于是,an=4n-3,Sn=
a1+ann2
*
=2n-n(n∈N).
2*
(2)由(1),得=2n-1(n∈N),
又S1+++…+-(n-1)=1+3+5+7+…+(2n-1)-(n-1)=n-(n-1)=2n-1.
23n令2n-1=2 015,得n=1 008, 即存在满足条件的自然数n=1 008.
13.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,S4=40,Sn=210,Sn-4=130,则n=( ). A.12 B.14 C.16 D.18 解析 Sn-Sn-4=an+an-1+an-2+an-3=80,
SnnS2S3Sn2222
S4=a1+a2+a3+a4=40,
所以4(a1+an)=120,
a1+an=30,
由Sn=
na1+an2
=210,得n=14.
答案 B
14.等差数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=13,S3=S11,当Sn最大时,n的值是( ). A.5 B.6 C.7 D.8
解析;由S3=S11,得a4+a5+…+a11=0,根据等差数列的性质,可得a7+a8=0,根据首项等于13可推知这个数列递减,从而得到a7>0,a8<0,故n=7时,Sn最大. 答案 C
15.正项数列{an}满足:a1=1,a2=2,2an=an+1+an-1(n∈N,n≥2),则a7=________. 解析 因为2an=an+1+an-1(n∈N,n≥2),
所以数列{an}是以a1=1为首项,以d=a2-a1=4-1=3为公差的等差数列, 所以an=1+3(n-1)=3n-2, 所以an=3n-2,n≥1. 所以a7=3×7-2=19. 答案
19
2
2
2
2
2
2
2
2
*
2
2
2
*
16.已知公差大于零的等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a3·a4=117,a2+a5=22. (1)求数列{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满足bn=
Snn+c,是否存在非零实数c使得{bn}为等差数列?若存在,求出c的值;若
不存在,请说明理由.
解 (1)设等差数列{an}的公差为d,且d>0,由等差数列的性质,得a2+a5=a3+a4=22,
5
所以a3,a4是关于x 的方程x-22x+117=0的解,所以a3=9,a4=13,易知a1=1,d=4,故通项为an=1+(n-1)×4=4n-3. (2)由(1)知Sn=
2
n1+4n-3
22n-n=2n-n,所以bn==.
n+cn+c2
Sn2
1615
所以b1=,b2=,b3=(c≠0).
1+c2+c3+c1
令2b2=b1+b3,解得c=-.
212n-n当c=-时,bn==2n,
21
n-2当n≥2时,bn-bn-1=2.
1
故当c=-时,数列{bn}为等差数列.
2
17.等差数列{an}的通项公式为an=2n+1,其前n项和为Sn,则数列??的前10项的和为
?n??Sn?
2
A.120
( ). B.70 C.75
D.100
?Sn?Sn10×9
解析 因为=n+2,所以??的前10项和为10×3+=75.
n2?n?
答案 C
18.在等差数列{an}中,满足3a4=7a7,且a1>0,Sn是数列{an}前n项的和,若Sn取得最大值,则n=( ).
A.7 B.8 C.9 D.10 解析 设公差为d,由题设3(a1+3d)=7(a1+6d), 4
所以d=-a1<0.
33
?4?解不等式an>0,即a1+(n-1)?-a1?>0, ?33?
37
所以n<,则n≤9,
4
当n≤9时,an>0,同理可得n≥10时,an<0. 故当n=9时,Sn取得最大值. 答案 C
19.在等差数列{an}中,a2+a8=4,则它的前9项和S9=( ). A.9 B.18 C.36 D.72
解析 在等差数列中,a2+a8=a1+a9=4,所以S9=
9
a1+a9
29×4==18.
2
6
答案 B
20.已知数列{an}为等差数列,其前n项的和为Sn,若a3=6,S3=12,则公差d=( ). 5
A.1 B.2 C.3 D.
3解析 在等差数列中,S3=答案 B
21.设数列{an}是公差d<0的等差数列,Sn为其前n项和,若S6=5a1+10d,则Sn取最大值时,n=( ).
A.5 B.6 C.5或6 D.6或7
解析 由题意得S6=6a1+15d=5a1+10d,所以a1+5d=0,即a6=0,故当n=5或6时,Sn最大. 答案 C
22、已知一等差数列的前四项和为124,后四项和为156,各项和为210,则此等差数列的项数是( ).
A.5 B.6 C.7 D.8
解析 设数列{an}为该等差数列,依题意得a1+an==
70n,∴n=6. 2
124+156n=70.∵Sn=4
3
a1+a3
2
3=
a1+6
2
=12,解得a1=2,所以解得d=2.
a1+an2
=210,∴210
答案 B
23.在公差不为0的等差数列{an}中,2a3-a7+2a11=0,数列{bn}是等比数列,且b7=a7,则b6b8=( ).
A.2 B.4 C.8 D.16
解析 因为{an}是等差数列,所以a3+a11=2a7,所以2a3-a7+2a11=4a7-a7=0,解得a7=0或4,因为{bn}为等比数列,所以bn≠0,所以b7=a7=4,b6b8=b7=16. 答案 D
24.已知函数y=anx(an≠0,n∈N)的图象在x=1处的切线斜率为2an-1+1(n≥2,n∈N),且当n=1时其图象过点(2,8),则a7的值为( ). 1
A. B.7 C.5 D.6 2
1*
解析 由题意知y′=2anx,∴2an=2an-1+1(n≥2,n∈N),∴an-an-1=,又n=1时其图象过点
21n32
(2,8),∴a1×2=8,得a1=2,∴{an}是首项为2,公差为的等差数列,an=+,得a7=5.
222答案 C
25.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S4=8,S8=20,则a11+a12+a13+a14=________.
7
2
*
*
22
2
2
S??4=2,
解析 设等差数列{a}的公差为d,依题意有?S5
??8=2,
4
n8
3
a+d=2,??2即?75
a+??2d=2,11
1
解得d=,a1
4
=
13
,故a11+a12+a13+a14=4a1+46d=18. 8
答案 18
26.现有一根n节的竹竿,自上而下每节的长度依次构成等差数列,最上面一节长为10 cm,最下面的三节长度之和为114 cm,第6节的长度是首节与末节长度的等比中项,则n=________. 解析 设每节竹竿的长度对应的数列为{an},公差为d,(d>0). 由题意知a1=10,an+an-1+an-2=114,a6=a1an. 由an+an-1+an-2=114,得3an-1=114,解得an-1=38,
∴(a1+5d)=a1(an-1+d),即(10+5d)=10(38+d),解得d=2,所以an-1=a1+(n-2)d=38,即10+2(n-2)=38,解得n=16. 答案 16
2
2
2
8