- 等差数列
- 共11217题
已知a、b、c成等比数列,如果a、x、b和b、y、c都成等差数列,则=_________
正确答案
2
解法一: 赋值法.
解法二:b=aq,c=aq2,x=(a+b)=
a(1+q),y=
(b+c)=
aq(1+q),
=
=2.
已知,数列
的前
项和
,若数列
的每一项总小于它后面的项,求
的取值范围.
正确答案
的取值范围
当时,
当
时,
,
由题意,得,即
⑴当时,
,
,
;
⑵当时,
,
,
综上,的取值范围
已知f(x)=log2x,若2,f(a1),f(a2),f(a3),…,f(an),2n+4,…(n∈N*)成等差数列.
(1)求数列{an}(n∈N*)的通项公式;
(2)设g(k)是不等式log2x+log2(3-x)≥2k+3(k∈N*)整数解的个数,求g(k);
(3)在(2)的条件下,试求一个数列{bn},使得[
b1+
b2+…
bn]=
.
正确答案
(1)2n+4=2+(n+1)d,
∴d=2 f(an)=2+(n+1-1)•2=2(n+1)
即log2an=2n+2,
∴an=22n+2
(2)log2(-x2+3x)≥2k+3,
∴-x2+3x≥22k+3,
得,x2-3•2k+1x+22(k+1)+1≤0,即x2-3•2k+1x+2•(2k+1)2≤0,
∴(x-2k+1)(x-2•2k+1)≤0,
∴2k+1≤x≤2•2k+1
则g(k)=2k+1+1
(3)=
=
(
-
),
取bn=2n+1,
则bn=
bn=
-
[
b1+
b2+…
bn]=
(
-
)=
.
∴bn=2n+1
(1)请写出一个各项均为实数且公比0<q<1的等比数列,使得其同时满足a1+a6=11且a3•a4=;
(2)在符合(1)条件的数列中,能否找到一正偶数m,使得am, , -
这三个数依次成等差数列?若能,求出这个m的值; 若不能,请说明理由.
正确答案
(1)由条件可知a1,a6应该是方程x2-11x+=0的两个根,
解得或
,继而得到q=2或q=
,(4分)
所以符合条件的等比数列可以是an=•2n-1(公比q>1舍去),(3分)
或an=•(
)n-1=
•26-n(n∈N*),符合条件(3分)
(2)对于an=•(
)n-1=
•26-n(3),
由2=am-
,(2分)
解得m=7或m=6.(2分)
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.
三个互不相等的数成等差数列,如果适当排列这三个数,也可成等比数列,已知这三个数的和等于6,求此三个数.
正确答案
∵互不相等的三数a,b,c成等差数列,∴2b=a+c.
∵a+b+c=6,∴b=2.
∵将a,b,c重新适当排序后,又能成等比数列,则a为中间项,或c为中间项
∴a2=bc,解得a=-4,b=2,c=8,若c2=ab,解得a=8,b=2,c=-4
∴此三个数为a=-4,b=2,c=8,或a=8,b=2,c=-4
设数列的前
项和为
,已知
,且
,
其中为常数.
(Ⅰ)求与
的值;
(Ⅱ)证明:数列为等差数列;
(Ⅲ)证明:不等式对任何正整数
都成立.
正确答案
,
.
解:(Ⅰ)由已知,得,
,
.
由,知
即
解得 ,
.
(Ⅱ)方法1
由(Ⅰ),得 , ①
所以 . ②
②-①,得 , ③
所以 . ④
④-③,得 .
因为 ,
所以 .
又因为 ,
所以 ,
即 ,
.
所以数列为等差数列.
方法2
由已知,得,
又,且
,
所以数列是唯一确定的,因而数列
是唯一确定的.
设,则数列
为等差数列,前
项和
.
于是 ,
由唯一性得 ,即数列
为等差数列.
(Ⅲ)由(Ⅱ)可知,.
要证 ,
只要证 .
因为 ,
,
故只要证 ,
即只要证 .
因为
,
所以命题得证.
(本题满分16分)已知数列的前
项和为
,且
.数列
中,
,
.(1)求数列
的通项公式;(2)若存在常数
使数列
是等比数列,求数列
的通项公式;(3)求证:①
;②
.
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)
(Ⅲ)略
:(Ⅰ)时,
,
时,
, -------2分
且时也适合此式,故数列
的通项公式是
;
------3分
(Ⅱ)依题意,时,
,
∴,又
,-----6分
∴是以2为首项,2为公比的等比数列,即存在常数
=2使数列
是等比数列
,即
. -------8分
(Ⅲ) ①
所以
对一切自然数
都成立10分
②由得
设
则S 13分
所以. -----16分
已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足S4=16,S6=36,
(1)求an;
(2)设λ为实数,对任意正整数m,n,不等式Sm+Sn>λ•Sm+n恒成立,求实数λ的取值范围;
(3)设函数f(n)=cn=f(2n+2+4)(n∈N*),求数列{cn}的前n项和Tn.
正确答案
(1)设等差数列{an}的公差为d,
由S4=16,S6=36,
得,…(2分)
解得,…(4分)
∴an=2n-1…(5分)
(2)由an=2n-1,
得Sn=n2,
Sm+Sn>λ•Sm+n,
即m2+n2>λ(m+n)2对任意正整数m,n恒成立,
∴λ<对任意正整数m,n恒成立,…(7分)
而=
≥
=
(m=n时取等号)…(9分)
∴λ<…(10分)
(3)由题意得:
cn=f(2n+2+4)=f(2n+1+2)=f(2n+1)=a2n+1=2•(2n+1)-1=2n+1+1…(13分)
∴Tn=c1+c2+…+cn=(22+23+…+2n+1)+n
=2n+2-4+n.…(15分)
已知数列{an}中,a1=0,an+1=,(n∈N*).
(Ⅰ)求证:数列{}为等差数列;
(Ⅱ)设数列{an}的前n项和为Sn,证明Sn<n-ln(n+1);
(Ⅲ)设bn=an()n,证明:对任意的正整数n、m均有|bn-bm|<
.
正确答案
(Ⅰ)因为=
=
=-1+
,
即-
=-1.
所以数列{}为等差数列
(Ⅱ)由(1)知:=
+(n-1)×(-1)=-n
所以an=1-
设f(x)=x-ln(x+1)(x>0),则f′(x)=1->0
∴f(x)在(0,+∞)为递增函数,且f(x)在[0,+∞]上连续.
∴f(x)>f(0)=0,∴当x>0时,x>ln(x+1)成立.
所以ln(1+)<
,1-
<1-ln(1+
)
所以an=1-<1-ln(n+1)+lnn
所以Sn<(1-ln2+ln1)+(1-ln3+ln2)++[1-ln(n+1)+lnn]
即Sn<n-ln(n+1)
(Ⅲ)因为bn=×(
)n,
当=
×
×
=
×
,
当=
×
>1,n>
,即n≥4
当=
×
<1,n<
,即n≤3.
所以b1<b2<b3<b4>b5>b6>
又因为n≥2时,bn>0,并且b1=0,所以0≤bn≤b4
对任意的正整数n、m,均有|bn-bm|的最大值为
b4-b1=×(
)4-0=
<
=
所以对任意的正整数n、m,均有|bn-bm|<
扫码查看完整答案与解析