- 等差数列的性质及应用
- 共275题
已知数列{}的首项为1,
为数列{
}的前n项和,
,其中q>0,
.
23.若 成等差数列,求an的通项公式;
24.设双曲线 的离心率为
,且
,证明:
.
正确答案
(Ⅰ);
解析
(Ⅰ)由已知, 两式相减得到
.
又由得到
,故
对所有
都成立.
所以,数列是首项为1,公比为q的等比数列.
从而.
由成等比数列,可得
,即
,则
,
由已知,,故
.
所以.
考查方向
解题思路
本题考查数列的通项公式、双曲线的离心率、等比数列的求和公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.在第(Ⅰ)问中,已知的是的递推式,在与
的关系式中,经常用
代换
(
),然后两式相减,可得
的递推式,利用这种方法解题时要注意
;
易错点
本题考查数列的通项公式、双曲线的离心率、等比数列的求和公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.在第二问易错
正确答案
(II)证明:由双曲线的性质可知,
由(I)可得,为首项为1,公比为
的等比数列
故,即
∴为首项为1,公比为
的等比数列,通项公式为
∴
∴
原式得证.
解析
(II)证明:由双曲线的性质可知,
由(I)可得,为首项为1,公比为
的等比数列
故,即
∴为首项为1,公比为
的等比数列,通项公式为
∴
∴
原式得证.
考查方向
解题思路
本题考查数列的通项公式、双曲线的离心率、等比数列的求和公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.在第(Ⅱ)问中,不等式的证明用到了放缩法,这是证明不等式常用的方法,本题放缩的目的是为了求数列的和.另外放缩时要注意放缩的“度”.不能太大,否则得不到结果.
易错点
本题考查数列的通项公式、双曲线的离心率、等比数列的求和公式等基础知识,考查学生的分析问题解决问题的能力、计算能力.在第二问易错
若无穷数列满足:只要
,必有
,则称
具有性质
.
28.若具有性质
.且
,
,
,
,
,求
;
29.若无穷数列是等差数列,无穷数列
是公比为正数的等比数列,
,
,
,判断
是否具有性质
,并说明理由;
30.设是无穷数列,已知
,求证:“对任意
,
都具有性质
”的充要条件为“
是常数列”.
正确答案
解析
由题意知
∴
∴
∴
∴
∴
考查方向
解题思路
反复利用性质求解
易错点
对新定义的性质的不理解;
正确答案
不具有性质
解析
设的公差为
,
的公差为
,则
∴
∴
∴
∴
∴
∵,
而,
但
,
故不具有性质
.
考查方向
解题思路
通过计算,寻找不符合性质的情形“但
”,从而判断
不具有性质
易错点
寻找不到反例
正确答案
,
是常数列.
解析
充分性:若为常数列,设
则
若存在使得
,
则,
故具有性质
.
必要性:若对任意,
具有性质
则
设函数,
由图像可得,对任意的
,二者图像必有一个交点
∴一定能找到一个,使得
∴
∴
故
∴是常数列.
考查方向
解题思路
从充分性和必要性两方面入手证明.
易错点
充要条件的证明.
已知数列与
满足
,
.
24. 若,且
,求数列
的通项公式;
25.设的第
项是最大项,即
(
),求证:数列
的第
项是最大项;
26. 设,
(
),求
的取值范围,使得
有最大值
与最小值
,且
.
正确答案
(1).
解析
试题分析: (1)把bn=3n+5代入已知递推式可得an+1-an=6,由此得到{an}是等差数列,则an可求.
(1)解:由,得
,
所以是首项为
,公差为
的等差数列,
故的通项公式为
,
.
考查方向
解题思路
等差数列的四种判断方法:(1)定义法:an+1-an=d(d是常数)⇔{an}是等差数列;(2)等差中项法:2an+1=an+an+2(n∈N*)⇔{an}是等差数列;(3)通项公式:an=pn+q(p,q为常数)⇔{an}是等差数列;(4)前n项和公式:Sn=An2+Bn(A、B为常数)⇔{an}是等差数列.
易错点
等差数列性质的灵活运用
正确答案
(2)略.
解析
试题分析:(2)由 ,结合递推式累加得到an=2bn+a1-2b1,求得
,进一步得到
,得答案.
证明:(2)由,得
.
所以为常数列,
,即
.
因为,
,所以
,即
.
故的第
项是最大项.
考查方向
解题思路
数列作为特殊的函数,其单调性的判断与研究也是特别的,只需研究相邻两项之间关系即可.
易错点
数列的单调性
正确答案
(3)
解析
试题分析:(3)由(2)可得,,然后分-1<λ<0,λ=-1,λ<-1三种情况求得an的最大值M和最小值m,再
列式求得λ的范围.
(3)因为,所以
,
当时,
.
当时,
,符合上式.
所以.
因为,所以
,
.
①当时,由指数函数的单调性知,
不存在最大、最小值;
②当时,
的最大值为
,最小值为
,而
;
③当时,由指数函数的单调性知,
的最大值
,最小值
,由
及
,得
.
综上,的取值范围是
.
考查方向
解题思路
数列作为特殊的函数,其单调性的判断与研究也是特别的,只需研究相邻两项之间关系即可.
易错点
分类讨论的不重不漏
6.已知等差数列的公差为
,若
成等比数列,那么
等于 ___________;
正确答案
2
解析
设,
+2,
+6 由
成等比数列,得:(
+2)2=
(
+6),
=2
考查方向
解题思路
本题考查运用等差数列及等比数列性质求首项,解题步骤如下:设,
+2,
+6 由
成等比数列,得:(
+2)2=
(
+6),
=2
易错点
本题必须注意审题,忽视则会出现错误。
知识点
9.设等差数列的前n项和为
,且满足
,对任意正整数n,都有
,则k的值为( )
正确答案
解析
∵
故,且
∴对任意正整数n,都有,则k=1009,∴所以选项D为正确选项
考查方向
解题思路
由,得出
,
,得出结论
易错点
本题不易在利用前项和性质得出
,
结论
知识点
19. 设等差数列的前n项和为
(I)求数列的通项公式;
(II)记,求
.
正确答案
(1);
(2)
解析
试题分析:本题属于数列应用中的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难
(Ⅰ)设等差数列的首项为
,公差为
,等比数列
,公比为
.
由题意可知:,
所以.得
.
(Ⅱ)令,
相减得
=
考查方向
解题思路
本题考查数列的性质,解题步骤如下:
1、利用基本量法求出通项;
2、利用错位相减法求和
易错点
第一问中的易计算出现问题。
知识点
14. 已知数列的前项和为
,若
,则
正确答案
解析
因为,
,所以
,
,即
,所以
,所以
是首项为4,公比为2的等比数列,所以
考查方向
解题思路
根据通项和前n项和的关系和已知条件求解。
易错点
找不到通项和前n项和的关系
知识点
3.已知等差数列的前
项和为
,
,当
取最大值时
的值为( )
正确答案
解析
考查方向
解题思路
利用等差数列的通项公式及其前n项和公式即可得出.
易错点
第8 项和第9项最大问题。
知识点
设等差数列的公差为d,前n项和为
,等比数列
的公比为q.已知
,
,
.
20.求数列,
的通项公式;
21.当时,记
,求数列
的前n项和
.
正确答案
(Ⅰ)或
;
解析
(Ⅰ)由题意有, 即
,解得
或
故或
.
考查方向
解题思路
(Ⅰ)由已知可列出方程组,解之得即可得出所求的结果;
易错点
公式记错。
正确答案
(Ⅱ).
解析
由,知
,
,故
,于是
, ①
. ②
①-②可得
,
故.
考查方向
解题思路
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,
,于是
,易发现:
的通项是一个等差数列和一个等比数列相乘而得的,直接对其进行求和运用错位相减法即可得出结论.
易错点
不知道用错位相减法求和。
已知数列{an}满足:a1=c,2an+1=an+l(c≠1,n∈N*),记数列{an}的前n项和为Sn.
18.令bn=an一l,证明:数列{bn}是等比数列;
19.求最小的实数c,使得对任意n∈N*,都有Sn≥3成立.
正确答案
见解析
解析
解题思路
易错点
数列{bn}的首项问题,求最小值时候的讨论。
正确答案
解析
解题思路
易错点
数列{bn}的首项问题,求最小值时候的讨论。
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