- 等差数列
- 共11217题
设数列满足
,若数列
满足:
,且当
时,
(I) 求及
;
(II)证明:,(注:
).
正确答案
(I)
(II)注意
而
当时,
,即
。
试题分析:(I) 由
得
,
所以为等比数列;所以
(II)由,得
①
②; 由②-①得:
,则
(
)
当时,
,即
点评:典型题,本题综合性较强,处理的方法多样。涉及数列不等式的证明问题,提供了“放缩、求和、证明”和“数学归纳法”等证明方法,能拓宽学生的视野。
(本小题满分14分)
已知等差数列{an}的前项和为
,且
,
.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,是否存在
、
,使得
、
、
成等比数列.若存在,求出所有符合条件的
、
的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
(本小题主要考查等差数列、等比数列、不等式等基础知识,考查方程思想以及运算求解能力.)
解:(1)设等差数列的公差为
,则
.………………………………………1分
由已知,得………………………………………………………………………3分
即解得
…………………………………………………………………………5分
所以(
).………………………………………………………………6分
(2)假设存在、
,使得
、
、
成等比数列,
则.……………………………………………………………………………………………7分
因为,…………………………………………………………………………………8分
所以.
所以.……………………………………………………………………………9分
整理,得.…………………………………………………………………………10分
以下给出求,
的三种方法:
方法1:因为,所以
.………………………………………………………11分
解得.……………………………………………………………………………12分
因为,
所以,此时
.
故存在、
,使得
、
、
成等比数列.……………………………………………14分
方法2:因为,所以
.…………………………………………………11分
即,即
.
解得或
.………………………………………………………………12分
因为,
所以,此时
.
故存在、
,使得
、
、
成等比数列.……………………………………………14分
方法3:因为,所以
.……………………………………………11分
即,即
.
解得或
.…………………………………………………12分
因为,
所以,此时
.
故存在、
,使得
、
、
成等比数列.……………………………………………14分
略
(本小题满分14分)
设正整数数列{an}满足:a2=4,且对于任何
n∈N*,有.
(1)求a1,a3;
(2)求数列{ an }的通项an.
正确答案
(1),
(2)对任意,
解:(1)据条件得 ①
当时,由
,即有
,
解得.因为
为正整数,故
.
当时,由
,
解得,所以
.
(2)方法一:由,
,
,猜想:
.
下面用数学归纳法证明.
1当
,
时,由(1)知
均成立;
2假设
成立,则
,则
时
由①得
因为时,
,所以
.
,所以
.
又,所以
.
故,即
时,
成立.
由1,2
知,对任意
,
.
(2)方法二:
由,
,
,猜想:
.
下面用数学归纳法证明.
1当
,
时,由(1)知
均成立;
2假设
成立,则
,则
时
由①得
即 ②
由②左式,得,即
,因为两端为整数,
则.于是
③
又由②右式,.
则.
因为两端为正整数,则,
所以.
又因时,
为正整数,则
④
据③④,即
时,
成立.
由1,2
知,对任意
,
.
11.已知数列满足
,则该数列的前20项的和为 ▲ .
正确答案
2101
略
已知数列满足对任意的
,都有
,
且.
(1)求,
的值;
(2)求数列的通项公式
;
(3)设数列的前
项和为
,不等式
对任意的正整数
恒成立,求实数
的取值范围.
正确答案
(1)(2)
(3)
(1)解:当时,有
,
由于,所以
.
当时,有
,
将代入上式,由于
,所以
.
(2)解:由于, ①
则有. ②
②-①,得,
由于,所以
. ③
同样有, ④
③-④,得.
所以.
由于,即当
时都有
,所以数列
是首项为1,公差为1的等差数列.
故.
(3)解:由(2)知,则
.
所以
.
∵,∴数列
单调递增.
所以.
要使不等式对任意正整数
恒成立,只要
.
∵,∴
.
∴,即
.
所以,实数的取值范围是
.
设函数,数列
满足
.
⑴求数列的通项公式;
⑵设,若
对
恒成立,求实数
的取值范围;
⑶是否存在以为首项,公比为
的数列
,
,使得数列
中每一项都是数列
中不同的项,若存在,求出所有满足条件的数列
的通项公式;若不存在,说明理由.
正确答案
(1);(2)
;(3)存在,理由详见解析.
试题分析:(1)将利用
进行化简,得到关于
与
的递推关系式,根据其特点,求其通项公式;(2)本题关键是求出
,根据其表达式的特点,可每两项组合后提取公因式
后,转化为等差数列求和,但要注意对
,分奇偶性讨论,求出
后,
对
恒成立再分离参数后转化为求最值问题,容易求出实数
的取值范围;(3)此类问题,一般先假设存在符合条件的数列,解出来则存在,如果得到矛盾的结果,则假设错误,这样的数列则不存在.
试题解析:⑴因为,
所以. 2分
因为,所以数列
是以1为首项,公差为
的等差数列.
所以. 4分
⑵①当时,
. 6分
②当时,
. 8分
所以 要使
对
恒成立,
只要使为偶数恒成立.
只要使,
为偶数恒成立,故实数
的取值范围为
. 10分
⑶由,知数列
中每一项都不可能是偶数.
①如存在以为首项,公比
为2或4的数列
,
,
此时中每一项除第一项外都是偶数,故不存在以
为首项,公比为偶数的数列
. 12分
②当时,显然不存在这样的数列
.
当时,若存在以
为首项,公比为3的数列
,
.
则,
,
,
.
所以满足条件的数列的通项公式为
. 16分
已知函数同时满足:①不等式
的解集有且只有一个元素;②在定义域内存在
,使得不等式
成立 设数列
的前
项和为
(1)求数列的通项公式;
(2)设各项均不为零的数列中,所有满足
的正整数
的个数称为这个数列
的变号数,令
(
为正整数),求数列
的变号数
正确答案
(1);(2)3
试题分析:(1)由一元二次不等式的解集有且只有一个元素可判断对应方程的判别式等于零,再根据单调性确定参数的值,然后求数列
的通项公式;(2)根据新定义,代入解不等式即可,需要注意
的特殊性
试题解析:(1)由①的解集有且只有一个元素知
或
4分
当时,函数
在
上递增,此时不满足条件② 6分
综上可知
8分
(2)由条件可知
当时,令
或
所以或
13分
又时,也有
15分
综上可得数列的变号数为3 16分
已知数列的前n项和为
且
,数列
满足
且
.
(1)求的通项公式;
(2)求证:数列为等比数列;
(3)求前n项和.
正确答案
(1);(2)见解析;(3)
.
试题分析:(1)利用的关系得到
,可见
为等差数列;(2)利用等比数列定义证明即可;(3)写出
通项公式,然后分组求和,注意
在特殊位置.
试题解析:(1)由得
,
∴
(2)∵,∴
,
∴;
,∴由上面两式得
,又
。∴数列
是以-30为首项,
为公比的等比数列.
(3)由(2)得,∴
前n项和
.
已知数列的前n项和为
,
(1)证明:数列是等差数列,并求
;
(2)设,求证:
.
正确答案
(1)略 (2)
本试题主要是考查了数列的通项公式与前n项和的关系式的运用。以及运用求和得到不等式的证明。
(1)由知,当
时:将第n项变为前n项的和的关系式,化简变形
,即得到
,
分析得证。
(2)因为由1知,∴
∴
=
得到前n项和的结论,放缩法得到结论。
(本小题满分12分)设函数若它是R上的单调函数,且1是它的零点。
(1)求实数a的值;
(2)设的图象的切线与x轴交于点
的图象的切线与x轴于
……,依此下去,过
作函数
的图象的切线与x轴交于点
……,若
求证:
成等比数列;并求数列
的通项公式
。(已知
)
正确答案
(1)3(2)见解析
(1)由1是函数的零点:
得
解得……………………………………2分
若a=3,则
恒成立,满足条件:
若
上有正,有负,不满足“是R上的增函数”条件,所以舍去。
所以,a=3…………………………6分
(2)由(1)知
过作函数
图象的切线方程:
,……………………8分
令,
∵
∴
∴数列是以1为首项,
为公比的等比数列………………10分
∴
∴……………………12分
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