2013年新课标数学40个考点总动员 考点18 等差数列的运算和性
质(教师版)
【高考再现】
热点一、等差数列基本量的计算
1.(2012年高考辽宁文)在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则a2+a10=( )
A.12 B.16 C.20 D.24
2.(2012年高考北京文)已知{an}为等差数列,Sn为其前n项和.若a11,S2a3,则2a2________;Sn=________.
【答案】1,【解析】
1n(n1) 4S2a3,所以a1a1da12d,∴d1n(n1). 41∴a2a1d1 2 ∴Sn3.(2012年高考重庆理)在等差数列{an}中,a21,a45,则{an}的前5项和S5=( )
A.7 B.15 C.20 D.25
4. (2012年高考福建理)等差数列an中,a1a510,a47,则数列an的公差为
A.1 B.2 C.3
【答案】B 【解析】
D.4
( )
a1a5102a14d10,而a4a13d7,解得d2.
24,则5.(2012年高考广东理)已知递增的等差数列an满足a11,a3a2an______________.
【答案】2n1
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【解析】设公差为d(d0),则有12d1d4,解得d2,所以an2n1. 6.(2012年高考(山东文))已知等差数列{an}的前5项和为105,且a202a5.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)对任意mN*,将数列{an}中不大于72m的项的个数记为bm.求数列{bm}的前
2m项和Sm.
【方法总结】
等差数列的通项公式及前n项和公式中,共涉及五个量,知三可求二,如果已知两个条件,就可以列出方程组解之.如果利用等差数列的性质、几何意义去考虑也可以.体现了用方程思想解决问题的方法.
热点二、等差数列性质的综合应用 1.(2012年高考辽宁理)在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=( )
A.58 B.88 C.143 D.176
2.(2012年高考江西理)设数列an,bn都是等差数列,若a1b17,a3b321,则
a5b5__________。
【答案】35
【解析】本题考查等差中项的性质及整体代换的数学思想
(解法一)因为数列{an},{bn}都是等差数列,所以数列anbn也是等差数列. 故由等差中项的性质,得a5b5a1b12a3b3,即a5b57221,解得a5b535.
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(解法二)设数列{an},{bn}的公差分别为d1,d2,
因为a3b3(a12d1)(b12d2)(a1b1)2(d1d2)72(d1d2)21, 所以d1d27.所以a5b5(a3b3)2(d1d2)35.
3.(2012年高考四川文)设函数f(x)(x3)3x1,{an}是公差不为0的等差数
列,f(a1)f(a2)f(a7)14,则a1a2a7( )
A.0
B.7
C.14
D.21
4.(2012年高考浙江理)设S n是公差为d(d≠0)的无穷等差数列{a n}的前n项和,则下
..
列命题错误的是( )
A.若d<0,则数列{S n}有最大项 B.若数列{S n}有最大项,则d<0
C.若数列{S n}是递增数列,则对任意的nN*,均有S n>0 D.若对任意的nN*,均有S n>0,则数列{S n}是递增数列
5.(2012年高考四川理)设函数f(x)2xcosx,{an}是公差为
列,f(a1)f(a2)f(a5)5,则[f(a3)]2a1a3( )
A.0 【答案】D
B.
8的等差数
12 16C.2
18D.
132 16▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
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6.(2012年高考大纲理)已知等差数列an的前n项和为Sn,a55,S515,则数列
1的前100项和为( ) aann1A.
100 101B.
99 101C.
99 100D.
101 100
7.(2012年高考山东理)在等差数列an中,a3a4a584,a973.
(Ⅰ)求数列an的通项公式;
(Ⅱ)对任意mN*,将数列an中落入区间(9m,92m)内的项的个数记为bm,求数列bm 的前m项和Sm.
【解析】:(Ⅰ)由a3+a4+a5=84,a5=73可得3a484,a428,而a9=73, 则5da9a445,d9,a1a43d28271,、 于是an1(n1)99n8,即an9n8.
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(Ⅱ)对任意m∈N﹡,9m9n892m,则9m89n92m8, 即9m188n92m1,而nN*,由题意可知bm92m19m1, 99于是Smb1b2bm919392m1(90919m1)
992m119m92m199m192m1109m192m119m, 219808808081992m119m即Sm. 808【考点剖析】
一.明确要求
1.考查运用基本量法求解等差数列的基本量问题.
2.考查等差数列的性质、前n项和公式及综合应用. 3.考查等差数列的判断方法,等差数列求和的方法.. 二.命题方向
三.规律总结
基础梳理
1.等差数列的定义
如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,那么这个数列就叫做等差数列,这个常数叫做等差数列的公差,通常用字母d表示.
2.等差数列的通项公式
若等差数列{an}的首项是a1,公差是d,则其通项公式为an=a1+(n-1)d. 3.等差中项
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如果A=
a+b2
,那么A叫做a与b的等差中项.
4.等差数列的常用性质
5.等差数列的前n项和公式
6.等差数列的前n项和公式与函数的关系
dd
Sn=n2+a1-n,数列{an}是等差数列的充要条件是Sn=An2+Bn(A,B为常数).
22
7.最值问题
在等差数列{an}中,a1>0,d<0,则Sn存在最大值,若a1<0,d>0,则Sn存在最小值.
两个技巧
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已知三个或四个数组成等差数列的一类问题,要善于设元.
(1)若奇数个数成等差数列且和为定值时,可设为…,a-2d,a-d,a,a+d,a+2d,….
(2)若偶数个数成等差数列且和为定值时,可设为…,a-3d,a-d,a+d,a+3d,…,其余各项再依据等差数列的定义进行对称设元.
四种方法
注 后两种方法只能用来判断是否为等差数列,而不能用来证明等差数列.
【基础练习】
1.(人教A版教材习题改编)已知{an}为等差数列,a2+a8=12,则a5等于( ). A.4 B.5 C.6 D.7 【答案】C
【解析】 a2+a8=2a5,∴a5=6.
2.(经典习题)设数列{an}是等差数列,其前n项和为Sn,若a6=2且S5=30,则S8
等于( ).
A.31 B.32 C.33 D.34
3.(经典习题)在等差数列{an}中,a3=7,a5=a2+6,则a6=________. 【答案】 13 【解析】 设公差为d.
则a5-a2=3d=6,
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∴a6=a3+3d=7+6=13.
π3π
4.(教材习题改编)在等差数列{an}中,a2+a6=,则sin 2a4-=( )
32 A.
3131
B. C.- D.- 2222
5.(教材习题改编)已知数列{an},其通项公式为an=3n-17,则其前n项和Sn取得最小值时n的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7 【答案】B
【解析】由通项公式an=3n-17可知{an}是以3为公差,-14为首项的等差数列.则
nn-Sn=-14n+2
【名校模拟】 一.基础扎实
331
×3=n2-n,所以当n=5时,Sn取得最小值.
22
1.(2012年大连沈阳联合考试第二次模拟试题理)设等差数列{an}的前n项和为
Sn,若a2、a4是方程x2x20的两个实数根,则S5的值是( )
A.
55 B.5 C. D.5 22
2.(2012届郑州市第二次质量预测理)在等差数列项的和为( )
A. 100 B. 110 C. 120 D. 130
中,,则数列的前10
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3.(2012洛阳示范高中联考高三理)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S972,则
a2a4a9的值是 ( )
A.24 B.19 C.36 D.40 【答案】A 【解析】∵S99(a1a9)72 ∴a1a916 ∴2(a14d)16 2∴a2a4a93(a14d)24
4.(浙江省温州中学2012届高三10月月考理)已知等差数列{an}中,
a7a916,a41,则a12的值是( )
A.15
【答案】:A
B. 30 C.31 D.64
【解析】:∵a7a9a4a12,∴a12a7a9a416115
5.(山东省济南市2012届高三3月(二模)月考理)在等差数列an中,a1=-2 012 ,其前n项和为Sn,若
S12S10=2,则S2 012的值等于 1210A. -2 011 B. -2 012 C. -2 010 D. -2 013
6.(湖北省八校2012届高三第一次联考文)设数列{an}是等差数列,且
a28,a155,Sn是数列{an}前n项的和,则有( )
A.S9S10
B.S9S10
C.S11S10
D.S11S10
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【答案】:B
【解析】:由题意得,设等差数列的公差为d,则da15a21,
152所以数列的通项公式为ana2(n2)dn10,则a100, 所以
S9S10,故选B。
中,
,则数
7.(河南省郑州市2012届高三第二次质量预测文)在等差数列列
的前10项的和为_______.
8.(海淀区高三年级第二学期期末练习文)(本小题满分13分)
已知等差数列{an}的前n项和为Sn,公差d0,S5=4a3+6,且a1,a3,a9成等比数列.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)求数列{1}的前n项和公式. Sn▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
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9.(2012年长春市高中毕业班第二次调研测试文)
在等差数列an中,2a13a211,2a3a2a64,其前n项和为Sn. ⑴求数列an的通项公式;
1,求数列{bn}的前n项和Tn. Snn.【解析】:⑴2a13a22a13(a1d)5a13d11,
⑵设数列bn满足bn
2a3a2a64即2(a12d)a1da15d4 得d2, a11,
ana1(n1)d1(n1)22n1.
11⑵Snna1n(n1)dn1n(n1)2n2,
22▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
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111112, Snnnnn(n1)nn1111111111n Tn()()()...( )1122334nn1n1n1 bn二.能力拔高
1.(2012年高三教学测试(二)理)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且a1a53a3,
a1014,则S12 .
2.(2012年石家庄市高中毕业班第一次模拟考试理)已知等差数列{an}的前n项和为
Sn,a4a7a109,S14S377,则使Sn取得最小值时n的值为( )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【答案】B
【解析】∵a4+a7+a10=9,S14-S3=77,解得a1=-9,d=2.
Sn9nn(n1)2n210n(n5)2252
∴当n=5时,Sn取得最小值.故选B.
3.(浙江省2012届理科数学高考领先卷—名校精粹重组试卷理)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,则d的取值范围是 .
4. (浙江省2012届重点中学协作体高三第二学期4月联考试题理 )设等差数列{an}的前n项和
222Sn若S90,S100,则,,
a1a229,中最大的是( ) a9▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
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2526292A. B. C. D.
a5a6a9a1
5.(浙江省温州中学2012届高三10月月考理)在数列an中,a14,a210,若
loga3n1为等差数列,则Tn11a2a1a3a21等于( )
an1anA.
1n1131 B.1n12431n111 C. D.31 1n112436.(长春市实验中学2012届高三模拟考试(文))若等差数列{an}的通项公式
an152n,则a1a2…a14等于( )
A.49 B.98 C. 196 D.199 【答案】B
【解析】本题考查等差数列的性质和前n项和公式以及分类讨论的思想。由通项公式知该数列正数项到第7项为止,第八项开始为负数,结合函数图像的对称性,只需计算前7项和,为49,故所求和为98,选B。
7.(武汉2012高中毕业生五月模拟考试理) 在等差数列{an}中,若
a3a5a7a9a11100,
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则3a9a13的值为( )
A.20 B.30 C.40 D.50
8.(2012黄冈市模拟及答题适应性试理)已知等差数列{ an }的前n项的和为Sn,如果a412,a84
(1) 求数列{an}的通项公式;
(2) 求Sn的最小值及其相应的n的值;
从数列{an}中依次取出a1,a2,a4,a8,...a2n1,...构成一个新的数列{bn},求{bn}的前n项和。
三.提升自我
1.(中原六校联谊2012年高三第一次联考理)数列{an)满足a11,a21,并且2an(an1an1)2an1an1(n2),则数列的第2012项为( )
A.
1 2100B.
122012 C.
1 2012 D.
1 100▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓点亮心灯 ~~~///(^v^)\\\\\\~~~ 照亮人生 ▃ ▄ ▅ ▆ ▇ █ █ ■ ▓
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2.(浙江省2012届重点中学协作体高三第二学期高考仿真试题理)在等差数列an中,a25,
1ma621,记数列的前n项和为Sn,若S2n1Sn对nN恒成立,则正
15an整数m的最小值为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
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3.(七校联考 数学试卷文)设等差数列an的公差d为2,前n项和为Sn,则
2ann2lim . nSn【答案】: -3
a12(n1)2]1[a12(n1)]nannnlim3 【解析】: limlimnnn(a11)n2(a11)nSn1n2n222[4.(仙桃市2012年五月高考仿真模拟试题文)已知f(x)sin2x,若等差数列{an}的第5项的值为f'(),则a1a2a2a9a9a8a8a1 。
6
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5.
(湖北省武汉市2012届高三下学期4月调研测试理)
在等差数列{an}中,满足3a5=5a8,Sn是数列{an}的前n项和. (Ⅰ)若a1>0,当Sn取得最大值时,求n的值;
Sn-an(Ⅱ)若a1=-46,记bn=,求bn的最小值.
n【解析】:(Ⅰ)设{an}的公差为d,则
2
由3a5=5a8,得3(a1+4d)=5(a1+7d),∴d=-a1.
23∴Sn=na1+
n(n-1)
221241144×(-a1)=-a1n2+a1n=-a1(n-12)2+a1.
2323232323
∵a1>0,∴当n=12时,Sn取得最大值.
2
(Ⅱ)由(Ⅰ)及a1=-46,得d=-×(-46)=4,
23
∴an=-46+(n-1)×4=4n-50,
n(n-1)2
Sn=-46n+×4=2n-48n.
2
Sn-an2n2-52n+5050∴bn===2n+-52≥2
nnn50
当且仅当2n=,即n=5时,等号成立.
50
2n×-52=-32,
nn故bn的最小值为-32.
【原创预测】
1.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若OBa1OBa2012OC,且A、B、C三点共线(该直线不过原点O),则S2012
2.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,又知(xlnx)'=lnx+1,且
S10lnxdx,S2017,则
1eS30为( )
A 33 B 46 C 48 D 50
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3.已知等差数列{an}(公差不为零)和等差数列{bn},如果关于x的方程
9x2(a1a2a9)xb1b2b90有解,那么以下九个方程
x2a1xb10,x2a2xb20,x2a3xb30,……,x2a9xb90中,无解的方程最多有 个.
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