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课后训练
1.等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=-6,S18-S15=18,则S18等于( ).
A.36 B.18 C.72 D.9
2.一个只有有限项的等差数列,它的前5项的和为34,最后5项的和为146,所有项的和为234,则它的第7项等于( ).
A.22 B.21 C.19 D.18
3.(大纲全国高考,理4)设Sn为等差数列{an}的前n项和,若a1=1,公差d=2,Sk+2-Sk=24,则k=( ).
A.8 B.7 C.6 D.5
4.等差数列{an}中,a10<0,a11>0,a11>|a10|,Sn为数列{an}的前n项和,则使Sn>0的最小值为( ).
A.21 B.20 C.10 D.11
5.(湖南高考,理12)设Sn是等差数列{an}的前n项和,且a1=1,a4=7,则S5=__________.
6.数列{an}的前n项和Sn=3n-2n2,则当n≥2时,na1,nan,Sn的大小关系为__________.
7.已知{an}为等差数列,Sn是{an}的前n项和,S7=7,S15=75.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的前n项和.
8.数列{an}的前n项和Sn=100n-n2(n∈N+).
(1)求证:{an}是等差数列;
(2)设bn=|an|,求数列{bn}的前n项和.
在一直线上共插13面小旗,相邻两面之间距离为10m,某人在第一面小旗处,要把小旗全部集中到某一面小旗的位置上,每次只能拿一面小旗,要使他走的路程最短,应集中到哪一面小旗的位置上?最短路程是多少?
参考答案
1. 答案:A
解析:∵S3,S6-S3,…,S18-S15成等差数列,∴S18=S3+(S6-
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S3)+(S9-S6)+…+(S18-S15)==36.
2. 答案:D
解析:由题意得5(a1+an)=180,∴a1+an=36,
由,
∴n=13,S13=13a7=234.
∴a7=18.
3. 答案:D
解析:∵Sk+2-Sk=24,∴ak+1+ak+2=24,
∴a1+kd+a1+(k+1)d=24,
∴2a1+(2k+1)d=24.
又a1=1,d=2,∴k=5.
4. 答案:B
解析:由a10<0,a11>0知d>0,由a11>|a10|得2a1+19d>0,又,∴当n-1≥19,即n≥20时,Sn>0,∴使Sn>0的最小值为20.
5. 答案:25
解析:∵a1=1,a4=7,∴.
∴.
6. 答案:na1>Sn>nan
解析:∵an=Sn-Sn-1=-4n+5为递减数列,
∴a1>an,∴nan<Sn=<na1.
7. (1)证明:设数列的公差为d,由题意得,
∵S7=7,S15=75,∴解得
∴.
∴,∴数列为等差数列.
(2)解:由(1)知数列的首项为1,公差为,∴其前n项和.
8. (1)证明:当n≥2时,an=Sn-Sn-1
=(100n-n2)-[100(n-1)-(n-1)2]
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=101-2n.
又∵a1=S1=100×1-12=99=101-2×1,
∴数列{an}的通项公式为an=101-2n(n∈N+).
又an+1-an=-2为常数,
∴数列{an}是首项a1=99,公差d=-2的等差数列.
(2)解:令an=101-2n≥0得n≤50.5.
∵n∈N+,∴n≤50(n∈N+).
①当1≤n≤50时,an>0,此时bn=|an|=an,
∴{bn}的前n项和S′n=100n-n2.
②当n≥51时,an<0,此时bn=|an|=-an,
∵b51+b52+…+bn=-(a51+a52+…+an)=-(Sn-S50)=S50-Sn,
∴数列{bn}的前n项和为S′n=S50+(S50-Sn)=2S50-Sn=2×2 500-(100n-n2)=5 000-100n+n2.
由①②得数列{bn}的前n项和为
9. 解:设将小旗集中到第x面小旗处,则从第1面小旗到第x面小旗处,共走路程为10(x-1),然后回到第2面处再到第x面处是20(x-2),……,从第x面处到第(x+1)面处往返的路程为20,从第x面处到第(x+2)面处往返的路程为20×2,…….
总的路程:
S=10(x-1)+20(x-2)+20(x-3)+…+20×2+20×1+20+20×2+…+20×(13-x)
=10(x-1)+20×+20×
=10[(x-1)+(x-2)(x-1)+(13-x)(14-x)]
=10(2x2-29x+183)=.
由于x∈N+,∴当x=7时,Smin=780 m.
答:应集中到第7面小旗上,最短路程为780 m.
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