- 等差数列
- 共11217题
已知数列{an}满足a1=3,an+an-1=4n (n≥2)
(1)求证:数列{an}的奇数项,偶数项均构成等差数列;
(2)求{an}的通项公式;
(3)设bn=,求数列{bn}的前n项和Sn.
正确答案
(1)由an+an-1=4n (n≥2)①,
得an+1+an=4(n+1) (n≥2)②,
②-①得an+1-an-1=4 (n≥2),
所以数列{an}的奇数项,偶数项均构成等差数列,且公差都为4.
(2)由a1=3,a2+a1=8得a2=5,
故a2n-1=3+4(n-1)=4n-1,a2n=5+4(n-1)=4n+1,
由于a2n-1=4n-1=2(2n-1)+1,a2n=4n+1=2(2n)+1,所以an=2n+1;
(3)bn==
,
所以Sn=b1+b2+…+bn=+
+…+
①,
Sn=
+
+…+
②,
①-②得,Sn=
+
+
+…+
-
=
+
-
=
-
,
所以Sn=5-;
等差数列{an}中,a1>0,S4=S9,则Sn取最大值时,n=______.
正确答案
4a1+d=9a1+
d,解得a1=-6d.
∴Sn=-6dn+
=n2-
n
=(n-
13
2
)2-d,
∵a1>0,d<0,∴当n=6或7时,Sn取最大值-d.
故答案:6或7.
已知数列{an}(n∈N*),其前n项和为Sn,给出下列四个命题:
①若{an}是等差数列,则三点(10,)、(100,
)、(110,
)共线;
②若{an}是等差数列,且a1=-11,a3+a7=-6,则S1、S2、…、Sn这n个数中必然存在一个最大者;
③若{an}是等比数列,则Sm、S2m-Sm、S3m-S2m(m∈N*)也是等比数列;
④若Sn+1=a1+qSn(其中常数a1q≠0),则{an}是等比数列.
其中正确命题的序号是______.(将你认为的正确命题的序号都填上)
正确答案
①因为=
=a1+
d,同理
=a1+
d,
=a1+
d,
则=
=
=
=
=
,
所以三点(10,),(100,
),(110,
)共线.此选项正确;
②若{an}是等差数列,且a1=-11,a3+a7=-6,所以a1+2d+a1+6d=-6,解得d=2,所以数列是递增数列,则S1、S2、…、Sn这n个数中不存在一个最大者;②不正确;
③若{an}是等比数列,则Sm=;
S2m-Sm=-
=
;
S3m-S2m=-
=
;
因为[
a1(qm-q2m)
1-q
]2=•
,
所以Sm、S2m-Sm、S3m-S2m(m∈N*)也是等比数列,
当公比q=-1,且m为偶数时,该命题错误.
④若Sn+1=a1+qSn(其中常数a1q≠0),如果数列是等比数列,设公比为q,则Sn+an+1=a1+qSn∴Sn(1-q)=a1-an+1=a1(1-qn),显然数列{an}是等比数列.正确.
故答案为:①④.
已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an+1=2Sn+1(n∈N*),等差数列{bn}中,bn>0(n∈N*)且b1+b2+b3=15,又a1+b1、a2+b2、a3+b3成等比数列.求数列{an}、{bn}的通项公式.
正确答案
(1)当n≥2时,由an+1=2Sn+1得an=2Sn-1+1,两式相减得
an+1-an=2Sn-2Sn-1=2an,整理得=3,
a2=2S1+1=3,∴=3满足上式.
∴{an}是以1为首项,3为公比的等比数列.
∴an=3n-1
(2)由条件知:b2=5,故(1+b1)(9+b3)=64
即(6-d)(14+d)=64,解得d=2或d=-10(舍),故b1=3
∴bn=b1+(n-1)d=2n+1
已知三个锐角A、B、C成等差数列且sinA、sinB、sinC成等比数列.求证:A=B=C.
正确答案
证明:∵三个锐角A、B、C成等差数列,
∴2B=A+C
∵A+B+C=180°
∴B=60°,C=120°-A,
∵sinA、sinB、sinC成等比数列,即()2=(sinA)•sin(120°-A),
化简,得sin2A-
cos2A=
,
∴sin(2A-30°)=1,因为a为锐角,所以2A-30°=90°,A=60°,则C=60°,
∴A=B=C.
在△ABC中,tanA是以-4为第三项,4为第7项的等差数列的公差,tanB是以为第三项,9为第六项的等比数列的公比,则C=______.
正确答案
设公差为d,a3=-4,a7=4
∴a7-a3=4d=8
∴tanA=d=2
等比
b3=,b6=9
∴=q3=27
∴tanB=q=3
tanC=tan(180-A-B)=-tan(A+B)=-=1
∴C=45°
已知数列an(n∈N*)的前n项和为Sn.若Sn满足(2n-1)Sn+1=(2n+1)Sn+4n2-1,是否存在a1,使数列an为等差数列?若存在,求出a1的值;若不存在,请说明理由;
正确答案
∵(2n-1)Sn+1=(2n+1)Sn+4n2-1,
∴-
=1(n∈N*)
∴{}是以S1=a1为首项,1为公比的等差数列,
∴Sn=(a1+n-1)(2n-1)=2n2+(2a1-3)n+(1-a1),
当n=1时,S1=a1,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=4n+2a1-5,
∵数列an为等差数列,
∴a2-a1=4⇒a1+3=4⇒a1=1.
∴存在a1=1,使数列an为等差数列..
在等差数列{an}中,3a5=5a13,且S5=220,Sn为其前n项和,问Sn取最大值时,n的值是多少?
正确答案
由已知得,
解得,
∴Sn=48n+×(-2)=-n2+49n
所以n=24或25时,Sn取最大值.
若Sn是等差数列{an}的前n项和,且2a8=6+a11,则S9=______.
正确答案
∵等差数列{an}的2a8=6+a11,
∴2×8=11+x
∴x=5,
∴a5=6,
∴S9=9a5=54,
故答案为:54
设等差数列{an}的前n项和为Sn.若S2k=72,且ak+1=18-ak,则正整数k=______.
正确答案
∵s2k==72
又∵ak+1+ak=a1+a2k=18
∴k=4
故答案是4
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