- 等差数列
- 共11217题
(14分)数列中,
,
(1)求证:时,
是等比数列,并求
通项公式。
(2)设,
,
求:数列
的前n项的和
。
(3)设 、
、
。记
,数列
的前n项和
。证明:
。
正确答案
(1)
。;(2)
;(3)
,
试题分析:(1)证明:
。
(2)由(1)的
由错位相减法得
(3)
考点:
点评:若已知递推公式为的形式求通项公式常用累加法。
注:①若是关于n的一次函数,累加后可转化为等差数列求和;
②若是关于n的二次函数,累加后可分组求和;
③是关于n的指数函数,累加后可转化为等比数列求和;
④是关于n的分式函数,累加后可裂项求和。
设是等差数列
的前n项和,已知
,公差d=2,则
="_______" .
正确答案
100
解:因为设是等差数列
的前n项和,已知
,公差d=2,则
若两个等差数列,
的前n项和分别为
,且满足
,则
.
正确答案
解:因为,而
已知等差数列的每一项都有
求数列
的前n项和
正确答案
(1)先利用,求出
的通项公式.
(2)求出数列然后讨论去绝对值知,
当;
当
当……3分
对于也适合,
………………5分
当; ………………5分
当 …………9分
综上
对于数列,定义“
变换”:
将数列
变换成数列
,其中
,且
,这种“
变换”记作
.继续对数列
进行“
变换”,得到数列
,…,依此类推,当得到的数列各项均为
时变换结束.
(Ⅰ)试问和
经过不断的“
变换”能否结束?若能,请依次写出经过“
变换”得到的各数列;若不能,说明理由;
(Ⅱ)求经过有限次“
变换”后能够结束的充要条件;
(Ⅲ)证明:一定能经过有限次“
变换”后结束.
正确答案
(Ⅰ)解:数列不能结束,各数列依次为
;
;
;
;
;
;….从而以下重复出现,不会出现所有项均为
的情形. ……2分
数列能结束,各数列依次为
;
;
;
.
……………3分
(Ⅱ)解:经过有限次“
变换”后能够结束的充要条件是
.……4分
若,则经过一次“
变换”就得到数列
,从而结束.……5分
当数列经过有限次“
变换”后能够结束时,先证命题“若数列
为常数列,则
为常数列”.
当时,数列
.
由数列为常数列得
,解得
,从而数列
也为常数列.
其它情形同理,得证.
在数列经过有限次“
变换”后结束时,得到数列
(常数列),由以上命题,它变换之前的数列也为常数列,可知数列
也为常数列. ………8分
所以,数列经过有限次“
变换”后能够结束的充要条件是
.
(Ⅲ)证明:先证明引理:“数列的最大项一定不大于数列
的最大项,其中
”.
证明:记数列中最大项为
,则
.
令,
,其中
.
因为, 所以
,
故,证毕. ……………9分
现将数列分为两类.
第一类是没有为的项,或者为
的项与最大项不相邻(规定首项与末项相邻),此时由引理可知,
.
第二类是含有为的项,且与最大项相邻,此时
.
下面证明第二类数列经过有限次“
变换”,一定可以得到第一类数列.
不妨令数列的第一项为
,第二项
最大(
).(其它情形同理)
①当数列中只有一项为
时,
若(
),则
,此数列各项均不为
或含有
项但与最大项不相邻,为第一类数列;
若,则
;
此数列各项均不为
或含有
项但与最大项不相邻,为第一类数列;
若(
),则
,此数列各项均不为
,为第一类数列;
若,则
;
;
,
此数列各项均不为,为第一类数列.
②当数列中有两项为
时,若
(
),则
,此数列各项均不为
,为第一类数列;
若(
),则
,
,此数列各项均不为
或含有
项但与最大项不相邻,为第一类数列.
③当数列中有三项为
时,只能是
,则
,
,
,此数列各项均不为
,为第一类数列.
总之,第二类数列至多经过
次“
变换”,就会得到第一类数列,即至多连续经历
次“
变换”,数列的最大项又开始减少.
又因为各数列的最大项是非负整数,
故经过有限次“变换”后,数列的最大项一定会为
,此时数列的各项均为
,从而结束. ………………13分
略
在等差数列中,
,问
为何值时
取得最大值,并求最大值
正确答案
前8项和最大,最大值为64
略
在等差数列中,
,其前
项和为
,等比数列
的各项均为正数,
,公比为
,且
,
.(Ⅰ)求
与
;(Ⅱ)设数列
满足
,求
的前
项和
正确答案
(Ⅰ)设的公差为
,
因为所以
解得
或
(舍),
.
故 ,
. ……………6分
(Ⅱ)因为,所以
.………8分
故
略
(本小题满分14分)已知递增数列满足:
,
,且
、
、
成等比数列。(I)求数列
的通项公式
;(II)若数列
满足:
,且
。①证明数列
是等比数列,并求数列
的通项公式
;②设
,数列
前
项和为
,
,
。当
时,试比较A与B的大小。
正确答案
(Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ)
(1),∴数列
为等差数列,设公差为
。
、
、
成等比数列,∴
4分
(2)①证明:
∴数列{}的公比为3,首项为
+2=3的等比数列。
………4分
②由题意,∴
相减得
∴当时,
。 ………6分
已知等差数列的前
项和为
,若
,则
的值为 .
正确答案
28
方法一、(基本量法)由得
,
即 ,
化简得,故
方法二、等差数列中由可将
化为
,
即,故
在等差数列中,若任意两个不等的正整数
,都有
,
,设数列
的前
项和为
,若
,则
(结果用
表示)。
正确答案
解:设公差为d,∵ak=2p+1=a1+(k-1)d (1),ap=2k+1=a1+(p-1)d (2),
由(1)-(2)可得d=-2.
故有 a1+(k-1)(-2)=a1+(p-1)(-2),∴a1-2(k-1)=2p+1,∴a1=2p+1+2(k-1)=2(p+k)-1=2m-1.
Sm=ma1+d=m(2m-1)+
•(-2)=m2,故答案为 m2
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