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04
数列
★☆☆☆☆
设等比数列
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
的公比
q
=
2
q = 2
q
=
2
,前
n
n
n
项和为
S
n
S_{n}
S
n
,则
S
4
a
2
=
\frac{S_4}{a_2} =
a
2
S
4
=
( )
\begin{answer} C \end{answer}
\begin{solution} 设等比数列首项为
a
1
a_1
a
1
. 因为公比
q
=
2
q=2
q
=
2
,所以
a
2
=
2
a
1
a_2=2a_1
a
2
=
2
a
1
,并且
S
4
=
a
1
(
1
+
2
+
2
2
+
2
3
)
=
15
a
1
S_4=a_1\left(1+2+2^2+2^3\right)=15a_1
S
4
=
a
1
(
1
+
2
+
2
2
+
2
3
)
=
15
a
1
由于题中商有意义,
a
1
≠
0
a_1\ne0
a
1
=
0
,故
S
4
a
2
=
15
a
1
2
a
1
=
15
2
\frac{S_4}{a_2}=\frac{15a_1}{2a_1}=\frac{15}{2}
a
2
S
4
=
2
a
1
15
a
1
=
2
15
故选 C. \end{solution}
A.
2
2
2
B.
4
4
4
C.
15
2
\frac{15}{2}
2
15
D.
17
2
\frac{17}{2}
2
17
2008 · 全国 · 新课程卷 · 理 · 第 4 题 · 选择题
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17
数列
★★☆☆☆
已知
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
是一个等差数列,且
a
2
=
1
a_{2} = 1
a
2
=
1
,
a
5
=
−
5
a_{5} = -5
a
5
=
−
5
.
(1) 求
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
的通项
a
n
a_{n}
a
n
; (2) 求
{
a
n
}
\{a_{n}\}
{
a
n
}
前
n
n
n
项和
S
n
S_{n}
S
n
的最大值.
\begin{solution} \begin{enumerate} \item 设等差数列的公差为
d
d
d
,则
a
2
=
a
1
+
d
=
1
a_2=a_1+d=1
a
2
=
a
1
+
d
=
1
,
a
5
=
a
1
+
4
d
=
−
5
a_5=a_1+4d=-5
a
5
=
a
1
+
4
d
=
−
5
. 两式相减得
3
d
=
−
6
3d=-6
3
d
=
−
6
,所以
d
=
−
2
d=-2
d
=
−
2
,再由
a
1
+
d
=
1
a_1+d=1
a
1
+
d
=
1
得
a
1
=
3
a_1=3
a
1
=
3
. 因而
a
n
=
a
1
+
(
n
−
1
)
d
=
3
−
2
(
n
−
1
)
=
5
−
2
n
a_n=a_1+(n-1)d=3-2(n-1)=5-2n
a
n
=
a
1
+
(
n
−
1
)
d
=
3
−
2
(
n
−
1
)
=
5
−
2
n
\item 由等差数列前
n
n
n
项和公式,
S
n
=
n
(
a
1
+
a
n
)
2
=
n
(
3
+
5
−
2
n
)
2
=
n
(
4
−
n
)
=
4
−
(
n
−
2
)
2
S_n=\frac{n\left(a_1+a_n\right)}{2}=\frac{n\left(3+5-2n\right)}{2}=n(4-n)=4-(n-2)^2
S
n
=
2
n
(
a
1
+
a
n
)
=
2
n
(
3
+
5
−
2
n
)
=
n
(
4
−
n
)
=
4
−
(
n
−
2
)
2
因为
n
n
n
是正整数,
(
n
−
2
)
2
≥
0
(n-2)^2\ge0
(
n
−
2
)
2
≥
0
,且当
n
=
2
n=2
n
=
2
时取到最小值
0
0
0
,所以
S
n
S_n
S
n
的最大值为
4
4
4
,在
n
=
2
n=2
n
=
2
时取得. \end{enumerate} \end{solution}
2008 · 全国 · 新课程卷 · 理 · 第 17 题 · 解答题
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