1、4.2.2 等差数列的前等差数列的前 n 项和公式项和公式 第第 1 课时课时 等差数列前等差数列前 n 项和公式的推导及简单应用项和公式的推导及简单应用 1已知等差数列an的前 n 项和为 Sn,若 2a6a86,则 S7等于( ) A49 B42 C35 D28 答案 B 解析 2a6a8a46,S77 2(a1a7)7a442. 2在等差数列an中,已知 a110,d2,Sn580,则 n 等于( ) A10 B15 C20 D30 答案 C 解析 因为 Snna11 2n(n1)d10n 1 2n(n1)2n 29n, 所以 n29n580, 解得 n20 或 n29(舍) 3设an为
2、等差数列,公差 d2,Sn为其前 n 项和若 S10S11,则 a1等于( ) A18 B20 C22 D24 答案 B 解析 由 S10S11, 得 a11S11S100, 所以 a1a11(111)d0(10)(2)20. 4(多选)在等差数列an中,d2,an11,Sn35,则 a1等于( ) A1 B3 C5 D7 答案 AB 解析 由题意知 a1(n1)211, Snna1nn1 2 235, 由解得 a13 或1. 5在等差数列an中,已知 a112,S130,则使得 an0 的最小正整数 n 为( ) A7 B8 C9 D10 答案 B 解析 由 S1313a1a13 2 0,
3、得 a1312,则 a112d12,得 d2, 数列an的通项公式为 an12(n1)22n14, 由 2n140,得 n7,即使得 an0 的最小正整数 n 为 8. 6已知an是等差数列,a4a66,其前 5 项和 S510,则其首项 a1_,公差 d _. 答案 1 1 2 解析 a4a6a13da15d6, S55a11 25(51)d10, 由联立解得 a11,d1 2. 7设 Sn为等差数列an的前 n 项和,若 a11,公差 d2,Sk2Sk24,则 k_. 答案 5 解析 因为 Sk2Skak1ak2a1kda1(k1)d2a1(2k1)d21(2k1)2 4k424,所以 k
4、5. 8在等差数列an中,S104S5,则a1 d _. 答案 1 2 解析 设数列an的公差为 d,由题意得 10a11 2109d4 5a11 254d ,所以 10a1 45d20a140d, 所以 10a15d,所以a1 d 1 2. 9在等差数列an中,a1030,a2050. (1)求数列的通项公式; (2)若 Sn242,求 n. 解 (1)设数列an的首项为 a1,公差为 d. 则 a10a19d30, a20a119d50, 解得 a112, d2, ana1(n1)d12(n1)2102n. (2)由 Snna1nn1 2 d 以及 a112,d2,Sn242, 得方程 2
5、4212nnn1 2 2, 即 n211n2420, 解得 n11 或 n22(舍去)故 n11. 10已知an为等差数列,Sn为数列an的前 n 项和,且 S77,S1575,求数列 Sn n 的前 n 项和 Tn. 解 设等差数列an的公差为 d,则 Snna1nn1 2 d. S77,S1575, 7a121d7, 15a1105d75, 即 a13d1, a17d5, 解得 a12, d1, Sn na1 n1 2 d2n1 2 , Sn1 n1 Sn n 1 2, 数列 Sn n 是等差数列,且其首项为2,公差为1 2. Tn1 4n 29 4n. 11在小于 100 的自然数中,所
6、有被 7 除余 2 的数之和为( ) A765 B665 C763 D663 答案 B 解析 a12,d7,2(n1)7100, n200. 当 n19 时,剩余钢管根数最少,为 10 根 15如图所示,将若干个点摆成三角形图案,每条边(包括两个端点)有 n(n1,nN*)个点, 相应的图案中总的点数记为 an,则 a2a3a4an等于( ) A.3n 2 2 B.nn1 2 C.3nn1 2 D.nn1 2 答案 C 解析 由图案的点数可知 a23,a36,a49,a512, 所以 an3n3,n2, 所以 a2a3a4ann133n3 2 3nn1 2 . 16已知等差数列an的公差 d0
7、,前 n 项和为 Sn,且 a2a345,S428. (1)求数列an的通项公式; (2)若 bn Sn nc(c 为非零常数),且数列bn也是等差数列,求 c 的值 解 (1)S428, a1a44 2 28,a1a414, a2a314, 又 a2a345,公差 d0, a2a3, a25,a39, a1d5, a12d9, 解得 a11, d4, an4n3,nN*. (2)由(1),知 Sn2n2n, bn Sn nc 2n2n nc , b1 1 1c,b2 6 2c,b3 15 3c. 又bn也是等差数列, b1b32b2, 即 2 6 2c 1 1c 15 3c, 解得 c1 2(c0 舍去)