题目内容
在等差数列{an}中,已知a1=20,前n项和为Sn,且S10=S15,求当n取何值时,Sn取得最大值,并求出它的最大值.
当n=12或13时,Sn取得最大值,且最大值为S12= 130.
方法一 ∵a1=20,S10=S15,
∴10×20+d=15×20+d,
∴d=-. 4分
∴an=20+(n-1)×(-)=-n+. 8分
∴a13="0. " 10分
即当n≤12时,an>0,n≥14时,an<0.
∴当n=12或13时,Sn取得最大值,且最大值为
S12=S13=12×20+(-)="130. " 14分
方法二 同方法一求得d=-. 4分
∴Sn=20n+·(-)
=-n2+n
=-+. 8分
∵n∈N+,∴当n=12或13时,Sn有最大值,
且最大值为S12=S13="130. " 14分
方法三 同方法一得d=-. 4分
又由S10=S15,得a11+a12+a13+a14+a15="0. " 8分
∴5a13=0,即a13="0. " 10分
∴当n=12或13时,Sn有最大值,
且最大值为S12=S13="130. " 14分
∴10×20+d=15×20+d,
∴d=-. 4分
∴an=20+(n-1)×(-)=-n+. 8分
∴a13="0. " 10分
即当n≤12时,an>0,n≥14时,an<0.
∴当n=12或13时,Sn取得最大值,且最大值为
S12=S13=12×20+(-)="130. " 14分
方法二 同方法一求得d=-. 4分
∴Sn=20n+·(-)
=-n2+n
=-+. 8分
∵n∈N+,∴当n=12或13时,Sn有最大值,
且最大值为S12=S13="130. " 14分
方法三 同方法一得d=-. 4分
又由S10=S15,得a11+a12+a13+a14+a15="0. " 8分
∴5a13=0,即a13="0. " 10分
∴当n=12或13时,Sn有最大值,
且最大值为S12=S13="130. " 14分
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