数列例题含答案

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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=③

③﹣④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=1

b 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+12

5.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.