数列的前n项和与等差数列的前n项和A级基础巩固一、选择题1.在等差数列{an}中,已知a4+a5=12,则S8等于()A.12B.24C.36D.48解析:由于a4+a5=12,故a1+a8=12,又S8=,所以S8==48.答案:D2.等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a3=4,则公差d为()A.1B.C.2D.3解析:因为S3==6,而a3=4,所以a1=0,所以d==2.答案:C3.现有200根相同的钢管,把它们堆成正三角形垛,要使剩余的钢管尽可能少,那么剩余钢管的根数为()A.9B.10C.19D.29解析:钢管排列方式是从上到下各层钢管数组成了一个等差数列,最上面一层钢管数为1,逐层增加1个.所以钢管总数为:1+2+3+…+n=.当n=19时,S19=190.当n=20时,S20=210>200.所以n=19时,剩余钢管根数最少,为10根.答案:B4.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S4=40,Sn=210,Sn-4=130,则n=()A.12B.14C.16D.18解析:因为Sn-Sn-4=an+an-1+an-2+an-3=80,S4=a1+a2+a3+a4=40,所以4(a1+an)=120,a1+an=30,由Sn==210,得n=14.答案:B5.(多选)已知两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为Sn和Tn,且=,则使得为整数的正整数n的值为()A.2B.3C.4D.14解析:由题意得===,则====3+,由于为整数,则n+1为15的正约数,则n+1的可能取值有3、5、15,因此,正整数n的可能取值有2、4、14.答案:ACD二、填空题6.已知{an}是等差数列,Sn是其前n项和.若a1+a=-3,S5=10,则a9的值是________.解析:设等差数列{an}公差为d,由题意可得:解得则a9=a1+8d=-4+8×3=20.答案:207.设等差数列{an}的前n项和为Sn,S3=6,S4=12,则S6=________.解析:设数列{an}的公差为d,S3=6,S4=12,所以解得所以S6=6a1+d=30.答案:308.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=2a3,S5=15,则a2019=________.解析:在等差数列{an}中,由S3=2a3知3a2=2a3,而S5=15,则a3=3,于是a2=2,从而其公差为1,首项为1,因此an=n,故a2019=2019.答案:2019三、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.则解得所以an=a1+(n-1)d=12+(n-1)×2=10+2n.(2)由Sn=na1+d以及a1=12,d=2,Sn=242,得方程242=12n+·2,即n2+11n-242=0,解得n=11或n=-22(舍去).故n=11.10.已知等差数列的前三项依次为a,4,3a,前n项和为Sn,且Sk=110.(1)求a及k的值;(2)设数列{bn}的通项公式为bn=,证明:数列{bn}是等差数列,并求其前n项和Tn.(1)解:设该等差数列为{an},则a1=a,a2=4,a3=3a,由已知有a+3a=8,得a1=a=2,公差d=4-2=2,所以Sk=ka1+·d=2k+×2=k2+k.由Sk=110,得k2+k-110=0,解得k=10或k=-11(舍去),故a=2,k=10.(2)证明:由(1)得Sn==n(n+1),则bn==n+1,故bn+1-bn=(n+2)-(n+1)=1,又b1=S1=2,即数列{bn}是首项为2,公差为1的等差数列,所以Tn==.B级能力提升1.(多选)已知数列{an}的前n项和Sn(Sn≠0),且满足an+4Sn-1Sn=0(n≥2),a1=,则下列说法错误的是()A.数列{an}的前n项和为Sn=4nB.数列{an}的通项公式为an=C.数列{an}为递增数列D.数列解析:数列{an}的前n项和为Sn(Sn≠0),且满足an+4Sn-1Sn=0(n≥2),a1=,所以Sn-Sn-1+4Sn-1Sn=0,化为:-=4,所以数列是等差数列,公差为4,所以=4+4(n-1)=4n,可得Sn=,所以n≥2时,an=Sn-Sn-1=-=-,所以an=对选项逐一进行分析可得,A、B、C三个选项错误,D选项正确.答案:ABC2.(2019·全国卷Ⅲ)记Sn为等差数列{an}的前n项和,若a3=5,a7=13,则S10=________.答案:1003.设数列{an}的前n项和为Sn,点(n∈N*)均在函数y=3x-2的图象上.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=,求数列{bn}的前n项和Tn.解:(1)依题意,得=3n-2,即Sn=3n2-2n.当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2n)-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5;当n=1时,a1=1也适合.即an=6n-5.(2)由(1)得bn===,故Tn=b1+b2+…+bn=[++…+]==.