- 等差数列
- 共11217题
已知数列{an}的前n项和Sn=2an-3•2n+4,n=1,2,3,….
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设Tn为数列{Sn-4}的前n项和,求Tn.
正确答案
(Ⅰ)∵a1=S1=2a1-2,∴a1=2.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1,an=2an-1+3×2n-1,于是=
+
;方法
令bn=,则数列{bn}是首项b1=1、公差为
的等差数列,bn=
;
∴an=2nbn=2n-1(3n-1).
(Ⅱ)∵Sn-4=2n(3n-4)=3×2n×n-2n+2,
∴Tn=3(2×1+22×2++2n×n)-4(2+22++2n),
记Wn=2×1+22×2++2n×n①,则2Wn=22×1+23×2++2n+1×n②,
①-②有-Wn=2×1+22++2n-2n+1×n=2n+1(1-n)-2,
∴Wn=2n+1(n-1)+2.
故Tn=3×[2n+1(n-1)+2]-4=2n+1(3n-7)+14•
已知数列{log2(an-1)}(n∈N*)为等差数列,且a1=3,a3=9.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)证明+
+…+
<1.
正确答案
(I)设等差数列{log2(an-1)}的公差为d.
由a1=3,a3=9得2(log22+d)=log22+log28,即d=1.
所以log2(an-1)=1+(n-1)×1=n,即an=2n+1.
(II)证明:因为=
=
,
所以+
+…+
=
+
+
+…+
=
=1-
<1,
即得证.
数列{an}的前n项和为Sn,且满足a1=1,2Sn=(n+1)an,
(I)求an与an-1的关系式,并求{an}的通项公式;
(II)求和Wn=+
+…+
.
正确答案
(I)由已知两式相减得2an=(n+1)an-nan-1,移向整理得出an=
an-1(n≥2)
∴=
•
•…•
=
•
•…•
=n,
∴an=n;且a1=1也适合,
所以an=n.
(II)=
=
=
(
-
)
Wn=+
+
+…+
=
[(1-
)+(
-
)+(
-
)+…+(
-
)+(
-
)]
=(1+
-
-
)=
-
.
已知在等差数列{an}中,a1=12,a3=16.
(1)求通项an;
(2)若数列{an}的前n项和Sn=242,求n.
正确答案
(1)∵数列{an}是等差数列,且a1=12,a3=16
∴a3-a1=2d=16-12=4
∴d=2
∴an=a1+(n-1)d=12+2(n-1)=2n+10
(2)Sn==
=n(n+11)=242
∴n=-22(舍)或n=11
∴n=11
已知数列{an}的前n项和Sn=-2n2+5n(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)如果两个互不相等的正整数n1,n2满足=q(q为正整数),试比较
与Sq的大小,并说明理由.
正确答案
(1)当n=1时,a1=3,--------------1’
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-2n2+5n-[-2(n-1)2+5(n-1)]=-4n+7---------------3’
当n=1时满足通项公式,∴an=-4n+7---------4’
(2)∵n1≠n2,=q,
∴-Sq=
(-2
+5n1-2
+5n2)-(-2q2+5q)----6’
=[-2(
+
)+10q]+2q2-5q=-(
+
)+2(
)2=-
[2
+2
-(n1+n2)2]=
(n1-n2)2<0-------10’
∴>Sq-----------12’
已知数列{an}是等差数列,a1+a2+a3=15,数列{bn}是等比数列,b1b2b3=27.
(1)若a1=b2,a4=b3.求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若a1+b1,a2+b2,a3+b3是正整数且成等比数列,求a3的最大值.
正确答案
(1)由a1+a2+a3=15,b1b2b3=27.
可得a2=5,b2=3,
所以a1=b2=3,从而等差数列{an}的公差d=2,
所以an=2n+1,从而b3=a4=9,{bn}的公比q=3
所以bn=3n-1. …(3分)
(2)设等差数列{an}的公差为d,等比数列{bn}的公比为q,
则a1=5-d,b1=,a3=5+d,b3=3q.
因为a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,所以(a1+b1)•(a3+b3)=(a2+b2)2=64.
设,m,n∈N*,mn=64,
则,整理得,d2+(m-n)d+5(m+n)-80=0.
解得d=(舍去负根).
∵a3=5+d,
∴要使得a3最大,即需要d最大,即n-m及(m+n-10)2取最大值.
∵m,n∈N*,mn=64,
∴当且仅当n=64且m=1时,n-m及(m+n-10)2取最大值.
从而最大的d=,
所以,最大的a3=…(16分)
设Sn为等差数列{an}(n∈N*)的前n项和,已知S3=-24,S10-S5=50,求:
(1)a1及d的值;
(2)Sn的最小值.
正确答案
(1)∵Sn为等差数列{an}(n∈N*)的前n项和,
∵S3=-24,S10-S5=50,
即3a2=-24,a6+a7+a8+a9+a10=5a8=50
故a2=a1+d=-8,a8=a1+7d=10
解得:a1=-11,d=3
(2)由(1)中a1=-11,d=3
∴an=a1•n+d=3n-14
∴a4=-2<0,a5=1>0
∴所以当n=4时,Sn取最小值-26
已知函数f(x)=logax(a>0且a≠1)及数列{an}.
使得2,f(a1),f(a2),…,f(a1),2n+4构成等差数列(n=1,2,…).
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{an}的前n项和为Sn,当0<a<1时,求Sn;
(Ⅲ)若bn=an•f(an),当a>1时,试比较bn与bn+1的大小.
正确答案
(Ⅰ)设等差数列的公差为d,
∵f(x)=logax(a>0且a≠1),
2,f(a1),f(a2),…,f(a1),2n+4构成等差数列(n=1,2,…).
∴2n+4=2+[(n+2)-1]•d,
∴d=2…(2分)
故f(an)=2+[(n+1)-1]×2=2n+2…(4分)
即f(an)=logaan=2n+2
∴an=a2n+2(a>0且 a≠1)…(6分)
(Ⅱ)∵a≠1
∴Sn=a4+a6+a8+…+a2n+2=…(8分)
∵a2n=0,
∴0<a<1,
∴Sn=
.…(10分)
(Ⅲ)∵bn=anf(an)=a2n+2(2n+2)>0
因为a>1且=1+
>1,
∴=
=
•a2>1…(13分)
故bn+1>bn…(16分)
已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=0,S4=-4.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)当n为何值时,Sn取得最小值.
正确答案
(本小题满分14分)
(必修5第2.3节例4的变式题)
(1)∵等差数列{an}中,a3=0,S4=-4,
∴,(4分)
解得a1=-4,d=2.(6分)
∴an=-4+(n-1)×2=2n-6.(8分)
(2)Sn=na1+=-4n+n(n-1)
=n2-5n=(n-)2-
.(12分)
∵n∈N*,
∴当n=2或n=3时,Sn取得最小值-6.(14分)
等差数列{an}前n项和为Sn,已知对任意的n∈N*,点(n,Sn)在二次函数f(x)=x2+c图象上.
(1)求c,an;
(2)若kn=,求数列{kn}前n项和Tn .
正确答案
(1)点(n,Sn)在二次函数f(x)=x2+c的图象上,
∴Sn=n2+c,
a1=S1=1+c,
a2=S2-S1=(4+c)-(1+c)=3,
a3=S3-S2=5,
又∵an是等差数列,
∴6+c=6,c=0,
d=3-1=2,an=1+2(n-1)=2n-1.
(2)∵an=2n-1,kn=,
∴kn=,
∴Tn=+
+
+…+
+
,…①
1
2
Tn=+
+
+…+
+
,…②
①-②,得
1
2
Tn=+2(
+
+
+…+
)-
=+2×
-
=-
.
∴Tn=3-.
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