- 等差数列
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在等差数列{an}中,已知a1+a2+a3=9,a2+a4+a6=21。
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=2n·an,求数列{bn}的前n项和Sn。
正确答案
解:(1)在等差数列{an}中,由a1+a2+a3=3a2=9,得a2=a1+d=3
又由a2+a4+a6=3a4=21,得a4=a1+3d=7
联立解得a1=1,d=2,
则数列{an}的通项公式为an=2n-1。
(2)因为
∴
②
①-②得
得。
数列{an}是公差不为0的等差数列,其前n项和为Sn,且S9=135,a3、a4、a12成等比数列,
(1)求{an}的通项公式;
(2)是否存在正整数m,使仍为数列{an}中的一项?若存在,求出满足要求的所有正整数m;若不存在,说明理由。
正确答案
解:(1)设数列{an}的公差为d≠0,则,
∴,①
又∵a3、a4、a12成等比数列,
∴,即
,
化简,得,②
由①②,得:,
∴。
(2)由于,
∴,
设,则
,
即,
由于k、m为正整数,所以7必须能被7m-13整除,
∴7m-13=1,-1,7,-7,
∴m=2,k=10,
故存在唯一的正整数m=2,使仍为数列{an}中的一项.
已知数列{an}满足an+2+an=2an+1(n∈N+),且a3+a5=14,a4+a6=18
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)令bn=an()n,求数列{bn}的前n项和Sn.
正确答案
(1)∵数列{an}满足an+2+an=2an+1(n∈N+),
∴数列{an}是等差数列,
∵a3+a5=14,a4+a6=18,
∴,
解得a1=1,d=2,
∴an=2n-1.
(2)∵an=2n-1,
∴bn=an()n=(2n-1)•(
)n,
∴数列{bn}的前n项和
Sn=1×+3×(
)2+5×(
)3+…+(2n-1)×(
)n,①
∴Sn=1×(
)2+3×(
)3+5×(
)4+…+(2n-1)×(
)n+1,②
①-②,得Sn=
+2×(
)2+2×(
)3+2×(
)4+…+2×(
)n-(2n-1)×(
)n+1
=+2×[(
)2+(
)3+(
)4+…+(
)n]-(2n-1)×(
)n+1
=+2×
-(2n-1)×(
)n+1
=+1-(
)n-1-(2n-1)×(
)n+1,
∴Sn=3-()n-2-(2n-1)(
)n.
已知数列{an}是等比数列,a1=2,a3=18;数列{bn}是等差数列,b1=2,b1+b2+b3+b4=a1+a2+a3>20,
(Ⅰ)求数列{bn}的通项公式;
(Ⅱ)求数列{bn}的前n项和Sn;
(Ⅲ)设Pn=b1+b4+b7+…+b3n-2,Qn=b10+b12+b14+…+b2n+8(n∈N*),比较Pn与Qn大小,并证明你的结论。
正确答案
解:(Ⅰ),
∴,
,
∴;
(Ⅱ);
(Ⅲ),
,
,
当n=19时,Pn=Qn;
当1≤n≤18时,Pn<Qn;
当n≥20时,Pn>Qn。
已知二次函数y=f(x)的图像经过坐标原点,其导函数为f′(x)=6x-2,数列{an}的前n项和为Sn,点(n,Sn)(n∈N*)均在函数y=f(x)的图像上,
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设,Tn是数列{bn}的前n项和,求使得Tn<
对所有n∈N*都成立的最小正整数m。
正确答案
解:(Ⅰ)设这二次函数f(x)=ax2+bx(a≠0),则f′(x)=2ax+b,
由于f′(x)=6x-2,得a=3,b=-2,
所以f(x)=3x2-2x,
又因为点均在函数y=f(x)的图像上,所以Sn=3n2-2n,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(3n2-2n)-[3(n-1)2-2(n-1)]=6n-5,
当n=1时,a1=S1=3×12-2=6×1-5,
所以,an=6n-5(n∈N*);
(Ⅱ)由(Ⅰ)得知,
故Tn=,
因此,要使成立的m,必须且仅须满足
,即m≥10,所以满足要求的最小正整数m为10。
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{cn}的前n项和Sn.
正确答案
(1)设an的公差为d,则:a2=a1+d,a5=a1+4d,
∵a2=6,a5=18,∴,∴a1=2,d=4.
∴an=2+4(n-1)=4n-2.
(2)当n=1时,b1=T1,由T1+b1=1,得b1=
.
当n≥2时,∵Tn=1-bn,Tn-1=1-
bn-1,
∴Tn-Tn-1=(bn-1-bn),即bn=
(bn-1-bn)
∴bn=bn-1.
bn是以为首项,
为公比的等比数列.
(3)由(2)可知:bn=•(
1
3
)n-1=2•(
1
3
)n.
∴cn=an•bn=(4n-2)•2•(
1
3
) n=(8n-4)•(
1
3
)n.
Sn=c1+c2+…cn-1+cn=4×+12×(
1
3
)2+…+(8n-12)×(
1
3
)n-1+(8n-4)×(
1
3
)n
∴.Sn=4×(
1
3
)2+12×(
1
3
)3+…+(8n-12)×(
1
3
)n+(8n-4)×(
1
3
)n+1
∴Sn-Sn=
Sn=4×
+8×(
1
3
)2+8×(
1
3
)3+…+8×(
1
3
)n-(8n-4)×(
1
3
)n+1
=+8×
-(8n-4)×(
1
3
)n+1
=-4×(
1
3
)n-(8n-4)×(
1
3
)n+1
∴Sn=4-4(n+1)•(
1
3
)n
已知等差数列{an}的前3项和为6,前8项和为-4。
(I)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设bn=(4-an)qn-1(q≠0,n∈N*),求数列{bn}的前n项和Sn。
正确答案
解:(Ⅰ)设{an}的公差为d。由已知得
解得a1=3,d=-1
则an=3-(n-1)=4-n;
(Ⅱ)由(I)的解答可得,bn=n·qn-1,于是Sn=1·q0+2·q1+3·q2+…+nqn-1。
若q≠1,将上式两边同乘以q有qSn=1·q1+2·q2+…+ (n-1)·qn-1+n·qn两式相减得到 (q-1)Sn=nqn-1-q1-q2-…-qn-1 于是
若,则
所以。
设函数f(x)=(a,b为常数,a≠0),若f(1)=
,且f(x)=x只有一个实数根.
(Ⅰ)求f(x)的解析式;
(Ⅱ)若数列{an}满足关系式:an=f(an﹣1)(n∈N且n≥2),又,证明数列
{}是等差数列并求{an}的通项公式.
正确答案
(Ⅰ)解:由f(1)= ,可得a+b=3,…①
又由f(x)﹣x=0得:x[ax﹣(1﹣b)]=0,
∵方程只有一个实数根,
∴ …②
由①②得:a=2,b=1,则f(x)=
(Ⅱ)证明:由an=f(an﹣1)得:an=
∴
∴{ }是首项为﹣2005,公差为2的等差数列,
∴ =﹣2005+2(n﹣1)=2n﹣2007
∴an=
设是等差数列,
是各项都为正数的等比数列,且
,
(1)求,
的通项公式;
(2)求数列的前项和
.
正确答案
解:(1)设的公差为
,
的公比为
,
则依题意有且
解得
,
.
所以,
.
(2).
,①
,②
②-①得,
.
已知等差数列{an}的第二项为8,前10项和为185.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若从数列{an}中,依次取出第2项,第4项,第8项,…,第2n项,…,按原来顺序组成一个{bn}数列,试求数列{bn}的通项公式和前n项的和.
正确答案
解(1)设首项为a1,公差为d.
由题意可得,
解得a1=5,d=3.
所以an=3n+2
(2)由题可知 b1=a2,b2=a4,b3=a8…bn=a2n=3×2n+2
∴Sn=(3×21+2)+(3×22+2)+(3×23+2)+…+(3×2n+2)
=3×(2+22+23+…+2n)+2n
=3×+2n
=3×2n+1+2n-6.
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