- 等差数列
- 共11217题
(本题满分14分)已知数列中,
,
,
(1)证明:
是等比数列;
(2)若数列的前
项和为
,求数列
的通项公式,并求出n为何值时,
取得最小值,并说明理由。(参考数据:
)
正确答案
( 14分)解:(1)∵
,所以
,…………2分
又a1-1=-15≠0,所以数列{an-1}是等比数列; ……………4分
(2) 由(1)知:,得
, ……………6分
从而(nÎN*); ………………………………8分
解不等式Sn<Sn+1, 得,…………………………………9分
,…………………………………………………11分
当n≥15时,数列{Sn}单调递增;
同理可得,当n≤15时,数列{Sn}单调递减;…………………………13分
故当n=15时,Sn取得最小值.…………………………………………14分
略
(本题满分14分,第(1)小题4分,第(2)小题4分,第(2)小题6分)
设数列中,若
,则称数列
为“凸数列”。
(1)设数列为“凸数列”,若
,试写出该数列的前6项,并求出该6项之和;
(2)在“凸数列”中,求证:
;
(3)设,若数列
为“凸数列”,求数列前
项和
。
正确答案
(1)(2)略(3)
(1),
,
,
。 …………………………………………………………4分
(2)由条件得,
,………………………6分
,即
。………………………………………8分
(3)。
。 …………………………………………………………10分
由(2)得。………………………………12分
………………………………………14分
(本小题共14分)
数列的前n项和为
,点
在直线
上.
(I)求证:数列是等差数列;
(II)若数列满足
,求数列
的前n项和
(III)设,求证:
正确答案
(I)证明见解析。
(II)
(III)证明见解析。
(I)上,
同除以
是以3为首项,1为以差的等差数列. …………3分
(II)由(I)可知,
当n=1时,a1=3,
当
经检验,当n=1时也成立,
解得: …………9分
(III)
…………14分
已知数列满足
.
(1)求数列的通项公式;
(2)证明不等式:.
正确答案
(1).(2)证明见解析
(1)当时,因为
,所以
,所以
.因此数列
是以
为首项,
为公比的等比数列,所以
,
所以.又
适合此式,因此
.
综①②,得.
(2)由,得
.
因为,所以
,
所以
.因此不等式
成立.
某学校数学课外活动小组,在坐标纸上某沙漠设计植树方案如下:第棵树种植在点
处,其中
,当
时,
其中,
表示实数
的整数部分,例如
,
按此方案,第2008棵树种植点的坐标为 .
正确答案
:令,则
故是周期为5的函数. 计算可知:
;
;
;
;
.
所以,;
;…;
.
以上各式叠加,得
;同理可得
.所以,第2008棵树的种植点为
.
已知数列{an}中,a1=3,a10=21,通项an是项数n的一次函数,
①求{an}的通项公式,并求a2005;
②若{bn}是由a2,a4,a6,a8,…,组成,试归纳{bn}的一个通项公式.
正确答案
①由题意可设an=kn+b
∵a1=3,a10=21,
∴,解可得,k=2,b=1
∴an=2n+3,a2005=4011
②由题意可得,b1=a2=7,b2=a4=11,b3=a6=15,b4=a8=19
猜想bn=4n+3
(理) 设数列{an}为正项数列,其前n项和为Sn,且有an,sn,成等差数列.(1)求通项an;(2)设f(n)=
求f(n)的最大值.
正确答案
(1)∵an,sn,成等差数列
∴2Sn=an+,
∴n≥2时,2Sn-1=an-1+,
两式相减得:2an=an2+an--an-1,
∴(an+an-1)(an-an-1-1)=0
∵数列{an}为正项数列,∴an-an-1=1
即{an}是公差为1的等差数列
又2a1=a12+a1,∴a1=1
∴an=1+(n-1)×1=n;
(2)由(1)知,Sn=,
∴f(n)==
=
≤
当且仅当n=10时,f(n)有最大值.
已知数列的前
项和为
,对任意的
,点
都在直线
的图像上.
(1)求的通项公式;
(2)是否存在等差数列,使得
对一切
都成立?若存在,求出
的通项公式;若不存在,说明理由.
正确答案
(I) (II) 存在
(
)满足条件
(I)由题意得 …………… ……2分
当时,
得
当时 由
(1)得网w。w-w*k&s%5¥u
(2)
(1)-(2)得即
…………………4分
因为所以
,所以
是以2为首项,2为公比的等比数列
所以 …………………6分
(II)假设存在等差数列,使得
对一切
都成立
则 当时,
得
…………………8分
当时 由
(3)得
(4)
(3)-(4)得即
…………… …10分
当时也满足条件,所以
…………………11分
因为为等差数列,故存在
(
)满足条件 ………………13分
设数列的前
项和为
,已知
(1)设证明数列
是等比数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)求的前
项和
.
正确答案
(1)证明:由,及
,有
故
所以
因为 ①
故当时,有
②
①—②,得
所以
又因为 所以
所以 是首项为3,公比为2的等比数列. ………4分
(2)解:由(1)可得:
所以
因此 数列是首项为
,公差为
的等差数列.
所以
故 ………8分
(3)解:由 (1)知,当时,
故 ,
又
故 ,
………12分
略
设m个不全相等的正数a1,a2,…,am(m≥7)依次围成一个圆圈,
(Ⅰ)若m=2009,且a1,a2,…,a1005是公差为d的等差数列,而a1,a2009,a2008,…,a1006是公比为q=d的等比数列;数列a1,a2,…,am的前n项和Sn(n≤m)满足:S3=15,S2009=S2007+12a1,求通项an(n≤m);
(Ⅱ)若每个数an(n≤m)是其左右相邻两数平方的等比中项,求证:a1+…+a6+a72+…+am2>ma1a2am.
正确答案
(I)因a1,a2009,a2008,a1006是公比为d的等比数列,
从而a2009=a1d,a2008=a1d2,
由S2009=S2007+12a1得a2008+a2009=12a1,
解得d=3或d=-4(舍去).
∴d=3,
又S3=3a1+3d=15.解得a1=2
从而当n≤1005时,an=a1+(n-1)d=2+3(n-1)=3n-1
当1006≤n≤2009时,由a1,a2009,a2008,a1006是公比为d的等比数列
得an=a1d2009-(n-1)=a1d2010-n(1006≤n≤2009)
因此an=
(II)由题意an2=an-12an+12(1<n<m),am2=am-12a12,a12=am2a22得
有①得a3=,a4=
,a5=
,a6=
④
由①,②,③得a1a2an=(a1a2an)2,
故a1a2an=1.⑤
又ar+3==
•
=
(1≤r≤m-3),
故有ar+6==ar(1≤r≤m-6).⑥
下面反证法证明:m=6k
若不然,设m=6k+p,其中1≤p≤5
若取p=1即m=6k+1,则由⑥得am=a6k+1=a1,
而由③得am=,故a1=
,
得a2=1,由②得am-1=,从而a6=a6k=am-1,
而a6=,故a1=a2=1,由④及⑥可推得an=1(1≤n≤m)与题设矛盾
同理若P=2,3,4,5均可得an=1(1≤n≤m)与题设矛盾,
因此m=6k为6的倍数
由均值不等式得a1+a2+a3++a6=(a1+)+(a2+
)+(
+
)≥6
由上面三组数内必有一组不相等(否则a1=a2=a3=1,
从而a4=a5═am=1与题设矛盾),故等号不成立,
从而a1+a2+a3++a6>6又m=6k,由④和⑥得
a72++am2=(a72++a122)++(a6k-52++a6k2)
=(k-1)(a12++a62)
=(k-1)(+
+
+
+
+
)≥6(k-1)
因此由⑤得a1+a2+a3++a6+a72++am2>6+6(k-1)=6k=m=ma1a2a3am
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