- 由递推关系式求数列的通项公式
- 共176题
数列{an}的前n项和为Sn=2n+1﹣2,数列{bn}是首项为a1,公差为d(d≠0)的等差数列,且b1,b3,b11成等比数列。
(1)求数列{an}与{bn}的通项公式;
(2)设,求数列{cn}的前n项和Tn。
正确答案
见解析。
解析
(1)当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=2n+1﹣2n=2n,
又,也满足上式,
所以数列{an}的通项公式为。
b1=a1=2,设公差为d,由b1,b3,b11成等比数列,
得(2+2d)2=2×(2+10d),化为d2﹣3d=0。
解得d=0(舍去)d=3,
所以数列{bn}的通项公式为bn=3n﹣1。
(2)由(1)可得Tn=,
∴2Tn=,
两式相减得Tn=,
==
。
知识点
对于实数,将满足“
且
为整数”的实数
称为实数
的小数部分,用记号
表示,对于实数
,无穷数列
满足如下条件:
其中
.
(1)若,求数列
;
(2)当时,对任意的
,都有
,求符合要求的实数
构成的集合
。
(3)若是有理数,设
(
是整数,
是正整数,
、
互质),问对于大于
的任意正整数
,是否都有
成立,并证明你的结论。
正确答案
见解析
解析
(1),
, ………2分
,则
所以. ………4分
(2),所以
,所以
,
①当,即
时,
,所以
,
解得(
,舍去). ………6分
②当,即
时,
,所以
,
解得(
,舍去). ………7分
③当,即
时,
,所以
,
解得(
,舍去). ………9分
综上,,
,
. ………10分
(3)成立. ………11分
(证明1)
由是有理数,可知对一切正整数
,
为0或正有理数,可设
(
是非负整数,
是正整数,且
既约). ………12分
①由,可得
; ………13分
②若,设
(
,
是非负整数)
则 ,而由
得
,故
,
,可得
………14分
若则
, ………15分
若均不为0,则这
正整数互不相同且都小于
,
但小于的正整数共有
个,矛盾. ………17分
故中至少有一个为0,即存在
,使得
.
从而数列中
以及它之后的项均为0,所以对不大
于的自然数
,都有
.
(证法2,数学归纳法) ………18分
(其它解法可参考给分)
知识点
已知数列中,
,
,其前
项和
满足
,令
。
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求证:
(
)。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意知即
∴
检验知、
时,结论也成立,故
。
(2)由于
故
。
知识点
由9个正数组成的数阵每行中的三个数成等差数列,且all+a12+a13,a2l+a22+a23,a3l+a32+a33成等比数列,给出下列结论:
①第二列中的a12,a22,a32必成等比数列;
②第一列中的a11,a21,a31不一定成等比数列;
③a12+ a32≥a21+a23;
④若9个数之和大于81,则a22>9。
其中正确的序号有 ,(填写所有正确结论的序号)。
正确答案
①②③
解析
略
知识点
已知等比数列中,
,
分别为
的三内角
的对边,且
。
(1)求数列的公比
;
(2)设集合,且
,求数列
的通项公式。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)依题意知:,由余弦定理得:
(3分)
而,代入上式得
或
,又在三角形中
,
或
(6分)
(2),即
且
(9分)
又,所以
,
或
(12分)
知识点
已知曲线,从
上的点
作
轴的垂线,交
于点
,再从点
作
轴的垂线,交
于点
,设
(1)求数列的通项公式;
(2)记,数列
的前
项和为
,试比较
与
的大小
;
正确答案
见解析
解析
解析:(1)依题意点的坐标为
,
,
(2分)
(6分)
(2),由
,
,
(9分)
当
时,
(13分)
知识点
已知数列
(1)求证:数列是等差数列,并且求出通项公式
;
(2)若恒成立,求实数m的取值范围。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)
故数列{bn}是等差数列 ………………………………3分
, ……………………7分
(2)由(1)
…………9分
又Sn是递增的,Sn的最小值是 …………11分
……………………13分
知识点
已知数列的前
项和为
,且
,
(1)求数列的通项公式
(2)数列的通项公式
,求数列
的前
项和为
正确答案
(1)
(2)=
解析
(1)时,
…… 1分
时,
…… 2分
经检验时成立,…… 3分
综上 …… 4分
(2)由(1)可知 …… 6分
= …… 9分
=
= ……12分 (具体最终化简形式酌情处理)
知识点
已知数列{an}是以d为公差的等差数列,数列{bn}是以q为公比的等比数列。
(1)若数列{bn}的前n项和为Sn,且a1=b1=d=2,S3<5b2+a88-180,求整数q的值
(2)在(1)的条件下,试问数列{bn}中是否存在一项bk,使得b,k恰好可以表示为该数列中连续P(P∈N,P≥2)项和?请说明理由。
(3)若b1=ar,b2=as≠ar, b3=at(其中t>s>r,且(s—r)是(t—r)的约数)求证:数列{bn}中每一项都是数列{an}中的项.
正确答案
见解析
解析
解析:(1)由题意知an=2n,bn=2·n—1
由S3<5b2+a88-180得.
b1+b2+b3<a88+5b2-180 b1—4b2+b3<176—180
q2—4q+3<0
解得1<q<3,q为值数.q=2. ………………………………4分
(2)假设数列{bn}中存在一项bk满足bk=bm+bm+1+……bm+p—1
bn=2n
bk>bm+p—1
2k>2m+p—1
k>m+p—1
k≥m+p.]
又bk=2k=bm+bm+1=2m+2m+1+2m+p—1==2m+p—2m
2k<2m+p
k<m+p与k≥m+p矛盾,
不存在………………………………9分
(3)由b1=ar得b2=b1q=arq=as=ar+(s—r)d,则d=
又b3=b1q2=ar.q2=at=ar+(t—r)darq2—ar=(t—r)
ar(q+1)(q—1)=ar(q—1)。
as≠ar
b1≠b2
q≠1.又ar≠0
故q=—1又t>s>r且(s—r)是(t—r)的约数
q是正整数且q≥2
对于数列{bn}中任一项bi(这里只讨论i>3的情形),
有bi=arqi—1= ar+ar(qi—1—1)= ar+ ar(q—1)(1+q+…+qi—2)
= ar+d(s—r)(1+q+…+qi—2)=ar+[((s—r)(1+q+…+qi+2)+1)—1]d
由于(s—r)(1+q+…+qi—2)+1为正整数
bi一定是数列{an}中的项……………………………14分
知识点
若(a∈R)是纯虚数,则||=
正确答案
解析
略
知识点
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