- 等差数列
- 共11217题
(本题满分14分)已知数列中,
,
,其前
项和
满足
(
,
).
(Ⅰ)求证:数列为等差数列,并求
的通项公式;
(Ⅱ)设, 求数列
的前
项和
;
(Ⅲ)设(
为非零整数,
),试确定
的值,使得对任意
,有
恒成立.
正确答案
(Ⅰ). (Ⅱ)
(Ⅲ)存在,使得对任意
,都有
.
试题分析:(1)利用数列的前n项和与通项an之间的关系,求出该数列的通项公式是解决本题的关键;注意分类讨论思想的运用;
(2)利用第一问中所求的公式表示出数列{bn}的通项公式,根据数列的通项公式选择合适的方法----错位相减法求出数列{bn}的前n项和Tn.
(3)要使得即为
,对于n分为奇数和偶数来得到。
解:(Ⅰ)由已知,(
,
),
即(
,
),且
.
∴数列是以
为首项,公差为1的等差数列.∴
. …………4分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知 它的前
项和为
(Ⅲ)∵,∴
,
∴恒成立,
∴恒成立.
(ⅰ)当为奇数时,即
恒成立当且仅当
时,
有最小值为1,∴
.
(ⅱ)当为偶数时,即
恒成立当且仅当
时,
有最大值
,∴
.即
,又
为非零整数,则
.
综上所述,存在,使得对任意
,都有
.…………14分n之间的关系,考查等差数列的判定,考查学生分类讨论思想.运用数列的通项公式选取合适的求和方法求出数列{bn}的前n项和,体现了化归思想.
点评:解决该试题的关键是能将已知中前n项和关系式,通过通项公式与前n项和的关系得到通项公式的求解,并合理选用求和方法得到和式。
设是等差数列
的前
项和,且
,则
正确答案
25.
试题分析:因为是等差数列
的前
项和,且
,所以公差
,
,
。
点评:简单题,等差数列中,。
已知等差数列中,
,前10项的和
(1)求数列的通项公式;
(2)若从数列中,依次取出第2、4、8,…,
,…项,按原来的顺序排成一个新的数列
,试求新数列
的前
项和
.
正确答案
(1)
(2),
试题分析:
(1)
(2),则
=
=
点评:解决该试题的关键是对于的城市流动通项公式的熟练运用,以及公共项的求解,结合求和公式得到。属于基础题。
数列的通项
,其前
项和为
,则
为 .
正确答案
试题分析:即
,随n的取值1,2,3,……,
依次为-
,-
,1,-
,-
,1,……,重复出现,
所以S30=12•cos+22cos
+32cos2π+……+302cos20π
=-×1-
×22+32-
×42-
×52+62+…-
×282-
×292+302
=-[1+22-2×32)+(42+52-62×2)+…+(282+292-302×2)]
=-[(12-33)+(42-62)+…+(282-302)+(22-32)+(52-62)+…+(292-302)]
=-[-2(4+10+16…+58)-(5+11+17+…+59)]
=-[-2×
×10-
×10] =470。
点评:中档题,本题解的思路比较明确,关键是发现余弦值呈现的周期性。求和过程中,灵活运用平方差公式,是进一步解题的又一关键步骤。
(本小题满分12分)
已知等差数列{}的前n项和为Sn,且
=
(1)求通项;
(2)求数列{}的前n项和的最小值。
正确答案
(1)=4n-2(2)-225.
试题分析:(1)由=10,
=72,得
∴=4n-2,----------4
(2)则bn =-30=2n-31.
得 ≤n≤
-------------------10 .
∵n∈N*,∴n=15.
∴{}前15项为负值,∴
最小,---------------12
可知=-29,d=2,∴
=-225.----------------------12
点评:等差数列的通项公式可化为,是关于
的一次函数,当
时为减函数且
有最大值,取得最大值时的项数
可由
来确定;当
时为增函数且
有最小值,取得最小值时的项数
可由
来确定.关键是要确定
符号的转折点.
已知整数对的序列如下:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),
(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),(1,5),
(2,4)…,则第57个数对是
正确答案
;
试题分析:规律是:①两个数之和为n的整数对共有n-1个,②在两个数之和为n的n-1个整数对中,排列顺序为,第1个数由1起越来越大,第2个数由n-1起越来越小.设两个数之和为2的数对为第1组,数对个数为1;两个数之和为3的数对为第二组,数对个数2;…,两个数之和为n+1的数对为第n组,数对个数为 n.
又∵1+2+…+10=55,1+2+…+11=66
∴第57个数对在第11组之中的第2个数,从而两数之和为12,应为(2,10);
故答案为(2,10).
点评:中档题,分析数阵的结构特征,发现规律是:①两个数之和为n的整数对共有n-1个,②在两个数之和为n的n-1个整数对中,排列顺序为,第1个数由1起越来越大,第2个数由n-1起越来越小。
给出若干数字按下图所示排成倒三角形,其中第一行各数依次是l,2,3,…,2013,从第二行起每一个数都等于它“肩上”两个数之和,最后一行只有一个数M,则这个数M是 。
正确答案
1007×22012
试题分析:方法一:数表的每一行都是等差数列,且第一行公差为1,第二行公差为2,第三行公差为4,…,第2010行公差为22009,第2011行只有M,则M=(1+2011)•22009.方法二:从第一行为1,2,3 及1,2,3,4,5的两个“小三角形”的例子,可归纳出结果为(3+1)×21及(5+1)×23,从而猜测这个数M为(n+1)•2n-2.
点评:本题考查了由数表探究数列规律的问题,解答这类问题时,可以由简单的例子观察分析,总结规律,得出结论
(本小题满分12分) 已知曲线,从
上的点
作
轴的垂线,交
于点
,再从点
作
轴的垂线,交
于点
,
设.。
求数列
的通项公式;
记
,数列
的前
项和为
,试比较
与
的大小
;
记
,数列
的前
项和为
,试证明:
。
正确答案
;
<
;(3)
试题分析:(1)依题意点的坐标为
,
,
,
;
(2)由(1)知,,由
,
,
,
当
时,
;.
(3)当时,有:
,
又,
,
.
所以对任意的,都有
.
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。
(本小题满分12分)设数列的前
项和为
,且
;数列
为等差数列,且
,
.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若,
为数列
的前
项和. 求:
.
正确答案
(Ⅰ)(Ⅱ)
试题分析:(1)由,令
,则
,又
,所以
.
,则
. 当
时,由
,可得
. 即
.
所以是以
为首项,
为公比的等比数列,于是
. …………6分
(2)数列为等差数列,公差
,可得
.
从而. …………………………………8分
∴
∴.
从而. …………………………12分
点评:由求通项
,数列的错位相减求和是常见的考点
已知等差数列的前四项和为10,且
成等比数列
(1)求通项公式
(2)设,求数列
的前
项和
。
正确答案
⑴ ;⑵
或
。
试题分析:(1)利用等差数列的通项公式分别表示出前四项和与a2,a3,a7等比数列关系组成方程组求得a1和d,最后根据等差数列的通项公式求得an.
(2)把(1)中求得的an代入bn=2an中,可知数列{bn}为等比数列,进而根据等比数列的求和公式求得答案.
⑴由题意知
所以 …………6分
⑵当时,数列
是首项为
、公比为8的等比数列
所以 …………9分
当时,
所以
综上,所以或
…………12分
点评:解决该试题的关键是利用等差数列的通项公式和等比数列的通项公式来求解通项公式,进而结合错位相减法得到求和。
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