- 等比数列的判断与证明
- 共122题
已知数列:
中,令
,
表示集合
中元素的个数。
(1)若,则
;
(2)若(
为常数,且
,
)则
。
正确答案
7 ;
解析
根据题中集合表示的含义,可知
中元素为数列中前后不同两项的和,所以
,则集合
中元素为4,6,8,10,12,14,16,元素个数为7.
(2)易知,数列数列为首项为
,公差为
(
)的等差数列,所以
,
,
可以取遍从3到
中每个整数,共有
个不同的整数,故
。
知识点
已知函数=
,数列
中,
,
且
,若数列
中,
且
(1)求证:数列{}是等差数列,并求出数列
的通项公式;
(2)求数列的前
项和
.
正确答案
见解析
解析
(1)又
得 ,
∴数列{}是首项为1,公差为
的等差数列 (3分)
(6分)
(2),当
时
=
=
当
也符合
∴
∴ (8分)
①
+
② (10分)
① -② 得
∴ (12分)
知识点
已知数列满足首项为
,
,
,设
,数列
满足
。
(1)求证:数列成等差数列;
(2)求数列的前
项和
。
正确答案
见解析。
解析
(1)由已知可得,,
,
为等差数列,其中
.
(2),
①
②
① - ② 得
,
,
∴ 。
知识点
已知各项为正的等比数列中,
与
的等比中项为
,则
的最小值为( )
正确答案
解析
由已知,再由等比数列的性质有
,
又,
,
,故选B。
知识点
已知数列的通项公式为
,
是数列
的前n项的和,则与
最接近的整数是
正确答案
解析
,
知识点
已知数列中,
,
.
(1)求;
(2)求 的通项公式;
(3)设Sn为数列的前n项和,证明:
.
正确答案
见解析
解析
解析:
(1)由,得:
…2分
(2)由(1)可归纳猜想:……………………3分,
现用数学归纳法证明:
①当n=1时,显然成立;
②假设n=k(k∈N*)时成立,即,则:
n=k+1时:;
所以,n=k+1时,猜想也成立。
故:由①②可知,对任意n∈N*,猜想均成立。……………………………………8分;
(3)证明:设f(x)=x-sinx ,则f`(x)=1-cosx≥0,
∴f(x)=x-sinx在上是增函数. ∴f(x)≥f(0)=0,即sinx≤x
.
又∵,∴
,
∴…………14分。
知识点
已知数列的前n项和为
,
(1)证明:数列是等差数列,并求
;
(2)设,求证:
.
正确答案
见解析
解析
证明:(1)由知,
当时:
, …………………………1分
即,
∴,对
成立。 …………………………3分
又是首项为1,公差为1的等差数列。
……………………5分
∴ ……………………6分
…………………… 8分
∴
= …………………… 12分
知识点
已知数列{an}的前n项和为Sn,且对一切正整数n成立。
(1)证明:数列{3+an}是等比数列,并求出数列{an}的通项公式;
(2)设bn=an,求数列{bn}的前n项和为Bn;
(3)数列{an}中是否存在构成等差数列的四项?若存在求出一组;否则说明理由。
正确答案
见解析。
解析
(1)由an=(3n+Sn)可得Sn=2an﹣3n,故an+1=Sn+1﹣Sn=2an+3
由待定系数法得an+1+3=2(an+3)又a1+3=6≠0
∴数列{an+3}是以6为首项,2为公比的等比数列。
∴an+3=6×2n﹣1,
∴an=3(2n﹣1),
(2)由(1)可得bn=an=n2n﹣n,
∴Bn=1×21+2×22+3×23+…+n×2n﹣(1+2+3+…+n) ①
∴2Bn=1×22+2×23+3×24+…+n×2n+1﹣2(1+2+3+…+n) ②
①﹣②得,﹣Bn=2+(22+23+…+2n)+
化简可得Bn=2+,
(3)假设数列{an}存在构成等差数列的四项依次为:am、an、ap、aq(m<n<p<q)
则3(2m﹣1)+3(2q﹣1)=3(2n﹣1)+3(2p﹣1)∴2m+2q=2n+2p。
上式两边同除以2m,则1+2q﹣m=2n﹣m+2p﹣m
∵m、n、p、q∈N*,且m<n<p<q,∴上式左边是奇数,右边是偶数,相矛盾。
∴数列{an}不存在构成等差数列的四项。
知识点
已知数列的前
项和为
,且
。
(1)求的值及
;
(2)设
(i)求 ;
(ii)令,求
的前
项和为
。
正确答案
(1),
(2)
,
解析
解析:(1)由(1分)
由(2分)
(4分)
(2)(i)
(8分)
(ii)(10分)
①
②
① - ②得
适合 综合得
(12分)
知识点
数列满足
,等比数列
满足
.
(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),所以数列
为等差数列,
则;
,所以
,
则
(2),
则
两式相减得--
整理得.--
知识点
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