- 等差数列与等比数列的综合
- 共59题
23.(本题满分18分)本题共有3个小题,第1小题满分4分,第2小题满分6分,第3小题满分8分
若无穷数列满足:只要
,必有
,则称
具有性质
.
(1) 若具有性质
. 且
,
,
,
,
,求
;
(2) 若无穷数列是等差数列,无穷数列
是公比为正数的等比数列,
,
,
,判断
是否具有性质
,并说明理由;
(3) 设是无穷数列,已知
,求证:“对任意
,
都具有性质
”的充要条件为“
是常数列”.
正确答案
(1)
∴
∴
∴
∴
∴
(2)设的公差为
,
的公差为
,则
∴
∴
∴
∴
∴
∵,
而,
但
故不具有性质
(3) 充分性:若为常数列,设
则
若存在使得
,
则,
故具有性质
必要性:若对任意,
具有性质
则
设函数,
由图像可得,对任意的
,二者图像必有一个交点
∴一定能找到一个,使得
∴
∴
故
∴是常数列
知识点
18.(本小题满分12分)
已知数列 的前n项和Sn=3n2+8n,
是等差数列,且
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)另 求数列
的前n项和Tn.
正确答案
知识点
已知为等差数列,且满足
,
.
17.求数列的通项公式;
18.记的前
项和为
,若
成等比数列,求正整数
的值.
正确答案
(1);
解析
(Ⅰ)设数列 的公差为
,由题意知
解得
所以,得
考查方向
解题思路
利用等差数列的基本量的运算求解即可;
易错点
利用等差数列的基本量求通项公式时运算出错;
正确答案
(2)2
解析
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得
∴,
,
因 成等比数列,所以
,从而
,
即 ,
,解得
或
(舍去)
∴
考查方向
解题思路
根据公式先求后利用题中给出的条件得到
解方程即可。
易错点
不会转化题中的条件 成等比数列。
设等差数列的公差为d,前n项和为
,等比数列
的公比为q.已知
,
,
.
20.求数列,
的通项公式;
21.当时,记
,求数列
的前n项和
.
正确答案
(Ⅰ)或
;
解析
(Ⅰ)由题意有, 即
,解得
或
故或
.
考查方向
解题思路
(Ⅰ)由已知可列出方程组,解之得即可得出所求的结果;
易错点
公式记错。
正确答案
(Ⅱ).
解析
由,知
,
,故
,于是
, ①
. ②
①-②可得
,
故.
考查方向
解题思路
(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,
,于是
,易发现:
的通项是一个等差数列和一个等比数列相乘而得的,直接对其进行求和运用错位相减法即可得出结论.
易错点
不知道用错位相减法求和。
20.设数列共有
项,记该数列前
项
中的最大项为
,该数列后
项
中的最小项为
,
.
(1)若数列的通项公式为
,求数列
的通项公式;
(2)若数列满足
,
,求数列
的通项公式;
(3)试构造一个数列,满足
,其中
是公差不为零的等差数列,
是等比数列,使得对于任意给定的正整数
,数列
都是单调递增的,并说明理由.
正确答案
(1),
.
(2),
.
(3)
解析
试题分析:本题属于数列综合问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)(2)直接按照单调数列定义来求(3)构造新数列时,要把握问题的本质。
(1)因为单调递增,所以
,
,
所以,
.
(2)根据题意可知,,
,因为
,所以
可得即
,又因为
,所以
单调递增,
则,
,所以
,即
,
,
所以是公差为2的等差数列,
,
.
(3)构造,其中
,
.
下证数列满足题意.
证明:因为,所以数列
单调递增,
所以,
,
所以,
,
因为,
所以数列单调递增,满足题意.
考查方向
解题思路
解决等差数列与等比数列的综合问题,关键是理清两个数列的关系。解综合问题的成败在于审清题意,通过给定信息的表象,抓住问题的本质,揭示问题的内在联系与隐含条件。
易错点
1、数列单调性的巧妙运用。
2、第三问中构造不正确得不到正确结论。
知识点
已知各项均不相等的等差数列的前四项和为16,且
成等比数列.数列
满足
.
22.求数列的通项公式
的前n项和
;
23.是否存在正整数,使得
成等比数列?若存在,求出
正确答案
见解析
解析
考查方向
解题思路
借助等差数列前4项和,与成等比数列写出方程组解出答案。
解析式裂项,求前n项和
易错点
本题易错于裂项等号不成立,第二问不理解题意
正确答案
见解析
解析
考查方向
解题思路
根据等比数列性质写出关系式
解不等式确定取值
易错点
本题易错于裂项等号不成立,第二问不理解题意
5.公差为的等差数列
中,
成等比数列,则
的前
项和为( )
正确答案
解析
,
,
解得4,
所以,
考查方向
解题思路
根据等差数列的定义,,然后根据等比中项的性质
,解得
,再用等差数列的求和公式即得
易错点
不知道等比中项的性质,或把等比中项与等差中项混淆
知识点
3.在各项均为正数的等比数列中,
且
成等差数列,记Sn是数列{an}的前n项和,则
( )
正确答案
解析
由成等差数列得
,所以
,因为
所以
,由题意知,
,所以
,所以
,故选B。
考查方向
本题主要考查数列的通项公式、等差中项、前n项和等知识,意在考生的运算推理能力。
解题思路
1.先根据且
成等差数列求出公比q;
2.然后利用等比数列的求和公式求出。
易错点
1.不会转化成等差数列这个条件;
2.误用等差数列求等比数列的前n项和。
知识点
17.在公比为的等比数列
中,
与
的等差中项是
.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)若函数,
,的一部分图像如图所示,
,
为图像上的两点,设
,其中
与坐标原点
重合,
,求
的值.
正确答案
(Ⅰ)
(Ⅱ)
解析
试题分析:本题属于数列和三角函数中的基本问题,题目的难度是逐渐由易到难,(1)直接按照步骤来求(2)要注意图像的应用.
(Ⅰ) 解:由题可知,又
,
故 ∴
(Ⅱ)∵点在函数
的图像上,
∴,
又∵,∴
如图,连接,在
中,由余弦定理得
又∵ ∴
∴
∴
考查方向
本题考查了数列与三角函数的知识,涉及到等比数列及三角函数的应用,是高考题中的高频考点.
解题思路
本题考查数列与三角函数的知识,解题步骤如下:
1、利用通项公式求解。
2、利用函数图像性质代入求解。
易错点
三角函数图像易错。
知识点
20.某农场规划将果树种在正方形的场地内。为了保护果树不被风吹,决定在果树的周围种松树。 在下图里,你可以看到规划种植果树的列数(n),果树数量及松树数量的规律:
(1)按此规律,n = 5时果树数量及松树数量分别为多少;并写出果树数量,及松树数量
关于n的表达式
(2)定义:
为
增加的速度;现农场想扩大种植面积,问:哪种树增加的速度会更快?并说明理由
正确答案
(1)n = 5时果树25棵,松树40棵;;
;
(2)
当时,2n+1 < 8 松树增加的速度快
当时,2n+1 > 8 果树增加的速度快
解析
(1)观察图例可以看出规划种植果树的列数(n),果树数量及松树数量的规律:果树的数量总等于n的平方,每条边上松树的数量总比前一个多两棵,四条边共多出八棵,满足等差数列的规律。由此可得:n = 5时果树25棵,松树40棵
(2)由题意和第一问得到的通项公式可得:
所以当时,2n+1 < 8 松树增加的速度快
当时,2n+1 > 8 果树增加的速度快
考查方向
解题思路
本题考查了观察归纳法求数列通项的基本能力,为了观察方便,可以把松树的变化规律先分解到四条边上分别考虑。
易错点
本题必须注意项数和项的值之间的关系,忽视则会出现错误。
知识点
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