- 等差数列的前n项和
- 共3762题
已知{an}为等差数列,且a3=-6,a6=0.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求{an}的前n项和Sn;
(3)求使得Sn取最小值的序号n.
正确答案
解:(1)设等差数列{an}的公差d,
∵a3=-6,a6=0,
∴,
解得a1=-10,d=2,
∴an=-10+(n-1)•2=2n-12;
(2)由(1)得;
(3)由(2)得,
∵n∈N*,∴当n为5或6时,Sn有最小值.
解析
解:(1)设等差数列{an}的公差d,
∵a3=-6,a6=0,
∴,
解得a1=-10,d=2,
∴an=-10+(n-1)•2=2n-12;
(2)由(1)得;
(3)由(2)得,
∵n∈N*,∴当n为5或6时,Sn有最小值.
设数列{an}为等差数列,其前n项和为Sn,a1+a2=3,a2+a3=6,若对任意n∈N*,求S9的值.
正确答案
解:设等差数列{an}的公差为d,
∵a1+a2=3,a2+a3=6,
∴2d=3,解得d=,代入解得a1=
.
∴S9=+
=
.
解析
解:设等差数列{an}的公差为d,
∵a1+a2=3,a2+a3=6,
∴2d=3,解得d=,代入解得a1=
.
∴S9=+
=
.
有穷数列{an}的前n项和Sn=2n2+n,现从中抽取某一项(不包括首项和末项)后,余下项的平均值是79,则这个数列的项数是______.
正确答案
39
解析
解:由数列{an}的前n项和Sn=2n2+n,可知此数列是等差数列,an=Sn-Sn-1=2n2+n-[2(n-1)2+n-1]=4n-1.
假设是抽取的第k项,(1<k<n),则,化为2n>n2-39n+40=2k>2,解得40>n>38.
∴n=39.
故答案为39.
设数列{an}的通项公式为an=an+b(n∈N*,a>0).数列{bn}定义如下:对于正整数m,bm是使得不等式an≥m成立的所有n中的最小值.
(1)若a=2,b=-3,求b10;
(2)若a=2,b=-1,求数列{bm}的前2m项和公式;
(3)是否存在a和b,使得?如果存在,求a和b的取值范围;如果不存在,请说明理由.
正确答案
解:(1)由题意可得,an=an+b=2n-3,令an=2n-3≥10,可得n≥6.5,∴n=7,即b10=7.
(2)∵a=2,b=-1,∴an=an+b=2n-1,对于正整数,令an≥m,求得 n≥.
根据bm的定义可知:当m=2k-1时,bm=k(k∈N*);
当m=2k时,bm=k+1(k∈N*).
∴b1+b2+…+b2m=(b1+b3+..b2m-1)+(b2+b4+..+b2m)
=(1+2+3+..+m)+[2+3+4+..+(m+1)]=+
=m2+2m.
(3)假设存在a和b满足条件,∵bm=3m+2(m∈N*),
根据bm的定义可知,an+b≥m,且a>0,即 n≥.
对于任意的正整数m,都有3m+1<≤3m+2恒成立,即-2a-b≤(3a-1)m<-a-b恒成立.
当3a-1>0(或3a-1<0)时,可得 m<- (或m≤-
),这与m是任意的正整数相矛盾.
当3a-1=0时,a=,可得-
-b≤0<-
-b,即-
≤b<-
,进过检验,满足条件.
综上,存在a和b,使得,此时,a=
,且-
≤b<-
.
解析
解:(1)由题意可得,an=an+b=2n-3,令an=2n-3≥10,可得n≥6.5,∴n=7,即b10=7.
(2)∵a=2,b=-1,∴an=an+b=2n-1,对于正整数,令an≥m,求得 n≥.
根据bm的定义可知:当m=2k-1时,bm=k(k∈N*);
当m=2k时,bm=k+1(k∈N*).
∴b1+b2+…+b2m=(b1+b3+..b2m-1)+(b2+b4+..+b2m)
=(1+2+3+..+m)+[2+3+4+..+(m+1)]=+
=m2+2m.
(3)假设存在a和b满足条件,∵bm=3m+2(m∈N*),
根据bm的定义可知,an+b≥m,且a>0,即 n≥.
对于任意的正整数m,都有3m+1<≤3m+2恒成立,即-2a-b≤(3a-1)m<-a-b恒成立.
当3a-1>0(或3a-1<0)时,可得 m<- (或m≤-
),这与m是任意的正整数相矛盾.
当3a-1=0时,a=,可得-
-b≤0<-
-b,即-
≤b<-
,进过检验,满足条件.
综上,存在a和b,使得,此时,a=
,且-
≤b<-
.
等差数列{an}的前n项和为Sn,已知1≤S2≤2,3≤S4≤5,则S6的取值范围是( )
正确答案
解析
解:设等差数列{an}的公差为d,
可得Sn=na1+d,
∵1≤S2≤2,3≤S4≤5
∴1≤2a1+d≤2,3≤4a1+6d≤5,
∴-6≤-3(2a1+d)≤-3,
9≤3(4a1+6d)≤15
∴S6=6a1+15d=-3(2a1+d)+3(4a1+6d)∈[3,12]
故选:A.
设数列{an}是项数为20的等差数列,公差d∈N+,且关于x的方程x2+2dx-4=0的两个实根x1、x2满足x1<1<x2,则数列{an}的偶数项之和减去奇数项之和的结果为( )
正确答案
解析
解:设f(x)=x2+2dx-4,由x1<1<x2得到:
函数f(x)的图象与x轴的两交点坐标分别在1的两侧,注意此函数中的a>0,抛物线开口向上,
则有f(1)<0,即1+2d-4<0,解得:d<,因为d∈N+,所以d=1,
又因为a2n-a2n-1=d,
所以(a20+a18+a16+…+a2)-(a19+a17+a15+…+a1)=(a20-a19)+(a18-a17)+…+(a2-a1)
=10d=10.
故选B
等差数列{an}的前n项和为Sn,若a3+a17=10,则S19=( )
正确答案
解析
解:∵a3+a17=10,∴a1+a19=10,
∴.
故选B.
已知{an}为等差数列,且a3=-6,a6=0.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求{an}的前n项和Sn;
(3)求使得Sn取最小值的序号n.
正确答案
解:(1)设等差数列{an}的公差d,
∵a3=-6,a6=0,
∴,
解得a1=-10,d=2,
∴an=-10+(n-1)•2=2n-12;
(2)由(1)得;
(3)由(2)得,
∵n∈N*,∴当n为5或6时,Sn有最小值.
解析
解:(1)设等差数列{an}的公差d,
∵a3=-6,a6=0,
∴,
解得a1=-10,d=2,
∴an=-10+(n-1)•2=2n-12;
(2)由(1)得;
(3)由(2)得,
∵n∈N*,∴当n为5或6时,Sn有最小值.
已知数列{an}的前n项和,则数列{an}的通项公式为( )
正确答案
解析
解:当n=1时,a1=S1=1-2+2=1.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-2n+2-[(n-1)2-2(n-1)+2]=2n-3.
∴an=.
故选C.
设数列{an}的通项公式为an=an+b(n∈N*,a>0).数列{bn}定义如下:对于正整数m,bm是使得不等式an≥m成立的所有n中的最小值.
(1)若a=2,b=-3,求b10;
(2)若a=2,b=-1,求数列{bm}的前2m项和公式;
(3)是否存在a和b,使得?如果存在,求a和b的取值范围;如果不存在,请说明理由.
正确答案
解:(1)由题意可得,an=an+b=2n-3,令an=2n-3≥10,可得n≥6.5,∴n=7,即b10=7.
(2)∵a=2,b=-1,∴an=an+b=2n-1,对于正整数,令an≥m,求得 n≥.
根据bm的定义可知:当m=2k-1时,bm=k(k∈N*);
当m=2k时,bm=k+1(k∈N*).
∴b1+b2+…+b2m=(b1+b3+..b2m-1)+(b2+b4+..+b2m)
=(1+2+3+..+m)+[2+3+4+..+(m+1)]=+
=m2+2m.
(3)假设存在a和b满足条件,∵bm=3m+2(m∈N*),
根据bm的定义可知,an+b≥m,且a>0,即 n≥.
对于任意的正整数m,都有3m+1<≤3m+2恒成立,即-2a-b≤(3a-1)m<-a-b恒成立.
当3a-1>0(或3a-1<0)时,可得 m<- (或m≤-
),这与m是任意的正整数相矛盾.
当3a-1=0时,a=,可得-
-b≤0<-
-b,即-
≤b<-
,进过检验,满足条件.
综上,存在a和b,使得,此时,a=
,且-
≤b<-
.
解析
解:(1)由题意可得,an=an+b=2n-3,令an=2n-3≥10,可得n≥6.5,∴n=7,即b10=7.
(2)∵a=2,b=-1,∴an=an+b=2n-1,对于正整数,令an≥m,求得 n≥.
根据bm的定义可知:当m=2k-1时,bm=k(k∈N*);
当m=2k时,bm=k+1(k∈N*).
∴b1+b2+…+b2m=(b1+b3+..b2m-1)+(b2+b4+..+b2m)
=(1+2+3+..+m)+[2+3+4+..+(m+1)]=+
=m2+2m.
(3)假设存在a和b满足条件,∵bm=3m+2(m∈N*),
根据bm的定义可知,an+b≥m,且a>0,即 n≥.
对于任意的正整数m,都有3m+1<≤3m+2恒成立,即-2a-b≤(3a-1)m<-a-b恒成立.
当3a-1>0(或3a-1<0)时,可得 m<- (或m≤-
),这与m是任意的正整数相矛盾.
当3a-1=0时,a=,可得-
-b≤0<-
-b,即-
≤b<-
,进过检验,满足条件.
综上,存在a和b,使得,此时,a=
,且-
≤b<-
.
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