数列最值得做的12类题

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数列经典题型(优秀生)

数列经典题型(优秀生)
3求 与 的值;⑵证明数列 为等差数列;
⑶证明不等式 对任何正整数 、 都成立.
数列经典题型2(优秀生)
1.已知 是等差数列, , ,则过点 的直线的斜率( )
A.4B. C.-4D.-14
2.首项为 的等差数列,从第 项开始为正,则公差 的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.差数列 的前 项和记为 ,若 为一个确定的常数,则下列各数中也是常数的是()
数列经典题型1(优秀生)
1.若互不相等的实数 成等差数列, 成等比数列,且 ,则a=()
A.4 B.2 C.-2 D.-4
2.设Sn是等差数列{an}的前n项和,若=,则为------------------()
(A)(B)(C)(D)
3.三个数成等差数列,如果将最小数乘2,最大数加上7,所得三数之积为1000,且成等比数列,则原等差数列的公差一定是---------------------------------------------()
11.在等比数列{an}中,若an>0,q=2,且a1·a2·a3…a30=230,则a3·a6·a9…a30=__.
12.在等差数列{an}中,它的前n项和记为Sn,已知 ,则n的值是.
13.数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1, ,n=1,2,3,……,求
⑴a2,a3,a4的值及数列{an}的通项公式;⑵ 的值.
A.5B.6C.7D.8
8.已知 为 的一次函数, 为不等于1的常量,且 ,设 ,则数列 为---()
A.等差数列B.等比数列C.递增数列D.递减数列
9.凸n边形的各内角度数成等差数列,最小角是 ,公差为 ,则边数n等于()
A.9B.12C.16D.18
10.设 为等差数列 的前n项和, =14,S10- =30,则S9=.

数列经典试题(含答案)

数列经典试题(含答案)

强力推荐人教版数学高中必修5习题第二章 数列1.{a n }是首项a 1=1,公差为d =3的等差数列,如果a n =2 005,则序号n 等于( ).A .667B .668C .669D .6702.在各项都为正数的等比数列{a n }中,首项a 1=3,前三项和为21,则a 3+a 4+a 5=( ).A .33B .72C .84D .1893.如果a 1,a 2,…,a 8为各项都大于零的等差数列,公差d ≠0,则( ).A .a 1a 8>a 4a 5B .a 1a 8<a 4a 5C .a 1+a 8<a 4+a 5D .a 1a 8=a 4a 54.已知方程(x 2-2x +m )(x 2-2x +n )=0的四个根组成一个首项为41的等差数列,则 |m -n |等于( ).A .1B .43C .21D . 83 5.等比数列{a n }中,a 2=9,a 5=243,则{a n }的前4项和为( ).A .81B .120C .168D .1926.若数列{a n }是等差数列,首项a 1>0,a 2 003+a 2 004>0,a 2 003·a 2 004<0,则使前n 项和S n >0成立的最大自然数n 是( ).A .4 005B .4 006C .4 007D .4 0087.已知等差数列{a n }的公差为2,若a 1,a 3,a 4成等比数列, 则a 2=( ).A .-4B .-6C .-8D . -108.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若35a a =95,则59S S =( ).A .1B .-1C .2D .21 9.已知数列-1,a 1,a 2,-4成等差数列,-1,b 1,b 2,b 3,-4成等比数列,则212b a a -的值是( ). A .21 B .-21 C .-21或21 D .41 10.在等差数列{a n }中,a n ≠0,a n -1-2n a +a n +1=0(n ≥2),若S 2n -1=38,则n =( ).A .38B .20C .10D .9 二、填空题11.设f (x )=221+x ,利用课本中推导等差数列前n 项和公式的方法,可求得f (-5)+f (-4)+…+f (0)+…+f (5)+f (6)的值为 .12.已知等比数列{a n }中,(1)若a 3·a 4·a 5=8,则a 2·a 3·a 4·a 5·a 6= .(2)若a 1+a 2=324,a 3+a 4=36,则a 5+a 6= .(3)若S 4=2,S 8=6,则a 17+a 18+a 19+a 20= .13.在38和227之间插入三个数,使这五个数成等比数列,则插入的三个数的乘积为 . 14.在等差数列{a n }中,3(a 3+a 5)+2(a 7+a 10+a 13)=24,则此数列前13项之和为 .15.在等差数列{a n }中,a 5=3,a 6=-2,则a 4+a 5+…+a 10= .16.设平面内有n 条直线(n ≥3),其中有且仅有两条直线互相平行,任意三条直线不过同一点.若用f (n )表示这n 条直线交点的个数,则f (4)= ;当n >4时,f (n )= .三、解答题17.(1)已知数列{a n }的前n 项和S n =3n 2-2n ,求证数列{a n }成等差数列.(2)已知a 1,b 1,c 1成等差数列,求证a c b +,b a c +,cb a +也成等差数列.18.设{a n}是公比为q的等比数列,且a1,a3,a2成等差数列.(1)求q的值;(2)设{b n}是以2为首项,q为公差的等差数列,其前n项和为S n,当n≥2时,比较S n与b n的大小,并说明理由.19.数列{a n }的前n 项和记为S n ,已知a 1=1,a n +1=n n 2 S n (n =1,2,3…). 求证:数列{nS n }是等比数列.20.已知数列{a n }是首项为a 且公比不等于1的等比数列,S n 为其前n 项和,a 1,2a 7,3a 4成等差数列,求证:12S 3,S 6,S 12-S 6成等比数列.第二章 数列参考答案一、选择题1.C解析:由题设,代入通项公式a n =a 1+(n -1)d ,即2 005=1+3(n -1),∴n =699.2.C解析:本题考查等比数列的相关概念,及其有关计算能力.设等比数列{a n }的公比为q (q >0),由题意得a 1+a 2+a 3=21,即a 1(1+q +q 2)=21,又a 1=3,∴1+q +q 2=7.解得q =2或q =-3(不合题意,舍去),∴a 3+a 4+a 5=a 1q 2(1+q +q 2)=3×22×7=84.3.B .解析:由a 1+a 8=a 4+a 5,∴排除C .又a 1·a 8=a 1(a 1+7d )=a 12+7a 1d ,∴a 4·a 5=(a 1+3d )(a 1+4d )=a 12+7a 1d +12d 2>a 1·a 8.4.C解析:解法1:设a 1=41,a 2=41+d ,a 3=41+2d ,a 4=41+3d ,而方程x 2-2x +m =0中两根之和为2,x 2-2x +n =0中两根之和也为2,∴a 1+a 2+a 3+a 4=1+6d =4,∴d =21,a 1=41,a 4=47是一个方程的两个根,a 1=43,a 3=45是另一个方程的两个根. ∴167,1615分别为m 或n , ∴|m -n |=21,故选C .解法2:设方程的四个根为x 1,x 2,x 3,x 4,且x 1+x 2=x 3+x 4=2,x 1·x 2=m ,x 3·x 4=n .由等差数列的性质:若+s =p +q ,则a +a s =a p +a q ,若设x 1为第一项,x 2必为第四项,则x 2=47,于是可得等差数列为41,43,45,47, ∴m =167,n =1615, ∴|m -n |=21. 5.B解析:∵a 2=9,a 5=243,25a a =q 3=9243=27, ∴q =3,a 1q =9,a 1=3,∴S 4=3-13-35=2240=120. 6.B解析:解法1:由a 2 003+a 2 004>0,a 2 003·a 2 004<0,知a 2 003和a 2 004两项中有一正数一负数,又a 1>0,则公差为负数,否则各项总为正数,故a 2 003>a 2 004,即a 2 003>0,a 2 004<0.∴S 4 006=2+006400641)(a a =2+006400420032)(a a >0, ∴S 4 007=20074·(a 1+a 4 007)=20074·2a 2 004<0, 故4 006为S n >0的最大自然数. 选B .解法2:由a 1>0,a 2 003+a 2 004>0,a 2 003·a 2 004<0,同解法1的分析得a 2 003>0,a 2 004<0,∴S 2 003为S n 中的最大值.∵S n 是关于n 的二次函数,如草图所示,(第6题)∴2 003到对称轴的距离比2 004到对称轴的距离小, ∴20074在对称轴的右侧. 根据已知条件及图象的对称性可得4 006在图象中右侧零点B 的左侧,4 007,4 008都在其右侧,S n >0的最大自然数是4 006.7.B解析:∵{a n }是等差数列,∴a 3=a 1+4,a 4=a 1+6,又由a 1,a 3,a 4成等比数列,∴(a 1+4)2=a 1(a 1+6),解得a 1=-8,∴a 2=-8+2=-6.8.A解析:∵59S S =2)(52)(95191a a a a ++=3559a a ⋅⋅=59·95=1,∴选A . 9.A解析:设d 和q 分别为公差和公比,则-4=-1+3d 且-4=(-1)q 4,∴d =-1,q 2=2, ∴212b a a -=2q d -=21. 10.C解析:∵{a n }为等差数列,∴2n a =a n -1+a n +1,∴2n a =2a n ,又a n ≠0,∴a n =2,{a n }为常数数列,而a n =1212--n S n ,即2n -1=238=19,∴n =10.二、填空题11.23.解析:∵f (x )=221+x , ∴f (1-x )=2211+-x =x x 2222⋅+=x x 22221+, ∴f (x )+f (1-x )=x 221++x x 22221+⋅=x x 222211+⋅+=x x 22)22(21++=22. 设S =f (-5)+f (-4)+…+f (0)+…+f (5)+f (6),则S =f (6)+f (5)+…+f (0)+…+f (-4)+f (-5),∴2S =[f (6)+f (-5)]+[f (5)+f (-4)]+…+[f (-5)+f (6)]=62,∴S =f (-5)+f (-4)+…+f (0)+…+f (5)+f (6)=32.12.(1)32;(2)4;(3)32.解析:(1)由a 3·a 5=24a ,得a 4=2,∴a 2·a 3·a 4·a 5·a 6=54a =32.(2)9136)(324222121=⇒⎩⎨⎧=+=+q q a a a a , ∴a 5+a 6=(a 1+a 2)q 4=4.(3)2=+=+++=2=+++=4444821843214q qS S a a a S a a a a S ⇒⎪⎩⎪⎨⎧⋅⋅⋅, ∴a 17+a 18+a 19+a 20=S 4q 16=32.13.216.解析:本题考查等比数列的性质及计算,由插入三个数后成等比数列,因而中间数必与38,227同号,由等比中项的中间数为22738⋅=6,∴插入的三个数之积为38×227×6=216. 14.26.解析:∵a 3+a 5=2a 4,a 7+a 13=2a 10,∴6(a 4+a 10)=24,a 4+a 10=4,∴S 13=2+13131)(a a =2+13104)(a a =2413⨯=26. 15.-49.解析:∵d =a 6-a 5=-5,∴a 4+a 5+…+a 10 =2+7104)(a a =25++-755)(d a d a =7(a 5+2d )=-49.16.5,21(n +1)(n -2). 解析:同一平面内两条直线若不平行则一定相交,故每增加一条直线一定与前面已有的每条直线都相交,∴f (k )=f (k -1)+(k -1).由f (3)=2,f (4)=f (3)+3=2+3=5,f (5)=f (4)+4=2+3+4=9,……f (n )=f (n -1)+(n -1),相加得f (n )=2+3+4+…+(n -1)=21(n +1)(n -2). 三、解答题 17.分析:判定给定数列是否为等差数列关键看是否满足从第2项开始每项与其前一项差为常数. 证明:(1)n =1时,a 1=S 1=3-2=1,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n 2-2n -[3(n -1)2-2(n -1)]=6n -5,n =1时,亦满足,∴a n =6n -5(n ∈N*).首项a 1=1,a n -a n -1=6n -5-[6(n -1)-5]=6(常数)(n ∈N*),∴数列{a n }成等差数列且a 1=1,公差为6.(2)∵a 1,b 1,c 1成等差数列, ∴b 2=a 1+c1化简得2ac =b (a +c ). a c b ++c b a +=ac ab a c bc +++22=ac c a c a b 22+++)(=ac c a 2+)(=2++2)()(c a b c a =2·bc a +, ∴a c b +,b a c +,cb a +也成等差数列. 18.解:(1)由题设2a 3=a 1+a 2,即2a 1q 2=a 1+a 1q ,∵a 1≠0,∴2q 2-q -1=0,∴q =1或-21. (2)若q =1,则S n =2n +21-)(n n =23+2n n . 当n ≥2时,S n -b n =S n -1=22+1-))((n n >0,故S n >b n . 若q =-21,则S n =2n +21-)(n n (-21)=49+-2n n . 当n ≥2时,S n -b n =S n -1=4-11-)0)((n n , 故对于n ∈N +,当2≤n ≤9时,S n >b n ;当n =10时,S n =b n ;当n ≥11时,S n <b n ... .. ..参考材料 19.证明:∵a n +1=S n +1-S n ,a n +1=nn 2+S n , ∴(n +2)S n =n (S n +1-S n ),整理得nS n +1=2(n +1) S n , 所以1+1+n S n =n S n 2. 故{nS n }是以2为公比的等比数列. 20.证明:由a 1,2a 7,3a 4成等差数列,得4a 7=a 1+3a 4,即4 a 1q 6=a 1+3a 1q 3, 变形得(4q 3+1)(q 3-1)=0,∴q 3=-41或q 3=1(舍). 由3612S S =qq a q q a ----1)1(121)1(3161=1213q +=161; 6612S S S -=612S S -1=qq a q q a ----1)1(1)1(61121-1=1+q 6-1=161; 得3612S S =6612S S S -. ∴12S 3,S 6,S 12-S 6成等比数列.。

高中数学数列必刷一百题

高中数学数列必刷一百题

1.记函数()221xx nf =--的所有零点之和为n a ,数列{}n a 的前n 项和为n S ,下列说法正确的是()A .n S 有最大值21log 3+,没有最小值B .n S 有最大值21log 3+,有最小值2log 3C .n S 有最大值21log 3+,有最小值0D .n S 有最小值2log 3,没有最大值【答案】A【解析】当1n =时,()2210=--=xf x n得2log 3x =即21log 3=a 当2n =时,()2210=--=xf x n得1x =即21a =当2n >时()2210=--=xf x n 得1221=+x n 或2221=-x n所以()111222242221)(10(1,1++--∈===x xx x n n n所以n a 1222log (41)0=+=-<nx x 所以当2n =时n S 取得最大值21log 3+,没有最小值.故选:A 2.若△ABC 的内角A 、B 、C 所对的边a 、b 、c 成等比数列,则sin cos tan sin cos tan A A CB B C++的取值范围是()A.13,)22+B.11(,)22-C.33()22+D.31()22-【答案】B【解析】sin sin cos sin cos tan cos sin sin cos tan sin cos cos C A AA A C C CB BC B B C++=++数列学霸必刷100题可得:sin cos tan sin cos cos sin sin cos tan sin cos cos sin A A C A C A CB BC B C B C++=++即()()sin sin cos tan sin sin cos tan sin sin A C A A C B B B C B C A ++==++,由sin sin a b A B =,所以sin cos tan sin cos tan A A C bB BC a+=+因为a 、b 、c 成等比数列,所以2b ac =,即2b c a =,令b t a =又a b c +>,则2b a b a +>,化简可得:210b b a a⎛⎫--< ⎪⎝⎭即210t t --<,所以1122t -<<,故选:B 3.数列{}n a 的首项123a =-,前n 项和为n S .已知12(2)nn n S a n S ++=≥,则使n S m ≥恒成立的最大实数m =()A .1-B .89-C .98-D .79-【答案】A【解析】由题,当2n ≥时,112n n n n S S S S -++=-,即112n nS S -+=-,所以1111n n S S -+=--,则()111n n n S S S -+=-+,所以1111n n n S S S -=-++,所以111111n n S S --=-++,所以111111n n S S --=++,当2n =时,22212S a S ++=,即1221212a a a a a +++=+,所以2112a =-,所以21234S a a =+=-,所以2114S +=,则()14221nn n S =+-=++,所以112n S n =-+,当1n =时,11121123a S ==-=-+,符合,所以1112n S n =->-+,所以n S m ≥最大实数m 为1-,故选:A4.设[]x 表示不超过x 的最大整数,如[ 3.14]4,[3.14]3-=-=.已知数列{}n a 满足:111,1n n a a a n +==++,则12111[...]na a a +++=()A .1B .2C .3D .4【答案】A【解析】∵11n n a a n +-=+,∴()12n n a a n n --=≥,∴()()()()11232211n n n n n a a a a a a a a a a ---=-+-++-+-+ ()n 1321n =+-++++ ()()122n n n +=≥,又11a =满足上式,∴()()*12n n n a n N +=∈.∴()1211211n a n n n n ⎛⎫==-⎪++⎝⎭,∴[)12111111111...21211,222311n a a a n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=-+-++-=-∈ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦,∴12111...1n a a a ⎡⎤+++=⎢⎥⎣⎦.故选A .5.已知非常数列{}n a 满足()*12n nn a a a n N αβαβ+++=∈+,若0αβ+≠,则()A .存在α,β,对任意1a ,2a ,都有{}n a 为等比数列B .存在α,β,对任意1a ,2a ,都有{}n a 为等差数列C .存在1a ,2a ,对任意α,β,都有{}n a 为等差数列D .存在1a ,2a ,对任意α,β,都有{}n a 为等比数列【答案】B【解析】解:由题意,得112n n n n n a a a a a αβαβαβαβαβ++++==++++.令t βαα=+,则1t βαβ=-+,,αβ 为非零常数且0αβ+≠,,1t t ∴-均为非零常数,∴常数0t ≠,且1t ≠.故21(1)n n n a ta t a ++=+-.两边同时减去1n a +,可得()21111(1)(1)n n n n n n n a a ta a t a t a a +++++-=-+---=,∵常数0t ≠,且1t ≠,0t ∴≠,且10t -≠.()(()21111221(1)(1))(1)n n n n n n n a a t a a t a a t a a -+---∴-=--=--=⋯=--,∵数列{}n a 是非常数数列,210a a ∴-≠,则当11t -=,即2t =,即2ααβ=+,即20αβ+=时,111221n n n n n n a a a a a a a a +----=-=-=⋯=-.此时数列{}n a 很明显是一个等差数列.∴存在,αβ,只要满足,αβ为非零,且20αβ+=时,对任意12,a a ,都有数列{}n a 为等差数列.故选:B.6.已知数列{}n a 中,12a =,若21n n n a a a +=+,设1212222111m m m a a a S a a a =++⋅⋅⋅++++,若2020m S <,则正整数m 的最大值为()A .1009B .1010C .2019D .2020【答案】B【解析】21n n n a a a +=+ ,12a =∴0n a >,∴210n n n a a a +-=>,即数列{}n a 为单调增数列,1(+16n n n a a a +∴=≥),即111111(+1+16n n n n n a a a a a +==-≤),1111+1n n n a a a +∴=-,212(1)11m m m a a a =-++ 1212222111m m m a a a S a a a ∴=++⋅⋅⋅++++121112(1)2(12(1111m a a a =-+-+⋅⋅⋅+-+++1211122()111m m a a a =-++⋅⋅⋅++++1312211111122()m m m a a a a a a +=--+-+⋅⋅⋅+-111122()m m a a +=--1221+m m a +=-223m ≤-,2020m S < ,2220203m ∴-<,即110103m <+,∴正整数m 的最大值为1010,故选:B.7.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,对于任意的*n N ∈都有21n n S S n ++=,若{}n a 为单调递增的数列,则1a 的取值范围为()A .11,22⎛⎫-⎪⎝⎭B .11,33⎛⎫- ⎪⎝⎭C .11,44⎛⎫-⎪⎝⎭D .11,43⎛⎫-⎪⎝⎭【答案】C【解析】 对于任意的n *∈N 都有21n n S S n ++=,①()2121n n S S n ++∴+=+,②②-①得()2212=121n n a a n n n ++++-=+,③则当2n ≥时,121n n a a n ++=-,④③-④得22n n a a +-=,也就是当2n ≥时,隔2项成等差数列,公差为2.{}n a 为单调递增的数列,∴只要保证1234a a a a <<<可以保证整个数列单调递增.当1n =时,1121a a a ++=,即2112a a =-,当2n =时,121234a a a a a ++++=,即123224a a a ++=,则31214222a a a a =--=+,421232a a a =+=-,代入1234a a a a <<<,得1111122232a a a a <-<+<-,即1111111212222232a a a a a a<-⎧⎪-<+⎨⎪+<-⎩,即111131414a a a ⎧<⎪⎪⎪>-⎨⎪⎪<⎪⎩,即11144a -<<,即1a 的取值范围为14⎛-⎝,14⎫⎪⎭故选:C8.南宋数学家杨辉在《详解九章算法》和《算法通变本末》中,提出了一些新的垛积公式,所讨论的高阶等差数列与一般等差数列不同,前后两项之差并不相等,但是逐项差数之差或者高次差成等差数列对这类高阶等差数列的研究,在杨辉之后一般称为“垛积术”.现有高阶等差数列,其前7项分别为1,4,8,14,23,36,54,则该数列的第19项为()(注:2222(1)(21)1236n n n n ++++++=)A .1624B .1024C .1198D .1560【答案】B【解析】依题意n a :1,4,8,14,23,36,54,……两两作差得n b :3,4,6,9,13,18,……两两作差得n c :1,2,3,4,5,……设该数列为{}n a ,令1n n n b a a +=-,设{}n b 的前n 项和为n B ,又令1+=-n n n c b b ,设{}n c 的前n 项和为n C .易n c n =,22n n n C +=,进而得21332n n n n b C ++=+=+,所以2(1)133222n n n n b n -=+=-+,则(1)(1)36n n n n B n +-=+,所以11n n a B +=+,所以191024a =.故选:B9.已知数列{}n a 与{}n b 前n 项和分别为n S ,n T ,且20,2,n n n n a S a a n >=+∈*N ,1121(2)(2)n n n n n n b a a +++=++,对任意的*,n n N k T ∈>恒成立,则k 的最小值是()A .1B .12C .13D .16【答案】C【解析】因为20,2,n n n n a S a a n >=+∈*N ,所以当1n =时,2111122a S a a ==+,解得11a =;当2n ≥时,21112n n n S a a ---=+.所以()()221112=22n n n n n n n a S S a a a a ----=+-+.于是()()22110n n n n a a a a ---+=-.由10n n a a -+≠,可得11n n a a --=,所以{}n a 是首项为1,公差为1的等差数列,即n a n =.所以1111212111(2)(2)(2)(21)221n n n n n n n n n n n b a a n n n n ++++++===-++++++++.所以121223111112122211221223n n n n T b b n n b +=+++=-+-+++++-+++ 11311213n n +=<++-.因为对任意的111,321n n n k T n +∈>=-++*N 恒成立,所以13k ≥,即k 的最小值是13.故选C.10.已知数列{}n a 满足1212a a ++…2*1()n a n n n N n+=+∈,设数列{}n b 满足:121n n n n b a a ++=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,若*()1n nT n N n λ<∈+恒成立,则λ的取值范围是()A .1(,) 4+∞B .1[,) 4+∞C .3[,) 8+∞D .3(,)8+∞【答案】D【解析】因为1212a a ++…2*1()n a n n n N n+=+∈,所以1212a a ++…()()2*1111(,2)1n a n n n N n n -+=-+-∈≥-,故12n a n n=即22n a n =,其中2n ≥.而令1n =,则22111221a =+==⨯,故22n a n =,1n ≥.()()2222211114411n n b n n n n ⎡⎤+==-⎢⎥⨯++⎢⎥⎣⎦,故()2222221111111412231nT n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫=-+-++-⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭+⎢⎥⎣⎦ ()()22211214141n nn n ⎡⎤+=-=⎢⎥++⎢⎥⎣⎦,故*()1n n T n N n λ<∈+恒成立等价于()222141n n n n n λ+<++即()241n n λ+<+恒成立,化简得到()11441n λ+<+,因为()11113441488n +≤+=+,故38λ>.故选D.11.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,115a =,且满足()()21252341615n n n a n a n n +-=-+-+,已知*,n m N ∈,n m >,则n m S S -的最小值为()A .494-B .498-C .14-D .28-【答案】C【解析】根据题意可知1(25)(23)(25)(23)n n n a n a n n +-=-+--,式子的每一项都除以(25)(23)n n --,可得112325n na a n n +=+--,即112(1)525n n a an n +-=+--,所以数列25n a n ⎧⎫⎨⎬-⎩⎭是以15525=--为首项,以1为公差的等差数列,所以5(1)1625na n n n =-+-⋅=--,即(6)(25)n a n n =--,由此可以判断出345,,a a a 这三项是负数,从而得到当5,2n m ==时,n m S S -取得最小值,且5234536514n m S S S S a a a -=-=++=---=-,故选C.12.数列{}n a 中,11a =,()111n n a a n n +-=+,数列{}n b 是首项为4,公比为12的等比数列,设数列{}n a 的前n 项积为n C ,数列{}n b 的前n 项积为n D ,n n C D ⋅的最大值为()A .4B .20C .25D .100【答案】B【解析】由题,()111111n n a a n n n n +-==-++,则1111n n a a n n --=--,121121n n a a n n ---=---,…,21112a a -=-,则111-=-n a a n ,即1111211112n n a a n n n n -=+-=+-=-=,又数列{}n b 是首项为4,公比为12的等比数列,则1311422n n n b --⎛⎫⎛⎫=⋅= ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,设31122n n n n u a b n -⎛⎫⎛⎫=⋅=- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,则数列{}n u 的积为n n C D ⋅,若求n n C D ⋅的最大值,则1n u ≥,即311212n n -⎛⎫⎛⎫-≥ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,则3122n n --≥,设()()121f x x x=-≥,()()321x g x x -=≥,则函数()f x 与()g x 的图象如图所示,设交点的横坐标为0x ,则()03,4x ∈,则当3x =时,()()33f g >;当4x =时,()()44f g <,即31u >,41u <,则当3n ≤时,1n u >;当4n ≥时,1n u <,所以当3n =时,n n C D ⋅取得最大值为()1323331231111121222022232u u u ---⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅⋅=-⨯-⨯-= ⎪⎪⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,故选:B13.已知点列()()*,n n n A a b n N∈均在函数()0,1xy a a a =>≠图像上,点列(),0nB n 满足1n n n n A B A B +=,若数列{}n b 中任意连续三项能构成三角形的三边,则a 的范围为()A .51510,22⎛⎫⎛⎫+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B .5151,11,22⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .31310,,22⎛⎫⎛⎫+∞ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D .3131,11,22⎛⎫⎛⎫-+ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】B【解析】由题意得,点()(,0),,n n n n B n A a b 满足1n n n n A B A B +=,由中点坐标公式,可得1n n B B +的中点为:1,02n ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,即121,2n n n a n b a +=+=,当1a >时,以11,,n n n b b b -+为边长能构成一个三角形,11n n n b b b +->>,只需11n n n b b b -++>,即131222n n n a a a -+++>,即有21a a +<,解得1512a +<<;同理01a <<,解得5112a <<,综上,a的取值范围是112a +<<或112a -<<,故选:B .14.已知符号函数1,0sgn()0,01,0x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,设()13sgn 2n n a n +=-,n S 为数列{}n a 的前n 项和,则使0n S =的所有n 值的和为()A .15B .16C .17D .18【答案】A【解析】令()132n f n n +-=,则函数()f n 的零点为1320n n +-=,当2n =时,()0f n =当8n =时,()0f n =,根据指数函数的增长速度大于幂函数的增长速度可知,函数()f n 只有这两个零点而当1n =时,1320n n +->,当28,n n N <<∈时,1320n n +-<当8,n n N <∈时,1320n n +->而由符号函数1,0sgn()0,01,0x x x x >⎧⎪==⎨⎪-<⎩,()13sgn 2n n a n +=-,n S 为数列{}n a 的前n 项和因为()()()10,20,30f f f >=<所以()()()12311,20,31a f a f a f ======-,即()31231010S a a a =++=++-=同理可得38,n n N <<∈时,()1n a f n ==-,即45674a a a a +++=-而8,n n N <∈时,()1n a f n ==,若0n S =,则需91011124a a a a +++=所以1234567891011120S S a a a a a a a a a =+++++++++=综上可知,满足0n S =时n 的值分别为3n =和12n =所以0n S =时n 的值的和为31215+=,故选:A 15.已知数列{}n a 满足101a <<,()142n n n a ta t R a ++=∈+,若对于任意*n N ∈,都有103n n a a +<<<,则t 的取值范围是()A .(]1,3-B .[]0,3C .()3,8D .()8,+∞【答案】B【解析】解:用排除法:当3t =时,1432n n n a a a ++=+,明显有0n a >,下面用数学归纳法证明3n a <,当1n =时,1013a <<<,成立;假设当n k =时,3k a <成立,则当1n k =+时,143554432232k k k k a a a a ++==-<-=+++,所以当1n k =+时,13k a +<成立,综上:对任意*n N ∈,都有3n a <;另外()21(3)1434320222n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a +-++++---=-==>+++,所以1n n a a +<,所以当3t =时,103n n a a +<<<恒成立,排除CD ;当12t =-时,14212n n n a a a +=+-,若1n =,则1214122a a a -=+,因为101a <<,此时20a <是有可能的,故排除A ,故选:B.16.已知数列{}n a 满足1223n n na a a +=+-,n ∈+N ,其首项1a a =,若数列{}n a 是单调递增数列,则实数a 的取值范围是()A .()()0,12,⋃+∞B .()10,2,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭D .()0,1【答案】B【解析】数列{}n a 是递增数列,122=+3302n n n n nn n a a a a a a a ++-=--->即2320n n na a a -+>,可解得01n a <<或2n a >,1a a =,则01a <<或2a >,2112223=23a a a a a =+-+-,由201a <<或22a >得:.即20231a a <+-<或2232a a+->,可解得102a <<或2a >.又由123=221()3n n n n n a a a a a +=+-+-,由函数12(3y x x=+-在(0,1)上单调递减,在(1,)+∞上单调递增,则当102n a <<或2n a >时,都有12n a +>成立,即由101a <<或12a >可得,22a >得,由22a >可得32a >,由此类推可得2n a >,则有10n n a a +->,所以102a <<或2a >时,都有10n n a a +->,即数列{}n a 是递增数列.故选:B 17.已知数列{}n a ,{}n b 满足:12n n n a a b +=+,()*1312lnn n n n b a b n N n++=++∈,110a b +>,给出下列四个命题:①数列{}n n a b -单调递增;②数列{}n n a b +单调递增;③数列{}n a 从某项以后单调递增;④数列{}n b 从某项以后单调递增.这四个命题中的真命题是:()A .②③④B .②③C .①④D .①②③④【答案】A【解析】12n n na ab +=+①1312lnn n n n b a b n ++=++②①-②得:+1+131ln n n n n n a b a b n+-=--,当1n =,2211ln 2a b a b -=--,所以2211-<-a b a b ,故①错,①-②得:()11313lnn n n n n a b a b n ++++=++,()()11ln 13ln n n n n a b n a b n +++-+=--,所以(){}ln n n a b n +-是等比数列,通项为()()111ln 3n n n a b n a b -+-=+⋅,所以()()111ln 3n n n a b n a b -+=++⋅,故②正确,因为()()1+1112ln 3n n n n n a a b a n a b -=+=+++⋅,所以()()1111ln 30n n n a a n a b -+-=++⋅>,故③正确,因为131lnn n n n n b b a b n++=+++,所以()()1111ln 12ln 3n n n b b n n a b -+-=+-++⋅,根据指数函数的性质,知{}n b 从某项以后单调递增,故④正确.故选:A18.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,112n n S a =-,设12n n T a a a =L,n b =,则3n n a +的最小值为()A.B .92C.22+D .316【答案】C【解析】当2,n n N *≥∈时,112n n S a =-,11112n n S a --=-,两式相减得1111122n n n a a -=--+,即113n n a a -=又111112a S a ==-,123a =,23n n a ∴=.(1)1222233nn n n n nT ++++==L,32n n b =,63332nn n n a +=+⋅,令,nx n N *=∈,考虑函数263()2f x x x =+,333(8)()2x f x x-'=,所以()f x 在(0,2)上递减,在(2,)+∞上递增,,nx n N*=∈离2近,25f =+<,31(3)56f =>,又(3)f f <,3n n a的最小值为2+.故选:C .19.已知a ,b 是不相等的两个正数,在a ,b 之间插入两组实数:x 1,x 2,…,x n 和y 1,y 2,…,y n ,(n ∈N *,且n ≥2),使得a ,x 1,x 2,…,x n ,b 成等差数列,a ,y 1,y 2,…,y n ,b 成等比数列,给出下列四个式子:①()122n n a b x x x ++++=;②()2121)2n x x x n +++>;③=2a b+<.其中一定成立的是()A .①②③B .①②④C .①③④D .②③④【答案】B【解析】依题意12,,,,,n a x x x b 成等差数列,令12n n S a x x x b =+++++ ,则121n n n S b x x x x a -=++++++ ,两式相加,利用等差数列的性质化简得()()22n n a b S ++=,所以()()()()1222n n n a b x x x S a b a b +++++=-+=-+ ()2n a b =+.所以①正确.所以()1212n a b x x x n ++++=2(42a b++=,由于,a b是不相等的正数,所以20442a a bb ++=->+,所以()2121)2n x x x n +++> 成立,所以②正确.依题意12,,,,,n a y y y b 成等比数列,设其公比为q,则==.当q 为负数时,则n0<,所以③不正确.由③的分析可知,当q 为负数时,则n<2a b+<;当q为12n a q+=⋅===,由于,a b 是不相等的正数,所以由基2a b+<.所以④正确.故选:B20.数列{}n a 满足1a Z ∈,123n n a a n ++=+,且其前n 项和为n S .若13m S a =,则正整数m =()A .99B .103C .107D .198【答案】B【解析】由123n n a a n ++=+得()()1111n n a n a n +-+-=---,∴{}1n a n --为等比数列,∴()()11112n n a n a ---=--,∴()()11121n n a a n -=--++,()()11121m m a a m -=--++,∴()()131231213S a a a a a =+++++ ()112241236102a a =+⨯++++⨯=+ ,①m 为奇数时,1121102a m a -++=+,103m =.②m 为偶数时,()1121102a m a --++=+,1299m a =+,∵1a Z ∈,1299m a =+只能为奇数,∴m 为偶数时,无解.综上所述,103m =.故选:B.21.等差数列{}n a 满足:10a >,31047a a =.记12n n n n a a a b ++=,当数列{}n b 的前n 项和n S 取最大值时,n =()A .17B .18C .19D .20【答案】C 【解析】设等差数列{}n a 的公差为d ,依题意10a >,31047a a =,则()()114279a d a d +=+,即1550,03a d d =-><.所以数列{}n a 的通项公式为()()155581133n a a n d d n d dn d =+-=-+-⋅=-.所以12n n n n b a a a ++=585552333dn d dn d dn d ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⋅-⋅- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭3585552333d n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅-⋅- ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.由于30d <,所以当117n ≤≤时,35855520333d n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅-⋅-⋅-> ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当33185855528181818033327b d d ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅-⋅-=⋅< ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭,331958555210191919033327b d d ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=⋅-⋅-⋅-=-⋅> ⎪ ⎪ ⎝⎭⎝⎭⎝⎭,当20n ≥时,35855520333d n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⋅-⋅-⋅-< ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.由于318192027b b d +=->,所以当19n =时,n S 取得最大值.故选:C 22.已知数列1、1、2、1、2、4、1、2、4、8、1、2、4、8、16、…,其中第一项是02,接下来的两项是02、12,再接下来的三项是02、12、22,以此类推,若100N >且该数列的前N 项和为2的整数幂,则N 的最小值为()A .440B .330C .220D .110【答案】A【解析】把题设中的数列分成如下的组:()()()()1,1,2,1,2,4,1,2,4,8, ,记前k 组的和为k T 。

数列最值得做的12类题

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高三数学数列最值得做的12类题题型一:递推问题1、已知数列{a n }中,a 1>0,且a n +1=3+a n2. (1)试求a 1的值,使得数列{a n }是一个常数数列;(2)试求a 1的取值范围,使得a n +1>a n 对任何自然数n 都成立;(3)若a 1=4,设b n =|a n +1-a n |(n =1,2,3…),并以S n 表示数列{b n }的前n 项的和,试证明:S n <52.解:(Ⅰ)欲使数列{a n }是一个常数数列,则a n +1=3+a n2=a n ,又依a 1>0,可以推得a n >0并解出:a n =32.即a 1=a 2=32(Ⅱ)研究a n +1-a n =3+a n2-3+a n-12=a n -a n-12(3+a n 2+3+a n-12)(n ≥2)注意到:2(3+a n2+3+a n-12)>0因此,a n +1-a n ,a n -a n -1,…,a 2-a 1有相同的符号.要使a n +1>a n 对任意自然数都成立,只须a 2-a 1>0即可.由3+a 12-a 1>0,解得:0<a 1<32. (Ⅲ)用与(Ⅱ)中相同的方法,可得当a 1>32时,a n +1<a n 对任何自然数n 都成立.因此当a 1=4时,a n +1-a n <0∴S n =b 1+b 2+…+b n .=|a 2-a 1|+|a 3-a 2|+…+|a n +1-a n |=a 1-a 2+a 2-a 3+…+a n -a n +1=a 1-a n +1=4-a n +1又:a n +2<a n +1 即3+a n+12<a n+1,可得a n +1>32,故S n <4-32=52.题型二:最值问题2、已知数列}{n a 满足:11=a ,a n +1=a n2a n +1(n ∈N ) )(N n ∈,数列}{n b 的前n 项和S n =12-12(23)n (n ∈N ). (1) 求数列}{n a 和{b n }的通项公式;(2) 设c n =b n a n,是否存在N m ∈,使c m ≥9成立?并说明理由.解答:(1)由2111211+=⇒=+++nn n na a a a n a ,∴12)1(211-=-+=n n na ,121-=n n a )(N n ∈.由n n S )(121232-=及1321)(1212---=n n S )2(≥n ,可得1321)(4--=-=n n n n S S b )2(≥n , 令1=n ,则412123211=⋅-==S b 也满足上式,∴132)(4-=n n b )(N n ∈. (2)132132)()12(4)(4)12(---=⋅-==n n a b n n n C nn,设m C 为数列}{n C 中的最大项,则 ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤⇒⎪⎩⎪⎨⎧⋅+≥--≥⋅-⇒⎪⎩⎪⎨⎧+≥--≥-⇒⎩⎨⎧≥≥---+-252732323213223213211)12(1232)12()()12(4)()12(4)()32(4)()12(4m m m m m m m m m m C C C C m m m m m m m m ,∴3=m .即3C 为}{n C 中的最大项.∵9)(209802323<==C ,∴不存在N m ∈,使9≥m C 成立.题型三:公共项问题3、设A n 为数列{a n }的前n 项的和,A n =32(a n -1),数列{b n }的通项公式为b n =4n +3。

数列的19种经典题型

数列的19种经典题型

数列的19种经典题型一、公差不等于零的等差数列1. 前n项和:求出前n项的和Sn=a1+a2+…+an,Sn=n/2*(a1+an);2. 等比数列的前n项和:求出前n项的和Sn=a1+a2+…+an,若q为等比数列的公比,则Sn = a1(1-q^n)/(1-q);3. 概率的前n项和:求出前n项的和Sn=a1+a2+…+an,若q为概率的公比,则Sn = a1(1-q^n)/(1-q);4. 等差数列的前n项乘积:求出前n项的乘积Pn = a1*a2*…*an,若d为等差数列的公差,则Pn = (a1 + (n-1)*d) * (a1 + (n-2)*d) * … * a1;5. 等比数列的前n项乘积:求出前n项的乘积Pn = a1*a2*…*an,若q为等比数列的公比,则Pn = a1 *q^(n-1) * q^(n-2) * … * a1;6. 概率的前n项乘积:求出前n项的乘积Pn =a1*a2*…*an,若q为概率的公比,则Pn = a1 * q^(n-1) * q^(n-2) * … * a1;7. 等差数列的通项公式:若a1,a2,…,an为等差数列,若d为该数列的公差,则an = a1+(n-1)*d;列,若q为该数列的公比,则an = a1*q^(n-1);9. 概率的通项公式:若a1,a2,…,an为概率的序列,若q为该数列的公比,则an = a1*q^(n-1);10. 等差数列中某项的值:若a1,a2,…,an为等差数列,若d为该数列的公差,若知a1的值,则求出an的值,只需要把an的表达式代入即可。

11. 等比数列中某项的值:若a1,a2,…,an为等比数列,若q为该数列的公比,若知a1的值,则求出an的值,只需要把an的表达式代入即可。

12. 概率的某项的值:若a1,a2,…,an为概率的序列,若q为该数列的公比,若知a1的值,则求出an的值,只需要把an的表达式代入即可。

高三数学数列最值得做的12类题

高三数学数列最值得做的12类题

1数列最值得做的12类题 题型一 递推问题1.已知数列{}n a 中,01>a ,且231nn a a +=+. (1)试求1a 的值,使得数列{}n a 是一个常数数列;(2)试求1a 的取值范围,使得n n a a >+1对任何自然数n 都成立;(3)若41=a ,设)23,1(1⋅⋅⋅=-=+n a a b n n n ,并以n S 表示数列{}n b 的前n 项的和,试证明:25<n S题型二 最值问题2.已知数列{}n a 满足:)(12,111N n a a a a n n n ∈+==+,数列}{n b 的前n 项和)()32(1212N n S n n ∈-=.(1)求数列}{n a 和{}n b 的通项公式; (2)设nnn a b c =,是否存在N m ∈,使9≥m c 成立?并说明理由.题型三 公共项问题3.设n A 为数列{}n a 的前n 项的和,)1(23-=n n a A ,数列{}n b 的通项公式为34+=n b n 。

(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)把数列{}n a 与{}n b 的公共项按从小到大先后顺序排成一个新的数列{}n d ,证明数列{}n d 的通项公式为123+=n n d ;(3)设数列{}n d 的第n 项是数列{}n b 中的第r 项,r B 为数列{}n b 的前r 项的和,n D 为数列{}n d 的前n 项和,n r n D B T -=,求∞→n lim4nna T 。

题型四 存在性问题4.等比数列....{}n c 满足11410-+⋅=+n n n c c ,*N n ∈,数列{}n a 满足na n c 2=(1)求{}n a 的通项公式; (2)数列{}n b 满足11n n n b a a +=⋅,n T 为数列{}n b 的前n 项和.求n n T ∞→lim ;(3)是否存在正整数(),1m n m n <<,使得1,,m n T T T 成等比数列?若存在,求出所有,m n 的值;若不存在,请说明理由.题型五 类比问题5.已知数列{}n a 为0≠d 的等差数列,对于*∈N q p ,,且q p ≠ (1)求证:qp a a q p --是不依赖于q p ,的常数;(2)对于),,(*∈<<N r q p r q p ,试证:p r q a q r a p q a p r )()()(-+-=-正数数列{}n b 是公比不等于1的等比数列,类似(1)(2)的等式是什么?并加以证明?题型六 放缩问题6.已知函数f (x )在(-1,1)上有定义,1)21(-=f 且满足x 、y ∈(-1,1) 有)1()()(xyyx f y f x f ++=+.(1)证明:f (x )在(-1,1)上为奇函数;(2)对数列,12,21211nn n x x x x +==+求)(n x f ; (3)求证.120122)(1)(1)(121++->+++n n x f x f x f n题型七 数列与向量问题7.已知i ,j 分别是与x 轴,y 轴正方向相同的单位向量,16OB ai j =- ()a R ∈,对任意正整数n ,11632n n n B B i j -+= +⋅。

高中数学数列题专项练习

高中数学数列题专项练习

高中数学数列题专项练习在高中数学的学习中,数列是一个重要的知识点,也是考试中经常出现的题型。

数列题不仅考查了我们对数学概念和公式的理解,还锻炼了我们的逻辑思维和运算能力。

下面,我们就来进行一些数列题的专项练习。

一、等差数列等差数列是指从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数的一种数列。

这个常数叫做等差数列的公差,常用字母“d”表示。

例 1:已知等差数列{an}的首项 a1 = 2,公差 d = 3,求数列的第10 项 a10 。

解:根据等差数列的通项公式 an = a1 +(n 1)d ,可得 a10 = 2 +(10 1)×3 = 2 + 27 = 29 。

例 2:在等差数列{an}中,a5 = 10,a12 = 31,求公差 d 和首项a1 。

解:首先,由等差数列的通项公式可得:a5 = a1 + 4d = 10 (1)a12 = a1 + 11d = 31 (2)(2)(1)得:7d = 21 ,解得 d = 3 。

将 d = 3 代入(1)式,可得 a1 =-2 。

二、等比数列等比数列是指从第二项起,每一项与它的前一项的比值等于同一个常数的一种数列。

这个常数叫做等比数列的公比,常用字母“q”表示。

例 3:已知等比数列{an}的首项 a1 = 1,公比 q = 2,求数列的第5 项 a5 。

解:根据等比数列的通项公式 an = a1×q^(n 1) ,可得 a5 = 1×2^(5 1) = 16 。

例 4:在等比数列{an}中,a3 = 4,a6 = 32,求公比 q 和首项 a1 。

解:由等比数列的通项公式可得:a3 = a1×q^2 = 4 (1)a6 = a1×q^5 = 32 (2)(2)÷(1)得:q^3 = 8 ,解得 q = 2 。

将 q = 2 代入(1)式,可得 a1 = 1 。

三、数列求和数列求和是数列题中的常见题型,包括等差数列求和、等比数列求和以及一些特殊数列的求和方法。

高中数学数列经典题

高中数学数列经典题

高中数学数列经典题数列是高中数学的重要知识点之一,掌握好数列的概念、性质和解题方法对于学习整个数学课程都至关重要。

在高中数学中,数列常常出现在各个章节的习题中,今天我们就来讲解一些经典的数列题目,并详细介绍其解题思路和方法。

1. 等差数列:等差数列是指数列中任意两项之间的差值都相等的数列。

它的一般形式为an = a1 + (n-1)d,其中a1为首项,d为公差。

经典题目:已知等差数列{an}的首项为a1,公差为d,若a1 + a2 + a3 = 3, a2 + a3 + a4 = 7,求证a1 + a4 = 10。

解题思路:根据已知条件,我们可以列出方程组:a1 + a2 + a3 = 3 (方程1)a2 + a3 + a4 = 7 (方程2)将方程2中的a2 + a3展开,可得:a1 + a2 + a3 + a3 + a4 = 7利用方程1中的a1 + a2 + a3 = 3,可以将上式化简为:3 + a3 + a3 + a4 = 72a3 + a4 = 4 (方程3)同时,我们根据等差数列的性质,可得:a4 - a1 = (a3 + d) - (a1 + d) = a3 - a1即a3 - a1 = 4d (方程4)将方程4中的a3 - a1代入方程3中,得到:2(4d) + a4 = 48d + a4 = 4a4 = 4 - 8d (方程5)将方程5代入方程4中,解得:4 - 8d - a1 = 4d-4d - a1 = 44d + a1 = -4 (方程6)将方程1中的a1代入方程6中,可得:4d + (3 - a2 - a3) = -44d + 3 - a2 - a3 = -44d - a2 - a3 = -7 (方程7)将方程2中的a2 + a3展开,得到:4d + a2 + a3 = 7 (方程8)将方程8减去方程7,可消去a2和a3,解得:8d = 14d = 7/4将d的值代入方程5,解得:a4 = 4 - 8(7/4) = -6再将a4的值代入方程4,解得:a3 - a1 = 4(7/4) = 7最后,将a3 - a1和方程1代入,可得:7 + a1 = 3a1 = -4因此,a1 + a4 = -4 + (-6) = -10.2. 等比数列:等比数列是指数列中任意两项之间的比值都相等的数列。

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高三数学数列最值得做的12类题题型一:递推问题1、已知数列{a n }中,a 1>0,且a n +1=3+a n2. (1)试求a 1的值,使得数列{a n }是一个常数数列;(2)试求a 1的取值范围,使得a n +1>a n 对任何自然数n 都成立;(3)若a 1=4,设b n =|a n +1-a n |(n =1,2,3…),并以S n 表示数列{b n }的前n 项的和,试证明:S n <52.解:(Ⅰ)欲使数列{a n }是一个常数数列,则a n +1=3+a n2=a n ,又依a 1>0,可以推得a n >0并解出:a n =32.即a 1=a 2=32(Ⅱ)研究a n +1-a n =3+a n2-3+a n-12=a n -a n-12(3+a n 2+3+a n-12)(n ≥2)注意到:2(3+a n2+3+a n-12)>0因此,a n +1-a n ,a n -a n -1,…,a 2-a 1有相同的符号.要使a n +1>a n 对任意自然数都成立,只须a 2-a 1>0即可.由3+a 12-a 1>0,解得:0<a 1<32. (Ⅲ)用与(Ⅱ)中相同的方法,可得当a 1>32时,a n +1<a n 对任何自然数n 都成立.因此当a 1=4时,a n +1-a n <0∴S n =b 1+b 2+…+b n .=|a 2-a 1|+|a 3-a 2|+…+|a n +1-a n |=a 1-a 2+a 2-a 3+…+a n -a n +1=a 1-a n +1=4-a n +1又:a n +2<a n +1 即3+a n+12<a n+1,可得a n +1>32,故S n <4-32=52.题型二:最值问题2、已知数列}{n a 满足:11=a ,a n +1=a n2a n +1(n ∈N ) )(N n ∈,数列}{n b 的前n 项和S n =12-12(23)n (n ∈N ). (1) 求数列}{n a 和{b n }的通项公式;(2) 设c n =b n a n,是否存在N m ∈,使c m ≥9成立?并说明理由.解答:(1)由2111211+=⇒=+++nn n na a a a n a ,∴12)1(211-=-+=n n na ,121-=n n a )(N n ∈.由n n S )(121232-=及1321)(1212---=n n S )2(≥n ,可得1321)(4--=-=n n n n S S b )2(≥n , 令1=n ,则412123211=⋅-==S b 也满足上式,∴132)(4-=n n b )(N n ∈. (2)132132)()12(4)(4)12(---=⋅-==n n a b n n n C nn,设m C 为数列}{n C 中的最大项,则 ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤⇒⎪⎩⎪⎨⎧⋅+≥--≥⋅-⇒⎪⎩⎪⎨⎧+≥--≥-⇒⎩⎨⎧≥≥---+-252732323213223213211)12(1232)12()()12(4)()12(4)()32(4)()12(4m m m m m m m m m m C C C C m m m m m m m m ,∴3=m .即3C 为}{n C 中的最大项.∵9)(209802323<==C ,∴不存在N m ∈,使9≥m C 成立.题型三:公共项问题3、设A n 为数列{a n }的前n 项的和,A n =32(a n -1),数列{b n }的通项公式为b n =4n +3。

(1)求数列{a n }的通项公式; (2)把数列{a n }与{b n }的公共项按从小到大先后顺序排成一个新的数列{d n },证明数列{d n }的通项公式为d n =32n +1;(3)设数列{d n }的第n 项是数列{b n }中的第r 项,B r 为数列{b n }的前r 项的和,D n 为数列{d n }的前n 项和,T n =B r -D n ,求∞→n limT na n4。

解(1)由A n =32 (a n -1),可知A n +1=32 (a n +1-1)∴A n +1-A n =32 (a n +1-a n )=a n +1,即 a n +1a n =3而a 1=A 1=32(a 1-1),得a 1=3所以数列{a n }是以3为首项,公比为3的等比数列,数列{a n }的通项公式为a n =3n。

(2)∵32n +1=3·32n =3·(4-1)2n=3×(42n +C 12n ·42n -1(-1)+…+C 2n 2n -1·4·(-1)+(-1)2n) =4m +3∴32n +1∈{b n }而数32n =(4-1)2n=42n +C 2n 1·42n -1·(-1)+…+C 2n 2n -1·4·(-1)+(-1)2n=(4k +1)∴32n ∉{b n } 而数列{a n }={32n +1}∪{32n } ∴ d n =32n +1 (3)由32n +1=4·r +3,可知r =32n +1-34∵B r =r(7+4r +3)2 =r(2r +5)=32n +1-34 ·32n +1+72D n =271-9 ·(1-9n)=278 (9n -1)∴T n =B r -D n =92n +1+4·32n +1-218-278(9n-1)=98 ·34n -158 ·32n+34又∵(a n )4=34n∴∞→n limT n a n4=98 题型四:存在性问题4.等比数列....{}n c 满足11410-+⋅=+n n n c c ,*N n ∈,数列{}n a 满足na n c 2=(1)求{}n a 的通项公式;(5分)(2)数列{}n b 满足11n n n b a a +=⋅,n T 为数列{}n b 的前n 项和.求n n T ∞→lim ;(5分)(3)是否存在正整数(),1m n m n <<,使得1,,m n T T T 成等比数列?若存在,求出所有,m n的值;若不存在,请说明理由.(6分)、解:(1)解:40,103221=+=+c c c c ,所以公比4=q 2分10411=+c c 计算出21=c 3分121242--=⋅=n n n c 4分12-=∴n a n 5分(2)11122121n b n n ⎛⎫=- ⎪-+⎝⎭6分于是11111112335212121n n T n n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-++-= ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥-++⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦L 8分 n n T ∞→lim =2110分(3)假设否存在正整数(),1m n m n <<,使得1,,m n T T T 成等比数列,则2121321m nm n ⎛⎫=⋅⎪++⎝⎭, 12分 可得2232410m m n m-++=>, 由分子为正,解得6611m -<<+ 由,1m N m *∈>,得2m =,此时12n =,当且仅当2m =,12n =时,1,,m n T T T 成等比数列。

16分说明:只有结论,2m =,12n =时,1,,m n T T T 成等比数列。

若学生没有说明理由,则只能得 13分题型五:类比问题5. 已知数列{}n a 为d ≠0的等差数列,对于p,q *∈N ,且p ≠q(1) 求证:qp a a q p --是不依赖于p,q 的常数;(2) 对于p <q <r(p,q,r *∈N ),试证:(r -p)a q =(q -p)a r +(r -q)a p;正数数列{b n }是公比不等于1的GP,类似(1)(2)的等式是什么?并加以证明?题型六:放缩问题6. 已知函数f (x )在(-1,1)上有定义,1)21(-=f 且满足x 、y ∈(-1,1) 有)1()()(xyyx f y f x f ++=+.(1)证明:f (x )在(-1,1)上为奇函数;(2)对数列,12,21211nn n x x x x +==+求)(n x f ; (3)求证.120122)(1)(1)(121++->+++n n x f x f x f n Λ (1)令,0==y x 则0)0(),0()0(2=∴=f f f令,x y -=则)()(,0)0()()(x f x f f x f x f -=-∴==-+ 为奇函数.(2)1)21()(1-==f x f , ),(2)()()1()12()(21n n n n n n n n n n x f x f x f x x x x f x x f x f =+=⋅++=+=+)}({.2)()(1nn n x f x f x f 即=∴+是以-1为首项,2为公比的等比数列..2)(1--=∴n n x f (3))2121211()(1)(1)(11221-++++-=+++n n x f x f x f ΛΛ ,2212)212(21121111->+-=--=---=--n n n 而 ,2212)212(120122-<+--=++-=++-n n n n.120122)(1)(1)(121++->+++n n x f x f x f n Λ题型七:数列与向量问题7.已知i v ,j v 分别是与x 轴,y 轴正方向相同的单位向量,16OB ai j =-u u u v v v()a R ∈,对任意正整数n ,11632n n n B B i j -+= +⋅u u u u u u v v v 。

(1)若123OB B B ⊥u u u v u u u u v,求a 的值;(2)求向量3;OB u u u u v(3)求向量n OB u u u u v(用n 、a 表示)题型八:通项问题8. 已知a b <,且260a a --=,260b b --=,数列{}n a 、{}n b 满足11a =,26a a =-,*1169(2,)n n n a a a n n N +-=-≥∈,*1()n n n b a ba n N +=-∈.(1) 求证数列{}n b 是等比数列; (2)求数列{}n a 的通项公式n a ;证明(1)∵22,60,60a b a a b b <--=--=,∴2,3a b =-=,212a =.∵*1169(2,)n n n a a a n n N +-=-≥∈,*1()n n n b a ba n N +=-∈,∴1213n n n b a a +++=- 11693n n n a a a ++=-- 13(3)n n a a +=-*3()n b n N =∈.又12139b a a =-=,∴数列{}n b 是公比为3,首项为1b 的等比数列.(2)依据(1)可以,得1*3()n n b n N +=∈.于是,有1*133()n n n a a n N ++-=∈,即*111()33n n n n a a n N ++-=∈. 因此,数列3n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为11()33a =,公差为1的等差数列. 故1(1)133n n a n =+-⋅. 所以数列{}n a 的通项公式是1*(32)3()n n a n n N -=-⋅∈.题型九:猜想与证明问题9. 已知函数f (x )=aa a xx +(a>0,a≠1).(1) 证明函数f (x )的图象关于点P (21,21)对称. (2) 令a n =)1()(n f n f a -,对一切自然数n ,先猜想使a n >n2成立的最小自然数a ,并证明之.(3) 求证:n n n n )(!(lg 3lg )1(41>+∈N). (1)关于函数的图象关于定点P 对称, 可采用解几中的坐标证法. 设M (x ,y )是f (x )图象上任一点,则M 关于P (21,21)的对称点为M ’(1-x,1-y),yx f aa aaa a y a a a a a a a aa a xxxxxx x -=-∴+=+-=-+=⋅+=+--1)1(1111Θ∴M′(1-x ,1-y )亦在f (x )的图象上, 故函数f (x )的图象关于点P (21,21)对称. (2)将f (n )、f (1-n )的表达式代入a n 的表达式,化简可得a n =an猜a =3,即3n>n2.下面用数学归纳法证明.设n =k (k ≥2)时,3k>k2.那么n =k +1,3k+1>3·3k>3k2又3k 2-(k+1)2=2(k-21)2-23≥0(k≥2,k∈N)∴3n>n2.(3)∵3k>k2∴klg3>2lgk令k =1,2,…,n ,得n 个同向不等式,并相加得:).!lg(3lg )1(4),21lg(23lg 2)1(n n nn n n >-⨯>+故Λ函数与数列综合型问题在高考中频频出现,是历年高考试题中的一道亮丽的风景线.针对本例,你能够猜想出最小自然数a=3吗? 试试你的数学猜想能力.题型十:单调性问题10、已知a >0,且a ≠1,数列{a n }的前n 项和为S n ,它满足条件a11S 1a n n -=-,数列{b n }中,b n =a n ·lga n 。

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