- 数列
- 共2612题
已知前项和为
的等差数列
的公差不为零,且
,又
,
,
成等比数列。
(1)求数列的通项公式;
(2)是否存在正整数对,使得
?若存在,求出所有的正整数对
;若不存在,请说明理由。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)因为,
,
成等比数列,所以
。
设数列的公差为
,则
. 2分
将代入上式化简整理得
. 又因为
,所以
.
于是,即数列
的通项公式为
.
3分
(2)假设存在正整数对,使得
,则由(Ⅰ)知
.
当时,
不成立,于是
.
3分
因为为正整数,所以
,即
,且5被
整除,
故当且仅当,或
时,
为正整数. 2分
即当时,
;
时,
;
时,
.
故存在正整数对,
,
,使得
成立. 2分
知识点
已知数列、
满足
,
,数列
的前
项和为
.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设,求证:
;
(3)求证:对任意的都有
成立。
正确答案
见解析
解析
(1)证明:由得
代入
得
整理得,
∵否则
,与
矛盾
从而得, -
∵ ∴数列
是首项为1,公差为1的等差数列
(2)∵,则
。
∴=
=-
证法1:∵
==
∴。
证法2:∵ ∴
∴
∴。
(3)用数学归纳法证明:
①当时
,不等式成立;
②假设当(
,
)时,不等式成立,即
,那么当
时
=
∴当时,不等式成立
由①②知对任意的,不等式成立。
知识点
已知数列
(1)设证明:数列
为等差数列,并求数列
的通项公式;
(2)求数列;
(3)设对一切正整数n均成立,并说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1),
为等差数列,又
,
。
。 …………………(4分)
(2)设,则
3。
。
。
。…………………(8分)
(3)由已知得,从而求得
猜测C1最大,下证:
,
∴ 存在,使得
对一切正整数
均成立。 …………………(12分)
知识点
如右图所示,使电路接通,开关不同的开闭方式有
正确答案
解析
若前一个开关只接通一个,则后一个有,此时有
种,若前一个开关接通两一个,则后一个有
,所以总共有
,选C.
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
(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
已知数列的首项
,前
项和为
,且
,
,设
,
.
(1)判断数列是否为等比数列,并证明你的结论;
(2)设,证明:
;
(3)对于(1)中数列,若数列
满足
(
),在每两个
与
之间都插入
(
)个2,使得数列
变成了一个新的数列
,
试问:是否存在正整数
,使得数列
的前
项的和
?如果存在,求出
的值;如果不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
解析:(1)由题意得
又,
数列
是以
为首项,以2为公比的等比数列。
(2)由(1)知(
)]
由及
得
以上式子相加
,
也适合
,
则
(3)由(1)得,即
,
数列中,
(含
项)前的所有项的和是:
当时,其和是
当时,其和是
又因为2011-1077=934=4672,是2的倍数
所以当时,
,
所以存在=988使得
知识点
将三个字母填写到3×3方格中,要求每行每列都不能出现重复字母,不同的填写方法有________种.(用数值作答)
正确答案
12
解析
先填第一行,则第一行有种,第二行第一列有2种,其余2列有唯一1种,第三列唯一确定1种,共有6×2=12(种)
知识点
已知等差数列{an}的首项a1=1,公差d>0,且第2项、第5项、第14项分别为等比数列{bn}的第2项、第3项、第4项。
(1)求数列{an}与{bn}的通项公式;
(2)设数列{cn}对任意n∈N+均有成立,求cl+c2+c3+……+c2014的值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知得=
,
,
,
由于为等比数列,所以
。
=
,
。
。
又=
=3,
=
=9 ,
数列{
}的公比为3,
=3
=
。
(2)由+
+…+
=
, ①
当时,
=
=3,
=3。
当时,
+
+…+
=
, ②
由①-②得 =
=
,
=2
=2
,
=
=3+2
3+2
+…+2
=1+2+2
3+2
+…+2
=1+2
=
知识点
如图所示的数阵叫“莱布尼兹调和三角形”,他们是由正整数的倒数组成的,第行有
个数且两端的数均为
,每个数是它下一行左右相邻两数的和,如:
…,则第
行第3个数字是 。
正确答案
解析
杨辉三角形中的每一个数都换成分数,就得到一个如图所示的分数三角形,即为莱布尼兹三角形。
∵杨晖三角形中第n(n≥3)行第3个数字是n,
则“莱布尼兹调和三角形”第n(n≥3)行第3个数字是=
。
知识点
已知数列{an}的前n项为和Sn,点(n,)在直线y=
上,数列{bn}满足bn+2﹣2bn+1+bn=0(n∈N*),且b1=5,{bn}前10项和为185。
(1)求数列{an}、{bn}的通项公式;
(2)设cn=,数列的前n和为Tn,求证:Tn≥
。
正确答案
见解析。
解析
(1)∵点(n,)在直线y=
上,
∴,
当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1==n+5,
当n=1时,a1=S1=6,n+5=6,
∴。
又bn+2﹣2bn+1+bn=0,
∴bn+2﹣bn+1=bn+1﹣bn,n∈N*,
∴{bn}为等差数列,
∵b1=5,∴,解得d=3,
∴bn=b1+3(n﹣1)=3n+2,
∴。
(2)证明:cn=
=
=
=,
∴Tn=
==
,
∵Tn+1﹣Tn==
,
∴Tn单调递增,故(Tn)min=,
∴Tn≥。
知识点
在中,角A、B、C所对的边为
,若
成等差数列,则角B的最大值是_____________
正确答案
解析
因为为等差数列,所以
,
,即
,
,所以
,所以最大值为
.
知识点
有限数列同时满足下列两个条件:
① 对于任意的(
),
;
② 对于任意的(
),
,
,
三个数中至少有一个数是数列
中的项.
(1)若,且
,
,
,
,求
的值;
(2)证明:不可能是数列
中的项;
(3)求的最大值.
正确答案
见解析
解析
(1)由①,得.
由②,当,
,
时.
,
,
中至少有一个是数列
,
,
,
中的项,但
,
,故
,解得
.
经检验,当时,符合题意.
………………3分
(2)假设是数列
中的项,由②可知:6,10,15中至少有一个是数列
中的项,则有限数列
的最后一项
,且
.
由①,. ………………4分
对于数,由
②可知:
;对于数
,由②可知:
. ………………6分
所以
,这与①矛盾.
所以 不可能是数列
中的项. ………………7分
(3)的最大值为
,证明如下: ………………8分
(1)令,则
符合①、②. ………………11分
(2)设符合①、②,则:
(ⅰ)中至多有三项,其绝对值大于1.
假设中至少有四项,其绝对值大于1,不妨设
,
,
,
是
中绝对值最大的四项,其中
.
则对,
,
有
,
,故
,
均不是数列
中的项,即
是数列
中的项.
同理:也是数列
中的项.
但,
.
所以 .
所以 ,这与①矛盾.
(ⅱ)中至多有三项,其绝对值大于0且小于1.
假设中至少有四项,其绝对值大于0且小于1,类似(ⅰ)得出矛盾.
(ⅲ)中至多有两项绝对值等于1.
(ⅳ)中至多有一项等于0.
综合(ⅰ),(ⅱ),(ⅲ),(ⅳ)可知中至多有9项.
………………14分
由(1),(2)可得,的最大值为9.
知识点
在各项均为正数的等比数列中,若
,数列
的前
项积为
,若
,则
的值为( )
正确答案
解析
由得
,得
,所以
,得2m﹣1=9,所以m=5,则选B。
知识点
已知数列{}的前n项和
,数列{
}满足
=
。
(I)求证数列{}是等差数列,并求数列{
}的通项公式;
(2)设,数列{
}的前n项和为Tn,求满足
的n的最大值。
正确答案
见解析。
解析
(1)在中,令n=1,可得
,即
。
当时,
∴
, …
∴,即
,∵
,∴
,即当
时,
,又
,∴数列{bn}是首项和公差均为1的等差数列。
于是,∴
。
(2)∵,∴
,
∴=
。
由,得
,即
,
单调递减,∵
,∴
的最
大值为4。
知识点
已知实数1,m,9成等比数列,则圆锥曲线的离心率为( )
正确答案
解析
根据条件可知,当
,所以正确选项为C。
知识点
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