- 等差数列
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已知数列a1,a2,…,a30,其中a1,a2,…,a10是首项为1,公差为1的等差数列;a10,a11,…,a20是公差为d的等差数列;a20,a21,…,a30是公差为d2的等差数列(d≠0).
(1)若a20=40,求d;
(2)试写出a30关于d的关系式,并求a30的取值范围;
(3)续写已知数列,使得a30,a31,…,a40是公差为d3的等差数列.
正确答案
(1)由题意可得a10=1+9=10,a20=10+10d=40,∴d=3.
(2)a30=a20+10d2=10(1+d+d2)(d≠0),
a30=10[(d+)2+
],由二次函数的性质可知:
当d∈(-∞,0)∪(0,+∞)时,a30∈[7.5,+∞)
(3)所给数列可推广为无穷数列{an],
其中a1,a2,…,a10是首项为1,公差为1的等差数列,
当n≥1时,数列a10n,a10n+1,…,a10(n+1)是公差为dn的等差数列.
当n=3时,可得a30,a31,…,a40是公差为d3的等差数列.
已知函数f(x)=a1x+a2x2+…+anxn(n∈N+),若a1,a2,…an,构成数列,f(1)=n2+2n,
(1)求an,
(2)求f(3).
正确答案
(1)由已知f(1)=n2+2n,可得a1+a2+…+an=n2+2n,令Sn=n2+2n,
∴当n=1时,a1=1+2=3;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+2n-[(n-1)2+2(n-1)]
=2n+1,n=1时也成立.
∴an=2n+1.
(2)由(1)可得an=2n+1.
∴f(3)=3×3+5×32+7×33=117.
设数列{an}为单调递增的等差数列,a1=1,且a3,a6,a12依次成等比数列.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式an;
(Ⅱ)若bn=an•2an,求数列{bn}的前n项和Sn;
(Ⅲ)若cn=,求数列{cn}的前n项和Tn.
正确答案
(Ⅰ)∵数列{an}为单调递增的等差数列,a1=1,且a3,a6,a12依次成等比数列,
∴=
=
=
=2,
∴1+5d=2(1+2d),
解得d=1,
∴an=n.….(4分)
(Ⅱ)∵an=n,∴bn=an•2an=n•2n
∴数列{bn}的前n项和Sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n,①
∴2Sn=1×22+2×23+3×24+…+n×2n+1,②
①-②,得-Sn=2+22+23+24+…+2n-n×2n+1
=-n×2n+1
=-(2-2n+1+n×2n+1),
∴Sn=2-2n+1+n×2n+1=(n-1)•2n+1+2.….(13分)
(Ⅲ)∵an=n,
∴cn=
=
=
=
=-
,
∴数列{cn}的前n项和
Tn=(-
)+(
-
)+…+(
-
)=
-
.…(13分)
已知公差不为0的等差数列{an}的首项a1=a,a∈N*,设数列的前n项和为Sn,且,
,
成等比数列.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设An=+
+
+…+
,若A2011=
,求a的值.
正确答案
(I)设等差数列{an}的公差为d,由,
,
成等比数列可得 (
)2=
.
,化简得(a1+d)2=a1(a1+3d),
因为d≠0,所以d=a.所以an=na.------(6分)
(II)∵Sn=a+2a+3a+…+na=,∴
=
(
-
),∴An=
+
+
+…+
=
(1-
),
∵A2011=.
=
,
∴a=2.-----(12分)
已知数列{an}的前n项和为Sn=,n∈N*.
(Ⅰ)求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)记bn=an2an,求数列{bn}的前n项和Tn.
正确答案
(Ⅰ)当n≥2时,an=Sn-Sn-1=-
=n
当n=1,a1=S1=1,满足上式
∴an=n(n∈N*)②
(Ⅱ)由bn=an•2an,得bn=n•2n
Tn=2+2•22+3•23++(n-1)•2n-1+n•2n ①
2Tn=22+2•23+3•24++(n-1)•2n+n•2n+1 ②
①-②得,
-Tn=2+22+23++2n-1+2n-n•2n+1=2n+1-2-n•2n+1
∴Tn=(n-1)•2n+1+2.
等差数列{an}前n项和为Sn,且S5=45,S6=60.
(1)求{an}的通项公式an;
(2)若数列{an}满足bn+1-bn=an(n∈N*)且b1=3,求{}的前n项和Tn.
正确答案
(1)设等差数列{an}的公差为d,∵S5=45,S6=60,∴,解得
.∴an=5+(n-1)×2=2n+3.
(2)∵bn+1-bn=an=2n+1,b1=3,
∴bn=(bn-bn-1)+(bn-1-bn-2)+…+(b2-b1)+b1
=[2(n-1)+3]+[2(n-2)+3]+…+(2×1+3)+3
=2×+3n
=n2+2n.
∴=
=
(
-
).
∴Tn=[(1-
)+(
-
)+(
-
)+…+(
-
)+(
-
)]
=(1+
-
-
)
=-
-
.
等差数列{an}前n项和为Sn,且S5=45,S6=60.
(1)求{an}的通项公式an;
(2)若数列{an}满足bn+1-bn=an(n∈N*)且b1=3,求{}的前n项和Tn.
正确答案
(1)设等差数列{an}的公差为d,∵S5=45,S6=60,∴,解得
.∴an=5+(n-1)×2=2n+3.
(2)∵bn+1-bn=an=2n+1,b1=3,
∴bn=(bn-bn-1)+(bn-1-bn-2)+…+(b2-b1)+b1
=[2(n-1)+3]+[2(n-2)+3]+…+(2×1+3)+3
=2×+3n
=n2+2n.
∴=
=
(
-
).
∴Tn=[(1-
)+(
-
)+(
-
)+…+(
-
)+(
-
)]
=(1+
-
-
)
=-
-
.
已知等差数列{an}的前n项和为An,a1+a5=6,A9=63.
(1)求数列{an}的通项公式an及前n项和An;
(2)数列{bn}的前n项和Bn满足:6Bn=8bn-1,(n∈N*),数列{an•bn}的前n项和为Sn,求证:≥-
.
正确答案
(1)∵A9=63,∴9a5=63,∴a5=7
∵a1+a5=6,∴a1=-1,∴d==2
∴an=2n-3,An==n2-2n
(2)证明:∵6Bn=8bn-1,6Bn-1=8bn-1-1,(n≥2,n∈N*)
∴两式相减可得:6bn=8bn-8bn-1∴=4(n≥2)
∵6b2=8b1-1
∴b1=
∴bn=22n-3∴anbn=(2n-3)•22n-3
∴Sn=-1•2-1+1•21+…+(2n-3)•22n-3
∴4Sn=-1•21+1•23+…+(2n-3)•22n-1
两式相减可得-3Sn=
∴=
+
∴-
=-
>0
∴随着n的增大而增大
∴≥
=-
设等差数列{an}的前n项和为Sn,等比数列{bn}的前n项和为Tn,已知数列{bn}的公比为q(q>0),a1=b1=1,S5=45,T3=a3-b2.
(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;
(Ⅱ)求+
+…+
.
正确答案
(Ⅰ)设{an}的公差为d,则S5=5+10d=45.
解得d=4,所以an=4n-3. …(4分)
由T3=a3-b2,得1+q+q2=9-q,又q>0,从而解得q=2,所以bn=2n-1. …(8分)
(Ⅱ)=
=
=
(
-
). …(10分)
所以M=+
+…+
=
(
-
+
-
+…+
-
)
=(
-
)=
(1-
)=
. …(14分)
已知数列{an}是等差数列,a3=5,a5=9.数列{bn}的前n项和为Sn,且Sn=(n∈N*).
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若cn=an•bn,求数列{cn}的前n项和 Tn.
正确答案
(1)法一:设数列的公差为d
由题意可得
解得a1=1,d=2
∴an=1+2(n-1)=2n-1
法二:设数列的公差是d
∴d==
=2
∴an=a5+2(n-5)=9+2n-10=2n-1
∵sn=
当n=1时,b1=s1=
∴b1=
当n≥2时,bn=sn-sn-1=(1-bn)-
(1-bn-1)
=(bn-1-bn)
∴=
∴数列{bn}是以为首项,以
为公比的等比数列
∴bn=b1qn-1=()n
(2)cn=an•bn=
∴Tn=+
+…+
Tn=
+
+…+
+
lll
两式相减可得,=
+2(
+
+…+
)-
=+
-
=-
Tn=1-
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