第一篇:0Bbddkc《数学分析》8收敛数列的性质
七夕,古今诗人惯咏星月与悲情。吾生虽晚,世态炎凉却已看透矣。情也成空,且作“挥手袖底风”罢。是夜,窗外风雨如晦,吾独坐陋室,听一曲《尘缘》,合成诗韵一首,觉放诸古今,亦独有风韵也。乃书于纸上。毕而卧。凄然入梦。乙酉年七月初七。
-----啸之记。
§2 收敛数列的性质
教学目的:熟悉收敛数列的性质;掌握求数列极限的常用方法。教学要求:(1)使学生理解并能证明数列性质、极限的唯一性、局部有界性、保号性、保不等式性;
(2)掌握并会证明收敛数列的四则运算定理、迫敛性定理,并会用这些定理求某些收敛数列的极限。
教学重点:迫敛性定理及四则运算法则及其应用。教学难点:数列极限的计算。教学方法:讲练结合。教学程序:
引 言
上节引进“数列极限”的定义,并通过例题说明了验证limana的方法,这是极限较基本的内容,要
n求掌握。为了学习极限的技巧及其应用极限来解决问题。还需要对数列的性质作进一步讨论。
一、收敛数列的性质
性质1(极限唯一性)若数列an收敛,则它只有一个极限。性质2(有界性)若数列an收敛,则an为有界数列。
n注:有界性只是数列收敛的必要条件,而非充分重要条件。例如数列(1)有界,但它不收敛。
性质3(保号性)若limana0(或a0),则对任何a(0,a)(或a(a,0)),存在正数nN,使得当nN时有ana(或ana)。
性质4(保不等式性)设数列an与bn均收敛,若存在正数N0,使得当nN0时有anbn,则limanlimbn。
nn思考:如果把条件“anbn”换成“anbn”,那么能否把结论换成limanlimbn?
nn保不等式性的一个应用:
例 设an0(n1,2,3,),证明:若limana,则limannna.思考:极限运算与一般函数运算可交换次序吗?
性质5(迫敛性)设收敛数列an、bn都以a为极限,数列cn满足:存在正数N0,当nN0时有ancnbn,则数列cn收敛,且limcna.n注:迫敛性不仅给出了判定数列收敛的一种方法,而且也提供了一个求数列极限的工具。下面是其应用一例: 例 求数列n的极限。n性质6(极限的四则运算法则)若an、bn为收敛数列,则anbn,anbn,anbn也都收敛,且有
lim(anbn)ablimanlimbn;nnnlim(anbn)ablimanlimbn.nnn若再做假设bn0及limbn0,则数列nan也收敛,且有 bnananalimnlim.nbblimbnnn特别地,若bnc,则lim(anc)limanc,limcancliman.nnnn在求数列的极限时,常需要使用极限的四则运算法则。下举几例;
amnmam1nm1a1na0例 求lim,其中mk,am0,bk0.nbnkbnk1bnbkk110例 求liman,其中a1.na1nn例 求limn(n1n).例 求lim111.22nn2(n1)(2n)二
数列的子列
1. 引言
极限是个有效的分析工具。但当数列an的极限不存在时,这个工具随之失效。这能说明什么呢?难道an没有一点规律吗?当然不是!出现这种情况原因是我们是从“整个”数列的特征角度对数列进行研究。那么,如果“整体无序”,“部分”是否也无序呢?如果“部分”有序,可否从“部分”来推断整体的性质呢?简而言之,能否从“部分”来把握“整体”呢?这个“部分数列”就是要讲的“子列”。2. 子列的定义
定义1
设an为数列,nk为正整数集N的无限子集,且n1n2n3nk,则数列
an1,an2,,ank,
称为数列an的一个子列,简记为ank.注1
由定义可见,an的子列ank的各项都来自an且保持这些项在an中的的先后次序。简单地讲,从an中取出无限多项,按照其在an中的顺序排成一个数列,就是an的一个子列(或子列就是从。an中顺次取出无穷多项组成的数列)注2 子列ank中的nk表示ank是an中的第nk项,k表示 ank是ank中的第k项,即ank中的第k项就是an中的第nk项,故总有nkk.特别地,若nkk,则ankan,即ankan.注3 数列an本身以及an去掉有限项以后得到的子列,称为an的平凡子列;不是平凡子列的子列,称为an的非平凡子列。
如a2k,a2k1都是an的非平凡子列。由上节例知:数列an与它的任一平凡子列同为收敛或发散,且在收敛时有相同的极限。
那么数列an的收敛性与的非平凡子列的收敛性又有何关系呢?此即下面的结果: 定理
数列an收敛an的任何非平凡子列都收敛。
由此定理可见,若数列an的任何非平凡子列都收敛,则所有这些子列必收敛于同一个极限。于是,若数列an有一个子列发散,或有两个子列收敛而极限不相等,则数列an一定发散。这是判断数列发散的一个很方便的方法。
第二篇:数列极限的收敛准则
第一讲 数列极限
一、数列极限的收敛准则
1.数列极限的夹逼准则
a)数列{xn},{yn},{zn}满足:
i.yn#xnzn(n N0)
ii.nlimyn=nlimzn=a
则数列{xn}的极限存在,且nlimxn=a
b)例
1、求极限n!
nlimnn=0 注:n!=1鬃23Ln
1例
2、求极限lim1+2n+nnn
n(3)注:nlima=1(a>0)
骣1n
练习:
1、1n
nlimç? çç桫1+n+
1n÷÷
2÷÷ 注:运用重要极限nlim(1+n)=e2、求n?lim(其中 a1,a2,L,ak为正常数, kÎZ+.)
2.单调数列的收敛准则
a)单调增加有上界的数列必收敛;
b)单调递减有下界的数列必收敛;
通常说成:单调有界的数列必收敛。
例1. 证明lim(1
1n)n
n+=e 注:补充二项式定理
例2.
设x1=10,xn+1={xn}极限存在,并求其极限。例3.
设x1=xn+1={xn}极限存在,并求其极限。注:补充数学归纳法例
1、证明1+3+L+(2n-1)=n2 例
2、证明1+++L+<思考:
1、有界数列是否收敛?
2、数列{xn}收敛是否可推出数列xn}收敛?反之是否成立?
13、数列xn为有界数列,且limyn=0,数列数列xnyn是否收敛? n{}{}
二、收敛数列的性质
1.极限的唯一性。
2.有界性。问题:有界数列是否收敛?
3.保号性。问题:若xn>0("n N),且limxn=a,是否一定有a>0? n
4.收敛数列的子数列必收敛。
思考:(1)数列xn与yn都发散,是否数列xnyn与xn+yn也都发散?
(2)若子列x2n-1与x2n均收敛,则数列xn是否收敛?
(3)设x1>0,xn+1{}{}{}{}{}{}{}1骣1÷÷=çx+,证明数列{xn}极限存在,并求其极限。ç÷nç÷2çxn桫
nn(4)求lim2+3+4n(nn
骣12n÷÷(5)求lim ++L+÷222n÷n+n+1n+n+2n+n+n桫
(6)设数列xn满足:0
A无穷小量B无穷大量C有界变量D无界变量2
第三篇:第一讲 数列极限(数学分析)
第一讲 数列极限
一、上、下确界
1、定义:
1)设SR,若MR:xS,xM,则称M是数集S的一个上界,这时称S上有界;若LR:xS,xL,则称L是数集S的一个下界,这时称S下有界;当S既有上界又有下界时就称S为有界数集。
2)设SR,若MR:xS,xM,且0,xS:xM,则称M是数集S的上确界,记MsupS;若LR:xS,xL,且0,xS:xL,则称L是数集S的下确界,记LinfS。
2、性质:
1)(确界原理)设SR,S,若S有上界,则S有上确界;若S有下界,则S有下确界。
2)当S无上界时,记supS;当S无下界时,记infS。
3)sup(AB)max{supA,supB};inf(AB)min{infA,infB}。
4)supSinf(S);infSsup(S)。
5)sup(AB)supAsupB;inf(AB)infAinfB。
6)sup(AB)supAinfB。(武大93)
7)设f(x),g(x)是D上的有界函数,则
inff(D)infg(D)inf{f(x)g(x)}supf(D)infg(D)xD
sup{f(x)g(x)}supf(D)supg(D)
xD3、应用研究
1)设{xn}为一个正无穷大数列,E为{xn}的一切项组成的数集,试证必存在自然数p,使得xpinfE。(武大94)
二、数列极限
1、定义:
1)limana0,NN():nN,|ana|,称{an}为收敛数列; n
2)limanM0,N:nN,anM,称{an}为数列; n
3)limanM0,N:nN,anM,称{an}为数列; n
4)limanM0,N:nN,|an|M,称{an}为数列;
n
5)liman0,称{an}为无穷小数列;
n
2、性质
1)唯一性:若limana,limanbab。
n
n
2)有界性:若{an}为收敛数列,则{an}为有界数列。3)保号性:limana0N,nN,an0.n
4)保不等式性:若limana,limbnb,anbn(nN0)ab.n
n
5)迫敛性:若ancnbn(nN0),limanlimbnclimcnc.n
n
n
6)四则运算:若limana,limbnb,则
n
n
lim(anbn)ab;lim(anbn)ab;lim
n
n
bnb
(a0)。
naan
xnxn1xxxn
1存在,则limnlimn。
nnynyn1ynynyn1
7)Stolz定理:设{yn}为严格增的数列,若lim
n
证明:(1)Sn明)
aaaana1a
2(用归纳法证,,nbk0,k1,2,,n,则minSn12maxSn。
b1b2bnb1b2bn
acaacc
,b0,d0a(bd)b(ac),(ac)d(bd)c,bdbbdd
minSn1minSn
an1a1anan1a1anan1
;
bn1b1bnbn1b1bnbn1an1a1anan1a1anan1
。
bn1b1bnbn1b1bnbn1
maxSn1maxSn
(2)设lim
n
xnxn1xxxx
r0,k,nk:|nn1r|,由(1)得|nkr|,又
ynyn1ynyn12ynyk2
xk
y
rkyxx
nrk,又|因为ynyk
xnxrykyxxkx
rk(1knr),所以|nr|ynynynynykynlim
n
xkrykxrykx
0Nk,nN:|k|,从而|nr|(nN)
nynyn2yn3、极限存在条件:
1)(Cauchy收敛准则){an}收敛的充要条件是0,N:n,mN|anam|;
2)(单调有界收敛原理)若{an}单调增上有界,则{an}收敛,且limansupan;若{an}单调减下有界,n
n
则{an}收敛,且limaninfan;
n
n
3)(致密性定理)有界数列必有收敛子列。4){an}收敛的充要条件是limsup(amak)0
nm.kn4、子列:n1n2,{ank}称为{an}的子列: 1){an}收敛的充要条件是{an}的任何子列都收敛;
2)liman存在lima2n,lima2n1都存在,且lima2nlima2n1;
n
n
n
n
n
3)limanA0,满足anA至多有限项,满足anA有无穷多项,称A为{an}的上极
n
限;limanB0,满足anB至多有限项,满足anA有无穷多项,称B为{an}的下极
n
限;liman存在limanliman。
n
n
n
(1)limanlimsupxk;limanlimsupxk;
n
nkn
n
nkn
(2)anbn(nn0)limanlimbnanbn;
n
n
n
n
(3)limanlim(an);
n
n
(4)n
anbnanbn)anlimbn
n
n
n
n
lim(anbn)limanlimbn
n
n
n
三、应用研究
11lnn,证明liman存在。
n2n
1n1dn111nxdx
b1ln,nln(1证:令n
nn2n12n1x1、设an1从而liman.
n
nd11x), an1an,bn1bn,nnn
ccxn,n1,2,,证明limxn存在并求其值。2、c[3,0),x1,xn1
n22
2c|c||c|2cxnc|c|2,xn|c|,xn10,证明:显然xn,x10。若xn0,则|xn|
224222
x2k1x2k1l
xi2k
121222
(x2kx2),xx(x2k1x2k22k22kk1)x2k1x2k1,x2k2x2k22,从而
k
cx2cx2cb2ca2nn
1maxkb,,由xl2n1i,x2n,n1,2,得a,b,1k22222222
从而ab
(ba2),(ab)(ab2)0,2
ca22
若ab20,由b,得a2a4c0,则c3,总之有ab1,即limxn1.n223、yn1yn(2yn),0y01,求证: limyn1。(武大00)
n
证明:若y0yn1,则1yn1yny0,f(x)x(2x)1(0x1),y0y1y0(2y0)1,从而limyn(a)存在,在yn1yn(2yn)取极限,得aa(2a),0y0a1,所以a1。
n
4、设a13,a23述极限。(武大99)证明:由an13
4,a3,,如果数列{an}收敛,计算其极限,并证明数列{an} 收敛于上
3333
11111,a2n1a2n14(),a2n2a2n4(),可归纳证得:ana2na2n2a2n1a2n
1n
n
n
n
a2n,liam3an5,a2n1a2n1,a2n2a2n,从而lim2n1都存在,令lima2na,lima2n1b,由
a2n13
1,aa2n
n2
23
1a2n,取极限得a3
11ab,b3,3a,b5,abab,baab
所以数列{an} 收敛,且liman4
n
5、设数列{an}有一子列{ank}收敛,且{ank}{a2n}及{ank}{a2n1}都有无穷个元,而{a2n}及{a2n1}都为单调数列,问{an}上否收敛?为什么?(武大98)证明:1)单调数列若有收敛子列,则本身收敛:
2)由1)知{a2n}及{a2n1}都收敛,又因为lima2nlimanklima2n1,故{an}收敛。
n
k
n
6、设an0,且an(武大97),证明数列{an}中存在一子序列{ank}是收敛的子序列。
7、设ana(n),令anmax{an,0},amax{a,0},证明an(武大96)a(n)。
8、设{an}无上界,证明存在子序列{ank},使得ank(k)。(武大95)9、设a0,x1
xn1n1,2,,证明极限limxn存在并求极限.(北大02)
n
xn2a,当x1a时,{xn}单调增;当x1a时,{xn}单调减,从而极限limxn存
n
在,令limxn
x,在xn1
n
x22xx2x1,xn2a得
limxn2。
n
a2n10、求极限lim.(北大01)
n1a2n
a2na2na2n1222n
a1(a)0lim0lim解:当a1时,0,;当时,;当a12n2n2nn1an1a1a
2a2n
1lim1。时,lim
n1a2nn1
12n
a
1f(a)11、设f(x)在点a右导,f(a)0,求极限lim.(北大01)n
f(a)
解:
12、a0).(北大98)
nn13、证明:(1)
11nn1n
(用ba[(n1)bna],ba0)(1)为递减数列:
n
1ln(1),n1,2(华东师大00)n1nn
(2)
14、设R中数列{an},{bn}满足an1bnqan,n1,2,其中0q1,证明:
(1)若{bn}有界,则{an}有界;
(2)若{bn}收敛,则{an}收敛。(清华01)
证明:(1)设|bn|M,|a1|M,由于an1bnqanbnqbn1qan1从而|an1|
n
1kn
(q)b(q)a1,nkk0
k0qkMqnM
n1
M。1q
(2)设limbnb,|an1
n
bn1
||k0(q)kbnk(q)na1k0(q)kb| 1q
|k0(q)k(bnkb)(q)n(a1b)||kn1(q)kb|
n1
|k0(q)(bnkb)||km1(q)(bnk
k
k
mn1
qn
b)(q)(a1b)||b|
1q
n
|knm(q)
n
nk
qmqn
(bkb)|2M|b|
1q1q
1。x1x15、(1)用语言证明:lim
(2)设函数f在点a可导,且f(a)0。求:
f(a)
n。lim
nf(a)
n
(3)求极限
1p2pnp
lim,其中p0。(清华00)
nn1p16、求极限lim[n(e1)](清华99)
n
1n
n17、设limana,证明 lim
n
a12a2nana
。(上海交大04)
nn2
2证明 由Stolz公式lim
a12a2nan(n1)an1a
lim。
nn(n1)2n2n2218、设xn1
3(1xn),(x10为已知)求limxn.(南京大学00)
n3xn
19、求limsin(。(浙大01)
n
20、试证:单调数列{xn}收敛到a的充要条件是存在子列{xnk}收敛到a。(武汉所00)
第四篇:数列经典例题8
1错误!未指定书签。.已知数列an的首项为a15,前n项和为Sn,且
Sn12Snn5(nN*)
(Ⅰ)证明数列an1是等比数列
(Ⅱ)令fxa1xa2x2anxn,求函数f(x)在点x1处的导数f1,并比较2f1与23n213n的大小.''
2.错误!未指定书签。设数列an的前为Tn,且Tn22an(nN)..n项积..
(Ⅰ)求证数列1是等差数列;
Tn
(Ⅱ)设bn(1an)(1an1),求数列bn的前n项和Sn.例3错误!未指定书签。设数列an的前n项和为Sn,已知a18,an1Sn3n15,nN.(Ⅰ)设bnan23n,证明:数列bn是等比数列;
222232n
(Ⅱ)证明:1.a1a2a3an
第五篇:第2课数列的性质(模版)
第2课数列的性质
(时间:90分钟满分:100分)
题型示例
三个互不相等的实数成等差数列,如果适当排列这三个数,又可成为等比数列,这三个数的和为6,求这三个数.分析三个数适当排列,不同的排列方法有6种,但这里不必分成6种,因为若以三个数中哪一个
数为等比中项,则只有三种情况,因此对于分类讨论问题,恰当的分类是解好问题的关键.解由已知,可设这三个数为a-d,a,a+d,则a-d+a+a+d=6,∴a=2,这三个数可表示为2-d,2,2+d,(1)若2-d为等比中项,则有(2-d)2=2(2+d),解之得d=6或d=0(舍去).此时三个数为:-4,2,8.(2)若2+d是等比中项,则有(2+d)2=2(2-d),解之得d=-6或d=0(舍去),此时三个数为:8,2,-4.(3)若2为等比中项,则22=(2+d)·(2-d),∴d=0(舍去).综上可求得此三数为-4,2,8.点评此题给我们的启示是:数学解题既要精炼又要全面.一、选择题(8×3′=24′)
1.下列各命题中,真命题是()
A.若{an}成等差数列,则{|an|}也成等差数列
B.若{|an|}成等差数列,则{an}也成等差数列
C.若存在自然数n,使得2an+1=an+an+2,则{an}一定是等差数列
D.若{an}是等差数列,对任何自然数n都有2an+1=an+an+
22.从{1,2,3,4,5,6,7,8,9,10}中任选3个不同的数使它们成等差数列,则这样的等差数列最多有
()
A.20个B.40个C.60个D.80个
3.若正数a、b、c依次成公比大于1的等比数列,则当x>1时,logax、logbx、logcx()
A.依次成等差数列B.依次成等比数列
C.各项的倒数依次成等差数列D.各项的倒数依次成等比数列
4.已知数列{an},如果a1,a2-a1,a3-a2,…,an-an-1,…是首项为1,公比为1的等比数列,则an等于(n
3∈N)()3131)B.(1n1)A.(12233n
2121(1)D.(1n1)3333n
15.等差数列{an}的公差为,S100=145,则a1+a3+a5+…+a99的值为()
2145A.60B.85C.D.75 2
6.已知数列前n项和Sn=2n-1(n∈N*),则此数列奇数项的前n项和为()
11A.(2n11)B.(2n12)33
11C.(22n1)D.(22n2)33
7.正项等比数列{an}的首项a1=2-5,其前11项的几何平均数为25,若前11项中抽取一项后的几何平均
数仍是25,则抽去一项的项数为()
A.6B.7C.9D.11 C.1(a1a2)2
8.已知x、y为正实数,且x,a1,a2,y成等差数列,x,b1,b2,y成等比数列,则的取值范围是b1b
2()
A.RB.(0,4C.[4,+D.(-∞,0]∪[4,+∞)
二、填空题(4×3′=12′)
9.等差数列{an}最初五项之和与其次五项之和的比为3∶4(n∈N*),则首项a1与公差d的比为.10.已知等比数列{an}的前n项和为Sn(n∈N),若a3=3S2+2,a4=3S3+2,则公比q的值是11.12-22+32-42+52-62+…+992-100212.若一个等差数列前3项的和为34,最后3项的和为146,且所有项的和为390,则这个数
列有项.三、解答题(3×10′+12′+10′=52′)
13.已知数列{an}的首项a1=a(a是常数且a≠-1),an=2an-1+1(n∈N*,n≥2).(1){an}是否是等差数列?若是,求出{an}的通项公式;若不是,说明理由;
(2)设bn=an+c(n∈N*,c是常数),若{bn}是等比数列,求实数c的值,并求出{bn}的通项公式.14.设实数a≠0,且函数f(x)=a(x2+1)-(2x+
(1)求a的值;
(2)设数列{an}的前n项和Sn=f(n),令bn=
列.1)有最小值-1.aa2a4a2n,n=1,2,3…,证明数列{bn}是等差数n
3n217n15.若数列{an}的前n项和Sn=-(n∈N*),求数列{|an|}的前n项和Tn.2
216.在某两个正数之间插入一个数a,则三数成等差数列,若插入二个数b,c,则四数成等
比数列.(1)求证:2a≥b+c;
(2)求证:(a+1)2≥(b+1)(c+1).1171317.已知数列{an}的通项公式an=n2n(n∈N*)4126
1(1)是否存在等于的项?为什么? 2
(2)此数列是否有相等的连续两项?若有,它们分别是哪两项;若没有,说明理由;
(3)此数列是否有值最小的项?为什么?
四、思考与讨论(12′)
18.在xOy平面上有点P1(a1,b1),P2(a2,b2),…,Pn(an,bn),…,对每个自然数n,点Pn位于函数
ay=2000()x(0 (1)求点Pn的纵坐标bn的表达式; (2)若对每个自然数n,以bn、bn+ 1、bn+2为边长能构成一个三角形,求a的取值范围; (3)设cn=lgbn(n∈N).若a取(2)中确定的范围的最小整数,问数列{cn}前多少项的和最大?试说明理由. 参考答案 1.DA错,例如数列-3,-1,1,这样B也错,C应是对任意自然数n;D正是等差中项的性质.2.B由等差数列的概念知an-1+an+1=2an,所选的三个数只要首末两数之和为偶数,则该三数即可构成等差数列.因此,把所给的10个数分为1,3,5,7,9;2,4,6,8,10两组,分别任取两数,另一数自然确定,共有22A5=5×4×2=40个.故选B.3.Cb2=ac2lgblgalgc2lgblgalgc211.lgxlgxlgxlogbxlogaxlogcx 11()n=3(11). 4.Aan=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)= n1231 35.AS100=(a1+a3+…+a99)+(a2+a4+…+a100)=145,又(a2+a4+…+a100)-(a1+a3+a5+…+a99)=50d S奇S偶145则解得S奇=a1+a3+a5+…+a99=60.SS25偶奇 1(14n)12n(21).6.Can=2,奇数项构成公比为4的等比数列.∴Sn143n- 17.A(a11 1·q11+2+…+1011)=25q55=2110q=4.=25qx=2100x=50.1x1010抽取一项后,(a1·q) 抽出的项的q的指数为5,故是第6项.2(a1a2)2(xy)2(2xy)4xy8.C4.b1b2xyxyxy 9.13∶1a1a2a55a3a3a12d3a1∶d=13∶1.a6a7a105a8a8a17d 4① ② a33S2210.4 a3S234 ②-①:a4-a3=3(33-32)=3a3,∴a4=4a3.11.-5050两项结合,利用平方差公式.a1a2a33412.13,∵a1+an=a2+an-1=a3+an-2,anan1an2146 ∴34+146=3(a1+an),a1+an=60.∴390=n·60,∴n=13.213.解(1)∵a1=a(a≠-1),a2=2a+1,a3=2a2+1=2(2a+1)+1=4a+3,a1+a3=5a+3,2a2=4a+2.∵a≠-1,∴5a+3≠4a+2,即a1+a3≠2a2,故{an}不是等差数列.2(2)由{bn}是等比数列,得b1b3=b2 2,即(a+c)(4a+3+c)=(2a+1+c),化简得a-c-ac+1=0,即(a+1)(1-c)=0.∵a≠-1,∴c=1,∴b1=a+1,q= ∴bn=b1qn-1=(a+1)·2n-1.14.(1)解∵f(x)=a(x-b2=2.b1122)+a-有最小值-1.aa 12∴a>0,且f()=a-=-1.∴a=1或a=-2(舍),∴a=1.aa (2)证明由(1)知f(x)=x2-2x,∴Sn=n2-2n.∴n=1时,a1=S1=-1;n≥2时,an=Sn-Sn-1=(n2-2n)-[(n-1)2-2(n-1)]=2n-3.且a1=-1满足上式.∴an=2n-3,即{an}是首项为-1,公差为2的等差数列.∴bn=1241n(a2a2n)1n(14n3)(a+a+…+a2n)=·=·=2n-1.nnn22 ∴bn+1-bn=[2(n+1)-1]-(2n-1)=2.∴{bn}是等差数列.15.解n≥2时,an=Sn-Sn-1=10-3n..n=1时,a1=S1=7满足上式,∴对n∈N*,an=10-3n.令10-3n>0,则n<10,∴a1>0,a2>0,a3>0,a4<0,… 3 3n217n(n3)22∴T(n)=2.3n17n24(n4)22 mn2a① 216.证明(1)设原两数为m,n(m,n>0),则mcb ② 2③ nbc 由①知a>0,由②,③知b,c>0, b2c2 ∴=m+n=2a2abc=b3+c3=(b+c)(b2+c2-bc)≥(b+c)(2bc-bc)=(b+c)bc,∴2a≥b+c.cb mn(2)由①得a=≥mn=a2≥bc 2 a2bca2+2a≥bc+b+c(a+1)2≥bc+b+c+1=(b+1)(c+1).2abc 17.解(1)若数列中有等于11171312的项,则有an=n2-n+=,3n-17n+20=0 246212 51解得n=4或n=又n∈N则n=4,故数列的第4项等于.32 1113171317(2)an=n2-n+,an+1=(n+1)2-(n+1)+.46461212 若数列中有连续两项相等,则121713113717n-n+=(n+1)2-(n+1)+解得n=.464631212 由于n∈N,故不存在相等的连续两项.(3)an=117223(n-)+,故当n=3时an取最小值.46144 点评本题反映了数列的通项公式是关于项与它的序号的关系的式子,因此可运用方程思想,通过通项公式求出数列的各项或某一项所对应的项数.另外,运用函数观点理解数列,其通项公式亦可视为定义域为正整数集的函数解析式,于是可运用有关函数知识解决一些数列问题.18.解(1)由题意,可知an=11(n+n+1)=n+.22 1aan2∴bn=2000()an=2000(). 1010 ax)在(-∞,+∞)上为减函数,∴对每个正整数n,有bn>bn+1>bn+2. 10 aa∴以bn、bn+ 1、bn+2为边能构成三角形的充要条件是bn+1+bn+2>bn,即+()2>1.1010(2)∵函数y=2000(解得a<-5(1+5)或a>5(-1).∵0 7n(3)易知a=7,则bn=2000()2.10 于是cn=lgbn=3+lg2+(n+11)lg0.7,且为递减数列. 2 由,解得n≤20.8∴n=20.因此,{cn}的前20项和最大.