第2节等差数列及其前n项和[A级基础巩固]1.(一题多解)(2017·全国卷Ⅰ)记Sn为等差数列{an}的前n项和.若a4+a5=24,S6=48,则{an}的公差为()A.1B.2C.4D.8解析:法一设等差数列{an}的公差为d,依题意解得d=4.法二等差数列{an}中,S6==48,则a1+a6=16=a2+a5,又a4+a5=24,所以a4-a2=2d=24-16=8,所以d=4,故选C.答案:C2.(2020·安阳联考)在等差数列{an}中,若a2+a8=8,则(a3+a7)2-a5=()A.60B.56C.12D.4解析:因为在等差数列{an}中,a2+a8=8,所以a2+a8=2a5=8,解得a5=4,(a3+a7)2-a5=(2a5)2-a5=64-4=60.答案:A3.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S2=3,S3=6,则S2n+1=()A.(2n+1)(n+1)B.(2n+1)(n-1)C.(2n-1)(n+1)D.(2n+1)(n+2)解析:设等差数列{an}的公差为d,则2a1+d=3,3a1+3d=6,所以a1=d=1,则an=1+(n-1)×1=n.因此S2n+1==(2n+1)(n+1).答案:A4.(2020·宜昌一模)等差数列{an}的前n项和为Sn,若公差d>0,(S8-S5)(S9-S5)<0,则()A.a7=0B.|a7|=|a8|C.|a7|>|a8|D.|a7|<|a8|解析:因为公差d>0,(S8-S5)(S9-S5)<0,所以S9>S8,所以S80,所以a7<0,a7+a8>0,|a7|<|a8|.答案:D5.中国古诗词中,有一道“八子分棉”的数学名题:“九百九十六斤棉,赠分八子作盘缠,次第每人多十七,要将第八数来言”.题意是:把996斤棉分给8个儿子作盘缠,按照年龄从大到小的顺序依次分棉,年龄小的比年龄大的多17斤棉,那么第8个儿子分到的棉是()A.174斤B.184斤C.191斤D.201斤解析:用a1,a2,…,a8表示8个儿子按照年龄从大到小得到的棉数,由题意得数列a1,a2,…,a8是公差为17的等差数列,且这8项的和为996,1所以8a1+×17=996,解得a1=65.所以a8=65+7×17=184,即第8个儿子分到的棉是184斤.答案:B6.(2019·江苏卷)已知数列{an}(n∈N*)是等差数列,Sn是其前n项和.若a2a5+a8=0,S9=27,则S8的值是________.解析:设数列{an}的公差为d,则解得a1=-5,d=2,所以S8=8×(-5)+×2=16.答案:167.设Sn是等差数列{an}的前n项和,S10=16,S100-S90=24,则S100=________.解析:依题意,S10,S20-S10,S30-S20,…,S100-S90依次成等差数列,设该等差数列的公差为d.又S10=16,S100-S90=24,因此S100-S90=24=16+(10-1)d=16+9d,解得d=,因此S100=10S10+d=10×16+×=200.答案:2008.在等差数列{an}中,若a7=,则sin2a1+cosa1+sin2a13+cosa13=________.解析:根据题意可得a1+a13=2a7=π,2a1+2a13=4a7=2π,所以有sin2a1+cosa1+sin2a13+cosa13=sin2a1+sin(2π-2a1)+cosa1+cos(π-a1)=0.答案:09.各项均不为0的数列{an}满足=an+2an,且a3=2a8=.(1)证明:数列是等差数列,并求数列{an}的通项公式;(2)若数列{bn}的通项公式为bn=,求数列{bn}的前n项和Sn.(1)证明:依题意得,an+1an+an+2an+1=2an+2an,两边同时除以anan+1an+2,可得+=,故数列是等差数列.设数列的公差为d.因为a3=2a8=,所以=5,=10,所以-=5=5d,即d=1,故=+(n-3)d=5+(n-3)×1=n+2,故an=.(2)解:由(1)可知bn==·=,故Sn==.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),2则bn==n+1,故bn+1-bn=(n+2)-(n+1)=1,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]11.(2020·珠海联考)已知数列{an}中,a1=1,=,则数列{an}()A.既非等差数列,又非等比数列B.既是等差数列,又是等比数列C.仅为等差数列D.仅为等比数列解析:数列{an}中,=,则=(n≥2),则Sn=××…××S1=××…××1=n(n≥2),当...