- 等差数列
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在数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n,
(Ⅰ)设,证明:数列{bn}是等差数列;
(Ⅱ)求数列{an}的前n项和Sn.
正确答案
解:(Ⅰ)由已知an+1=2an+2n得,
又b1=a1=1,
因此{bn}是首项为1,公差为1的等差数列.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知,即
,
Sn=1+2·21+3·22+…+n·2n-1,
两边乘以2,得2Sn=2+2·22+…+n·2n,
两式相减,得Sn=-1-21-22-...-2n-1+n·2n=-(2n-1)+n·2n= (n-1)2n+1。
是否存在互不相等的三个数,使它们同时满足三个条件:
①a+b+c=6;
②a、b、c成等差数列;
③将a、b、c适当排列后,能构成一个等比数列.
正确答案
假设存在这样的三个数,
∵a、b、c成等差数列,
∴2b=a+c,又a+b+c=6,
∴b=2,
设a=2-d,b=2,c=2+d,
①若2为等比中项,则22=(2+d)(2-d),
∴d=0,则a=b=c,不符合题意;
②若2+d为等比中项,则(2+d)2=2(2-d),
解得d=0(舍去)或d=-6,
∴a=8,b=2,c=-4;
③若2-d为等比中项,则(2-d)2=2(2+d),
解得d=0(舍去)或d=6,
∴a=-4,b=2,c=8,
综上所述,存在这样的三个不相等数,同时满足3个条件,它们是8,2,-4或-4,2,8.
已知Sn是等比数列{an}的前n项和,S3,S9,S6成等差数列,判断a2,a8,a5是否成等比数列,并说明理由.
正确答案
由已知,S3,S9,S6成等差数列,S3+S6=2S9
若q=1,则有S3=3a1,S6=6a1,S9=9a1.
即得3a1+6a1=18a1,得a1=0,不符合.∴q≠1.
∴+
=
整理得q3(2q6-q3-1)=0.
由q≠0得方程2q6-q3-1=0.(2q3+1)(q3-1)=0,∵q≠1,q3-1≠0,
∴2q3+1=0,q3=-.
=q6= (q3)2 =
,
=
=-2,
≠
.
所以a2,a8,a5不成等比数列.
已知三个正数a、b、c成等比数列,但不成等差数列。
求证:不成等差数列。
正确答案
证明:假设:成等差数列,
则,
而b2=ac,即
所以,即
,
从而a=b=c,与a、b、c不成等差数列矛盾,
故不成等差数列。
已知数列{an}满足a1=,且有an-1-an-4an-1an=0,(n≥2,n∈N*)。
(1)求证:数列为等差数列;
(2)试问a1a2是否是数列{an}中的项?如果是, 是第几项;如果不是,请说明理由。
正确答案
解:(1)∵an-1-an-4an-1an=0(n≥2,n∈N*),
∴两边同除以an-1an得(n≥2,n∈N*),
∴数列是以
为首项,4为公差的等差数列;
(2)由(1)得
∴,
∴
设a1a2是数列中的第t项,则
,解得t=11
∴a1a2是数列中的第11项。
成等差数列的四个数的和为26,第二数与第三数之积为40,求这四个数.
正确答案
设四数为a-3d,a-d,a+d,a+3d,则4a=26,a2-d2=40
即a=,d=
或-
当d=时,四数为2,5,8,11
当d=-时,四数为11,8,5,2
设{an}是等差数列,bn=()an.已知b1+b2+b3=
,b1b2b3=
.求等差数列的通项an.
正确答案
设等差数列{an}的公差为d,则an=a1+(n-1)d.
∴bn=()a1+(n-1)d
b1b3=()a1•(
)a1+2d=(
)2(a1+d)=b22.
由b1b2b3=,得b23=
,
解得b2=.
代入已知条件
整理得
解这个方程组得b1=2,b3=或b1=
,b3=2
∴a1=-1,d=2或a1=3,d=-2.
所以,当a1=-1,d=2时
an=a1+(n-1)d=2n-3.
当a1=3,d=-2时
an=a1+(n-1)d=5-2n.
四个数成等差数列,其平方和为94,第一个数与第四个数的积比第二个数与第三个数的积少18,求此四个数.
正确答案
设四个数为a-3d,a-d,a+d,a+3d,据题意得可得 (a-3d)2+(a-d)2+(a+d)2+(a+3d)2=94,
故有2a2+10d2=47.①
又(a-3d)(a+3d)=(a-d)(a+d)-18,可得8d2=18,解得 d=±.
代入①得a=±,故所求四数为8,5,2,-1,或1,-2,-5,-8,或-1,2,5,8,或-8,-5,-2,1.
已知在数列{an}中,Sn是它的前n项和,且Sn+1=4an+2(n=1,2,.…),a1=1。
(1)设bn=an+1-2an(n=1,2,…),求证:数列{bn}是等比数列;
(2)设,求证:数列{cn}是等差数列。
正确答案
证明:(1)∵Sn+1=4an+2,
∴Sn+2=4an+1+2,两式相减,
得Sn+2-Sn+1=4an+1-4an(n=1,2,3…),
即an+2=4an+1-4an,
变形得an+2-2an+1=2(an+1-2an),
∵bn=an+1-2an(n=1,2,…),
∴bn+1=2bn,
由S2=a1+a2=4a1+2,a1=1,
得a2=5,b1=a2-2a1=3,
由此可知,数列{bn}是首项为3,公比为2的等比数列,故bn=3·2n-1;
(2)∵
∴
将bn=3·2n-1代入得
由此可知,数列{cn}是公差为的等差数列,
它的首项c1,
故。
已知数列{an}的通项公式为an=pn+q,其中p,q为常数,那么这个数列一定是等差数列吗?证明你的结论。
正确答案
解:取数列{an}中的任意相邻两项an与an-1(n>1),
求差得
它是一个与n 无关的数,所以{an}是等差数列。
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