- 数列
- 共33563题
已知 a1=3,a2=6,且 an+2=an+1-an,则a2009=______.
正确答案
-6
解析
解:由条件an+2=an+1-an可得:an+6=an+5-an+4
=(an+4-an+3)-an+4=-an+3=-(an+2-an+1)
=-[(an+1-an)-an+1]=an,
于是可知数列{an}的周期为6,
∴a2009=a5,又a1=3,a2=6,
∴a3=a2-a1=3,a4=a3-a2=-3,
故a2009=a5=a4-a3=-6.
故答案为:-6.
已知数列{an}中,(λ是与n无关的实数常数),且满足a1<a2<a3<…<an<an+1<…,则实数λ的取值范围是______.
正确答案
λ>-3
解析
解:∵an=n2+λn①,
∴an+1=(n+1)2+λ(n+1)②
②-①得an+1-an=2n+1+λ.
由已知,数列{an}为单调递增数列,
则an+1-an>0对于任意n∈N*都成立,即 2n+1+λ>0.
移向得λ>-(2n+1),λ只需大于-(2n+1)的最大值即可,
易知当n=1时,-(2n+1)的最大值 为-3,
所以λ>-3.
故答案为:λ>-3.
已知数列{an}的前n项和为Sn,函数f(x)=px3-
(p+q)x2+qx+q(其中p、q均为常数,且p>q>0),当x=a1时,函数f(x)取得极小值、点(n,2Sn)(n∈N+)均在函数y=2px2-qx+q-f′(x)的图象上.
(1)求a1的值;
(2)求数列{an}的通项公式.
正确答案
解:(1)函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),f‘(x)=px2-(p+q)x+q,
令f'(x)=0,得x=1或x=.又因为p>q>0,故有0<
.
再由f'(x)在x=1的左侧为负、右侧为正,故当x=1时,函数f(x)取得极小值.
再由f'(x)在x=的左侧为正、右侧为负,故当x=
时,函数f(x)取得极大值.
由于当x=a1时,函数f(x)取得极小值,故 a1 =1.
(2)函数y=2px2-qx+q-f′(x)=px2+px,
点(n,2Sn)(n∈N+)均在函数y=2px2-qx+q-f′(x)的图象上,
故有 2Sn =pn2+pn ①,故 2sn-1=p(n-1)2+p(n-1),(n>1 ) ②.
把①②相减可得 2an=2pn,∴an=pn.
再由a1 =1可得 p=1,故an=n.
综上可得,数列{an}的通项公式为 an=n.
解析
解:(1)函数f(x)的定义域为(-∞,+∞),f‘(x)=px2-(p+q)x+q,
令f'(x)=0,得x=1或x=.又因为p>q>0,故有0<
.
再由f'(x)在x=1的左侧为负、右侧为正,故当x=1时,函数f(x)取得极小值.
再由f'(x)在x=的左侧为正、右侧为负,故当x=
时,函数f(x)取得极大值.
由于当x=a1时,函数f(x)取得极小值,故 a1 =1.
(2)函数y=2px2-qx+q-f′(x)=px2+px,
点(n,2Sn)(n∈N+)均在函数y=2px2-qx+q-f′(x)的图象上,
故有 2Sn =pn2+pn ①,故 2sn-1=p(n-1)2+p(n-1),(n>1 ) ②.
把①②相减可得 2an=2pn,∴an=pn.
再由a1 =1可得 p=1,故an=n.
综上可得,数列{an}的通项公式为 an=n.
设Sn为数列{an}的前n项和,Sn=2n2+n+1,n∈N+.
(1)求a1及an;
(2)判断数列{an}是否为等差数列?并说明理由.
正确答案
解:(1)当n=1时,a1=S1=2+1+1=4;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n+1-[2(n-1)2+(n-1)+1]=4n-1,
∴.
(2)∵an=4n-1对于n=1时不适合,∴数列{an}不是等差数列,
而只是从n≥2时是等差数列.
解析
解:(1)当n=1时,a1=S1=2+1+1=4;
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n2+n+1-[2(n-1)2+(n-1)+1]=4n-1,
∴.
(2)∵an=4n-1对于n=1时不适合,∴数列{an}不是等差数列,
而只是从n≥2时是等差数列.
已知函数f(x)=(a>0,a≠1),数列{an}满足an=f(n)(n∈N+)且{an}是单调递增数列,则a的取值范围是______.
正确答案
[7,8)
解析
解:∵{an}是单调递增数列,
∴,解得7≤a<8.
∴a的取值范围是[7,8).
故答案为:[7,8).
已知数列则
是这个数列的( )
正确答案
解析
解:由数列则
=
.
令=
,解得n=7.
故2是这个数列的第7项.
故选B.
已知数列{an}是递减数列,且an=(m2-2m)•(n3-2n),则实数m的取值范围为( )
正确答案
解析
解:∵数列{an}是递减数列,
∴an>an+1,
∴(m2-2m)•(n3-2n)>(m2-2m)[(n+1)3-2(n+1)],
化为(m2-2m)(3n2+3n-1)<0,
当n≥1时,3n2+3n-1=3-
>0,∴m2-2m<0,解得0<m<2.
∴实数m的取值范围为0<m<2.
故选:A.
已知数列的前n项和为Sn,且a1=1,an+1=3Sn,第k项满足750<ak<900,则k=______.
正确答案
6
解析
解:由an+1=3Sn,当n≥2时,可得an=3Sn-1,
∴an+1-an=3an,
∴an+1=4an.
∴数列{an}是从第二开始的等比数列,a2=3.
∴(n≥2).
∵第k项满足750<ak<900,
a5=192,a6=768,a7=3172.
∴k=6.
故答案为:6.
设数列{an},a1=1,前n项和为Sn,若Sn+1=3Sn(n∈N*),则数列{an}的第5项是( )
正确答案
解析
解:∵a1=1,前n项和为Sn,Sn+1=3Sn(n∈N*),
∴数列{Sn}是等比数列,
∴Sn=1×3n-1=3n-1.
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=3n-1-3n-2=2•3n-2.
∴a5=2×33=54.
故选:C.
在数列{an}中,若a1=2,且对任意的正整数p,q都有ap+q=apaq,则a8的值为( )
正确答案
解析
解:∵数列{an}中,且对任意的正整数p,q都有ap+q=apaq,又a1=2,
∴令p=q=1,
则a2=a1•a1=4,
再令p=q=2,同理可求得a4=16,
最后令p=q=4,a8=a4•a4=256.
故选A.
若有穷数列{an}满足:(1)首项a1=1,末项am=k;(2)an+1=an+1或an+1=2an,(n=1,2,…,m-1),则称数列{an}为k的m阶数列.
(Ⅰ)请写出一个10的6阶数列;
(Ⅱ)设数列{bn}是各项为自然数的递增数列,若,且l≥2,求m的最小值.
正确答案
解:(Ⅰ)1,2,3,4,5,10或1,2,4,8,9,10. …(2分)
(Ⅱ)由已知在数列{an}中 an+1=an+1或an+1=2an,
当an为偶数时,an-1= (an≥2),或 an-1=an-1.
因为≤an-1 (an≥2),所以在数列{an}中 1≤ai≤
中i的个数不多于 1≤aj≤an-1 中j的个数,
当要使项数m最小,只需 an-1= (an≥2). …(5分)
当am为奇数时,必然有 an-1=an-1,(an≥2),an-1是偶数,可继续重复上面的操作.
所以要使项数m最小,只需遇到偶数除以2,遇到奇数则减1.
因为an=,且 0≤b1<b2<b3<…<bl,
只需除以,得到 1+
+
+…+
为奇数;
减1,得到 +
+…+
为偶数,
再除以 ,得到 1+
+
+…+
为奇数;
再减1,得到 +
+…+
为偶数,
…
最后得到 为偶数,除以
,得到1,即为a1.
所以 m=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+(b4-b3)+…+(bl-bl-1)+(l-1)+1=bl+l. …(13分)
解析
解:(Ⅰ)1,2,3,4,5,10或1,2,4,8,9,10. …(2分)
(Ⅱ)由已知在数列{an}中 an+1=an+1或an+1=2an,
当an为偶数时,an-1= (an≥2),或 an-1=an-1.
因为≤an-1 (an≥2),所以在数列{an}中 1≤ai≤
中i的个数不多于 1≤aj≤an-1 中j的个数,
当要使项数m最小,只需 an-1= (an≥2). …(5分)
当am为奇数时,必然有 an-1=an-1,(an≥2),an-1是偶数,可继续重复上面的操作.
所以要使项数m最小,只需遇到偶数除以2,遇到奇数则减1.
因为an=,且 0≤b1<b2<b3<…<bl,
只需除以,得到 1+
+
+…+
为奇数;
减1,得到 +
+…+
为偶数,
再除以 ,得到 1+
+
+…+
为奇数;
再减1,得到 +
+…+
为偶数,
…
最后得到 为偶数,除以
,得到1,即为a1.
所以 m=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+(b4-b3)+…+(bl-bl-1)+(l-1)+1=bl+l. …(13分)
学校餐厅每天供应500名学生用餐,每星期一有A、B两种菜可供选择.调查表明,凡是在这星期一选A菜的,下星期一会有20%改选B菜;而选B菜的,下星期一会有30%改选A菜,用an表示第n个星期一选A的人数,如果a1=428,则a4的值为______.
正确答案
316
解析
解:∵a1=428,
则a2=(1-20%)•428+30%(500-428)=364,
a3=(1-20%)•364+30%(500-364)=332.
∴a4=(1-20%)•332+30%(500-332)=316.
故答案为:316.
若数列{an}的前n项和Sn=3n,则数列的通项公式是______.
正确答案
an=
解析
解:由于数列{an}的前n项和Sn=3n,故首项a1=s1=3,
当n≥2时,an=sn-sn-1=3n-3n-1=23n-1.
综上可得,an=,
故答案为an=.
数列{an},通项公式为,若此数列为递增数列,则a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:an+1-an=[(n+1)2+2a(n+1)]-(n2+2an)=2n+1+2a,
若此数列为递增数列,则an+1-an>0,即2n+1+2a>0,
所以a>-n-,
而-n-≤
,所以a>-
,即a的取值范围是a>-
.
故选D.
已知函数f(x)=3x-1的反函数为f-1(x),且f-1(17)=a+2
(1)求a的值;
(2)若f-1(an-1)=log3n,Sn是数列{an}的前n项和,若不等式λan≤2n•Sn对任意n∈N*恒成立,求实数λ的最大值.
正确答案
解:(Ⅰ)令y=3x-1>-1,则x=log3(y+1),
∴f-1(x)=log3(x+1),x>-1.
∵f-1(17)=a+2,即log318=a+2,
解得 a=log32. (6分)
(Ⅱ)∵f-1(an-1)=log3n,
∴log3an=log3n,即an=n.
则数列{an}的前n项和,
要使≤0对任意n∈N*恒成立,
即使λ≤2n-1•(n+1)对任意n∈N*恒成立.
又数列为单调递增数列,
∴bn的最小值为b1=2,
∴λ≤2,即λ的最大值为2.
解析
解:(Ⅰ)令y=3x-1>-1,则x=log3(y+1),
∴f-1(x)=log3(x+1),x>-1.
∵f-1(17)=a+2,即log318=a+2,
解得 a=log32. (6分)
(Ⅱ)∵f-1(an-1)=log3n,
∴log3an=log3n,即an=n.
则数列{an}的前n项和,
要使≤0对任意n∈N*恒成立,
即使λ≤2n-1•(n+1)对任意n∈N*恒成立.
又数列为单调递增数列,
∴bn的最小值为b1=2,
∴λ≤2,即λ的最大值为2.
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