已知等差数列{an}的前n项的和记为Sn.如果a4=-12,a8=-4.(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;(Ⅱ)求Sn的最小值及其相应的n的值;(Ⅲ)从数列{an}中依次取出a1,a2,a4,a8,…,a2n-1,…,构成一个新的数列{bn},求{bn}的前n项和.

问题描述:

已知等差数列{an}的前n项的和记为Sn.如果a4=-12,a8=-4.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)求Sn的最小值及其相应的n的值;
(Ⅲ)从数列{an}中依次取出a1a2a4a8,…,a2n-1,…,构成一个新的数列{bn},求{bn}的前n项和.

(Ⅰ)设公差为d,由题意,可得

a4=-12
a8=-4
a1+3d=-12
a1+7d=-4
,解得
d=2
a1=-18

∴an=2n-20…(3分)
(Ⅱ)由数列{an}的通项公式an=2n-20得:
当n≤9时,an<0,
当n=10时,an=0,
当n≥11时,an>0.
∴当n=9或n=10时,Sn取得最小值,又Sn=
[-18+(2n-20)]•n
2
=(n-19)•n
∴S9=S10=-90…(6分)
(Ⅲ)记数列{bn}的前n项和为Tn,由题意可知bn=a2n-1=-18+(2n-1-1)×2=2n-20
∴Tn=b1+b2+b3+…+bn=(21-20)+(22-20)+(23-20)+…+(2n-20)
=(21+22+23+…+2n)-20n=
2-2n+1
1-2
-20n

=2n+1-20n-2…(12分)
答案解析:(Ⅰ)可设等差数列{an}的公差为d,由a4=-12,a8=-4,可解得其首项与公差,从而可求得数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)得到数列{an}的通项公式an=2n-20,可由
an≤0
an+1≥0
求得n取何值时Sn取得最小值,然后由求和公式可求得答案;
(Ⅲ)根据题意求得bna2n−1=−18+(2n−1−1)×2=2n−20,利用分组求和法可求得数列{bn}的前n项和为Tn
考试点:等差数列的通项公式;等比数列的前n项和;数列的求和.
知识点:本题考查等差数列的通项公式,及数列求和公式,本题解答中的亮点在于利用等差数列的通项公式分析Sn的最值,显然比利用其求和公式,通过二次函数的配方法求最值方便的多.