- 数列
- 共2612题
已知数列的前
项和为
,
,且
(
为正整数)
(1)求出数列的通项公式;
(2)若对任意正整数,
恒成立,求实数
的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1), ①
当
时,
. ②
由 ① - ②,得.
.
又 ,
,解得
.
数列
是首项为1,公比为
的等比数列。
(
为正整数). ……………………6分
(2)由(Ⅰ)知
由题意可知,对于任意的正整数,恒有
,
数列
单调递增, 当
时,该数列中的最小项为
,
必有
,即实数
的最大值为1. ……………… 12分
知识点
已知等差数列(
N+)中,
,
,
.
(1)求数列的通项公式;
(2)若将数列的项重新组合,得到新数列
,具体方法如下:
,
,
,
,…,依此类推,
第项
由相应的
中
项的和组成,求数列
的前
项和
.
正确答案
见解析。
解析
(1)由与
解得:或
(由于
,舍去)
设公差为,则
,解得
所以数列的通项公式为
.
(2)由题意得:
,
而是首项为
,公差为
的等差数列的前
项的和,所以
所以,
所以
所以.
知识点
已知数列{}的前n项和为Sn,且Sn=n2,n∈N*。
(1)求数列{}的通项公式;
(2)设,n∈N*,求数列{
}的前n项和Tn。
(3)设·…•
,n∈N*,试比较
与
的大小,并证明你的结论。
正确答案
见解析。
解析
(1)由Sn=n2可知,当n=1时,a1=1,
当n≥2时,=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,当n=1时也符合,
所以,=2n-1,n∈N*。
(2)由(1)知:=2n-1,
=
所以,Tn=+
+
+…+
]
=
(3)由(1)知:=2n-1,所以,A1=1+
=2>
A2=(1+)(1+
)=
>
A3=(1+)(1+
)(1+
)=
>
从而猜想:>
,n∈N*
证明如下:
①当n=1时,左边=1+=2,右边=
,左边>右边,所以不等式成立。
②假设当n=k时,不等式成立,即>
,k∈N*
那么Ak+1=(1+)(1+
)(1+
)•…•(1+
)(1+
)
=>
这就是说当n=k+1时,不等式成立,
由①②可知,>
,对任意n∈N*均成立。
知识点
等比数列{an}的公比为q(q≠0),其前项和为Sn,若S3,S9,S6成等差数列,则q3= 。
正确答案
﹣
解析
由题意可得公比q≠1,∵S3,S9,S6成等差数列,∴2S9=S3+S6,
∴2 =
+
,∴2q9﹣q6﹣q3=0,
∴2q6﹣q3﹣1=0,解得 q3 =,∴q3 =﹣
。
知识点
已知数列满足,
,且
。
(1)求证:数列是等差数列;
(2)设,求数列
的前
项和
。
正确答案
见解析
解析
(1)∵ 依题意只需证明
,
∵ ∴
∴ 只需证
即只需证,即只需证
即只需证 或
∵ 不符合
∴只需证
显然数列是等差数列,且满足
,以上各步都可逆
∴ 数列是等差数列
(2)由(1)可知,∴
设数列的前
项和为
易知数列是首项为1,公比为2的等比数列,数列
是常数列
∴
令 ∴
∵ 数列
是递增数列
∴ 数列前6项为负,以后各项为正
∴ 当时,
当时,
∴
知识点
等差数列的前
项和为
,若
,那么
的值是 .
正确答案
130.
解析
根据等差数列的性质,由
知识点
已知集合,
,设
是等差数列
的前
项和,若
的任一项
,且首项
是
中的最大数,
.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足
,令
,试比较
与的大小。
正确答案
见解析。
解析
(1)根据题设可得: 集合中所有的元素可以组成以
为首项,
为公差的递减等差数列;集合
中所有的元素可以组成以
为首项,
为公差的递减等差数列。
由此可得,对任意的,有
中的最大数为
,即
…………………………………………2分
设等差数列的公差为
,则
,
因为,
,即
由于中所有的元素可以组成以
为首项,
为公差的递减等差数列
所以,由
,所以
…………5分
所以数列的通项公式为
(
) ………………………6分
(2)
………………………7分
于是确定与
的大小关系等价于比较
与
的大小
由,
,
,
,
可猜想当时,
…………………………………………………………9分
证明如下:
证法1:(1)当时,由上验算可知成立。
(2)假设时,
,
则
所以当时猜想也成立
根据(1)(2)可知 ,对一切的正整数,都有
当
时,
,当
时
………………………………12分
证法2:当时
当
时,
,当
时
………………………………12分
知识点
已知数列{}的前n项和为
,满足
。
(1)证明:数列{+2}是等比数列,并求数列{
}的通项公式
;
(2)若数列{}满足
,求证:
。
正确答案
见解析。
解析
证明:(1)由得:Sn=2an-2n
当n∈N*时,Sn=2an-2n,①
则当n≥2, n∈N*时,Sn-1=2an-1-2(n-1). ②
①-②,得an=2an-2an-1-2,
即an=2an-1+2, ∴an+2=2(an-1+2)
∴ 当n=1 时,S1=2a1-2,则a1=2,
∴ {an+2}是以a1+2为首项,以2为公比的等比数列.
∴an+2=4·2n-1,∴an=2n+1-2,
(2)证明:由
,则
=1-
<1
知识点
已知等比数列的前n项和为
,且满足
=
+k,
(1) 求k的值及数列的通项公式;
(2) 若数列满足
=
,求数列
的前n项和
.
正确答案
见解析。
解析
解(1) 当n≥2时由…………2分
=3+k,所以k=
,…………………………………………4分
(2) 由,可得
,
……………6分
………………………………7分
……………………………9分
……………………10分
…………………………………………12分
知识点
已知数列{an}(n∈N*)的各项满足a1=1﹣3k,an=4n﹣1﹣3an﹣1(n≥2,k∈R),
(1)判断数列{an﹣}是否成等比数列;
(2)求数列{an}的通项公式;
(3)若数列{an}为递增数列,求k的取值范围。
正确答案
见解析
解析
解:(1)∵an=4n﹣1﹣3an﹣1(n≥2,k∈R),∴=﹣3
(n≥1,k∈R)。
而a1=1﹣3k,∴=
。
当k=时,
=0,则数列{an﹣
}不成等比数列;
当k≠时,
≠0,则数列{an﹣
}成等比数列。
(2)由(1)可知:当k≠时,
≠0,an﹣
=
。
当k=时,上式也符合。
∴数列{an}的通项公式为。
(3)an+1﹣an=﹣
=
。
∵数列{an}为递增数列,∴>0恒成立,
①当n为奇数时,有,即
恒成立。
由,可得k>0。
②当n为偶数时,有,即
恒成立。
由,可得k<
。
综上可得:k的取值范围是。
知识点
数列
(1)求并求数列
的通项公式;
(2)设证明:当
正确答案
见解析。
解析
(1)因为所以
一般地,当时,
=,即
所以数列是首项为1、公差为1的等差数列,因此
[来源:学#科#网]
当时,
所以数列是首项为2、公比为2的等比数列,因此
故数列的通项公式为
(2)由(1)知, ①
②
①-②得,
所以
要证明当时,
成立,
只需证明当
时,
成立.
证法一(1)当n = 6时,成立.
(2)假设当时不等式成立,即
则当n=k+1时,
由(1)、(2)所述,当n≥6时,.即当n≥6时,
证法二令,则
所以当时,
.因此当
时,
于是当时,
综上所述,当
时,
知识点
已知数列的前
项和为
,对一切正整数
,点
都在函数
的图象上,且过点
的切线的斜率为
。
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列
的前
项和
;
(3)设,等差数列
的任一项
,其中
是
中的最小数,
,求
的通项公式。
正确答案
见解析
解析
解:(1)点
都在函数
的图象上,
,当
时,
当n=1时,
满足上式,所以数列
的通项公式为
(2)由求导得
。
过点
的切线的斜率为
,
。
。
用错位相减法可求
(3)
设等差数列的公差为,则
,即为
的通项公式,
知识点
已知数列的各项均为正数,
是数列
的前n项和,且
。
(1)求数列的通项公式;
(2)的值。
正确答案
见解析
解析
(1)当n = 1时,解出a1 = 3,
又4Sn = an2 + 2an-3 ①
当时 4sn-1 =
+ 2an-1-3 ②
①-② , 即
,
∴ ,
(
),
是以3为首项,2为公差的等差数列,
,
(2) ③
又 ④
④-③
=
知识点
已知数列的各项均为正数,
是数列
的前n项和,且
。
(1)求数列的通项公式;
(2)的值。
正确答案
见解析
解析
解(1)当n = 1时,解出a1 = 3, (a1 = 0舍)
又4Sn = an2 + 2an-3 ①
当时 4sn-1 =
+ 2an-1-3 ②
①-② , 即
,
∴ ,
(
),
是以3为首项,2为公差的等差数列,
,
(2) ③
又 ④
④-③
知识点
设数列的前
项和为
,如果
为常数,则称数列
为“科比数列”。
(1)已知等差数列的首项为1,公差不为零,若
为“科比数列”,求
的通项公式;
(2)设数列的各项都是正数,前
项和为
,若
对任意
都成立,试推断数列
是否为“科比数列”?并说明理由。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)设等差数列的公差为
,
,因为
,则
,即
.
整理得,. ……………3
因为对任意正整数上式恒成立,则
,解得
. ……………5
故数列的通项公式是
. ……………6
(2)由已知,当时,
.因为
,所以
. ………… 7
当时,
,
.
两式相减,得.
因为,所以
=
. ………… 9
显然适合上式,所以当
时,
.
于是.
因为,则
,所以数列
是首项为1,公差为1的等差数列。
所以不为常数,故数列
不是“科比数列”. ………… 12
知识点
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