- 等差数列
- 共11217题
已知数列{an}的前n项和Sn和通项an满足Sn=(1-an).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足bn=nan,求证:b1+b2+…+bn<.
正确答案
(1)∵Sn=(1-an),∴n≥2时,Sn-1=
(1-an-1).
两式相减可得an=(an-1-an),∴
=
∵n=1时,a1=S1=(1-a1),∴a1=
∴数列{an}是以为首项,
为公比的等比数列
∴an=•(
)n-1=(
)n;
(2)证明:bn=nan=n•(
1
3
)n
令Tn=b1+b2+…+bn,即Tn=1•+2•(
1
3
)2+…+n•(
1
3
)n
∴Tn=1•(
1
3
)2+2•(
1
3
)3+…+(n-1)•(
1
3
)n+n•(
1
3
)n+1
两式相减可得Tn=1•
+1•(
1
3
)2+1•(
1
3
)3+…+1•(
1
3
)n-n•(
1
3
)n+1=-n•(
1
3
)n+1=-n•(
1
3
)n+1
∴Tn=-
•(
1
3
)n+1,
∴Tn<.
设数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,Sn=nan-n(n-1)(n=1,2,3,…).
(1)求证:数列{an}为等差数列,并写出an关于n的表达式;
(2)若数列{}前n项和为Tn,问满足Tn>
的最小正整数n是多少?.
正确答案
(Ⅰ)当n≥2时,an=Sn-Sn-1=nan-(n-1)an-1-2(n-1),得an-an-1=2(n=2,3,4,).
所以数列{an}是以a1=1为首项,2为公差的等差数列.
所以an=2n-1.
(Ⅱ)Tn=+
++
=
+
+
++
=
[(
-
)+(
-
)+(
-
)++(
-
)]=
(1-
)=
由Tn=>
,得n>
,满足Tn>
的最小正整数为12.
已知数列{an}为等差数列,它的前n项和为Sn,且a3=5,S6=36.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)数列{bn}满足bn=(-3)n•an,求数列{bn}的前n项和Tn.
正确答案
(1)∵{an}为等差数列,设{an}的首项为a1,公差为d,
∵a3=5,S6=36,
∴⇒
,
∴an=2n-1.
(2)∵bn=(-3)n•an,an=2n-1,
∴,
∴,
∴Tn=.
等差数列{an}的前n项和记为Sn,已知a10=20,S20=410,
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若Sn=115,求以n.
正确答案
(1)∵a10=a1+9d=20(2分),
S20=20a1+d=410,(3分)
解得 a1=11,d=1.(5分)
∴an =11+(n-1)×1=n=10.(6分)
(2)∵Sn==
(21+n)=115,(8分)
化简可得:n2+2l•n-310=0(10分),
解得 n=10.(12分)
三个正数成等差数列,它们的和为15,如果它们分别加上1,3,9,就成为等比数列,求这个三个数.
正确答案
设这三个数为:a-d,a,a+d,
则,
解之得或
(舍去)
故所求的三个数为3,5,7.
已知等差数列{an}的首项为a,公差为b,且不等式ax2-3x+2>0的解集为(-∞,1)∪(b,+∞).
(1)求数列{an}的通项公式及前n项和Sn公式;
(2)若数列{bn}满足bn=an•2n,求数列{bn}的前n项和Tn.
正确答案
(1)∵ax2-3x+2>0的解集为(-∞,1)∪(b,+∞),根据不等式解集的意义
可知:方程ax2-3x+2=0的两根为x1=1、x2=b.
利用韦达定理不难得出a=1,b=2.
由此知an=1+2(n-1)=2n-1,sn=n2…(6分)
(2)由(1)可得:bn=(2n-1)•2n∴Tn=b1+b2+…+bn=1•2+3•22+…+(2n-1)•2n①
2Tn=1•22+3•23+…+(2n-3)•2n+(2n-1)•2n+1②
由②-①得:Tn=-2(21+22+23+…+2n)+(2n-1)•2n+1+2=-2•+(2n-1)•2n+1+2=(2n-3)•2n+1+6…(12分)
已知数列数列{an}前n项和Sn=-n2+kn(其中k∈N*),且Sn的最大值为8.
(Ⅰ)确定常数k并求{an}的通项公式;
(Ⅱ)若bn=9-2an,求数列{}前n项和Tn.
正确答案
(Ⅰ)Sn=-n2+kn=-
(n-k)2+
k2,
又k∈N*,所以当n=k时Sn取得最大值为k2=8,解得k=4,
则Sn=-n2+4n,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(-n2+4n)-[-
(n-1)2+4(n-1)]=-n+
,
当n=1时,a1=-+4=
,适合上式,
综上,an=-n+;
(Ⅱ)由(Ⅰ)得,bn=9-2an=9-2(-n+)=2n,
所以=
=
(
-
),
Tn=+
+…+
=
(1-
+
-
+…+
-
)=
(1-
)=
,
所以数列{}前n项和Tn为
.
已知数列{an}的前n项和Sn=2n2-2n,数列{bn}的前n项和Tn=3-bn.
①求数列{an}和{bn}的通项公式;
②设cn=an•
bn,求数列{cn}的前n项和Rn的表达式.
正确答案
①由题意得an=Sn-Sn-1=4n-4(n≥2)
而n=1时a1=S1=0也符合上式
∴an=4n-4(n∈N+)
又∵bn=Tn-Tn-1=bn-1-bn,
∴=
∴{bn}是公比为的等比数列,
而b1=T1=3-b1,
∴b1=,
∴bn=(
)n-1
=3•()n(n∈N+).
②Cn=an•
bn=
(4n-4)×
×3(
)n
=(n-1)(
1
2
)n,
∴Rn=C1+C2+C3+…+Cn
=()2+2•(
1
2
)3+3•(
1
2
)4+…+(n-1)•(
1
2
)n
∴Rn=(
1
2
)3+2•(
1
2
)4+…+(n-2)(
1
2
)n+(n-1)(
1
2
)n+1
∴Rn=(
1
2
)2+(
1
2
)3+…+(
1
2
)n-(n-1)•(
1
2
)n+1,
∴Rn=1-(n+1)(
1
2
)n.
已知等差数列{an}的公差d不为0,设Sn=a1+a2q+…+anqn-1,Tn=a1-a2q+…+(-1)n-1,q≠0,n∈N*.
(1)若q=1,a1=1,S3=15,求数列{an}的通项公式;
(2)若a1=d,且S1,S2,S3成等比数列,求q的值.
正确答案
(1)由题设,S3=a1+(a1+d)q+(a1+2d)q2,将q=1,a1=1,S3=15,
代入解得d=4,
所以an=4n-3(n∈N*).
(2)当a1=d,S2=d+2dq,S3=d+2dq+3dq2,
S1,S2,S3成等比数列,
∴S22=S1S2,
即(d+2dq)2=d(d+2dq+3dq2),注意到d≠0,
整理得q=-2.
已知等差数列{an}满足:an+1>an(n∈N*),a1=1,该数列的前三项分别加上1,1,3后顺次成为等比数列{bn}的前三项.
(Ⅰ)分别求数列{an},{bn}的通项公式an,bn;
(Ⅱ)设Tn=+
+…+
(n∈N*),若Tn+
-
<c(c∈Z)恒成立,求c的最小值.
正确答案
(Ⅰ)设d、q分别为数列{an}、数列{bn}的公差与公比,a1=1.
由题可知,a1=1,a2=1+d,a3=1+2d,分别加上1,1,3后得2,2,+d,4+2d是等比数列{bn}的前三项,
∴(2+d)2=2(4+2d)⇒d=±2.
∵an+1>an,
∴d>0.
∴d=2,
∴an=2n-1(n∈N*).
由此可得b1=2,b2=4,q=2,
∴bn=2n(n∈N*).
(Ⅱ)Tn=+
+…+
=
+
+
+…+
,①
∴Tn=
+
+
+…+
.②
①-②,得Tn=
+(
+
+…+
)-
.
∴Tn=1+-
=3-
-
=3-
.
∴Tn+-
=3-
.
∵(3-)在N*是单调递增的,
∴(3-)∈[2,3).
∴Tn+-
=3-
<3
∴满足条件Tn+-
<c(c∈Z)恒成立的最小整数值为c=3.
扫码查看完整答案与解析