- 等差数列
- 共11217题
已知等差数列是递增数列,且满足
(1)求数列的通项公式;
(2)令,求数列
的前
项和
正确答案
(1)根据题意:,知:
是方程
的两根,且
解得, …………3分
设数列的公差为
,由
……5分
故等差数列的通项公式为:
…7分
(2)当时,
…10分
又
略
(本小题满分12分)已知数列{an}满足 a1=1,an+1=.,写出它的前5项,并归纳出数列的一个通项公式(不要求证明)
正确答案
解:∵a1=1,an+1=,
∴a2==, a3==, a4==, a5==.
∴它的前5项依次是1,,,, ………… ………….8分
故它的一个通项公式为an=. ……………………… .12分
略
已知数列的相邻两项
、
是关于
的方程
的两根,且
。
(1)求证:数列是等比数列;
(2)求数列的前
项的
和及数列
的通项公式。
正确答案
解:(1),故
又,所以
是以
为首项,
为公比的等比数列
(2)由(1)知
所以
略
(本题满分14分)已知数列中,
且点
在直线
上.
(1)求数列的通项公式;
(2)若函数求函数
的最小值;
(3)设表示数列
的前n项和.试问:是否存在关于
的整式
,使得
对于一切不小于2的自然数
恒成立? 若存在,写出
的解析式,并加以证明;若不存在,试说明理由.
正确答案
(1);(2)
;(3)存在关于n的整式g(x)=n,使得对于一切不小于2的自然数n恒成立.
解:(1)由点P在直线
上,即
, ------2分
且,数列{
}是以1为首项,1为公差的等差数列
,
同样满足,所以
------------4分
(2)
所以是单调递增,故
的最小值是
----------------------8分
(3),可得
,
-------10分
,
……
以上各式相加,得:
,n≥2------------------12分
.
故存在关于n的整式g(x)=n,使得对于一切不小于2的自然数n恒成立.----14分
(本小题满分13分)
已知数列{ an }的前n项和Sn满足,Sn=2an+(—1)n,n≥1。
(1)求数列{ an }的通项公式;
(2)求证:对任意整数m>4,有
正确答案
解(1)化简即
即 由a1=1,故数列{
}
是以为首项,公比为2的等比数列。
故即
(2)由已知得
故
略
(本小题满分12分)(1)为等差数列{an}的前n项和,
,
,求
.
(2)在等比数列中,
求
的范围
正确答案
解:(1)-x2+2x->0x2-2x+<03x2-6x+2<0.
Δ=12>0,且方程3x2-6x+2=0的两根为x1=1-,x2=1+,
∴原不等式解集为{x|1-
(2)9x2-6x+1≥0 (3x-1)2≥0.
∴x∈R.∴不等式解集为R. ……………………….. 12分
略
(本小题满分12分)解下列不等式:
(1)-x2+2x->0; (2)9x2-6x+1≥0.
正确答案
(2) 解:….8分
当时,
;……….9分
当时,
为偶数;
∴ ……………..12分
略
已知数列a,b,c为各项都是正数的等差数列,公差为d(d>0),在a,b之间和b,c之间共插入m个实数后,所得到的m+3个数所组成的数列{an}是等比数列,其公比为q.
(1)若a=1,m=1,求公差d;
(2)若在a,b之间和b,c之间所插入数的个数均为奇数,求所插入的m数的乘积(用a,c,m表示)
(3)求证:q是无理数.
正确答案
解:(1)由a=1,且等差数列a,b,c的公差为d,可知b=1+d,c=1+2d,
①若插入的数在a,b之间,则1+d=q2,1+2d=q3,消去q可得(1+2d)2=(1+d)3,d=.
②若插入的数在b,c之间,则1+d=q,1+2d=q3,消去q可得1+2d=(1+d)3,此方程无正根.
故所求公差d=
(2)设在a,b之间插入l个数,在b,c之间插入t个数,则l+t=m,
【由等比中项得:】
在等比数列{an}中,∵a1=a, al+2=b=, am+3=c,akam+4-k=a1am+3=ac(k=2,3,···,m+2),
∴(a2a3…am+2)2=(a2am+2)·(a3am+1)···(am+2a2)=(ac)m+1
又∵ql+1=>0,qt+1=
>0,l,t都为奇数,
∴q可以为正数,也可以为负数.
① 若q为正数,则a2a3…am+2=(ac)
,所插入m个数的积为
;
②若q为负数,a2,a3,…,am+2中共有+1个负数,
当是奇数,即m=4k-2(k∈N*)时,所插入m个数的积为;
当是偶数,即m=4k(k∈N*)时,所插入m个数的积为.
综上所述,当m=4k-2(k∈N*)时,所插入m个数的积为;
当m=4k(k∈N*)时,所插入m个数的积为.
注:可先将a2,a3,…,am+2用a和q表示,然后再利用条件消去q进行求解.
(3)∵在等比数列{an},由ql+1==
,可得ql+1-1=
,同理可得qm+2-1=
,
∴qm+2-1=2(ql+1-1),即2ql+1-1=qm+2 (m≥
l),
反证法:假设q是有理数,
①若q为整数,∵a,b,c是正数,且d>0,∴|q|>1,在2ql+1-qm+2=q(2ql-qm+1)=1中,∵2ql+1-qm+2是q的倍数,故1也是q的倍数,矛盾.
②若q不是整数,可设q=(其中x,y为互素的整数,x>1),
则有()m+2=2(
)l+1-1,即ym+2=xm−l+1(2yl+1-xl+1),∵m≥l,可得m-l+1≥1,
∴ym+2是x的倍数,即y是x的倍数,矛盾
∴ q是无理数.
略
设为等差数列
的前
项和,
=5,
=4,则
= ;
正确答案
略
已知等差数列的前
项和为
,且
.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)求证:
正确答案
(Ⅰ)由,得
,
∴是公差为1的等差数列,
∴,
①
又∵等差数列,∴
,即
.
由①得,
解得,代入①得
.
当时,
,
上式对也适用,∴
.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,
,
∴
,故原不等式成立.
略
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