等差数列性质及前n项和作业1.在等差数列{an}中,已知a1=10,d=2,Sn=580,则n等于()A.10B.15C.20D.30解析:选C.因为Sn=na1+12n(n-1)d=10n+12n(n-1)×2=n2+9n,所以n2+9n=580,解得n=20或n=-29(舍).2.设{an}为等差数列,公差d=-2,Sn为其前n项和.若S10=S11,则a1=()A.18B.20C.22D.24解析:选B.由S10=S11,得a11=S11-S10=0,所以a1=a11+(1-11)d=0+(-10)×(-2)=20.3.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a3=4,则公差d为()A.1B.53C.2D.3解析:选C.因为S3=(a1+a3)×32=6,而a3=4,所以a1=0,所以d=a3-a12=2.4.在等差数列{an}中,若a1+a4+a7=39,a3+a6+a9=27,则前9项的和S9等于()A.66B.99C.144D.297解析:选B.根据等差数列的性质得(a1+a4+a7)+(a3+a6+a9)=3(a1+a9)=66,所以S9=9(a1+a9)2=99.5.已知等差数列{an}中,Sn是其前n项和,a1=-11,S1010-S88=2,则S11=()A.-11B.11C.10D.-10解析:选A.因为{an}为等差数列,所以Snn为等差数列,首项S11=a1=-11,设Snn的公差为d,则S1010-S88=2d=2,所以d=1,所以S1111=-11+10d=-1,所以S11=-11.6.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a6=S3=12,则{an}的通项公式an=________.解析:由已知得a1+5d=12,3a1+3d=12⇒a1=2,d=2,故an=2n.答案:2n7.在等差数列{an}中,an0,a7=12a4+4,Sn为数列{an}的前n项和,则S19=________.解析:因为在等差数列{an}中,an0,a7=12a4+4,所以a1+6d=12(a1+3d)+4,解得a1+9d=a10=8,Sn为数列{an}的前n项和,则S19=192(a1+a19)=19a10=152.答案:1528.在等差数列{an}中,a1>0,a10·a11<0,若此数列前10项和S10=36,前18项和S18=12,则数列{|an|}的前18项和T18=________.解析:由a1>0,a10·a11<0知d<0,且a10>0,a11<0,所以T18=a1+a2+…+a10-a11-a12-…-a18=2S10-S18=60.答案:609.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a10=30,a20=50.(1)求通项公式an;(2)若Sn=242,求n.解:(1)由a10=30,a20=50,得a1+9d=30a1+19d=50,解得a1=12,d=2.所以an=a1+(n-1)d=2n+10.(2)由Sn=na1+n(n-1)2d=242,得12n+n(n-1)2×2=242,解得n=11或n=-22(舍去).10.已知等差数列{an}满足a2=3,a3+a5=2.(1)求{an}的通项公式;(2)求{an}的前n项和Sn及Sn的最大值.解:(1)设数列{an}的公差为d,因为等差数列{an}满足a2=3,a3+a5=2,所以a1+d=3,2a1+6d=2,解得a1=4,d=-1,所以an=a1+(n-1)d=4+(n-1)×(-1)=5-n.(2)因为等差数列{an}中,a1=4,d=-1,an=5-n,所以Sn=n(a1+an)2=n(4+5-n)2=-12n2+92n=-12n-922+818,因为n∈N*,所以n=4或n=5时,Sn取最大值为10.[B能力提升]11.(2019·昆明一中期末)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若m1,且am-1+am+1-a2m=0,S2m-1=38,则m等于()A.38B.20C.10D.9解析:选C.S2m-1=(2m-1)(a1+a2m-1)2=(2m-1)am,am-1+am+1-a2m=0⇔2am=a2m,由S2m-1=38,可知am0,所以am=2,(2m-1)×2=38,解得m=10,故选C.12.(2019·河北沧州一中高二(上)期中考试)在等差数列{an}中,前m(m为奇数)项和为135,其中偶数项之和为63,且am-a1=14,则a100的值为________.解析:因为在前m项中偶数项之和为S偶=63,所以奇数项之和为S奇=135-63=72,设等差数列{an}的公差为d,则S奇-S偶=2a1+(m-1)d2=72-63=9.又am=a1+d(m-1),所以a1+am2=9,因为am-a1=14,所以a1=2,am=16.因为m(a1+am)2=135,所以m=15,所以d=14m-1=1,所以a100=a1+99d=101.答案:10113.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且a3+a5=a4+7,S10=100.(1)求{an}的通项公式;(2)求满足不等式Sn3an-2的n的值.解:(1)设数列{an}的公差为d,由a3+a5=a4+7,得2a1+6d=a1+3d+7,①由S10=100得10a1+45d=100,②解得a1=1,d=2,所以an=a1+(n-1)d=2n-1.(2)因为a1=1,an=2n-1,所以Sn=n(a1+an)2=n2,由不等式Sn3an-2,得n23(2n-1)-2,所以,n2-6n+50,解得1n5,因为n∈N*,所以n的值为2,3,4.14.(选做题)已知数列{an}的前n项和Sn=100n-n2(n∈N*).(1)判断{an}是不是等差数列,若是,求其首项、公差;(2)设bn=|an|,求数列{bn}的前n项和.解:(1)当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(100n-n2)-[100(n-1)-(n-1)2]=101-2n.因为a1=S1=100×1-12=99符合上式,所以an=101-2n(n∈N*).因为an+1-an=-2为常数,所以数列{an}是首项为99,公差为-2的等差数列.(2)令an=101-2n≥0,得n≤50.5,因为n∈N*,所以n≤50(n∈N*).①当1≤n≤50(n∈N*)时,an0,此时bn=|an|=an,所以数列{bn}的前n项和S′n=100n-n2.②当n≥51(n∈N*)时,an0,此时bn=|an|=-an,由b51+b52+…+bn=-(a51+a52+…+an)=-(Sn-S50)=S50-Sn,得数列{bn}的前n项和S′n=S50+(S50-Sn)=2S50-Sn=2×2500-(100n-n2)=5000-100n+n2.由①②得数列{bn}的前n项和为S′n=100n-n2(n∈N*,1≤n≤50),5000-100n+n2(n∈N*,n≥51).数列的概念与简单表示法、等差数列(强化练)一、选择题1.已知数列3,3,15,…,3(2n-1),…,那么9在此数列中的项数是()A.12B.13C.14D.15解析:选C.根据题意,an=3(2n-1).由an=3(2n-1)=9,解得n=14,即9是此数列的第14项.故选C.2.(2019·湖北荆州检测)在等差数列{an}中,若a3+a4+a5=3,a8=8,则a12的值是()A.15B.30C.31D.64解析:选A.设等差数列{an}的公差为d,因为a3+a4+a5=3,所以3a4=3,即a1+3d=1.又由a8=8得a1+7d=8,联立解得a1=-174,d=74,则a12=-174+74×11=15.故选A.3.若数列{an}是公差为1的等差数列,则{a2n-1+2a2n}是()A.公差为3的等差数列B.公差为4的等差数列C.公差为6的等差数列D.公差为9的等差数列解析:选C.设数列{an}的公差为d,令bn=a2n-1+2a2n,则bn+1=a2n+1+2a2n+2,所以bn+1-bn=a2n+1+2a2n+2-(a2n-1+2a2n)=(a2n+1-a2n-1)+2(a2n+2-a2n)=2d+4d=6d=6×1=6.4.(2019·长春十一中月考)已知等差数列{an}前9项的和为27,a10=8,则a100=()A.100B.99C.98D.97解析:选C.设等差数列{an}的公差为d,因为{an}为等差数列,且S9=9a5=27,所以a5=3.又a10=8,解得5d=a10-a5=5,所以d=1,所以a100=a5+95d=98.5.(2019·湖南濮阳月考)已知等差数列{an}一共有9项,前4项和为3,最后3项和为4,则中间一项的值为()A.1720B.5960C.1D.6766解析:选D.设等差数列{an}的公差为d,由题意得4a1+6d=3,3a1+21d=4,解得a1=1322,d=766.所以中间一项为a5=a1+4d=1322+4×766=6766.故选D.6.数列{an}的通项公式an=ncosnπ2,其前n项和为Sn,则S2020等于()A.1006B.2020C.505D.1010解析:选D.由题意知,a1+a2+a3+a4=2,a5+a6+a7+a8=2,…,故a4k+1+a4k+2+a4k+3+a4k+4=2,k∈N,故S2020=505×2=1010.7.已知数列{an}满足a1=2,an+1-an=an+1an,那么a31=()A.-358B.-259C.-130D.-261解析:选B.由已知可得1an+1-1an=-1,设bn=1an,则数列{bn}是以12为首项,公差为-1的等差数列,所以b31=12+(31-1)×(-1)=-592,故a31=-259.8.《张丘建算经》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女不善织,日减功迟,初日织五尺,末日织一尺,今三十织迄,问织几何.”其意思为:有个女子不善于织布,每天比前一天少织同样多的布,第一天织五尺,最后一天织一尺,三十天织完,问三十天共织布()A.30尺B.90尺C.150尺D.180尺解析:选B.由题意知,该女子每天织布的数量组成等差数列{an},其中a1=5,a30=1,所以S30=30×(5+1)2=90,即共织布90尺.9.已知数列{an}满足:a1=17,对于任意的n∈N*都有an+1=72an(1-an),则a2019-a2020=()A.-27B.27C.-37D.37解析:选D.a1=17,a2=72×17×67=37,a3=72×37×47=67,a4=72×67×17=37,….归纳可知,当n为大于1的奇数时,an=67;当n为正偶数时,an=37.故a2019-a2020=37.10.在等差数列{an}中,首项a10,公差d≠0,前n项和为Sn(n∈N*).有下列命题:①若S3=S11,则必有S14=0;②若S3=S11,则必有S7是Sn中最大的项;③若S7S8,则必有S8S9;④若S7S8,则必有S6S9.其中正确命题的个数是()A.1B.2C.3D.4解析:选D.根据等差数列的性质,若S11-S3=4(a7+a8)=0,则a7+a8=0,S14=14(a1+a14)2=7(a7+a8)=0,根据等差数列Sn的图象,当S3=S11时,对称轴是n=3+112=7,那么S7是最大值;若S7S8,则a80,那么d0,所以a90,所以S9-S80,即S8S9,S9-S6=a7+a8+a9=3a80,即S6S9.故①②③④正确.二、填空题11.已知数列{an}满足a1=1,a2=1,an+2=an+an+1(n∈N*),则a6=________.解析:因为an+2=an+an+1,所以a3=a1+a2=2,a4=a2+a3=3,a5=a3+a4=5,a6=a4+a5=8.答案:81