数列练习题经典例题及详细解答
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高二数学数列的经典例题
例题一:等差数列的通项公式
已知等差数列{an} 的首项a1 = 1,公差 d = 2,求第n 项的通项公式。
解:根据等差数列的通项公式,我们有:
an = a1 + (n - 1)d
将已知条件代入公式,得:
an = 1 + (n - 1) * 2
化简得:
an = 2n - 1
例题二:等比数列的求和公式
已知等比数列{bn} 的首项b1 = 2,公比q = 3,求前n 项和Sn。
解:根据等比数列的求和公式,我们有:
Sn = b1 * (1 - q^n) / (1 - q)
将已知条件代入公式,得:
Sn = 2 * (1 - 3^n) / (1 - 3)
化简得:
Sn = (3^n - 1)
例题三:数列的综合应用
已知数列{cn} 满足c1 = 1,且对任意的n ∈ N*,都有cn+1 = 2cn + 1,求数列{cn + 1} 的前n 项和Tn。
解:首先,我们将给定的递推关系式进行变形:
cn+1 + 1 = 2(cn + 1)
这说明数列{cn + 1} 是一个等比数列,其首项为c1 + 1 = 2,公比为2。
然后,我们利用等比数列的求和公式来求{cn + 1} 的前n 项和Tn:
Tn = (c1 + 1) * (1 - 2^n) / (1 - 2)
代入已知条件,得:
Tn = 2 * (2^n - 1)
化简得:
Tn = 2^(n+1) - 2。
高中数列经典习题 ( 含答案 )1、在等差数列 {a n}中,a1=-250,公差 d=2,求同足以下条件的全部 a n的和 , (1)70≤n≤ 200;(2)n 能被7 整除 .2、等差数列 {a n}的前 n 和 S n.已知 a3=12, S12>0,S13<0.(Ⅰ)求公差 d 的取范;(Ⅱ)指出S1,S2,⋯,S12,中哪一个最大 ,并明理由.3、数列 { a n }是首23,公差整数的等差数列,且前 6 正,从第 7 开始的,回答以下各: (1)求此等差数列的公差d;(2) 前n和 S n,求 S n的最大;(3)当 S n是正数,求n的最大 .4、数列 { a n}的前 n 和S n.已知首1a =3,且S n 1+ S n=2a n 1,求此数列的通公式a n及前n 和Sn .5、已知数列 { a n }的前 n 和S n13n(n+1)(n+2),求数列 { 1a n}的前 n 和 .6、已知数列 { a n}是等差数列 ,此中每一 及公差d均不 零 ,a i x 2 2a i 1xa i 2=0(i=1,2,3,⋯)是对于x 的一 方程 .回答: (1)求全部 些方程的公共根;(2) 些 方 程 的 另 一 个 根m i, 求m1, m1, m1,⋯ ,1 ,⋯也成等差数列 .112131m n17、假如数列 { a n} 中 ,相 两 a n和 a n 1是二次方程 x n23nx n c n=0(n=1,2,3⋯)的两个根 ,当 a 1=2 , 求c 100 的 .8、有两个无 的等比数列 { a n }和{ a n }, 它 的公比的 都小于 1,它 的各 和分 是 1 和 2, 而且 于全部自然数 n,都有 a n 1, 求 两个数列的首 和公比 .9、有两个各 都是正数的数列{ a n},{ b n}. 假如a =1,b =2,a =3.且, ,an 1 成等差数列 ,,an 1 , bn 1 成112a nb nb n等比数列 ,试求这两个数列的通项公式.10、若等差数列 {log2x n}的第 m 项等于 n,第 n 项等于 m(此中 m n),求数列 {x n}的前 m+n 项的和。
数列考试题型及答案高中一、选择题1. 已知数列{a_n}是等差数列,且a_1=1,a_4=7,求a_7的值。
A. 13B. 15C. 10D. 7答案:A解析:根据等差数列的性质,a_4 = a_1 + 3d,其中d为公差。
已知a_1=1,a_4=7,可以求得公差d=(7-1)/3=2。
因此,a_7 = a_1 + 6d = 1 + 6*2 = 13。
2. 已知数列{a_n}是等比数列,且a_1=2,a_3=18,求a_5的值。
A. 72B. 108C. 144D. 162答案:C解析:根据等比数列的性质,a_3 = a_1 * q^2,其中q为公比。
已知a_1=2,a_3=18,可以求得公比q=√(18/2)=3。
因此,a_5 =a_1 * q^4 = 2 * 3^4 = 144。
二、填空题3. 已知数列{a_n}的前n项和为S_n,且S_n = 2^n - 1,求a_5的值。
答案:15解析:根据数列的前n项和公式,a_n = S_n - S_(n-1)。
已知S_n = 2^n - 1,可以求得S_5 = 2^5 - 1 = 31,S_4 = 2^4 - 1 = 15。
因此,a_5 = S_5 - S_4 = 31 - 15 = 16。
4. 已知数列{a_n}的通项公式为a_n = 3n - 2,求前5项的和。
答案:35解析:根据数列的通项公式,可以求得前5项分别为a_1=1,a_2=4,a_3=7,a_4=10,a_5=13。
因此,前5项的和为1+4+7+10+13=35。
三、解答题5. 已知数列{a_n}是等差数列,且a_1=2,a_3=8,求数列{a_n}的通项公式和前n项和公式。
答案:通项公式为a_n = 2 + 3(n-1) = 3n - 1;前n项和公式为S_n = n(2 + 3n - 1)/2 = 3n^2 - n。
解析:根据等差数列的性质,a_3 = a_1 + 2d,其中d为公差。
数列综合题一、填空题1. 各项都是正数的等比数列{a n },公比q ≠1,a 5,a 7,a 8成等差数列,则公比q= 2. 已知等差数列{a n },公差d ≠0,a 1,a 5,a 17成等比数列,则18621751a a a a a a ++++=3. 3已知数列{a n }满足S n =1+n a 41,则a n =4.已知二次函数f(x)=n(n+1)x 2-(2n+1)x+1,当n=1,2,…,12时,这些函数的图像在x 轴上截得的线段长度之和为5.已知数列{a n }的通项公式为a n =log (n+1)(n+2),则它的前n 项之积为6.数列{(-1)n-1n 2}的前n 项之和为7.一种堆垛方式,最高一层2个物品,第二层6个物品,第三层12个物品,第四层20个物品,第五层30个物品,…,当堆到第n 层时的物品的个数为8.已知数列1,1,2,…,它的各项由一个等比数列与一个首项为0的等差数列的对应项相加而得到,则该数列前10项之和为9.在2和30之间插入两个正数,使前三个数成等比数列,后三个数成等差数列,则插入的这两个数的等比中项为10.已知整数对的序列如下:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),(1,5),(2,4),……,则第60个数对为 11.设等差数列{a n }的前n 项和是S n ,若a 5=20-a 16,则S 20=___________. 12.若{a n }是等比数列,a 4· a 7= -512,a 3+ a 8=124,且公比q 为整数,则a 10等于___________.13.在数列{a n }中,a 1=1,当n ≥2时,a 1 a 2… a n =n 2恒成立,则a 3+ a 5=___________. 14.设{a n }是首项为1的正项数列,且(n +1)21+n a -na 2n +a n +1 a n =0(n =1,2,3,…),则它的通项公式是a n =___________. 二.解答题1.已知数列{a n }的通项公式为a n =3n +2n +(2n-1),求前n 项和2.已知数列{a n }是公差d 不为零的等差数列,数列{a bn }是公比为q 的等比数列, b 1=1,b 2=10,b 3=46,,求公比q 及bn 。
完整版)数列典型例题(含答案)等差数列的前n项和公式为代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得。
因此,前项和为。
⑵由已知条件可得代入等差数列的前n项和公式,得到化简得因此,前项和为。
8.(2010山东理) 已知等差数列 $a_1,a_2,\ldots,a_n,\ldots$,其中 $a_1=1$,公差为 $d$。
1) 求 $a_5$ 和 $a_{10}$。
2) 满足 $a_1+a_2+\ldots+a_k=100$,$a_1+a_2+\ldots+a_{k+1}>100$,$k\in\mathbb{N}$,求该等差数列的前 $k$ XXX。
考查目的:考查等差数列的通项公式和前项和公式等基础知识,考查数列求和的基本方法以及运算求解能力。
答案:(1) $a_5=5d+1$,$a_{10}=10d+1$;(2) $k=13$,前$k$ 项和为 $819$。
解析:(1) 根据等差数列的通项公式 $a_n=a_1+(n-1)d$,可得 $a_5=1+4d$,$a_{10}=1+9d$。
2) 设该等差数列的前 $k$ 项和为 $S_k$,则由等差数列的前项和公式可得 $S_k=\dfrac{k}{2}[2a_1+(k-1)d]$。
根据已知条件可列出不等式组:begin{cases}S_k=100\\S_{k+1}>100end{cases}将 $S_k$ 代入得:frac{k}{2}[2+(k-1)d]=100整理得:$k^2+kd-400=0$。
高中数学--数列大题专项训练(含详解)一、解答题(本大题共16小题,共192.0分)1.已知{}n a 是等比数列,满足12a =,且2a ,32a +,4a 成等差数列,数列{}n b 满足*1231112()23n b b b b n n N n+++⋅⋅⋅+=∈(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设(1)()n n n n c a b =--,求数列{}n c 的前2n 项和2.n S 2.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且233.n n S a +=(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若32log n n n b a a +=⋅,求数列{}n b 的前n 项和.n T 3.在数列{}n a 中,111,(1n n n a a a c c a +==⋅+为常数,*)n N ∈,且1a ,2a ,5a 成公比不为1的等比数列.(1)求证:数列1{}na 是等差数列;(2)求c 的值;(3)设1n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和.n S4.在ABC 中,已知三内角A ,B ,C 成等差数列,且11sin().214A π+=()Ⅰ求tan A 及角B 的值;()Ⅱ设角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且5a =,求b ,c 的值.5.在数列{}n a 中,11a =,11(1)(1)2nn n a a n n +=+++⋅(1)设n n a b n=,求数列{}n b 的通项公式(2)求数列{}n a 的前n 项和nS 6.已知数列的各项均为正数,前项和为,且()Ⅰ求证数列是等差数列;()Ⅱ设求7.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22n n a a S S =+对一切正整数n 都成立.(1)求1a ,2a 的值;(2)设10a >,数列110lg n a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,当n 为何值时,n T 最大?并求出n T 的最大值.8.已知等差数列{}n a 的前四项和为10,且2a ,3a ,7a 成等比数列.(1)求通项公式na (2)设2n a nb =,求数列n b 的前n 项和.n S 9.已知在数列{}n a 中,13a =,1(1)1n n n a na ++-=,*.n N ∈(1)证明数列{}n a 是等差数列,并求n a 的通项公式;(2)设数列11{}n n a a +的前n 项和为n T ,证明:1.(126n T <分)10.已知函数2(1)4f x x +=-,在等差数列{}n a 中,1(1)a f x =-,232a =-,3().a f x =(1)求x 的值;(2)求数列{}n a 的通项公式.n a 11.已知数列{}n a 是公比大于1的等比数列,1a ,3a 是函数2()109f x x x =-+的两个零点.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足3log n n b a n =+,求数列{}n b 的前n 项和n S 。
高考数学《数列》大题训练50题1 .数列{n a }的前n 项和为n S ,且满足11a =,2(1)n n S n a =+.(1)求{n a }的通项公式; (2)求和T n =1211123(1)na a n a ++++.2 .已知数列}{n a ,a 1=1,点*))(2,(1N n a a P n n ∈+在直线0121=+-y x 上. (1)求数列}{n a 的通项公式;(2)函数)2*,(1111)(321≥∈++++++++=n N n a n a n a n a n n f n且 ,求函数)(n f 最小值. 3 .已知函数xab x f =)( (a ,b 为常数)的图象经过点P (1,81)和Q (4,8)(1) 求函数)(x f 的解析式;(2) 记a n =log 2)(n f ,n 是正整数,n S 是数列{a n }的前n 项和,求n S 的最小值。
4 .已知y =f (x )为一次函数,且f (2)、f (5)、f (4)成等比数列,f (8)=15.求n S =f (1)+f (2)+…+f (n )的表达式.5 .设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1n n S c ca =+-,其中c 是不等于1-和0的实常数.(1)求证: {}n a 为等比数列;(2)设数列{}n a 的公比()q f c =,数列{}n b 满足()()111,,23n n b b f b n N n -==∈≥,试写出1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的通项公式,并求12231n n b b b b b b -+++的结果.6 .在平面直角坐标系中,已知A n (n,a n )、B n (n,b n )、C n (n -1,0)(n ∈N *),满足向量1+n n A A 与向量n n C B 共线,且点B n (n,b n ) (n ∈N *)都在斜率为6的同一条直线上. (1)试用a 1,b 1与n 来表示a n ;(2)设a 1=a ,b 1=-a ,且12<a ≤15,求数列{a n }中的最小项.7 .已知数列{}n a 的前三项与数列{}n b 的前三项对应相同,且212322a a a +++ (1)2n n a -+8n =对任意的∈n N*都成立,数列1{}n n b b +-是等差数列.(1)求数列{}n a 与{}n b 的通项公式;(2)问是否存在k ∈N *,使得(0,1)k k b a -∈?请说明理由.8 .已知数列),3,2(1335,}{11 =-+==-n a a a a nn n n 且中(I )试求a 2,a 3的值;(II )若存在实数}3{,nn a λλ+使得为等差数列,试求λ的值. 9 .已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,若()1,211++=⋅=+n n S a n a n n ,(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)令n nn S T 2=,∈当n 为何正整数值时,1+>n n T T :∈若对一切正整数n ,总有m T n ≤,求m 的取值范围。
3月6日数列综合练习题一、单选题1.已知数列为等比数列,是它的前n项和.若,且与的等差中项为,则()A .35B .33C .31D .29【答案】C 【解析】试题分析:∵等比数列{}n a ,∴21a a q =⋅,∴13134222a q a a q a a ⋅⋅=⇒⋅=⇒=,又∵与的等差中项为54,∴477512244a a a ⋅=+⇒=,∴3741182a q q a ==⇒=,∴41316a a q ==,515116(1)(1)32311112a q S q--===--.2.等差数列{}n a 中,19173150a a a ++=则10112a a -的值是()A.30B.32C.34D.25【答案】A 【解析】试题分析:本题考查等差数列的性质,难度中等.由条件知930a =,所以10112a a -=930a =,故选A.3.数列满足且,则等于()A.B.C.D.【答案】D 【解析】由有解知数列1n x ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是首项为1,公差为211112x x -=的等差数列;所以11121(1),221n n n n x x n +=+-=∴=+.故选D 4.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,数列21{}n a -的前n 项和为n T ,下列说法错误..的是()A .若n S 有最大值,则n T 也有最大值B .若n T 有最大值,则n S 也有最大值C .若数列{}n S 不单调,则数列{}n T 也不单调D .若数列{}n T 不单调,则数列{}n S 也不单调【答案】C 【解析】【详解】解:数列{a 2n ﹣1}的首项是a 1,公差为2d ,A .若S n 有最大值,则满足a 1>0,d <0,则2d <0,即T n 也有最大值,故A 正确,B .若T n 有最大值,则满足a 1>0,2d <0,则d <0,即S n 也有最大值,故B 正确,C .S n =na 1()12n n -+•d 2d =n 2+(a 12d -)n ,对称轴为n 111122222d da a a d d d --=-==--⨯,T n =na 1()12n n -+•2d =dn 2+(a 1﹣d )n ,对称轴为n 111222a d d -=-=-•1a d,不妨假设d >0,若数列{S n }不单调,此时对称轴n 11322a d =-≥,即1a d-≥1,此时T n 的对称轴n 1122=-•111122a d ≥+⨯=1,则对称轴1122-•132a d <有可能成立,此时数列{T n }有可能单调递增,故C 错误,D .不妨假设d >0,若数列{T n }不单调,此时对称轴n 1122=-•132a d ≥,即1a d-≥2,此时{S n }的对称轴n 11122a d =-≥+25322>=,即此时{S n }不单调,故D 正确则错误是C ,故选C .5.设n=()A .333n 个B .21333n - 个C .21333n- 个D .2333n 个【答案】A【解析】1013333n n -====⋅⋅⋅ 个.故选A.6.已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足2124n n a S n +=++,且21a -,3a ,7a 恰好构成等比数列的前三项,则4a =().A .1B .3C .5D .7【答案】C 【详解】∵2124n n a S n +=++,当2n ≥,()21214n n a S n -=+-+,两式相减,化简得()2211n n a a +=+,∵0n a >,∴11n n a a +=+,数列{}n a 是公差1的等差数列.又21a -,3a ,7a 恰好构成等比数列的前三项,∴()()211126a a a +=+,∴12a =,∴45a =.故选:C第II 卷(非选择题)二、填空题7.已知数列{}n a 的首项11a =,且1(1)12nn na a n a +=+ ,则5a =____.【答案】198.等差数列{}n a 中,39||||a a =,公差0d <,则使前n 项和n S 取得最大值的自然数n 是________.【答案】5或6【解析】试题分析:因为0d <,且39||||a a =,所以39a a =-,所以1128a d a d +=--,所以150a d +=,所以60a =,所以0n a >()15n ≤≤,所以n S 取得最大值时的自然数n 是5或6.9.数列{}n a 满足:11a =,121n n a a +=+,且{}n a 的前n 项和为n S ,则n S =__.【答案】122n n +--【详解】由121n n a a +=+得()1+121n n a a +=+所以1112+n n a a +=+,且112a +=所以数列{}1n a +是以2为首项,2为公比的等比数列,且11=222n nn a -+⨯=所以21nn a =-前n 项和()123121222222212n nn nS n n n +-=++++-==--- 10.已知数列{}n a 中,132a =前n 项和为n S ,且满足()*123n n a S n N ++=∈,则满足2348337n n S S <<所有正整数n 的和是___________.【答案】12【详解】由()*123n n a S n N++=∈得()123n n n SS S +-+=,即()11332n n S S +-=-,所以数列{}3n S -是首项为113332S a -=-=-,公比为12的等比数列,故31322n nS -=-⋅,所以332n n S =-,所以22332n n S =-.由2348337n n S S <<得2332334833732n n -<-<,化简得1113327n <<,故3,4,5n =.满足2348337n nS S <<所有正整数n 的和为34512++=.故答案为:12三、解答题11.已知数列{a n }满足a 1=3,a n ﹣a n ﹣1﹣3n =0,n ≥2.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n 1na =,求数列{b n }的前n 项和S n .【详解】(1)数列{a n }满足a 1=3,a n ﹣a n ﹣1﹣3n =0,n ≥2,即a n ﹣a n ﹣1=3n ,可得a n =a 1+(a 2﹣a 1)+(a 3﹣a 2)+…+(a n ﹣a n ﹣1)=3+6+9+…+3n 12=n (3+3n )32=n 232+n ;(2)b n 123n a ==•2123n n =+(111n n -+),前n 项和S n 23=(1111112231n n -+-++-+ )23=(111n -+)()231n n =+.12.在数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,满足2(,*)n n S ka n n k R n N =+-∈∈.(I )若1k =,求数列{}n a 的通项公式;(II )若数列{}21n a n --为公比不为1的等比数列,求n S .【答案】解:(1)当1k =时,2,n n S a n n =+-所以21,(2)n S n n n -=-≥,即22(1)(1),(1)n S n n n n n =+-+=+≥……3分所以当1n =时,112a S ==;当2n ≥时,221(1)(1)2n n n a S S n n n n n -=-=+----=所以数列{}n a 的通项公式为.……………6分(II )当时,1122n n n n n a S S ka ka n --=-=-+-,1(1)22n n k a ka n --=-+,111a S ka ==,若1k =,则211n a n --=-,从而{}21n a n --为公比为1的等比数列,不合题意;……………8分若1k ≠,则10a =,221a k=-,3246(1)k a k -=-212325378333,5,71(1)k k k a a a k k --+--=--=-=--由题意得,2213(5)(3)(7)0a a a -=--≠,所以0k =或32k =.……10分当0k =时,2n S n n =-,得22n a n =-,213n a n --=-,不合题意;…12分当32k =时,1344n n a a n -=-+,从而1213[2(1)1]n n a n a n ---=---因为121130,a -⨯-=-≠210n a n --≠,{}21n a n --为公比为3的等比数列,213nn a n --=-,所以231nn a n =-+,从而1233222n n S n n +=+-+.………………………14分【解析】试题分析:解:(1)当1k =时,2,n n S a n n =+-所以21,(2)n S n n n -=-≥,即22(1)(1),(1)n S n n n n n =+-+=+≥……3分所以当1n =时,112a S ==;当2n ≥时,221(1)(1)2n n n a S S n n n n n -=-=+----=所以数列{}n a 的通项公式为…6分(2)当时,1122n n n n n a S S ka ka n --=-=-+-,1(1)22n n k a ka n --=-+,111a S ka ==,若1k =,则211n a n --=-,从而{}21n a n --为公比为1的等比数列,不合题意;若1k ≠,则10a =,221a k=-,3246(1)k a k -=-212325378333,5,71(1)k k k a a a k k --+--=--=-=--由题意得,2213(5)(3)(7)0a a a -=--≠,所以0k =或32k =.当0k =时,2n S n n =-,得22n a n =-,213n a n --=-,不合题意;当32k =时,1344n n a a n -=-+,从而1213[2(1)1]n n a n a n ---=---因为121130,a -⨯-=-≠210n a n --≠,{}21n a n --为公比为3的等比数列,213nn a n --=-,所以231nn a n =-+,从而1233222n n S n n +=+-+.13.设数列{}n a 的通项公式63n a n =-+,{}n b 为单调递增的等比数列,123512b b b =,1133a b a b +=+.()1求数列{}n b 的通项公式.()2若3nn na cb -=,求数列{}n c 的前n 项和n T .【详解】()1由题意,数列{}n a 的通项公式n a 6n 3=-+,{}n b 为单调递增的等比数列,设公比为q ,123b b b 512=,1133a b a b +=+.可得331b q 512=,2113b 15b q -+=-+,解得1b 4=,或1q 2(2=-舍去),则n 1n 1n b 422-+=⋅=。
数列高考真题汇编1.已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)令b n =(-1)n -14n a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n . 解析 (1)因为S 1=a 1,S 2=2a 1+2×12×2=2a 1+2,S 4=4a 1+4×32×2=4a 1+12,(3分)由题意得(2a 1+2)2=a 1(4a 1+12),解得a 1=1.所以a n =2n -1.(5分)(2)b n =(-1)n -14n a n a n +1=(-1)n -14n (2n -1)(2n +1)=(-1)n -1⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1+12n +1.(6分) 当n 为偶数时,T n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1+13-⎝ ⎛⎭⎪⎫13+15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -3+12n -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1+12n +1=1-12n +1=2n2n +1.当n 为奇数时,T n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1+13-⎝ ⎛⎭⎪⎫13+15+…-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -3+12n -1+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1+12n +1=1+12n +1=2n +22n +1.(10分)2.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n 2,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2a n +(-1)n a n ,求数列{b n }的前2n 项和.解析 (1)当n =1时,a 1=S 1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2+n 2-(n -1)2+(n -1)2=n . 故数列{a n }的通项公式为a n =n .(2)由(1)知,a n =n ,故b n =2n +(-1)n n .记数列{b n }的前2n 项和为T 2n ,则T 2n =(21+22+…+22n )+(-1+2-3+4-…+2n ).记A =21+22+…+22n ,B =-1+2-3+4-…+2n ,则A =2(1-22n )1-2=22n +1-2, B =(-1+2)+(-3+4)+…+[-(2n -1)+2n ]=n .故数列{b n }的前2n 项和T 2n =A +B =22n +1+n -2.3.数列{a n }满足a 1=1,na n +1=(n +1)a n +n (n +1),n ∈N *.(1)证明:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是等差数列; (2)设b n =3n ·a n ,求数列{b n }的前n 项和S n .解析 (1)证明:由已知可得a n +1n +1=a n n +1,即a n +1n +1-a n n =1.(4分) 所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以a 11=1为首项,1为公差的等差数列.(5分) (2)解:由(1)得a n n =1+(n -1)·1=n ,所以a n =n 2.从而b n =n ·3n .(7分)S n =1×31+2×32+3×33+…+n ·3n ,①3S n =1×32+2×33+…+(n -1)·3n +n ·3n +1.②①—②,得-2S n =31+32+…+3n -n ·3n +1=3·(1-3n )1-3-n ·3n +1=(1-2n )·3n +1-32.(10分) 所以S n =(2n -1)·3n +1+34.(12分) 4.已知S n 是数列{a n }的前n 项和,a 1=2,S n +1=3S n +n 2+2(n ∈N *),设b n =a n +n .(1)证明:数列{b n }是等比数列;(2)若c n =n b n,数列{c n }的前n 项和为T n ,求证:T n <45. 解析 (1)证明:因为a 1=2,S n +1=3S n +n 2+2,所以当n =1时,a 1+a 2=3a 1+12+2,解得a 2=7.(2分) 由S n +1=3S n +n 2+2及S n =3S n -1+(n -1)2+2(n ≥2),两式相减,得 a n +1=3a n +2n -1.故a n +1+n +1=3(a n +n ).即b n +1=3b n (n ≥2).(4分)又b 1=3,b 2=9,所以当n =1时上式也成立.故数列{b n }是以3为首项,3为公比的等比数列.(5分)(2)由(1)知b n =3n ,所以c n =n 3n .所以T n =13+232+333+…+n -13n -1+n 3n , ① 3T n =1+23+332+…+n -13n -2+n 3n -1. ②(7分) ②-①,得2T n =1+13+132+…+13n -1-n 3n =32-3+2n 2·3n .所以T n =34-3+2n 4·3n .(10分)因为n ∈N *,显然有3+2n 4·3n >0. 又34<45,所以T n <45.(12分)5.已知首项为12的等比数列{a n }是递减数列,其前n 项和为S n ,且S 1+a 1,S 2+a 2,S 3+a 3成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =a n ·log 2a n ,数列{b n }的前n 项和为T n .解析 (1)设等比数列{a n }的公比为q ,由题知a 1=12,又∵S 1+a 1,S 2+a 2,S 3+a 3成等差数列,∴2(S 2+a 2)=S 1+a 1+S 3+a 3.∴S 2-S 1+2a 2=a 1+S 3-S 2+a 3,即3a 2=a 1+2a 3.∴32q =12+q 2,解得q =1或q =12.(4分)又{a n }为递减数列,于是q =12.∴a n =a 1q n -1=(12)n .(6分)(2)∵b n =a n log 2a n =-n (12)n ,∴T n =-[1×12+2×(12)2+…+(n -1)(12)n -1+n ×(12)n ].于是12T n =-[1×(12)2+…+(n -1)(12)n +n ×(12)n +1].(8分)两式相减,得12T n =-[12+(12)2+…+(12)n -n ×(12)n +1]=-12×[1-(12)n ]1-12+n ×(12)n +1.∴T n =(n +2)(12)n -2,6.已知首项都是1的两个数列{a n },{b n }(b n ≠0,n ∈N *)满足a n b n +1-a n +1b n +2b n +1b n =0.(1)令c n =a n b n,求数列{c n }的通项公式; (2)若b n =3n -1,求数列{a n }的前n 项和S n .解析 (1)因为a n b n +1-a n +1b n +2b n +1b n =0,b n ≠0(n ∈N *),所以a n +1b n +1-a n b n=2,即c n +1-c n =2.(4分) 所以数列{c n }是以首项c 1=1,公差d =2的等差数列,故c n =2n -1.(2)由b n =3n -1,知a n =c n b n =(2n -1)3n -1.于是数列{a n }的前n 项和S n =1·30+3·31+5·32+…+(2n -1)·3n -1,3S n =1·31+3·32+…+(2n -3)·3n -1+(2n -1)·3n ,相减得-2S n =1+2·(31+32+…+3n -1)-(2n -1)·3n =-2-(2n -2)3n . 所以S n =(n -1)3n +1.7.已知{a n }是递增的等差数列,a 2,a 4是方程x 2-5x +6=0的根.(1)求{a n }的通项公式;(2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 的前n 项和.解析 (1)方程x 2-5x +6=0的两根为2,3,由题意得a 2=2,a 4=3设数列{a n }的公差为d ,则a 4-a 2=2d ,故d =12,从而a 1=32.所以{a n }的通项公式为a n =12n +1.(2)设⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 的前n 项和为S n ,由(1)知a n 2n =n +22n +1,则 S n =322+423+…+n +12n +n +22n +1, 12S n =323+424+…+n +12n +1+n +22n +2.两式相减,得12S n =34+(123+…+12n +1)-n +22n +2=34+14(1-12n -1)-n +22n +2.所以S n =2-n +42n +1. 8.已知{a n }是各项均为正数的等比数列,且a 1·a 2=2,a 3·a 4=32.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }满足b 11+b 23+b 35+…+b n 2n -1=a n +1-1(n ∈N *),求数列{b n }的前n 项和.解析 (1)设等比数列{a n }的公比为q ,由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a 21q =2,a 21q 5=32. 又∵a 1>0,q >0,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =2.∴a n =2n -1.(2)由题意,可得b 11+b 23+b 35+…+b n 2n -1=2n -1. ∴2n -1-1+b n 2n -1=2n -1(n ≥2),b n 2n -1=2n -1.∴b n =(2n -1)2n -1(n ≥2).当n =1时,b 1=1,符合上式,∴b n =(2n -1)·2n -1(n ∈N *).设T n =1+3×21+5×22+…+(2n -1)·2n -1,2T n =1×2+3×22+5×23+…+(2n -3)·2n -1+(2n -1)·2n , 两式相减,得-T n =1+2(2+22+…+2n -1)-(2n -1)·2n =-(2n -3)·2n -3. ∴T n =(2n -3)2n +3.9.已知数列{a n }是a 3=164,公比q =14的等比数列.设b n +2=3log 14a n (n ∈N *),数列{c n }满足c n =a n b n .(1)求证:数列{b n }是等差数列;(2)求数列{c n }的前n 项和S n .解析 (1)证明:由已知,可得a n =a 3q n -3=(14)n .则b n +2=3log 14(14)n =3n ,∴b n =3n -2.∵b n +1-b n =3,∴{b n }为等差数列.(2)由(1)知c n =a n b n =(3n -2)(14)n ,∴S n =1×14+4×(14)2+7×(14)3+…+(3n -2)×(14)n , ①14S n =1×(14)2+4×(14)3+7×(14)4+…+(3n -5)×(14)n +(3n -2)×(14)n +1. ②①-②,得34S n =14+3[(14)2+(14)3+(14)4+…+(14)n ]-(3n -2)·(14)n +1 =14+3·(14)2[1-(14)n -1]1-14-(3n -2)·(14)n +1=12-(3n +2)·(14)n +1.2 3-3n+2 3·(14)n.∴S n=。
1.设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设数列{b n}的前n项和为T n且(λ为常数).令c n=b2n(n∈N*)求数列{c n}的前n项和R n.【解答】解:(1)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由a2n=2a n+1,取n=1,得a2=2a1+1,即a1﹣d+1=0①再由S4=4S2,得,即d=2a1②联立①、②得a1=1,d=2.所以a n=a1+(n﹣1)d=1+2(n﹣1)=2n﹣1;(2)把a n=2n﹣1代入,得,则.所以b1=T1=λ﹣1,当n≥2时,=.所以,.R n=c1+c2+…+c n=③④③﹣④得:=所以;所以数列{c n}的前n项和.2.等差数列{a n}中,a2=4,a4+a7=15.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=2+n,求b1+b2+b3+…+b10的值.【解答】解:(Ⅰ)设公差为d,则,解得,所以a n=3+(n﹣1)=n+2;(Ⅱ)b n=2+n=2n+n,所以b1+b2+b3+…+b10=(2+1)+(22+2)+…+(210+10)=(2+22+...+210)+(1+2+ (10)=+=2101.3.已知数列{log2(a n﹣1)}(n∈N*)为等差数列,且a1=3,a3=9.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)证明++…+<1.【解答】(I)解:设等差数列{log2(a n﹣1)}的公差为d.由a1=3,a3=9得2(log22+d)=log22+log28,即d=1.所以log2(a n﹣1)=1+(n﹣1)×1=n,即a n=2n+1.(II)证明:因为==,所以++…+=+++…+==1﹣<1,即得证.4.已知{a n}是正数组成的数列,a1=1,且点(,a n+1)(n∈N*)在函数y=x2+1的图象上.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)若列数{b n}满足b1=1,b n+1=b n+2an,求证:b n•b n+2<b n+12.【解答】解:解法一:(Ⅰ)由已知得a n+1=a n+1、即a n+1﹣a n=1,又a1=1,所以数列{a n}是以1为首项,公差为1的等差数列.故a n=1+(n﹣1)×1=n.(Ⅱ)由(Ⅰ)知:a n=n从而b n+1﹣b n=2n.b n=(b n﹣b n﹣1)+(b n﹣1﹣b n﹣2)+…+(b2﹣b1)+b1=2n﹣1+2n﹣2+…+2+1=∵b n•b n+2﹣b n+12=(2n﹣1)(2n+2﹣1)﹣(2n+1﹣1)2=(22n+2﹣2n﹣2n+2+1)﹣(22n+2﹣2•2n+1+1)=﹣2n<0∴b n•b n+2<b n+12解法二:(Ⅰ)同解法一.(Ⅱ)∵b2=1b n•b n+2﹣b n+12=(b n+1﹣2n)(b n+1+2n+1)﹣b n+12=2n+1•bn+1﹣2n•bn+1﹣2n•2n+1=2n(b n+1﹣2n+1)=2n(b n+2n﹣2n+1)=2n(b n﹣2n)=…=2n(b1﹣2)=﹣2n<0∴b n•b n+2<b n+125.已知等差数列{a n}满足a1+a2=10,a4﹣a3=2(1)求{a n}的通项公式;(2)设等比数列{b n}满足b2=a3,b3=a7,问:b6与数列{a n}的第几项相等?【解答】解:(I)设等差数列{a n}的公差为d.∵a4﹣a3=2,所以d=2∵a1+a2=10,所以2a1+d=10∴a1=4,∴a n=4+2(n﹣1)=2n+2(n=1,2,…)(II)设等比数列{b n}的公比为q,∵b2=a3=8,b3=a7=16,∴∴q=2,b1=4∴=128,而128=2n+2∴n=63∴b6与数列{a n}中的第63项相等6.设等差数列{a n}的前n项和为S n,且a5+a13=34,S3=9.(1)求数列{a n}的通项公式及前n项和公式;(2)设数列{b n}的通项公式为,问:是否存在正整数t,使得b1,b2,b m(m≥3,m∈N)成等差数列?若存在,求出t和m的值;若不存在,请说明理由.【解答】解:(1)设等差数列{a n}的公差为d.由已知得即解得.故a n=2n﹣1,S n=n2(2)由(1)知.要使b1,b2,b m成等差数列,必须2b2=b1+b m,即,(8分).移项得:=﹣=,整理得,因为m,t为正整数,所以t只能取2,3,5.当t=2时,m=7;当t=3时,m=5;当t=5时,m=4.故存在正整数t,使得b1,b2,b m成等差数列.7.设{a n}是等差数列,b n=()an.已知b1+b2+b3=,b1b2b3=.求等差数列的通项a n.【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,则a n=a1+(n﹣1)d.∴b1b3=•==b22.由b1b2b3=,得b23=,解得b2=.代入已知条件整理得解这个方程组得b1=2,b3=或b1=,b3=2∴a1=﹣1,d=2或a1=3,d=﹣2.所以,当a1=﹣1,d=2时a n=a1+(n﹣1)d=2n﹣3.当a1=3,d=﹣2时a n=a1+(n﹣1)d=5﹣2n.8.已知等差数列{a n}的公差大于0,且a3,a5是方程x2﹣14x+45=0的两根,数列{b n}的前n项的和为S n,且S n=1﹣(1)求数列{a n},{b n}的通项公式;(2)记c n=a n b n,求证c n+1≤c n.【解答】解:(1)∵a3,a5是方程x2﹣14x+45=0的两根,且数列{a n}的公差d>0,∴a3=5,a5=9,公差∴a n=a5+(n﹣5)d=2n﹣1.又当n=1时,有b1=S1=1﹣当∴数列{b n}是等比数列,∴(2)由(Ⅰ)知,∴∴c n+1≤c n.9.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,S5=35,a5和a7的等差中项为13.(Ⅰ)求a n及S n;(Ⅱ)令(n∈N﹡),求数列{b n}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,因为S5=5a3=35,a5+a7=26,所以,…(2分)解得a1=3,d=2,…(4分)所以a n=3+2(n﹣1)=2n+1;S n=3n+×2=n2+2n.…(6分)(Ⅱ)由(Ⅰ)知a n=2n+1,所以b n==…(8分)=,…(10分)所以T n=.…(12分)10.已知等差数列{a n}是递增数列,且满足a4•a7=15,a3+a8=8.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)令b n=(n≥2),b1=,求数列{b n}的前n项和S n.【解答】解:(1)根据题意:a3+a8=8=a4+a7,a4•a7=15,知:a4,a7是方程x2﹣8x+15=0的两根,且a4<a7解得a4=3,a7=5,设数列{a n}的公差为d由.故等差数列{a n}的通项公式为:(2)=又∴=11.设f(x)=x3,等差数列{a n}中a3=7,a1+a2+a3=12,记S n=,令b n=a n S n,数列的前n项和为T n.(Ⅰ)求{a n}的通项公式和S n;(Ⅱ)求证:;(Ⅲ)是否存在正整数m,n,且1<m<n,使得T1,T m,T n成等比数列?若存在,求出m,n的值,若不存在,说明理由.【解答】解:(Ⅰ)设数列{a n}的公差为d,由a3=a1+2d=7,a1+a2+a3=3a1+3d=12.解得a1=1,d=3∴a n=3n﹣2∵f(x)=x3∴S n==a n+1=3n+1.(Ⅱ)b n=a n S n=(3n﹣2)(3n+1)∴∴(Ⅲ)由(2)知,∴,∵T1,T m,T n成等比数列.∴即当m=1时,7=,n=1,不合题意;当m=2时,=,n=16,符合题意;当m=3时,=,n无正整数解;当m=4时,=,n无正整数解;当m=5时,=,n无正整数解;当m=6时,=,n无正整数解;当m≥7时,m2﹣6m﹣1=(m﹣3)2﹣10>0,则,而,所以,此时不存在正整数m,n,且1<m<n,使得T1,T m,T n成等比数列.综上,存在正整数m=2,n=16,且1<m<n,使得T1,T m,T n成等比数列.12.已知等差数列{a n}的前n项和为S n=pn2﹣2n+q(p,q∈R),n∈N+.(Ⅰ)求的q值;(Ⅱ)若a1与a5的等差中项为18,b n满足a n=2log2b n,求数列{b n}的前n和T n.【解答】解:(Ⅰ)当n=1时,a1=S1=p﹣2+q当n≥2时,a n=S n﹣S n﹣1=pn2﹣2n+q﹣p(n﹣1)2+2(n﹣1)﹣q=2pn﹣p﹣2∵{a n}是等差数列,a1符合n≥2时,a n的形式,∴p﹣2+q=2p﹣p﹣2,∴q=0(Ⅱ)∵,由题意得a3=18又a3=6p﹣p﹣2,∴6p﹣p﹣2=18,解得p=4∴a n=8n﹣6由a n=2log2b n,得b n=24n﹣3.∴,即{b n}是首项为2,公比为16的等比数列∴数列{b n}的前n项和.13.已知等差数列{a n}的前n项和为S n,且满足:a2+a4=14,S7=70.(Ⅰ)求数列a n的通项公式;(Ⅱ)设b n=,数列b n的最小项是第几项,并求出该项的值.【解答】解:(I)设公差为d,则有…(2分)解得以a n=3n﹣2.…(4分)(II)…(6分)所以=﹣1…(10分)当且仅当,即n=4时取等号,故数列{b n}的最小项是第4项,该项的值为23.…(12分)14.己知各项均为正数的数列{a n}满足a n+12﹣a n+1a n﹣2a n2=0(n∈N*),且a3+2是a2,a4的等差中项.(1)求数列{a n}的通项公式a n;(2)若b n=a n a n,S n=b1+b2+…+b n,求S n+n•2n+1>50成立的正整数n的最小值.【解答】解:(Ⅰ)∵a n+12﹣a n+1a n﹣2a n2=0,∴(a n+1+a n)(a n+1﹣2a n)=0,∵数列{a n}的各项均为正数,∴a n+1+a n>0,∴a n+1﹣2a n=0,即a n+1=2a n,所以数列{a n}是以2为公比的等比数列.∵a3+2是a2,a4的等差中项,∴a2+a4=2a3+4,∴2a1+8a1=8a1+4,∴a1=2,∴数列{a n}的通项公式a n=2n.(Ⅱ)由(Ⅰ)及b n=得,b n=﹣n•2n,∵S n=b1+b2++b n,∴S n=﹣2﹣2•22﹣3•23﹣4•24﹣﹣n•2n①∴2S n=﹣22﹣2•23﹣3•24﹣4•25﹣﹣(n﹣1)•2n﹣n•2n+1②①﹣②得,S n=2+22+23+24+25++2n﹣n•2n+1=,要使S n+n•2n+1>50成立,只需2n+1﹣2>50成立,即2n+1>52,∴使S n+n•2n+1>50成立的正整数n的最小值为5.15.设数列{a n}的前n项和为S n,且a1=1,a n+1=2S n+1,数列{b n}满足a1=b1,点P(b n,b n+1)在直线x﹣y+2=0上,n∈N*.(Ⅰ)求数列{a n},{b n}的通项公式;(Ⅱ)设,求数列{c n}的前n项和T n.【解答】解:(Ⅰ)由a n+1=2S n+1可得a n=2S n﹣1+1(n≥2),两式相减得a n+1﹣a n=2a n,a n+1=3a n(n≥2).又a2=2S1+1=3,所以a2=3a1.故{a n}是首项为1,公比为3的等比数列.所以a n=3n﹣1.由点P(b n,b n+1)在直线x﹣y+2=0上,所以b n+1﹣b n=2.则数列{b n}是首项为1,公差为2的等差数列.则b n=1+(n﹣1)•2=2n﹣1(Ⅱ)因为,所以.则,两式相减得:.所以=.。
数列练习题
4.正项等比数列{a n }中a 1,a 49是2x 2-7x +6=0的两个根,则a 1·a 2·a 25·a 48·a 49的值为( )
A .221
B .93
C .±93
D .35
7、数列{}n a 满足首项*1114,323(),n n a a a n N +=+=∈那么使20n n a a +⋅<成立的n 值是( )
A21 B20 C2和21 D21和22
5.已知数{}n a 的前n 项和142+-=n n S n ,则|||||||1021a a a ++++ 的值为( )
A .67
B .65
C .61
D .56
5.已知无穷等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,所有项的和为S ,且1)2(lim =-∞→S S n n ,则其
首项a 1的取值范围
( )
A .(-1,0)
B .(-2,-1)
C .(-2,-1)∪(-1,0)
D .(-2,0) 9.若数列{}n a 成等差数列, a m =n ,a n =m(m ≠n),则a m +n = ( )
A .0 B. 1 C. m +n D. -m -n
10.若数列{}n a 成等差数列, ,()m n S n S m m n ==≠,则m n S += ( )
A .0 B. 1 C. m +n D. -m -n
(1) 解法一: 1m n a a d m n
-==--,∴0m n m a a nd n n +=+=-= 解法二:设n a an b =+,则a n b m a m b n +=⎧⎨+=⎩解之1a b m n
=-⎧⎨=+⎩,∴()0m n a m n m n +=-+++= 解法三:设首项和公差列方程组(略)
(2) 解法一:1m n n s s a +-=+…+1111()()()()22m n m m n a m n a a m n a a n m ++=
-+=-+=- ∴1112,()()2
m n m n m n a a s m n a a m n ++++=-=++=-- 解法二: 设2n s an bn =+,则22an bn m am bm n
⎧+=⎨+=⎩相减得()1a m n b ++=- ∴s m+n =a(m +n)2+b(m +n)=(m+n)[a(m +n)+b]=-m -n 解法三:由已知点(,),(,),(,)m n m n s s s m n m n m n m n
+++共线, ∴m n m n s m n m m n n m n s m n m m n
++--+=⇒=---
4.若数列{}n a 的前n 项和12+=n n S ,则=+++22221n a a a ( )
A .2)12(+n
B .1
(41)3n - C .)264(31
1+-n D .)234(31
+n
例10.设{a n }(n ∈N *)是公差为d 的等差数列,前n 项和为S n ,且S 5<S 6,S 6=S 7>S 8,
则下列结论错误的是 ( )
A .d <0
B .a 7=0
C .S 9>S 5
D .S 6与S 7均为S n 的最大值
14.已知等比数列}{n a 公比为q ,且q>1,其前n 项和为S n ,则n
n n S a 1lim +∞→= q -1 . 9.以()f n 表示下图中第(n )个图形的相应点数,根拒其规律()f n = ()2n n + .
……
15.在数列}{n a 中)(22+∈++-=N n kn n a n ,已知此数列是递减数列且恰从第三项起开始小于3,则实数k 的取值范围是_15 .,2
5[3)_________.
例19.已知数列{a n }的前n 项和S n =(n -1)2n +1,是否存在等差数列{b n },使 a n =b 1C n 1+b 2C n 2+…+b n C n n 对一切正整数n 均成立?
解:n ≥2时,a n =S n -S n-1=n2n-1,n =1时也成立,假设存在等差数列b n =an +b 满足条件 解法一: 则n2n-1=(a +b)C n 1+(2a +b)C n 2+…+(na +b)C n n
=a(C n 1+2C n 2+…+nC n n )+b(C n 1+C n 2+…+C n n )
=an2n-1+b(2n -1)=(an +2b)2n-1-b
比较两边对应项系数可得b =0,a =1,所以存在等差数列b n =n 满足条件 解法二:a n = (a +b)C n 1+(2a +b)C n 2+…+(na +b)C n n
倒序 a n =(na +b)C n n +(na-a+b)C n n-1+…+(a +b)C n 1
相加2a n =(na +b)( C n 0+C n 1+C n 2+…+C n n )
即 n ×2n =b n ×2n 所以b n =n 故存在等差数列b n =n 满足条件。
例20.已知数列{}n a 的通项65()2
()n n n n a n -⎧=⎨⎩为奇数为偶数,求其前n 项和n S . 解:奇数项组成以11a =为首项,公差为12的等差数列,
偶数项组成以24a =为首项,公比为4的等比数列;
当n 为奇数时,奇数项有12n +项,偶数项有12
n -项, ∴1121(165)4(14)(1)(32)4(21)221423
n n n n n n n S --++--+--=+=+-, 当n 为偶数时,奇数项和偶数项分别有2
n 项, ∴2(165)4(14)(32)4(21)221423
n n n n n n n S +----=+=+-, 所以,1(1)(32)4(21)()23(32)4(21)
()
23n n n n n n S n n n -⎧+--+⎪⎪=⎨--⎪+⎪⎩为奇数为偶数.
7.(江苏卷19).(Ⅰ)设12,,,n a a a 是各项均不为零的等差数列(4n ≥),且公差0d ≠,若将此数列删去某一项得到的数列(按原来的顺序)是等比数列: ①当n =4时,求1a d
的数值;②求n 的所有可能值; 【解析】本小题主要考查等差数列与等比数列的综合运用. (Ⅰ)①当n =4 时,1234,,,a a a a 中不可能删去首项或末项,否则等差数列中连续三项成等比数列,则推出d =0.
若删去2a ,则有2314,a a a = 即()()211123a d a a d +=+ 化简得214a d d +=0,因为d ≠0,所以1a d
=4 ; 若删去3a ,则有214a a a = ,即()()21113a d a a d +=+ ,故得
1a d =1. 综上1a d
=1或-4. ②当n =5 时,12345,,,,a a a a a 中同样不可能删去首项或末项. 若删去2a ,则有15a a =34a a ,即()()()1111423a a d a d a d +=++ .故得1a d =6 ; 若删去3a ,则15a a =24a a ,即()()()111143a a d a d a d +=++ . 化简得32d =0,因为d ≠0,所以也不能删去3a ;
若删去4a ,则有15a a =23a a g ,即()()()111142a a d a d a d +=++g g .故得1a d = 2 . 当n ≥6 时,不存在这样的等差数列.事实上,在数列1a ,2a ,…,2n a -,1n a -,n a 中, 由于不能删去首项或末项,若删去2a ,则必有1n a a =32n a a - ,这与d ≠0 矛盾;同样若删 去2n a -也有1n a a =32n a a - ,这与d ≠0 矛盾;若删去3a ,…,2n a - 中任意一个,则必有 1n a a =21n a a - ,这与d ≠0 矛盾.
综上所述,n ∈{4,5}.。