- 数列
- 共2062题
已知等比数列的首项为
,公比为
,且
,
。
(1)求数列的通项公式;
(2)若从数列中依次抽取的一个无穷等比数列,满足其所有项的和落在区间
内,试
求出所有这样的等比数列。
(参考公式:首项为a1,公比为q(0< | q | <1)的无穷等比数列的各项的和.)
正确答案
见解析。
解析
(1)因为,
, 所以
,
, 解得
,
又,所以
, 此时,
;
(2)设无穷等比子列的首项为,公比为
,且
,
则其所有项和,
即, 故
,
所以,
此时, 所以
,
所有满足题意的等比子列是以为首项,
(
)为公比的等比数列,
知识点
已知为非零常数,数列
与
均为等比数列,且
,则
▲ 。
正确答案
3
解析
解析:因为数列与
均为等比数列,所以
且
,
得,故数列
也为等差数列,不难得数列
为非零常数列,则
。
知识点
已知数列{an}满足:a1=a+2(a≥0),,n∈N*。
(1)若a=0,求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=|an+1﹣an|,数列{bn}的前n项和为Sn,证明:Sn<a1。
正确答案
见解析
解析
解:(1)若a=0时,a1=2,,
所以且an>0。
两边取对数,得lg2+2lgan+1=lgan
化为,
因为lga1+lg2=2lg2,
所以数列{lgan+lg2}是以2lg2为首项,为公比的等比数列,
所以,所以
(2)由,得
,①
当n≥2时,,②
①﹣②,得2(an+1+an)(an+1﹣an)=an﹣an﹣1
由已知an>0,所以an+1﹣an与an﹣an﹣1同号
因为,且a>0,所以
恒成立,
所以a2﹣a1<0,所以an+1﹣an<0.
因为bn=|an+1﹣an|,所以bn=﹣(an+1﹣an),
所以Sn=﹣[(a2﹣a1)+(a3﹣a2)+…+(an+1﹣an)]=﹣(an+1﹣a1)=a1﹣an+1<a1
知识点
若数列是首项为
, 公差为6的等差数列;数列
的前
项和为
.
(1)求数列和
的通项公式;
(2)若数列是等比数列, 试证明: 对于任意的
, 均存在正整数
, 使得
, 并求数列
的前
项和
;
(3)设数列满足
, 且
中不存在这样的项
, 使得“
与
”同时成立(其中
,
), 试求实数
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
解:(1)因为是等差数列,所以
而数列的前
项和为
,所以当
时,
,
又,所以
(2)证明:因为是等比数列,所以
,即
,所以
对任意的,由于
,
令,则
,所以命题成立
数列的前
项和
(3)易得,
由于当时,
,所以
①若,即
,则
,所以当
时,
是递增数列,故由题意得
,即
,解得
,
②若,即
,则当
时,
是递增数列,,
故由题意得,即
,解得
③若,即
,
则当时,
是递减数列, 当
时,
是递增数列,
则由题意,得,即
,解得
综上所述,的取值范围是
或
知识点
设变量x,y满足约束条件,则目标函数
的最大值为( )
正确答案
解析
约束条件确定的可行域如图,解方程组
,所以,当
取得最大值。该题简单考查线性规划问题的求解,是简单题。
知识点
设各项均为非负数的数列的为前
项和
(
,
)。
(1)求实数的值;
(2)求数列的通项公式(用
表示)。
(3)证明:当(
)时,
。
正确答案
见解析。
解析
(1)当时,
,所以
或
,
若,则
,取
得
,即
,这与
矛盾;
所以,取
得
,又
,故
,所以
,
(2)记①,
则
②,
①②得
,又数列
各项均为非负数,且
,
所以,
则,即
,
当或
时,
也适合,
所以;
(3)因为,所以
,
又(
)
则
(当且仅当
时等号成立)
(当且仅当
时等号成立)
所以.
知识点
在等差数列中,
,其前
项和为
,等比数列
的各项均为正数,
,公比为
,且
。
(1)求与
;
(2)数列满足
,求
的前
项和
。
正确答案
见解析
解析
(1)设的公差为
,
因为所以
解得
(舍)或
,
。
故 ,
,
(2),
。
知识点
已知等差数列,
,
(1)求数列的通项公式
(2)设,求数列
的前
项和
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知可得
又因为,所以
所以
(2)由(1)可知,设数列
的前
项和为
①
②
=
知识点
已知数列,其前
项和为
。
(1)若对任意的,
组成公差为
的等差数列,且
,
,求
的值;
(2)若数列是公比为
的等比数列,
为常数,求证:数列
为等比数列的充要条件为
。
正确答案
见解析
解析
(1)因为成公差为
的等差数列,
所以
所以是公差为
的等差数列,且
又因为,所以
,
所以,所以
(2)因为,所以
, ①
所以, ②
②-①,得, ③
(ⅰ)充分性:因为,所以
,代入③式,得
,因为
,又
,
所以,
,所以
为等比数列,
(ⅱ)必要性:设的公比为
,则由③得
,
整理得
此式为关于n的恒等式,若,则左边
,右边
,矛盾;
,当且仅当
时成立,所以
。
由(ⅰ)、(ⅱ)可知,数列为等比数列的充要条件为
知识点
已知Sn是等差数列{an}的前n项和,若S7=7,S15=75,则数列的前20项和为 。
正确答案
55
解析
由等差数列的性质可知,等差数列的前n项和,则
是关于n的一次函数
∴数列{}是等差数列,设该数列的公差为d
∵S7=7,S15=75,
∴,
=5
由等差数列的性质可知,8d==4,
∴d=,
=﹣2
∴数列的前20项和T20=﹣2×20+
×
=55
知识点
已知等比数列各项均为正数,其前n项和为
,数列
的前
项和为
,且
,
.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和
.
正确答案
(1)(2)
解析
解析:(1)设公比为q,则依题意为
即
即
(2)①
②
①-②式有:
知识点
已知,数列有
(常数
),对任意的正整数
,并有
满足
。
(1)求的值;
(2)试确定数列是不是等差数列,若是,求出其通项公式。若不是,说明理由;
(3)令,是否存在正整数M,使不等式
恒成立,若存在,求出M的最小值,若不存在,说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知,得, ∴
(2)由得
则
,
∴,即
,
于是有,并且有
,
∴即
,
而是正整数,则对任意
都有
,
∴数列是等差数列,其通项公式是
。
(3)∵
∴
;
由是正整数可得
,故存在最小的正整数M=3,使不等式
恒成立。
知识点
已知正数数列对任意
,都有
,若
,则
= .
正确答案
512
解析
由,可得
,
则
知识点
将数列中的所有项按每一行比上一行多两项的规则排成如下数表:
已知表中的第一列数构成一个等差数列,记为
,且
.表中每一行正中间一个数
构成数列
,其前
项和为
.
(1)求数列的通项公式;
(2)若上表中,从第二行起,每一行中的数按从左到右的顺序均构成等比数列,公比为同一个正数,且.①求
;②记
,若集合M的元素个数为3,求实数
的取值范围。
正确答案
见解析
解析
解:(1)设数列的公差为
,
则,解得
,所以
(2)①设每一行组成的等比数列的公比为
由于前行共有
个数,且
,
所以。
所以,又
,解得
因此, = 2n ·
所以
因此
解得
②由①知,,不等式
,可化为
设,
计算得
因为
所以当时,
因为集合的元素的个数为3,所以
的取值范围是
知识点
等比数列中,
.若
分别为等差数列
的第4项和第16项,则数列
的前
项和
= 。
正确答案
.
解析
设的公比为
, 由已知得
,解得
.
又,所以
.
则,
,则
,
.
设的公差为
,则有
解得
则数列的前
项和
知识点
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