- 等差数列
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已知数列{an}是等差数列,Sn是数列的前n项和.
(1)如果a3=3,a6=9,an=17,求n;
(2)如果S10=310,S20=1220,求S30.
正确答案
(1)∵数列{an}是等差数列,
a3=3,a6=9,an=17,
∴d==2,
∴an=a3+(n-3)d,
∴17=3+2(n-3)
∴n=10
故n的值为10.
(2)∵等差数列的前n项和有性质:s10,s20-s10,s30-s20成等差数列,
S10=310,S20=1220,
∴310+(s30-1220)=2
∴s30=2730
故前30项的和是2730
三个不同的数成等差数列,其和为6,如果将此三个数重新排列,它们又可以构成等比数列,求这个等差数列.
正确答案
设这三个不同的数为a-d,a,a+d(d≠0)------------------------------(2分)
则有a-d+a+a+d=6,a=2---------------------------------(4分)
将这三个数重新排列2-d,2+d,2成等比数列(其他顺序本质上是一样的,可以不考虑)
∴(d+2)2=2(2-d))
解得d=-6,或d=0(舍去)----------------------------(8分)
∴这三个数为8,2,-4----------------------------------(10分)
这个等差数列为8,2,-4或-4,2,8----------------------------------(12分)
在公差不为0的等差数列an中,a4=10,且a3,a6,a10成等比数列.
(I)求an的通项公式;
(II)设bn=2an(n∈N*),求数列bn的前n项和公式.
正确答案
(I)令公差为d,由a4=10得a3=10-d,a6=10+2d,a10=10+6d
∵a3,a6,a10成等比数列
∴故有(10+2d)2=(10-d)(10+6d)
∴d=1
∴an=a4+(n-4)d=n+6
(II)由bn=2an=bn=2n+6
∴b1=21+6=128,q==
=2
∴故其前n项和为Sn==2n+7-128
已知等差数列{an}满足:a3=7,a5+a7=26.{an}的前n项和为Sn.
(Ⅰ)求an及Sn;
(Ⅱ)令 (n∈N+),求数列{bn}的前n项和Tn.
正确答案
解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,
∵a3=7,a5+a7=26,
∴有 ,解得a1=3,d=2,
∴an=3+2(n﹣1)=2n+1;
Sn= =n2+2n;
(Ⅱ)由(Ⅰ)知an=2n+1,
∴bn= =
=
=
,
∴Tn= =
=
,
即数列{bn}的前n项和Tn= .
已知函数的图象过原点,且关于点(﹣1,1)成中心对称.
(1)求函数f(x)的解析式;
(2)若数列an(n∈N*)满足:,求数列an的通项公式an.
正确答案
解:(1)因为函数的图象过原点,即f(0)=0,
所以c=0,即.
又函数的图象关于点(﹣1,1)成中心对称,
所以b=1,∴.
(2)∵,
由(1)的结论开方得:,
变形得=
+1,
所以﹣
=1.
∴数列{}是以1为首项,1为公差的等差数列.
∴=1+(n﹣1)=n,即
=
,
∴an=.
设{an}为等差数列,Sn为数列{an}的前n项和,已知S7=7,S15=75,
(1)求{an}的通项公式;
(2)若Tn为数列{}的前n项和,求Tn.
正确答案
(1)设等差数列{an}的公差为d,则Sn=na1+n(n-1)d,
∵S7=7,S15=75,∴----------------------------------------(4分)
即,解得a1=-2,d=1,
所以an=-2+(n-1)=n-3-----------------------------------------------------(6分)
(2)由(1)知,a1=-2,d=1
∴=a1+
(n-1)d=-2+
(n-1),-----------------------------------------(8分)
∵-
=
,∴数列{
}是等差数列,其首项为-2,公差为
,----------------(10分)
∴数列{}的前n项和为Tn=
n2-
n.-----------------------------------------(12分)
已知等差数列{an}满足:a3=5,a4+a8=22.{an}的前n项和为Sn.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求使得Sn>5n成立的最小正整数n的值.
(3)设cn=(﹣1)n+1anan+1,求数列{cn}的前n项和Tn.
正确答案
解:(1)∵a4+a8=22,∴a6=11,∴a6﹣a3=3d=11﹣5=6,∴d=2,∴a1=1,∴an=2n﹣1.
(2) ,∴n2>5n,故n的最小正整数为6.
(3)cn=(﹣1)n+1(2n﹣1)(2n+1)=(﹣1)n+1(4n2﹣1)=
①n为奇数时,
Tn=(4×12﹣1)+(1﹣4×22)+(4×32﹣1)+(1﹣4×42)+…+4n2﹣1
=﹣4(22﹣12+42﹣32+…+(n﹣1)2﹣(n﹣2)2 )+4n2﹣1
=﹣4(3+7+11+…+2n﹣3)+4n2﹣1
=2n2+2n﹣2,
②n为偶数时,
Tn=(4×12﹣1)+(1﹣4×22)+(4×32﹣1)+(1﹣4×42)+…+1﹣4n2=﹣4(22﹣12+42﹣32+…+(n)2﹣(n﹣1)2) ﹣4(3+7+11+…+2n﹣1)
=﹣2n2﹣2n,
∴ .
已知数列{an}是首项为15、公差为整数的等差数列,前n项的和是Sn,S11≥0,S12<0,Sn的最大值是S,函数y=f(x)满足f(1+x)=f(5-x)对任意实数x都成立,且y=f(x) 的所有零点和恰好为S,则y=f(x)的零点的个数为______.
正确答案
设数列{an}的公差为d,则d∈Z
∵S11=11•a6≥0,
∴a6=a1+5d=15+5d≥0,
解得d≥-3…①
又∵S12=•12=
•12=180+66d<0,
解得d<-…②
由①②得d=-3
则Sn=-n2+
n
则当n=5或n=6时,Sn的最大值是S=45
∵函数y=f(x)满足f(1+x)=f(5-x)对任意实数x都成立
∴函数y=f(x)的图象关于直线x=3对称
即函数y=f(x)所有零点的平均数为3
又∵y=f(x) 的所有零点和恰好为S=45
∴y=f(x)的零点共有=15个
故答案为:15
设函数.
(1)当b=0时,已知f(x)在[2,+∞)上单调递增,求a的取值范围;
(2)当a是整数时,存在实数x0,使得f(x0)是f(x)的最大值,且g(x0)是g(x)的最小值,求所有这样的实数对(a,b);
(3)定义函数h(x)=﹣(x﹣2k)2﹣2(x﹣2k),x∈(2k﹣2,2k),k=0,1,2,…,则当h(x)取得最大值时的自变量x的值依次构成一个等差数列,写出该等差数列的通项公式(不必证明).
正确答案
解:(1)当b=0 时,f(x)=ax2﹣4x,
若a=0,则f(x)=﹣4x 在[2,+∞) 上递减,不合题意,舍去;故a≠0,
要使f(x) 在[2,+∞) 上单调递增,
则 ,即a≥1;
(2)若a=0,则f(x)=﹣2 x无最大值,不合题意,故a≠0,
于是f(x)为二次函数,f(x)有最大值 ,
此时,当x=x0= 时,f(x)取到最大值,
显然,当且仅当x=x0=a时,g(x)取到最小值,故 =a∈Z,
于是a2=
又a∈Z,a<0,所以a=﹣1,b=﹣1,3,
所以满足题意的实数对为(a,b)=(﹣1,﹣1)或(a,b)=(﹣1,3);
(3)∵h(x)=﹣x2+4kx﹣4k2﹣2x+k=﹣[x﹣(2k﹣1)]2+1
∴h(x)取得最小值时x的值为2k﹣1(k∈N),
∴xn=2n﹣3,n∈N*.
在直角坐标平面上有一点列P1(,y1),P2(x2,y2),…,Pn(xn,yn),…,对一切正整数n,点Pn在函数
的图象上,且Pn的横坐标构成以
为首项,﹣1为公差的等差数列{xn}.
(1)求点Pn的坐标;
(2)设抛物线列,C2,C3,…,Cn,…中的每一条的对称轴都垂直于x轴,抛物线Cn的顶点为Pn,且过点Dn(0,n2+1).记与抛物线Cn相切于点Dn的直线的斜率为kn,求
;
(3)设S={x|x=2xn,n∈N*},T={y|y=4yn,n∈N*},等差数列{}的任一项
∈S∩T,其中a1是S∩T中的最大数,﹣265<a10<﹣125,求数列{
}的通项公式.
正确答案
解:(1)∵,
∴.
∴.
(2)∵Cn的对称轴垂直于x轴,且顶点为Pn,
∴设Cn的方程为.
把Dn(0,n2+1)代入上式,得a=1,
∴Cn的方程为y=+(2n+3)x+n2+1.
∵kn=y'|x=0=2n+3,
∴,
∴=
=
.
(3)T={y|y=﹣(12n+5),n∈N*}={y|y=﹣2(6n+1)﹣3,n∈N*},
∴S∩T=T,T中最大数a1=﹣17.
设{}公差为d,则a10=﹣17+9d∈(﹣265,﹣125.)
由此得.
又∵∈T.
∴d=﹣12m(m∈N*)
∴d=﹣24,
∴=7﹣24n(n∈N*,n≥2).
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