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题型:简答题
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简答题

函数f(x)的定义域为R,数列{an}满足an=f(an﹣1)(n∈N*且n≥2).

(Ⅰ)若数列{an}是等差数列,a1≠a2,且f(an)﹣f(an﹣1)=k(an﹣an﹣1)(k为非零常数,n∈N*且n≥2),求k的值;

(Ⅱ)若f(x)=kx(k>1),a1=2,,数列{bn}的前n项和为Sn,对于给定的正整数m,如果的值与n无关,求k的值.

正确答案

解:(Ⅰ)当n≥2时,

因为an=f(an﹣1),f(an)﹣f(an﹣1)=k(an﹣an﹣1),

所以a n+1﹣an=f(an)﹣f(an﹣1)=k(an﹣an﹣1).

因为数列{an}是等差数列,所以an+1﹣an=an﹣an﹣1

因为 an+1﹣an=k(an﹣an﹣1),所以k=1.

(Ⅱ)因为f(x)=kx,(k>1),a1=2,且a n+1=f(an),

所以a n+1=kan

所以数列{an}是首项为2,公比为k的等比数列,

所以

所以bn=lnan=ln2+(n﹣1)lnk.

因为bn﹣bn﹣1=lnk,

所以{bn}是首项为ln2,公差为lnk的等差数列.

所以 Sn==n[ln2+].

因为

=

又因为的值是一个与n无关的量,

所以=,解得k=4.

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题型:简答题
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简答题

已知在等差数列{n}中,1=31,Sn是它的前n项的和,S10=S22

(1)求Sn

(2)这个数列的前多少项的和最大,并求出这个最大值。

正确答案

解:(1)∵S10=1+2+····+10,S22= 1+2+····+22

又S10= S22

11+12+····+22=0,

11+22=21+31d=0,

1=31,

∴d=-2,

(2)由(1)知,

∴当n=16时,Sn有最大值,Sn的最大值是256。

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题型:简答题
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简答题

已知等差数列{an}的前三项为a,4,3a,前n项和为Sn

(1)求a;

(2)若Sk=2550,求k的值。

正确答案

解:(1)a=2;

(2)k=50。

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题型:填空题
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填空题

两个等差数列{}和{bn}的前n项和分别为和Tn,若,则=(   ).

正确答案

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题型:简答题
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简答题

设fk(n)为关于n的k(k∈N)次多项式.数列{an}的首项a1=1,前n项和为Sn。对于任意的正整数n,an+Sn=fk(n)都成立。

(1)若k=0,求证:数列{an}是等比数列;

(2)试确定所有的自然数k,使得数列{an}能成等差数列。

正确答案

解:(1)若k=0,则为常数,

不妨设(c为常数),

因为恒成立,

所以

而且当n≥2时,, ①

, ②

①-②得

若an=0,则,…,a1=0,与已知矛盾,

所以

故数列{an}是首项为1,公比为的等比数列;

 (2)(i)若k=0,由(1)知,不符题意,舍去;

(ii)若k=1,设(b,c为常数),

当n≥2时,, ③

 , ④

③-④得

要使数列{an}是公差为d(d为常数)的等差数列,必须有(常数),

而a1=1,

故{an}只能是常数数列,通项公式为an=1(n∈N*),

故当k=1时,数列{an}能成等差数列,其通项公式为an=1(n∈N*),

此时

(iii)若k=2,设(a≠0,a,b,c是常数),

当n≥2时,, ⑤

, ⑥

⑤-⑥得

要使数列{an}是公差为d(d为常数)的等差数列,

必须有,且d=2a,

考虑到a1=1,

所以

故当k=2时,数列{an}能成等差数列,其通项公式为

此时(a为非零常数);

(iv)当k≥3时,若数列{an}能成等差数列,则的表达式中n的最高次数为2,故数列{an}不能成等差数列;

综上得,当且仅当k=1或2时,数列{an}能成等差数列。

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题型:简答题
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简答题

(1)已知两个等比数列{an},{bn},满足a1=a(a>0),b1-a1=1,b2-a2=2,b3-a3=3,若数列{an}唯一,求a的值;

(2)是否存在两个等比数列{an},{bn},使得b1-a1,b2-a2,b3-a3,b4-a4成公差不为0的等差数列?若存在,求{an},{bn}的通项公式;若不存在,说明理由.

正确答案

解:(1){an}要唯一,∴当公比时,

∵a>0,

最少有一个根(有两个根时,保证仅有一个正根),

,此时满足条件的a有无数多个,不符合。

∴当公比时,等比数列{an}的首项为a,其余各项均为常数0,唯一,

此时由,可推得3a-1=0,符合;

综上:

(2)假设存在这样的等比数列,公比分别为q1,q2

则由等差数列的性质可得:

整理得:

要使该式成立,则

此时数列公差为0与题意不符,

所以不存在这样的等比数列

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题型:简答题
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简答题

已知数列{n}的前项和为Sn, 且(n∈N*),

(1)设,求b1,并证明数列{}为等比数列;

(2)设,求证{}是等差数列。

正确答案

证明:(1)∵

∴b1=5-2=3,

,得

两式相减,得

亦即

,∴,对nN恒成立,

∴数列{}是首项为3,公比为2的等比数列。

(2)由(1)得

,即

又c1=

∴数列{}是首项为,公差为的等差数列。

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题型:简答题
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简答题

设数列{an}的首项a1=1,其前n项和Sn满足: 3tSn-(2t+3)Sn-1=3t(t>0,n=2,3,…).

(Ⅰ)求证:数列{an}为等比数列;

(Ⅱ)记{an}的公比为f(t),作数列{bn},使b1=1,,求和:

正确答案

(Ⅰ)证明:由,得

两式相减,得

综上,数列{an}是首项为1,公比为的等比数列。

(Ⅱ)由,得

所以,是首项为1,公差为的等差数列,

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题型:简答题
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简答题

等差数列{an}的首项为a1,公差d=-1,前n项和为Sn,其中

(Ⅰ)若存在n∈N*,使Sn=-5成立,求a1的值;

(Ⅱ)是否存在a1,使对任意大于1的正整数n均成立?若存在,求出a1的值;否则,说明理由.

正确答案

(Ⅰ)由条件得,

整理得:

∵n∈N+由求根公式,知必为完全平方数,

∵a1∈{-1,1,2,3,4,5},逐个检验知,a1=1或4符合要求,

时,

时,

故a1=1或a1=4

(Ⅱ)由,代入得

整理,变量分离得:

∵n>1∴a1

取到最小值0,

∴a1<0

故存在a1=-1,使对任意大于1的正整数n均成立

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题型:简答题
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简答题

已知等差数列{an}的前三项为a-1,4,2a,记前n项和为Sn

(1)设Sk=2550,求a和k的值;

(2)设bn=,求b3+b7+b11+…+b4n-1的值。

正确答案

解:(1)由已知得a1=a-1,a2=4,a3=2a,

又a1+a3=2a2

∴(a-1)+2a=8,

即a=3,

∴a1=2,公差d=a2-a1=2

=2550

即k2+k-2550=0,

解得k=50或k=-51(舍去)

∴a=3,k=50。

(2)由

∴{bn}是等差数列,

则b3+b7+b11+…+b4n-1=(3+1)+(7+1)+(11+1)+…+(4n-1+1)=

∴b3+b7+b11+…+b4n-1=2n2+2n。

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