- 分组转化法求和
- 共2489题
已知数列{an}满足 a1=2,a2=8,an+2=4an+1-4an.
(1)证明{an+1-2an}是等比数列;
(2)证明是等差数列;
(3)设S=a1+a2+a3+…+a2010,求S的值.
正确答案
解:(1)∵an+2=4an+1-4an∴an+2-2an+1=2(an+1-2an),
即,又 a2-2a1=4
∴数列{an+1-2an}是以4为首项,2为公比的等比数列.
(2)由(1)知,an+1-2an=4•2n-1=2n+1,∴,又
,
∴数列是首项为1,公差为1的等差数列,即正整数列.
(3)∵,∴an=n•2n,又 S=a1+a2+a3+…+a2010,
∴S=2+2•22+3•23+…+2010•22010①2S=22+2•23+3•24+…+2010•22011②
①-②得-S=2+22+23+…+22010-2010•22011=22011-2-2010•22011
∴S=2009•21011+2.
解析
解:(1)∵an+2=4an+1-4an∴an+2-2an+1=2(an+1-2an),
即,又 a2-2a1=4
∴数列{an+1-2an}是以4为首项,2为公比的等比数列.
(2)由(1)知,an+1-2an=4•2n-1=2n+1,∴,又
,
∴数列是首项为1,公差为1的等差数列,即正整数列.
(3)∵,∴an=n•2n,又 S=a1+a2+a3+…+a2010,
∴S=2+2•22+3•23+…+2010•22010①2S=22+2•23+3•24+…+2010•22011②
①-②得-S=2+22+23+…+22010-2010•22011=22011-2-2010•22011
∴S=2009•21011+2.
已知{an}是一个公差大于0的等差数列,且满足a3a6=55,a2+a7=16.令(n∈N*),记数列{bn}的前n项和为Tn,对任意的n∈N*,不等式Tn<
恒成立,则实数m的最小值是______.
正确答案
100
解析
解:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
则由a3a6=55,a2+a7=16,得:,
即,由②得:
③
把③代入①得:d2=4,所以d=-2或d=2.
因为{an}的公差大于0,所以,d=2,
则.
所以,an=a1+(n-1)d=1+2(n-1)=2n-1.
则an+1=2(n+1)-1=2n+1.
所以,=
.
则Tn=b1+b2+b3+…+bn
=
=.
由Tn<对任意n∈N*恒成立,
得恒成立,
即=
对任意n∈N*恒成立,
所以,m≥100.
则实数m的最小值为100.
故答案为100.
已知数列{an},an=则该数前50项S50=______.
正确答案
解析
解:∵an==
(
-
),
∴S50=[(1-
)+(
-
)+…+(
-
)]
=(1-
)
=×
=.
故答案为:.
单调递增数列{an}的前n项和为Sn,满足Sn=(an2+n)
(1)求a1,并求数列{an}的通项公式;
(2)设cn=,求数列{cn}的前20项和T20.
正确答案
解:(1)∵Sn=(
+n),
∴当n=1时,a1=+
,
解得a1=1;
当n≥2时,Sn-1=(
+n-1),
∴an=(
-
)+
,
∴=
,
∴an-1=an-1或an-1=1-an,n≥2.
∵数列{an}为单调递增数列,且a1=1,
∴an-an-1=1,
∴数列{an}为首项是1,公差为1的等差数列,
∴an=n.
(2)∵an=n,cn==
=
,
∴T20=(c1+c3+…+c19)+(c2+c4+…+c20)
=[(1-
)+(
-
)+…+(
-
)]+3(2+23+…+219)+10
=+3•
+10
=221+8.
解析
解:(1)∵Sn=(
+n),
∴当n=1时,a1=+
,
解得a1=1;
当n≥2时,Sn-1=(
+n-1),
∴an=(
-
)+
,
∴=
,
∴an-1=an-1或an-1=1-an,n≥2.
∵数列{an}为单调递增数列,且a1=1,
∴an-an-1=1,
∴数列{an}为首项是1,公差为1的等差数列,
∴an=n.
(2)∵an=n,cn==
=
,
∴T20=(c1+c3+…+c19)+(c2+c4+…+c20)
=[(1-
)+(
-
)+…+(
-
)]+3(2+23+…+219)+10
=+3•
+10
=221+8.
已知数列{an}的前n项和Sn=12-22+32-42+…+(-1)n+1n2,则S10=______,S27=______,Sn=______.
正确答案
-55
378
解析
解:S10=12-22+32-42+…+92-102
=(1-2)(1+2)+(3-4)(3+4)+…+(9-10)(9+10)
=-(1+2+3+…+10)
=-
=-55.
S27=12-22+32-42+…+252-262+272
=(1-2)(1+2)+(3-4)(3+4)+…+(25-26)(25+26)+272
=-(1+2+3+…+26)+272
=+272
=378.
当n为偶数2k(k∈Z)时,
S2k═12-22+32-42+…+(2k-1)2-(2k)2
=(1-2)(1+2)+(3-4)(3+4)+…+(2k-1-2k)(2k-1+2k)
=-(1+2+…+2k-1+2k)
=-
=.
当n为奇数2k-1(k∈Z)时,
S2k-1=S2k-(-1)2k+1(2k)2
=+(n+1)2
=.
综上可得:Sn=,(n∈N*).
故答案分别为:-55;378;.
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