2022학년도 9월 고2 전국연합학력평가 수학 영역 15번

첫째항이 양수이고 공차가 $2$인 등차수열 $\{a_n\}$의 첫째항부터 제$n$항까지의 합을 $S_n$이라 하자. $a_k=31$, $S_{k+10}=640$을 만족시키는 자연수 $k$에 대하여 $S_k$의 값은? [4점]