數(shù)列{an}滿足a1=a,a2=-a(a>0),且{an}從第二項起是公差為6的等差數(shù)列,Sn是{an}的前n項和.
(1)當n≥2時,用a與n表示an與Sn;
(2)若在S6與S7兩項中至少有一項是Sn的最小值,試求a的取值范圍;
(3)若a為正整數(shù),在(2)的條件下,設Sn取S6為最小值的概率是p1,Sn取S7為最小值的概率是p2,比較p1與p2的大。
解:(1)由已知,當n≥2時,a
n=-a+6(n-2),
即a
n=6n-(a+12).
∴S
n=a
1+a
2+a
3++a
n=a+(n-1)(-a)+
•6=3n
2-(a+9)n+2a+6.
(2)由已知,當n≥2時,{a
n}是等差數(shù)列,公差為6,數(shù)列遞增.
若S
6是S
n的最小值,則
即
∴24≤a≤30.
若S
7是S
n的最小值,則
即
∴30≤a≤36.
∴當S
6與S
7兩項中至少有一項是S
n的最小值時,a的取值范圍是[24,36].
(3)∵a是正整數(shù),由(2)知,a=24,25,26,,36.
當S
6是S
n最小值時,a=24,25,26,27,28,29,30
當S
7是S
n最小值時,a=30,31,32,33,34,35,36
∴p
1=p
2=
.
分析:(1)因為數(shù)列是等差數(shù)列,所以由通項公式和前n項和公式求解.
(2)由 (1)知:{a
n}是等差數(shù)列,且公差為6,所以數(shù)列遞增,如果S
6是S
n的最小值,則有
,若S
7是S
n的最小值,則有
兩種情況最后取并集.
(3)由“a是正整數(shù)”,則本題是一個古典概型,由(2)知,a的所以取值為:24,25,26,…,36.當S
6是S
n最小值時,a的取值為:24,25,26,27,28,29,30,當S
7是S
n最小值時,a的取值為:30,31,32,33,34,35,36,由概率公式求得p
1,p
2再比較.
.
點評:本題主要考查等差數(shù)列的通項及前n項和公式以及用通項法研究前n和最值問題,同時,還滲透了概率問題,綜合性較強,轉(zhuǎn)化比較靈活,要求比較高.