高中数学 课时分层作业5 等差数列的前n项和 北师大版必修5-北师大版高二必修5数学试题VIP免费

课时分层作业(五)等差数列的前n项和(建议用时：60分钟)一、选择题1．记等差数列{an}的前n项和为Sn，若S4＝20，S2＝4，则公差d为()A．2B．3C．6D．7B[由得解得]2．已知数列{an}为等差数列，a10＝10，数列前10项和S10＝70，则公差d＝()A．－B．－C．D．D[由S10＝，得70＝5(a1＋10)，解得a1＝4，所以d＝＝＝，故选D．]3．在等差数列{an}中，a1＋a2＋a3＝－24，a18＋a19＋a20＝78，则此数列前20项和等于()A．160B．180C．200D．220B[(a1＋a2＋a3)＋(a18＋a19＋a20)＝(－24)＋78＝54，又a1＋a20＝a2＋a19＝a3＋a18，则3(a1＋a20)＝54，所以a1＋a20＝18．则S20＝＝10×18＝180．]4．设Sn是等差数列{an}的前n项和，若＝，则等于()A．B．C．D．A[由题意S3，S6－S3，S9－S6，S12－S9成等差数列．∵＝．不妨设S3＝1，S6＝3，则S6－S3＝2，所以S9－S6＝3，故S9＝6，∴S12－S9＝4，故S12＝10，∴＝．]5．在等差数列{an}中，a1＝29，S10＝S20，则数列{an}的前n项和Sn的最大值为()A．S15B．S16C．S15或S16D．S17A[∵a1＝29，S10＝S20，∴10a1＋d＝20a1＋d，解得d＝－2．∴Sn＝29n＋×(－2)＝－n2＋30n＝－(n－15)2＋225．∴当n＝15时，Sn取得最大值．]二、填空题6．已知等差数列{an}的前n项和为Sn，且6S5－5S3＝5，则a4＝________．[设等差数列{an}的首项为a1，公差为d，由6S5－5S3＝5，得3(a1＋3d)＝1，所以a4＝．]7．已知等差数列{an}，Sn是其前n项和，S4＝8，S12＝20，则S8＝________．[因为S4，S8－S4，S12－S8成等差数列，所以2(S8－S4)＝S4＋S12－S8，即2(S8－8)＝8＋20－S8，解得S8＝．]8．某渔业公司年初购进一艘渔船用于捕捞，第一年需要维修费12万元，从第二年起维修费比上一年增加4万元，则前10年维修费总和为________万元．300[由题意，从第二年起维修费比上一年增加4万元，即每年的维修费成等差数列．设从第二年起，每年的维修费构成的等差数列为{an}，1则an＝12＋4(n－1)＝4n＋8，S10＝10×12＋×10×9×4＝300(万元)．]三、解答题9．在等差数列{an}中．(1)a1＝105，an＝994，d＝7，求Sn；(2)d＝2，an＝11，Sn＝35，求a1和n．[解](1)d＝＝＝＝7，解得n＝128．∴Sn＝＝＝70336．(2)由得解方程组得或10．某仓库有同一型号的圆钢600根，堆放成如图所示的形状，从第二层开始，每一层比下面一层少放一根，而第一层至少要比第二层少一根，要使堆垛的占地面积最小(即最下面一层根数最少)，则最下面一层放几根？共堆了多少层？[解]设最下面一层放n根，则最多可堆n层，则1＋2＋3＋…＋n＝≥600，所以n2＋n－1200≥0，记ƒ(n)＝n2＋n－1200，因为当n∈N＋时，ƒ(n)单调递增，而ƒ(35)＝60>0，ƒ(34)＝－10<0，所以n≥35，因此最下面一层最少放35根．因为1＋2＋3＋…＋35＝630，所以最多可堆放630根，必须去掉上面30根，去掉顶上7层，共1＋2＋3＋…＋7＝28根，再去掉顶上第8层的2根，剩下的600根共堆了28层．1．设Sn是等差数列{an}的前n项和，若＝，则等于()A．1B．－1C．2D．A[＝＝＝＝·＝1．]2．等差数列{an}的前四项之和为124，后四项之和为156，各项和为210，则此数列的项数为()A．5B．6C．7D．8B[由题意知a1＋a2＋a3＋a4＝124，an＋an－1＋an－2＋an－3＝156，∴4(a1＋an)＝280，∴a1＋an＝70．又S＝＝×70＝210，∴n＝6．]3．一个等差数列前12项的和为354，前12项中偶数的项的和与奇数的项的和之比为32∶27，则公差d＝__________________．25[∵S12＝354，∴S奇＝354×＝162，S偶＝354×＝192，∴S偶－S奇＝30＝6d，∴d＝5．]4．《九章算术》“竹九节”问题：现有一根9节的竹子，自上而下各节的容积成等差数列，上面4节的容积共3升，下面3节的容积共4升，则第5节的容积为______升．[设从上往下的9节竹子的容积依次为a1，a2，…，a9，公差为d，则有a1＋a2＋a3＋a4＝3，a7＋a8＋a9＝4，即4a5－10d＝3,3a5＋9d＝4，联立解得，a5＝，即第5节竹子的容积为．]5．设{an}为等差数列，Sn为数列{an}的前n项和，已知S7＝7，S15＝75，Tn为数列的前n项和，求Tn．[解]设等差数列{an}的公差为d，则Sn＝na1＋n(n－1)d．由S7＝7，S15＝75，得即解得∴＝a1＋(n－1)d＝－2＋(n－1)，∵－＝－－2＋(n－1)＝，∴数列是首项为－2，公差为的等差数列．根据题意得Tn＝－2n＋n(n－1)×＝n2－n．即Tn＝n2－n．3