1、等差数列前n项和公式的实际应用(习题课)A级基础巩固1(多选)已知Sn是等差数列an的前n项和,且S6S7S5,则下列四个命题正确的是()Ad0 BS110CS120 D数列Sn中的最大项为S11解析:选ABS6S7,a70,S7S5,a6a70,a60,d0,A正确.又S11(a1a11)11a60,B正确S12(a1a12)6(a6a7)0,C不正确Sn中最大项为S6,D不正确2周髀算经中有这样一个问题:从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列,冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,前九个节气日影长之和为85.5尺
2、,则小满日影长为()A1.5尺 B2.5尺C3.5尺 D4.5尺解析:选C从冬至日起,依次小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气其日影长依次成等差数列an,冬至、立春、春分日影长之和为31.5尺,前九个节气日影长之和为85.5尺,解得a113.5,d1,小满日影长为a1113.510(1)3.5(尺)故选C.3一个凸多边形的内角成等差数列,其中最小的内角为120,公差为5,那么这个多边形的边数n等于()A12 B16C9 D16或9解析:选C设凸多边形的内角组成的等差数列为an,则an1205(n1)5n115,由an180,得n13且nN*.由n边形内角
3、和定理得,(n2)180n1205.解得n16或n9.n0,d30,前n项和为Sn,且a2a345,S428.(1)则数列an的通项公式为an_;(2)若bn(c为非零常数),且数列bn也是等差数列,则c_解析:(1)S428,28,a1a414,a2a314,又a2a345,公差d0,a20的n的最大值为15C若S150,S160,则Sn中S8最大D若S7S8,则S80,则a80,a90,S160,故使Sn0的n的最大值为15,B正确;对于C,若S150,S160,S168(a8a9)0,a90,故Sn中S8最大,故C正确;对于D,若S70,而S9S8a9,不能确定其符号,D错误12已知an
4、是等差数列,首项为a1,其公差d0,前n项和为Sn,设数列的前n项和为Tn.(1)若a14d,则当n_时,Tn有最大值;(2)若当且仅当n6时,Tn有最大值,则的取值范围是_解析:(1)易知n,若a14d,则nd,由解得8n9.即n8或9时,Tn有最大值(2)若当且仅当n6时,Tn有最大值,则解得3.答案:(1)8或9(2)13一物体从1 960 m的高空降落,如果第1秒降落4.90 m,以后每秒比前一秒多降落9.80 m,那么经过_秒落到地面解析:该物体经过t秒降落到地面物体在降落过程中,每一秒降落的距离构成首项为4.90,公差为9.80的等差数列所以4.90tt(t1)9.801 960,
5、即4.90t21 960,解得t20.答案:2014某工厂用分期付款的方式购买40套机器设备,共需1 150万元,购买当天先付150万元,以后每月这一天都交付50万元,并加付欠款利息,月利率为1%,若交付150万元后的第1个月开始算分期付款的第1个月,问分期付款的第10个月应付多少钱?全部按期付清后,买这40套机器设备实际花了多少钱?解:因为购买设备时已付150万元,所以欠款为1 000万元,依据题意,知其后应分20次付款,则每次付款的数额顺次构成数列an,且a1501 0001%60,a250(1 00050)1%59.5,a350(1 000502)1%59,an501 00050(n1)
6、1%600.5(n1)(1n20,nN*),所以数列an是以60为首项,0.5为公差的等差数列,所以a106090.555.5,S201 105.所以全部按期付清后,买这40套机器设备实际共花费了1 1051501 255(万元)故分期付款的第10个月应付55.5万元,全部按期付清后,买这40套机器设备实际花了1 255万元C级拓展探究15如果等差数列an的前n项和为Sn,那么S3,S6S3,S9S6是否成等差数列?你能得到更一般的结论吗?解:S3,S6S3,S9S6是等差数列,证明如下:设等差数列an的公差为d,则(S6S3)S3S62S36a1d29d,又(S9S6)(S6S3)S92S6S39a1d23a1d9d,故(S6S3)S3(S9S6)(S6S3),所以S3,S6S3,S9S6成等差数列由此可推广一般结论:设Sn是等差数列an的前n项和,则Sn,S2nSn,S3nS2n仍成等差数列