- 数列
- 共2062题
设各项均为正整数的无穷等差数列{an},满足a54=2014,且存在正整数k,使a1,a54,ak成等比数列,则公差d的所有可能取值之和为 。
正确答案
126
解析
∵a54=2014,∴a1+53d=2014,
∴+d=38,d>0,且为正整数,
∴a1是53的倍数,
∵a1,a54,ak成等比数列,
∴a542=a1ak=2×2×19×19×53×53
(1)若a1=53,53+53d=2014,d=37,
(2)若a1=2×53,106+53d=2014,d=36,
(3)若a1=4×53,212+53d=2014,d=34
(4)a1=1007,1007+53d=2014,53d=1007,d=19
∴公差d的所有可能取值之和为37+36+34+19=126。
知识点
设数列为等比数列,数列
满足
,
,已知
,
,其中
。
(1)求数列的首项和公比;
(2)当m=1时,求;
(3)设为数列
的前
项和,若对于任意的正整数
,都有
,求实数
的取值范围。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知,所以
;…………1分
,所以
,解得
;
所以数列的公比
;…………3分(2)当
时,
,…………1分
,………………………①,
,……………………②,
②-①得,………3分
所以,
。…………5分
(3),…………1分
因为,所以由
得
,………2分
注意到,当n为奇数时,;当
为偶数时,
,
所以最大值为
,最小值为
。…………4分
对于任意的正整数n都有,
所以,解得
知识点
已知单调递增的等比数列{aBnB}满足:aB2B+aB3B+aB4B=28,且aB3B+2是aB2B,aB4B的等差中项。
(1)求数列{aBnB}的通项公式;
(2)若,SBnB=bB1B+bB2B+…+bBnB,求使SBnB+n·2Pn+1P>50成立的正整数n的最小值。
正确答案
见解析
解析
(1)设等比数列{an}的首项为a1,公比为q。
依题意,有2(a3+2)=a2+a4,代入a2+a3+a4=28,
可得a3=8,∴a2+a4=20,…………………2分
所以解之得或………………4分
又∵数列{an}单调递增,所以q=2,a1=2,
∴数列{an}的通项公式为an=2n。 ……………………6分
(2)因为,
所以Sn=-(1×2+2×22+…+n·2n),
2Sn=-[1×22+2×23+…+(n-1)·2n+n·2n+1],
两式相减,得
Sn=2+22+23+…+2n-n·2n+1=2n+1-2-n·2n+1,………………10分
要使Sn+n·2n+1>50,即2n+1-2>50,即2n+1>52。
易知:当n≤4时,2n+1≤25=32<52;当n≥5时,2n+1≥26=64>52,故使
Sn+n·2n+1>50成立的正整数n的最小值为5. …………………………13分
知识点
已知函数f(x)=x2-ax+b(a,b∈R)的图像经过坐标原点,且,数列{
}的前n项和
=f(n)(n∈N*)。
(1)求数列{}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)∵的图像过原点,∴
由得
,∴a = 1,∴
…………3分
∴,
,(
)…4分
∵,所以,数列
的通项公式为
。 …………6分
(2)由得
。 …………8分
∴………(1)…………9分
∴ …………(2), …………10分
(2)—(1)得
,…11分
∴…………12分
知识点
设数列的前n项和为
,若对任意的正整数n,总存在正整数m,使得
,则称
是“H数列”。
(1)若数列的前n项和
,证明:
是“H数列”;
(2)设是等差数列,其首项
,公差
,若
是“H数列”,求d的值;
(3)证明:对任意的等差数列,总存在两个“H数列”
和
,使得
成立。
正确答案
见解析。
解析
(1)当时,
当时,
∴时,
,当
时,
∴是“H数列”
(2)
对,
使
,即
取得
,
∵,∴
,又
,∴
,∴
(3)设的公差为d
令,对
,
,对
,
则,且
为等差数列
的前n项和
,令
,则
当时
;
当时
;
当时,由于n与
奇偶性不同,即
非负偶数,
因此对,都可找到
,使
成立,即
为“H数列”。
的前n项和
,令
,则
∵对,
是非负偶数,∴
即对,都可找到
,使得
成立,即
为“H数列”
因此命题得证.
知识点
设各项均为正数的数列的前n项和为Sn,已知
,且
对一切
都成立。
(1)若λ = 1,求数列的通项公式;
(2)求λ的值,使数列是等差数列。
正确答案
见解析。
解析
(1)若λ = 1,则,
。
又∵, ∴
,
∴,
化简,得,①
∴当时,
,②
② ①,得, ∴
(
)。
∵当n = 1时, ,∴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 = 2n1()。
(2)令n = 1,得,令n = 2,得
。
要使数列是等差数列,必须有
,解得λ = 0。
当λ = 0时,,且
。
当n≥2时,,
整理,得,
,
从而,
化简,得,所以
,
综上所述,(
),
所以λ = 0时,数列是等差数列。
知识点
成等差数列的三个正数的和等于15,并且这三个数分别加上2、5、13后成为等比数列中的
、
、
。
(1) 求数列的通项公式;
(2) 数列的前n项和为
,求证:数列
是等比数列。
正确答案
见解析
解析
(1) 解:设成等差数列的三个正数分别为a-d,a,a+d
依题意,得a-d+a+a+d=15,解得a=5
依题意,有(7-d)(18+d)=100,解得d=2或d=-13(舍去)
故
所以是以
为首项,2为以比的等比数列。
其通向公式为
(2)数列的前
项和
,即
所以
因此为首项,公比为2的等比数列。--
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
,
求的值。
正确答案
见解析。
解析
(1)由题设知: 集合中所有元素可以组成以
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
…………………………………………………3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
所以数列的通项公式为
(
) …………………………………8分
(2)…………………………………………………………9分
于是有
…………………………12分
知识点
已知是首项为
的等比数列,
依次成等差数列,且
。
(1)求数列的通项公式;
(2)记数列的前
项和为
,若不等式
对任意
恒成立,求实数
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
(1)由题,设的公比为
,则
,
由依次成等差数列,所以
。
即,解得
或
又
,所以
,故
所以数列的通项公式为
, 6分
(2)由(1)得,,所以
8分
则,
,
由恒成立,得
, 12分
知识点
如图,在底面是矩形的四棱锥P—ABCD中,PA⊥面ABCD,E是PD的中点.
(1)求证:平面PDC⊥平面PDA;
(2)求几何体P—ABCD被平面ACE分得的两部分的体积比
正确答案
见解析。
解析
(1)∵平面ABCD,
平面ABCD.
∴…………………………………………………………………………2分
∵四边形ABCD是矩形.
∴ ∴
平面PAD………………………………………………4分
又∵CD平面PDC,∴平面PDC
平面PAD…………………………………6分
(2)由已知………………………………………4分
………………………………………………………………………12分
知识点
已知公差不为0的等差数列的前3项和
=9,且
成等比数列。
(1)求数列的通项公式和前n项和
(2)设为数列
的前n项和,若
对一切
恒成立,求实数
的最小值。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)设,
由=9得:
①;……2分
成等比数列得:
②;
联立①②得;……4分
故………………………………6分
(2)∵…………………………8分
∴………………………………10分
由得:
令,可知f(n)单调递增,即
………………………………12分
知识点
在等差数列中,
,
。
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列是首项为
,公比为
的等比数列,求
的前
项和
。
正确答案
见解析
解析
(1)设等差数列的公差是
。
依题意 ,从而
, ………………2分
所以 ,解得
, ………………4分
所以数列的通项公式为
, ………………6分
(2)由数列是首项为
,公比为
的等比数列,
得 ,即
,
所以 , ………………8分
所以
, ………………10分
从而当时,
; ………………11分
当时,
, ………………12分
知识点
已知各项均为证书的数列 前n项和为
,首项为
,且
是
和
的等差中项。
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 ,求数列
的前n项和
。
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)由题意知 , ……………………………1分
当时,
; ……………………………2分
当时,
,
两式相减得,整理得:
, …………………5分
∴数列是以
为首项,2为公比的等比数列.
, ………………………………6分
(2)由得
, ………………………………9分
所以,,
所以数列是以2为首项,
为公差的等差数列,
. ………………………………12分
知识点
已知等差数列的首项
,公差
,数列
是等比数列,且
。
(1)求数列和
的通项公式;
(2)设数列对任意正整数n,均有
成立,求
的值。
正确答案
见解析。
解析
(1)∵,且
成等比数列,
∴,解得,
,
∴
又∵∴
(2)∵…
, ①
∴,即
,
又…+
, ②
①②,得
,
∴,∴
,
则
知识点
记数列的前n项和
,且
,且
成公比不等于1的等比数列。
(1)求c的值;
(2)设,求数列{
}的前n项和Tn。
正确答案
见解析
解析
(1)由,
………3分
故…………………………4分
而成公比不等于的等比数列,即
且
,所以
………6分
(2)由(1)知,.…………………7分
∴ …………10分
∴
…………………12分
知识点
扫码查看完整答案与解析