- 等差数列
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在数列{an}和{bn}中,bn是an和an+1的等差中项,a1=2且对任意n∈N*都有3an+1-an=0,则{bn}的通项bn=______.
正确答案
因为3an+1-an=0⇒=
(n∈N*).
∴{an}是公比为的等比数列
⇒an=2•()n-1⇒
bn=(an+an+1)=
[2•(
)n-1+2•(
)n]=
(
)n-1.
故答案为:(
1
3
)n-1.
已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若=a1
+a2009
,且A,B,C三点共线(O为该直线外一点),则S2009=______.
正确答案
A,B,C三点共线得=t
,所以
=
+
=
+t
=
+t(
-
)=(1-t)
+t
,
由=a1
+a2009
得1-t=a1,t=a2009,所以a1+a2009=1;
而sn=得s2009=
故答案为
已知数列{an}是等差数列,且a7-2a4=-1,a3=0,则d=______.
正确答案
由题意有解得
故答案为:-
已知数列{an}满足a1+a2+…+an=n2(n∈N*),
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)对任意给定的k∈N*,是否存在p,r∈N*(k<p<r),使成等差数列?若存在,用k分别表示p和r(只要写出一组);若不存在,请说明理由;
(Ⅲ)证明:存在无穷多个三边成等比数列且互不相似的三角形,其边长为。
正确答案
解:(Ⅰ)当n=1时,a1=1;
当n≥2,n∈N*时,a1+a2+…+an-1=(n-1)2,
所以an=n2-(n-1)2=2n-1;
综上所述,an=2n-1(n∈N*)。
(Ⅱ)当k=1时,若存在p,r使成等差数列,
则,
因为p≥2,所以ar<0,与数列{an}为正数相矛盾,
因此,当k=1时不存在;
当k≥2时,设ak=x,ap=y,ar=z,则,
所以,
令y=2x-1,得z=xy=x(2x-1),
此时ak=x=2k-1,ap=y=2x-1=2(2k-1)-1,
所以p=2k-1,ar=z=(2k-1)(4k-3)=2(4k2-5k+2)-1,
所以r=4k2-5k+2;
综上所述,当k=1时,不存在p,r;
当k≥2时,存在p=2k-1,r=4k2-5k+2满足题设;
(Ⅲ)作如下构造:,其中k∈N*,
它们依次为数列{an}中的第2k2+6k+5项,第2k2+8k+8项,第2k2+10k+13项,
显然它们成等比数列,且,
所以它们能组成三角形,
由k∈N*的任意性,这样的三角形有无穷多个。
下面用反证法证明其中任意两个三角形A1B1C1和A2B2C2(k1≠k2)不相似;
若三角形A1B1C1和A2B2C2相似,
则,
整理得,所以k1=k2,
这与条件k1≠k2相矛盾,
因此,任意两个三角形不相似;
故命题成立。
对于数列{an},规定数列{△an}为数列{an}的一阶差分数列,其中△an=an+1-an(n∈N*);一般地,规定为{an}的k阶差分数列,其中
,且
。
(1)
(2)若数列的首项
,且满足
,求数列
及
的通项公式;
(3)在(2)的条件下,判断是否存在最小值,若存在求出其最小值,若不存在说明理由。
正确答案
解:(1)依题意,,
∴,
∴,
∴。
(2)
∴
∴
∴,
,
∴,
,
∴。
(3)∵,
令,则
,
当
而,
。
数列{an}是公差不为0的等差数列,其前n项和为Sn,且S9=135,a3、a4、a12成等比数列,
(1)求{an}的通项公式;
(2)是否存在正整数m,使仍为数列{an}中的一项?若存在,求出满足要求的所有正整数m;若不存在,说明理由。
正确答案
解:(1)设数列{an}的公差为d≠0,则,
∴,①
又∵a3、a4、a12成等比数列,
∴,即
,
化简,得,②
由①②,得:,
∴。
(2)由于,
∴,
设,则
,
即,
由于k、m为正整数,所以7必须能被7m-13整除,
∴7m-13=1,-1,7,-7,
∴m=2,k=10,
故存在唯一的正整数m=2,使仍为数列{an}中的一项.
在如下数表中,已知每行、每列中的树都成等差数列,那么,位于下表中的第n行第n+1列的数是______.
正确答案
由表格可以看出第n行第一列的数为n,
观察得第n行的公差为n,
∴第n0行的通项公式为an=n0+(n-1)n0,
∵为第n+1列,
∴可得答案为n2+n.
故答案为:n2+n
已知{an}为等差数列,Sn为{an}的前n项和,n∈N*,若a3=16,S20=20,则S10值为______.
正确答案
由题意a3=16,故S5=5×a3=80,
由数列的性质S10-S5=80+25d,S15-S10=80+50d,S20-S15=80+75d,
故S20=20=320+150d,解之得d=-2
又S10=S5+S10-S5=80+80+25d=160-50=110
故答案为:110
在数列{an}中,a1=1,3ana n﹣1+an﹣a n﹣1=0(n≥2)
(Ⅰ)证明:是等差数列;
(Ⅱ)求数列{an}的通项;
(Ⅲ)若对任意n≥2的整数恒成立,求实数λ的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)将3ana n﹣1+an﹣a n﹣1=0(n≥2)
整理得:,
所以是以1为首项,3为公差的等差数列.
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得:,所以
.
(Ⅲ)若恒成立,即
恒成立,整理得:
.
令,则可得
.
因为n≥2,所以 >0,即{cn}为单调递增数列,所以c2最小,
,
所以λ的取值范围为.
设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn,已知2a2=a1+a3,数列是公差为d的等差数列。
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式(用n,d表示);
(Ⅱ)设c为实数,对满足m+n=3k且m≠n的任意正整数m,n,k,不等式Sm+Sn>cSk都成立,求c的最大值。
正确答案
解:(Ⅰ)由题意知:d>0,,
,
,
化简,得,
,
当n≥2时,,适合n=1情形,
故所求。
(Ⅱ),
恒成立,
又m+n=3k且m≠n,
∴,
故,即c的最大值是
。
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