高中数学人教A版必修5 2.2 等差数列课后练习
一、单选题
1.(2020高二上·望城期末)等差数列 中, , ,则公差 等于( )
A.2 B. C. D.
2.(2020高二上·桂林期末)在等差数列 中, ,公差 ,则 ( )
A.6 B.5 C.4 D.3
3.(2020高二上·东莞期末)在等差数列 中, , ,则 ( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4.(2020高二上·黄陵期末)《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有大夫、不更、簪裹、上造、公士,凡五人,共猎得五鹿,欲以爵次分之,问各得几何?”其意思:“共有五头鹿,5人以爵次进行分配(古代数学中“以爵次分之”这种表述,一般表示等差分配,在本题中表示等差分配).”在这个问题中,若大夫得“一鹿、三分鹿之二”,则簪裹得( )
A.一鹿、三分鹿之一 B.一鹿
C.三分鹿之二 D.三分鹿之一
5.(2020高二上·渭滨期末)在等差数列 中, , ,则 ( )
A.25 B.28 C.31 D.34
6.(2020高二上·南县期末)已知 是公差为2的等差数列,且 ,则 ( )
A.3 B.9 C.18 D.24
7.(2020高三上·北海月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S9=36,则a5=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
8.(2020高二上·徐州期中)在等差数列 中, ,S,是数列 的前n项和,则S2020=( )
A.2019 B.4040 C.2020 D.4038
二、多选题
9.(2020高二上·徐州期中)已知Sn是等差数列 (n∈N*)的前n项和,且S5>S6>S4,以下有四个命题,其中正确的有( )
A.数列 的公差d<0
B.数列 中Sn的最大项为S10
C.S10>0
D.S11>0
10.(2020高二上·连云港期中)已知数列 是等差数列,前n项和为 且 下列结论中正确的是( )
A. 最小 B. C. D.
11.(2020高二上·中山月考)已知等差数列 前项和为 ,且 ,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.数列 是递减数列 D. 为 的最大值
12.(2020高二上·娄底期中)首项为正数,公差不为0的等差数列 ,其前 项和为 ,现有下列4个命题中正确的有( )
A.若 ,则 ;
B.若 ,则使 的最大的n为15
C.若 , ,则 中 最大
D.若 ,则
三、填空题
13.(2020高二上·浦东期末)已知数列 为等差数列且a5=2,则其前9项和S9= .
14.(2020高三上·邯郸期末)设等差数列 的前 项和为 ,若 ,则 .
15.(2020高二上·西青期末)设 是等差数列 的前 项和,若 ,则 = .
16.(2020高二上·上海期末)已知数列 为等差数列,其前n项和为 ,若 , ,则数列 的通项公式为 .
四、解答题
17.(2020高三上·贵溪月考)已知在等差数列 中, ,且 ,求数列 的通项公式.
18.(2020高二上·咸阳期末)已知 为等差数列 的前n项和, , .
(1)求数列 的通项公式;
(2)求 的最小值.
19.(2020高三上·启东期中)在① , ;② , ;③ , 这三个条件中任选一个,回答下列问题,已知等差数列 满足________.
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 ,以及使得 取得最大值时 的值.
20.(2020高一上·运城期中)等差数列{ }中, .
(Ⅰ)求{ }的通项公式;
(Ⅱ) 设 ,求数列 的前10项和,其中 表示不超过 的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2.
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】由等差数列的性质可知:
所以 .
故答案为:A
【分析】由等差数列项的性质计算出公差即可。
2.【答案】C
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】 。
故答案为:C.
【分析】利用等差数列通项公式结合已知条件,进而求出等差数列第三项的值。
3.【答案】C
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】设等差数列 的公差为 ,
则 ,解得: ,
所以 ,
故答案为:C.
【分析】设等差数列 的公差为 ,可得,解出 ,即可得解。
4.【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和
【解析】【解答】由题意得在等差数列 中,
,
解得 ,
.
簪裹得一鹿.
故答案为:B.
【分析】由题意得在等差数列 中, ,求出,由此即可得出答案。
5.【答案】B
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】因为在等差数列 中, , ,
所以 , ,
解得 ,
所以 ,
故答案为:B
【分析】根据 , ,解得 ,再利用等差数列的通项公式,即可得出答案。
6.【答案】B
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】因为 是公差为 的等差数列, ,
所以 ,
故答案为:B.
【分析】用等差数列的通项公式得,由此求出答案。
7.【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】∵{an}是等差数列,∴ , .
故答案为:B.
【分析】利用等差数列项的性质以及等差数列的前n项和公式计算出结果即可。
8.【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】等差数列 中, ,
,
故答案为:B。
【分析】利用已知条件结合等差数列的性质,再利用等差数列的前n项和公式,从而求出等差数列前2020项的和。
9.【答案】A,C
【知识点】数列的函数特性;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】解:因为 ,所以 ,且 ,
所以数列的公差 ,且数列 中Sn的最大项为S5,所以A符合题意,B不符合题意,
所以 , ,
所以C符合题意,D不符合题意,
故答案为:AC。
【分析】因为 ,再结合等差数列前n项和公式,得出 且 ,再利用等差数列的性质得出数列的公差 ,且数列 中Sn的最大项为S5,所以A符合题意,B不符合题意,再利用等差数列的前n项和公式结合等差数列的性质得 , ,所以C符合题意,D不符合题意,从而选出正确的答案。
10.【答案】B,C,D
【知识点】等差数列的前n项和
【解析】【解答】设等差数列数列 的公差为 .
由 有 ,即
所以 ,则D符合题意.
A. ,无法判断其是否有最小值,A不符合题意.
B. ,B符合题意.
C. ,所以 ,C符合题意.
故答案为:BCD
【分析】由数列 是等差数列及 求出之间的关系,结合等差数列的通项公式及求和公式,即可进行判断。
11.【答案】B,C,D
【知识点】数列的函数特性;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】解: 在等差数列 中 , ,
设公差为 ,则 ,
即 ,所以数列 是递减数列, 正确.
, 错误.
, 正确.
,
对应的抛物线开口向下,对称轴为 , 当 或 , 取得最大值, 正确.
故答案为:BCD.
【分析】首先根据题意由已知条件可知数列 是递减数列进而C正确;由已知条件得出再由等差数列的通项公式得出从而A错误以及B正确;结合等差数列前n项和公式即可得到关于首项的一元二次方程,结合二次函数的性质即可求出最大值,从而判断出选项D正确。
12.【答案】B,C
【知识点】数列的函数特性;等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】A选项,若 ,则 ,
那么 .A不正确;
B选项,若 ,则 ,
又因为 ,所以前8项为正,从第9项开始为负,
因为 ,
所以使 的最大的 为15.B符合题意;
C选项,若 , ,
则 , ,则 中 最大.C符合题意;
D选项,若 ,则 ,而 ,不能判断 正负情况.D不正确.
故答案为:BC.
【分析】根据等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,逐项判断,即可得答案.
13.【答案】18
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】因为数列 为等差数列,所以 ,
故答案为:18
【分析】利用等差数列的求和公式及其性质即可得出。
14.【答案】16
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】因为 等差数列,由 ,又 ,
所以 ,即 .
又 所以
则
故答案为:16
【分析】根据等差数列的性质得到,结合已知条件求得,然后由等差数列的前项和公式得到,可得m的值。
15.【答案】1
【知识点】等差数列的前n项和
【解析】【解答】由等差数列的前 项和公式可得: ,
故答案为:1.
【分析】利用等差数列的性质结合 ,求得 的值。
16.【答案】n
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】因为数列 为等差数列,且 , ,
所以 ,
解得 ,
所以 ,
故答案为:
【分析】首先由等差数列的通项公式以及等差数列的前n项和公式,再结合已知条件即可求出首项和公差的值由此得到数列的通项公式。
17.【答案】解:已知在等差数列 中, ,即
又因为 ,所以 ,解得
故数列 的通项公式是: .
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的前n项和
【解析】【分析】由等差数列的定义可得 ,再由 ,利用等差数列的求和公式求出,进而得出数列 的通项公式。
18.【答案】(1)解: , ,
,得 , ,
数列 的通项公式为
(2)解: .
当 时, 取得最小值
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】(1)利用等差数列的通项公式以及前项和公式求出 , ,代入通项公式即可求解;
(2)利用等差数列的前项和公式可得 ,配方即可求得 的最小值 。
19.【答案】(1)解:选条件①,
因为数列 是等差数列,设公差为 ,
由 解得: ,
所以 ,
选条件②,
因为数列 是等差数列,设公差为 ,
解得:
所以 ,
选条件③,
因为数列 是等差数列,设首项为 ,公差为 ,
由 即 ,解得 ,
所以
(2)解:由(1)知 ,
,
令 ,可得 ,
令 ,可得 ,
所以 前 项都是正值,从第 项起是负值, 故当 时, 最大.
.
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】 选条件①, (1)利用等差数列前 项和公式列方程求出 ,由此能求出数列 的通项公式;
(2)求出 ,从而求出当 时, 最大;
选条件②,(1) 利用等差数列通项公式列出方程组求出 ,由此能求出数列 的通项公式;(2)求出 ,从而求出当 时, 最大;
选条件③, (1)利用等差数列前 项和公式列方程组求出 ,由此能求出数列 的通项公式;(2)求出 ,从而求出当 时, 最大;
20.【答案】解:(Ⅰ)设数列 的公差为d,由题意有 .
解得 .
所以 的通项公式为 .
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 .
当n=1,2,3时, ;
当n=4,5时, ;
当n=6,7,8时, ;
当n=9,10时, .
所以数列 的前10项和为 .
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】(Ⅰ) 根据等差数列的通项公式及已知条件求 , ,从而求得 ;(Ⅱ)由(Ⅰ)求 ,再求数列 的前10项和.
1 / 1高中数学人教A版必修5 2.2 等差数列课后练习
一、单选题
1.(2020高二上·望城期末)等差数列 中, , ,则公差 等于( )
A.2 B. C. D.
【答案】A
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】由等差数列的性质可知:
所以 .
故答案为:A
【分析】由等差数列项的性质计算出公差即可。
2.(2020高二上·桂林期末)在等差数列 中, ,公差 ,则 ( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】C
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】 。
故答案为:C.
【分析】利用等差数列通项公式结合已知条件,进而求出等差数列第三项的值。
3.(2020高二上·东莞期末)在等差数列 中, , ,则 ( )
A.2 B.4 C.6 D.8
【答案】C
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】设等差数列 的公差为 ,
则 ,解得: ,
所以 ,
故答案为:C.
【分析】设等差数列 的公差为 ,可得,解出 ,即可得解。
4.(2020高二上·黄陵期末)《九章算术》是我国古代的数学名著,书中有如下问题:“今有大夫、不更、簪裹、上造、公士,凡五人,共猎得五鹿,欲以爵次分之,问各得几何?”其意思:“共有五头鹿,5人以爵次进行分配(古代数学中“以爵次分之”这种表述,一般表示等差分配,在本题中表示等差分配).”在这个问题中,若大夫得“一鹿、三分鹿之二”,则簪裹得( )
A.一鹿、三分鹿之一 B.一鹿
C.三分鹿之二 D.三分鹿之一
【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和
【解析】【解答】由题意得在等差数列 中,
,
解得 ,
.
簪裹得一鹿.
故答案为:B.
【分析】由题意得在等差数列 中, ,求出,由此即可得出答案。
5.(2020高二上·渭滨期末)在等差数列 中, , ,则 ( )
A.25 B.28 C.31 D.34
【答案】B
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】因为在等差数列 中, , ,
所以 , ,
解得 ,
所以 ,
故答案为:B
【分析】根据 , ,解得 ,再利用等差数列的通项公式,即可得出答案。
6.(2020高二上·南县期末)已知 是公差为2的等差数列,且 ,则 ( )
A.3 B.9 C.18 D.24
【答案】B
【知识点】等差数列的通项公式
【解析】【解答】因为 是公差为 的等差数列, ,
所以 ,
故答案为:B.
【分析】用等差数列的通项公式得,由此求出答案。
7.(2020高三上·北海月考)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若S9=36,则a5=( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】∵{an}是等差数列,∴ , .
故答案为:B.
【分析】利用等差数列项的性质以及等差数列的前n项和公式计算出结果即可。
8.(2020高二上·徐州期中)在等差数列 中, ,S,是数列 的前n项和,则S2020=( )
A.2019 B.4040 C.2020 D.4038
【答案】B
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】等差数列 中, ,
,
故答案为:B。
【分析】利用已知条件结合等差数列的性质,再利用等差数列的前n项和公式,从而求出等差数列前2020项的和。
二、多选题
9.(2020高二上·徐州期中)已知Sn是等差数列 (n∈N*)的前n项和,且S5>S6>S4,以下有四个命题,其中正确的有( )
A.数列 的公差d<0
B.数列 中Sn的最大项为S10
C.S10>0
D.S11>0
【答案】A,C
【知识点】数列的函数特性;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】解:因为 ,所以 ,且 ,
所以数列的公差 ,且数列 中Sn的最大项为S5,所以A符合题意,B不符合题意,
所以 , ,
所以C符合题意,D不符合题意,
故答案为:AC。
【分析】因为 ,再结合等差数列前n项和公式,得出 且 ,再利用等差数列的性质得出数列的公差 ,且数列 中Sn的最大项为S5,所以A符合题意,B不符合题意,再利用等差数列的前n项和公式结合等差数列的性质得 , ,所以C符合题意,D不符合题意,从而选出正确的答案。
10.(2020高二上·连云港期中)已知数列 是等差数列,前n项和为 且 下列结论中正确的是( )
A. 最小 B. C. D.
【答案】B,C,D
【知识点】等差数列的前n项和
【解析】【解答】设等差数列数列 的公差为 .
由 有 ,即
所以 ,则D符合题意.
A. ,无法判断其是否有最小值,A不符合题意.
B. ,B符合题意.
C. ,所以 ,C符合题意.
故答案为:BCD
【分析】由数列 是等差数列及 求出之间的关系,结合等差数列的通项公式及求和公式,即可进行判断。
11.(2020高二上·中山月考)已知等差数列 前项和为 ,且 ,则下列说法正确的是( )
A. B.
C.数列 是递减数列 D. 为 的最大值
【答案】B,C,D
【知识点】数列的函数特性;等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】解: 在等差数列 中 , ,
设公差为 ,则 ,
即 ,所以数列 是递减数列, 正确.
, 错误.
, 正确.
,
对应的抛物线开口向下,对称轴为 , 当 或 , 取得最大值, 正确.
故答案为:BCD.
【分析】首先根据题意由已知条件可知数列 是递减数列进而C正确;由已知条件得出再由等差数列的通项公式得出从而A错误以及B正确;结合等差数列前n项和公式即可得到关于首项的一元二次方程,结合二次函数的性质即可求出最大值,从而判断出选项D正确。
12.(2020高二上·娄底期中)首项为正数,公差不为0的等差数列 ,其前 项和为 ,现有下列4个命题中正确的有( )
A.若 ,则 ;
B.若 ,则使 的最大的n为15
C.若 , ,则 中 最大
D.若 ,则
【答案】B,C
【知识点】数列的函数特性;等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】A选项,若 ,则 ,
那么 .A不正确;
B选项,若 ,则 ,
又因为 ,所以前8项为正,从第9项开始为负,
因为 ,
所以使 的最大的 为15.B符合题意;
C选项,若 , ,
则 , ,则 中 最大.C符合题意;
D选项,若 ,则 ,而 ,不能判断 正负情况.D不正确.
故答案为:BC.
【分析】根据等差数列的性质,以及等差数列的求和公式,逐项判断,即可得答案.
三、填空题
13.(2020高二上·浦东期末)已知数列 为等差数列且a5=2,则其前9项和S9= .
【答案】18
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】因为数列 为等差数列,所以 ,
故答案为:18
【分析】利用等差数列的求和公式及其性质即可得出。
14.(2020高三上·邯郸期末)设等差数列 的前 项和为 ,若 ,则 .
【答案】16
【知识点】等差数列的前n项和;等差数列的性质
【解析】【解答】因为 等差数列,由 ,又 ,
所以 ,即 .
又 所以
则
故答案为:16
【分析】根据等差数列的性质得到,结合已知条件求得,然后由等差数列的前项和公式得到,可得m的值。
15.(2020高二上·西青期末)设 是等差数列 的前 项和,若 ,则 = .
【答案】1
【知识点】等差数列的前n项和
【解析】【解答】由等差数列的前 项和公式可得: ,
故答案为:1.
【分析】利用等差数列的性质结合 ,求得 的值。
16.(2020高二上·上海期末)已知数列 为等差数列,其前n项和为 ,若 , ,则数列 的通项公式为 .
【答案】n
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【解答】因为数列 为等差数列,且 , ,
所以 ,
解得 ,
所以 ,
故答案为:
【分析】首先由等差数列的通项公式以及等差数列的前n项和公式,再结合已知条件即可求出首项和公差的值由此得到数列的通项公式。
四、解答题
17.(2020高三上·贵溪月考)已知在等差数列 中, ,且 ,求数列 的通项公式.
【答案】解:已知在等差数列 中, ,即
又因为 ,所以 ,解得
故数列 的通项公式是: .
【知识点】等差数列概念与表示;等差数列的前n项和
【解析】【分析】由等差数列的定义可得 ,再由 ,利用等差数列的求和公式求出,进而得出数列 的通项公式。
18.(2020高二上·咸阳期末)已知 为等差数列 的前n项和, , .
(1)求数列 的通项公式;
(2)求 的最小值.
【答案】(1)解: , ,
,得 , ,
数列 的通项公式为
(2)解: .
当 时, 取得最小值
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】(1)利用等差数列的通项公式以及前项和公式求出 , ,代入通项公式即可求解;
(2)利用等差数列的前项和公式可得 ,配方即可求得 的最小值 。
19.(2020高三上·启东期中)在① , ;② , ;③ , 这三个条件中任选一个,回答下列问题,已知等差数列 满足________.
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 ,以及使得 取得最大值时 的值.
【答案】(1)解:选条件①,
因为数列 是等差数列,设公差为 ,
由 解得: ,
所以 ,
选条件②,
因为数列 是等差数列,设公差为 ,
解得:
所以 ,
选条件③,
因为数列 是等差数列,设首项为 ,公差为 ,
由 即 ,解得 ,
所以
(2)解:由(1)知 ,
,
令 ,可得 ,
令 ,可得 ,
所以 前 项都是正值,从第 项起是负值, 故当 时, 最大.
.
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】 选条件①, (1)利用等差数列前 项和公式列方程求出 ,由此能求出数列 的通项公式;
(2)求出 ,从而求出当 时, 最大;
选条件②,(1) 利用等差数列通项公式列出方程组求出 ,由此能求出数列 的通项公式;(2)求出 ,从而求出当 时, 最大;
选条件③, (1)利用等差数列前 项和公式列方程组求出 ,由此能求出数列 的通项公式;(2)求出 ,从而求出当 时, 最大;
20.(2020高一上·运城期中)等差数列{ }中, .
(Ⅰ)求{ }的通项公式;
(Ⅱ) 设 ,求数列 的前10项和,其中 表示不超过 的最大整数,如[0.9]=0,[2.6]=2.
【答案】解:(Ⅰ)设数列 的公差为d,由题意有 .
解得 .
所以 的通项公式为 .
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 .
当n=1,2,3时, ;
当n=4,5时, ;
当n=6,7,8时, ;
当n=9,10时, .
所以数列 的前10项和为 .
【知识点】等差数列的通项公式;等差数列的前n项和
【解析】【分析】(Ⅰ) 根据等差数列的通项公式及已知条件求 , ,从而求得 ;(Ⅱ)由(Ⅰ)求 ,再求数列 的前10项和.
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