- 等差数列
- 共11217题
已知二次函数f(x)=x2+2(10-3n)x+9n2-61n+100,其中n∈N*.
(Ⅰ)设函数y=f(x)的图象的顶点的横坐标构成数列{an},求证:数列{an}为等差数列;
(Ⅱ)设函数y=f(x)的图象的顶点到y轴的距离构成数列{dn},求数列{dn}的前n项和Sn.
正确答案
(Ⅰ)由二次函数y=f(x)的对称轴为x=3n-10得an=3n-10
∵对n∈N且n≥2,有an-an-1=3
∴{an}为等差数列.
(Ⅱ)由题意,dn=|an|,即 dn=
∴当1≤n≤3时,Sn=•n=
当n≥4时,Sn=7+4+1-(-2-5+…+10-3n)=
∴Sn=
已知{an}为等差数列,a1+a3=22,a6=7,则a5=______.
正确答案
∵{an}为等差数列,a1+a3=22,a6=7,
∴2a1+2d=22,a1+5d=7
解得:a1=12,d=-1
∴a5=a1+4d=12-4=8
故答案为:8
等差数列{an}中,a1=1,a3+a5=14,其前n项和Sn=100,则n=______.
正确答案
a3+a5=2a1+6d=14,
∴d=2
Sn=na1+=n2=100,
∴n=10
故答案为10
等差数列{an}中,ap=q,aq=p,(p,q∈N,且p≠q),则ap+q=______.
正确答案
设首项为 a1,公差为 d,
则 ap=a1+(p-1)d=q,
aq=a1+(q-1)d=p,
两式相减得 (p-q)d=q-p,
所以解得 d=-1,代入可得 a1=p+q-1,
所以 ap+q=a1+(p+q-1)d=(p+q-1)+(p+q-1)*(-1)=0.
故答案为:0
已知数列{an}为公差大于0的等差数列,Sn为其前n项和,且a1a6=21,S6=66.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足bn=xan+3,求{bn}的前n项和Tn;
(3)若数列{cn}是等差数列,且cn=,求常数p.
正确答案
(1)∵S6=66=,∴a1+a6=22.再由a1a6=21
可得 a1 和a6是方程 x2-22x+21=0的两个根,再由公差大于0可得 a1=1,a6=21,
由于a6=21=a1+5d,故公差d=4,故 an =4n-3.
(2)bn=xan+3=x4n+9,
当x=0时,bn=xan+3=0,{bn}的前n项和 Tn=0.
当x=1时,bn=xan+3=1,{bn}的前n项和 Tn=n.
当x=-1时,bn=xan+3=-1,{bn}的前n项和Tn=-n.
当x≠0 且x≠±1时,bn=x4n+9,{bn}的前n项和 Tn=.
综合可得,{bn}的前n项和Tn=.
(3)∵Sn=n×1+×4=2n2-n,∴cn=
=
.
∵{cn}是等差数列,∴c1+c3=2c2,即 +
=2×
,
由此解得 p=0,或 p=-.
已知正项等差数列{an}的前n项和为Sn,其中a1≠a2,am、ak、ah都是数列{an}中满足ah-ak=ak-am的任意项.
(Ⅰ)证明:m+h=2k;
(Ⅱ)证明:Sm•Sh≤Sk2;
(III)若、
、
也成等差数列,且a1=2,求数列{
}(n∈N*,n≥3)的前n项和Tn<
.
正确答案
(I)设数列{an}的公差为d,由题意a1<0,d>0.
∵ah-ak=ak-am,∴(h-k)d=(k-m)d,∴m+h=2k.…(2分)
(II)Sm•Sh=•
=
(a1+am)(a1+ah)≤
•[
]2[
]2=
(a1+ak)2k2=[
]2=
,∴Sm•Sh≤Sk2.…(6分)
(III)取m=1,k=2,h=3,显然a1,a2,a3满足a3-a2=a2-a1.…(7分)
由、
、
也成等差数列,则
+
=2
.
两边平方得2=4a1+d,
再两边平方整理得4a12-4a1d+d2=0,即(2a1-d)2=0,
∴d=2a1=4.…(9分)
∴an=(2n-1)a,Sn=2n2,
∴=
n.,显然这时数列{an}满足题意. …(10分)
∴Sn-S1=2n2-2=2(n2-1).
∴=
•
=
(
-
)(n∈N*,n≥3.)…(12分)
则Tn=(
-
+
-
+…+
-
+
-
)=
(
+
-
-
)
=[
-
]<
.…(14分)
设{an}是公比为q的等比数列,Sn是它的前n项和.若{Sn}是等差数列,则q=______.
正确答案
设首项为a1,则
s1=a1,
s2=a1+a1q
s3=a1+a1q+a1q2
由于{Sn}是等差数列,
故2(a1+a1q)=a1+a1+a1q+a1q2
q2-q=0
解得q=1.
故答案为:1.
已知等差数列{an}前n项和为Sn.若m>1,m∈N且am-1+am+1-am2=0,S2m-1=38,则m等于______.
正确答案
由题意,
∵数列{an}为等差数列,∴an-1+an+1=2an,
∵am-1+am+1-am2=0,∴2am-am2=0
解得:am=2,
又∵S2m-1=(2m-1)am=38
则m=10
故答案为10.
设f(x)=x3,等差数列{an}中a3=7,a1+a2+a3=12,记Sn=f(),令bn=anSn,数列{
}的前n项和为Tn.
(Ⅰ)求{an}的通项公式和Sn;
(Ⅱ)求证:Tn<;
(Ⅲ)是否存在正整数m,n,且1<m<n,使得T1,Tm,Tn成等比数列?若存在,求出m,n的值,若不存在,说明理由.
正确答案
(Ⅰ)设数列{an}的公差为d,由a3=a1+2d=7,a1+a2+a3=3a1+3d=12.
解得a1=1,d=3∴an=3n-2
∵f(x)=x3∴Sn=f()=an+1=3n+1.
(Ⅱ)bn=anSn=(3n-2)(3n+1)
∴=
=
(
-
)∴Tn=
(1-
)<
(Ⅲ)由(2)知,Tn=∴T1=
,Tm=
,Tn=
∵T1,Tm,Tn成等比数列.
∴()2=
即
=
当m=1时,7=,n=1,不合题意;当m=2时,
=
,n=16,符合题意;
当m=3时,=
,n无正整数解;当m=4时,
=
,n无正整数解;
当m=5时,=
,n无正整数解;当m=6时,
=
,n无正整数解;
当m≥7时,m2-6m-1=(m-3)2-10>0,则<1,而
=3+
>3,
所以,此时不存在正整数m,n,且1<m<n,使得T1,Tm,Tn成等比数列.
综上,存在正整数m=2,n=16,且1<m<n,使得T1,Tm,Tn成等比数列.
设数列{an}是公差为d的等差数列,m,n,p,q是互不相等的正整数,若m+n=p+q,则am+an=ap+aq.请你用类比的思想,对等差数列{an}的前n项和为Sn,写出类似的结论若______则______.
正确答案
用+
类比上面结论中的am+an,
用+
类比上面结论中的ap+aq,
类比可得:若m+n=p+q,则+
=
+
,
故答案为:m+n=p+q +
=
+
扫码查看完整答案与解析