- 等差数列
- 共11217题
设非常数数列{an}满足an+2=,n∈N*,其中常数α,β均为非零实数,且α+β≠0.
(1)证明:数列{an}为等差数列的充要条件是α+2β=0;
(2)已知α=1,β=, a1=1,a2=
,求证:数列{| an+1-an-1|} (n∈N*,n≥2)与数列{n+
} (n∈N*)中没有相同数值的项.
正确答案
(1)等差数列的定义的运用,主要是根据相邻两项的差为定值来证明即可。
(2)由已知得,可知数列
(n∈N*)为等比数列,进而得到
,然后结合指数函数性质来得到。
试题分析:(1)解:已知数列,
.
①充分性:若,则有
,得
,所以
为等差数列. 4分
②必要性:若为非常数等差数列,可令
(k≠0). 代入
,得
.
化简得,即
.
因此,数列{an}为等差数列的充要条件是α+2β=0. 8分
(2)由已知得. 10分
又因为,可知数列
(n∈N*)为等比数列,所以
(n∈N*).
从而有n≥2时, ,
.
于是由上述两式,得 (
). 12分
由指数函数的单调性可知,对于任意n≥2,| an+1-an-1|=·
≤
·
=
.
所以,数列中项均小于等于
.
而对于任意的n≥1时,n+≥1+
>
,所以数列{n+
}(n∈N*)中项均大于
.
因此,数列与数列{n+
}(n∈N*)中没有相同数值的项.
16分
点评:解决的关键是对于概念的准确运用,以及利用函数的性质来证明数列之间的关系。属于中档题。
(本题满分12分)
已知数列的通项公式为
,数列
的前n项和为
,且满足
(1)求的通项公式;
(2)在中是否存在使得
是
中的项,若存在,请写出满足题意的一项(不要求写出所有的项);若不存在,请说明理由.
正确答案
(1) (2)
试题分析:解:(I)当时,
………………………………2分
当时,
两式相减得:,即:
…………………………………………6分
故{}为首项和公比均为
的等比数列,
……………………………8分
(II)设中第m项
满足题意,即
,即
所以
(其它形如
的数均可)……………………12分
点评:解决的关键是利用前n项和与其通项公式的关系式,对于n分类讨论得到其通项公式,并能通过验证来说明是否有满足题意的项,属于基础题。
设是公比
大于1的等比数列,
为数列
的前
项和,已知
,且
构成等差数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)令,求数列
的前
项和
.
正确答案
(1)(2)
试题分析:(1)由已知得,即
,结合
解得
∴
(2)由(1)得,,∴
,∴
是以
为首项,公差
的等差数列,∴
即
点评:解答特殊数列(等差数列与等比数列)的问题时,根据已知条件构造关于基本量的方程,解方程求出基本量,再根据定义确定数列的通项公式及前n项和公式,然后代入进行运算.
已知数列的前n项和为
,且点
在直线
上,则数列
的通项公式为 。
正确答案
.
试题分析:因为在直线
上,所以
。
当n=1时,,
当n 2时,
,
所以,数列
是首项为
,公比q=2的等比数列,故其通项公式为
。
的关系,等比数列的通项公式。
点评:典型题,首先利用的关系,确定数列
的特征,利用等比数列的通项公式,达到解题目的。
已知数列的通项公式,则
取最小值时
= ,
此时= .
正确答案
18 -324
试题分析:由an=2n﹣37,知{an}是首项为﹣35,公差为2的等差数列,故=n2﹣36n=(n﹣18)2﹣324,由此能得到当n=18时,Sn取最小值﹣324.解:∵an=2n﹣37,∴a1=2﹣37=﹣35,a2=4﹣37=﹣33,d=a2﹣a1=33+35=2,∴{an}是首项为﹣35,公差为2的等差数列,∴
=n2﹣36n=(n﹣18)2﹣324,∴当n=18时,Sn取最小值S18=﹣324.故答案为:18,﹣324.
点评:本题考查等差数列的前n项和的性质和应用,是基础题.解题时要认真审题,仔细解答,注意配方法的合理运用.
数列的各项均为正数,
为其前
项和,对于任意
,总有
成等差数列.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设,求数列
的前
项和
.
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ)
试题分析:(Ⅰ)由已知:对于,总有
①成立
∴ (n ≥ 2)②
①-②得
∴
∵均为正数,∴
(n ≥ 2)
∴数列是公差为1的等差数列
又n=1时,, 解得
=1,
∴.(
)
(Ⅱ) 解:由(1)可知
点评:由求
的计算公式
中的条件
要引起注意
(本题满分12分)已知等差数列中,前5项和前10项的和分别为25和100。数列
中,
。
(1)求、
;
(2)设,求
。
正确答案
(1)。
(2)。
试题分析:(1)设等差数列的首项为
、公差为
,则
(2分),
解之:(4分),
故(5分)。
由等比数列求和公式可知:(6分)。
(2)(7分),
两边乘以2得:
(8分)。
两式相减得:
(9分)
(10分)
(12分)。
点评:数列中的基本问题,往往要依据题意建立关于基本量的方程(组)。灵活运用数列的性质,往往能简化解题过程。“错位相减法”求和,是高考考查的重点,应予足够的重视。
(本小题满分l0分) 在等比数列中,已知
.
求数列
的通项公式;
设数列
的前n项和为
,求
正确答案
(1); (2)
试题分析:
(1)……………..5分
(2)………………10分
点评:基础题,通过构建关于首项,公比的方程,求得数列的通项公式,进一步求和、求极限。
(本小题满分14分)
已知数列的前n项和为
,且
.
(Ⅰ)求数列通项公式;
(Ⅱ)若,
,求证数列
是等比数列,并求数
列的前
项和
.
正确答案
(Ⅰ)f(n)=2n+1(Ⅱ)证明见解析
试题分析:(Ⅰ)时,
;
时,
,
综上可得数列的通项为
(Ⅱ),
,
又
是等比数列,首项为4,公比为2,
通项是
,
数列的前
项和
点评:由求
,
时单独考虑,分组求和是求数列前
项和的常用解法
已知数列为等差数列,且
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)证明
正确答案
(I) (II)见解析
(I)根据等差数列的通项公式先根据求出数列
的首项,及公差d,进而可求出通项公式,所以
的通项公式得解.
(II)在(I)的基础上,可求出{}的通项公式,再根据通项公式的特点有针对性地采用数列求和的方法求和即可
(I)设等差数列的公差为d.
由得
即d=1.
所以即
(II)证明: 因为,
所以
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