- 等比数列的判断与证明
- 共122题
设为实数,首项为,公差为的等差数列的前项和为,满足则的取值范围是 。
正确答案
(-∞,-2∪2,+∞)
解析
2a12+9a1d+10d2+1=0,此方程有解,所以△=81d2-8(10d2+1)>0,得d>2或d<-2
知识点
已知等比数列的公比为q,记
则以下结论一定正确的是( )
正确答案
解析
等比数列的公比为q, 同理可得,数列为等比数列,故选C
知识点
已知数列的各项均为正数,记,,,
(1)若,且对任意,三个数组成等差数列,求数列的通项公式.
(2)证明:数列是公比为的等比数列的充分必要条件是:对任意,三个数组成公比为的等比数列.
正确答案
见解析
解析
(1)对任意,三个数是等差数列,所以
即亦即故数列是首项为1,公差为4的等差数列.于是
(2)①必要性:若数列是公比为q的等比数列,则对任意,有
由知,均大于0,于是
即==,所以三个数组成公比为的等比数列.
②充分性:若对于任意,三个数组成公比为的等比数列,
则,
于是得
即
由有即,从而.
因为,所以,故数列是首项为,公比为的等比数列,
综上所述,数列是公比为的等比数列的充分必要条件是:对任意n∈N﹡,三个数组成公比为的等比数列.
知识点
设等比数列的前项和为,已知()
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列。
求证:()。
正确答案
见解析。
解析
(1)设等比数列的首项为,公比为,
,()
=
即()
当,得,即,解得:
即.
(2)①,则,
设① 则②
① -②得:2+
=+
知识点
设{an}是公比为q的等比数列。
(1)推导{an}的前n项和公式;
(2)设q≠1,证明数列{an+1}不是等比数列。
正确答案
见解析
解析
(1)设{an}的前n项和为Sn,
当q=1时,Sn=a1+a1+…+a1=na1;
当q≠1时,Sn=a1+a1q+a1q2+…+a1qn-1,①
qSn=a1q+a1q2+…+a1qn,②
①-②得,(1-q)Sn=a1-a1qn,
∴,∴
(2)证明:假设{an+1}是等比数列,则对任意的k∈N+,
(ak+1+1)2=(ak+1)(ak+2+1),
+2ak+1+1=akak+2+ak+ak+2+1,
a12q2k+2a1qk=a1qk-1·a1qk+1+a1qk-1+a1qk+1,
∵a1≠0,∴2qk=qk-1+qk+1.
∵q≠0,∴q2-2q+1=0,
∴q=1,这与已知矛盾,
∴假设不成立,故{an+1}不是等比数列
知识点
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