高三數(shù)學步步高(理)第六編 數(shù) 列_第1頁
高三數(shù)學步步高(理)第六編 數(shù) 列_第2頁
高三數(shù)學步步高(理)第六編 數(shù) 列_第3頁
高三數(shù)學步步高(理)第六編 數(shù) 列_第4頁
高三數(shù)學步步高(理)第六編 數(shù) 列_第5頁
已閱讀5頁,還剩33頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

第六編數(shù)列§6.1數(shù)列的概念及簡單表示法基礎自測1.下列對數(shù)列的理解有四種:①數(shù)列可以看成一個定義在N+(或它的有限子集{1,2,3,…,n})上的函數(shù);②數(shù)列的項數(shù)是有限的;③數(shù)列若用圖像表示,從圖像上看都是一群孤立的點;④數(shù)列的通項公式是惟一的.其中說法正確的序號是 ()A.①②③ B.②③④ C.①③ D.①②③④答案C2.設an=-n2+10n+11,則數(shù)列{an}從首項到第幾項的和最大 ( )A.10 B.11 C.10或11 D答案C3.已知數(shù)列{an}的通項公式是an=,那么這個數(shù)列是 ()A.遞增數(shù)列B.遞減數(shù)列C.擺動數(shù)列 D.常數(shù)列答案A4.已知數(shù)列{an}的通項公式是an=則a2·a3等于 ( )A.70 B.28 C.20 D.8答案C5.(·北京理,6)已知數(shù)列{an}對任意的p,q∈N+滿足ap+q=ap+aq且a2=-6,那么a10等于 ()A.-165 B.-33 C.-30 D.-21答案C例1寫出下面各數(shù)列的一個通項公式:(1)3,5,7,9,…;(2),,,,,…;(3)-1,,-,,-,,…;(4),-1,,-,,-,…;(5)3,33,333,3333,….解(1)各項減去1后為正偶數(shù),所以an=2n+1.(2)每一項的分子比分母少1,而分母組成數(shù)列21,22,23,24,…,所以an=.(3)奇數(shù)項為負,偶數(shù)項為正,故通項公式中含因子(-1)n;各項絕對值的分母組成數(shù)列1,2,3,4,…;而各項絕對值的分子組成的數(shù)列中,奇數(shù)項為1,偶數(shù)項為3,即奇數(shù)項為2-1,偶數(shù)項為2+1,所以an=(-1)n·.也可寫為an=.(4)偶數(shù)項為負,奇數(shù)項為正,故通項公式必含因子(-1)n+1,觀察各項絕對值組成的數(shù)列,從第3項到第6項可見,分母分別由奇數(shù)7,9,11,13組成,而分子則是32+1,42+1,52+1,62+1,按照這樣的規(guī)律第1、2兩項可改寫為,-,所以an=(-1)n+1·.(5)將數(shù)列各項改寫為,,,,…,分母都是3,而分子分別是10-1,102-1,103-1,104-1,…,所以an=(10n-1).例2已知數(shù)列的通項公式為an=.(1)0.98是不是它的項?(2)判斷此數(shù)列的增減性.解(1)假設0.98是它的項,則存在正整數(shù)n,滿足=0.98,∴n2=0.98n2+0.98.∵n=7時成立,∴0.98是它的項.(2)an+1-an==>0.∴此數(shù)列為遞增數(shù)列.例3(12分)已知數(shù)列{an}的前n項和Sn滿足an+2SnSn-1=0(n≥2),a1=,求an.解∵當n≥2時,an=Sn-Sn-1,∴Sn-Sn-1+2SnSn-1=0,即-=2,4分∴數(shù)列是公差為2的等差數(shù)列.6分又S1=a1=,∴=2,∴=2+(n-1)·2=2n,∴Sn=.8分∴當n≥2時,an=-2SnSn-1=-2··=-,∴an=.12分1.根據(jù)下面各數(shù)列前幾項的值,寫出數(shù)列的一個通項公式:(1),,,,,…(2),2,,8,,…(3)5,55,555,5555,55555,…(4)5,0,-5,0,5,0,-5,0,…(5)1,3,7,15,31,…解(1)這是一個分數(shù)數(shù)列,其分子構成偶數(shù)數(shù)列,而分母可分解成1×3,3×5,5×7,7×9,9×11,…,每一項都是兩個相鄰奇數(shù)的乘積,經(jīng)過組合,則所求數(shù)列的通項公式an=.(2)數(shù)列的項,有的是分數(shù),有的是整數(shù),可將數(shù)列的各項都統(tǒng)一成分數(shù)再觀察:,,,,,…,可得通項公式an=.(3)聯(lián)想=10n-1,則an===(10n-1),即an=(10n-1).(4)數(shù)列的各項都具有周期性,聯(lián)想基本數(shù)列1,0,-1,0,…,則an=5sin.(5)∵1=2-1,3=22-1,7=23-1,…∴an=2n-1故所求數(shù)列的通項公式為an=2n-1.2.已知函數(shù)f(x)=2x-2-x,數(shù)列{an}滿足f(log2an)=-2n.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;(2)求證:數(shù)列{an}是遞減數(shù)列.(1)解∵f(x)=2x-2-x,∴f(log2an)=2-2=-2n,即an-=-2n.∴a+2n·an-1=0.∴an=,又an>0,∴an=-n.(2)證明∵an>0,且an=-n,∴==<1.∴an+1<an.即{an}為遞減數(shù)列.3.已知在正項數(shù)列{an}中,Sn表示前n項和且2=an+1,求an.解∵2=an+1,∴Sn=(a+2an+1),∴Sn-1=(a+2an-1+1),∴當n≥2時,an=Sn-Sn-1=[(a-a)+2(an-an-1)],整理可得:(an+an-1)(an-an-1-2)=0,∵an>0,∴an-an-1=2,當n=1時,a1=1,∴{an}是以1為首項,2為公差的等差數(shù)列.∴an=2n-1(n∈N+).一、選擇題1.數(shù)列1,2,2,3,3,3,4,4,4,4,5,…的第100項是 ()A.14 B.12 C.13 D.答案A2.數(shù)列{an}中,a1=1,對于所有的n≥2,n∈N+都有a1·a2·a3·…·an=n2,則a3+a5等于 ()A. B. C. D.答案A3.數(shù)列-1,,-,,…的一個通項公式an是 ()A. B. C. D.答案D4.下圖是用同樣規(guī)格的黑、白兩色正方形瓷磚鋪設的若干圖案,則按此規(guī)律第n個圖案中需用黑色瓷磚塊數(shù)為(用含n的代數(shù)式表示) ()A.4n B.4n+1 C.4n-3 D.4n答案D5.已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=n2-9n,第k項滿足5<ak<8,則k等于 ()A.9 B.8 C.7 答案B6.若數(shù)列{an}的通項公式an=,記f(n)=2(1-a1)(1-a2)…(1-an),試通過計算f(1),f(2),f(3)的值,推測出f(n)為()A. B. C. D.答案C二、填空題7.(·沈陽模擬)數(shù)列{an}滿足an+1=a1=,則數(shù)列的第2008項為.答案8.已知數(shù)列{an}中,a1=1,(n+1)an=nan+1,則數(shù)列{an}的一個通項公式an=.答案n三、解答題9.已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,滿足log2(1+Sn)=n+1,求數(shù)列的通項公式.解Sn滿足log2(1+Sn)=n+1,∴1+Sn=2n+1,∴Sn=2n+1-1.∴a1=3,an=Sn-Sn-1=(2n+1-1)-(2n-1)=2n(n≥2),∴{an}的通項公式為an=10.已知數(shù)列{an}中,a1=1,前n項和為Sn,對任意的n≥2,3Sn-4,an,2-總成等差數(shù)列.(1)求a2、a3、a4的值;(2)求通項公式an.解(1)當n≥2時,3Sn-4,an,2-成等差數(shù)列,∴2an=3Sn-4+2-Sn-1,∴an=3Sn-4(n≥2).由a1=1,得a2=3(1+a2)-4,∴a2=,a3=3-4,∴a3=-,a4=3-4,∴a4=.∴a2=,a3=-,a4=.(2)∵當n≥2時,an=3Sn-4,∴3Sn=an+4,∴,可得:3an+1=an+1-an,∴=-,∴a2,a3,…,an成等比數(shù)列,∴an=a2·qn-2=·=-,∴an=.11.在數(shù)列{an}中,a1=,an=1-(n≥2,n∈N+),數(shù)列{an}的前n項和為Sn.(1)求證:an+3=an;(2)求a2008.(1)證明an+3=1-=1-=1-==1-=1-=1-=1-(1-an)=an.∴an+3=an.(2)解由(1)知數(shù)列{an}的周期T=3,a1=,a2=-1,a3=2.又∵a2008=a3×669+1=a1=.∴a2008=.12.已知二次函數(shù)f(x)=x2-ax+a(x∈R)同時滿足:①不等式f(x)≤0的解集有且只有一個元素;②在定義域內存在0﹤x1﹤x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立.設數(shù)列{an}的前n項和Sn=f(n).(1)求函數(shù)f(x)的表達式;(2)求數(shù)列{an}的通項公式.解(1)∵f(x)≤0的解集有且只有一個元素,∴Δ=a2-4a=0a=0或a=4,當a=4時,函數(shù)f(x)=x2-4x+4在(0,2)上遞減,故存在0<x1<x2,使得不等式f(x1)>f(x2)成立,當a=0時,函數(shù)f(x)=x2在(0,+∞)上遞增,故不存在0﹤x1﹤x2,使得不等式f(x1)﹥f(x2)成立,綜上,得a=4,f(x)=x2-4x+4.(2)由(1)可知Sn=n2-4n+4,當n=1時,a1=S1=1,當n≥2時,an=Sn-Sn-1=(n2-4n+4)-[(n-1)2-4(n-1)+4]=2n-5,∴an=.§6.2等差數(shù)列及其前n項和基礎自測1.(·廣東理,2)記等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若a1=,S4=20,則S6等于 ()A.16 B.24 C.36 D.48答案D2.(·安徽懷遠三中月考)已知等差數(shù)列{an}中,前n項和為Sn,若a3+a9=6,則S11等于 ()A.12 B.33 C.66 D.11答案B3.(·全國Ⅰ理,5)已知等差數(shù)列{an}滿足a2+a4=4,a3+a5=10,則它的前10項的和S10等于 ()A.138 B.135C.95D.23答案C4.已知兩個等差數(shù)列{an}和{bn}的前n項和分別為An和Bn,且,則使得為整數(shù)的正整數(shù)n的個數(shù)是()A.2 B.3 C.4 D.5答案D5.數(shù)列a,b,m,n和x,n,y,m均成等差數(shù)列,則2b+y-2a+x的值為 ()A.正實數(shù)B.負實數(shù)C.零 D.不確定答案C例1已知數(shù)列{an}滿足a1=4,an=4-(n≥2),令bn=.求證:數(shù)列{bn}是等差數(shù)列.證明∵an+1-2=2-=∴===+∴-=,∴bn+1-bn=.∴數(shù)列{bn}是等差數(shù)列.例2在等差數(shù)列{an}中,(1)已知a15=33,a45=153,求a61;(2)已知a6=10,S5=5,求a8和S8;(3)已知前3項和為12,前3項積為48,且d>0,求a1.解(1)方法一設首項為a1,公差為d,依條件得,解方程組得∴a61=-23+(61-1)×4=217.方法二由d=,得d===4,由an=am+(n-m)d,得a61=a45+16d=153+16×4=217.(2)∵a6=10,S5=5,∴.解方程組得a1=-5,d=3,∴a8=a6+2d=10+2×3=16,S8=8×=44.(3)設數(shù)列的前三項分別為a-d,a,a+d,依題意有:,∴,∴.∵d>0,∴d=2,a-d=2.∴首項為2.∴a1=2.例3(12分)在等差數(shù)列{an}中,已知a1=20,前n項和為Sn,且S10=S15,求當n取何值時,Sn取得最大值,并求出它的最大值.解方法一∵a1=20,S10=S15,∴10×20+d=15×20+d,∴d=-.4分∴an=20+(n-1)×(-)=-n+.8分∴a13=0.即當n≤12時,an>0,n≥14時,an<0. 10分∴當n=12或13時,Sn取得最大值,且最大值為 S12=S13=12×20+(-)=130.12分方法二同方法一求得d=-.4分∴Sn=20n+·(-)=-n2+n=-+.8分∵n∈N+,∴當n=12或13時,Sn有最大值,且最大值為S12=S13=130.12分方法三同方法一得d=-.4分又由S10=S15,得a11+a12+a13+a14+a15=0.8分∴5a13=0,即a13=0.10分∴當n=12或13時,Sn有最大值,且最大值為S12=S13=130.12分1.設兩個數(shù)列{an},{bn}滿足bn=,若{bn}為等差數(shù)列,求證:{an}也為等差數(shù)列.證明由題意有a1+2a2+3a3+…+nan=bn,從而有a1+2a2+3a3+…+(n-1)an-1=bn-1(n≥2), ②由①-②,得nan=bn-bn-1,整理得an=,其中d為{bn}的公差(n≥2).從而an+1-an=-==(n≥2).又a1=b1,a2=∴a2-a1=-b1==.綜上,an+1-an=d(n∈N+).所以{an}是等差數(shù)列.2.設{an}為等差數(shù)列,Sn為數(shù)列{an}的前n項和,已知S7=7,S15=75,Tn為數(shù)列的前n項和,求Tn.解設等差數(shù)列{an}的公差為d,則Sn=na1+n(n-1)d,∵S7=7,S15=75,∴,即,解得,∴=a1+(n-1)d=-2+(n-1),∵-=,∴數(shù)列是等差數(shù)列,其首項為-2,公差為,∴Tn=n2-n.3.等差數(shù)列{an}中,a1<0,S9=S12,該數(shù)列前多少項的和最小?解由條件S9=S12可得9a1+d=12a1+d,即d=-a1.由a1<0知d>0,即數(shù)列{an}為遞增數(shù)列.方法一由,得,解得10≤n≤11.∴當n為10或11時,Sn取最小值,∴該數(shù)列前10項或前11項的和最小.方法二∵S9=S12,∴a10+a11+a12=3a11=0,∴a11=0.又∵a1<0,∴公差d>0,從而前10項或前11項和最小.方法三∵S9=S12,∴Sn的圖像所在拋物線的對稱軸為x==10.5,又n∈N+,a1<0,∴{an}的前10項或前11項和最小.方法四由Sn=na1+d=+n,結合d=-a1得Sn=·n2+·n=-+a1(a1<0),由二次函數(shù)的性質可知n==10.5時,Sn最小.又n∈N+,故n=10或11時Sn取得最小值.一、選擇題1.等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若a2=1,a3=3,則S4等于 ()A.12 B.10 C.8 D.6答案C2.在等差數(shù)列{an}中,已知a=2,a2+a3=13,則a4+a5+a6等于 ()A.40 B.42 C.43 D.45答案B3.已知某等差數(shù)列共有10項,其奇數(shù)項之和為15,偶數(shù)項之和為30,則其公差為 ()A.5 B.4 C.3 D.2答案C4.已知等差數(shù)列{an}的前三項分別為a-1,2a+1,a+7,則這個數(shù)列的通項公式為A.an=4n-3 B.an=2n-1 C.an=4n-2 D.an=2n-3答案A5.(·大連模擬)在等差數(shù)列{an}中,若a4+a6+a8+a10+a12=120,則a9-a11的值為 ()A.14 B.15C.16D.17答案C6.等差數(shù)列{an}的前n項和滿足S20=S40,下列結論中正確的是 ()A.S30是Sn中的最大值B.S30是Sn中的最小值C.S30=0 D.S60=0答案D二、填空題7.(·重慶理,14)設Sn是等差數(shù)列{an}的前n項和,a12=-8,S9=-9,則S16=.答案-728.已知數(shù)列{an}、{bn}都是公差為1的等差數(shù)列,其首項分別為a1、b1,且a1+b1=5,a1、b1∈N+.設cn=a(n∈N+),則數(shù)列{cn}的前10項和等于.答案85三、解答題9.已知數(shù)列{an}中,a1=,an=2-(n≥2,n∈N+),數(shù)列{bn}滿足bn=(n∈N+).(1)求證:數(shù)列{bn}是等差數(shù)列;(2)求數(shù)列{an}中的最大項和最小項,并說明理由.(1)證明因為an=2-(n≥2,n∈N+),bn=.所以當n≥2時,bn-bn-1=-=-=-=1.又b1==-.所以,數(shù)列{bn}是以-為首項,以1為公差的等差數(shù)列.(2)解由(1)知,bn=n-,則an=1+=1+.設函數(shù)f(x)=1+,易知f(x)在區(qū)間(-∞,)和(,+∞)內為減函數(shù).所以,當n=3時,an取得最小值-1;當n=4時,an取得最大值3.10.等差數(shù)列{an}的奇數(shù)項的和為216,偶數(shù)項的和為192,首項為1,項數(shù)為奇數(shù),求此數(shù)列的末項和通項公式.解設等差數(shù)列{an}的項數(shù)為2m+1,公差為d,則數(shù)列的中間項為am+1,奇數(shù)項有m+1項,偶數(shù)項有m項.依題意,有S奇=(m+1)am+1=216①S偶=mam+1=192②①÷②,得=,解得,m=8,∴數(shù)列共有2m+1=17項,把m=8代入②,得a9=24,又∵a1+a17=2a9,∴a17=2a9-a1=47,且d==.an=1+(n-1)×=(n∈N+,n≤17).11.設Sn是等差數(shù)列{an}的前n項和,已知S3,S4的等比中項為S5;S3,S4的等差中項為1,求數(shù)列{an}的通項公式.解方法一設等差數(shù)列{an}的首項a1=a,公差為d,則Sn=na+d,依題意,有整理得∴a=1,d=0或a=4,d=-.∴an=1或an=,經(jīng)檢驗,an=1和an=均合題意.∴所求等差數(shù)列的通項公式為an=1或an=.方法二因Sn是等差數(shù)列的前n項和,易知數(shù)列是等差數(shù)列.依題意得解得或由此得a4=S4-S3=1,a5=S5-S4=1,或a4=-,a5=-,∴d=0或d=-.∴an=a4+(n-4)×0=1或an=a4+(n-4)×(-)=-n.故所求等差數(shù)列的通項公式an=1或an=-n.12.已知公差大于零的等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且滿足:a3·a4=117,a2+a5=22.(1)求通項an;(2)若數(shù)列{bn}滿足bn=,是否存在非零實數(shù)c使得{bn}為等差數(shù)列?若存在,求出c的值;若不存在,請說明理由.解(1)由等差數(shù)列的性質得,a2+a5=a3+a4=22,所以a3、a4是關于x的方程x2-22x+117=0的解,又公差大于零,所以a3=9,a4=13.易知a1=1,d=4,故通項為an=1+(n-1)×4=4n-3.(2)由(1)知Sn==2n2-n,所以bn==.方法一所以b1=,b2=,b3=(c≠0).令2b2=b1+b3,解得c=-.當c=-時,bn==2n,當n≥2時,bn-bn-1=2.故當c=-時,數(shù)列{bn}為等差數(shù)列.方法二當n≥2時,bn-bn-1==,欲使{bn}為等差數(shù)列,只需4c-2=2(2c-1)且-3c=2c(c-1)(c≠0)解得c=-.§6.3等比數(shù)列及其前n項和基礎自測1.(·海南、寧夏理,4)設等比數(shù)列{an}的公比q=2,前n項和為Sn,則等于 ()A.2 B.4 C. D.答案C2.等比數(shù)列{an}中,a3=7,前3項之和S3=21,則公比q的值為 ()A.1 B.- C.1或- D.-1或答案C3.如果-1,a,b,c,-9成等比數(shù)列,那么 ()A.b=3,ac=9 B.b=-3,ac=9 C.b=3,ac=-9 ` D.b=-3,ac=-9答案B4.在等比數(shù)列{an}中,已知a1a3a11=8,則aA.16 B.6 C.12 D答案D5.(·浙江理,6)已知{an}是等比數(shù)列,a2=2,a5=,則a1a2+a2a3+…+anan+1A.16(1-4-n) B.16(1-2-n)C.(1-4-n) D.(1-2-n)答案C例1已知{an}為等比數(shù)列,a3=2,a2+a4=,求{an}的通項公式.解方法一設等比數(shù)列{an}的公比為q,則q≠0,a==,a4=a3q=2q,∴+2q=.解得q1=,q2=3.①當q=時,a1=18,∴an=18×()n-1==2×33-n.②當q=3時,a1=,∴an=×3n-1=2×3n-3.∴an=2×33-n或an=2×3n-3.綜上所述,an=2×33-n或an=2×3n-3.方法二由a3=2,得a2a4=4,又a2+a4=,則a2,a4為方程x2-x+4=0的兩根,解得或.①當a2=時,q=3,an=a3·qn-3=2×3n-3.②當a2=6時,q=,an=2×33-n∴an=2×3n-3或an=2×33-n.例2(12分)已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且對任意n∈N+有an+Sn=n.(1)設bn=an-1,求證:數(shù)列{bn}是等比數(shù)列;(2)設c1=a1且cn=an-an-1(n≥2),求{cn}的通項公式.(1)證明由a1+S1=1及a1=S1得a1=.又由an+Sn=n及an+1+Sn+1=n+1得an+1-an+an+1=1,∴2an+1=an+1.∴2(an+1-1)=an-1,即2bn+1=bn.∴數(shù)列{bn}是以b1=a1-1=-為首項,為公比的等比數(shù)列.6分(2)解方法一由(1)知2an+1=an+1.∴2an=an-1+1(n≥2),∴2an+1-2an=an-an-1,∴2cn+1=cn(n≥2). 8分又c1=a1=,a2+a1+a2=2,∴a2=.∴c2=-=,即c2=c1.∴數(shù)列{cn}是首項為,公比為的等比數(shù)列.10分∴cn=·()n-1=()n.12分方法二由(1)bn=(-)·()n-1=-()n.∴an=-()n+1.∴cn=-()+1-=-==(n≥2).10分又c1=a1=也適合上式,∴cn=.12分例3在等比數(shù)列{an}中,a1+a2+a3+a4+a5=8且++++=2,求a3.解方法一設公比為q,顯然q≠1,∵{an}是等比數(shù)列,∴也是等比數(shù)列,公比為.由已知條件得,解得aq=4,∴a=(a1q2)2=4,∴a3=±2.方法二由已知得:++===2.∴a=4.∴a3=±2.例4某林場有荒山3250畝,每年春季在荒山上植樹造林,第一年植樹100畝,計劃每年比上一年多植樹50畝(全部成活)(1)問需要幾年,可將此山全部綠化完?(2)已知新種樹苗每畝的木材量是2立方米,樹木每年自然增長率為10%,設荒山全部綠化后的年底的木材總量為S.求S約為多少萬立方米?(精確到0.1)解(1)每年植樹的畝數(shù)構成一個以a1=100,d=50的等差數(shù)列,其和即為荒山的總畝數(shù).設需要n年可將此山全部綠化,則Sn=a1n+(n-1)d=100n+×50=3250.解此方程,得n=10(年).(2)第一年種植的樹在第10年后的木材量為2a1(1+0.1)10,第二年種植的樹在第10年后的木材量為2a2(1+0.1)9,……,第10年種植的樹在年底的木材量為2a10(1+0.1),第10年后的木材量依次構成數(shù)列{bn},則其和為T=b1+b2+…+b10=200×1.110+300×1.19+…+1100×1.1≈1.0(萬立方米).答需要10年可將此山全部綠化,10年后木材總量約為1.0萬立方米.1.已知等比數(shù)列{an}中,a3=,S3=4,求a1.解當q=1時,a1=a2=a3=,滿足S3=4,當q≠1時,依題意有,解得q2=,a1=6.綜上可得:a1=或a1=6.2.設數(shù)列{an}是等差數(shù)列,a5=6.(1)當a3=3時,請在數(shù)列{an}中找一項am,使得a3,a5,am成等比數(shù)列;(2)當a3=2時,若自然數(shù)n1,n2,…,nt,…(t∈N+)滿足5<n1<n2<…<nt<…使得a3,a5,,,…,,…是等比數(shù)列,求數(shù)列{nt}的通項公式.解(1)設{an}的公差為d,則由a5=a3+2d,得d==,由ama3=a,即3=62,解得m=9.即a3,a5,a9成等比數(shù)列.(2)∵a3=2,a5=6,∴d==2,∴當n≥5時,an=a5+(n-5)d=2n-4,又a3,a5,,,…,,…成等比數(shù)列,則q===3,=a5·3t,t=1,2,3,….又=2-4,∴2-4=a5·3t=6·3t,∴2=2·3t+1+4.即=3t+1+2,t=1,2,3,….3.(1)在等比數(shù)列{an}中,a1+a2=324,a3+a4=36,求a5+a6的值;(2)在等比數(shù)列{an}中,已知a3a4a5=8,求a2a3a4a5a6的值.解(1)由等比數(shù)列的性質知,a1+a2,a3+a4,a5+a6也成等比數(shù)列,則(a3+a4)2=(a1+a2)(a5+a6).∴a5+a6=4.(2)∵a3a5=a,∴a3a4a5=a=8,∴a4=2,又∵a2a6=a3a5=a,∴a2a3a4a5a6=a=32.4.為了治理“沙塵暴”,西部某地區(qū)政府經(jīng)過多年努力,到年底,將當?shù)厣衬G化了40%,從年開始,每年將出現(xiàn)這種現(xiàn)象:原有沙漠面積的12%被綠化,即改造為綠洲(被綠化的部分叫綠洲),同時原有綠洲面積的8%又被侵蝕為沙漠,問至少經(jīng)過幾年的綠化,才能使該地區(qū)的綠洲面積超過50%?(可參考數(shù)據(jù)lg2=0.3,最后結果精確到整數(shù)).解設該地區(qū)總面積為1,年底綠化面積為a1=,經(jīng)過n年后綠洲面積為an+1,設年底沙漠面積為b1,經(jīng)過n年后沙漠面積為bn+1,則a1+b1=1,an+bn=1.依題意an+1由兩部分組成:一部分是原有綠洲an減去被侵蝕的部分8%·an的剩余面積92%·an,另一部分是新綠化的12%·bn,所以an+1=92%·an+12%(1-an)=an+,即an+1-=(an-),∴是以-為首項,為公比的等比數(shù)列,則an+1=-n,∵an+1>50%,∴-n>,∴n<,n>==3.則當n≥4時,不等式n<恒成立.所以至少需要4年才能使綠化面積超過50%.一、選擇題1.(·福建理,3)設{an}是公比為正數(shù)的等比數(shù)列,若a1=1,a5=16,則數(shù)列{an}的前7項的和為 ()A.63 B.64 C.127 D.128答案C2.若數(shù)列{an}的前n項和Sn=3n-a,數(shù)列{an}為等比數(shù)列,則實數(shù)a的值是 ()A.3 B.1 C.0 D.-1答案B3.設a1,a2,a3,a4成等比數(shù)列,其公比為2,的值為 ()A. B. C. D.1答案A4.等比數(shù)列{an}前n項的積為Tn,若a3a6a18是一個確定的常數(shù),那么數(shù)列T10,T13,T17,TA.T10 B.T13 C.T17 D.T答案C5.已知等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn=x·3n-1-,則x的值為 ()A. B.- C. D.-答案C6.(·安慶模擬)已知等比數(shù)列{an}中,a1+a2=30,a3+a4=120,則a5+a6等于 ()A.240 B.±240 C.480 D.±480答案C二、填空題7.設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,Sn=(對于所有n≥1),且a4=54,則a1的值是.答案28.(·安慶模擬)設等比數(shù)列{an}的前n項和為Sn,S4=1,S8=17,則通項an=.答案·2n-1或-(-2)n-1三、解答題9.數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且Sn=(an-1).(1)求a1,a2;(2)證明:數(shù)列{an}是等比數(shù)列;(3)求an及Sn.(1)解∵a1=S1=(a1-1),∴a1=-.又a1+a2=S2=(a2-1),∴a2=.(2)證明∵Sn=(an-1),∴Sn+1=(an+1-1),兩式相減,得an+1=an+1-an,即an+1=-an,∴數(shù)列{an}是首項為-,公比為-的等比數(shù)列.(3)解由(2)得an=-·(-)n-1=(-)n,Sn=.10.數(shù)列{an}中,a1=2,a2=3,且{anan+1}是以3為公比的等比數(shù)列,記bn=a2n-1+a2n(n∈N+).(1)求a3,a4,a5,a6的值;(2)求證:{bn}是等比數(shù)列.(1)解∵{anan+1}是公比為3的等比數(shù)列,∴anan+1=a1a2·3n-1=2·3n,∴a3==6,a4==9,a5==18,a6==27.(2)證明∵{anan+1}是公比為3的等比數(shù)列,∴anan+1=3an-1an,即an+1=3an-1,∴a1,a3,a5,…,a2n-1,…與a2,a4,a6,…,a2n,…都是公比為3的等比數(shù)列.∴a2n-1=2·3n-1,a2n=3·3n-1,∴bn=a2n-1+a2n=5·3n-1.∴==3,故{bn}是以5為首項,3為公比的等比數(shù)列.11.設數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且(3-m)Sn+2man=m+3(n∈N+),其中m為常數(shù),且m≠-3,m≠0.(1)求證:{an}是等比數(shù)列;(2)若數(shù)列{an}的公比q=f(m),數(shù)列{bn}滿足b1=a1,bn=f(bn-1)(n∈N,n≥2),求證:為等差數(shù)列,并求bn.證明(1)由(3-m)Sn+2man=m+3,得(3-m)Sn+1+2man+1=m+3,兩式相減,得(3+m)an+1=2man,m≠-3,∴=≠0(n≥1).∴{an}是等比數(shù)列.(2)由(3-m)S1+2ma1=m+3,解出a1=1,∴b1=1.q=f(m)=,n∈N且n≥2時,bn=f(bn-1)=·,bnbn-1+3bn=3bn-1,推出-=.∴是以1為首項、為公差的等差數(shù)列.∴=1+=.∴bn=.12.(·四川文,21)設數(shù)列{an}的前n項和Sn=2an-2n.(1)求a3,a4;(2)證明:{an+1-2an}是等比數(shù)列;(3)求{an}的通項公式.(1)解因為a1=S1,2a1=S1+2,所以a1=2,S1由2an=Sn+2n知2an+1=Sn+1+2n+1=an+1+Sn+2n+1,得an+1=Sn+2n+1.①所以a2=S1+22=2+22=6,S2=8,a3=S2+23=8+23=16,S3=24,a4=S3+24=40.(2)證明由題設和①式知an+1-2an=(Sn+2n+1)-(Sn+2n)=2n+1-2n=2n,所以{an+1-2an}是首項為2,公比為2的等比數(shù)列.(3)解an=(an-2an-1)+2(an-1-2an-2)+…+2n-2(a2-2a1)+2n-1a1=(n+1)·2n§6.4數(shù)列的通項及求和基礎自測1.如果數(shù)列{an}滿足a1,a2-a1,a3-a2,…,an-an-1,…是首項為1,公比為3的等比數(shù)列,則an等于 ()A. B. C. D.答案C2.數(shù)列1,3,5,7,…,(2n-1)+,…的前n項和Sn的值等于 ()A. B. C. D.答案A3.(·武漢模擬)如果數(shù)列{an}滿足a1=2,a2=1且(n≥2),則此數(shù)列的第10項為()A.B. C. D.答案D4.設函數(shù)f(x)=xm+ax的導數(shù)為=2x+1,則數(shù)列{}(n∈N+)的前n項和是 ()A. B. C. D.答案A5.設{an}是首項為1的正項數(shù)列,且(n+1)a-na+an+1an=0(n=1,2,3,…).則它的通項公式是an=.答案例1已知數(shù)列{an}滿足an+1=,a1=2,求數(shù)列{an}的通項公式.解已知遞推式可化為-=,∴-=,-=,-=,…-=,將以上(n-1)個式子相加得-=+++…+,∴==1-,∴an=.例2求和:Sn=+++…+.解(1)a=1時,Sn=1+2+…+n=.(2)a≠1時,Sn=+++…+①Sn=++…++②由①-②得Sn=+++…+-=-,∴Sn=.綜上所述,Sn=.例3(12分)已知數(shù)列{an}中,a1=1,當n≥2時,其前n項和Sn滿足S=an(Sn-).(1)求Sn的表達式;(2)設bn=,求{bn}的前n項和Tn.解(1)∵S=an,an=Sn-Sn-1,(n≥2),∴S=(Sn-Sn-1),即2Sn-1Sn=Sn-1-Sn,①3分由題意Sn-1·Sn≠0,①式兩邊同除以Sn-1·Sn,得-=2,∴數(shù)列是首項為==1,公差為2的等差數(shù)列.4分∴=1+2(n-1)=2n-1,∴Sn=.6分(2)又bn===,8分∴Tn=b1+b2+…+bn===.12分1.(·江西理,5)在數(shù)列{an}中,a1=2,an+1=an+ln,則an等于 ()A.2+lnn B.2+(n-1)lnnC.2+nlnn D.1+n+lnn答案A2.(·全國Ⅰ文,19)在數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n.(1)設bn=.證明:數(shù)列{bn}是等差數(shù)列;(2)求數(shù)列{an}的前n項和Sn.(1)證明∵an+1=2an+2n,∴=+1,∵bn=,∴bn+1=bn+1,即bn+1-bn=1,b1=1,故數(shù)列{bn}是首項為1,公差為1的等差數(shù)列.(2)解由(1)知,bn=n,an=n2n-1,則Sn=1·20+2·21+…+(n-1)·2n-2+n·2n-12Sn=1·21+2·22+…+(n-1)·2n-1+n·2n兩式相減,得:Sn=n·2n-1·20-21-…-2n-1=n·2n-2n+1.3.(·湖州模擬)已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=an2+bn+c(n∈N+),且S1=3,S2=7,S3=13,(1)求數(shù)列{an}的通項公式;(2)求數(shù)列的前n項和Tn.解(1)由已知有解得所以Sn=n2+n+1.當n≥2時,an=Sn-Sn-1=n2+n+1-[(n-1)2+(n-1)+1]=2n,所以an=(2)令bn=,則b1=.當n≥2時,bn=.所以Tn=b2+…+bn=.所以Tn=(n∈N+).一、選擇題1.如果數(shù)列{an}的前n項和Sn=(3n-2n),那么這個數(shù)列 ()A.是等差數(shù)列不是等比數(shù)列B.是等比數(shù)列不是等差數(shù)列C.既是等差數(shù)列又是等比數(shù)列D.既不是等差數(shù)列又不是等比數(shù)列答案B2.數(shù)列{an}的通項公式an=,若前n項的和為10,則項數(shù)為 ()A.11 B.99 C.120 D.121答案C3.數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若an=,則S5等于 ()A.1 B. C. D.答案B4.數(shù)列1,1+2,1+2+4,…,1+2+22+…+2n-1,…的前n項和Sn>1020,那么n的最小值是 ()A.7 B.8 C.9 D.10答案D5.已知某數(shù)列前2n項和為(2n)3,且前n個偶數(shù)項的和為n2(4n+3),則它的前n個奇數(shù)項的和為 ( )A.-3n2(n+1) B.n2(4n-3) C.-3n2 D.n3答案B6.1-4+9-16+…+(-1)n+1n2等于 ()A. B. C. D.以上答案均不對答案C二、填空題7.(·廈門模擬)已知數(shù)列{an}中,a1=20,an+1=an+2n-1,n∈N+,則數(shù)列{an}的通項公式an=.答案n2-2n+218.(·大連模擬)若數(shù)列{an}滿足a1+3a2+32a3+…+3n-1an=(n∈N+),則an=答案三、解答題9.Sn是數(shù)列{an}的前n項和,an=,求Sn.解∵an===1+=1+,∴Sn=n+(1-+-+-+…+-)=n+=n+=.10.(·江西文,19)等差數(shù)列{an}的各項均為正數(shù),a1=3,前n項和為Sn,{bn}為等比數(shù)列,b1=1,且b2S2=64,b3S3=960.(1)求an與bn;(2)求.解(1)設{an}的公差為d、{bn}的公比為q,則d為正數(shù),an=3+(n-1)d,bn=qn-1,依題意有解得或(舍去).故an=3+2(n-1)=2n+1,bn=8n-1.(2)Sn=3+5+…+(2n+1)=n(n+2),所以=+++…+===-.11.設數(shù)列{an}的前n項和Sn=2n2,{bn}為等比數(shù)列,且a1=b1,b2(a2-a1)=b1.(1)求數(shù)列{an}和{bn}的通項公式;(2)設cn=,求數(shù)列{cn}的前n項和Tn.解(1)由于Sn=2n2,∴n=1時,a1=S1=2;n≥2時,an=Sn-Sn-1=2n2-2(n-1)2=4n-2,當n=1時也適合.∴an=4n-2,∴b1=a1=2,b2(6-2)=b1=2,∴b2=,∴q=∴bn=2·n-1.(2)cn==(2n-1)·4n-1,∴Tn=1+3·4+5·42+…+(2n-1)·4n-1,∴4Tn=4+3·42+…+(2n-3)·4n-1+(2n-1)·4n,∴-3Tn=1+2·4+2·42+…+2·4n-1-(2n-1)·4n=1+2·-(2n-1)·4n=·4n-,∴Tn=-·4n.12.數(shù)列{an}的前n項和為Sn,a1=1,an+1=2Sn(n∈N*).(1)求數(shù)列{an}的通項an;(2)求數(shù)列{nan}的前n項和Tn.解(1)∵an+1=2Sn,∴Sn+1-Sn=2Sn,∴=3.又∵S1=a1=1,∴數(shù)列{Sn}是首項為1、公比為3的等比數(shù)列,Sn=3n-1(n∈N*).當n≥2時,an=2Sn-1=2·3n-2(n≥2),∴an=(2)Tn=a1+2a2+3a3+…+nan.當n=1時,T1=1;當n≥2時,Tn=1+4·30+6·31+…+2n·3n-2,①3Tn=3+4·31+6·32+…+2n·3n-1,②①-②得:-2Tn=-2+4+2(31+32+…+3n-2)-2n·3n-1=2+2·-2n·3n-1=-1+(1-2n)·3n-1.∴Tn=+·3n-1(n≥2).又∵T1=a1=1也滿足上式,∴Tn=+3n-1(n-)(n∈N*).§6.5數(shù)列的綜合應用基礎自測1.農民收入由工資性收入和其他收入兩部分構成.年該地區(qū)農民人均收入為3150元(其中工資性收入為1800元,其他收入為1350元),預計該地區(qū)自年起的5年內(包括年),農民的工資性收入將以每年6%的年增長率增長,其他收入每年增加160元.根據(jù)以上數(shù)據(jù),年該地區(qū)農民人均收入介于 ()A.4200元~4400元 B.4400元~4600元C.4600元~4800元 D.4800元~5000元答案B2.設f(n)=2+24+27+…+23n+1(n∈N+),則f(n)等于 ()A.(8n-1) B.(8n+1-1)C.(8n+2-1) D.(8n+3-1)答案 B3.若互不相等的實數(shù)a,b,c成等差數(shù)列,c,a,b成等比數(shù)列,且a+3b+c=10,則a的值為 ()A.4 B.2 C.-2 D答案D4.設等比數(shù)列{an}的公比為q,前n項和為Sn,若Sn+1,Sn,Sn+2成等差數(shù)列,則公比 ()A.q=-2 B.q=1 C.q=-2或q=1 D.q=2或q答案A5.某種細胞開始有2個,1小時后分裂成4個并死去1個,2小時后分裂成6個并死去1個,3小時后分裂成10個并死去1個,…,按此規(guī)律,6小時后細胞存活的個數(shù)是 ()A.63 B.65 C.67 D.71答案B例1數(shù)列{an}的前n項和記為Sn,a1=1,an+1=2Sn+1(n≥1).(1)求{an}的通項公式;(2)等差數(shù)列{bn}的各項為正,其前n項和為Tn,且T3=15,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比數(shù)列,求Tn.解(1)由an+1=2Sn+1,可得an=2Sn-1+1(n≥2),兩式相減得an+1-an=2an,an+1=3an(n≥2).又a2=2S1+1=3,∴a2=3a1.故{an}是首項為1,公比為3的等比數(shù)列,∴an=3n-1.(2)設{bn}的公差為d,由T3=15,b1+b2+b3=15,可得b2=5,故可設b1=5-d,b3=5+d,又a1=1,a2=3,a3=9,由題意可得(5-d+1)(5+d+9)=(5+3)2,解得d1=2,d2=-10.∵等差數(shù)列{bn}的各項為正,∴d﹥0,∴d=2,b1=3,∴Tn=3n+×2=n2+2n.例2(12分)已知f(x)=logax(a>0且a≠1),設f(a1),f(a2),…,f(an)(n∈N+)是首項為4,公差為2的等差數(shù)列.(1)設a為常數(shù),求證:{an}成等比數(shù)列;(2)若bn=anf(an),{bn}的前n項和是Sn,當a=時,求Sn.(1)證明f(an)=4+(n-1)×2=2n+2,即logaan=2n+2,2分可得an=a2n+2.∴===a2(n≥2)為定值.∴{an}為等比數(shù)列.5分(2)解bn=anf(an)=a2n+2logaa2n+2=(2n+2)a2n+2.當a=時,bn=(2n+2)()2n+2=(n+1)2n+2.7分Sn=2·23+3·24+4·25+…+(n+1)·2n+2①2Sn=2·24+3·25+4·26+…+n·2n+2+(n+1)·2n+3②①-②得-Sn=2·23+24+25+…+2n+2-(n+1)·2n+3=16+-(n+1)2n+3=16+2n+3-24-n·2n+3-2n+3=-n·2n+3.∴Sn=n·2n+3.12分例3 假設某市年新建住房400萬平方米,其中有250萬平方米是中低價房,預計在今后的若干年內,該市每年新建住房面積平均比上一年增長8%.另外,每年新建住房中,中低價房的面積均比上一年增加50萬平方米.那么,到哪一年底,(1)該市歷年所建中低價房的累計面積(以年為累計的第一年)將首次不少于4750萬平方米?(2)當年建造的中低價房的面積占該年建造住房面積的比例首次大于85%?(參考數(shù)據(jù):1.084≈1.36,1.085≈1.47,1.086≈1.59)解(1)設中低價房的面積形成的數(shù)列為{an},由題意可知{an}是等差數(shù)列,其中a1=250,d=50,則an=250+(n-1)·50=50n+200Sn=250n+×50=25n2+225n,令25n2+225n≥4750,即n2+9n-190≥0,而n是正整數(shù),∴n≥10.∴到年底,該市歷年所建中低價房的累計面積將首次不少于4750萬平方米.(2)設新建住房面積形成數(shù)列{bn},由題意可知{bn}是等比數(shù)列,其中b1=400,q=1.08,則bn=400·(1.08)n-1.由題意可知an>0.85bn,即50n+200>400·(1.08)n-1·0.85.當n=5時,a5<0.85b5,當n=6時,a6>0.85b6,∴滿足上述不等式的最小正整數(shù)n為6.∴到年底,當年建造的中低價房的面積占該年建造住房面積的比例首次大于85%.1.已知數(shù)列{an}、{bn}滿足:a1=2,b1=1,且(n≥2).(1)令cn=an+bn,求數(shù)列{cn}的通項公式;(2)求數(shù)列{an}的通項公式及前n項和公式Sn.解(1)當n≥2時,cn=an+bn=+=an-1+bn-1+2,∴cn=cn-1+2,即cn-cn-1=2(n≥2)∴數(shù)列{cn}為等差數(shù)列,首項c1=a1+b1=3,公差d=2.∴cn=3+(n-1)×2=2n+1.(2)當n≥2時,①-②得:an-bn=(an-1-bn-1)(n≥2),∴數(shù)列{an-bn}為等比數(shù)列,首項為a1-b1=1,公比q=,∴an-bn=()n-1.③由(1)知:an+bn=2n+1,④③+④得2an=(2n+1)+()n-1∴an=+∴Sn=++…++==.2.已知數(shù)列{an}滿足a1=2,且點(an,an+1)在函數(shù)f(x)=x2+2x的圖像上,其中n=1,2,3,….(1)證明:數(shù)列{lg(1+an)}是等比數(shù)列;(2)設Tn=(1+a1)(1+a2)…(1+an),求Tn及數(shù)列{an}的通項.(1)證明由于(an,an+1)在函數(shù)f(x)的圖像上,∴an+1=a+2an,∴an+1+1=(an+1)2.∵a1=2,∴an+1﹥1,∴l(xiāng)g(an+1+1)=2lg(an+1).∴數(shù)列{lg(an+1)}是公比為2的等比數(shù)列.(2)解由(1)知lg(an+1)=2n-1lg(1+a1)=2n-1lg3=lg.∴an+1=.∴Tn=(1+a1)(1+a2)…(1+an)=···…·==.∴Tn=,an=-1.3.某國采用養(yǎng)老儲備金制度.公民在就業(yè)的第一年就交納養(yǎng)老儲備金,數(shù)目為a1,以后每年交納的數(shù)目均比上一年增加d(d>0),因此,歷年所交納的儲備金數(shù)目a1,a2,…是一個公差為d的等差數(shù)列.與此同時,國家給予優(yōu)惠的計息政策,不僅采用固定利率,而且計算復利.這就是說,如果固定年利率為r(r>0),那么,在第n年末,第一年所交納的儲備金就變?yōu)閍1(1+r)n-1,第二年所交納的儲備金就變?yōu)閍2(1+r)n-2,…….以Tn表示到第n年末所累計的儲備金總額.(1)寫出Tn與Tn-1(n≥2)的遞推關系式;(2)求證:Tn=An+Bn,其中{An}是一個等比數(shù)列,{Bn}是一個等差數(shù)列.(1)解我們有Tn=Tn-1(1+r)+an(n≥2).(2)證明T1=a1,對n≥2反復使用上述關系式,得Tn=Tn-1(1+r)+an=Tn-2(1+r)2+an-1(1+r)+an=…=a1(1+r)n-1+a2(1+r)n-2+…+an-1(1+r)+an.①在①式兩端同乘1+r,得(1+r)Tn=a1(1+r)n+a2(1+r)n-1+…+an-1(1+r)2+an(1+r).②②-①,得rTn=a1(1+r)n+d[(1+r)n-1+(1+r)n-2+…+(1+r)]-an=[(1+r)n-1-r]+a1(1+r)n-an,即Tn=(1+r)n-n-.如果記An=(1+r)n,Bn=--n,則Tn=An+Bn,其中{An}是以(1+r)為首項,以1+r(r﹥0)為公比的等比數(shù)列;{Bn}是以--為首項,-為公差的等差數(shù)列.一、選擇題1.數(shù)列{an}是各項均為正數(shù)的等比數(shù)列,{bn}是等差數(shù)列,且a6=b7,則 ()A.a3+a9≤b4+b10 B.a3+a9≥b4+b10C.a3+a9≠b4+b10 D.a3+a9與b4+b10的大小不確定答案B2.(·桂林模擬)數(shù)列1,,,…,,…的前n項和為 ()A. B. C. D.答案 B3.已知一個等比數(shù)列首項為1,項數(shù)為偶數(shù),其奇數(shù)項和為85,偶數(shù)項之和為170,則這個數(shù)列的項數(shù)為( )A.4 B.6 C.8 D.10答案C4.如果數(shù)列{an}滿足:首項a1=1,an+1=那么下列說法中正確的是 ()A.該數(shù)列的奇數(shù)項a1,a3,a5,…成等比數(shù)列,偶數(shù)項a2,a4,a6,…成等差數(shù)列B.該數(shù)列的奇數(shù)項a1,a3,a5,…成等差數(shù)列,偶數(shù)項a2,a4,a6,…成等比數(shù)列C.該數(shù)列的奇數(shù)項a1,a3,a5,…分別加4后構成一個公比為2的等比數(shù)列D.該數(shù)列的偶數(shù)項a2,a4,a6,…分別加4后構成一個公比為2的等比數(shù)列答案D5.已知等比數(shù)列{an}的各項均為正數(shù),數(shù)列{bn}滿足bn=lnan,b3=18,b6=12,則數(shù)列{bn}前n項和的最大值等于 ()A.126 B.130 C.132 D.134答案C6.(·衡水調研)設y=f(x)是一次函數(shù),f(0)=1,且f(1),f(4),f(13)成等比數(shù)列,則f(2)+f(4)+…+f(2n)等于()A.n(n+4) B.n(2n+3) C.2n(2n+3) D.2n(n+4)答案B二、填空題7.觀察下列數(shù)表:12,34,5,6,78,9,10,11,12,13,14,15…則2008是此表中的第行的第個數(shù).答案119858.(·上海寶山檢測)圖(1),(2),(3),(4)分別包含1,5,13和25個互不重疊的單位正方形,按同樣的方式構造圖形,則第50個圖包含個互不重疊的單位正方形.答案4901三、解答題9.設等差數(shù)列{an}的首項a1及公差d都為整數(shù),前n項和為Sn.(1)若a11=0,S14=98,求數(shù)列{an}的通項公式;(2)若a1≥6,a11>0,S14≤77,求所有可能的數(shù)列{an}的通項公式.解(1)由S14=98,得2a1+13d=14,又a11=a1+10d=0.解得a1=20,d=-2,因此{an}的通項公式是an=22-2n,(n=1,2,3,…).(2)由,得即.解得-﹤d≤-,又d∈Z,故d=-1.∴10<a1≤12,a1∈Z,故a1=11或a1=12.所以,所有可能的數(shù)列{an}的通項公式是an=12-n和an=13-n,(n=1,2,3…).10.將函數(shù)f(x)=sinx·sin(x+2)·sin(x+3)在區(qū)間(0,+∞)內的全部極值點按從小到大的順序排成數(shù)列{an}(n=1,2,3,…).(1)求數(shù)列{an}的通項公式;(2)設bn=sinansinan+1sinan+2,求證:bn=(n=1,2,3,…).(1)解∵f(x)=sinx·sin(x+)·sin(x+)=sinx··cosx=-sinx·cosx=-sin3x∴f(x)的極值點為x=+,k∈Z,從而它在區(qū)間(0,+∞)內的全部極值點按從小到大排列構成以為首項,為公差的等差數(shù)列,∴an=+(n-1)·=,(n=1,2,3,…).(2)證明由an=知對任意正整數(shù)n,an都不是的整數(shù)倍.所以sinan≠0,從而bn=sinansinan+1sinan+2≠0.于是====-1.又b1=sin·sin·sin=,{bn}是以為首項,-1為公比的等比數(shù)列.∴bn=(n=1,2,3,…).11.已知Sn是數(shù)列{an}的前n項和,且an=Sn-1+2(n≥2),a1=2.(1)求數(shù)列{an}的通項公式;(2)設bn=,Tn=bn+1+bn+2+…+b2n,是否存在最大的正整數(shù)k,使得對于任意的正整數(shù)n,有Tn>恒成立?若存在,求出k的值;若不存在,說明理由.解(1)由已知an=Sn-1+2①得an+1=Sn+2②②-①,得an+1-an=Sn-Sn-1(n≥2),∴an+1=2an(n≥2).又a1=2,∴a2=a1+2=4=2a1,∴an+1=2an(n=1,2,3,…)所以數(shù)列{an}是一個以2為首項,2為公比的等比數(shù)列,∴an=2·2n-1=2n.(2)bn===,∴Tn=bn+1+bn+2+…+b2n=++…+,Tn+1=bn+2+bn+3+…+b2(n+1)=++…+++.∴Tn+1-Tn=+-==.∵n是正整數(shù),∴Tn+1-Tn>0,即Tn+1>Tn.∴數(shù)列{Tn}是一個單調遞增數(shù)列,又T1=b2=,∴Tn≥T1=,要使Tn>恒成立,則有>,即k<6,又k是正整數(shù),故存在最大正整數(shù)k=5使Tn>恒成立.12.(·大慶模擬)已知數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且a1=1,nan+1=(n+2)Sn(n∈N+).(1)求證:數(shù)列為等比數(shù)列;(2)求數(shù)列{an}的通項公式及前n項和Sn;(3)若數(shù)列{bn}滿足:b1=,=(n∈N+),求數(shù)列{bn}的通項公式.(1)證明將an+1=Sn+1-Sn代入已知nan+1=(n+2)Sn;整理得=2×(n∈N+).又由已知=1,所以數(shù)列是首項為1,公比為2的等比數(shù)列.(2)解由(1)的結論可得=2n-1,∴Sn=n·2n-1,當n≥2時,an=Sn-Sn-1=n·2n-1-(n-1)·2n-2=2n-2(n+1).由已知,a1=1,又當n=1時,2n-2(n+1)=1,∴an=(n+1)2n-2(n∈N+).(3)解由=(n∈N+),得=+2n-1,由此式可得=+2n-2,=+2n-3,…=+23-2,=+22-2.把以上各等式相加得,=2n-2+2n-3+…+23-2+22-2+b1.∵b1=,∴=+,∴bn=(2n-1)(n∈N+).單元檢測六一、選擇題(本大題共12小題,每小題5分,共60分)1.已知等差數(shù)列{an}中,a7+a9=16,a4=1,則a12的值是 ()A.15 B.30 C.31 D.64答案A2.已知等差數(shù)列{an}的前n項和為Sn,若a4=18-a5,則S8等于 ()A.18 B.36 C.54 D.72答案D3.設Sn是公差不為0的等差數(shù)列{an}的前n項和,且S1,S2,S4成等比數(shù)列,則等于 ()A.1 B.2 C.3 D.4答案C4.已知數(shù)列{an}中,an=n(2n-1),其前n項和為Sn,則Sn+n(n+1)等于 ( )A.n·2n+1-2n B.(n-1)·2n+1+2n C.n·2n+1-2 D.(n-1)·2n+1+2答案D5.已知數(shù)列{an}的通項公式是an=,其前n項和Sn=,則項數(shù)n等于 ()A.13 B.10 C.9 D.6答案D6.等比數(shù)列{an}的公比為q,則“q>1”是“對任意n(n∈N+),都有an+1>an”的 A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.充要條件 D.既不充分也不必要條件答案D7.在等比數(shù)列{an}中,a1=3,前n項和為Sn,若數(shù)列{an+1}也是等比數(shù)列,則Sn等于 ()A.2n+1-2 B.3n C.2n D.3n-1答案B8.已知各項都為正數(shù)的等比數(shù)列

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論