- 数列求和、数列的综合应用
- 共491题
设等差数列的公差为
,
是
中从第
项开始的连续
项的和,即
(1) 若,
,
成等比数列,问:数列
是否成等比数列?请说明你的理由;
(2) 若,证明:
.
正确答案
见解析。
解析
知识点
设数列的前
项和为
,数列
的前
项和为
,且满足
,
。(1)求
的值;(2)求数列
的通项公式;(3)记
,
,求证:
。
正确答案
见解析。
解析
(1)当时,
,因为
,所以
,解得
(2)当时,
所以 ①分,所以
②,由②-①得,
…
所以数列是以
为首项,
为公比的等比数列,所以
(3)当时,
,当
时,
…
所以
知识点
设数列的前
项和为
,且满足
。
(1)求证:数列为等比数列;
(2)设,求证:
。
正确答案
见解析。
解析
(1),
,
又,
是首项为
,公比为
的等比数列,且
,
(2)当时,
,
当时,
,
故,
,
知识点
已知动圆与直线相切,并与定圆
相内切.
(1)求动圆圆心P的轨迹C的方程.
(2)过原点作斜率为1的直线交曲线C于(
为第一象限点),又过
作斜率为
的直线交曲线C于
,再过
作斜率为
的直线交曲线C于
……如此继续,一般地,过
作斜率为
的直线交曲线C于
,设
.
①令,求证:数列
是等比数列;
②数列的前n项和为
,试比较
大小.
正确答案
见解析
解析
知识点
已知正项数列满足
(
).
(1)证明:;
(2)证明:;
(3)证明:.
正确答案
见解析。
解析
(1)
方法一:因为,所以
,
故,当且仅当
时,等号成立.
方法二:
因为,所以
,
故,当且仅当
时,等号成立.
(2)由(1)知,又
,
所以,所以
.
(3)先证:
当n=1时,不等式显然成立;
假设当n=k()时不等式成立,即
.
当n=k+1时,由得
,
即当n=k+1时,不等式成立;
综上,对一切都有
成立.
再证:
由及
(
),得
(
),
所以当n=1时,不等式显然成立;
当时,假设存在k,使得
,
则有,即
,
所以,
,┅,
,
,
与题设矛盾.
所以对一切都有
成立.
所以对一切都有
成立.
知识点
已知数列的前n项和为
,且满足
,
.
(1)求数列的通项公式
;
(2)设为数列{
}的前n项和,求
;
(3)设,证明:
.
正确答案
见解析。
解析
(1)由题意,当时,有
,
两式相减得 即
.
由,得
.
所以对一切正整数n,有,
故,即
.
(2)由(1),得,
所以 ①
①两边同乘以,得
②
①-②,得,
所以,
故.
(3)由(1),得
.
知识点
已知数列成等差数列.
(1)的通项公式;
(2)数列.
正确答案
见解析。
解析
知识点
在数列中,若
(
,
,
为常数),则称
为
数列。
(1)若数列是
数列,
,
,写出所有满足条件的数列
的前
项;
(2)证明:一个等比数列为数列的充要条件是公比为
或
;
(3)若数列
满足
,
,
,设数列
的前
项和为
。是否存在正整数
,使不等式
对一切
都成立?若存在,求出
的值;若不存在,说明理由。
正确答案
见解析
解析
(1)由是
数列,
,
,有
,
于是,
所有满足条件的数列的前
项为:
;
;
;
, ------------------4分
(2)(必要性)设数列是等比数列,
(
为公比且
),则
,若
为
数列,则有
(
为与
无关的常数)
所以,
或
, ------------------2分
(充分性)若一个等比数列的公比
,则
,
,所
以 为
数列;
若一个等比数列的公比
,则
,
,
所以为
数列, ------------------4分
(3)因数列
中
,则
,
所以数列的前
项和
------------------1分
假设存在正整数使不等式
对一
切都成立,即
当时,
,又
为正整数,
, -----------------3分
下面证明:对一切
都成立。
由于
所以
------------------5分
知识点
正项数列的前
项和为
满足:
。
(1)求数列的通项公式;
(2)令,数列
的前
项和为
,证明:对于任意的
,都有
。
正确答案
见解析
解析
(1),
,解得
当时,
;
当时,
(
不适合),所以
(2)当时,
,
;
当时,
,
综上,对于任意的,都有
。
知识点
设an是函数f(x)=x3+n2x﹣1(n∈N+)的零点。
(1)证明:0<an<1;
(2)证明:。
正确答案
见解析。
解析
解:(1)∵f(0)=﹣1<0,f(1)=n2>0,且f(x)在R上的图象是一条连续曲线,
∴f(x)在(0,1)内有零点,
∵f′(x)=3x2+n2>0,∴f(x)在(0,1)上是增函数,f(x)在(0,1)内只有一个零点,
而an是函数f(x)=x3+n2x﹣1(n∈N+)的零点,
∴0<an<1;
(2)先证明左边的不等式,因an3+n2an﹣1=0,由(1)知0<an<1,
∴a<an,即1﹣n2an=a
<an。
∴an>,∴a1+a2+…+an>
+
+…+
①
∵an>≥
=
,
∴a1+a2+…+an>1﹣+
﹣
+
﹣
+…+
=
,
再证明右边的不等式,由于f()=
+
﹣1=﹣
<0,f(
)=
>0,
∴<a1<
,
由(1)知,0<an<1,且an3+n2an﹣1=0,
∴an=,
∵当n≥2时,a1+a2+…+an<+
+
﹣
+
﹣
+…+
﹣
=1+
﹣
<
,
∴当n∈N*时,a1+a2+…+an<,
综上,。
知识点
扫码查看完整答案与解析