- 数列前n项和
- 共2492题
已知数列{an}的前n项和Sn=n2+2n+1(n∈N*),
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=,求数列bn的前n项和Tn.
正确答案
解:(1)∵Sn=n2+2n+1,
∴当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+2n+1-[(n-1)2+2(n-1)+1]=2n+1,
当n=1时,a1═S1=1+2+1=4,
数列{an}的通项公式an=;
(2)令bn=,则b1=
,
当n≥2时,求bn==
=
(
),
则数列bn的前n项和Tn=+
(
+…+
)=
+
(
)=
+
×
×
=
.
解析
解:(1)∵Sn=n2+2n+1,
∴当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n2+2n+1-[(n-1)2+2(n-1)+1]=2n+1,
当n=1时,a1═S1=1+2+1=4,
数列{an}的通项公式an=;
(2)令bn=,则b1=
,
当n≥2时,求bn==
=
(
),
则数列bn的前n项和Tn=+
(
+…+
)=
+
(
)=
+
×
×
=
.
设数列{an}是一等差数列,数列{bn}的前n项和为,若a2=b1,a5=b2.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{bn}的前n项和Sn.
正确答案
解:(1)∵,∴b1=-2,
又,∴b2=4,∴a2=-2,a5=4,(2分)
∵an为一等差数列,∴公差,(4分)
即an=-2+(n-2)•2=2n-6.(6分)
(2)∵①,
②,
①-②得,∴bn+1=-2bn,(9分)
∴数列bn是一等比数列,公比q=-2,b1=-2,即bn=(-2)n.
∴.(12分)
解析
解:(1)∵,∴b1=-2,
又,∴b2=4,∴a2=-2,a5=4,(2分)
∵an为一等差数列,∴公差,(4分)
即an=-2+(n-2)•2=2n-6.(6分)
(2)∵①,
②,
①-②得,∴bn+1=-2bn,(9分)
∴数列bn是一等比数列,公比q=-2,b1=-2,即bn=(-2)n.
∴.(12分)
=______.
正确答案
解析
解:数列的通项an==
(
),
∴=
(
-
+
+
-
+…+
-
+
+
)
=,
故答案为:.
在数列{an}中,a2+1是a1与a3的等差中项,设,且满足
.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)记数列{an}的前n项的和为Sn,若数列{bn}满足bn=anlog2(sn+2),试求数列{bn}的前n项的和Tn.
正确答案
解:(1)因为,
,
所以an+1=2an,数列{an}是等比数列,公比为2,
又a2+1是a1与a3的等差中项,
2(a2+1)=a1+a3,即2(2a1+1)=5a1,
解得a1=2,
数列{an}的通项公式an=2•2n-1=2n;
(2)数列{an}的前n项的和为Sn==2n+1-2,
数列{bn}满足bn=anlog2(sn+2)=2nlog2(2n+1-2+2)=2n•(n+1),
Tn=2×21+3×22+4×23+…+(n+1)•2n…①,
①×2得2Tn=2×22+3×23+4×24+…+(n+1)•2n+1…②,
①-②得,-Tn=2×21+22+23+…+2n-(n+1)•2n+1
=2-(n+1)•2n+1+
=2-(n+1)•2n+1+2n+1-2
=-n•2n+1,
数列{bn}的前n项的和Tn=n•2n+1.
解析
解:(1)因为,
,
所以an+1=2an,数列{an}是等比数列,公比为2,
又a2+1是a1与a3的等差中项,
2(a2+1)=a1+a3,即2(2a1+1)=5a1,
解得a1=2,
数列{an}的通项公式an=2•2n-1=2n;
(2)数列{an}的前n项的和为Sn==2n+1-2,
数列{bn}满足bn=anlog2(sn+2)=2nlog2(2n+1-2+2)=2n•(n+1),
Tn=2×21+3×22+4×23+…+(n+1)•2n…①,
①×2得2Tn=2×22+3×23+4×24+…+(n+1)•2n+1…②,
①-②得,-Tn=2×21+22+23+…+2n-(n+1)•2n+1
=2-(n+1)•2n+1+
=2-(n+1)•2n+1+2n+1-2
=-n•2n+1,
数列{bn}的前n项的和Tn=n•2n+1.
已知数列{an}中a1=1,a2=2,数列{an}的前n项和为Sn,当整数n>1时,Sn+1+Sn-1=2(Sn+S1)都成立,则数列{}的前n项和为______.
正确答案
解析
解:由于a1=1,a2=2,当整数n>1时,Sn+1+Sn-1=2(Sn+S1)都成立,
所以S1=a1=1,S2=3,S3=7,故a3=4,
由于数列{an}中数列{an}的前n项和为Sn,当整数n>1时,Sn+1+Sn-1=2(Sn+S1)都成立,
则Sn+2+Sn=2(Sn+1+S1)所以an+2+an=2an+1,则数列{an}从第二项起为等差数列,
则数列an=,所以n>1时,
=
=
,
故数列{}的前n项和为Tn=
=
=
.
故答案为.
已知{an}为等比数列,a1=1,a5=256;Sn为等差数列{bn}的前n项和,b1=2,5S5=2S8.
(1)求{an}和{bn}的通项公式;
(2)设Tn=a1b1+a2b2+…anbn,求Tn.
正确答案
解:(1)设{an}的公比为q,由a5=a1q4得q=±4,所以an=(±4)n-1.
设{bn}的公差为d,由5S5=2S8得5(5b1+10d)=2(8b1+28d),,
所以bn=b1+(n-1)d=3n-1.
(2)Tn=1•2+4•5+42•8++4n-1(3n-1),①
4Tn=4•2+42•5+43•8++4n(3n-1),②
②-①得:3Tn=-2-3(4+42++4n-1)+4n(3n-1)
=-2+4(1-4n-1)+4n(3n-1)
=2+(3n-2)•4n
∴Tn=(n-)4n+
解析
解:(1)设{an}的公比为q,由a5=a1q4得q=±4,所以an=(±4)n-1.
设{bn}的公差为d,由5S5=2S8得5(5b1+10d)=2(8b1+28d),,
所以bn=b1+(n-1)d=3n-1.
(2)Tn=1•2+4•5+42•8++4n-1(3n-1),①
4Tn=4•2+42•5+43•8++4n(3n-1),②
②-①得:3Tn=-2-3(4+42++4n-1)+4n(3n-1)
=-2+4(1-4n-1)+4n(3n-1)
=2+(3n-2)•4n
∴Tn=(n-)4n+
用n个不同的实数a1,a2,…,an可得到n!个不同的排列,每个排列为一行写成一个n!行的数阵.对第i行ai1,ai2,…,ain,记bi=-ai1+2ai2-3ai3+…+(-1)nnain(i=1,2,3,…,n!).例如:用1,2,3可得数阵如下,由于此数阵中每一列各数之和都是12,所以,b1+b2+…+b6=-12+2×12-3×12=-24.那么,在用1,2,3,4,5形成的数阵中,b1+b2+…+b120=______.
正确答案
-1080
解析
解:由题意可知数阵中行数5!=120,在用1,2,3,4,5形成的数阵中,每一列各数字之和都是5!÷5×(1+2+3+4+5)=360,
∴b1+b2+…+b120=360×(-1+2-3+4-5)=360×(-3)=-1080.
故答案为-1080
如果有穷数列a1,a2,…,an(n∈N*),满足条件:a1=an,a2=an-1,…,an=a1,即ai=an-i+1(i=1,2,…,n),我们称其为“对称数列”.例如:数列1,2,3,4,3,2,1就是“对称数列”.已知数列bn是项数为不超过2m(m>1,m∈N*)的“对称数列”,并使得1,2,22,…,2m-1依次为该数列中前连续的m项,则数列bn的前2008项和S2008可以是:①22008-1;②2(22008-1);③3•2m-1-22m-2009-1;④2m+1-22m-2008-1.
其中命题正确的个数为( )
正确答案
解析
解:因为数列bn是项数为不超过2m(m>1,m∈N*)的“对称数列”,并使得1,2,22,…,2m-1依次为该数列中前连续的m项,
故数列bn的前2008项可以是:①1,2,22,23…,21003,21003,…,22,1.
所以前2008项和S2008=2×=2(21004-1),所以①②错;
对于 ③1,2,22…2m-1,2m-1,2m-2,…,2,1,
1,2,…2m-2,2m-1,2m-1,2m-2,…,2,1…m=2n.m=8,利用等比数列的求和公式可以得:s2008=3•2m-1-22m-2009-1,所以③正确;
对于④1,2,22,…2m-2,2m-1,2m-2,…,2,1,1,2,…2m-2,2m-1,2m-2,…,2,1…m-1=2n+1,利用等比数列的求和公式可得:
S2008=2m+1-22m-2008-1,故④正确.
故选:B
数列{an}满足a1=1,,则该数列的前20项和S20为( )
正确答案
解析
解:由题意知,a2=a1+1=2,a3=a2+1=3,=1,
所以数列{an}为周期为3的数列,1,2,3,1,2,3,…,
则S20=6×(1+2+3)+(1+2)=39,
故选C.
在数列{an}中,,则S2012=( )
正确答案
解析
解:由等差数列的前n项和公式及列项求和的知识可得
=
,
∴S2012=2()=2(1-
)=
.
故选C.
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