- 等差数列
- 共11217题
(本题满分18分) 本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分. 第3小题满分8分.
(理)对于数列,从中选取若干项,不改变它们在原来数列中的先后次序,得到的数列称为是原来数列的一个子数列. 某同学在学习了这一个概念之后,打算研究首项为正整数
,公比为正整数
的无穷等比数列
的子数列问题. 为此,他任取了其中三项
.
(1) 若成等比数列,求
之间满足的等量关系;
(2) 他猜想:“在上述数列中存在一个子数列
是等差数列”,为此,他研究了
与
的大小关系,请你根据该同学的研究结果来判断上述猜想是否正确;
(3) 他又想:在首项为正整数,公差为正整数
的无穷等差数列中是否存在成等比数列的子数列?请你就此问题写出一个正确命题,并加以证明.
正确答案
(1) ;(2)不成立;(3) 对于首项为正整数
,公差为正整数
的无穷等差数列
,总可以找到一个无穷子数列
,使得
是一个等比数列.
试题分析:(1)由已知可得:, 1分
则,即有
, 3分
,化简可得.
. 4分
(2) ,又,
故 , 6分
由于是正整数,且
,则
,
又是满足
的正整数,则
,
,
所以,>
,从而上述猜想不成立. 10分
(3)命题:对于首项为正整数,公差为正整数
的无穷等差数列
,总可以找到一个无穷子数列
,使得
是一个等比数列. 13分
此命题是真命题,下面我们给出证明.
证法一: 只要证明对任意正整数n,都在数列{an}中.因为bn=a(1+d)n=a(1+
d+
d2+…+
dn)=a(Md+1),这里M=
+
d+…+
dn-1为正整数,所以a(Md+1)=a+aMd是{an}中的第aM+1项,证毕. 18分
证法二:首项为,公差为
(
)的等差数列为
,考虑数列
中的项:
依次取数列中项
,
,
,则由
,可知
,并由数学归纳法可知,数列
为
的无穷等比子数列. 18分
点评:此题考查了等差数列的性质即通项公式,同时本题属于新定义及结论探索性问题,这类试题的一般解法是:充分抓住已知条件,找准问题的突破点,由浅入深,多角度、多侧面探寻,联系符合题设的有关知识,合理组合发现新结论,围绕所探究的结论环环相扣,步步逼近发现规律,得出结论.熟练掌握公式及性质是解本题的关键.
(本题满分14分)
已知是等差数列,其中
.
(1)求通项公式;
(2)数列从哪一项开始小于0;
(3)求值.
正确答案
(1)(2)10(3)-20
试题分析:(1)
……4分
(2) ……6分
数列从第10项开始小于0. …… 7分
(3)是首项为25,公差为
的等差数列,共有10项. …9分
所以
…… 12分
…… 14分
点评:通项公式,求和公式
(本小题满分12分)
已知等差数列中,
是其前
项和,
,求:
及
.
正确答案
,
.
试题分析:根据已知中第九项与前20项的值,运用首项和公差来求解方程组,得到基本量,进而得到通项公式的求解和前10项和的求解
设等差数列的公差为
,则
(5分)
解得, (8分)
,
. (12分)考点:
点评:解决该试题的关键是运用的等差数列的前n项和与通项公式的熟练运用。注意首相与公差的求解。
(本题满分14分)
已知函数f(x)=,若数列
,
满足
,
,
,
(1)求的关系,并求数列
的通项公式;
(2)记, 若
恒成立.求
的最小值.
正确答案
(1) bn= (
)n-1+
.(2) m的最小值为
。
试题分析:(1)根据递推关系和已知的所求解的,构造那个结构特点的关系式,进而得到结论。(2)利用第一问的结论得到数列{bn-}是首项b1-
=
,公比为
的等比数列,进而得到通项公式,并求解和式。
解:(1)∵,∴
.………2
又,∴
,
.………3
∴代入化简得,………4 ∴
∴,………6∴数列{bn-
}是首项b1-
=
,公比为
的等比数列,
∴bn-=
(
)n-1,bn=
(
)n-1+
.………………8
(2)Sn==
…10
∴=
≤
=
,………12∴
的最大值为
,又
≤m,
∴m的最小值为………………………14
点评:解决该试题的关键是对于分式递推式,采用取倒数的方法得到递推关系式,并能结合分组求和的思想得到数列的 前n项和问题。
已知数列{an}满足:Sn=1-an(n∈N*),其中Sn为数列{an}的前n项和.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足:bn= (n∈N*),求{bn}的前n项和公式Tn.
正确答案
(1) an=·(
)n-1=(
)n,(n∈N*). (2) Tn=(n-1)2n+1+2,n∈N*.
本试题主要是考查了数列的通项公式的求解和数列求和的综合运用。
(1)因为∵Sn=1-an ① ∴Sn+1=1-an+1,②那么可知an+1=-an+1+an,∴an+1=an(n∈N*),由此得到结论。
(2)∵bn==n·2n(n∈N*),然后结合错位相减法得到数列的和
(本小题满分12分)
已知等差数列中,公差
又
.
(I)求数列的通项公式;
(II)记数列,数列
的前
项和记为
,求
.
正确答案
(1);(2)
。
(1)由,可建立关于a1和d的方程,求出a1和d,从而求出数列
的通项公式.
(2)因为,然后采用裂项求和的方法求和即可.
已知数列为等差数列,
是数列
的前n项和,
,则
的值为 .
正确答案
解:因为数列为等差数列,
是数列
的前n项和,
,则
数列的前n项的和Sn = 2n2-n+1,则an=
正确答案
解:因为数列的前n项的和Sn = 2n2-n+1,则当n=1,首项为1,那么当
。综合上述可知
(本题满分9分)已知数列满足
(1)求数列的通项公式;(2)若数列
满足
,求数列
的通项公式;(3)若
,求数列
的前n项和
正确答案
解:(1);(2)
;(3)
本题考查形如形式递推公式求通项公式的方法,
与
关系以及错位相减法求数列的前n项和。
解:(1),
故数列是首项为2,公比为2的等比数列。
,
(2),
即
,
,
也满足,
(3),
(本题满分14分)设等差数列的前
项和为
,且
,
(1)求的通项公式
及前
项和
;
(2)求数列的前14项和
。
正确答案
(1);
;
(2)
本试题主要是考查了等差数列的通项公式和前n项和的公式的运用。
(1)等差数列的前
项和为
,且
,设出首项和公差,得到通项公式。
(2)利用数列的特点去掉绝对值符号进行分类讨论,求解数列的和。
解:(1)设等差数列首项为,公差为
,由题意得
…………2分
解得,……………..4分
故,……………..5分
;……………..7分
(2),
的项随着
的增大而增大
设且
,得
且
,
故,即第7项之前均为负数……………..10分
…..14分
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