6.2等差数列及其前n项和一、选择题1.{an}为等差数列,公差d=-2,Sn为其前n项和.若S10=S11,则a1=()A.18B.20C.22D.24解析:由S10=S11得a11=S11-S10=0,a1=a11+(1-11)d=0+(-10)×(-2)=20.答案:B2.设等差数列{an}的前n项和为Sn.若a1=-11,a4+a6=-6,则当Sn取最小值时,n等于().A.6B.7C.8D.9解析由a4+a6=a1+a9=-11+a9=-6,得a9=5,从而d=2,所以Sn=-11n+n(n-1)=n2-12n=(n-6)2-36,因此当Sn取得最小值时,n=6.答案A3.在等差数列{an}中,若a1+a4+a7=39,a3+a6+a9=27,则S9等于().A.66B.99C.144D.297解析 a1+a4+a7=39,a3+a6+a9=27,∴3a4=39,3a6=27,∴a4=13,a6=9.∴a6-a4=2d=9-13=-4,∴d=-2,∴a5=a4+d=13-2=11,∴S9==9a5=99.答案B4.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若S8=30,S4=7,则a4的值等于()A.B.C.D.解析由已知,得,即解得则a4=a1+3d=,故选C.答案C5.设Sn为等差数列{an}的前n项和,若a1=1,公差d=2,Sk+2-Sk=24,则k=().A.8B.7C.6D.5解析由a1=1,公差d=2得通项an=2n-1,又Sk+2-Sk=ak+1+ak+2,所以2k+1+2k+3=24,得k=5.答案D6.已知△ABC的一个内角为120°,并且三边长构成公差为4的等差数列,则△ABC的面积为().A.12B.15C.12D.15解析不妨设角A=120°,c<b,则a=b+4,c=b-4,于是cos120°==-,解得b=10,所以S=bcsin120°=15.答案B7.在等差数列}{na中,5,142aa,则}{na的前5项和5S=()A.7B.15C.20D.25解析15242451,5551522aaaaaaS.答案B二、填空题8.已知数列{an}为等差数列,Sn为其前n项和,a7-a5=4,a11=21,Sk=9,则k=________.解析:a7-a5=2d=4,d=2,a1=a11-10d=21-20=1,Sk=k+×2=k2=9.又k∈N*,故k=3.答案:39.“”定义等和数列:在一个数列中,如果每一项与它的后一项的和都为同一个常数,那么这个数列叫做等和数列,这个常数叫做该数列的公和.已知数列{an}是等和数列,且a1=2,公和为5,那么a18的值为________.解析由题意知an+an+1=5,所以a2=3,a3=2,a4=3…,,a18=3.答案310.在等差数列{an}中,a1=-3,11a5=5a8-13,则数列{an}的前n项和Sn的最小值为________.解析(直接法)设公差为d,则11(-3+4d)=5(-3+7d)-13,所以d=,所以数列{an}为递增数列.令an≤0,所以-3+(n-1)·≤0,所以n≤,又n∈N*,前6项均为负值,所以Sn的最小值为-.答案-【点评】本题运用直接法,直接利用等差数列的通项公式判断出数列的项的符号,进而确定前几项的和最小,最后利用等差数列的求和公式求得最小值.11.两个等差数列的前n项和之比为,则它们的第7项之比为________.解析设两个数列{an},{bn}的前n项和为Sn,Tn,则=,而====.答案3∶112.已知数列{an}满足递推关系式an+1=2an+2n-1(n∈N*),且为等差数列,则λ的值是________.解析由an+1=2an+2n-1,可得=+-,则-=--=--=-,当λ的值是-1时,数列是公差为的等差数列.答案-1三、解答题13.设a1,d为实数,首项为a1,公差为d的等差数列{an}的前n项和为Sn,满足S5S6+15=0.(1)若S5=5,求S6及a1;(2)求d的取值范围.思路分析第(1)问建立首项a1与公差d的方程组求解;第(2)问建立首项a1与公差d的方程,利用完全平方公式求范围.解析(1)由题意知S6==-3,a6=S6-S5=-8,所以解得a1=7,所以S6=-3,a1=7.(2)因为S5S6+15=0,所以(5a1+10d)(6a1+15d)+15=0,即2a+9da1+10d2+1=0,故(4a1+9d)2=d2-8,所以d2≥8.故d的取值范围为d≤-2或d≥2.【点评】方程思想在数列中常常用到,如求通项an及Sn时,一般要建立首项a1与公差d或公比q的方程组.14.已知数列{an}的前n项和Sn=10n-n2,(n∈N*).(1)求a1和an;(2)记bn=|an|,求数列{bn}的前n项和.解析(1) Sn=10n-n2,∴a1=S1=10-1=9. Sn=10n-n2,当n≥2,n∈N*时,Sn-1=10(n-1)-(n-1)2=10n-n2+2n-11,∴an=Sn-Sn-1=(10n-n2)-(10n-n2+2n-11)=-2n+11.又n=1时,a1=9=-2×1+11,符合上式...