- 数列
- 共33563题
已知数列{an}的首项a1>0,an+1=
(Ⅰ)若a1=,请直接写出a2,a3的值;
(Ⅱ)若a1=,求证:{
-1}是等比数列并求出{an}的通项公式;
(Ⅲ)若an+1>an对一切n∈N+都成立,求a1的取值范围.
正确答案
(Ⅰ)∵a1=,an+1=
,∴a2=
=
,a,3=
=
…(2分)
(Ⅱ)证明:由题意知an>0,=
,
∴-1=
(
-1),
∵-1=
…(4分)
所以数列{-1}是首项为
,公比为
的等比数列…(5分)
∴-1=
(
)n-1=
,
∴an= …(7分)
(Ⅲ)由(Ⅱ)知:-1=(
-1)(
)n-1即
=(
-1)(
)n-1+1…(9分)
由a1>0,an+1=知an>0,故an+1>an,得
<
…(11分)
即(-1)(
)n+1<(
-1)(
)n-1+1得
-1>0,…(13分)
又a1>0,则0<a1<1…(14分)
一个由若干行数字组成的数表,从第二行起每一行中的数字均等于其肩上的两个数字之和,最后一行仅有一个数,第一行是前100个正整数按从小到大排成的行,则最后一行的数是____。
正确答案
已知数列{an}满足a1=1,an=3n-1+an-1(n≥2).
(Ⅰ)求a2,a3;
(Ⅱ)证明an=.
正确答案
(I)∵a1=1,
∴a2=3+1=4,
∴a3=32+4=13;
(II)证明:由已知an-an-1=3n-1,n≥2
故an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1
=3n-1+3n-2+…+3+1=.n≥2
当n=1时,也满足上式.
所以an=.
已知两数列{an},{bn}(其中bn>0,且bn≠1),满足a1=2,b1=且
(n∈N∈+)
(I)求证:an>bn
(II)求证:数列{an}的单调递减且an+1<1+.
正确答案
证明:(I)先证bn>1.∵bn>0,bn≠1,∴bn+1=(bn+
)>
×2
=1,又b1=
>1,∴bn>1.
再证an>bn.①a1=2,b1=,a1>b1>1;
②假设m=k时命题成立,即ak>bk>1,
则ak+1-bk+1=(ak+
)-
(bk+
)>
(ak+
)-
(bk+
)=
(ak+bk)(1-
)>0.
∴ak+1>bk+1
所以n+k+1时命题也成立.
综合①②可得ak>bk.
(II)an+1-an=(an+
)-an=
(
-an),
∵bn<an,∴<1,an>1,∴an+1-an<0.
故数列{an}单调递减.
∵an+1=(an+
)<
(an+1),
∴an+1-1<(an-1)<…<
(a1-1).
又a1-1=1,∴an+1-1<,
即an+1<1+.
数列{an}中,an=,则该数列前100项中的最大项与最小项分别是______.
正确答案
an==1+
考察函数f(x)=1+,在区间(-∞,
)上与(
,+∞)都是减函数,
因为44<<45,
故数列{an}在n≤44上递减,在n≥45时递减,借助f(x)=1+的图象知
数列{an}的最大值为a45,最小值为a44
故答案为a45,a44
已知数列{an}的通项公式是an=2+,则数列{an}中最小项的项数是第______项.
正确答案
an=2+=
-
+2=200(
-
)2+
,
又n∈N*,∴n=13时an最小,
故答案为:13.
等差数列{an}中,Sn是前n项和,且S3=S8,S7=Sk(k≠7),则k的值为______.
正确答案
由等差数列的函数特性知等差数列的前n项和是一个关于n的二次函数,
∵S3=S8,S7=Sk(k≠7),
∴3+8=7+k
∴k=4
故答案为:4
已知数列{an}的前n项和Sn满足:Sn=,且an>0,n∈N+.
(1)求a1,a2,a3;
(2)猜想{an}的通项公式,并用数学归纳法证明.
正确答案
(1)a1=S1=,所以,a1=-1±
,又∵an>0,所以a1=
-1.S2=a1+a2=
+
-1,所以 a2=
-
,S3=a1+a2+a3=
+
-1所以a3=
-
.
(2)猜想an=-
.
证明:1°当n=1时,由(1)知a1=-1成立.2°假设n=k(k∈N+)时,ak=
-
成立ak+1=Sk+1-Sk=(
+
-1)-(
+
-1)=
+
-
.
所以+2
ak+1-2=0ak+1=
-
所以当n=k+1时猜想也成立.
综上可知,猜想对一切n∈N+都成立.
已知数列{}中a1=3,a2=6,且an+2=an+1-an,那么a4=______.
正确答案
∵已知数列{}中a1=3,a2=6,
n=1可得,a3=a2-a1,即a3=6-3=3,
n=2,可得a4=a3-a2=3-6=-3,
故答案为-3;
数列{an}a1=1,an+1=2Sn+1(n≥1),an=______.
正确答案
∵an+1=2Sn+1,①
∴an=2sn-1+1②
②-①an+1-an=2an,
∴=3,
∴数列是首项为1公比为3的等比数列,
∴an=3n-1,
故答案为:3n-1.
已知an=n2+λn,且an+1>an对一切正整数n恒成立,则λ的取值范围______.
正确答案
∵an=n2+λn,且an+1>an对一切正整数n恒成立
∴数列是一个单调递增的数列,
故f(x)=x2+λx在(1,+∞)上是一个增函数
由于数列是一个离散的函数,故可令-<
得λ>-3
故λ的取值范围是λ>-3
数列1,-,
,-
,
,-
,…的一个通项公式为______.
正确答案
由已知中数列,-
,
,-
,
,-
,…
可得数列各项的分母为一等比数列{2n}加上常数1,分子n+2,
又∵数列所有的奇数项为正,偶数项为负
故可用(-1)n-1来控制各项的符号,
故数列的一个通项公式为 an=(-1)n-1
故答案为:an=(-1)n-1.
一个数列{1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,…},它的首项是1,随后两项都是2,接下来3项都是3,再接下来4项都是4,…,依此类推,若an-1=20,an=21,则n=______.
正确答案
∵一个数列{1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,…},
它的首项是1,随后两项都是2,接下来3项都是3,再接下来4项都是4,
…,
依此类推,对任意的正整数k,该数列中恰有k个k,
则当n=20,
1+2+3+…+n==
=210,
∴a210=20,a211=a212=…=21,
若an-1=20,an=21,则n=211.
故答案为:211.
已知数列{an}的前n项和Sn=n2+2n+5,则a2+a3+a4+a4+a5=______.
正确答案
因为a2+a3+a4+a4+a5=(a2+a3+a4)+(a4+a5)=S4-S1+S5-S3,
因为Sn=n2+2n+5,
所以S4=29,S1=8,S5=40,S3=20.
所以S4-S1+S5-S3=29-8+40-20=41.
故答案为:41.
已知数列{an}满足a1=2,an+1=3an-2,求an=______.
正确答案
由an+1=3an一2得:an+1-1=3(an-1),
∵a1-1=2-1=1≠0,
∴数列{an-1}构成以1为首项,以3为公比的等比数列,
∴an-1=1•3n-1=3n-1,
∴an=3n-1+1.
故答案为3n-1+1.
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