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2026年高考数学北京-12

  2026-10-10 17:45:41  

(5分)已知公差为$d$的等差数列$\{a_{n}\}$的前$n$项和为$S_{n}$,若$S_{6}=6a_{6}+30$,则$d=$____ ,使得$S_{n}\leqslant S_{5}$对所有$n$都成立的一个$a_{1}$的取值为____.
〖答案〗$-2$;9.
〖分析〗利用等差数列的求和公式及数列的单调性分析得出结论.
〖解答〗解:等差数列$\{a_{n}\}$的前$n$项和为$S_{n}$,$S_{6}=6a_{6}+30$,
所以$6a_{1}+\dfrac{6\times 5}{2}d=6(a_{1}+5d)+30$,
所以$\dfrac{5}{2}d=5d+5$,
所以公差$d=-2$.
由$S_{n}\leqslant S_{5}$恒成立,可知$S_{5}$是前$n$项和的最大值,结合$d=-2 < 0$数列单调递减,可得:$\left\{\begin{array}{l}{a_{5}\ge 0}\\ {a_{6}\le 0}\end{array}\right.$,
代入通项公式$a_{n}=a_{1}-2(n-1)$,所以$\left\{\begin{array}{l}{a_{1}-8\ge 0}\\ {a_{1}-10\le 0}\end{array}\right.$,
解得$8\leqslant a_{1}\leqslant 10$,区间内任意取值均符合要求,例如9(或8、10等).
故答案为:$-2$;9.
〖点评〗本题考查等差数列的求和公式及数列的单调性,考查学生的计算能力,属于中档题.

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