- 等差数列
- 共11217题
若有穷数列(
是正整数),满足
即
(
是正整数,且
),就称该数列为“对称数列”。
(1)已知数列是项数为7的对称数列,且
成等差数列,
,试写出
的每一项
(2)已知是项数为
的对称数列,且
构成首项为50,公差为
的等差数列,数列
的前
项和为
,则当
为何值时,
取到最大值?最大值为多少?
(3)对于给定的正整数,试写出所有项数不超过
的对称数列,使得
成为数列中的连续项;当
时,试求其中一个数列的前2008项和
正确答案
(1);(2)626;(3)见解析.
本试题主要是考查了数列的新的定义,理解概念并能运用所学的求解数列的和的最值问题和数列和的运算。
解:(1)设的公差为
,则
,解得
,
数列
为
.
(2)
,
,
当
时,
取得最大值.
的最大值为626.
(3)所有可能的“对称数列”是:
① ;
② ;
③ ;
④ .
对于①,当时,
.
当时,
.
对于②,当时,
.
当时,
.
对于③,当时,
.
当时,
.
对于④,当时,
.
当时,
.
已知数列满足:
且对任意的
有
.
(Ⅰ)求数列的通项公式
;
(Ⅱ)是否存在等差数列,使得对任意的
有
成立?证明你的结论
正确答案
(Ⅰ)
(Ⅱ),即
(Ⅰ)解:∵
∴
∴数列是首项为(
),公比为2的等比数列,………………4分
,
,∴数列
是首项为1,公差为1的等差数列
,∴
… …………………7分
(Ⅱ)令代入
得:
解得:
由此可猜想,即
…………………10分
下面用数学归纳法证明:
(1)当n=1时,等式左边=1,右边=,
当n=1时,等式成立,
(2)假设当n=k时,等式成立,即
当n=k+1时
∴当n=k+1时,等式成立,
综上所述,存在等差数列,使得对任意的
有
成立。 …………………14分
公差大于零的等差数列{an}的前项和为Sn,且满足a3•a4=117,a2+a5=22.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=,且数列{bn}是等差数列,求非零常数的值;
(3)在(2)的条件下,求f(n)=(n∈N*)的最大值.
正确答案
(1)由题知a3+a4=a2+a5=22,a3•a4=117,
所以,a3=9,a4=13或a3=13,a4=9,
所以公差d=±4,又因为d>0,
所以d=4,因此an=4n-3(4分)
(2)∵Sn==n(2n-1),
所以bn==
,
由{bn}是等差数列得,2b2=b1+b3,
∴=
+
,整理得:2c2+c=0,
∴c=-,(其中c=0舍去)(8分)
(3)由(2)知bn=2n,
∴f(n)==
=
≤
=
.
当且仅当n=,即n=6时取得等号.即f(n)max=
.
已知数列的前n项和为
,
,且
(
),数列
满足
,
,对任意
,都有
。
(1)求数列、
的通项公式;
(2)令.
①求证:;
②若对任意的,不等式
恒成立,试求实数λ的取值范围.
正确答案
(1),
;(2)
。
试题分析:(1)根据利用
求出数列
的递推关系式,再利用累乘法数列
的通项公式;(2)利用错位相减法求出
,易知
,再根据数列的单调性可知
;
(3)把代入
整理得
,然后参变量分离
得,构造函数
,求
的最大值,或者是直接构造函数
,然后对二次项系数进行讨论,转化为求二次函数最值问题。
(1),
∵,∴
(
),
两式相减得,(
)
∴,即
(
),
∴(
),
又,
也满足上式,故数列
的通项公式
(
)。
由,知数列
是等比数列,其首项、公比均为
,
∴数列的通项公式
。
(2)(1)∴ ①
∴ ②
由①-②,得,
∴
又恒正,
故是递增数列,
, ∴
。
又不等式
即,即
(
)恒成立.
方法一:设(
),
当时,
恒成立,则
满足条件;
当时,由二次函数性质知不恒成立;
当时,由于对称轴
,则
在
上单调递减,
恒成立,则
满足条件,
综上所述,实数λ的取值范围是。
方法二:也即(
)恒成立,
令.则
,
由,
单调递增且大于0,∴
单调递增,
当时,
,且
,故
,∴实数λ的取值范围是
。
及累乘法求数列的通项公式;(2)利用错位相减法进行数列求和;(3)数列单调性的判断;(4)构造函数解决不等式恒成立问题。
已知数列和
的通项公式分别为
,
.将
与
中的公共项按照从小到大的顺序排列构成一个新数列记为
.
(1)试写出,
,
,
的值,并由此归纳数列
的通项公式;
(2)证明你在(1)所猜想的结论.
正确答案
(1),
,
,
,由此归纳:
.(2)详见解析
试题分析:(1)根据题意将n取几个特定的值即可分别求出:,
,
,
,由其中的规律不难发现:
;(2)根据题中条件有
,不难解得
,即有:
,最后结合二项式定理的有关知识可得n的一个关系式:
,可见当
为奇数时,即可得证.
(1),
,
,
,
由此归纳:. 4分
(2) 由,得
,
,由二项式定理得
,
当
为奇数时,
有整数解,
. 10分
已知数列{an}对于任意p,q∈N*,有ap+aq=ap+q,若a1=,则a36= .
正确答案
4
略
已知数列{}中,
,点
在直线y=x上,其中n=1,2,3….
(Ⅰ)令,求证数列
是等比数列;
(Ⅱ)求数列的通项;
(Ⅲ)设、
分别为数列
、
的前n项和,是否存在实数
,使得数列
为等差数列?若存在,试求出
,若不存在,则说明理由。
正确答案
,
解:(I)由已知得
又
…………2分
是以
为首项,以
为公比的等比数列. …………4分
(II)由(I)知,
…………6分
将以上各式相加得:
…………8分
(III)存在,使数列
是等差数列,先证明如下
…………10分
…………12分
数列是等差数列的充要条件是
、
是常数
即
又
当且仅当
,即
时,数列
为等差数列.…………14分
一个等差数列前4项之和为26,最末4项之和为110,所有项之和为187,则它的项数为______.
正确答案
由题意可得,a1+a2+a3+a4=26①an+an-1+an-2+an-3=110②
由等差数列的性质可知①+②可得,4(a1+an)=136⇒(a1+an)=34
由等差数列的前n项和公式可得,Sn== 17n=187
所以n=11
故答案为:11
已知S(x)=a1x+a2x2+…+anxn,且a1,a2,…,an组成等差数列,n为正偶数,设S(1)=n2,S(-1)=n.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)证明S()<3.
正确答案
(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d,
由题意知
∴
∴a1=d,d=2.an=2n-1.(6分)
证明:(Ⅱ)由S()=1×
+3×(
1
2
)2+…+(2n-1)×(
1
2
)n,①
则S(
)=1×(
1
2
)2+…+(2n-3)×(
1
2
)n+(2n-1)×()n+1②
①-②得,S(
)=
+2[(
1
2
)2+…+(
1
2
)n]-(2n-1)•(
1
2
)n+1
=+
-(2n-1)•(
)n+1
=-(
)n-1-(2n-1)•(
)n+1<
(n是正偶数),
∴S()<3.(13分)
已知数列{xn}的首项x1=3,通项xn=2np+np(n∈N*,p,q为常数),且成等差数列.求:
(Ⅰ)p,q的值;
(Ⅱ)数列{xn}前n项和Sn的公式.
正确答案
(Ⅰ)∵x1=3,
∴2p+q=3,①
又x4=24p+4q,x5=25p+5q,且x1+x3=2x4,
∴3+25p+5q=25p+8q,②
联立①②求得 p=1,q=1
(Ⅱ)由(1)可知xn=2n+n
∴Sn=(2+22+…+2n)+(1+2+…+n)
=2n+1-2+.
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