- 等差数列
- 共11217题
在等差数列{an}中,a1=1,前n项和Sn满足条件,n=1,2,…
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)记,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,由得:
,
所以,即
,
又,
所以。
(Ⅱ)由,得
,
所以,
当p=1时,;
当p≠1时,,
,
即。
已知函数f(x)=ax2+bx(a≠0)的导函数f′(x)=-2x+7,数列{an}的前n项和为Sn,点Pn(n,Sn)(n∈N*)均在函数y=f(x)的图象上,
(1)求数列{an}的通项公式及Sn的最大值;
(2)令,其中n∈N*,求{nbn}的前n项和。
正确答案
解:(1),∴
,
由f′(x)=-2x+7得:a=-1,b=7,
所以,
又因为点Pn(n,Sn)(n∈N*)均在函数y=f(x)的图象上,
所以有,
当n=1时,a1=S1=6;
当n≥2时,,
∴an=-2n+8(n∈N*).
令an=-2n+8≥0得n≤4,∴当n=3或n=4时,Sn取得最大值12;
综上,an=-2n+8(n∈N*),当n=3或n=4时,Sn取得最大值12.
(2)由题意得,,
所以,即数列{bn}是首项为8,公比为
的等比数列,
故{nbn}的前n项和,①
,②
所以①-②得:,
∴。
已知数列{an}的前n项和Sn=an(n∈N*),且a2=1。
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=(1+an)qn-1(q≠0,n∈N*),求数列{bn}的前n项和Tn。
正确答案
解:(1)∵
∴
当n≥3时,
两式相减得
∴
相乘得
∴(n∈N*)
(2)由(1)的解答得
于是
若q≠1,将上式两边同乘以q,得
将上面两式相减,得
于是
若q=1,则
∴。
已知是一个公差大于0的等差数列,且满足
,
。
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列和数列
满足等式:
(n为正整数),求数列
的前n项和
。
正确答案
解:(Ⅰ)设等差数列的公差为d,则依题设d>0,
由,得
, ①
由,得
, ②
由①得,
将其代入②得,
即,∴
,
又d>0,∴d=2,
代入①得1=1,
∴。
(Ⅱ)令,则
,
两式相减,得,
由(Ⅰ)得1=1,,
∴,
即当n≥2时,,
又当n=1时,,
∴,
于是
=-4
,
即。
已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-2(n=1,2,3…),数列{bn}中,b1=1,点P(bn,bn+1)在直线x-y+2=0上。
(Ⅰ)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(Ⅱ)记Sn=a1b1+a2b2+…+anbn,求满足Sn<167的最大正整数n。
正确答案
解:(Ⅰ)∵,
∴当n≥2时,,
即,
∵,
∴,
即数列{an}是等比数列,
,
,
∵点P(bn,bn+1)在直线x-y+2=0上,
∴,
∴,
即数列{bn}是等差数列,
又,
∴。
(Ⅱ)
,①
,②
①-②得,
即,
,
于是,
又由于当n=4时,,
当n=5时,;
故满足条件Sn<167最大的正整数n为4。
已知{an}是正数组成的数列,a1=1,且点(,an+1)(n∈N*)在函数y=x2+1的图象上。
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若列数{bn}满足b1=1,bn+1=bn+,求证bn·bn+2<bn+12。
正确答案
解:(1)由已知得an+1=an+1,即an+1-an=1,
又a1=1
所以数列{an}是以1为首项,公差为1的等差数列
故an=1+(a-1)×1=n。
(2)由(1)知:an=n从而bn+1-bn=2nbn=(bn-bn-1)+(bn-1-bn-2)+···+(b2-b1)+b1=2n-1+2n-2+···+2+1
==2n-1
因为=(2n-1)(2n+2-1)-(2n+1-1)2=(22n+2-2n-2n+2+1)-(22n+2-2·2n+1+1)=-2n<0
∴bn·bn+2<bn+12。
设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn,已知2a2=a1+a3,数列是公差为d的等差数列。
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式(用n,d表示);
(Ⅱ)设c为实数,对满足m+n=3k且m≠n的任意正整数m,n,k,不等式Sm+Sn>cSk都成立,求c的最大值。
正确答案
解:(Ⅰ)由题意知:d>0,,
,
,
化简,得,
,
当n≥2时,,适合n=1情形,
故所求。
(Ⅱ),
恒成立,
又m+n=3k且m≠n,
∴,
故,即c的最大值是
。
已知数列是首项为
,公比
的等比数列,设
,数列
满足
。
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)若对一切正整数n恒成立,求实数m的取值范围。
正确答案
解:(Ⅰ)由题意,知,
易得。
(Ⅱ),
∴,
∴当n=1时,,
当n≥2时,,即
,
∴当n=1时,取最大值
,
又对一切正整数n恒成立,
∴,即
,
解得:m≥1或m≤-5。
已知一个数列{an}的各项都是1或2.首项为1,且在第k个1和第k+1个1之间有2k-1个2,即1,2,1,2,2,2,1,2,2,2,2,2,1,….记数列的前n项的和为Sn.参考:31×32=992,32×33=1056,44×45=1980,45×46=2070
(I)试问第10个1为该数列的第几项?
(II)求a2012和S2012;
(III)是否存在正整数m,使得Sm=2012?如果存在,求出m的值;如果不存在,请说明理由.
正确答案
(I)将第k个1与第k+1个1前的2记为第k对,
即(1,2)为第1对,共1+1=2项;(1,2,2,2)为第2对,共1+3=4项;…;
(1,为第k对,共1+(2k-1)=2k项;
故前k对共有项数为2+4+…+2k=k(k+1).
第10个1所在的项之前共有9对,所以10个1为该数列的
9×(9+1)+1=91(项).…(6分)
(II)因44×45=1980,45×46=2070,2012-1980=32,
故第2012项在第45对中的第32个数,从而a2012=2
又前2012项中共有45个1,其余2012-45=1967个数均为2,
于是S2012=45×1+1967×2=3979…(10分)
(III)∵前k对所在全部项的和为Sk×(k+1)=k+2[k(k+1)-k=2k2+k],
∴S31×32=S992=2×312+31=1953,
S32×33=S1056=2×322+32=2080,
即S993=1954且自第994项到第1056项均为2,而2012-1954=58能被2整除,
故存在m=993+29=1022,使S1022=2012.…(14分)
已知数列{an}是等差数列,a2=6,a5=18,数列{bn}的前n项和是Tn,且Tn+bn=1,
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求证数列{bn}是等比数列;
(3)记cn=an·bn,求证:cn+1≤cn。
正确答案
解:(1)由已知,解得
,
∴。
(2)由于, ①
令n=1,得, 解得
,
当n≥2时,,②
①-②得,
∴,
又,
∴,
∴数列{bn}是以为首项,
为公比的等比数列。
(3)由(2)可得,
,
,
∵n≥1,故,
∴。
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