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题型:简答题
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简答题

已知数列{an}的首项为1,对任意的n∈N*,定义bn=an+1-an

(Ⅰ)若bn=n+1,求a4

(Ⅱ)若bn+1bn-1=bn(n≥2),且b1=a,b2=b(ab≠0),

(ⅰ)当a=1,b=2时,求数列{bn}的前3n项和;

(ⅱ)当a=1时,求证:数列{an}中任意一项的值均不会在该数列中出现无数次。

正确答案

(Ⅰ)解:

(Ⅱ)(ⅰ)解:因为

所以,对任意的n∈N*有

即数列{bn}各项的值重复出现,周期为6;

又数列{bn}的前6项分别为,且这六个数的和为7;

设数列{bn}的前n项和为Sn,则

时,

时,

所以,当n为偶数时,;当n为奇数时,

(ⅱ)证明:由(ⅰ)知:对任意的n∈N*有

又数列{bn}的前6项分别为,且这六个数的和为

,(其中i为常数且),

所以

所以,数列均为以为公差的等差数列;

因为b>0时,,b<0时,

所以{}为公差不为零的等差数列,其中任何一项的值最多在该数列中出现一次,

所以数列中任意一项的值最多在此数列中出现6次,

即任意一项的值不会在此数列中重复出现无数次。

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简答题

已知:数列{an}的前n项和为Sn,且满足S2n-S2n-1=3n2an,a1=2,an≠0,n=2,3,4,…。

(1)设Cn=an+an+1,求C1,C2并判断数列{Cn}是否为等差数列,说明理由;

(2)求数列{(-1)n+1anan+1}的前2k+1项的和T2k+1

正确答案

解:(1)当n≥2时,

代入已知条件得:

由①得

由①得

由①得

由②-①得

∴{cn}(n∈N*)不是等差数列。

(2)由(1)知

由④-③得

∴数列{a2n}是首项为a2=8,公差为6的等差数列,

数列{a2n-1}是首项为a3=7,公差为6的等差数列

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简答题

已知数列,设,数列{cn}满足cn=anbn(1)求证:{bn}是等差数列;

(2)求数列{cn}的前n项和Sn

正确答案

解:(1)由题意知,

∴数列{bn}是首项b1=1,公差d=3的等差数列

(2)由(1)知,

于是

两式相减得

=

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简答题

已知数列{log2(an-1)}(n∈N*)为等差数列,且a1=3,a3=9。

(1)求数列{an}的通项公式;

(2)证明

正确答案

解:(1)设等差数列的公差为d

即d=1

所以

(2)证明:因为

所以

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简答题

已知数列{an}中,a1=,点(n,2an+1-an)在直线y=x上,其中n=1,2,3,…

(Ⅰ)令bn=an-1-an-1,求证数列{bn}是等比数列;

(Ⅱ)求数列{an}的通项;

(Ⅲ)设Sn、Tn分别为数列{an}、{bn}的前n项和,是否存在实数λ,使得数列为等差数列?若存在,试求出λ;若不存在,则说明理由。

正确答案

解:(Ⅰ)由已知得

∴{bn}是以为首项,以为公比的等比数列;

(Ⅱ)由(Ⅰ)知,

,……

将以上各式相加得:

(Ⅲ)存在λ=2,使数列是等差数列,

数列是等差数列的充要条件是(A、B是常数),

∴当且仅当,即λ=2时,数列为等差数列。

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简答题

已知数列{an}的前n项和为Sn(Sn≠0),且

(1)求证:是等差数列;

(2)求an

(3)若

正确答案

解:(1)∵an+2SnSn﹣1=0,n≥2,

∴Sn﹣Sn﹣1+2SnSn﹣1=0,

是首项为,公差等于2的等差数列.

(2)当n≥2时,

当n=1时,

(3)当n≥2时,=),

则 b2+…+b10=++…+ )=+)=

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简答题

若数列{an}满足:a1=1,且

(1)证明:数列为等差数列,并求出数列{an}的通项公式;

(2)设数列{bn}的前n项和记为Sn,且Sn=2-bn,n∈N*,求数列的前n项和Tn

正确答案

解:(1)证明:由已知,得

所以

则数列为等差数列,且公差为1,a1=1,

所以

(2)∵Sn=2-bn

∴b1=1

(n≥2),

则数列{bn}是公比b1=1的等比数列,

所以

①-②得:

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简答题

为等差数列,为等比数列,且,若, 且

(1)求的公差d和的公比q;

(2)求数列的前10项和;

(3)若,求数列的前20项的和。

正确答案

解:(1)由题意,得,即

其中

解得:,d=2,q=2。

(2)由(1)知,

)+()=1123。

(3)S=

两式相减,得

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简答题

已知,点在曲线y=f(x)上(n∈N*)且a1=1,an>0.

(Ⅰ)求证:数列为等差数列,并求数列{an}的通项公式;

(Ⅱ)设数列的前n项和为Sn,若对于任意的n∈N*,存在正整数t,使得恒成立,求最小正整数t的值.

正确答案

(Ⅰ)证明:∵ ,点 在曲线y=f(x)上

 ∴  ∴  =4

所以 是以1为首项,4为公差的等差数列.

  ∴ =4n﹣3

∵an>0,

∴an

(Ⅱ)解: .

∴Sn=b1+b2+…+bn(1﹣ +  +…+ )=  < 

对于任意的n∈N*使得 恒成立,

所以只要  ∴ 或 ,

所以存在最小的正整数t=2符合题意

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简答题

设数列{an}的各项都为正数,其前n项和为Sn,已知对任意n∈N*,2是an+2 和an的等比中项.

(Ⅰ)证明数列{an}为等差数列,并求数列{an}的通项公式;

(Ⅱ)证明++…+<1;

(Ⅲ)设集合M={m|m=2k,k∈Z,且1000≤k<1500},若存在m∈M,使对满足n>m 的一切正整数n,不等式2Sn﹣4200>恒成立,求这样的正整数m共有多少个?

正确答案

解:(Ⅰ)由已知,4 ,且an>0. 

当n=1时,4 +2a1,解得a1=2.  

当n≥2时,有4Sn﹣1

于是4Sn﹣4Sn﹣1= ,

即4 

于是 ,即(an+an﹣1)(an﹣an﹣1)=2(an+an﹣1).

因为an+an﹣1>0,所以an﹣an﹣1=2,n≥2.

故数列{an}是首项为2,公差为2的等差数列,且an=2n.

(Ⅱ)证明:因为an=2n,则 ,

所以 =(1﹣ )+( )+…+( ) =1﹣ .

(Ⅲ)由 ,得2n(n+1)﹣4200>2n2,所以n>2100.  

由题设,M={2000,2002,…,2008,2010,2012,…,2998}.

因为m∈M,所以m=2100,2102,…,2998均满足条件.

且这些数组成首项为2100,公差为2的等差数列.

设这个等差数列共有k项,则2100+2(k﹣1)=2998,解得k=450.

故集合M中满足条件的正整数m共有450个.

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