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文档简介
中学数学数列专题大题组卷
选择题(共9小题)
1.等差数列{an}的前m项和为30,前2m项和为100,则它的前3m项和为()
A.130B.170C.210D.260
2.已知各项均为正数的等比数列{aj,313233=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=()
A.5>/2B.7C.6D.472
3.数列{aj的前n项和为Sn,若ai=l,an-i=3Sn(nNl),则a6=()
A.3X44B.3X44+1C.44D.44+l
4.已知数列{aj满足3ami+an=0,a2=-则{aj的前10项和等于()
3
A.-6(1-310)B.y(1-3-10)C.3(Di。)D.3(1+310)
5.等比数列{aj的前n项和为Sn,已知S3=a2+10ai,a5=9,则ai=()
A.1B.-lc.1D.-1
3399
6.已知等差数列{aj满足az+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和Sio=()
A.138B.135C.95D.23
7.设等差数列{aj的前n项和为Sn,若Sm-1=-2,Sm=0,Sm,i=3,则^1=()
A.3B.4C.5D.6
8.等差数列{an}的公差为2,若az,a4,a8成等比数列,则{aj的前n项和Sn=()
A.n(n+1)B.n(n-1)C.n(n+l)口.二①一D
22
9.设{aj是等差数列,下列结论中正确的是()
A.若ai+a2>0,则a2+a3>0B.若ai+a3<0,则ai+a2<0
C.若0<ai<a2,则a?〉/;,外D-若ai<0,则(a2-ai)(a2-a?)>0
Vaia3
二.解答题(共14小题)
10.设数列国}(n=l,2,3,...)的前n项和Sn满足Sn=2an-ai,且aI,az+l,a3成
等差数列.
(0)求数列{aj的通项公式;
(0)记数列{1-}的前n项和为Tn,求使得ITn-1|成立的n的最小值.
an1000
11.设等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,等比数列{6}的公比为q,已知bi=ai,
b2=2,q=d,Sio=lOO.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式
(2)当d>l时,记Cn=M,求数列&}的前n项和Tn.
bn
12.已知数列{an}满足ai=l,ani=3an+L
(0)证明{an+L是等比数列,并求{an}的通项公式;
2
(0)证明:L+L+...+L<W.
ala2an2
13.已知等差数列{an}的公差不为零,ai=25,且ai,an,a13成等比数列.
(0)求{an}的通项公式;
(0)求ai+a4+a7+.・・+a3n2
14.等差数列{an}中,37=4,319=239,
(国)求{aj的通项公式;
(团)设bn=工,求数列{>}的前n项和Sn.
nan
15.已知等比数列{an}中,31=1,公比q=工.
33
1-a
(0)Sn为{an}的前n项和,证明:Sn=一生
2
(回)设bn=log3ai+log3a2+.“+IOg3an,求数列{bn}的通项公式.
16.已知数列{an}满足an+2=qan(q为实数,且qWl),nWN*,ai=l,32=2,且az+a3,
a3+a4,a4+a5成等差数列
(1)求q的值和{aj的通项公式;
(2)设坪=上空至,nGN*,求数列{用}的前n项和.
a2n-l
17.已知数列匕仆是首项为正数的等差数列,数歹!H—1一}的前n项和为」1-.
an*artt-l2n+l
(1)求数列{an}的通项公式;
a
(2)设bn=(an+l)*2n,求数列{bn}的前n项和Tn.
18.已知数列{aj和{bn}满足a】=2,bi=l,a*i=2a(n^N*).bi+—b2+—63+...+—b=b-i
nn23nnn
-1(nGN,)
(0)求an及bn:
(回)记数列『nbn}的前n项和为Tn,求Tn.
19.已知数列{aj是递增的等比数列,且ai+a4=9,a2a3=8.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设Sn为数列{an}的前n项和,bn=_W_,求数列{bn}的前n项和Tn.
SnSnH
20.设数列{an}的前n项和为Sn,已知2SW.
(0)求{an}的通项公式;
(回)若数列{bn},满足anbn=log3an,求{bj的前n项和Tn.
n
21.设数列数n}的前n项和为Sn.已知ai=a,an.i=Sn+3,nWN*.由
(回)设bn=Sn-3%求数列{bn}的通项公式;
(0)若ani'an,nGN*,求a的取值范围.
22.已知等差数列{an}的公差为2,前n项和为Sn,且3,S2,S4成等比数歹U.
(国)求数列{an}的通项公式;
(0)令bn=(-1)…4n,求数列{bn}的前n项和Tn.
ananH
23.数列{aj满足ai=l,nan-i=(n+1)an+n(n+1),nWN*.
(0)证明:数列{M}是等差数列;
n
(团)设bn=3n•扃,求数列{6}的前n项和Sn.
中学数学数列专题大题组卷
参考答案及试题解析
一.选择题(共9小题)
L(1996•全国)等差数列{aj的前m项和为30,前2m项和为100,则它的前3m项
和为()
A.130B.170C.210D.260
【分析】利用等差数列的前n项和公式,结合已知条件列出关于ai,d的方程组,用
m表示出ai、d,进而求出S3m;或利用等差数列的性质,Srn,S2m-Sm,S3m-S2m成等
差数列进行求解.
【解答】解:解法1:设等差数列{aj的首项为ai,公差为d,
由题意得方程组c",
21n(2m-1)
2mai+-d-100
解得d=也,ai=1Q(m+2),
22
min
,s3m=3mai+3.©m-1)d=3ml°("2)1n二1'.x~^=2i0.
2111221n2
故选C.
解法2:♦.♦设{aj为等差数列,
,*SmtS2m-Sm,S3m一S2m成等差数列,
即30,70,S3m-100成等差数列,
,30+s3m-100=70X2,
解得S3m=210.
故选c.
【点评】解法1为基本量法,思路简洁,但计算困难;解法2运用了等差数列的一个
重要性质,即等差数列的前n项和为Sn,则Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…成等差数列.
2.(2010•大纲版回)已知各项均为正数的等比数列{aj,313233=5,a7a8a9=10,则a4a5a6=
()
A.W^B.7C.6D.4A/2
【分析】由数列】n}是等比数列,则有a1a2a3=5na2?=5;a7a8a9=10=a83=10.
【解答】解:a】a2a3=5=a2,=5;
a7a8a9=1°=^a/nlO,
a$2=a2a8,
_a5-a^ag—50,,,a4a5a6=
故选A.
【点评】本小题主要考查等比数列的性质、指数累的运算、根式及指数式的互化等学
问,着重考查了转化及化归的数学思想.
3.(2011•四川)数列{an}的前n项和为Sn,若ai=l,an-i=3Sn(n,l),则a6=()
A.3X44B.3X44+1C.44D.44+l
【分析】依据已知的an+i=3Sn,当n大于等于2时得到an=3Sn.1(两者相减,依据Sn
-Sn-i=an,得到数列的第n+1项等于第n项的4倍(n大于等于2),所以得到此数列
除去第1项,从第2项起先,为首项是第2项,公比为4的等比数列,由ai=l,ani=3Sn,
令n=l,即可求出第2项的值,写出2项以后各项的通项公式,把n=6代入通项公式
即可求出第6项的值.
【解答】解:由an-i=3Sn,得到an=3Snr(n,2),
两式相减得:an+l~an=3(Sn-Sn-1)=3an,
则an-i=4an(n22),又ai=l,a2=3Si=3ai=3»
得到此数列除去第一项后,为首项是3,公比为4的等比数列,
所以anuazqn-ZuBXdn"(n22)
4
则a6=3X4.
故选A
【点评】此题考查学生驾驭等比数列的确定方法,会依据首项和公比写出等比数列的
通项公式,是一道基础题.
4.(2013•大纲版)已知数列{aj满足3an,i+an=0,a2=-9,则{aj的前10项和等于()
3
A.-6(1-310)B.^-(1-3-10)c.3(1-310)D.3(1+310)
【分析】由已知可知,数列{aj是以为公比的等比数列,结合已知可求ai,
3a23
然后代入等比数列的求和公式可求
【解答】解::3ann+an=0
-an+l__1
,an一3
,数列{a。}是以-工为公比的等比数列
3
•/__4
a2-y
31=4
411-(-4-)10]
由等比数列的求和公式可得,S10=--------产-----=3(1-3]。)
故选C
【点评】本题主要考查了等比数列的通项公式及求和公式的简洁应用,属于基础试题
5.(2013•新课标团)等比数列{aj的前n项和为Sn,已知S3=a2+10ai,as=9,则ai=()
A.1B.-1.C.1D.-1.
3399
【分析】设等比数列{a。}的公比为q,利用已知和等比数列的通项公式即可得到
f2
Si+aiQ=aiq+10
.1111I,解出即可.
&解4=9
【解答】解:设等比数列{an}的公比为q,
,**S3=az+lOai,as=9,
,2r2c
ai+aiq+aiq=aiQ+10a<Q-9
11111,解得
[,q=9卜1=§
•_1
•向芳,
故选C.
【点评】娴熟驾驭等比数列的通项公式是解题的关键.
6.(2008•全国卷团)已知等差数列{an}满足a2+a4=4,a3+a5=10,则它的前10项的和
Sio=()
A.138B.135C.95D.23
【分析】本题考查的学问点是等差数列的性质,及等差数列前n项和,依据a2+a4=4,
a3+a5=10我们构造关于基本量(首项及公差)的方程组,解方程组求出基本量(首项
及公差),进而代入前n项和公式,即可求解.
【解答】解:•;(23+25)-(aa+a4)=2d=6,
/.d=3,ai=-4,
•e_10X(10-l)d
..Sio=1lOnaai++---------------------=9QR5.
2
故选C
【点评】在求一个数列的通项公式或前n项和时,假如可以证明这个数列为等差数列,
或等比数列,则可以求出其基本项(首项及公差或公比)进而依据等差或等比数列的
通项公式,写出该数列的通项公式,假如未知这个数列的类型,则可以推断它是否及
某个等差或等比数列有关,间接求其通项公式.
7.(2013•新课标回)设等差数列{aj的前n项和为Sn,若Sm-产-2,Sm=0,Sm,i=3,
则m=()
A.3B.4C.5D.6
【分析】由an及Sn的关系可求得ami及am,进而得到公差d,由前n项和公式及Sm=O
可求得ai,再由通项公式及am=2可得m值.
【角牛11am=Sm-Sm-1=2,aml=Sm1-Sm=3,
所以公差d=am+i-am=l,
Sm「(a]+am)=0,ai=-2,
2
所以am=-2+(m-1)*1=2,解得m=5,
故选C.
【点评】本题考查等差数列的通项公式、前n项和公式及通项an及Sn的关系,考查学
生的计算实力.
8.(2014•新课标回)等差数列{aj的公差为2,若a2,a4,as成等比数列,则{aj的前
n项和Sn=()
A.n(n+1)B.n(n-1)C.n(n+l)口.四二口
22
【分析】由题意可得a42=(a4-4)(a4+8),解得可得ai,代入求和公式可得.
【解答】解:由题意可得a42=az・a8,
即a42=(34-4)3+8),
解得34=8,
/.31=34-3X2=2,
...S仔nai+n(n-l)d,
2
=2n+E(n-1)X2=n(n+1),
2
故选:A.
【点评】本题考查等差数列的性质和求和公式,属基础题.
9.(2015•北京)设{a#是等差数列,下列结论中正确的是()
A.若ai+a2>0,则a2+a3>0B.若ai+a3<0,则ai+a2<0
C.若0(ai<a2,则a2〉/;,公D.若ai<0,则(a2-ai)(32-33)>0
Vala3
【分析】对选项分别进行推断,即可得出结论.
【解答】解:若ai+a2>0,则2ai+d>0,a2+a3=2ai+3d>2d,d>0时,结论成立,即A
不正确;
若ai+a3V0,则ai+a2=2ai+dV0,a2+a3=2ai+3d<2d,dVO时,结论成立,即B不正确;
{an}是等差数列,OVaiVaz,2a2=a1+a3>2历司,,a2>再同,即C正确;
若ai<0,贝U(a2-ai)(a2-as)=-cPWO,即D不正确.
故选:C.
【点评】本题考查等差数列的通项,考查学生的计算实力,比较基础.
解答题(共14小题)
10.(2015•四川)设数列{aj(n=l,2,3,...)的前n项和Sn满足Sn=2an-且ai,
az+l,a3成等差数列.
(团)求数列{an}的通项公式;
(0)记数列{2」的前n项和为Tn,求使得ITn-11〈二^成立的n的最小值.
an1000
【分析】(回)由已知数列递推式得到an=2a”i(n22),再由已知ai,az+l,a3成等差
数列求出数列首项,可得数列匕力是首项为2,公比为2的等比数列,则其通项公式
可求;
(团)由(团)求出数列{」一}的通项公式,再由等比数列的前n项和求得又,结合
|-11—求解指数不等式得n的最小值.
“Tn1000
【解答】解:(回)由已知Sn=2an-ai,有
3n=Sn—Sn-l=2an—23n-1(n22),
即an=2an-i(n22),
a2=2ai,33=2a2=43i,
又•・2,az+l,a3成等差数列,
/.ai+4ai=2(2ai+l),解得:ai=2.
・♦•数列{an}是首项为2,公比为2的等比数列.故an二2如;
(0)由(团)得:1-1,
an2n
工[1-由力
•f1.1..122J」_-1
••Tn—4——+,,,+----------------1.
n2222n1-±2n
2
由ITI11--n-即2n>1000.
"n"\00021000
,/29=512<1OOO<1O24=210,
An^10.
于是,使成立的n的最小值为10.
1000
【点评】本题考查等差数列及等比数列的概念、等比数列的通项公式及前n项和公式
等基础学问,考查运算求解实力,是中档题.
11.(2015•湖北)设等差数列{aj的公差为d,前n项和为Sn,等比数列{>}的公比
为q,已知bi=ai,bz=2,q=d,Sio=lOO.
(1)求数列{an},{bn}的通项公式
(2)当d>l时,记Cn=区,求数列&}的前n项和Tn.
bn
【分析】(1)利用前10项和及首项、公差的关系,联立方程组计算即可;
(2)当d>l时,由(1)知酬=空=,写出Tn、Un的表达式,利用错位相减法及
2n-12
等比数列的求和公式,计算即可.
【解答】解:(1)设aka,由题意可得(l°a+45d=100
lad=2
解得卜=1,
Id=2
当时,a=2n-1,b=2nl;
1d=2nn
a=9
当2时,an=—(2n+79),bn=9・(,)n-1;
(2)当d>l时,由(1)知an=2n-l,bW
.=_an_2n~1
・・Cn----二
bn2n-1
••.Tn=l+3・L+5・L+7・L+9・L+…+(2n-1)・」—,
22223242n-1
.•.lTn=l*l+3«A-+5*J^+7»J^+...+(2n-3)・」—+(2n-1)1
222223242n-1F
ljn=2+l.+^-+J-+_L-+...+—^—-(2n-1)・2=3-生至,
222223242nY2n2n
.*.Tn=6-
2n-1
【点评】本题考查求数列的通项及求和,利用错位和减法是解决本题的关键,留意解
题方法的积累,属于中档题.
12.(2014•新课标回)已知数列由}满足ai=l,ani=3an+l.
(回)证明屈+助是等比数列,并求凡}的通项公式;
2
(0)证明:工+工+...+!〈旦.
ala2an2
【分析】(团)依据等比数列的定义,后一项及前一项的比是常数,即殳,=常数,又
首项不为0,所以为等比数列;
再依据等比数列的通项化式,求出{aj的通项公式;
(回)将工进行放大,即将分母缩小,使得构成一个等比数列,从而求和,证明不等
式.
an+l卷3%+1号3(an+j)
【解答】证明(团)------------=---------------=---------------=3
JJr1
an+Jan+Jan+7
Vai44^0,
•••数列{an+工}是以首项为W,公比为3的等比数列;
22
3n~1
a+—=—x3n-1=—)即a
n22J2③':n=2
(团)由(团)知工=_Z—
an3n-1
当n22时,V3n-l>3n-3nb"2<21
an3n-l3n-3n13n1
.•.当n=l时,L=i<3成立,
52
当n22时,A-+A-+...+J-<1+^4J^+..—=--------—=3(1-<.3.
ala2an3g23n-11-A.23n2
3
.•.对nGN一时-,A_+_L+...+JL<^.
ala2an2
【点评】本题考查的是等比数列,用放缩法证明不等式,证明数列为等比数列,只须
要依据等比数列的定义就行;数列及不等式常结合在一起考,放缩法是常用的方法之
通过放大或缩小,使原数列变成一个等比数列,或可以用裂项相消法求和的新数列.属
于中档题.
13.(2013•新课标回)已知等差数列{aj的公差不为零,ai=25,且ai,an,ai3成等比
数列.
(国)求{aj的通项公式;
(0)求ai+a4+a7+...+a3n-2.
【分析】(I)设等差数列{aj的公差为dWO,利用成等比数列的定义可得,产a]、3,
再利用等差数列的通项公式可得«]+1(^)2=%«1+1201),化为~(221+25(:1)=0,解
出d即可得到通项公式an;
(II)由⑴可得a3n一2=-2(3n-2)+27=-6n+31,可知此数列是以25为首项,-6
为公差的等差数列.利用等差数列的前n项和公式即可得出a1+a4+a7+...+a3n2
【解答】解:(I)设等差数列{aj的公差为dWO,
由题意ai,an,ai3成等比数列,=
二(4+10d)2=ai(ai+12d),化为d(2ai+25d)=0,
:dWO,,2X25+25d=0,解得d=-2.
/.an=25+(n-1)X(-2)=-2n+27.
(II)由(I)可得a3n-2=-2(3n-2)+27=-6n+31,可知此数列是以25为首项,-6
为公差的等差数列.
++1
Sn=ai+a4a7...+a3n-2=—―~03n-2)_
2
_n(25-6n+31)
2
=-3n2+28n.
【点评】娴熟驾驭等差数列及等比数列的通项公式及其前n项和公式是解题的关键.
14.(2013・大纲版)等差数列、力中,37=4,ai9=2a9,
(0)求{aj的通项公式;
(回)设bn=」一,求数列{bn}的前n项和Sn.
nan
【分析】(I)由a?=4,ai9=2a9.结合等差数列的通项公式可求ai,d,进而可求an
(II)由b=1=,2d,利用裂项求和即可求解
nnann(n+l)nn+1
【解答】解:(l)设等差数列{aj的公差为d
•a7=4,3i9=2a9>
S1+6d-4
&[+18*2(%+8<1)
解得,ai=l,d=—
2
an*(n-l上乎
(II)Vb_2_=2__2_
nnann(n+l)nn+1
.•.Sn=2(l-y+y-A-p-.+l--1-)
Jnri'JL
二2(1-』)=冬
n+1n+1
【点评】本题主要考查了等差数列的通项公式及裂项求和方法的应用,试题比较简洁
15.(2011•新课标)已知等比数列{an}中,ai=X,公比q=L.
33
1-a
(团)Sn为{an}的前n项和,证明:Sn=---------
2
(0)设bn=log3ai+log3a2+...+log3an,求数列{bn}的通项公式.
【分析】(I)依据数列{an}是等比数列,a1=l,公比q=L,求出通项公式an和前n项
33
和Sn,然后经过运算即可证明.
(II)依据数列{an}的通项公式和对数函数运算性质求出数列{bn}的通项公式.
【解答】证明:(I)♦.•数列{an}为等比数列,a1=l,q=l
33
.*.an=—X(_L)
333n
^(1--)1--
33n3n
Sn=i--2—
(II)•.•an,
3n
++
Abn=log3ai+log3a2...log3an=-Iogs3+(-2logs3)+・・・+(-nlog33)
=-(l+2+.・・+n)
__n(n-H)
2
,数列{bn}的通项公式为:bn-
2
【点评】本题主要考查等比数列的通项公式、前n项和以及对数函数的运算性质.
16.(2015•天津)已知数列{aj满足a»2=qan(q为实数,且qWl),nGN*,ai=l,a2=2,
且az+a3,a3+a4,a4+a5成等差数列
(1)求q的值和{aj的通项公式;
(2)设bn=l°g2a2n,ngN-,求数列{用}的前n项和.
a2n-l
【分析】(1)通过加-2二qan、ai>az,可得a?、as、a4,利用az+as,33+34,24+25成等
差数列,计算即可;
(2)通过(1)知bn=—^,n£N*,写出数列{bn}的前n项和Tn、2Tn的表达式,利
用错位相减法及等比数列的求和公式,计算即可.
【解答】解:(1)Van+2=qan(q为实数,且q#l),nGN*,ai=l,32=2,
••33—cj,as二q2,a4=2q,
又•.•32+33,33+34,a4+a5成等差数列,
,2X3q=2+3q+q2,
即q2-3q+2=0,
解得q=2或q=l(舍),
n-1
2丁,n为奇数
n
22,n为偶数
log2a2n=1。822:n,e*,
(2)由(1)知bn=
a2n-l2”一12广1
记数列{bn}的前n项和为Tn,
则品=1+2・工+3・工+4・2+...+(n-1)•—1—・+n・1
23n-],
2222n-22J
;.2Tn=2+2+3・L+4・L+5・L+...+(n-1)•二一,+n1
222232n松
两式相减,Tn=3+—+_k_+_^+...+____-n*―5—
23n-1
2222n-22
学-2]
-n»―—
2n-1
]
=3+1-----n・
2n-2
=4-n+2.
2n-1
【点评】本题考查求数列的通项及前n项和,考查分类探讨的思想,利用错位相减法
是解决本题的关键,留意解题方法的积累,属于中档题.
17.(2015•山东)已知数列{a。}是首项为正数的等差数列,数列{一1一}的前n项
anFi
和为」一.
2n+l
(1)求数列{aj的通项公式;
a
(2)设bn=(an+l)・2n,求数列{bn}的前n项和Tn.
【分析】(1)通过对Cn=-1一分别分母,并项相加并利用数列{一1一}的前n项
an*arrf-lan,ard-l
和为」—即得首项和公差,进而可得结论;
2n+l
(2)通过bn=n・4n,写出Tn、4品的表达式,两式相减后利用等比数列的求和公式即
得结论.
【解答】解:(1)设等差数列{aj的首项为ai、公差为d,则a】>0,
.*.an=ai+(n-1)d,an+i=ai+nd,
令Cn=-------,
则Cn=__________1__________」[1_1],
[ai+(n-l)d](a[+nd)dl)daj+nd
+
•**Ci+C2...+Cn-i+Cn=A.[~—i—+—-———-——+…+------——————-——]
d/a1+daj+d&]+2dS|+(n-l)d'+nd
=~[—---——]
dajS|+nd
n
a1(力+nd)
n
21~~9
aj+ajd~nT
又•.•数歹心一1一}的前n项和为」
a/a^i2n+l
.'a/=l
♦•<9
%d=2
;.ai=l或-1(舍),d=2,
+
an=l2(n-1)=2n-1;
a2nln
(2)由(1)知bn=(an+l)*2r.=(2n-1+1).2=n«4,
++12,n
Tn=bi+b2...bn=l*4+2*4+...+n4,
23nn1
.,.4Tn=l*4+2»4+...+(n-1)•4+n«4",
12nnxn1
两式相减,得-3Tn=4+4+...+4-n*4=-———*4-
33
n+1
.T_(3n-1)-4+4
9
【点评】本题考查求数列的通项及求和,利用错位相减法是解决本题的关键,留意解
题方法的积累,属于中档题.
18.(2015•浙江)已知数列{aj和{bn}满足ai=2,bi=l,anii=2an(nGN*),
bi+—bz+—b3+...+—bn=b-i_1(nGN,)
23nn
(0)求an及bn:
(回)记数列『nbn}的前n项和为Tn,求Tn.
【分析】(回)干脆由ai=2,ami=2an,可得数列{aM为等比数列,由等比数列的通项公
式求得数列{aj的通项公式;
再由bi=l,bi+—b2+—b3+...+—bn=bn*i_1,n=l求得bz=2,当n22时,得另一,递推
23n
式,作差得到L)=b「b,整理得数列{上吗为常数列,由此可得回}的通项公式;
nn什1nn
(团)求出afn二n,2%然后利用错位相减法求数列匕拾力的前n项和为Tn.
n
【解答】解:(①)由ai=2,an*i=2an,得&=2(n€N*),
由题意知,当n=l时,b产bz-1,故bz=2,
当n22时,bi+—b2+-b3+...+―--b『bn-1,和原递推式作差得,
23n-ln-1
lb=b「b,整理得:33,
nnDnHn+1n
bn=n(n€N*);
5)由5)知,%bn=n・2%
因此T『2+2・22+3-23+-+n-2n
234rH1
2Tn=2+2-2+3-2+-+n-2--
2n_n+1::n+1.
两式作差得:-Tn=2+2+,"+2n*2—~-n*2
T『(n-1)・2nH+2(nGN*).
【点评】本题主要考查等差数列的通项公式、等差数列和等比数列等基础学问,同时
考查数列求和等基本思想方法,以及推理论证明力,是中档题.
19.(2015•安徽)已知数列{aj是递增的等比数列,且ai+a4=9,a2a3=8.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设Sn为数列{an}的前n项和,bn="里_,求数列{bn}的前n项和Tn.
SnSnH
【分析】(1)依据等比数列的通项公式求出首项和公比即可,求数列{aj的通项公式;
(2)求出bn=3±l一,利用裂项法即可求数列{bj的前n项和Tn.
SnSrrH
【解答】解:(1)•.•数列屈}是递增的等比数列,且ai+a4=9,a2a3=8.
•*ai~^34=9,aia4=a2a3=8.
解得ai=i,a4=8或ai=8,a4=l(舍),
解得q=2,即数列{aj的通项公式an=2。1
(2)Sn=
1-q
b“_&n+lSn+l-$n1_1
SnSnH^n^rd-1^n+1
1
数歹U{bj的前n项和Tn=^--J-+J--工…+!--J—」
Sn+1
1S2s2S3SnSn+1S]Sn.2-1
【点评】本题主要考查数列的通项公式以及数列求和的计算,利用裂项法是解决本题
的关键.
n
20.(2015•山东)设数列{aj的前n项和为Sn,2Sn=3+3.
(0)求{an}的通项公式;
(回)若数列{bn},满足anbn=log3an,求®}的前n项和T”
nl
【分析】(回)利用2Sn=3n+3,可求得ai=3;当n>r时,2Sn-i=3+3,两式相减2an=2Sn
-2Sn-l,可求得an=3n1,从而可得{aj的通项公式;
1nn1=ln
(田)依题意,anbn=log3an,bi=—,当n>l时,bn=3*log33(n-1)X3,
3
12
于是可求得Ti=bi=L;当n>l时,Tn=bi+b2+...+bn=l.+(lX3+2X3+...+(n-1)X
33
3「n),利用错位和减法可求得{bn}的前n项和Tn.
【解答】解:(团)因为2Sn=3n+3,所以2al=31+3=6,故ai=3,
当n>l时,2Sni=3n-1+3,
nnln1
此时,2an=2Sn-2Sn.i=3-3=2X3-,即2小3-1,
3,n=l
所以an=.
3n-1,n>l.
(回)因为anbn=log3an,所以bi=〃
lnn1ln
当n>l时,bn=3*log33*=(n-1)X3,
所以Ti=bi=—;
3
+1n
当n>l时',Tn=bi+b2+...bn=—(1X31+2X32+...+(n-1)X3),
3
2n
所以3Tn=l+(1X3°+2X31+3X32+..,+(n-1)X3'),
]一n
两式相减得:2Tn=Z+(3。+3]+32+...+32n-(n-1)义3「相=2+上心——-(n-1)
331-3-1
X31'nJ3_6n+3,
62X3n
所以Tn="-巨城经检验,n=l时也适合,
124X3n
综上可得Tn=H-显也.
124X3“
【点评】本题考查数列的求和,着重考查数列递推关系的应用,突出考查"错位相减法"
求和,考查分析、运算实力,属于中档题.
n
21.(2008•全国卷回)设数列{aM的前n项和为Sn.已知ai=a,anti=Sn+3,nGN*.由
(0)设bn=Sn-3%求数列{bn}的通项公式;
(0)若amiNan,nGN,,求a的取值范围.
【分析】(回)依题意得Sn.i=2Sn+3n,由此可知Sn+1-3m=2(Sn-3D.所以bn=Sn-
(a-3)2n-1,nGN".
nn1
(0)由题设条件知Sn=3+(a-3)2_,nWN*,于是,an=Sn-Sn.
on-2
i=2n-2[12*(—)+a-3]>由此可以求得a的取值范围是[-9,+°°).
【解答】解:(回)依题意,Sml-Sn=an.l=Sn+3n,BPSn.l=2Sn+3%
由此得Sn.l-3n,1=2Sn+3n-3心=2(Sn-3D.(4分)
因此,所求通项公式为bn=Sn-3n=(a-3)2nl,nGN*.①(6分)
(0)由①知Sn=3n+(a-3)2nl,ndN*,
于是,当n22时,
nn1n1n2n2n2
an=Sn-Sni=3+(a-3)X2-3
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