- 等差数列
- 共11217题
已知数列{an}满足a1=1,an-an-1+2anan-1=0(n∈N*,n>1).
(1)求证:数列是等差数列并求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=anan+1,求证:b1+b2+…+bn< .
正确答案
(1)见解析(2)见解析
(1)已知an-an-1+2anan-1=0,两边同除以anan-1得-
=2.
则数列是以1为首项,2为公差的等差数列,
于是=2n-1,an=
(n∈N*).
(2)由(1)知bn=,则
b1+b2+…+bn=+
+…+
=
(1-
+
-
+…+
-
)=
(1-
)<
已知为等比数列,其中a1=1,且a2,a3+a5,a4成等差数列.
(1)求数列的通项公式:
(2)设,求数列{
}的前n项和Tn.
正确答案
(1);(Ⅱ)
.
试题分析:(1)设在等比数列中,公比为
,
根据因为成等差数列.建立
的方程.
(Ⅱ)由(I)可得.从其结构上不难看出,应用“错位相减法”求和.
此类问题的解答,要特别注意和式中的“项数”.
试题解析:(1)设在等比数列中,公比为
,
因为成等差数列.
所以 2分
解得 4分
所以 6分
(Ⅱ).
①
② 8分
①—②,得
10分
所以 12分
设函数
(Ⅰ)证明对每一个,存在唯一的
,满足
;
(Ⅱ)由(Ⅰ)中的构成数列
,判断数列
的单调性并证明;
(Ⅲ)对任意,
满足(Ⅰ),试比较
与
的大小.
正确答案
(Ⅰ)详见解析;(Ⅱ)数列单调递减,证明详见解析;(Ⅲ)
.
试题分析:(Ⅰ)证明对每一个,存在唯一的
,满足
,只需证明两点,第一证
在
上为单调函数,第二证,
在区间
的端点的函数值异号,本题是高次函数,可用导数法判断单调性,而判断
的符号是,可用放缩法;(Ⅱ)由(Ⅰ)中的
构成数列
,判断数列
的单调性,由(Ⅰ)知
在
上递增,只需比较
的大小,由(Ⅰ)知
,故
,而
,从而得到
,而
,所以
,这样就可判断数列
的单调性;(Ⅲ)对任意
,
满足(Ⅰ),试比较
与
的大小,由(Ⅱ)知数列
单调递减,故
,即比较
与
的大小,由(Ⅰ)知
,写出
与
的式子,两式作差即可.本题函数与数列结合出题,体现学科知识交汇点的灵活运用,的确是一个好题,起到把关题的作用.
试题解析:(Ⅰ) ,显然,当
时,
,故
在
上递增,又
,
,故存在唯一的
,满足
;
(Ⅱ)因为,所以
,
,由(Ⅰ)知
在
上递增,故
,即数列
单调递减;
(Ⅲ) 由(Ⅱ)数列单调递减,故
,而
,
,两式相减:并结合
,以及
,
,所以有
.
(本小题满分12分)
已知一非零向量列满足:
,
(1)证明:是等比数列;
(2)设,
,求
;
(3)设,问数列
中是否存在最小项?若存在,求出最小项;若不存在,请说明理由.
正确答案
(1)(见解析(2)
(3)存在最小项,最小项为
(l)
又
数列
是以
为首项,公比为
的等比数列…………………………4分
(2)
…………8分
(3)假设存在最小项,不防设为,
.由
得
即.
由,得
故存在最小项,最小项为………………12分
已知数列满足
,
求的值
正确答案
∴
∴
∴
∴ ∴
∴ ∴
∴ ∴
设数列{an}的各项都为正数,其前n项和为Sn,已知对任意n∈N*,Sn是和an的等差中项.
(Ⅰ)证明数列{an}为等差数列,并求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)证明+
+…+
<2.
正确答案
(Ⅰ)∵Sn是和an的等差中项,
∴2Sn=an2+an,且an>0,
当n=1时,2a1=a12+a1,解得a1=1,
当n≥2时,有2Sn-1=an-12+an-1,
∴2Sn-2Sn-1=an2-an-12+an-an-1,
即2an=an2-an-12+an-an-1,
∴an2-an-12=an+an-1,
即(an+an-1)(an-an-1)=an+an-1,
∵an+an-1>0,
∴an-an-1=1,n≥2,
∴数列{an}是首项为1,公差为1的等差数列,且an=n.
(Ⅱ)∵an=n,
则Sn=,
∴=
=2(
-
),
∴+
+
+…+
=2[(1-)+(
-
)+…+(
-
)]
=2(1-)<2.
∴+
+…+
<2.
数列中,已知
,
时,
.数列
满足:
.
(1)证明:为等差数列,并求
的通项公式;
(2)记数列的前
项和为
,若不等式
成立(
为正整数).求出所有符合条件的有序实数对
.
正确答案
(1)通项公式,(2) 有序实数对
试题分析:(1)由等差数列的定义证明,当时,
经过整理为一个常数,从而得出它的公差,进一步得出它的通项公式.
(2)利用(1)的结论, 可得表示的式子,经判断
为等比数列,利用等比数列的前n项和公式求出
,表示出
为多少,利用不等式得出m的范围,进一步得出有序实数对.
试题解析:(Ⅰ)时,
, 2分
代入 整理得
,
故是公差为
的等差数列. 6分
通项公式
(Ⅱ)由(Ⅰ)得,,故
,所以
8分
则 10分
因为,得
11分
12分
当时,
;当
时,
13分
综上,存在符合条件的所有有序实数对为:
. 14分
已知数列满足
,且
.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列
的前
项和
;
(3)设,记
,证明:
.
正确答案
(1). (2)
=
.
(3)=
,
<1 。
试题分析:(1)由,知数列
是首项为1,公差为1的等差数列, 2分
∴, 3分
∴. 4分
(2)由(1)得=
∴=
---------------------------① 5分
-------------------② 6分
①-②得=
∴=
. 8分
(3)由(1)得 10分
= 12分
∴
<1 14分
点评:中档题,本题综合考查等差数列、等比数列的基础知识,本解答从确定通项公式入手,明确了所研究数列的特征。“分组求和法”、“错位相消法”、“裂项相消法”是高考常常考到数列求和方法。先求和,再利用“放缩法”证明不等式,是常用方法。
(本题满分14分)已知数列、
满足
,
,
。
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列的前
项和为
,设
,求证:
。
正确答案
解:(1)由得
代入
,
得,整理得
。
∵,否则
,与
矛盾。
从而得,
∵ ∴数列
是首项为1,公差为1的等差数列。
∴,即
.----------------------------------------
----------------------7分
(2)∵,
∴=
=。
证法1:∵
=
=
∴.--------------------------------------------------------------14分
证法2:∵,∴
,
∴。
∴.---------------------------------------------------------------14分
略
.(本小题满分12分)已知数列、
均为等差数列,设
.
(1)数列是否为等比数列?证明你的结论;
(2)设数列、
的前n项和分别为
和
,若
,
,
求数列的前n项和 .
正确答案
(1)数列是等比数列
(2)
设数列的首项为
(其中
均为常数)
(其中
均为常数)
则.
…………2分
(1)数列是等比数列.理由如下:
∵ (常数)而
∴ 数列是等比数列,其中公比
、首项为
.……4分
(2) 而
又,
,
于是、
,
,
…………10分
设数列的前n项和为
,则利用错位相减法,
易得 …………12分
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