2019年高考数学艺术生百日冲刺专题06等差数列和等比数列测试题
高考数学艺术生百日冲刺专题07数列的综合应用测试题20190307367

专题7数列的综合应用测试题命题报告:1.高频考点:等差数列、等比数列的综合,数列与函数的、不等式、方程等的综合考情分析:数列的综合问题在近几年的高考试题中一直比较稳定,难度中等,主要命题点是等差数列和等比数列的综合,数列和函数、方程、不等式的综合,与数列有关的探索性问题以及应用性问题等,对于数学文化为背景的数列问题需要特别关注。
3.重点推荐:基础卷第2、7等,涉及新定义和数学文化题,注意灵活利用所给新定义以及读懂题意进行求解。
一.选择题(共12小题,每一题5分)1. (2018春•广安期末)在等差数列{a n}中,a2=3,若从第7项起开始为负,则数列{a n}的公差d的取值范围是()A.[﹣,﹣)B.[﹣,+∞)C.(﹣∞,﹣)D.(,]【答案】:A【解析】,解得﹣≤d<﹣.故选:A.2. (2018•永定区校级月考)定义在(0,+∞)上的函数f(x),如果对于任意给定的等比数列a n,{f(a n)}仍是等比数列,则称f(x)为“保等比数列函数”.现有定义在(0,+∞)上的如下函数:①f(x)=x3;②f(x)=3x;③;④f(x)=lgx,则其中是“保等比数列函数”的f(x)的序号为()A.①②B.①③C.②④D.③④【答案】B【解析】由任意给定的等比数列a n,公比设为q,定义在(0,+∞)上的如下函数:①f(x)=x3;=q,即有==q3为常数,则f(x)为“保等比数列函数”;②f(x)=3x;=q,即有==3不为常数,则f(x)不为“保等比数列函数”;3. (2018 •黄冈期末)数列{a n}满足a n+1=,若a1=,则a2018=()A.B.C.D.【答案】A【解析】:∵a n+1=,a1=∈[,1),∴a2=2a1﹣1=∈[0,),∴a3=2a2=2×=∈[0,),∴a4=2a3=∈[,1),∴a5=2a4﹣1==a1,∴数列{a n}是以4为周期的数列,又2018=504×4+2,∴a2018=a2=.故选:A.4. (2019华南师范大学附属中学月考) 设数列为等差数列,其前项和为,已知,,若对任意,都有成立,则的值为( )A. B. C. D.【答案】C【解析】设等差数列的公差为,由可得,即由可得,解得,,,,解得,的最大值为,则故选5. 在数列{a n}中,,又,则数列{b n}的前n项和S n为()A.B.C.D.【答案】:A6. 已知数列{a n}的前n项和为S n,对任意的n∈N*有,且1<S k<12则k的值为()A.2或4 B.2 C.3或4 D.6【答案】:A【解析】对任意的n∈N*有,可得a1=S1=a1﹣,解得a1=﹣2,n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1,S n﹣1=a n﹣1﹣,又,相减可得a n=a n﹣﹣a n﹣1+,化为a n=﹣2a n﹣1,则a n=﹣2•(﹣2)n﹣1=(﹣2)n,S n==﹣[1﹣(﹣2)n],1<S k<12,化为<(﹣2)k<19,可得k=2或4,故选:A.7. 公元前5世纪,古希腊哲学家芝诺发表了著名的阿基里斯悖论:他提出让乌龟在阿基里斯前面1000米处开始,和阿基里斯赛跑,并且假定阿基里斯的速度是乌龟的10倍.当比赛开始后,若阿基里斯跑了1000米,此时乌龟便领先他100米;当阿基里斯跑完下一个100米时,乌龟仍然前于他10米.当阿基里斯跑完下一个10米时,乌龟仍然前于他1米……,所以,阿基里斯永远追不上乌龟.按照这样的规律,若阿基里斯和乌龟的距离恰好为10﹣2米时,乌龟爬行的总距离为()A.B.C.D.【答案】:B【解析】由题意知,乌龟每次爬行的距离构成等比数列{a n},且a1=100,q=,a n=10﹣2;∴乌龟爬行的总距离为S n===.故选:B.8. 已知函数f(x)=sin(x﹣3)+x﹣1,数列{a n}的公差不为0的等差数列,若f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f (a7)=14,则a1+a2+a3+…+a7=()A.0 B.7 C.14 D.21【答案】:D【解析】∵f(x)=sin(x﹣3)+x﹣1,∴f(x)﹣2=sin(x﹣3)+x﹣3,令g(x)=f(x)﹣2,则g(x)关于(3,0)对称,∵f(a1)+f(a2)+…+f(a7)=14,∴f(a1)﹣2+f(a2)﹣2+…+f(a7)﹣2=0,即 g(a1)+g(a2)+…+g(a7)=0,∴g(a4)为g(x)与x轴的交点,由g(x)关于(3,0)对称,可得a4=3,∴a1+a2+…+a7=7a4=21.故选:D.9. 巳知数列{a n}的前n项和为S n,首项a1=﹣,且满足S n+(n≥2),则S2018等于()A.B.C.D.【答案】:D【解析】数列{a n}的前n项和为S n,满足S n+(n≥2),则:,所以:,,当n=2时,=﹣,当n=3时,,…猜想:,所以选择D。
高考数学《等差与等比数列》练习题

等差与等比数列一、单项选择题1.已知等差数列{}a n 的前n 项和为S n ,2S 8=S 7+S 10,则S 21=( )A .21B .11C .-21D .02.在等比数列{}a n 中,若a 2 019=4,a 2 021=9,则a 2 020=( )A .6B .-6C .±6D .1323.在等差数列{}a n 中,a 1+a 8+a 6=15,则此等差数列的前9项之和为( )A .5B .27C .45D .904.等比数列{}a n 的公比为q ,前n 项和为S n ,设甲:q >0,乙:{}S n 是递增数列,则( )A .甲是乙的充分条件但不是必要条件B .甲是乙的必要条件但不是充分条件C .甲是乙的充要条件D .甲既不是乙的充分条件也不是乙的必要条件5.已知等差数列{}a n 的项数为奇数,其中所有奇数项之和为319,所有偶数项之和为290,则该数列的中间项为( )A .28B .29C .30D .316.设{}a n 为等比数列,{}b n 为等差数列,且S n 为数列{}b n 的前n 项和,若a 2=1,a 10=16,且a 6=b 6,则S 11=( )A .20B .30C .44D .887.已知等差数列{}a n 的前n 项和为S n ,等差数列{}b n 的前n 项和为T n .若S n T n =2n -1n +1 ,则a 5b 5=( ) A .1911 B .1710 C .32 D .758.在等差数列{}a n 中,已知a 5>0,a 3+a 8<0,则使数列{}a n 的前n 项和S n <0成立时n 的最小值为( )A .6B .7C .9D .10二、多项选择题9.已知等比数列{}a n 的公比为q ,且a 5=1,则下列选项正确的是( )A .a 3+a 7≥2B .a 4+a 6≥2C .a 7-2a 6+1≥0D .a 3-2a 4-1≥010.已知无穷等差数列{}a n 的公差d ∈N *,且5,17,23是{}a n 中的三项,则下列结论正确的是( )A .d 的最大值是6B .2a 2≤a 8C .a n 一定是奇数D .137一定是数列{}a n 中的项11.已知数列{}a n 的前n 项和为S n ,则下列说法正确的是( )A .若S n =n 2-1,则{}a n 是等差数列B .若S n =2n -1,则{}a n 是等比数列C .若{}a n 是等差数列,则S 99=99a 50D .若{}a n 是等比数列,且a 1>0,q >0,则S 2n -1·S 2n +1>S 22n12.已知数列{}a n 是等比数列,下列结论正确的为( )A .若a 1a 2>0,则a 2a 3>0B .若a 1+a 3<0,则a 1+a 2<0C .若a 2>a 1>0,则a 1+a 3>2a 2D .若a 1a 2<0,则()a 2-a 1 ()a 2-a 3 <0三、填空题13.设等差数列{}a n 的前n 项和为S n ,若S 7=28,则a 2+a 3+a 7的值为________.14.已知等比数列{}a n 的前n 项和为S n ,a 3=7,S 3=21,则公比q =________.15.已知公差不为0的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3,a 5,a 10成等比数列,则S 7a 7=________. 16.已知等差数列{}a n 的公差为d ()d >1 ,前n 项和为S n ,若a 7=a 5+3a 1,且a 2是S 4-1和a 1-1的等比中项,则d =________,S n =________.。
2019年高考数学试题分项版—数列(解析版)

2019年高考数学试题分项版——数列(解析版)一、选择题1.(2019·全国Ⅲ文,6)已知各项均为正数的等比数列{a n }的前4项和为15,且a 5=3a 3+4a 1,则a 3等于( )A .16B .8C .4D .2 答案 C解析 设等比数列{a n }的公比为q ,由a 5=3a 3+4a 1得q 4=3q 2+4,得q 2=4,因为数列{a n }的各项均为正数,所以q =2,又a 1+a 2+a 3+a 4=a 1(1+q +q 2+q 3)=a 1(1+2+4+8)=15,所以a 1=1,所以a 3=a 1q 2=4.2.(2019·浙江,10)设a ,b ∈R ,数列{a n }满足a 1=a ,a n +1=a n 2+b ,n ∈N *,则( )A .当b =12时,a 10>10 B .当b =14时,a 10>10 C .当b =-2时,a 10>10 D .当b =-4时,a 10>10 答案 A解析 当b =12时,因为a n +1=a n 2+12,所以a 2≥12,又a n +1=a n 2+12≥√2a n ,故a 9≥a 2×(√2)7≥12×(√2)7=4√2,a 10>a 92≥32>10.当b =14时,a n +1-a n =(a n −12)2,故当a 1=a =12时,a 10=12,所以a 10>10不成立.同理b =-2和b =-4时,均存在小于10的数x 0,只需a 1=a =x 0,则a 10=x 0<10,故a 10>10不成立.3.(2019·全国Ⅰ理,9)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.已知S 4=0,a 5=5,则( ) A .a n =2n -5 B .a n =3n -10 C .S n =2n 2-8n D .S n =12n 2-2n答案 A解析 设等差数列{a n }的公差为d ,∵{S 4=0,a 5=5,∴{4a 1+4×32d =0,a 1+4d =5,解得{a 1=−3,d =2, ∴a n =a 1+(n -1)d =-3+2(n -1)=2n -5, S n =na 1+n (n−1)2d =n 2-4n .故选A.4.(2019·全国Ⅲ理,5)已知各项均为正数的等比数列{a n }的前4项和为15,且a 5=3a 3+4a 1,则a 3等于( )A .16B .8C .4D .2 答案 C解析 设等比数列{a n }的公比为q ,由a 5=3a 3+4a 1得q 4=3q 2+4,得q 2=4,因为数列{a n }的各项均为正数,所以q =2,又a 1+a 2+a 3+a 4=a 1(1+q +q 2+q 3)=a 1(1+2+4+8)=15,所以a 1=1,所以a 3=a 1q 2=4. 二、填空题1.(2019·全国Ⅰ文,14)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和,若a 1=1,S 3=34,则S 4=________.答案 58解析 设等比数列的公比为q , 则a n =a 1q n -1=q n -1. ∵a 1=1,S 3=34,∴a 1+a 2+a 3=1+q +q 2=34, 即4q 2+4q +1=0,∴q =-12,∴S 4=1×[1−(−12)4]1−(−12)=58.2.(2019·全国Ⅲ文,14)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 3=5,a 7=13,则S 10=________. 答案 100解析 ∵{a n }为等差数列,a 3=5,a 7=13, ∴公差d =a 7−a 37−3=13−54=2,首项a 1=a 3-2d =5-2×2=1, ∴S 10=10a 1+10×92d =100.3.(2019·江苏,8)已知数列{a n }(n ∈N *)是等差数列,S n 是其前n 项和.若a 2a 5+a 8=0,S 9=27,则S 8的值是________. 答案 16解析 方法一 设等差数列{a n }的公差为d ,则a 2a 5+a 8=(a 1+d )(a 1+4d )+a 1+7d =a 12+4d 2+5a 1d +a 1+7d =0,S 9=9a 1+36d =27,解得a 1=-5,d =2,则S 8=8a 1+28d =-40+56=16.方法二 ∵S 9=a 1+a 92×9=27,∴a 1+a 9=6, ∴a 2+a 8=2a 5=6, ∴a 5=3,则a 2a 5+a 8=3a 2+a 8=0, 即2a 2+6=0, ∴a 2=-3,则a 8=9,∴其公差d =a 8−a 58−5=2,∴a 1=-5,∴S 8=8×a 1+a82=16.4.(2019·全国Ⅰ理,14)记S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 1=13,a 42=a 6,则S 5=________.答案1213解析 设等比数列{a n }的公比为q ,因为a 42=a 6,所以(a 1q 3)2=a 1q 5,所以a 1q =1,又a 1=13,所以q =3,所以S 5=a 1(1−q 5)1−q=13×(1−35)1−3=1213.5.(2019·全国Ⅲ理,14)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.若a 1≠0,a 2=3a 1,则s 10s 5=________.答案 4解析 设等差数列{a n }的公差为d ,由a 2=3a 1, 即a 1+d =3a 1,得d =2a 1,所以s 10s 5=10a1+10×92d 5a1+5×42d=10a1+10×92×2a15a1+5×42×2a1=10025=4.6.(2019·北京理,10)设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若23a =-,510S =-,则5a = ,n S 的最小值为 .【思路分析】利用等差数列{}n a 的前n 项和公式、通项公式列出方程组,能求出14a =-,1d =,由此能求出5a 的n S 的最小值.【解析】:设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,23a =-,510S =-,∴113545102a d a d +=-⎧⎪⎨⨯+=-⎪⎩,解得14a =-,1d =,5144410a a d ∴=+=-+⨯=, 21(1)(1)19814()22228n n n n n S na d n n --=+=-+=--, 4n ∴=或5n =时,n S 取最小值为4510S S ==-.故答案为:0,10-.【归纳与总结】本题考查等差数列的第5项的求法,考查等差数列的前n 项和的最小值的求法,考查等差数列的性质等基础知识,考查推理能力与计算能力,属于基础题. 三、解答题1.(2019·全国Ⅰ文,18)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.已知S 9=-a 5. (1)若a 3=4,求{a n }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得S n ≥a n 的n 的取值范围. 解 (1)设{a n }的公差为d . 由S 9=-a 5,即9a 5=-a 5,所以a5=0,得a1+4d=0.由a3=4得a1+2d=4.于是a1=8,d=-2.因此{a n}的通项公式为a n=10-2n,n∈N*.(2)由(1)得a1=-4d,故a n=(n-5)d,.S n=n(n−9)d2由a1>0知d<0,≥(n-5)d,化简得故S n≥a n等价于n(n−9)d2n2-11n+10≤0,解得1≤n≤10,所以n的取值范围是{n|1≤n≤10,n∈N*}.2.(2019·全国Ⅱ文,18)已知{a n}是各项均为正数的等比数列,a1=2,a3=2a2+16.(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=log2a n,求数列{b n}的前n项和.解(1)设{a n}的公比为q,由题设得2q2=4q+16,即q2-2q-8=0,解得q=-2(舍去)或q=4.因此{a n}的通项公式为a n=2×4n-1=22n-1.(2)由(1)得b n=log222n-1=(2n-1)log22=2n-1,因此数列{b n}的前n项和为1+3+…+2n-1=n2.3.(2019·北京文,16)设{a n}是等差数列,a1=-10,且a2+10,a3+8,a4+6成等比数列.(1)求{a n}的通项公式;(2)记{a n}的前n项和为S n,求S n的最小值.解(1)设{a n}的公差为d.因为a1=-10,所以a2=-10+d,a3=-10+2d,a4=-10+3d.因为a2+10,a3+8,a4+6成等比数列,所以(a3+8)2=(a2+10)(a4+6).即(-2+2d)2=d(-4+3d).解得d=2.所以a n=a1+(n-1)d=2n-12.(2)由(1)知,a n=2n-12.则当n≥7时,a n>0;当n≤6时,a n≤0.所以S n 的最小值为S 5=S 6=-30.4.(2019·天津文,18)设{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,公比大于0.已知a 1=b 1=3,b 2=a 3,b 3=4a 2+3.(1)求{a n }和{b n }的通项公式; (2)设数列{c n }满足c n ={1,n 为奇数,b n 2,n 为偶数.求a 1c 1+a 2c 2+…+a 2n c 2n (n ∈N *).解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q ,q >0. 依题意,得{3q =3+2d ,3q 2=15+4d ,解得{d =3,q =3,故a n =3+3(n -1)=3n ,b n =3×3n -1=3n .所以{a n }的通项公式为a n =3n ,{b n }的通项公式为b n =3n . (2)a 1c 1+a 2c 2+…+a 2n c 2n=(a 1+a 3+a 5+…+a 2n -1)+(a 2b 1+a 4b 2+a 6b 3+…+a 2n b n ) =[n ×3+n(n−1)2×6]+(6×31+12×32+18×33+…+6n ×3n )=3n 2+6(1×31+2×32+…+n ×3n ). 记T n =1×31+2×32+…+n ×3n ,① 则3T n =1×32+2×33+…+n ×3n +1,② ②-①得,2T n =-3-32-33-…-3n +n ×3n +1 =-3(1−3n )1−3+n ×3n +1=(2n−1)3n+1+32.所以a 1c 1+a 2c 2+…+a 2n c 2n =3n 2+6T n =3n 2+3×(2n−1)3n+1+32=3(n−1)3n+2+6n 2+92(n ∈N *).5.(2019·浙江,20)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 3=4,a 4=S 3.数列{b n }满足:对每个n ∈N *,S n +b n ,S n +1+b n ,S n +2+b n 成等比数列. (1)求数列{a n },{b n }的通项公式; (2)记c n =√a n 2b n,n ∈N *,证明:c 1+c 2+…+c n <2√n ,n ∈N *.(1)解 设数列{a n }的公差为d ,由题意得 a 1+2d =4,a 1+3d =3a 1+3d , 解得a 1=0,d =2. 从而a n =2n -2,n ∈N *. 所以S n =n 2-n ,n ∈N *.由S n +b n ,S n +1+b n ,S n +2+b n 成等比数列得(S n +1+b n )2=(S n +b n )(S n +2+b n ).解得b n =1a (S n+12-S n S n +2).所以b n =n 2+n ,n ∈N *.(2)证明 c n =√a n 2b n=√2n−22n(n+1)=√n−1n(n+1),n ∈N *.我们用数学归纳法证明.①当n =1时,c 1=0<2,不等式成立; ②假设n =k (k ∈N *,k ≥1)时不等式成立,即 c 1+c 2+…+c k <2√k . 那么,当n =k +1时,c 1+c 2+…+c k +c k +1<2√k +√k(k+1)(k+2)<2√k +√1k+1<2√k +√k+1+√k=2√k +2(√k +1-√k )=2√k +1.即当n =k +1时不等式也成立.根据①和②,不等式c 1+c 2+…+c n <2√n 对任意n ∈N *成立.6.(2019·江苏,20)定义首项为1且公比为正数的等比数列为“M -数列”.(1)已知等比数列{a n }(n ∈N *)满足:a 2a 4=a 5,a 3-4a 2+4a 1=0,求证:数列{a n }为“M -数列”; (2)已知数列{b n }(n ∈N *)满足:b 1=1,1S n=2b n -2b n+1,其中S n 为数列{b n }的前n 项和.①求数列{b n }的通项公式;②设m 为正整数.若存在“M -数列”{c n }(n ∈N *),对任意正整数k ,当k ≤m 时,都有c k ≤b k ≤c k+1成立,求m 的最大值.(1)证明 设等比数列{a n }的公比为q ,所以a 1≠0,q ≠0.由{a 2a 4=a 5,a 3−4a 2+4a 1=0,得{a 12q 4=a 1q 4,a 1q 2−4a 1q +4a 1=0,解得{a 1=1,q =2.因此数列{a n }为“M -数列”. (2)解 ①因为1S n=2b n-2bn+1,所以b n ≠0.由b 1=1,S 1=b 1,得11=21-2b 2,则b 2=2.由2S n=2b n-2bn+1,得S n =b nb n+12(b n+1−b n ),当n ≥2时,由b n =S n -S n -1, 得b n =b nb n+12(b n+1−b n)-b n−1bn2(b n−b n−1), 整理得b n +1+b n -1=2b n .所以数列{b n }是首项和公差均为1的等差数列.因此,数列{b n }的通项公式为b n =n (n ∈N *). ②由①知,b k =k ,k ∈N *.因为数列{c n }为“M -数列”,设公比为q ,所以c 1=1,q >0. 因为c k ≤b k ≤c k +1,所以q k -1≤k ≤q k ,其中k =1,2,3,…,m . 当k =1时,有q ≥1; 当k =2,3,…,m 时,有lnk k≤ln q ≤lnkk−1.设f (x )=lnx x(x >1),则f ′(x )=1−lnx x 2(x >1).令f ′(x )=0,得x =e ,列表如下:因为ln22=ln86<ln96=ln33,所以f (k )max =f (3)=ln33.取q =√33,当k =1,2,3,4,5时,lnk k≤ln q ,即k ≤q k ,经检验知q k -1≤k 也成立.因此所求m 的最大值不小于5.若m ≥6,分别取k =3,6,得3≤q 3,且q 5≤6,从而q 15≥243,且q 15≤216,所以q 不存在.因此所求m 的最大值小于6. 综上,所求m 的最大值为5.7.(2019·全国Ⅱ理,19)已知数列{a n }和{b n }满足a 1=1,b 1=0,4a n +1=3a n -b n +4,4b n +1=3b n -a n -4.(1)证明:{a n +b n }是等比数列,{a n -b n }是等差数列; (2)求{a n }和{b n }的通项公式.(1)证明 由题设得4(a n +1+b n +1)=2(a n +b n ), 即a n +1+b n +1=12(a n +b n ).又因为a 1+b 1=1,所以{a n +b n }是首项为1,公比为12的等比数列.由题设得4(a n +1-b n +1)=4(a n -b n )+8,即a n +1-b n +1=a n -b n +2. 又因为a 1-b 1=1,所以{a n -b n }是首项为1,公差为2的等差数列. (2)解 由(1)知,a n +b n =12n−1,,a n -b n =2n -1.所以a n =12[(a n +b n )+(a n -b n )]=12n +n -12, b n =12[(a n +b n )-(a n -b n )]=12n -n +12.8.(2019·北京理,20)(13分)已知数列{}n a ,从中选取第1i 项、第2i 项、⋯、第m i 项12()m i i i <<⋯<,若12m i i i a a a <<⋯<,则称新数列1i a ,2i a ,⋯,m i a 为{}n a 的长度为m 的递增子列.规定:数列{}n a 的任意一项都是{}n a 的长度为1的递增子列. (Ⅰ)写出数列1,8,3,7,5,6,9的一个长度为4的递增子列;(Ⅱ)已知数列{}n a 的长度为p 的递增子列的末项的最小值为0m a ,长度为q 的递增子列的末项的最小值为0n a .若p q <,求证:00m n a a <;(Ⅲ)设无穷数列{}n a 的各项均为正整数,且任意两项均不相等.若{}n a 的长度为s 的递增子列末项的最小值为21s -,且长度为s 末项为21s -的递增子列恰有12s -个(1s =,2,)⋯,求数列{}n a 的通项公式.【思路分析】()1I ,3,5,6.答案不唯一.()II 考虑长度为q 的递增子列的前p 项可以组成长度为p 的一个递增子列,可得0n a >该数列的第p 项0m a ,即可证明结论.()III 考虑21s -与2s 这一组数在数列中的位置.若{}n a 中有2s ,在2s 在21s -之后,则必然在长度为1s +,且末项为2s 的递增子列,这与长度为s 的递增子列末项的最小值为21s -矛盾,可得2s 必在21s -之前.继续考虑末项为21s +的长度为1s +的递增子列.因此对于数列21n -,2n ,由于2n 在21n -之前,可得研究递增子列时,不可同时取2n 与21n -,即可得出:递增子列最多有2s 个.由题意,这s 组数列对全部存在于原数列中,并且全在21s +之前.可得2,1,4,3,6,5,⋯⋯,是唯一构造. 【解析】:()1I ,3,5,6.()II 证明:考虑长度为q 的递增子列的前p 项可以组成长度为p 的一个递增子列,∴0n a >该数列的第p 项0m a , ∴00m n a a <.()III 解:考虑21s -与2s 这一组数在数列中的位置.若{}n a 中有2s ,在2s 在21s -之后,则必然在长度为1s +,且末项为2s 的递增子列, 这与长度为s 的递增子列末项的最小值为21s -矛盾,2s ∴必在21s -之前. 继续考虑末项为21s +的长度为1s +的递增子列.对于数列21n -,2n ,由于2n 在21n -之前,∴研究递增子列时,不可同时取2n 与21n -, 对于1至2s 的所有整数,研究长度为1s +的递增子列时,第1项是1与2二选1,第2项是3与4二选1,⋯⋯,第s 项是21s -与2s 二选1,故递增子列最多有2s 个.由题意,这s 组数列对全部存在于原数列中,并且全在21s +之前.2∴,1,4,3,6,5,⋯⋯,是唯一构造. 即221k a k =-,212k a k -=,*k N ∈.【归纳与总结】本题考查了数列递推关系、数列的单调性,考查了逻辑推理能力、分析问题与解决问题的能力,属于难题.9.(2019·天津理,19)设{a n }是等差数列,{b n }是等比数列.已知a 1=4,b 1=6,b 2=2a 2-2,b 3=2a 3+4.(1)求{a n }和{b n }的通项公式;(2)设数列{c n }满足c 1=1,c n ={1,2k <n <2k+1,b k ,n =2k,其中k ∈N *. (ⅰ)求数列{a 2n (c 2n -1)}的通项公式;(ⅱ)求(n ∈N *).解 (1)设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q . 依题意得{6q =6+2d ,6q 2=12+4d ,解得{d =3,q =2,所以a n =a 1+(n -1)d =4+(n -1)×3=3n +1, b n =b 1·q n -1=6×2n -1=3×2n .所以{a n }的通项公式为a n =3n +1,{b n }的通项公式为b n =3×2n . (2)(ⅰ)a 2n (c 2n -1)=a 2n (b n -1)=(3×2n +1)(3×2n -1)=9×4n -1. 所以数列{a 2n (c 2n -1)}的通项公式为a 2n (c 2n -1)=9×4n -1. (ⅱ)a i c i =[a i +a i (c i -1)] =a i +a 2i (c 2i -1)=[2n ×4+2n (2n −1)2×3]+(9×4i -1) =(3×22n -1+5×2n -1)+9×4(1−4n )1−4-n=27×22n -1+5×2n -1-n -12(n ∈N *).。
2019高考数学(理)(新课标版)考前冲刺复习课件:第2部分专题3第1讲等差数列、等比数列

[题组通关] 1.(2016· 昆明两区七校调研)在等比数列{an}中,Sn 是它的前 n 项和, 若 q=2, 且 a2 与 2a4 的等差中项为 18, 则 S5=( A ) A.62 C.32 B.-62 D.-32
[解析] 依题意得 a2+2a4=36,又 q=2,则 2a1+16a1=36, 2×(1-25) 解得 a1=2,因此 S5= =62,选 A. 1-2
3.已知等差数列{an}的公差不为零,其前 n 项和为 Sn, a2 2=S3,且 S1,S2,S4 成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式 an; (2)记 Tn=a1+a5+a9+…+a4n-3,求 Tn.
2 [解] (1)设数列{an}的公差为 d,由 a2 = S 得 3 a = a 2 3 2 2,
2.(2016· 武汉调研)若等比数列{an}的各项均为正数, a1+2a2=3,a2 3=4a2a6,则 a4=( C ) 3 A. 8 3 C. 16 24 B. 5 9 D. 16
a1+2a1q=3 [解析] 由题意,得 2 2 5, (a1q ) =4a1q·a1q
3 a1= 3 2 1 3 3 3 解得 ,所以 a4=a1q = ×2 = ,故选 C. 2 16 1 q= 2
[题组通关] 1.(2016· 高考浙江卷)如图,点列{An},{Bn}分别在某锐角的 两边上,且|AnAn+1|=|An+1An+2|,An≠An+2,n∈N*, |BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|,Bn≠Bn+2,n∈N*(P≠Q 表示点 P 与 Q 不重合).若 dn=|AnBn|,Sn 为△AnBnBn+1 的面积,则( A )
(2016· 高考全国卷乙)已知{an}是公差为 3 的等差数列, 1 数列{bn}满足 b1=1,b2= ,anbn+1+bn+1=nbn. 3 (1)求{an}的通项公式; (2)求{bn}的前 n 项和.
2019年高考数学(理)一轮复习第六章 数列达标测试(三十) 等差数列及其前n项和习题及答案

课时达标检测(三十)等差列及其前n项和1.若等差列{a n}的前5项之和S5=25,且a2=3,则a7=( ) A.12 B.13C.14 D.15解析:选B 由S 5=a2+a42,得25=+a42,解得a4=7,所以7=3+2d,即d=2,所以a7=a4+3d=7+3×2=13.2.在等差列{a n}中,a1=0,公差d≠0,若a m=a1+a2+…+a9,则m的值为( )A.37 B.36C.20 D.19解析:选A a m=a1+a2+…+a9=9a1+9×82d=36d=a37,即m=37.3.在单调递增的等差列{a n}中,若a3=1,a2a4=34,则a1=( )A.-1 B.0C.14D.12解析:选B 由题知,a2+a4=2a3=2,又∵a2a4=34,列{a n}单调递增,∴a2=12,a4=32.∴公差d=a4-a22=12.∴a1=a2-d=0.4.设等差列{a n}的前n项和为S n,若a1=-11,a3+a7=-6,则当S n取最小值时,n等于( )A.9 B.8C.7 D.6解析:选D 设等差列{a n}的公差为d.因为a3+a7=-6,所以a5=-3,d=2,则S n=n2-12n,故当n等于6时S n取得最小值.5.已知等差列{a n}中,a n≠0,若n≥2且a n-1+a n+1-a2n=0,S2n 38,则n等于________.-1=解析:∵{a n}是等差列,∴2a n=a n-1+a n+1,又∵a n-1+a n+1-a2n=0,∴2a n-a2n=0,即a n(2-a n)=0.∵a n≠0,∴a n=2.∴S2n-1=(2n-1)a n=2(2n-1)=38,解得n=10.答案:10一、选择题1.(2017·黄冈质检)在等差列{a n}中,如果a1+a2=40,a3+a4=60,那么a7+a8=( )A.95 B.100C.135 D.80解析:选 B 由等差列的性质可知,a1+a2,a3+a4,a5+a6,a7+a8构成新的等差列,于是a7+a8=(a1+a2)+(4-1)=40+3×20=100.2.(2017·东北三校联考)已知列{a n}的首项为3,{b n}为等差列,且b n=a n+1-a n(n∈N*),若b3=-2,b2=12,则a8=( ) A.0 B.-109C.-181 D.121解析:选B 设等差列{b n}的公差为d,则d=b3-b2=-14,因为a n+1-a n=b n,所以a8-a1=b1+b2+…+b7=b1+b72=72=-112,又a1=3,则a8=-109.3.在等差列{a n}中,a3+a5+a11+a17=4,且其前n项和为S n,则S17为( )A.20 B.17C.42 D.84解析:选B 由a3+a5+a11+a17=4,得2(a4+a14)=4,即a4+a14=2,则a 1+a17=2,故S17=a1+a172=17.4.设等差列{a n}的前n项和为S n,且a1>0,a3+a10>0,a6a7<0,则满足S n>0的最大自然n的值为( )A.6 B.7C.12 D.13解析:选C ∵a1>0,a6a7<0,∴a6>0,a7<0,等差列的公差小于零.又∵a3+a10=a1+a12>0,a1+a13=2a7<0,∴S12>0,S13<0,∴满足S n>0的最大自然n的值为12.5.设列{a n}的前n项和为S n,若S nS2n为常,则称列{a n}为“吉祥列”.已知等差列{b n}的首项为1,公差不为0,若列{b n}为“吉祥列”,则列{b n}的通项公式为( )A.b n=n-1 B.b n=2n-1C.b n=n+1 D.b n=2n+1解析:选 B 设等差列{b n}的公差为d(d≠0),S nS2n=k,因为b1=1,则n+12n(n-1)d=k⎣⎢⎡⎦⎥⎤2n+12×2n n-d,即2+(n-1)d=4k +2k (2n -1)d ,整得(4k -1)dn +(2k -1)(2-d )=0.因为对任意的正整n 上式均成立,所以(4k -1)d =0,(2k -1)(2-d )=0,解得d =2,k =14.所以列{b n }的通项公式为b n =2n -1.6.设等差列{a n }满足a 1=1,a n >0(n ∈N *),其前n 项和为S n ,若列{S n }也为等差列,则S n +10a 2n的最大值是( )A .310B .212C .180D .121解析:选D 设列{a n }的公差为d ,依题意得2S 2=S 1+S 3,因为a 1=1,所以22a 1+d =a 1+3a 1+3d ,简可得d =2a 1=2,所以a n =1+(n -1)×2=2n -1,S n =n +n n -2×2=n 2,所以S n +10a 2n=n +2n -2=⎝⎛⎭⎪⎫n +102n -12=⎣⎢⎡⎦⎥⎤12n -+2122n -12=14⎝⎛⎭⎪⎫1+212n -12≤121.即S n +10a 2n的最大值为121. 二、填空题7.已知等差列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S 33-S 22=1,则列{a n }的公差d 是________.解析:由S 33-S 22=1得a 1+a 2+a 33-a 1+a 22=a 1+d -2a 1+d 2=d2=1,所以d =2.答案:28.若等差列{a n }的前17项和S 17=51,则a 5-a 7+a 9-a 11+a 13等于________.解析:因为S 17=a 1+a 172×17=17a 9=51,所以a 9=3.根据等差列的性质知a 5+a 13=a 7+a 11,所以a 5-a 7+a 9-a 11+a 13=a 9=3.答案:39.在等差列{a n }中,a 9=12a 12+6,则列{a n }的前11项和S 11等于________.解析:S 11=a 1+a 112=11a 6,设公差为d ,由a 9=12a 12+6得a 6+3d =12(a 6+6d )+6,解得a 6=12,所以S 11=11×12=132.答案:13210.在等差列{a n }中,a 1=7,公差为d ,前 n 项和为S n ,当且仅当n =8 时S n 取得最大值,则d 的取值范围为________.解析:由题意,当且仅当n =8时S n 有最大值,可得⎩⎪⎨⎪⎧d <0,a 8>0,a 9<0,即⎩⎪⎨⎪⎧d <0,7+7d >0,7+8d <0,解得-1<d <-78.答案:⎝⎛⎭⎪⎫-1,-78三、解答题11.已知列{a n }满足a 1=1,a n =a n -12a n -1+1(n ∈N *,n ≥2),列{b n }满足关系式b n =1a n(n ∈N *).(1)求证:列{b n }为等差列; (2)求列{a n }的通项公式.解:(1)证明:∵b n =1a n ,且a n =a n -12a n -1+1,∴b n +1=1a n +1=1a n2a n +1=2a n +1a n,∴b n +1-b n =2a n +1a n-1a n=2.又∵b 1=1a 1=1,∴列{b n }是以1为首项,2为公差的等差列.(2)由(1)知列{b n }的通项公式为b n =1+(n -1)×2=2n -1,又b n =1a n ,∴a n =1b n =12n -1.∴列{a n }的通项公式为a n =12n -1.12.已知列{a n }满足2a n +1=a n +a n +2(n ∈N *),它的前n 项和为S n ,且a 3=10,S 6=72,若b n =12a n -30,设列{b n }的前n 项和为T n ,求T n的最小值.解:∵2a n +1=a n +a n +2,∴a n +1-a n =a n +2-a n +1,故列{a n }为等差列.设列{a n }的首项为a 1,公差为d ,由a 3=10,S 6=72得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =10,6a 1+15d =72,解得a 1=2,d =4.故a n =4n -2,则b n =12a n -30=2n -31,令⎩⎪⎨⎪⎧b n ≤0,b n +1≥0,即⎩⎪⎨⎪⎧2n -31≤0,n +-31≥0,解得292≤n ≤312,∵n ∈N *,∴n =15,即列{b n }的前15项均为负值,∴T 15最小.∵列{b n }的首项是-29,公差为2,∴T 15=-29+2×15-2=-225,∴列{b n }的前n 项和T n 的最小值为-225.。
2019高考数学专题精练-等差数列

2019高考数学专题精练-等差数列[时间:45分钟 分值:100分]1.在等差数列{a n }中,a 1+a 9=10,则a 5旳值为________.2.已知等差数列{a n }中, a 1=-4,a 9=8,则该数列前9项和S 9等于________. 3.等差数列{a n }中,a 1+a 4+a 7=39,a 3+a 6+a 9=27,则数列{a n }旳前9项和S 9等于________.4.已知等差数列{a n }中,|a 3|=|a 9|,公差d <0,则使前n 项和S n 取最大值旳正整数n 旳值是________.5.等差数列{a n }旳前n 项和为S n ,若S 2=4,S 4=20,则该数列旳公差为________. 6.等差数列{a n }中,a 3+a 4+a 5=12,那么a 1+a 2+…+a 6+a 7=________. 7.[2011·辽宁卷] S n 为等差数列{a n }旳前n 项和,S 2=S 6,a 4=1,则a 5=________. 8.[2011·重庆三诊] 已知等差数列{a n }满足a 3+a 13-a 8=2,则{a n }旳前15项和S 15=________.9.[2011·郑州三模] 数列{a n }中,a 3=2,a 7=1,且数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n +1是等差数列,则a 11等于________.10.首项为-24旳等差数列,从第10项起开始为正数,则公差d 旳取值范围是________. 11.已知函数f (x )=2x ,等差数列{a n }旳公差为 2.若f (a 2+a 4+a 6+a 8+a 10)=4,则log 2[f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)]=________. 12.已知数列{a n }为等差数列,若a 5a 6<-1,则数列{|a n |}旳最小项是第________项.13.(8分)已知等差数列{a n }中,a 3a 7=-16,a 4+a 6=0,求{a n }旳前n 项和S n . 14.(8分)在数列{a n }中,a 1=4,且对任意大于1旳正整数n ,点(a n ,a n -1)在直线y =x -2上.(1)求数列{a n }旳通项公式;(2)已知b 1+b 2+…+b n =a n ,试比较a n 与b n 旳大小.15.(12分)已知等差数列{a n }旳前n 项和为S n =pn 2-2n +q (p ,q ∈R ,n ∈N *).(1)求q 旳值;(2)若a 1与a 5旳等差中项为18,b n 满足a n =2log 2b n ,求数列{b n }旳前n 项和. 16.(12分)[2010·安徽卷] 数列a 1,a 2,…,a n ,…中旳每一项都不为0.求证:{a n }为等差数列旳充分必要条件是:对任何n ∈N ,都有1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1=na 1a n +1.课时作业(二十八)【基础热身】1.5 [解析] 由等差数列旳性质得a 1+a 9=2a 5=10,所以a 5=5.2.18 [解析] 在等差数列{a n }中,∵a 1=-4,a 9=8,∴数列前9项和S 9=9(a 1+a 9)2=18.3.99 [解析] ∵a 1+a 4+a 7=39,a 3+a 6+a 9=27,∴3a 4=39,3a 6=27,∴a 4=13,a 6=9,∴S 9=92(a 1+a 9)=92(a 4+a 6)=92(13+9)=99.4.5或6 [解析] ∵由已知得{a n }中,a 3=-a 9,即a 1=-5d ,∴S n =na 1+n (n -1)2d =-5dn +n (n -1)2d .=d 2⎝⎛⎭⎫n -1122-1218d .∵n ∈N *,∴n =5或6时,S n 取最大值.【能力提升】5.3 [解析] S 2=2a 1+d =4,S 4=4a 1+6d =20,解得d =3. 6.28 [解析] 因为2a 4=a 3+a 5,所以3a 4=12,即a 4=4,所以a 1+a 2+…+a 6+a 7=7a 4=28.7.-1 [解析] 由S 2=S 6,得2a 1+d =6a 1+6×52d ,解得4(a 1+3d )+2d =0,即2a 4+d =0,所以a 4+(a 4+d )=0,即a 5=-a 4=-1.8.30 [解析] 由a 3+a 13-a 8=2得2a 8-a 8=2,所以a 8=2,所以S 15=15(a 1+a 15)2=15a 8=30.9.12 [解析] 设⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n +1旳公差为d ,则有1a 7+1=1a 3+1+4d ,解得d =124,所以1a 11+1=1a 3+1+8d ,即1a 11+1=12+1+13,解得a 11=12.10.⎝⎛⎦⎤83,3 [解析] 由条件知⎩⎪⎨⎪⎧ a 9≤0,a 10>0,∴⎩⎪⎨⎪⎧-24+8d ≤0,-24+9d >0, ∴83<d ≤3.11.-6 [解析] 依题意a 2+a 4+a 6+a 8+a 10=2,所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9=2-5×2=-8,∴f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)=2a 1+a 2+…+a 10=2-6⇒log 2[f (a 1)·f (a 2)·f (a 3)·…·f (a 10)]=-6. 12.6 [解析] 由a 5a 6<-1得,若a 6>0,则a 5<-a 6<0,此时等差数列{a n }为递增数列,|a 5|>|a 6|,此时{|a n |}中第6项最小;若a 6<0,则a 5>-a 6>0,此时等差数列{a n }为递减数列,|a 5|>|a 6|,仍然有{|a n |}中第6项最小.故{|a n |}中旳最小项是第6项.13.[解答] 设{a n }旳公差为d ,则⎩⎪⎨⎪⎧(a 1+2d )(a 1+6d )=-16,a 1+3d +a 1+5d =0, 整理得⎩⎪⎨⎪⎧ a 21+8da 1+12d 2=-16,a 1=-4d , 解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=-8,d =2 或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=8,d =-2, 因此S n =-8n +n (n -1)=n (n -9)或S n =8n -n (n -1)=-n (n -9)(n ∈N *). 14.[解答] (1)因为点(a n ,a n -1)在直线y =x -2上, 所以a n =a n -1+2,即数列{a n }是以a 1=2为首项,以d =2为公差旳等差数列. 所以a n =2+2(n -1)=2n ,所以a n =4n 2.(2)方法一:因为b 1+b 2+…+b n =a n ,所以当n ≥2时,b n =a n -a n -1=4n 2-4(n -1)2=8n -4,当n =1时,b 1=a 1=4,满足上式.所以b n =8n -4, 所以a n -b n =4n 2-(8n -4)=4(n -1)2≥0,所以a n ≥b n . 方法二:由b 1+b 2+…+b n =a n 得,a n -b n =a n -1= 4(n -1)2≥0,所以a n ≥b n .15.[思路] (1)已知S n 可求a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1,n =1,S n -S n -1,n ≥2, 然后利用{a n }为等差数列求得;(2)先求得b n ,从而判断出数列{b n }为等比数列,再求其前n 项和.[解答] (1)当n =1时,a 1=S 1=p -2+q ,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=pn 2-2n +q -p (n -1)2+2(n -1)-q =2pn -p -2. ∵{a n }是等差数列,∴p -2+q =2p -p -2,∴q =0.(2)∵a 3=a 1+a 52,∴a 3=18.又a 3=6p -p -2,∴6p -p -2=18,∴p =4,∴a n =8n -6.又∵a n =2log 2b n ,得b n =24n -3,∴b 1=2,b n +1b n =24(n +1)-324n -3=24=16,即{b n }是等比数列.所以数列{b n }旳前n 项和T n =2(1-16n )1-16=215(16n -1).[点评] (1)若S n =an 2+bn +c 是等差数列旳前n 项和,则必有c =0;(2)若{b n }为等比数列,则{log a b n }是等差数列.16.[解答] 先证必要性.因为{a n }为等差数列,不妨设公差为d ,若d =0,结论显然成立.当d ≠0时, 1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1=1d ⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫1a 1-1a 2+⎝⎛⎭⎫1a 2-1a 3+…+⎝⎛⎭⎫1a n -1a n +1=1d ⎝⎛⎭⎫1a 1-1a n +1=n a 1a n +1.再证充分性.由1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1=n a 1a n +1①,有1a 1a 2+1a 2a 3+…+1a n a n +1+1a n +1a n +2=n +1a 1a n +2②,②-①得1a n +1a n +2=n +1a 1a n +2-n a 1a n +1,所以(n +1)a n +1-na n +2=a 1.同理得na n -(n -1)a n +1=a 1,因此a n +2-a n +1=a n +1-a n ,所以数列{a n }为等差数列。
2019高考数学二轮复习专题二数列第1讲等差数列与等比数列练习
地地道道的达到 第 1 讲 等差数列与等比数列高考定位1. 等差、等比数列基本运算和性质的考察是高考热门,常常以选择题、 填空题的形式出现; 2. 数列的通项也是高考热门,常在解答题中的第 (1) 问出现,难度中档以下.真题感悟1.(2017 ·全国Ⅲ卷 ) 等差数列 { a n } 的首项为 1,公差不为 0. 若 a 2,a 3,a 6 成等比数列, 则 { a n } 前6项的和为 ( ) A.- 24B. -3C.3D.8分析 依据题意得22=( a 1+ d )( a 1+5 ) ,由a 1= 1 及 ≠0解得 =-3=2·6 ,即( 1+2 )a a aa ddd d2,所以 S = 6a +6×56×52 d =1×6+2×( - 2) =- 24.6 1答案 A2.(2018 ·北京卷 ) “十二均匀律”是通用的乐律系统,明朝朱载堉最早用数学方法计算出半音比率,为这个理论的发展做出了重要贡献 . 十二均匀律将一个纯八度音程分红十二份,依次获得十三个单音, 从第二个单音起, 每一个单音的频次与它的前一个单音的频次的比都等12于 2. 若第一个单音的频次为 f ,则第八个单音的频次为()33A. 2fB. 22 f1212C. 25fD.27f12分析从第二个单音起,每一个单音的频次与它的前一个单音的频次的比都等于2,第一12个单音的频次为 f . 由等比数列的定义知, 这十三个单音的频次组成一个首项为f ,公比为 21212的等比数列,记为 { a n }. 则第八个单音频次为 a 8= f ·( 2) 8-1= 27 f .答案D3.(2018 ·全国Ⅰ卷 ) 记 S n 为数列 { a n } 的前 n 项和 . 若 S n = 2a n + 1,则 S 6= ________. 分析由于 S n = 2a n + 1,所以当 n =1 时, a 1= 2 a 1+ 1,解得 a 1=- 1,当 n ≥2时, a n = S n - S n -1= 2a n +1- (2 a n - 1+ 1) ,所以 a n = 2a n - 1,所以数列 { a n } 是以- 1 为首项, 2 为公比的等比数列,所以a n=- 2n-1,所以6= -1×( 1- 26) =- 63.S1- 2地地道道的达到答案- 634.(2018 ·全国Ⅲ卷 ) 等比数列 { a n } 中, a 1= 1, a 5= 4a 3.(1) 求 { a n } 的通项公式;(2) 记 S n 为 { a n } 的前 n 项和 . 若 S m = 63,求 m .解 (1) 设 { a n } 的公比为 q ,由题设得 a n = q n -1.由已知得 q 4=4q 2,解得 q = 0( 舍去 ) , q =- 2 或 q =2.故 a n = ( - 2) n -1 或 a n = 2n -1.n(2) 若 a n = ( -2) n -1,则 S n = 1-(- 2) .3由 S m = 63 得 ( - 2) m =- 188,此方程没有正整数解 .若 a n = 2n -1,则 S n = 2n -1.由 S m = 63 得 2m =64,解得 m = 6.综上, m = 6.考点整合1. 等差数列(1) 通项公式: a n = a 1+ ( n - 1) d ;( 1+ n )n ( - 1)(2) nn aa1nd ;乞降公式: S =2= na +2(3) 性质:①若 m , n , p , q ∈N * ,且 m + n =p + q ,则 a m + a n = a p + a q ;② a n = a m + ( n -m ) d ;③S m , S 2m - S m , S 3m - S 2m , ,成等差数列.2. 等比数列(1) 通项公式: a n = a 1q n -1( q ≠0) ;(2) 乞降公式: q = 1, S n = na 1; q ≠1, S n =a 1(1-q n ) =a 1-a n q;- q 1- q 1(3) 性质:①若 m , n , p , q ∈N * ,且 m + n =p + q ,则 a m · a n = a p · a q ;② a n = a m · q n -m ;③S m , S 2m - S m , S 3m - S 2m , (S m ≠0) 成等比数列 .温馨提示应用公式 a =S -S时必定注意条件*n ≥2, n ∈N .nnn -1地地道道的达到热门一 等差、等比数列的基本运算【例 1】 (1)(2018 ·潍坊三模 ) 已知 { a } 为等比数列,数列 { b } 知足 b = 2, b = 5,且 a ( bnn12nn+ 1- b n ) =a n + 1,则数列 { b n } 的前 n 项和为 ()A.3 n + 1B.3 n -13 n 2+ n 3 2- nC. n2D.2分析由 b 1=2, b 2= 5,且 a n ( b n + 1- b n ) = a n + 1.a 2 ∴{ a n } 的公比 q == b 2- b 1=3.a 1从而 b n +1- b n = 3,则数列 { b n } 是首项为 2,公差为 3 的等差数列 .所以 { b n } 的前 n 项和n =2 + n ( n - 1) ×3= 1(3 2+ ). T n 2 n n2 答案 C(2)(2018 ·全国Ⅱ卷 ) 记 S n 为等差数列 { a n } 的前 n 项和,已知a 1=- 7, S 3=- 15.①求 { a n } 的通项公式;②求 S n ,并求 S n 的最小值 .解 ①设 { n } 的公差为 ,由题意得 3 a 1+ 3 =- 15.add由 a 1=- 7 得 d = 2.所以 { a n } 的通项公式为 a n = 2n - 9.②由①得 S n =n 2- 8n = ( n - 4) 2- 16.所以当 n =4 时, S n 获得最小值,最小值为- 16.研究提升1. 等差 ( 比 ) 数列基本运算的解题门路:(1) 设基本量 a 1 和公差 d ( 公比 q ).(2) 列、解方程组:把条件转变为对于 a 1 和 d ( q ) 的方程 ( 组 ) ,而后求解,注意整体计算,以减少运算量 .2. 第 (2) 题求出基本量 a 1 与公差 d ,从而由等差数列前 n 项和公式将结论表示成“ n ”的函数,求出最小值 .【训练 1】 (1)(2018 ·郑州调研) 已知等差数列 { a n } 的公差为 2,a 2,a 3, a 6 成等比数列,则{ a n } 的前 n 项和 S n = ()A. n ( n - 2)B. n ( n - 1)C.n ( n + 1)D. n ( n + 2)分析依题意 22=( a 1+ 2)( a 1+10). 解得 a 1=- 1.a 3= a 2· a 6,得 ( a 1+ 4) 所以 S = na +n ( n - 1) 2×2= n - 2n.n 12答案 A(2)(2017 ·全国Ⅱ卷 ) 已知等差数列 {n }的前 n 项和为 n ,等比数列 { b n }的前 n 项和为 n , 1a S T a=- 1, b 1= 1, a 2+ b 2= 2.①若 a 3+ b 3= 5,求 { b n } 的通项公式;②若 T 3= 21,求 S 3.解①设 { a n } 公差为 d ,{ b n } 公比为 q ,由题设得- 1+ d +q = 2,2- 1+ 2d + q = 5d =1, d = 3, 解得或 (舍去),q =2q = 0故{ b n } 的通项公式为 b n =2n -1.- 1+ d + q = 2,②由已知得1+ q + q 2=21,q =4,q =- 5,解得=- 1 或 d = 8.d∴当 d =- 1 时, S 3=- 6;当 d =8 时, S 3=21.热门二等差 ( 比 ) 数列的性质【例 2】 (1)(2018 ·石家庄调研) 在等比数列 { a n } 中, a 6,a 10 是方程 x 2+ 6x + 2= 0 的两个实数根,则 a 8 的值为 ( )A.2B.- 2或 2C. 2D.- 2(2)(2018 ·北京海淀区质检 ) 已知数列 { n } 的前 n 项和为 n ,且知足n =2n- 2,若数列 {b n}a S S a知足 b = 10-log 2,则使数列 { b } 的前 n 项和取最大值时的 n 的值为 ________.n n n分析 (1) 由题意 a 6a 10= 2,且 a 6+ a 10=- 6,所以 a 6<0, a 10<0,又数列 { a } 为等比数列,所n以 a 8<0,所以 a 8=- a 6a 10 =- 2.(2) ∵ S n = 2a n -2,∴ n = 1 时, a 1= 2a 1- 2,解得 a 1= 2.当 n ≥2时, a n = S n - S n -1= 2a n - 2- (2 a n -1- 2) ,∴a n = 2a n -1.∴数列 { a n } 是公比与首项都为 2 的等比数列,∴ a n = 2n .∴ b n = 10- log 2a n = 10- n .由 b n = 10- n ≥0,解得 n ≤10.∴{ b n } 前 9 项为正,第 10 项为 0,此后各项为负,∴使数列 { b n } 的前 n 项和取最大值时的 n 的值为 9 或 10.答案(1)D (2)9 或 10研究提升1. 利用等差 ( 比) 性质求解的重点是抓住项与项之间的关系及项的序号之间的关系,从这些特色下手选择适合的性质进行求解.2. 活用函数性质:数列是一种特别的函数,拥有函数的一些性质,如单一性、周期性等,可利用函数的性质解题 .【训练 2】 (1)(2018 ·湖南六校联考 ) 在等差数列 { a n } 中,其前 n 项和为 S n ,若 a 5, a 7是方程 x 2+ 10 x -16=0 的两个根,那么 11 的值为 ( )SA.44B. -44C.55D.-55(2)(2018 ·石家庄质检 ) 等比数列 {n }中, a 4= 2 , 5= 5,则数列 {lg a n }的前 8 项和8aaS为()A.4B.2C.3D.5分析 (1) 由题设, a +a =- 10,571111( a +a ) 11( a +a )则 S =111=57=11×( - 5) =- 55.22(2) 设等比数列 { a n } 的公比为 q ,545 由 a = 5,a = 2,得 5 = 2q ,∴ q =2.n -4∴a n = a 4· q n -4= 2·5 ,且 a 1a 8=a 4a 5= 10.2从而 lg a n = lg 2+( n - 4)lg 5 2, 则数列 {lg a n } 是等差数列,1 ∴S 8= (lga 1+lg a 8) ×8= 4lg( a 1a 8) =4lg 10= 2.2答案(1)D (2)B热门三等差 ( 比 ) 数列的判断与证明22【例 3】 (2018 ·成都调研) 已知数列 { a n } 的前 n 项和为 S n , a 1=1, a n >0, S n = a n + 1-λ S n + 1,此中 λ 为常数 .(1) 证明: S n + 1= 2S n +λ ;(2) 能否存在实数 λ,使得数列 { a n } 为等比数列, 若存在, 求出 λ ;若不存在, 请说明原因 .(1) 证明22-λ S n + 1, ∵ a n + 1= S n + 1- S n , S n = a n + 1 2 S2 - λ S , ∴S =(- S )n n +1 nn +1则 S n + 1( S n + 1- 2S n - λ ) = 0.∵ a n >0,知 S n + 1>0,∴ S n + 1-2S n - λ = 0,故 S n + 1=2S n + λ .(2) 解 由 (1) 知, S n + 1= 2S n +λ ,当 n ≥2时, S n = 2S n - 1+ λ ,两式相减, a n + 1= 2a n ( n ≥2, n ∈N * ) ,所以数列 { a n } 从第二项起成等比数列,且公比q = 2.又 S 2= 2S 1+ λ ,即 a 2+ a 1=2a 1+ λ ,∴a 2= a 1+ λ =1+ λ >0,得 λ >-1.1, n = 1,所以 a n = ( λ + 1)·2n -2, n ≥2.若数列 { a } 是等比数列,则 a = 1+λ = 2a = 2.n21∴λ = 1,经考证得 λ = 1 时,数列 { a n } 是等比数列 .【迁徙研究】 若本例中条件“1=1”改为“ a 1=2”其余条件不变,试求解第(2) 问.a解 由本例 (2),得a n + 1= 2n (≥2, ∈N *).a n n又 S 2= 2S 1+ λ ,∴ a 2= a 1+ λ= 2+ λ>0.n -2∴a n = (2 + λ) ·2 ( n ≥2).又 a 1= 2,若 { a n } 是等比数列,∴a 2= (2 + λ) ·2= 2a 1=4,∴ λ = 2.故存在 λ= 2,此时 a n = 2n ,数列 { a n } 是等比数列 .研究提升1. 判断等差 ( 比 ) 数列的主要方法: (1) 定义法:对于随意*,考证 an ≥1, n ∈ Nn + 1地地道道的达到-a n 或an +1为与正整数 n 没关的一常数; (2) 中项公式法 .a na n + 1 2( n ≥2) 都是数列 { a n } 为等比数列的必需不充分条件,判准时还要看2.= q 和 a n = a n - 1a n + 1a n各项能否为零 .【训练 3】 (2017 ·全国Ⅰ卷 ) 记 S n 为等比数列 { a n } 的前 n 项和 . 已知 S 2= 2, S 3=- 6.(1) 求 { a n } 的通项公式;(2) 求 S n ,并判断 S n + 1, S n , S n + 2 能否成等差数列 .解 (1) 设 { a n } 的公比为 q ,由题设可得a ( 1+ q )= 2,q =- 2,1a 1 ( 1+ q +q 2)=- 6,解得a 1=- 2.故{ a } 的通项公式为 a =( -n2) .nn(2) 由 (1) 得 S n =a 1(1- q n )= - 2[1 -(- 2)n]1- q1-(- 2)2 n= 3[( - 2) -1] ,n2n + 1n2n +2则 S +1=3[( - 2)-1] ,S +2=3[( -2)-1] ,2 - 2) n + 12 [( -2) n +2 - 1] 2 n4 n- 1] = 2 n ,所以n +1+ n +2 = [(- 1] += [2(-2) - 2]= [( -2)SS3333S∴S n + 1, S n ,S n + 2 成等差数列 . 热门四等差数列与等比数列的综合问题*【例 4】 (2018 ·天津卷 ) 设 { a } 是等差数列, 其前 n 项和为 S ( n ∈ N ) ;{ b } 是等比数列, 公nnn比大于 0,其前 n 项和为 T n ( n ∈N * ). 已知 b 1=1, b 3= b 2+ 2, b 4= a 3+ a 5, b 5= a 4+ 2a 6.(1) 求 S n 和 T n ;(2) 若 n + ( 1 + 2+ +n )= n + 4 n ,求正整数 n 的值 .S T T T a b解 (1) 设等比数列 { b n } 的公比为 q ( q >0).由 b 1= 1, b 3= b 2+ 2,可得 q 2- q - 2=0.由于 q >0,可得 q = 2,故 b n = 2n -1.n1-2n所以, T n == 2 - 1.设等差数列 { a n } 的公差为 d .由 b 4= a 3+ a 5,可得 a 1+ 3d = 4.地地道道的达到由 b5= a4+2a6,可得3a1+13d=16,从而 a1=1, d=1,故n = .a n(+ 1)n n.所以, S n= 2(2) 由 (1) ,有1+2++n=(21+22++2n)-nT T T=2×( 1- 2n)- n=n +1- n-2.1- 2 2由 S n+( T1+ T2++ T n)= a n+4b n得n( n+1)n+1 n +1,2 + 2 - n-2=n+2整理得 n2-3n-4=0,解得 n=-1(舍),或 n=4.所以, n 的值为4.研究提升 1. 等差数列与等比数列交汇的问题,常用“基本量法”求解,但有时灵巧地运用性质,可使运算简易.2. 数列的通项或前n 项和能够看作对于n 的函数,而后利用函数的性质求解数列问题.【训练 4】 (2018 ·武汉质检) 在公比为q 的等比数列{ a n}中,已知a1=16,且 a1, a2+2,a3成等差数列.(1)求数列 { a n} 的通项公式;(2) 若q<1,求知足a1-a2+ a3- a4++ a2n-1-a2n>10的最小正整数n 的值.解 (1) 依题意, 2( a2+2) =a1+a3,且a1= 16.∴2(16 q+ 2) = 16+16q2,即 4q2- 8q+ 3= 0.1 3所以 q=2或 q=2.n-11 1 5-n当 q=2时, a n=16·2 = 2 ;n-13 3当 q=2时, a n=16·2.(2)由 (1) 知,当q<1 时,a n= 25-n.则 a1- a2+ a3- a4++ a2n-1- a2n地地道道的达到16 1- - 1 2n23212n= = 1-1- - 132 23211 1由 1- 2n >10,得 2n < .32216∴n >2,正整数 n 的最小值为 3.1. 在等差 ( 比 ) 数列中, a 1,d ( q ) ,n ,a n ,S n 五个量中知道此中随意三个,就能够求出其余两个. 解这种问题时,一般是转变为首项a 1 和公差 d ( 公比 q ) 这两个基本量的相关运算.2. 等差、 等比数列的性质是两种数列基本规律的深刻表现,是解决等差、 等比数列问题既快捷又方便的工具,应存心识地去应用. 但在应用性质时要注意性质的前提条件,有时需要进行适合变形 .S 1, n = 1,3. 应用关系式 a n =时,必定要注意分 n =1,n ≥2两种状况,在求出结果后,S n - S n - 1,n ≥2 看看这两种状况可否整合在一同.一、选择题1.(2018 ·全国Ⅰ卷 ) 记 S 为等差数列 { a } 的前 n 项和 . 若 3S = S + S ,a = 2,则 a =()nn32415A.- 12B. -10C.10D.12分析 设数列 { a } 的公差为 d,∵3 3= 2+ 4,n∴33 1+3×2114×33 1a 2 d= 2a +d + 4a + 2 d ,解得 d =- 2a .∵ 1= 2,∴ =- 3,∴ a 5= a 1+ 4 =2+4×( - 3) =- 10.add答案 B1322. 等差数列 { a n } 中的 a 1,a 4 033 是函数 f ( x ) =3x - 4x + 6x - 1 的极值点, 则 log 2a 2 017=( )A.2B.3C.4D.5分析 由于 f ′()=x 2- 8 x + 6,x依题意, a 1,a 4 033 是方程 f ′(x ) = x 2- 8x +6= 0 的两根,∴ a 1+ a 4 033 =8,则 a 2 017 = 4,故 log 2a 2 017 = log 24= 2.地地道道的达到答案A3. 一个等比数列的前三项的积为2,最后三项的积为 4,且全部项的积为 64,则该数列的项数是()A.13B.12C.11D.10分析 设等比数列为 nna 1a 2a 3= n nnn 3{ a } ,其前 n 项积为 T ,由已知得 2,a a-1a -2= 4,可得 ( a 1a )=2×4, a a =2,1 n22nn 2 12,∴ n = 12.∵T n = a 1a 2 a n ,∴ T n = ( a 1a 2 a n ) = ( a 1a n )( a 2a n - 1) (a n a 1) = ( a 1a n ) = 2 = 64 = 2 答案 B4. 中国古代数学著作 《算法统宗》 中有这样一个问题: “三百七十八里关, 初行健步不犯难,次日脚痛减一半,六朝才获得其关,要见次日行里数,请公认真算相还. ”其意思为:“有一个人走 378 里路,第一天健步行走, 从次日起脚痛每日走的行程为前一天的一半, 走了6 天才抵达目的地 . ”则这人第 4 天和第 5 天共走的行程为 ()A.60 里B.48 里C.36 里D.24里11的等比数列 . 设等比数列的首项为a 1 1- 6分析 由题意, 每日走的行程组成公比为 a 1,则2211- 2= 378,解得 a 1= 192,则 a 4=192× 1= 24, a 5=24× 1= 12, a 4+a 5 =24+ 12=36. 所以这人82第 4 天和第 5 天共走了 36 里. 答案 C5.(2018 ·北京燕博园能力测试 ) 数列 { a } 的前 n 项和为 S ,且 3a*+ S =4( n ∈ N ) ,设 b = na ,nnnnnn则数列 { b n } 的项的最大值为 ( )81 27 3A. 64B. 16C. 2D.2分析 由条件可知: 3 n + n = 4,3 n - 1+n - 1= 4( n ≥2). 相减,得 a n= 3 n -1. 又 3 1+ 1= 4 1aSaS4aa San - 1n - 133.=4,故 a 1= 1. 则 a = 4, b = n 4nn设{ b n } 中最大的项为b n ≥ b n - 1,b n ,则nn + 1b ≥ b.呵呵复生复生复生n - 13n 4 ≥( n - 1) 即n - 13n 4 ≥( n + 1)解之得 3≤ n ≤4.∴ { b n } 的项的最大值为n - 23,4n34.27b 3= b 4= 16.答案B二、填空题6.(2018 ·北京卷 ) 设{ a } 是等差数列, 且 1= 3, 2+ 5= 36,则 { a } 的通项公式为 ________.nn分析 设等差数列的公差为,∵ a 1= 3,且 2+ 5 =2 1+ 5 = 36,∴ d = 6,∴ n = 3+ ( n -da a a da1) ·6= 6n - 3.答案a n = 6n - 3a n17.(2018 ·福州质检 ) 数列 { a n } 知足 a n + 1= 2a n + 1,a 3 =5,则 a 1=________.a n分析 易知 a n ≠0,且 a n + 1= 2a n +1.1 11是公差为 2 的等差数列,又1 11∴- =2,则a 3= ,知= 5,∴+2×2= 5,则 a 1=a n + 1 a na n5a 3a 11.答案 18.(2018 ·石家庄质检 ) 等差数列 {a n }的公差 d ≠0,且 a 3, 5, 15 成等比数列,若 a5=5, na aS为数列 { a n } 的前 n 项和,则数列 n的前 n 项和取最小值时的 n 为 ________.Sn(a 1+ 2d )( a 1+ 14d )= 25,分析由题意知a 1+ 4d = 5,a 1=- 3, 由 d ≠0,解得d =2,n ( -1) ndna +12S n = n - 4.∴ n =nS 4由 n -4≥0,得 n ≥4,且 = 0, 4S n∴数列n 的前 n 项和取最小值时的 n 的值为 3 或 4.答案3 或 4地地道道的达到三、解答题9.(2018 ·北京卷 ) 设{ a n} 是等差数列,且a1=ln 2, a2+a3=5ln 2.(1)求 { a n} 的通项公式;(2)求e a1+e a2++e a n.解 (1) 设 { a n} 的公差为d.由于 a2+ a3=5ln 2,所以 2a1+ 3d= 5ln 2.又 a1=ln 2,所以 d=ln 2.所以 a n= a1+( n-1) d=ln 2+( n-1)ln 2=n ln 2.e a n(2)由于e a1=e ln 2=2,e an-1=e a n-a n- 1=e ln 2=2,所以 {e an} 是首项为2,公比为 2 的等比数列 .a a a1- 2n n+ 1所以 e 1+ e 2++ e n=2×1-2= 2 -2.10.已知数列 { a n} 的前n项和为S n,且 1,a n,S n成等差数列 .(1) 求数列 { a n} 的通项公式;(2)若数列 { b n} 知足a n·b n= 1+ 2na n,求数列 { b n} 的前n项和T n. 解(1) 由已知 1,a n,S n成等差数列得2a n= 1+S n,①当 n=1时,2a1=1+ S1=1+ a1,∴ a1=1,当 n≥2时,2a n-1=1+ S n-1,②①-②得2a n- 2a n-1=a n,∴a n=2a n-1( n≥2),且 a1=1.∴数列 { a n} 是以 1 为首项, 2 为公比的等比数列,∴a = a q n- 1 n-1 n-1 .=1·2= 2n 11(2)由 a n· b n=1+2na n得 b n=a n+2n,∴T n= b1+ b2++ b n=1+ 2+1+ 4++1+ 2na a a1 2 n=1 1 1++++(2 +4++ 2 ) a1 a2 a n n11· 1- 2n=1 1- 2( 2+ 2n )· n 21+2=n +n + 2-2n - 1.11. 已知 { a n } 是递加数列,其前 n 项和为 S n , a 1>1,且 10S n = (2 a n + 1)( a n + 2) ,n ∈ N * .(1) 求数列 { a n } 的通项 a n ;*mnkm ,n ,k(2) 能否存在 m , n ,k ∈ N ,使得 2( a + a ) = a 建立?若存在,写出一组切合条件的 的值;若不存在,请说明原因 .解 (1) 由 10a 1= (2 a 1+ 1)( a 1+ 2) ,得 2a 21- 5a 1+2= 0,解得 a 1= 2 或 a 1=1. 2又 a 1>1,所以 a 1= 2.2由于 10S n = (2 a n + 1)( a n +2) ,所以 10S n = 2a n + 5a n + 2.22a n - 2,故 10a n +1= 10S n +1- 10S n = 2a n +1+ 5a n + 1+ 2-2a n - 5 整理,得 2( a 2 - 2 a n +1+ n ) = 0, n + 1n ) - 5(aa即( a n + 1+a n )[2( a n + 1- a n ) - 5] = 0. 由于 { a n } 是递加数列且1= 2,a5所以 a n +1+ a n ≠0,所以 a n + 1- a n = 2.5所以数列 { a } 是以 2 为首项, 2为公差的等差数列,n51所以 a = 2+ 2( n - 1) =2(5 n - 1).n(2) 知足条件的正整数 m , n ,k 不存在,原因以下:*假定存在 m , n , k ∈N ,使得 2( a m +a n ) = a k ,1则 5m - 1+5n - 1=2(5 k - 1) ,整理,3得 2m + 2n - k = ,(*) 5明显, (*) 式左侧为整数,所以(*) 式不建立 .故知足条件的正整数m , n , k 不存在 .。
2019版高考数学精选地区6.2 等差数列
.
答案 10
解析 利用等差数列的性质可得a3+a7=a4+a6=2a5,从而a3+a4+a5+a6+a7=5a5=25,故a5=5,所以a2+a8
=2a5=10.
3.(2014北京,12,5分)若等差数列{an}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n= 和最大.
时,{an}的前n项
答案 8
2019年7月10日
你是我今生最美的相遇遇上你是我的缘
7
5.(2016天津,18,13分)已知{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d.对任意的n∈N*,bn是an和an
+1的等比中项.
(1)设cn= bn21 - bn2 ,n∈N*,求证:数列{cn}是等差数列;
(2)设a1=d,Tn= 2n (-1)k bk2 k 1
你是我今生最美的相遇遇上你是我的缘
8
考点二 等差数列的性质
1.(2015北京,6,5分)设{an}是等差数列.下列结论中正确的是 ( ) A.若a1+a2>0,则a2+a3>0 B.若a1+a3<0,则a1+a2<0 C.若0<a1<a2,则a2> a1a3 D.若a1<0,则(a2-a1)(a2-a3)>0
6
3.(2014辽宁,8,5分)设等差数列{an}的公差为d.若数列{ 2a1an }为递减数列,则 ( )
A.d<0 答案 C 0,故选C.
B.d>0 C.a1d<0 D.a1d>0 {2 a1an }为递减数列,可知{a1an}也为递减数列,又a1an= a12 +a1(n-1)d=a1dn+ a12 -a1d,故a1d<
等差数列与等比数列练习和解析(高考真题)
1.(2019·全国卷Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.已知S 4=0,a 5=5,则( )A .a n =2n -5B .a n =3n -10C .S n =2n 2-8nD .S n =12n 2-2n2.(2019·长郡中学联考)已知数列{a n }满足,a n +1+2a n =0,且a 2=2,则{a n }前10项的和等于( )A.1-2103 B .-1-2103 C .210-1D .1-2103.已知等比数列{a n }的首项为1,公比q ≠-1,且a 5+a 4=3(a 3+a 2),则 9a 1a 2a 3…a 9等于( )A .-9B .9C .-81D .81@4.(2018·全国卷Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和,若3S 3=S 2+S 4,a 1=2,则a 5=( )A .-12B .-10C .10D .125.(2019·山东省实验中学联考)已知等差数列{a n }的公差不为零,S n 为其前n 项和,S 3=9,且a 2-1,a 3-1,a 5-1构成等比数列,则S 5=( )A .15B .-15C .30D .25二、填空题6.(2019·北京卷)设等差数列{a n }的前n 项和为S n .若a 2=-3,S 5=-10,则a 5=________,S n 的最小值为________.7.中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其意思为:“有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天才到达目的地.”则此人第4天走的里程是________里.8.(2019·雅礼中学调研)若数列{a n }的首项a 1=2,且a n +1=3a n+2(n ∈N *).令b n =log 3(a n +1),则b 1+b 2+b 3+…+b 100=________. :三、解答题9.(2019·全国卷Ⅰ)记S n 为等差数列{a n }的前n 项和.已知S 9=-a 5.(1)若a 3=4,求{a n }的通项公式;(2)若a 1>0,求使得S n ≥a n 的n 的取值范围.10.已知数列{a n }是等比数列,并且a 1,a 2+1,a 3是公差为-3的等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a 2n ,记S n 为数列{b n }的前n 项和,证明:S n <163.?B 级 能力提升11.(2019·广州调研)已知等差数列{a n }的公差d ≠0,且a 1,a 3,a 13成等比数列,若a 1=1,S n 是数列{a n }的前n 项和,则2S n +16a n +3(n ∈N *)的最小值为( )A .4B .3C .23-2D.9212.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a =(a 1,1),b =(1,a 10),若a ·b =24,且S 11=143,数列{b n }的前n 项和为T n ,且满足2a n -1=λT n -(a 1-1)(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式及数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n a n +1的前n 项和M n ;(2)是否存在非零实数λ,使得数列{b n }为等比数列?并说明理由.)1.解析:设首项为a 1,公差为d .由S 4=0,a 5=5可得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+4d =5,4a 1+6d =0,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-3,d =2.@所以a n =-3+2(n -1)=2n -5,S n =n ×(-3)+n (n -1)2×2=n 2-4n . 答案:A2.解析:由题意得,a n +1+2a n =0,则a n +1a n=-2,即数列是公比为-2的等比数列,又a 2=2,所以a 1=-1,所以{a n }前10项的和等于S 10=a 1(1-q 10)1-q=-1-2103.答案:B3.解析:根据题意可知a 5+a 4a 3+a 2=q 2=3,则9a 1a 2a 3…a 9= 9a 95=a 5=a 1·q 4=1×32=9.答案:B【4.解析:设等差数列{a n }的公差为d ,因为3S 3=S 2+S 4,所以3⎣⎢⎡⎦⎥⎤3a 1+3×(3-1)2×d =2a 1+2×(2-1)2×d +4a 1+4×(4-1)2d ,解得d =-32a 1, 因为a 1=2,所以d =-3,所以a 5=a 1+4d =2+4×(-3)=-10. 答案:B5.解析:设数列{a n }的公差为d (d ≠0), 由S 3=3a 2=9,得a 2=3.又a 2-1,a 3-1,a 5-1成等比数列,;所以(a 3-1)2=(a 2-1)(a 5-1),则(2+d )2=2(2+3d ),所以d =2,则a 3=a 2+d =5,故S 5=5a 3=25. 答案:D 二、填空题6.解析:因为a 2=a 1+d =-3,S 5=5a 1+10d =-10, 所以a 1=-4,d =1, 所以a 5=a 1+4d =0, 所以a n =a 1+(n -1)d =n -5. `令a n <0,则n <5,即数列{a n }中前4项为负,a 5=0,第6项及以后为正,所以S n 的最小值为S 4=S 5=-10. 答案:0 -107.解析:由题意,每天走的路程构成公比为12的等比数列.设等比数列的首项为a 1,则a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1261-12=378, 所以a 1=192.因此a 4=192×⎝ ⎛⎭⎪⎫123=24.答案:24—8.解析:由a n +1=3a n +2(n ∈N *)可知a n +1+1=3(a n +1),所以{a n +1}是以3为首项,3为公比的等比数列, 所以a n +1=3n ,a n =3n -1. 所以b n =log 3(a n +1)=n ,所以b 1+b 2+b 3+…+b 100=100(1+100)2=5 050. 答案:5 050 三、解答题9.解:(1)设{a n }的公差为d . 】由S 9=-a 5得a 1+4d =0.由a 3=4得a 1+2d =4. 于是a 1=8,d =-2.因此{a n }的通项公式为a n =10-2n . (2)由(1)得a 1=-4d ,故a n =(n -5)d , S n =n (n -9)d 2. 由a 1>0知d <0,故S n ≥a n 等价于n 2-11n +10≤0,解得1≤n ≤10,所以n 的取值范围是{n |1≤n ≤10,n ∈N *}.<10.(1)解:设等比数列{a n }的公比为q ,因为a 1,a 2+1,a 3是公差为-3的等差数列,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 2+1=a 1-3,a 3=(a 2+1)-3,即⎩⎪⎨⎪⎧a 1q -a 1=-4,a 1q 2-a 1q =-2,解得⎩⎨⎧a 1=8,q =12.所以a n =a 1qn -1=8×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=24-n .(2)证明:因为b n +1b n =a 2n +2a 2n=14,所以数列{b n }是以b 1=a 2=4为首项,14为公比的等比数列.所以S n =4⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫14n 1-14=163·⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫14n <163. 、B 级 能力提升11.解析:依题意a 23=a 1a 13,即(1+2d )2=1+12d ,解得d =2.因此a n =2n -1,S n =n 2.则2S n +16a n +3=2n 2+162n +2=n 2+8n +1=(n +1)2-2(n +1)+9n +1=(n +1)+9n +1-2≥2(n +1)×9n +1-2=4,当且仅当n =2时取得最小值4.答案:A12.解:(1)设数列{a n }的公差为d , 由a =(a 1,1),b =(1,a 10),a ·b =24,)得a 1+a 10=24,又S 11=143,解得a 1=3,d =2,因此数列{a n }的通项公式是a n =2n +1(n ∈N *), 所以1a n a n +1=1(2n +1)(2n +3)=12⎝⎛⎭⎪⎫12n +1-12n +3, 所以M n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+15-17+…+12n +1-12n +3=n6n +9(n ∈N *). (2)因为2a n -1=λT n -(a 1-1)(n ∈N *),且a 1=3, 所以T n =4n λ+2λ, 当n =1时,b 1=6λ;当n ≥2时,b n =T n -T n -1=3·4n -1λ, 此时有b nb n -1=4,若{b n }是等比数列,则有b 2b 1=4,而b 1=6λ,b 2=12λ,彼此相矛盾,故不存在非零实数λ使数列{b n }为等比数列.。
高考数列基本题型六证明等差与等比数列
高考数列基本题型六.证明等差与等比数列1.(2022年全国甲卷)记S n为数列{a n}的前n项和.已知2S n n+n=2a n+1.(1)证明:{a n}是等差数列;(2)若a4,a7,a9成等比数列,求S n的最小值.【解答】解:(1)因为2S n n+n=2a n+1,即2S n+n2=2na n+n①,当n≥2时,2S n−1+(n−1)2=2(n−1)a n−1+(n−1)②,①−②得,2S n+n2−2S n−1−(n−1)2=2na n+n−2(n−1)a n−1−(n−1),即2a n+2n−1=2na n−2(n−1)a n−1+1,即2(n−1)a n−2(n−1)a n−1=2(n−1),所以a n−a n−1=1,n≥2且n∈N∗,所以{a n}是以1为公差的等差数列.(2)由(1)可得a4=a1+3,a7=a1+6,a9=a1+8,又a4,a7,a9成等比数列,所以a72=a4⋅a9,即(a1+6)2=(a1+3)⋅(a1+8),解得a1=−12,所以a n=n−13,所以S n=−12n+n(n−1)2=12n2−252n=12�n−252�2−6258,所以,当n=12或n=13时(S n)min=−78.2.(2019•新课标Ⅱ)已知数列{a n}和{b n}满足a1=1,b1=0,4a n+1=3a n﹣b n+4,4b n+1=3b n ﹣a n﹣4.(1)证明:{a n+b n}是等比数列,{a n﹣b n}是等差数列;(2)求{a n}和{b n}的通项公式.【解答】解:(1)证明:∵4a n+1=3a n﹣b n+4,4b n+1=3b n﹣a n﹣4;∴4(a n+1+b n+1)=2(a n+b n),4(a n+1﹣b n+1)=4(a n﹣b n)+8;即a n+1+b n+1=12(a n+b n),a n+1﹣b n+1=a n﹣b n+2;又a1+b1=1,a1﹣b1=1,∴{a n+b n}是首项为1,公比为12的等比数列,{a n﹣b n}是首项为1,公差为2的等差数列;(2)由(1)可得:a n+b n=(12)n﹣1,a n﹣b n=1+2(n﹣1)=2n﹣1;∴a n=(12)n+n−12,b n=(12)n﹣n+12.3.(2018•新课标Ⅰ)已知数列{a n}满足a1=1,na n+1=2(n+1)a n,设b n=aa nn nn.(1)求b1,b2,b3;(2)判断数列{b n}是否为等比数列,并说明理由;(3)求{a n}的通项公式.【解答】解:(1)数列{a n}满足a1=1,na n+1=2(n+1)a n,则:aa nn+1nn+1aa nn nn=2(常数),由于bb nn=aa nn nn,故:bb nn+1bb nn=2,数列{b n}是以b1为首项,2为公比的等比数列.整理得:bb nn=bb1⋅2nn−1=2nn−1,所以:b1=1,b2=2,b3=4.(2)数列{b n}是为等比数列,由于bb nn+1bb nn=2(常数);所以:数列{b n}是以b1为首项,2为公比的等比数列.(3)由(1)得:bb nn=2nn−1,根据bb nn=aa nn nn,所以:aa nn=nn⋅2nn−1.4.(2021•乙卷)记S n为数列{a n}的前n项和,b n为数列{S n}的前n项积,已知2SS nn+1bb nn=2.(1)证明:数列{b n}是等差数列;(2)求{a n}的通项公式.【解答】解:(1)证明:当n=1时,b1=S1,由2bb1+1bb1=2,解得b1=32,当n≥2时,bb nn bb nn−1=S n,代入2SS nn+1bb nn=2,消去S n,可得2bb nn−1bb nn+1bb nn=2,所以b n﹣b n﹣1=12,所以{b n}是以32为首项,12为公差的等差数列.(2)由题意,得a1=S1=b1=32,由(1),可得b n=32+(n﹣1)×12=nn+22,由2SS nn+1bb nn=2,可得S n=nn+2nn+1,当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=nn+2nn+1−nn+1nn=−1nn(nn+1),显然a1不满足该式,所以a n=�32,nn=1−1nn(nn+1),nn≥2.5.(2021•甲卷)已知数列{a n}的各项均为正数,记S n为{a n}的前n项和,从下面①②③中选取两个作为条件,证明另外一个成立.①数列{a n}是等差数列;②数列{�SS nn}是等差数列;③a2=3a1.注:若选择不同的组合分别解答,则按第一个解答计分.【解答】解:选择①③为条件,②结论.证明过程如下:由题意可得:a2=a1+d=3a1,∴d=2a1,数列的前n项和:SS nn=nnaa1+nn(nn−1)2dd=nnaa1+nn(nn−1)2×2aa1=nn2aa1,故�SS nn−�SS nn−1=nn√aa1−(nn−1)√aa1=√aa1(n≥2),据此可得数列{�SS nn}是等差数列.选择①②为条件,③结论:设数列{a n}的公差为d,则:�SS1=√aa1,�SS2=�aa1+(aa1+dd)=�2aa1+dd,�SS3=�aa1+(aa1+dd)+(aa1+2dd)=�3(aa1+dd),数列{�SS nn}为等差数列,则:�SS1+�SS3=2�SS2,即:(√aa1+�3(aa1+dd))2=(2�2aa1+dd)2,整理可得:d=2a1,∴a2=a1+d=3a1.选择③②为条件,①结论:由题意可得:S2=a1+a2=4a1,∴�SS2=2√aa1,则数列{�SS nn}的公差为dd=�SS2−�SS1=√aa1,通项公式为:�SS nn=�SS1+(nn−1)dd=nn√aa1,据此可得,当n≥2时,aa nn=SS nn−SS nn−1=nn2aa1−(nn−1)2aa1=(2nn−1)aa1,当n=1时上式也成立,故数列的通项公式为:a n=(2n﹣1)a1,由a n+1﹣a n=[2(n+1)﹣1]a1﹣(2n﹣1)a1=2a1,可知数列{a n}是等差数列.6.(2017•新课标Ⅰ)记S n为等比数列{a n}的前n项和.已知S2=2,S3=﹣6.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并判断S n+1,S n,S n+2是否成等差数列.【解答】解:(1)设等比数列{a n}首项为a1,公比为q,则a3=S3﹣S2=﹣6﹣2=﹣8,则a1=aa3qq2=−8qq2,a2=aa3qq=−8qq,由a1+a2=2,−8qq2+−8qq=2,整理得:q2+4q+4=0,解得:q=﹣2,则a1=﹣2,a n=(﹣2)(﹣2)n﹣1=(﹣2)n,∴{a n}的通项公式a n=(﹣2)n;(2)由(1)可知:S n=aa1(1−qq nn)1−qq=−2[1−(−2)nn]1−(−2)=−13[2+(﹣2)n+1],则S n+1=−13[2+(﹣2)n+2],S n+2=−13[2+(﹣2)n+3],由S n+1+S n+2=−13[2+(﹣2)n+2]−13[2+(﹣2)n+3]=−13[4+(﹣2)×(﹣2)n+1+(﹣2)2×(﹣2)n+1],=−13[4+2(﹣2)n+1]=2×[−13(2+(﹣2)n+1)]=2S n,即S n+1+S n+2=2S n,∴S n+1,S n,S n+2成等差数列.7.(2022年北京)已知Q:a1,a2,⋯,a k为有穷整数数列.给定正整数m,若对任意的n∈{1,2,⋯,m},在Q中存在a i,a i+1,a i+2,⋯,a i+j(j≥0),使得a i+a i+1+a i+2+⋯+a i+j=n,则称Q为m−连续可表数列.(1)判断Q:2,1,4是否为5−连续可表数列?是否为6−连续可表数列?说明理由;(2)若Q:a1,a2,⋯,a k为8−连续可表数列,求证:k的最小值为4;(3)若Q:a1,a2,⋯,a k为20−连续可表数列,且a1+a2+⋯+a k<20,求证:k≥7.【解答】解:(1)a2=1,a1=2,a1+a2=3,a3=4,a2+a3=5,所以Q是5−连续可表数列;易知,不存在i,j使得a i+a i+1+⋯+a i+j=6,所以Q不是6−连续可表数列.(2)若k≤3,设为Q:a,b,c,则至多a+b,b+c,a+b+c,a,b,c,6个数字,没有8个,矛盾;当k=4时,数列Q:1,4,1,2,满足a1=1,a4=2,a3+a4=3,a2=4,a1+a2=5,a1+a2+ a3=6,a2+a3+a4=7,a1+a2+a3+a4=8,∴k min=4.(3)Q:a1,a2,⋯,a k,若i=j最多有k种,若i≠j,最多有C k2种,所以最多有k+C k2=k(k+1)2种,若k≤5,则a1,a2,…,a k至多可表5(5+1)2=15个数,矛盾,从而若k<7,则k=6,a,b,c,d,e,f至多可表6(6+1)2=21个数,而a+b+c+d+e+f<20,所以其中有负的,从而a,b,c,d,e,f可表1~20及那个负数(恰21个),这表明a~f中仅一个负的,没有0,且这个负的在a~f中绝对值最小,同时a~f中没有两数相同,设那个负数为−m(m≥1),则所有数之和≥m+1+m+2+⋯+m+5−m=4m+15,4m+15≤19⇒m=1,∴{a,b,c,d,e,f}={−1,2,3,4,5,6},再考虑排序,排序中不能有和相同,否则不足20个,∵1=−1+2(仅一种方式),∴−1与2相邻,若−1不在两端,则"x , -1 , 2 , __,__,__"形式,若x=6,则5=6+(−1)(有2种结果相同,方式矛盾),∴x≠6,同理x≠5,4,3,故−1在一端,不妨为"−1 ,2, A, B, C, D"形式,若A=3,则5=2+3(有2种结果相同,矛盾),A=4同理不行,A=5,则6=−1+2+5(有2种结果相同,矛盾),从而A=6,由于7=−1+2+6,由表法唯一知3,4不相邻,、故只能−1,2,6,3,5,4,①或−1,2,6,4,5,3,②这2种情形,对①:9=6+3=5+4,矛盾,对②:8=2+6=5+3,也矛盾,综上k≠6∴k≥7.。
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专题6等差数列和等比数列测试题 命题报告: 1. 高频考点:等差(等比数列)定义,通项公式以及求和公式以及数列的性质等。 2. 考情分析:本部分是高考必考内容,多以选择题、填空题形式出现,突出小巧活的特征,有时候在解答题中出现,考察数列的基本量的计算,数列的性质,求数列的通项公式,利用定义法证明等差数列(等比数列)等,求和(裂项求和、错位相减法、分组求和等)。 3.重点推荐:第12题,需要探索出数列的周期,再利用周期求解。 一.选择题(共12小题,每一题5分) 1. 已知等差数列{an}满足a2=2,前5项和S5=25,若Sn=39,则n的值为( ) A.5 B.6 C.7 D.8 【答案】:B 【解析】设等差数列{an}的公差为d,则a2=a1+d=2,S5=5a1+d=25,
联立解得a1=﹣1,d=3,∴Sn=na1+d=﹣n+×3=39, 解得n=6,故选:B. 2. (2019华南师范大学附属中学月考)在数列中,若,且对所有满足,则( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】:依题意,;;;,所以. 3. (2018 •滨州期末)设数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,an+1=2Sn,则S12=( ) A.310 B.311 C. D.
【答案】:B 【解析】∵a1=1,an+1=2Sn,∴Sn+1﹣Sn=2Sn,即Sn+1=3Sn,S1=1. ∴数列{Sn}是等比数列,首项为1,公比为3.∴S12=1×311=311.故选:B. 4. (2018—2019赣州市十四县(市)期中)已知等差数列的前项和为,若,则( ) A. 1009 B. 1010 C. 2018 D. 2019 【答案】A 【解析】由题得,所以,所以=.故答案为:A 5. 已知{an}为等比数列,下面结论中正确的是( ) A.a22+a42≥2a32 B.a3+a5≥2a4 C.若a2<a4,则a1<a3 D.若a2=a4,则a2=a3 【答案】:A
6. 设直线与两坐标轴围成的三角形面积为Sn,则S1+S2+…+S2018的值为( ) A. B. C. D. 【答案】:C 【解析】直线与两坐标轴的交点为:(0,)和(,0),则Sn=••==﹣,则S1+S2+…+S2018=1﹣+﹣+…+﹣=1﹣=.故选:C. 7. (2018•双流区期末)已知{an}是首项为2的等比数列,Sn是{an}的前n项和,且28S3=S6,则数列{}的前3项和为等于( ) A. B. C.或 D.或3 【答案】:B 【解析】设等比数列{an}的公比为q≠1,∵28S3=S6, ∴28(1+q+q2)=1+q+q2+q3+q4+q5,∵1+q+q2≠0,可得:28=1+q3, 解得q=3.∴an=2×3n﹣1.∴=()n﹣1则数列{}的前3项和为=×=,故选:B. 8. 已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=1,Sn=an+1﹣1,则bn=log4an,Tn为数列{bn}的前n项和,则T100=( ) A.4950 B.99log46+4851 C.5050 D.99log46+4950 【答案】:B 【解析】a1=1,Sn=an+1﹣1,a1=a2﹣1,
可得a2=6,可得n≥2时,Sn﹣1=an﹣1, 又Sn=an+1﹣1,两式相减可得an=Sn﹣Sn﹣1=an+1﹣1﹣an+1, 即有an+1=4an,则an=6•4n﹣2,n≥2,
bn=log4an=, T100=0+99×(log46﹣2)+×99×(2+100) =4851+99log46.故选:B. 9. 在一个排列中,如果一个大数排在一个小数前面,就称它们为一个逆序,一个排列中逆序的总数就称作这个排列的逆序数.如排列2,3,7,5,1中2,1;3,1;7,5;7,1;5,1为逆序,逆序数是5.现有1~50这50个自然数的排列:2,4,6,8,…50,49,47…5,3,1,则此排列的逆序数是( ) A.625 B.720 C.925 D.1250 【答案】:A 【解析】根据题意,在排列:2,4,6,8,…50,49,47…5,3,1中, 1的逆序有49个,即2,4,6,8,…50,49,47…5,3; 3的逆序有47个,即4,6,8,…50,49,47…5; …… 49的逆序有1个,即50, 其逆序为首项为49,末项为1,项数为25的等差数列,
则此排列的逆序数:49+47+……+1==625; 故选:A. 10. 设Sn为等差数列{an}的前n项和,a1=﹣2016,﹣=2,则S2018的值为( ) A.﹣2 018 B.2 018 C.2 017 D.﹣2 019 【答案】:B
11. (2018春•黔东南州期末)己知数列{an}满足a1=1,a2=3,an+2=3an(n∈N*),则数列{an}的前2018项的和S2018等于( ) A.2(31008﹣1) B.2(31009﹣1) C.2(32018﹣1) D.2(32017﹣1) 【答案】:B
【解析】由an+2=3an(n∈N*),即,当n=1时,可得a1,a3……a2n﹣1成等比,首项为1,公比为3. 当n=2时,可得a2,a4……a2n成等比,首项为2,公比为3. 那么:, 前2018项中,奇数项和偶数项分别有1009项
故得S2018==2×31009﹣2=2(31009﹣1). 故选:B. 12. (2018•蚌埠期末)定义函数f(x)如下表,数列{an}满足an+1=f(an),n∈N*,若a1=2,则a1+a2+a3+…+a2018=( ) x 1 2 3 4 5 6 f(x) 3 5 4 6 1 2 A.7042 B.7058 C.7063 D.7262 【答案】:C 【解析】由题意,∵a1=2,且对任意自然数均有an+1=f(an), ∴a2=f(a1)=f(2)=5,a2=5, a3=f(a2)=f(5)=1,a3=1, a4=f(a3)=f(1)=3,a4=3, a5=f(a4)=f(3)=4,a5=4, a6=f(a5)=f(4)=6,a6=6, a7=f(a6)=f(6)=2,a7=2, 故数列{an}满足:2,5,1,3,4,6,2,5,1…是一个周期性变化的数列,周期为:6. a1+a2+a3+…+a6=21. a1+a2+a3+…+a2018=336×(a1+a2+a3+…+a6)+a1+a2=7056+2+5=7063. 故选:C. 二.填空题(共4题,每小题5分) 13. 在各项均为正数的等比数列中,若,,则的值是 . 【答案】4 【解析】设等比数列的公比为.∵,∴,化为,解得.∴.故答案为:4. 14. (2018•宁波期末)数列{an}满足,则通项公式an= . 【答案】: 【解析】当n=1时,a1=1;当n≥2时,a1+2a2+3a3+…+(n﹣1)an﹣1=(n﹣1)2,
,作差可得,nan=n2﹣(n﹣1)2=2n﹣1, 故an=,a1=1也满足上式;故an=,故答案为:. 15. (2018•江门一模)设[x]表示不超过x的最大整数,如[π]=3,[﹣3.2]=﹣4,则[lg1]+[lg2]+[lg3]+…+[lg100]= . 【答案】:92 【解析】∵[lg1]=[lg2]=[lg3]=…[lg9]=0, [lg10]=[lg11]=…+[lg99]=1,[lg100]=2. ∴[lg1]+[lg2]+[lg3]+…+[lg100]=90×1+2=92. 故答案为:92. 16(2018•黄浦区二模)已知数列{an}是共有k个项的有限数列,且满足,若a1=24,a2=51,ak=0,则k= . 【思路分析】根据题意,将an+1=an﹣1﹣变形可得an+1an﹣an﹣1an=﹣n,据此可得(a3a2﹣a2a1)=﹣2,(a4a3
﹣a3a2)=﹣3,……akak﹣1﹣ak﹣1ak﹣2=﹣(k﹣1),用累加法分析可得akak﹣1﹣a1a2=﹣[1+2+3+……(k﹣1)],代入数据变形可得k2﹣k﹣2450=0,解可得k的值,即可得答案. 【解析】:根据题意,数列{an}满足an+1=an﹣1﹣,
变形可得:an+1an﹣an﹣1an=﹣n, 则有(a3a2﹣a2a1)=﹣2, (a4a3﹣a3a2)=﹣3, (a5a4﹣a4a3)=﹣4, …… akak﹣1﹣ak﹣1ak﹣2=﹣(k﹣1), 相加可得:akak﹣1﹣a1a2=﹣[1+2+3+……(k﹣1)], 又由a1=24,a2=51,ak=0, 则有k2﹣k﹣2450=0, 解可得:k=50或﹣49(舍); 故k=50;故答案为:50. 三解答题(本大题共6小题) 17. 数列{an}的前n项和为Sn且Sn=n2+1. (Ⅰ)求{an}的通项公式; (Ⅱ)设bn=,求数列{bn}的前n项和Tn.
【分析】(I)由Sn=n2+1.可得n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1,n=1时,a1=S1=2.即可得出an.
(II)n=1时,T1=2.n≥2时,bn===,利用裂项求和方法即可得出. 【解析】:(I)∵Sn=n2+1.∴n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1=n2+1﹣[(n﹣1)2+1]=2n﹣1. n=1时,a1=S1=2.