专题地图 › 等比数列与等差数列
2025 年浙江预赛
等差数列不等式的最大下标
F2填空题等比数列与等差数列
若等差数列 {an} 满足 a1>0,S7+a4=0,其中 S7 为数列前 7 项的和, 则使得 2Sn≥an 的 n 的最大值为。
作答
分数写 a/b,根号写 √ 或 sqrt,π 写 pi 也可以。
标准答案:7
解析
思路
把条件和目标都写成首项、公差的式子,条件会消去一个参数。
解答
设公差为 d。由 S7=7a4,条件给出 8a4=0,故 a4=a1+3d=0,即 a1=−3d。因 a1>0,所以 d<0。 又
2Sn−an=(2n−1)a1+(n−1)2d=d((n−1)2−3(2n−1)).
由于 d<0,2Sn≥an 等价于
(n−1)2−3(2n−1)≤0⟺n2−8n+4≤0.
正整数解为 1≤n≤7,故最大值为
7.
复核
n=7 时左式为负,n=8 时为正;因 d<0,不等号方向已相应反转。
方法总结
等差数列的线性条件通常先用于消元,再把目标化成关于下标的一元二次不等式。
为什么评为 F2(会透露解法方向)
S7=7a4直接给a4=0并确定d<0,代入目标后因负公差翻转不等号,再筛正整数n。
用到的方法(会透露解法方向)
核心工具:设首项和公差(公比)
专题卡:等差数列的项与和:用首项和公差消元,再求值或定范围