- 等差数列
- 共11217题
(本小题满分14分)
已知数列的前
项和为
,对一切正整数
,点
都在函数
的图象上,且在点
处的切线的斜率为
.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若,求数列
的前
项和
;
(Ⅲ)设,
,等差数列
的任一项
,其中
是
中最小的数,
,求数列
的通项公式.
正确答案
(Ⅰ)(Ⅱ)
(Ⅲ)
(Ⅰ)由在函数
的图象上知
则,而
满足上式,
所以数列的通项公式为
;
(Ⅱ)由,求导
,
而在处的切线的斜率为
,则
,
故
则
整理得
(Ⅲ)由,
得
又是
中的最小数,则
,而
,则
于是等差数列的公差为
,
则,即数列
的通项公式为
.
已知数列{an}中,a1=,an=2-
(n≥2,n∈N*),数列{bn}满足bn=
(n∈N*).
(1)求证:数列{bn}是等差数列;
(2)求数列{an}中的最大项和最小项,并说明理由.
正确答案
(1)证明:由an=2-,得:anan-1=2an-1-1,则an+1an=2an-1.
又bn=,
∴bn+1-bn=-
=
==
=
=1.
∴数列{bn}是等差数列;
(2)∵a1=,b1=
=
=-
,
又数列{bn}是公差为1的等差数列,
∴bn=b1+(n-1)d=-+n-1=n-
,
则an=+1=
+1=
=1+
,
当n=4时,1+取最大值3,当n=3时,1+
取最小值-1.
故数列{an}中的最大项是a4=3,最小项是a3=-1.
已知等差数列{an}的首项及公差均为正数,令bn=+
(n∈N*,n<2012).当bk是数列{bn}的最大项时,k=______.
正确答案
设=x,
=y,
∵bn=+
(n∈N*,n<2012),
∴根据基本不等式(x+y)2=x2+y2+2xy≤x2+y2+x2+y2=2(x2+y2),
得bn2=(+
)2≤2(an+a2012-n)=2(2a1006)=4a1006,
当且仅当an=a2012-n时,bn取到最大值,
此时n=1006,所以k=1006.
故答案为:1006.
已知数列{an}为等差数列,且a1+a2n-1=2n,Sn为数列{}的前n项和,设f(n)=S2n-Sn,
(1)比较f(n)与f(n+1)的大小;
(2)若g(x)=log2x-12f(n)<0,在x∈[a,b]且对任意n>1,n∈N*恒成立,求实数a,b满足的条件.
正确答案
(1)∵数列{an}为等差数列,且a1+a2n-1=2n,令n=1可得 a1 =1,再令n=2可得a2=2,故 an=n.
f(n+1)-f(n)=S2(n+1)-Sn+1-[S2n-Sn]=S2(n+1)-S2n-(Sn+1-Sn)
=a2n+2+a2n+1-an+1=+
-
=
>0,
∴f(n+1)>f(n).(6分)
(2)由上知:{ f(n)}为递增数列,必需 log2x<12 f(2)成立.(8分)
∵f(2)=S4-S2=,∴log2x<7,
∴0<x<128,∴0<a<b<128.
已知为等差数列
的前
项和,
,求
.
正确答案
-110
方法1:设等差数列的公差为,则
;
方法2:
.
设等差数列{an}的前n项和为Sn.已知a3=12,S12>0,S13<0.
(Ⅰ)求公差d的取值范围.
(Ⅱ)指出S1,S2,…,S12中哪一个值最大,并说明理由.
正确答案
本小题考查数列、不等式及综合运用有关知识解决问题的能力.
(Ⅰ)解:依题意,有
,
即 由a3=12,得a1=12-2d. ③
将③式分别代①、②式,得,
<d<-3
(Ⅱ)解法一:由d<0可知a1>a2>a3>…>a12>a13.
因此,若在1≤n≤12中存在自然数n,使得an>0,an+1<0,则Sn就是S1,S2,…,S12中的最大值.
由于 S12=6(a6+a7)>0,S13=13a7<0,即 a6+a7>0,a7<0,此得a6>-a7>0.
因为a6>0,a7<0,故在S1,S2,…,S12中S6的值最大.
(Ⅱ)解法二:
=.
∵ d<0,∴最小时,Sn最大.
当 <d<-3时
,
∵正整数n=6时最小,∴S6最大.
(Ⅲ)解法三:由d<0可知 a1>a2>a3>…>a12>a13.
因此,若在1≤n≤12中存在自然数n,使得an>0,an+1<0,
则Sn就是S1,S2,…,S12中的最大值.
故在S1,S2,…,S12中S6的值最大.
已知数列{an}的前n项和Sn=n2-48n
(Ⅰ)求数列的通项公式an;
(Ⅱ)数列{an}是等差数列吗?如不是,请说明理由;如是,请给出证明,并求出该等差数列的首项与公差.
正确答案
(Ⅰ)当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2-48n-(n-1)2+48(n-1)=2n-49,
当n=1时,a1=S1=1-48=-47满足an,∴an=2n-49.
(Ⅱ)∵an=2n-49.
∴当n≥2时,an-an-1=2n-49-[2(n-1)-49]=2为常数,
∴数列{an}是等差数列,其中公差d=2,首项a1=S1=-47.
已知在等比数列{an}中,a1=1,且a2是a1和a3-1的等差中项.
(I)求数列{an}的通项公式;
(II)若数列{bn}满足bn=2n-1+an(n∈N*),求{bn}的前n项和Sn.
正确答案
(I)设等比数列{an}的公比为q,
∵a2是a1和a3-1的等差中项,a1=1,
∴2a2=a1+(a3-1)=a3,
∴q==2,
∴an=a1qn-1=2n-1,(n∈N*).
(Ⅱ)∵bn=2n-1+an,
∴Sn=(1+1)+(3+2)+(5+22)+…+(2n-1+2n-1)
=[1+3+5+…+(2n-1)]+(1+2+22+…+2n-1)
=+
=n2+2n-1.
已知数列{an}的前n项和Sn=10n-n2,(n∈N*).
(1)求a1和an;
(2)记bn=|an|,求数列{bn}的前n项和.
正确答案
(1)∵Sn=10n-n2,∴a1=S1=10-1=9.------------------(2分)
当n≥2,n∈N*时,Sn-1=10(n-1)-(n-1)2=10n-n2+2n-11
∴an=Sn-Sn-1=(10n-n2)-(10n-n2+2n-11)=-2n+11-------------------(4分)
又n=1时,a1=-2×1+11=9,符合已知条件.
∴an=-2n+11(n∈N*)----------------(5分)
(2)∵an=-2n+11,∴bn=|an|=
设数列{bn}的前n项和为Tn,n≤5时,Tn==10n-n2,-------------------(8分)
n>5时Tn=T5+=25+
=25+(n-5)2=n2-10n+50
故数列{bn}的前n项和Tn=---------------------(12分)
等差数列{an} 共有2n+1项,其中奇数项之和为319,偶数项之和为290,则中间项为______.
正确答案
设数列公差为d,首项为a1奇数项共n+1项:a1,a3,a5,…,a(2n+1),令其和为Sn=319
偶数项共n项:a2,a4,a6,…,a2n,令其和为Tn=290
有Sn-Tn=a(2n+1)-{(a2-a1)+(a4-a3)+…+[a(2n)-a(2n-1)]}=a(2n+1)-nd=319-290=29
有a(2n+1)=a1+(2n+1-1)d=a1+2nd,则a(2n+1)-nd=a1+nd=29
数列中间项为a(n+1)=a1+(n+1-1)d=a1+nd=29.
故答案为:29
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