- 等差数列的判断与证明
- 共87题
已知{an}是以a为首项,q为公比的等比数列,Sn为它的前n项和。
(1)当S1、S3、S4成等差数列时,求q的值;
(2)当Sm、Sn、Sl成等差数列时,求证:对任意自然数k,am+k,an+k,al+k也成等差数列。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知,an=aqn-1,因此S1=a,S3=a(1+q+q2),S4=a(1+q+q2+q3)。
当S1,S3,S4成等差数列时,S4-S3=S3-S1,可得aq3=aq+aq2.
化简得q2-q-1=0.解得.
(2)证明:若q=1,则{an}的每项an=a,此时am+k,an+k,al+k显然构成等差数列。
若q≠1,由Sm,Sn,Sl构成等差数列可得Sm+Sl=2Sn,即
整理得qm+ql=2qn.
因此,am+k+al+k=aqk-1(qm+ql)=2aqn+k-1=2an+k,所以,am+k,an+k,al+k成等差数列。
知识点
19. 已知数列的前n项和
,
是等差数列,且
.
(I)求数列的通项公式;
(II)令.求数列
的前n项和
.
正确答案
知识点
8.如图,点列分别在某锐角的两边上,且
,
.
(P≠Q表示点P与Q不重合)
若,
为
的面积,则
正确答案
知识点
17.已知等差数列
满足a1+a3=8,a2+a4=12.
(Ⅰ)求数列的前n项和为Sn;
(Ⅱ)若,求n的值.
正确答案
(Ⅰ)(Ⅱ)
解析
(Ⅰ)设等差数列的公差为d,依题意得
解之得
所以
(Ⅱ)由(Ⅰ)得,所以
所以 则n = 999
考查方向
解题思路
解题步骤如下:设该数列的公差,根据题意建立方程组,求出首项和公差,可求出数列的前n项和为Sn;求
并进行裂项,然后采用裂项相消法求和即可。
易错点
1、本题在裂项时容易发生错误。2、考生不理解裂项求和方法,或方程看似很复杂,导致题目无法进行。
知识点
3.等差数列{an}中,a4+a8=10,a10=6,则公差d等于( )
正确答案
解析
由以及等差数列的通项公式可知:
,解得
.因此选择A选项。
考查方向
解题思路
根据题目条件联立方程组即可直接求解。
易错点
没有记清楚等差数列的通项公式是导致本题出错的主要原因。
知识点
7.已知数列5,6,1,-5,…,该数列的特点是从第二项起,每一项都等于它的前后两项之和,则这个数列的前16项之和等于( )
正确答案
解析
易知,该数列的前16项分别为5,6,1,-5,-6,-1,5,6,1,-5,-6,-1,5,6,1,-5,故等于7,选择D选项。
考查方向
解题思路
根据该数列的特点直接计算。
易错点
相关概念不熟悉导致出错。
知识点
17.在中,角
的对边分别为
,已知
;
(Ⅰ)求证:成等差数列;
(Ⅱ)若的面积为
,求
.
正确答案
见解析
解析
(Ⅰ)
证明:由正弦定理得:
即
成等差数列.
(Ⅱ)
得
考查方向
解题思路
第一问根据正弦定理得到三个角的正弦关系,进而建立角与边的关系,第二问利用正弦定理求面积公式求解
易错点
正弦定理误用、化简整理错误
知识点
14. 在明朝程大位《算法统宗》中有这样的一首歌谣:“ 远看巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯”。 这首古诗描述的这个宝塔其古称浮屠,本题说它一共有7层,每层悬挂的红灯数是上一层的2倍,共有381盏灯,问塔顶有几盏灯? 你算出顶层有__________盏灯
正确答案
3
解析
试题分析:依据题意可知381÷(1+2+4+8+16+32+64)=381÷127=3(盏)。故此题答案为3。
考查方向
解题思路
根据题意直接计算。
易错点
题意不清楚导致出错。
知识点
18. 已知数列的前
项和为
,点
在直线
上,数列
的前n项和为
,且
,
.
(Ⅰ)求数列,
的通项公式;
(Ⅱ)设,数列
的前
项和为
,求证:
;
正确答案
(1),
;
;(2)见解析.
解析
试题分析:本题属于数列中的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难.
解:(Ⅰ)由题意,得 ①
当时,
当时,
②
综上,
又
两式相减,得
数列为等比数列,
.
(Ⅱ)
是递增数列,
考查方向
解题思路
本题考查数列问题,解题步骤如下:
1、利用an与Sn的关系求解。
2、利用等比数列的求和公式求解。
易错点
等比数列分项时项数易错。
知识点
18. 设数列的前n项和为
.
(1)求数列的通项公式
;
(2)是否存在正整数n,使得?若存在,求出n值;若不存在,说明理由.
正确答案
(1);
(2).
解析
本题属于三角函数的图像与性质及正余弦定理的综合应用问题,属于简单题,只要掌握相关函数的知识,即可解决本题,解析如下:
解:(1)
所以时,
两式相减得:
即也即
,
所以为公差为
的等差数列
所以(Ⅱ)
所以
所以
所以
所以即当
时,
考查方向
本题考查了数列的相关知识点,属于简单题。
易错点
相关知识点不熟悉导致出错。
知识点
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