- 数列的概念与简单表示法
- 共705题
已知是一个公差大于0的等差数列,且满足
.
(1)求数列的通项公式;
(2)令,记数列
的前
项和为
,对于任意的
,不等式
恒成立,求实数
的最小值.
正确答案
见解析
解析
(1)设等差数列的公差为d,则依题设d >0
由a2+a7=16.得 ①
由得
②
由①得将其代入②得
.即
……6分
(2)由(1)得
=
=1-
<1
恒成立
……13分
知识点
设等差数列{an}的前n项和为Sn,若a1=﹣3,ak+1=,Sk=﹣12,则正整数k= 。
正确答案
13
解析
∵等差数列{an}的前n项和为Sn,
a1=﹣3,ak+1=,Sk=﹣12,
∴Sk+1=(﹣3+
)=﹣12+
,
解得k=13。
知识点
已知公差不为零的等差数列,满足
成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,数列
的前n项和为
,求证:
.
正确答案
见解析。
解析
(1),
.…………………………2分
成等比数列,
,
,解得
,…………………………4分
;
所以数列的通项公式为:
.…………………………5分
(2),……………………7分
所以
=
=;…………………………11分
所以.…………………………………………12分
知识点
在等差数列{an}中,若a3+a5+a7=9,则其前9项和S9的值为 。
正确答案
27
解析
在等差数列{an}中,若a3+a5+a7=9,故有 3a5 =9,a5 =3。
则其前9项和S9==9a5 =27,
故答案为 27,
知识点
若数列{an}是首项为6﹣12t,公差为6的等差数列;数列{bn}的前n项和为Sn=3n﹣t。
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若数列{bn}是等比数列,试证明:对于任意的n(n∈N,n≥1),均存在正整数Cn,使得bn+1=a,并求数列{cn}的前n项和Tn;
(3)设数列{dn}满足dn=an•bn,且{dn}中不存在这样的项dt,使得“dk<dk﹣1与dk<dk+1”同时成立(其中k≥2,k∈N*),试求实数t的取值范围。
正确答案
见解析
解析
解:(1)∵{an}是首项为6﹣12t,公差为6的等差数列,
∴an=(6﹣12t)+(n﹣1)×6=6n﹣12t
而数列{bn}的前n项和为Sn=3n﹣t,所以
当n≥2时,bn=(3n﹣1)﹣(3n﹣1﹣1)=2•3n﹣1,
又∵b1=S1=3﹣t,
∴
(2)∵数列{bn}是等比数列,∴b1=3﹣t=2•31﹣1=2,解之得t=1,
因此,bn=2•3n﹣1,且an=6n﹣12
对任意的n(n∈N,n≥1),由于bn+1=2•3n=6•3n﹣1=6(3n﹣1+2)﹣12,
令cn=3n﹣1+2∈N*,则=6(3n﹣1+2)﹣12=bn+1,所以命题成立
数列数列{cn}的前n项和为:Tn=2n+=
•3n+2n﹣
(3)根据(1)的结论,得,
由于当n≥2时,dn+1﹣dn=4(n+1﹣2t)•3n+1﹣4(n﹣2t)•3n=8[n﹣(2t﹣)]•3n,
因此,可得
①若2t﹣<2,即t<
时,则dn+1﹣dn>0,可得dn+1>dn,
∴当n≥2时,{dn}是递增数列,结合题意得d1<d2,
即6(3﹣t)(1﹣2t)≤36(2﹣2t),解之得≤t≤
,
②若2,即
,则当n≥3时,{dn}是递增数列,
∴结合题意得d2=d3,4(2t﹣2)×32=4(2t﹣3)×33,解之得t=
③若m(m∈N且m≥3),即
+
≤t≤
+
(m∈N且m≥3),
则当2≤n≤m时,{dn}是递减数列,当n≥m+1时,{dn}是递增数列,
结合题意,得dm=dm+1,即4(2t﹣m)×3m=4(2t﹣m﹣1)×3m+1,解之得t=
综上所述,t的取值范围是≤t≤
或t=
(m∈N且m≥2)
知识点
设等比数列的前n项和为
,若
则
.
正确答案
解析
因为数列为等比数列,
,所以
,
,
成等比数列,则
,所以
,
知识点
设各项均为正数的数列{an}的前n项和为Sn,已知a1=1,且(Sn+1+λ)an=(Sn+1)an+1对一切n∈N*都成立。
(1)若λ=1,求数列{an}的通项公式;
(2)求λ的值,使数列{an}是等差数列。
正确答案
见解析。
解析
(1)若λ=1,则(Sn+1+1)an=(Sn+1)an+1,a1=S1=1。
又∵数列{an}的各项均为正数,∴=
,
∴•
•…•
=
•
•…•
,
化简,得Sn+1+1=2an+1,①
∴当n≥2时,Sn+1=2an,②
②﹣①,得an+1=2an,∴=2(n≥2),
∵当n=1时,a2=2,∴n=1时上式也成立,
∴数列{an}是首项为1,公比为2的等比数列,an=2n﹣1(n∈N*),
(2)令n=1,得a2=λ+1。
令n=2,得a3=(λ+1)2,
要使数列{an}是等差数列,必须有2a2=a1+a3,解得λ=0
当λ=0时,Sn+1an=(Sn+1)an+1,且a2=a1=1。
当n≥2时,Sn+1(Sn﹣Sn﹣1)=(Sn+1)(Sn+1﹣Sn),
整理,得=
,…(13分)
从而•
•…•
=
•
•…•
,
化简,得Sn+1=Sn+1,
∴an+1=1.
综上所述,an=1,
∴λ=0时,数列{an}是等差数列。
知识点
在等比数列中,
则
=( )
正确答案
解析
∵数列是等比数列,
,
,∴
或
(舍去),又
,
,故选B.
知识点
己知数列是公差不为零的等差数列,数列
是等比数列。
(1)若(n∈N*),求证:
为等比数列;
(2)设(n∈N*),其中
是公差为2的整数项数列,
,若
,且当
时,
是递减数列,求数列
的通项公式;
(3)若数列使得
是等比数列,数列
的前
项和为
,且数列
满足:对任意
,
N*,或者
恒成立或者存在正常数
,使
恒成立,求证:数列
为等差数列。
正确答案
见解析。
解析
(1)证明:,设
公差为
且
,
公比为
,
=常数,
为等比数列
(2)由题意得:对
恒成立且
对
恒成立,
对
恒成立
对
恒成立
而
或
或
.
(3)证明:设
不妨设,
,即
.
若,满足
,
若,则对任给正数M,则
取
内的正整数时,
,与
矛盾.
若,则对任给正数T=
,则
取
内的正整数时
=
,与
矛盾.
,
而
是等差数列,设公差为
,
为定值,
为等差数列.
知识点
已知在递增等差数列中,
,
成等比数列,数列
的前n项和为
,且
.(1)求数列
、
的通项公式;(2)设
,求数列
的前
和
。
正确答案
见解析
解析
(1)、
、
成等比数列
设等差数列的公差为d,则
……2分
……4分
……5分
当时,
……7分
……8分
(2)……9分
=
……13分
知识点
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