2.2等差数列第3课时检测题(含解析新人教B版必修五)
一、选择题
1.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
[答案] D
[解析] ∵Sk+2-Sk=ak+1+ak+2=a1+kd+a1+(k+1)d=2a1+(2k+1)d=2×1+(2k+1)×2=4k+4=24,∴k=5.
2.(2014·福建理,3)等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=2,S3=12,则a6等于( )
A.8 B.10
C.12 D.14
[答案] C
[解析] 本题考查等差数列的通项公式.
由a1=2,S3=12可得d=2,∴a6=a1+5d=12.
3.等差数列{an}的前n项和为Sn,已知am-1+am+1-a=0,S2m-1=38,则m=( )
A.38 B.20
C.10 D.9
[答案] C
[解析] 由等差数列的性质,得am-1+am+1=2am,
∴2am=a,由题意,得am≠0,∴am=2.
又S2m-1==
=2(2m-1)=38,∴m=10.
4.数列{an}是等差数列,a1+a2+a3=-24,a18+a19+a20=78,则此数列的前20项和等于( )
A.160 B.180
C.200 D.220
[答案] B
[解析] ∵{an}是等差数列,
∴a1+a20=a2+a19=a3+a18,
又a1+a2+a3=-24,a18+a19+a20=78,
∴a1+a20+a2+a19+a3+a18=54.
∴3(a1+a20)=54,
∴a1+a20=18.
∴S20==180.
5.等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,当首项a1和d变化时,a2+a8+a11是一个定值,则下列各数中也为定值的是( )
A.S7 B.S8
C.S13 D.S15
[答案] C
- 5 -
[解析] 由已知a2+a8+a11=3a1+18d=3(a1+6d)=3a7为定值,则S13==13a7也为定值,故选C.
6.已知等差数列共有10项,其中奇数项之和为15,偶数项之和为30,则其公差是( )
A.5 B.4
C.3 D.2
[答案] C
[解析] 设等差数列为{an},公差为d,
则,
∴5d=15,∴d=3.
二、填空题
7.在等差数列{an}中,a1>0,d=,an=3,Sn=,则a1=________,n=________.
[答案] 2 3
[解析] 由题意,得,
解得.
8.设Sn是等差数列{an}(n∈N*)的前n项和,且a1=1,a4=7,则S5=________.
[答案] 25
[解析] ∵a4-a1=3d,∴3d=6,∴d=2,∴S5=5a1+×5×4×d=5+×5×4×2=25.
三、解答题
9.设{an}是等差数列,前n项和记为Sn,已知a10=30,a20=50.
(1)求通项an;
(2)若Sn=242,求n的值.
[解析] (1)设公差为d,
则a20-a10=10d=20,
∴d=2.
∴a10=a1+9d=a1+18=30,
∴a1=12.
∴an=a1+(n-1)d=12+2(n-1)=2n+10.
(2)Sn==
=n2+11n=242,
∴n2+11n-242=0,
∴n=11.
一、选择题
1.已知一个等差数列的前四项之和为21,末四项之和为67,前n项和为286,则项数n为( )
A.24 B.26
C.27 D.28
[答案] B
[解析] 设该等差数列为{an},
由题意,得a1+a2+a3+a4=21,
- 5 -
an+an-1+an-2+an-3=67,
又∵a1+an=a2+an-1=a3+an-2=a4+an-3,
∴4(a1+an)=21+67=88,
∴a1+an=22.
∴Sn==11n=286,
∴n=26.
2.(2013·安徽文,7)设Sn为等差数列{an}的前n项和,S3=4a3,a7=-2,则a9=( )
A.-6 B.-4
C.-2 D.2
[答案] A
[解析] 本题考查数列的基础知识和运算能力.
⇒⇒.
∴a9=a1+8d=-6.
3.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则等于( )
A. B.
C. D.
[答案] A
[解析] 据等差数列前n项和性质可知:S3,S6-S3,S9-S6,S12-S9仍成等差数列.
设S3=k,则S6=3k,S6-S3=2k,
∴S9-S6=3k,S12-S9=4k,
∴S9=S6+3k=6k,S12=S9+4k=10k,
∴==.
4.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若=a1+a200,且A、B、C三点共线(该直线不过点O),则S200=( )
A.100 B.101
C.200 D.201
[答案] A
[解析] ∵=a1+a200,且A、B、C三点共线,
∴a1+a200=1,S200==100.
二、填空题
5.已知等差数列{an}的前n项和为18,若S3=1,an+an-1+an-2=3,则n=________.
[答案] 27
[解析] Sn==18,
由S3=1和,
- 5 -
得3(a1+an)=4,故a1+an=,
故n===27.
6.已知数列{an}的前n项和Sn=n2-8,则通项公式an=________.
[答案]
[解析] 当n=1时,a1=S1=-7;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-8-(n-1)2+8=2n-1.
又a1=-7不满足上式,
∴an=.
三、解答题
7.已知等差数列{an}中,a1=1,a3=-3.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{an}的前k项和Sk=-35,求k的值.
[解析] (1)设等差数列{an}的公差为d,则an=a1+(n-1)d.
由a1=1,a3=-3可得1+2d=-3.解得d=-2.
从而,an=1+(n-1)×(-2)=3-2n.
(2)由(1)可知an=3-2n.
所以Sn==2n-n2.
进而由Sk=-35,可得2k-k2=-35.
又k∈N*,故k=7为所求.
8.在等差数列{an}中:
(1)已知a5+a10=58,a4+a9=50,求S10;
(2)已知S7=42,Sn=510,an-3=45,求n.
[解析] (1)解法一:由已知条件得
,
解得.
∴S10=10a1+×d
=10×3+×4=210.
解法二:由已知条件得,
∴a1+a10=42,
∴S10==5×42=210.
解法三:由(a5+a10)-(a4+a9)=2d=58-50,
得d=4
由a4+a9=50,得2a1+11d=50,∴a1=3.
故S10=10×3+=210.
(2)S7==7a4=42,∴a4=6.
- 5 -
∴Sn====510.
∴n=20.
9.甲、乙两物分别从相距70m的两处同时相向运动,甲第1min走2m,以后每分钟比前一分钟多走1m,乙每分钟走5m.
(1)甲、乙开始运动后几分钟相遇?
(2)如果甲、乙到达对方起点后立即折返,甲继续每分钟比前1min多走1m,乙继续每分钟走5m,那么开始运动几分钟后第二次相遇?
[分析] 可将问题化为等差数列问题.
[解析] (1)设nmin后第1次相遇,依题意有2n++5n=70,
整理得n2+13n-140=0,
解得n=7,n=-20(舍去).
第一次相遇是在开始运动后7min.
(2)设n min后第二次相遇,依题意有
2n++5n=3×70,
整理得n2+13n-6×70=0,
解得n=15或n=-28(舍去).
第二次相遇是开始运动后15min.
- 5 -