问题 解答题
设等差数列{an}的前n项和为Sn,已知a3=12,S10>0,S13<0.
(1)求公差d的取值范围;
(2)若公差d∈Z,Sn为{an}的前n项和,Tn=12n+
75
n
,求证:对任意n∈N*,Sn<Tn
答案

(1)∵等差数列{an}中,a3=12,S10>0,S13<0,

a1+2d=12
10a1+
10×9
2
d>0
13a1+
13×12
2
d<0

解得-

24
5
<d<-3,

∴公差d的取值范围是(-

24
5
,-3).

(2)∵-

24
5
<d<-3,d∈Z,

∴d=-4,

∵a1+2d=12,

∴a1=20,

∴Sn=20n+

n(n-1)
2
×(-4)=-2n2+22n=-2(n-
11
2
2+
121
2

∴n=5或n=6时,

(Snmax=60,

Tn=12n+

75
n
≥2
12n•
75
n
=60,

即(Tnmin>60,

∴Sn<Tn

单项选择题
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