足,則_______.【答案】【分析】根據(jù)等差數(shù)列下標(biāo)和性質(zhì)及等差數(shù)列前項(xiàng)和公式計(jì)算可得;【詳解】解:依題意可得;故答案為:【例3】(2023·全國·高三專題練習(xí))兩個等差數(shù)列和的前項(xiàng)和分別為、,且,則等于(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)給定條件,利用等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式結(jié)合等差數(shù)列性質(zhì)計(jì)算作答.【詳解】兩個等差數(shù)列和的前項(xiàng)和分別為、,且,所以.故選:A【例4】(2023·全國·高三專題練習(xí))設(shè)等差數(shù)列與等差數(shù)列的前n項(xiàng)和分別為,.若對于任意的正整數(shù)n都有,則(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】先設(shè),,由,直接計(jì)算即可.【詳解】設(shè),,.則,,所以.故選:B.【例5】(2022·遼寧·沈陽市第五十六中學(xué)高二階段練習(xí))若等差數(shù)列和的前項(xiàng)的和分別是和,且,則(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)等差數(shù)列的前項(xiàng)的和的公式即可轉(zhuǎn)化成,進(jìn)而求解.【詳解】因?yàn)楹褪堑炔顢?shù)列,故故選:C【例6】(2022·吉林·長春外國語學(xué)校高二)兩個等差數(shù)列則=(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)等差中項(xiàng)結(jié)合已知可解.【詳解】因?yàn)樗?,故選:A【例7】(2022·全國·高三專題練習(xí))設(shè)等差數(shù)列與等差數(shù)列的前n項(xiàng)和分別為,,若對任意自然數(shù)n都有,則的值為(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)等差數(shù)列的下標(biāo)性質(zhì)將式子化為,再化為,進(jìn)而得到,最后根據(jù)條件求得答案.【詳解】由題意,.故選:C.【例8】(2021·江蘇·高二單元測試)已知兩個等差數(shù)列和的前n項(xiàng)和分別為Sn和Tn,且=,則使得為整數(shù)的正整數(shù)n的個數(shù)為(
)A.4 B.5 C.6 D.7【答案】B【分析】根據(jù)給定條件結(jié)合等差數(shù)列性質(zhì)及前n項(xiàng)和公式,將用n表示出即可作答.【詳解】依題意,,又=,于是得,因此,要為整數(shù),當(dāng)且僅當(dāng)是正整數(shù),而,則是32的大于1的約數(shù),又32的非1的正約數(shù)有2,4,8,16,32五個,則n的值有1,3,7,15,31五個,所以使得為整數(shù)的正整數(shù)n的個數(shù)為5.故選:B【題型專練】1.(2022·全國·高三專題練習(xí))已知等差數(shù)列與等差數(shù)列的前項(xiàng)和分別為和,且,那么的值為(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】設(shè)等差數(shù)列、的公差分別為、,由題意利用等差數(shù)列的性質(zhì)求出它們的首項(xiàng)、公差之間的關(guān)系,可得結(jié)論.【詳解】設(shè)等差數(shù)列的公差分別為和,即,即①,即②由①②解得故選:C2.(2022·安徽滁州·高二期中)設(shè)是等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,若,則(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】結(jié)合等差中項(xiàng)與等差數(shù)列前項(xiàng)和公式求解即可.【詳解】在等差數(shù)列中,由,得,故選:B3.(2022·安徽宿州·高二期中)已知兩個等差數(shù)列和的前n項(xiàng)和分別為和,且,則(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)等差數(shù)列性質(zhì)與前n項(xiàng)公式化簡即可求解.【詳解】由.故選:D4.(2022·湖北·武漢情智學(xué)校高二階段練習(xí))設(shè)等差數(shù)列,的前n項(xiàng)和分別是,,若,則(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】利用求解.【詳解】解:因?yàn)榈炔顢?shù)列,的前n項(xiàng)和分別是,所以.故選:B5.(2022·全國·高二)已知等差數(shù)列{an}和{bn}的前n項(xiàng)和分別為Sn和Sn′,如果(n∈N*),則的值是(
)A. B. C. D.【答案】C【分析】結(jié)合等差數(shù)列的前和的性質(zhì),得到,即可求解.【詳解】由等差數(shù)列前n項(xiàng)和的性質(zhì),且,可得===.故選:C.6.(2021·全國·高二單元測試)已知數(shù)列,均為等差數(shù)列,其前項(xiàng)和分別為,,且若對任意的恒成立,則實(shí)數(shù)的最大值為(
)A. B. C.-2 D.2【答案】C【解析】由已知結(jié)合等差數(shù)列性質(zhì)可得,,然后結(jié)合單調(diào)性可求取得最大值,從而可求.【詳解】因?yàn)閿?shù)列,均為等差數(shù)列,且,所以單調(diào)遞減,當(dāng)時,取得最大值為,所以,若對任意的恒成立,所以,故實(shí)數(shù)的最大值為-2.故選:C7.(2022·廣東·鐵一中學(xué)高二階段練習(xí)多選題)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和分別為,則下列說法正確的有(
)A.?dāng)?shù)列是遞增數(shù)列 B.C. D.【答案】AB【分析】結(jié)合數(shù)列的單調(diào)性,等差數(shù)列前項(xiàng)和公式對選項(xiàng)進(jìn)行分析,從而確定正確選項(xiàng).【詳解】,所以是遞增數(shù)列,A選項(xiàng)正確.,所以,B選項(xiàng)正確.,C選項(xiàng)錯誤.當(dāng)時,,D選項(xiàng)錯誤.故選:AB8.(2022·全國·高二課時練習(xí))(多選)已知兩個等差數(shù)列和的前項(xiàng)和分別為,,且,則使得為整數(shù)的正整數(shù)可能是(
)A. B. C. D.【答案】AC【分析】首先利用等差數(shù)列前項(xiàng)和公式,求出與之間的關(guān)系,進(jìn)而可求出,然后根據(jù)已知求解即可.【詳解】由題意,可得,∵和均為等差數(shù)列,∴,同理,,∴,若為整數(shù),則只需,,,.故選:AC.【點(diǎn)睛】若等差數(shù)列和的前項(xiàng)和分別為,,則.9.(2022·全國·高三專題練習(xí))已知,分別是等差數(shù)列,的前n項(xiàng)和,且,則______.【答案】【分析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)和前n項(xiàng)和公式即可求得.【詳解】因?yàn)闉榈炔顢?shù)列,所以,所以.故答案為:10.(2023·河北·滄縣中學(xué)高三階段練習(xí))已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,求______.【答案】【分析】根據(jù),設(shè),,可求出結(jié)果.【詳解】因?yàn)榈炔顢?shù)列的前n項(xiàng)和為,等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,所以設(shè),,∴.故答案為:.11.(2023海南中學(xué)高三階段練習(xí))設(shè)分別為等差數(shù)列,的前項(xiàng)和,且.設(shè)點(diǎn)是直線外一點(diǎn),點(diǎn)是直線上一點(diǎn),且,則實(shí)數(shù)的值為_________.【答案】【解析】利用等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式以及等差數(shù)列的性質(zhì)可得,設(shè),利用等差數(shù)列的性質(zhì)以及向量共線,即可求解.【詳解】,因此可設(shè),因此,于是.故答案為:12.(2022·陜西·西安工業(yè)大學(xué)附中高一階段練習(xí))有兩個等差數(shù)列,其前項(xiàng)和分別為.(1)若,則___________.(2)若,則___________.【答案】
【分析】利用可得填空1的答案;若,則可設(shè),,然后可計(jì)算的值.【詳解】若,則;若,則可設(shè),所以,,所以,故答案為:;題型六:等差數(shù)列前n項(xiàng)和的最值【例1】(2023·北京·高三開學(xué)考試)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為.已知,.則的最小值為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)題意,列方程求得,再求解的最小值即可.【詳解】解:設(shè)等差數(shù)列的公差為,因?yàn)榈炔顢?shù)列中,,,所以,解得,所以,且時,所以的最小值為.故選:A【例2】(2022·全國·高三專題練習(xí))已知數(shù)列為等差數(shù)列,其前項(xiàng)和為,且.若存在最大值,則滿足的的最大值為_______.【答案】19【詳解】試題分析:因?yàn)橛凶畲笾担瑒t數(shù)列單調(diào)遞減.又,則,,且.所以,,故的最大值為19.【例3】(2022·四川省武勝烈面中學(xué)校高二開學(xué)考試(文))記為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,且,,則取最大值時的值為(
)A.12 B.12或11 C.11或10 D.10【答案】B【分析】設(shè)等差數(shù)列的公差為,由,可解出值為-2,從而可知數(shù)列前11項(xiàng)為正;第12項(xiàng)為0;從第13項(xiàng)起,各項(xiàng)為負(fù),所以取得最大值時n的值可確定.【詳解】解:設(shè)等差數(shù)列的公差為,由,得,即,又,所以,所以,令,可得,所以數(shù)列滿足:當(dāng)時,;當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以取得最大值時,的取值為11或12.【例4】(2022·浙江·高三階段練習(xí))設(shè)公差為的等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,,則當(dāng)取最大值時,的值為_______.【答案】9【詳解】試題分析:因?yàn)榈炔顢?shù)列的公差滿足,所以是遞減數(shù)列.又.為負(fù)數(shù).,即,.,,.即時,;,.所以當(dāng)時,取最大值.【例5】(2022·江蘇南通·高三開學(xué)考試)已知等差數(shù)列中,,且公差,則其前項(xiàng)和取得最大值時的值為(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】由題意判斷出,即可得到答案.【詳解】由等差數(shù)列的公差,知,,所以,故,則數(shù)列的前項(xiàng)和取得最大值時的值為.故選:B【例6】(2022·廣東·石門高級中學(xué)高二階段練習(xí))設(shè)是等差數(shù)列的前項(xiàng)和,,,當(dāng)取得最小值時,(
)A.1 B.4 C.7 D.8【答案】D【分析】由等差數(shù)列的基本量法求得和,得前項(xiàng)和,確定的單調(diào)性,找到中相鄰項(xiàng)是一正一負(fù)的兩項(xiàng),比較絕對值大小可得結(jié)論.【詳解】設(shè)數(shù)列的公差為,由已知得,解得,,由于,,即時,時,,所以時,遞減,時,遞增,其中,由的表達(dá)式得,,,所時,最?。蔬x:D.【例7】(2022·四川樂山·高一期末)已知數(shù)列為等差數(shù)列,公差為d,為其前n項(xiàng)和,若滿足,給出下列說法:①;②;③;④當(dāng)且僅當(dāng)時,取得最大值.其中正確說法的個數(shù)為(
)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】由題可得,,然后結(jié)合條件及求和公式逐項(xiàng)分析即得.【詳解】由,有,故②正確;又,則,從而,即,所以,故①正確;因?yàn)?,所以,故④錯誤;因?yàn)?,所以,故③錯誤;所以正確說法的個數(shù)為2.故選:B.【例8】(2023·全國·高三專題練習(xí))等差數(shù)列的首項(xiàng)為正數(shù),其前n項(xiàng)和為.現(xiàn)有下列命題,其中是假命題的有(
)A.若有最大值,則數(shù)列的公差小于0B.若,則使的最大的n為18C.若,,則中最大D.若,,則數(shù)列中的最小項(xiàng)是第9項(xiàng)【答案】B【分析】由有最大值可判斷A;由,可得,,利用可判斷BC;,得,,可判斷D.【詳解】對于選項(xiàng)A,∵有最大值,∴等差數(shù)列一定有負(fù)數(shù)項(xiàng),∴等差數(shù)列為遞減數(shù)列,故公差小于0,故選項(xiàng)A正確;對于選項(xiàng)B,∵,且,∴,,∴,,則使的最大的n為17,故選項(xiàng)B錯誤;對于選項(xiàng)C,∵,,∴,,故中最大,故選項(xiàng)C正確;對于選項(xiàng)D,∵,,∴,,故數(shù)列中的最小項(xiàng)是第9項(xiàng),故選項(xiàng)D正確.故選:B.【例9】(2022·江西贛州·高二階段練習(xí)(文))設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,且,,則當(dāng)最大時,(
)A.1010 B.1011 C.1012 D.1013【答案】B【分析】利用等差數(shù)列的性質(zhì)結(jié)合,可推得,由此可得答案.【詳解】由可得,即,由可得,即,故,則數(shù)列的前1011項(xiàng)為正數(shù),從第1012項(xiàng)為負(fù)數(shù)的遞減數(shù)列,故當(dāng)最大時,1011,故選:B【例10】(2022·河北·石家莊二中高二期末多選題)等差數(shù)列中,,則下列命題中為真命題的是(
)A.公差 B.C.是各項(xiàng)中最大的項(xiàng) D.是中最大的值【答案】ABD【分析】由得:,進(jìn)而再等差數(shù)列的性質(zhì)逐個判斷即可【詳解】由得:,所以,且各項(xiàng)中最大的項(xiàng)為,故A正確,C錯誤;,所以,故B正確;因?yàn)?,等差?shù)列遞減,所以最大,故D正確;故選:ABD【例11】(2022·江蘇常州·高二期末多選題)已知Sn是等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,且S5<S6,S6=S7,S7>S8,則(
)A.S5<S9 B.該數(shù)列的公差d<0C.a(chǎn)7=0 D.S11<0【答案】BC【分析】由題意可得,從而得出等差數(shù)列中前6項(xiàng)為正,從第8項(xiàng)起均為負(fù),結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì)和前項(xiàng)和的公式對選項(xiàng)進(jìn)行判斷即可.【詳解】解:由可得,,得,由得,所以等差數(shù)列的公差,故選項(xiàng)B正確.所以為正,,從第8項(xiàng)起均為負(fù).故選項(xiàng)C正確.所以,故選項(xiàng)A不正確.,故選項(xiàng)D不正確.故選:BC.【例12】(2022·山東·德州市教育科學(xué)研究院高二期中)在等差數(shù)列中,前n項(xiàng)和為,若,,則在,,…,中最大的是(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】由,,知,得最大值是,從而判斷結(jié)果.【詳解】∵等差數(shù)列前n項(xiàng)和,由,,得,∴,故為遞減數(shù)列,當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以最大值是,則當(dāng)時,且單調(diào)遞增,當(dāng)時,,∴最大.故選:B.【題型專練】1.(2022·江西·高三階段練習(xí)(理))已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,,,則的最大值為(
)A. B.52 C.54 D.55【答案】D【分析】利用求和公式可得公差為,進(jìn)而可得,然后利用二次函數(shù)的性質(zhì)即得.【詳解】設(shè)等差數(shù)列的公差為,則,解得,故.又函數(shù)的對稱軸為直線,而,故當(dāng)時,取得最大值.故選:D.2.(2022·四川眉山·高一期末(理))設(shè)等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,,取最小值時,n的值為(
)A.11或12 B.12 C.13 D.12或13【答案】D【分析】設(shè)等差數(shù)列的公差為,根據(jù)題意求得首項(xiàng)與公差,從而可求得數(shù)列的通項(xiàng),令,求出的范圍,從而可得出答案.【詳解】設(shè)等差數(shù)列的公差為,因?yàn)椋?,則有,解得,所以,令,則,又,所以當(dāng)或時,取最小值.故選:D.3.(2022·北京·高二期末)已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為.若,且,則的n的最大值是(
)A.5 B.6 C.10 D.11【答案】D【分析】由已知,設(shè)出公差,根據(jù)題意條件,先求解出數(shù)列的通項(xiàng)公式,然后再求解出,再令求解出n的取值范圍即可.【詳解】由已知,等差數(shù)列中,設(shè)公差為,因?yàn)椋?,由可得,,所以,,令,得,因?yàn)?,所?故選:D.4.(2022·四川綿陽·高一期中)已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,且滿足,則的前項(xiàng)和取最大值時,的值為(
)A. B. C. D.或【答案】B【分析】結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì)即可判斷.【詳解】因?yàn)?,所以,即,又因?yàn)椋?,故,即,因此?dāng)時,取最大值時,故選:B.5.(2022·湖北·高二階段練習(xí))已知為等差數(shù)列,的前項(xiàng)和為,則使得達(dá)到最大值時是(
)A.19 B.20 C.21 D.22【答案】B【分析】用減去即可得公差,再求得的通項(xiàng)公式,再分析的最值即可.【詳解】設(shè)公差為,則減去可得,又,故,當(dāng)達(dá)到最大值時有,故.故選:B6.(2022·山西·懷仁市第一中學(xué)校模擬預(yù)測(文))數(shù)列是遞增的整數(shù)數(shù)列,若,,則的最大值為(
)A.25 B.22 C.24 D.23【答案】D【分析】數(shù)列是遞增的整數(shù)數(shù)列,要取最大值,則遞增幅度要盡可能為小的整數(shù),所以,可得是首項(xiàng)為2,公差為1的等差數(shù)列,再利用等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式即可求解.【詳解】數(shù)列是遞增的整數(shù)數(shù)列,要取最大值,則遞增幅度要盡可能為小的整數(shù).假設(shè)遞增的幅度為,,,,解得,當(dāng)時,,不滿足題意.當(dāng)時,,滿足,所以的最大值為23.故選:D.7.(2022·廣東·鹽田高中高三階段練習(xí)多選題)記為等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,公差為d,若,則以下結(jié)論一定正確的是(
)A. B.C. D.取得最大值時,【答案】AB【分析】對于ABC,根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式化簡求解;對于D,根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及各項(xiàng)正負(fù)判斷.【詳解】由,得即,又,所以,選項(xiàng)A正確;由;,得,選項(xiàng)B正確;由,得,又,所以,選項(xiàng)C錯誤;,令,得,解得,又,所以,即數(shù)列滿足:當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以取得最大值時,,選項(xiàng)D錯誤.故選:AB.8.(2022·福建省福安市第一中學(xué)高二階段練習(xí)多選題)已知等差數(shù)列中,,公差,則使其前n項(xiàng)和取得最大值的自然數(shù)n是(
)A.4 B.5 C.6 D.7【答案】BC【分析】由等差數(shù)列中,可求出,從而判斷,,即可求得答案.【詳解】∵在等差數(shù)列中,,∴.又公差,∴,,∴使其前n項(xiàng)和取得最大值的自然數(shù)n是5或6,故選:BC.9.(2022·遼寧丹東·高二期末多選題)記等差數(shù)列的公差為d,前n項(xiàng)和為,已知,,則(
)A. B. C. D.是的最小值【答案】BCD【分析】根據(jù)前n項(xiàng)和公式及條件可知,據(jù)此知數(shù)列為遞增數(shù)列,判斷ABC,再根據(jù)數(shù)列項(xiàng)的符號變化可判斷D.【詳解】,,,,故數(shù)列為遞增數(shù)列,即,故A錯,B正確;,且,,,故C正確;因?yàn)閿?shù)列為遞增數(shù)列,且,,即數(shù)列前5項(xiàng)為負(fù),第6項(xiàng)起為正數(shù),所以是的最小值,故D正確.故選:BCD10.(2022·廣東廣州·高二期末多選題)已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,且,則下列結(jié)論正確的是(
)A. B.C. D.當(dāng)時取得最小值【答案】BC【分析】根據(jù)等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式,結(jié)合等差數(shù)列通項(xiàng)公式逐一判斷即可.【詳解】設(shè)該等差數(shù)列的公差為,由.A:,顯然不正確;B:因?yàn)?,所以本選項(xiàng)正確;C:因?yàn)?,所以,因此本選項(xiàng)正確;D:因?yàn)?,所以?dāng)時,顯然沒有最小值,因此本選項(xiàng)說法不正確,故選:BC11.(2022·廣東·翠園中學(xué)高二期中多選題)已知等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,若,,則下列判斷正確的是(
)A., B.,C.?dāng)?shù)列中絕對值最小的項(xiàng)是 D.的最大值是【答案】BCD【分析】結(jié)合等差數(shù)列前項(xiàng)和計(jì)算可得數(shù)列的,的大小關(guān)系,從而得出數(shù)列的單調(diào)性、的最大值和數(shù)列中絕對值最小的項(xiàng).【詳解】因?yàn)?,所以又因?yàn)?,所以,所?所以等差數(shù)列的,為遞減數(shù)列,所以,故B正確,A錯誤.所以的最大值是,故D正確.因?yàn)?,結(jié)合數(shù)列等差數(shù)列單調(diào)性,所以,即,所以數(shù)列中絕對值最小的項(xiàng)是,故C正確.故選:BCD12.(2022·全國·模擬預(yù)測)已知為R上單調(diào)遞增的奇函數(shù),在數(shù)列中,,對任意正整數(shù)n,,則數(shù)列的前n項(xiàng)和的最大值為___________.【答案】77【分析】先由題給條件判定數(shù)列為等差數(shù)列,進(jìn)而求得數(shù)列的通項(xiàng)公式,利用數(shù)列的單調(diào)性即可求得其前n項(xiàng)和的最大值.【詳解】因?yàn)?,且為R上的奇函數(shù),所以.又在R上單調(diào)遞增,所以,即,所以為等差數(shù)列,且公差為,首項(xiàng)為20,所以,所以,所以最大,且.故答案為:7713.(2023·全國·高三專題練習(xí))等差數(shù)列的前n項(xiàng)和為,已知,,則的最小值為______.【答案】【分析】由條件得到,再由求和公式得,從而得可求解.【詳解】由,,得,解得:,則.故.由于,故當(dāng)或4時,.故答案為:14.(2022·內(nèi)蒙古·赤峰二中高一階段練習(xí)(理))設(shè)為等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,若,則滿足的最大的正整數(shù)n的值為__________.【答案】22【分析】由已知,可通過得到,,,,再結(jié)合等差數(shù)列的性質(zhì)可以得到,,,然后帶入等差數(shù)列的前n項(xiàng)和即可得到,,,從而作出判斷.【詳解】由已知,為等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,,所以,而,所以,所以,,所以,而,所以,所,,所以,而,所以,所以,,,,所以滿足的最大的正整數(shù)n的值為22.故答案為:22.15.(2022·北京平谷·高二期末)已知是等差數(shù)列,,其前5項(xiàng)和.(1)求的通項(xiàng);(2)求前項(xiàng)和的最大值.【答案】(1),(2)【分析】(1)設(shè)的公差為,結(jié)合等差數(shù)列通項(xiàng)公式和前項(xiàng)和的性質(zhì)可得,進(jìn)而求得通項(xiàng)公式;(2)結(jié)合等差設(shè)數(shù)列的函數(shù)性質(zhì)直接求解即可.(1)為等差數(shù)列,,,.又,即,解得,故,即(2)因?yàn)椋S著的增大而減小,且,,故當(dāng)或時,有最大值.16.(2022·福建省福州華僑中學(xué)高二期末)設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,且.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求,并求的最小值.【答案】(1);(2),最小值為.【分析】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,根據(jù)等差數(shù)列前項(xiàng)和公式由列出方程即可解出,從而可得數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)或者鄰項(xiàng)變號法即可判斷何時取最小值,并根據(jù)等差數(shù)列前項(xiàng)和公式求出以及其最小值.(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,由等差數(shù)列前項(xiàng)和公式可得因?yàn)?,所以,解得,?(2)由等差數(shù)列前項(xiàng)和公式可得.因?yàn)?,所以,則當(dāng)或時,取得最小值.17.(2022·四川成都·高一期中(理))已知為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,其中,.(1)求的通項(xiàng)公式及﹔(2)若為等差數(shù)列的前項(xiàng)積,求的最小值.【答案】(1),(2)【分析】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,根據(jù)已知條件可得出關(guān)于、的方程組,解出這兩個量的值,即可求得、;(2)推導(dǎo)出,,,當(dāng)取其他值時,,計(jì)算出、、的值,即可出結(jié)論.(1)解:設(shè)等差數(shù)列的公差為,由題可知,解得.所以,.(2)解:因?yàn)?,所以?dāng)時,;當(dāng)時,.所以,,,當(dāng)取其他值時,.因?yàn)?,?所以的最小值為.題型七:關(guān)于奇偶項(xiàng)問題的討論【例1】(2022·遼寧·高二階段練習(xí))在數(shù)列中,,且,(
)A.0 B.1300 C.2600 D.2650【答案】D【解析】解:當(dāng)為奇數(shù)時,,所以數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng)是以0為公差的等差數(shù)列,當(dāng)為偶數(shù)時,,所以數(shù)列的偶數(shù)項(xiàng)是以2為公差的等差數(shù)列,所以,所以.故選:D.【例2】(2022·四川·樹德中學(xué)高一階段練習(xí))數(shù)列滿足,則前項(xiàng)的和______.【答案】【詳解】設(shè),因,故由此可算得則前40項(xiàng)中奇數(shù)項(xiàng)為,其和;偶數(shù)項(xiàng)為,其和,故所求數(shù)列前項(xiàng)的和為,應(yīng)填答案.【例3】(2022·海南中學(xué)高三)已知數(shù)列滿足,則(
)A.50 B.75 C.100 D.150【答案】A【詳解】解:∵,∴,.兩式相減得.則,,…,,∴,故選:A.【例4】(2022·山東聊城·高三期末)已知數(shù)列滿足:,,.(1)記,求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求.【解析】(1)因?yàn)?,令n取,則,即,,所以數(shù)列是以1為首項(xiàng),3為公差的等差數(shù)列,所以(2)令n取2n,則,所以,由(1)可知,;;所以【例5】(2022·全國·高三專題練習(xí))已知等差數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為奇數(shù),其中所有奇數(shù)項(xiàng)之和為,所有偶數(shù)項(xiàng)之和為,則該數(shù)列的中間項(xiàng)為(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】本題可設(shè)等差數(shù)列共有項(xiàng),然后通過即可得出結(jié)果.【詳解】設(shè)等差數(shù)列共有項(xiàng),則,,中間項(xiàng)為,故,,故選:B.【例6】(2022·全國·高二單元測試)已知等差數(shù)列共有項(xiàng),若數(shù)列中奇數(shù)項(xiàng)的和為,偶數(shù)項(xiàng)的和為,,則公差的值為(
)A. B. C. D.【答案】A【分析】計(jì)算得出,利用等差數(shù)列求和公式得出,由此可解得與的值.【詳解】由題意,,所以,,,所以,,.故選:A.【點(diǎn)睛】本題考查等差數(shù)列公差的求解,同時也考查了等差數(shù)列奇數(shù)項(xiàng)和偶數(shù)項(xiàng)的和的問題,考查計(jì)算能力,屬于中等題.【題型專練】1.(2022·廣東深圳·高三階段練習(xí))已知數(shù)列中,,,,則(
)A. B. C. D.【答案】D【解析】當(dāng)為奇數(shù)時,,即數(shù)列中的奇數(shù)項(xiàng)依次構(gòu)成首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列,所以,,當(dāng)為偶數(shù)時,,則,兩式相減得,所以,,故,故選:D.2.(2022·重慶市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高二期末)已知數(shù)列中,,,,則(
)A. B. C. D.【答案】D【詳解】當(dāng)為奇數(shù)時,,即數(shù)列中的奇數(shù)項(xiàng)依次構(gòu)成首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列,所以,,當(dāng)為偶數(shù)時,,則,兩式相減得,所以,,故,故選:D.3.(2022·四川省內(nèi)江市第六中學(xué)模擬預(yù)測(理))已知數(shù)列滿足,,,則數(shù)列的前20項(xiàng)和為___________.【答案】330【解析】由題意,當(dāng)為奇數(shù)時,,所以數(shù)列是公差為,首項(xiàng)為的等差數(shù)列,所以,當(dāng)為偶數(shù)時,,所以數(shù)列是公差為,首項(xiàng)為的等差數(shù)列,所以,,故答案為:3304.(2022·全國·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,,則(
)A. B. C. D.【答案】B【分析】結(jié)合已知條件,推出數(shù)列奇數(shù)項(xiàng)與偶數(shù)項(xiàng)都是等差數(shù)列,然后分別判斷選項(xiàng)的正誤即可.【詳解】解:數(shù)列的前項(xiàng)和為,若,,可得:,,,所以不正確;可得,可知數(shù)列奇數(shù)項(xiàng)與偶數(shù)項(xiàng)都是等差數(shù)列,公差都是1,,所以正確;,所以不正確;,所以不正確;故選:B.5.(2016·全國·高一課時練習(xí))等差數(shù)列共有項(xiàng),其中奇數(shù)項(xiàng)之和為,偶數(shù)項(xiàng)之和為,則的值是(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】由奇數(shù)項(xiàng)和與偶數(shù)項(xiàng)和的差可求得,由可構(gòu)造方程求得的值.【詳解】,,,,解得:.故選:D.6.(2021·全國·高二課時練習(xí))在數(shù)列中,,,且,則________.【答案】676【解析】對分奇偶討論,由此得到奇數(shù)項(xiàng)和偶數(shù)項(xiàng)的規(guī)律,按規(guī)律即可求解出的值.【詳解】當(dāng)為偶數(shù)時,,所以偶數(shù)項(xiàng)成首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列,所以;當(dāng)為奇數(shù)時,,所以奇數(shù)項(xiàng)為常數(shù)列,所以,所以;所以,故答案為:.【點(diǎn)睛】本題考查等差數(shù)列前項(xiàng)和的計(jì)算,其中涉及到遞推公式中分奇偶項(xiàng)討論的問題,難度一般.對需要分奇偶項(xiàng)討論的數(shù)列進(jìn)行求和時,可以先分別求解出奇偶性對應(yīng)的通項(xiàng)公式,然后使用對應(yīng)求和方法進(jìn)行求和.7.(2022·上?!じ呷龑n}練習(xí))等差數(shù)列共項(xiàng),其中奇數(shù)項(xiàng)和為319,偶數(shù)項(xiàng)和為290,則_______.【答案】29【分析】根據(jù)等差數(shù)列的前項(xiàng)和性質(zhì),直接計(jì)算,即可得出結(jié)果.【詳解】因?yàn)榈炔顢?shù)列共項(xiàng),其中奇數(shù)項(xiàng)和為319,偶數(shù)項(xiàng)和為290,記奇數(shù)項(xiàng)之和為,偶數(shù)項(xiàng)之和為,則.故答案為:.【點(diǎn)睛】本題主要考查等差數(shù)列前項(xiàng)和性質(zhì)的應(yīng)用,屬于基礎(chǔ)題型.8.(2020·全國·高二課時練習(xí))已知一個有11項(xiàng)且各項(xiàng)都不為零的等差數(shù)列,那么其奇數(shù)項(xiàng)的和與偶數(shù)項(xiàng)的和之比為________.【答案】【分析】利用等差數(shù)列的求和公式,分別求得,,即可求解,得到答案.【詳解】由題意,等差數(shù)列共有11項(xiàng),所以奇數(shù)項(xiàng)的和為,其偶數(shù)項(xiàng)的和為,所以其奇數(shù)項(xiàng)的和與偶數(shù)項(xiàng)的和之比為.【點(diǎn)睛】本題主要考查了等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式的應(yīng)用,其中解答中熟練應(yīng)用等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式,合理運(yùn)算是解答的關(guān)鍵,著重考查了推理與運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題.9.(2022·全國·高三專題練習(xí))已知數(shù)列滿足:,,.(1)記,求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求.【答案】(1),(2)353【分析】(1)令n取代入已知條件可以得到,從而求出數(shù)列的通項(xiàng)公式(2)先分奇偶求出數(shù)列的表達(dá)式,分別求奇數(shù)項(xiàng)的和與偶數(shù)項(xiàng)的和,相加得到(1)因?yàn)?,令n取,則,即,,所以數(shù)列是以1為首項(xiàng),3為公差的等差數(shù)列,所以(2)令n取2n,則,所以,由(1)可知,;;所以題型八:對于含絕對值的數(shù)列求和問題【例1】(2022·福建省漳州第一中學(xué)高三階段練習(xí))已知數(shù)列為等差數(shù)列,且,.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和;(2)求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1),,(2),【分析】(1)根據(jù)題意,由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,求出和,計(jì)算可得結(jié)果;(2)由(1)的結(jié)論可得數(shù)列的前4項(xiàng)均為負(fù)數(shù),從第5項(xiàng)開始都為非負(fù)數(shù).據(jù)此分2種情況求出,綜合可得答案.(1)設(shè)的公差為,則,解得,所以,.(2)由,得,所以當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以當(dāng)時,;當(dāng)時,,所以,.【例2】(2022·江蘇省灌南高級中學(xué)高二階段練習(xí))數(shù)列中,,,且滿足(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),求.【答案】(1),(2)【分析】(1)由等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求解,(2)分類討論后由等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式求解(1)由題意,,是等差數(shù)列且,,.(2),令,得.當(dāng)時,;當(dāng)時,;當(dāng)時,.當(dāng)時,,當(dāng)時,..【例3】(2022·海南·瓊海市嘉積第三中學(xué)高三階段練習(xí))等差數(shù)列中,,.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)已知求出和公差,再由等差數(shù)列通項(xiàng)公式求解即可;(2)寫出的通項(xiàng)公式,可知當(dāng)時,,當(dāng)時,;再利用求和公式分別在兩個范圍內(nèi)求解.(1)由題意得:,解得,;(2),當(dāng)時,,;時,,;當(dāng)時,;當(dāng)時,;即,綜上所述:.【題型專練】1.(2022·遼寧·高二期中)已知在前n項(xiàng)和為的等差數(shù)列中,,.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前20項(xiàng)和.【答案】(1);(2).【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列前n項(xiàng)和、通項(xiàng)公式求首項(xiàng)與公差,進(jìn)而寫出通項(xiàng)公式.(2)首先判斷、對應(yīng)n的范圍,再根據(jù)各項(xiàng)的符號,應(yīng)用分組求和及等差數(shù)列前n項(xiàng)和求.(1)由,則,由,則,所以,即,故,則.(2)由(1)知:,可得,即,故時,所以.2.(2022·四川省遂寧市第二中學(xué)校高一期中(理))已知數(shù)列是等差數(shù)列,公差為d,為數(shù)列的前n項(xiàng)和,,.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和的公式,結(jié)合基本量求解即可(2)根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式可得當(dāng)時,;當(dāng)時,,再分和兩種情況,結(jié)合的公式分別求解即可(1)∵是等差數(shù)列,公差為d.且,,∴解得,.∴,∴數(shù)列的通項(xiàng)公式為.(2)令,則,∴,∴,又,∴當(dāng)時,;當(dāng)時,.又,,∴當(dāng)時,,當(dāng)時,,∴3.(2022·全國·高三專題練習(xí))已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,,從條件①、條件②和條件③中選擇兩個能夠確定一個數(shù)列的條件,并完成解答.(條件①:;
條件②:;
條件③:.)選擇條件和.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)設(shè)數(shù)列滿足,并求數(shù)列的前項(xiàng)的和【答案】(1)(2)當(dāng)時,當(dāng)時【分析】(1)根據(jù)可知數(shù)列是以公差的等差數(shù)列,然后求出首項(xiàng),即可得通項(xiàng).(2)由,分情況討論即可得(1)選①②,由可知數(shù)列是以公差的等差數(shù)列,又得,故選②③,由可知數(shù)列是以公差的等差數(shù)列,由可知,選①③,無法確定數(shù)列.(2),其中,當(dāng),時,當(dāng),時,數(shù)列是從第三項(xiàng)開始,以公差的等差數(shù)列.4
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