高中数学必修5等差数列的前n项和专项练习(Word版含解析) 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/12/27 22:55:05星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

高中数学必修5 等差数列的前n项和

专项练习

(精选必考知识点+答案,值得下载打印练习)

(建议用时:45分钟)

[学业达标]

一、选择题

1.在等差数列{an}中,a2=1,a4=5,则{an}的前5项和S5=( ) A.7 B.15 C.20

D.25

【解析】 S=5×a1+a55×a2+a45×6

52=2=

2=15. 【答案】 B

2.设Sa55S9n是等差数列{an}的前n项和,若a3

=9,则S5

等于( )

A.1 B.-1 C.2

D.1

2 9a1+a9【解析】 S92

S5

=5

=9×2a55×

2a3

2a1+a5

=9a5955a3=5×9=1. 【答案】 A

3.等差数列{an}中,a1=1,a3+a5=14,其前n项和Sn=100,则n等于(A.9 B.10 C.11

D.12

【解析】 ∵a3+a5=2a4=14,∴a4=7. d=a4-a1

3=2,

) n

Sn=na1+=n+

n

n-12

·d

n-1

2

×2=n2=100,

∴n=10. 【答案】 B

4.(2015·全国卷Ⅰ)已知{an}是公差为1的等差数列,Sn为{an}的前n项和,若S8=4S4,则a10=( )

1719

A.2 B.2 C.10 D.12 【解析】 ∵公差为1, 8×

∴S8=8a1+

-2

×1=8a1+28,S4=4a1+6.

1

∵S8=4S4,∴8a1+28=4(4a1+6),解得a1=2, 119

∴a10=a1+9d=2+9=2.故选B. 【答案】 B

5.若数列{an}的通项公式是an=(-1)n(3n-2),则a1+a2+…+a10=( ) A.15 C.-12

【解析】 a1+a2+…+a10

=-1+4-7+10+…+(-1)10·(3×10-2)

=(-1+4)+(-7+10)+…+[(-1)9·(3×9-2)+(-1)10·(3×10-2)] =3×5=15. 【答案】 A 二、填空题

6.已知{an}是等差数列,a4+a6=6,其前5项和S5=10,则其公差为d= .

【解析】 a4+a6=a1+3d+a1+5d=6,① 1S5=5a1+2×5×(5-1)d=10,②

B.12 D.-15

1

由①②联立解得a1=1,d=2. 1

【答案】 2

7.{an}为等差数列,Sn为其前n项和,已知a7=5,S7=21,则S10= . 【解析】 设公差为d,则由已知得S7=

a1+a7

,即21=2

a1+2

,210×910×92

解得a1=1,所以a7=a1+6d,所以d=3.所以S10=10a1+2d=10+2×3=40.

【答案】 40

??

8.若数列?n

??

1

n+

??

?的前??

19

n项和为Sn,且Sn=20,则n= . 【导

学号:05920068】

11

【解析】 Sn=1×+

22×3+…+11n

=1-=. n+1n+1n+1

由已知得

n19

=, n+120

n1n+

111111=1-2+2-3+3-4+…+n-

解得n=19. 【答案】 19 三、解答题

9.等差数列{an}中,a10=30,a20=50. (1)求数列的通项公式; (2)若Sn=242,求n.

【解】 (1)设数列{an}的首项为a1,公差为d. ?a10=a1+9d=30,?a1=12,?则解得? ?a20=a1+19d=50,?d=2,∴an=a1+(n-1)d=12+(n-1)×2=10+2n. n(2)由Sn=na1+

n-2n

d以及a1=12,d=2,Sn=242, n-2

×2,即n2+11n-242=0,解得n=11或n=-

得方程242=12n+

22(舍去).故n=11.

10.在我国古代,9是数学之极,代表尊贵之意,所以中国古代皇家建筑中包含许多与9相关的设计.例如,北京天坛圆丘的地面由扇环形的石板铺成(如图2-3-2所示),最高一层的中心是一块天心石,围绕它的第1圈有9块石板,从第2圈开始,每1圈比前1圈多9块,共有9圈,则:

图2-3-2

(1)第9圈共有多少块石板? (2)前9圈一共有多少块石板?

【解】 (1)设从第1圈到第9圈石板数所成数列为{an},由题意可知{an}是等差数列,其中a1=9,d=9,n=9.

由等差数列的通项公式,得第9圈石板块数为: a9=a1+(9-1)·d=9+(9-1)×9=81(块).

(2)由等差数列前n项和公式,得前9圈石板总数为: 9×S9=9a1+

-2

9×8

d=9×9+2×9=405(块).

答:第9圈共有81块石板,前9圈一共有405块石板.

[能力提升]

1.如图2-3-3所示将若干个点摆成三角形图案,每条边(包括两个端点)有n(n>1,n∈N*)个点,相应的图案中总的点数记为an,则a2+a3+a4+…+an等于( )

图2-3-3

3n2

A.2 C.3n

n-2

B.nnn+2n-2

D.

【解析】 由图案的点数可知a2=3,a3=6,a4=9,a5=12,所以an=3n-3,n≥2,

所以a2+a3+a4+…+an==3n

n-2

.

n-

2+3n-

【答案】 C

2.已知命题:“在等差数列{an}中,若4a2+a10+a( )=24,则S11为定值”为真命题,由于印刷问题,括号处的数模糊不清,可推得括号内的数为( )

A.15 C.18

B.24 D.28

【解析】 设括号内的数为n,则4a2+a10+a(n)=24, ∴6a1+(n+12)d=24.

又S11=11a1+55d=11(a1+5d)为定值, 所以a1+5d为定值. 所以

n+12

6=5,n=18.

【答案】 C

1

3.(2015·安徽高考)已知数列{an}中,a1=1,an=an-1+2(n≥2),则数列{an}的前9项和等于 .

11【解析】 由a1=1,an=an-1+2(n≥2),可知数列{an}是首项为1,公差为29×

的等差数列,故S9=9a1+

【答案】 27

4.(2015·全国卷Ⅰ)Sn为数列{an}的前n项和.已知an>0,a2n+2an=4Sn+3.

(1)求{an}的通项公式; (2)设bn=

1

,求数列{bn}的前n项和. anan+1

-2

1×2=9+18=27.

【解】 (1)由a2n+2an=4Sn+3, ① 可知a2n+1+2an+1=4Sn+1+3.