第一篇:数列题
k已知数列an中的相邻两项a2k1,a2k是关于x的方程x2(3k2k)x3k20的两个根,且
a2k1≤a2k(k1,2,3,).
(I)求a1,a2,a3,a7;
(II)求数列an的前2n项和S2n;(Ⅲ)记f(n)1sinn3,2sinn
(1)f(2)(1)f(3)(1)f(4)(1)f(n1),Tn…a1a2a3a4a5a6a2n1a2n
求证:
已知An(an,bn)(nN*)是曲线ye上的点,a1a,Sn是数列{an}的前n项和,且满足22n2,3,4,…. Sn3n2anSn1,an0,x15≤Tn≤(nN*). 624
(I)证明:数列bn2(n≤2)是常数数列;
bn
(II)确定a的取值集合M,使aM时,数列{an}是单调递增数列;(III)证明:当aM时,弦AnAn1(nN*)的斜率随n单调递增
第二篇:数列不等式题
数列不等式综合题示例
例1 设等比数列an的公比为q,前n项和Sn0(n1,2,)(Ⅰ)求q的取值范围;(Ⅱ)设bn3an2an1,记bn的前n项和为Tn,试比较Sn与Tn2
41n12例2设数列an的前n项的和Snan22•,•3•,•,n1,•333
(Ⅰ)求首项a1与通项an; 2n
(Ⅱ)设TnSn,n1•,•2•,•3•,•,证明:Tii1n3 2例3数列{an}满足a1=1,且an1(Ⅰ)用数学归纳法证明:an(Ⅱ)已知不等式ln(1e =2.71828 ….(111)a(n1).n2nnn22(n2); x)x对x0成立.证明:ane2(n1).其中无理数
第三篇:数列与推理证明检测题
2013届高三寒假作业数学章节检测(5)
一 选择题
()
2.已知等差数列an的前项和为Sn,若M,N,P三点共线,O为坐标原点,且ONaOM1
5
aO(P直线MP不过点O),则S20等于()6
A.15B.10C.40D.20
3.数列{an}中,a1a21,an2an1an对所有正整数n都成立,则a10等于()A.3
4B.55
C.89
D.100
24.若数列{an}中ann6n
7,则其前n项和Sn取最大值时,n()
A.3B.6C.7
D.6或7 5.已知数列an
a20=()
A.0
6.数列an满足:an2an1-an(nN),且a21,若数列的前2011项之和为2012,则前2012项的和等于
A.0B. 1C.2012 7.用正偶数按下表排列
D.201
3则2008在第行第列.()A.第 251 行第 5 列 B.第 251 行第 1列
C.第 250 行第 3 列
D.第 251 行第 5 列或第 252 行第 5列
8.黑白两种颜色的正六形地面砖块按如图的规律拼成若干个图案,则第五个图案中有白色地面砖()块.A.21B.22C.20D.23
9.某个命题与正整数有关,若当nk(kN*)时该命题成立,那么可推得当nk1时该命题也成立,现已知当n5时该命题不成立,那么可推得()
A、当n6时,该命题不成立
C、当n4时,该命题成立 10. 设数列{an}的前n项和为Sn,称Tn为数列a1,a2,„,an
a1,的“理想数”,已知数列a1,a2,„„,a502的“理想数”为2012,那么数列2,„,a2,a502的“理想数”为()
A.2010B.2011C.2012D.201
311.一同学在电脑中打出如下若干个圆:○●○○●○○○●○○○○●○○○○○●„,若依此规律继续下去,得到一系列的圆,则在前2 012个圆中共有●的个数是()A.61B.6
2【答案】A
C.63D.6
412.已知数列an的通项为an
2n1,Sn为数列
an的前n
数列
bn的前n项和的取值范围为()
A二 填空题
.设等差数列an的前n项和为Sn,若a10,S5S12,则当Sn取得最大值时,n的值为14n项和Sn
15.若{an}是递增数列λ对于任意自然数n,annn恒成立,求实数λ的取值范围是
【答案】λ>-3
15数列a
n中,Snn,某三角形三边之比为a2:a3:a4,则该三角形最大角为
16在Rt△ABC中,CA⊥CB,斜边AB上的高为h1图,在四面体P—ABC中,若PA,PB,PC两两垂直,底面ABC上的高为h,则h与PA, PB, PC
有关系式:.
D
O
三解答题
17.(本小题满分12分)
等比数列{an}的前n项和为Sn,已知对任意的nN,点(n,Sn)均在函数
ybr(b0且b1,b,r均为常数)的图像上.x
(1)求r的值;(2)当b
2{bn}的前n项和Tn.18.某少数民族的刺绣有着悠久的历史,下图(1)、(2)、(3)、(4)她们刺绣最简单的四个图案,这些图案都是由小正方形构成,小正方形数越多刺绣越漂亮;现按同样的规律刺绣(小正方形的摆放规律相同),设第n个图形包含f(n)个小正方形
(Ⅰ)求出f(5)的值;
(Ⅱ)利用合情推理的“归纳推理思想”,归纳出f(n1)与f(n)之间的关系式,并根据你得到的关系式求出f(n)的表达式;
.19.(本小题14分)
在等差数列{an}中,a1030,a2050.(1)求数列{an}的通项an;(2)令bn2a
n
10,证明:数列{bn}为等比数列;
(3)求数列{nbn}的前n项和Tn.20
(Ⅰ)求f(x)f(1x),xR的值;
(nN*),求数列{an}的通项公式;
(Ⅲ)若数列bn满足bn2n1an,Sn是数列bn的前n项和,是否存在正实数k,使不等式knSn4bn对于一切的nN恒成立?若存在,请求出k的取值范围;若不存在,请说明理由.
21.已知数列a
nn项和S
n
(1)求数列an的通项公式;(222.(本小题满分14分)已知数列an是各项均不为0的等差数列,公差为d,Sn为其前
n项和,且满足an2S2n1,nN*.数列b
n和.
(1)求a1、d和Tn;
Tn为数列bn的前n项
n
(2)若对任意的nN*,不等式Tnn8(1)恒成立,求实数的取值范围;
(3)是否存在正整数m,n(1mn),使得T1,Tm,Tn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.
第四篇:3透视2013年高考数列题
透视2013年高考数列题
童其林
一、命题分析
数列是高中代数的重要内容之一,在整个高中数学中,它处于数学知识和数学方法的汇合点,数、式、方程、函数、简易逻辑、算法、三角、不等式、几何等内容均可能与数列知识产生联系.因此,它是数学高考命制能力题的主板块之一.纵观今年的高考试题,数列试题具有题型新颖,综合性强的特点.题量大多为1大题、l小题,约占全卷总分的13%,比如理科上海卷、江西卷、北京卷、陕西卷、湖北卷、广东卷、安微卷等就设置了一大一小两个题.有的省份只有一道客观题(选择题或者填空题)或只有一道解答题中,比如理科山东卷、全国新课标Ⅱ卷、浙江卷、四川卷等只有一道主观题(解答题),福建卷、辽宁卷、重庆卷等只设置了一道选择题或填空题.例外的是全国新课标课标Ⅰ卷理科,设置了三个小题——2道选择题1道填空题,占15分,还有就是江苏卷,除了一大一小两个题外,附加题也是数列题..从考查的知识和方法来看,等差等比数列的基础知识及其应用是考查的重点,知识交汇是趋势,比如2013年各地高考理科数学卷中,求通项公式的就有山东卷理科20第1小题,安微卷理科14题,全国新课标课标Ⅰ卷理科14题,江西卷理科17题第1小题,湖北卷理科18题第1小题,广东卷理科19题第2小题;求前n项和的有山东卷理科20第2小题,全国新课标课标Ⅰ卷理科第7题,四川卷理科第16题;证明或判断等差或等比数列的有上海卷理科23题第2小题,福建卷理科第9题,北京卷理科20题第2小题,陕西卷理科17题第2小题;判断数列是递增还是递减数列的有全国新课标课标Ⅰ卷理科12题,辽宁卷理科第4题;与平面解析几何交汇的有全国高考新课标1卷理科12题,安微卷理科14题;类比、归纳猜猜的有陕西卷理14题,湖北卷理14题;上海卷、广东卷考了证明不等式问题;陕西卷理科17第1小题考了推导等比数列的前n项和公式,很有特色.另外,上海卷与北京卷都把数列题作为压轴题.二、经典例题分析
1.考查数列的基础知识
理解数列的概念,并能根据递推公式写出数列的前几项;理解等差数列的概念,掌握等差数列的通项公式与前n项和公式,并能解决简单的实际问题;理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式与前n项和公式,并能解决简单的实际问题——这些都是数列的基础知识.例1(福建卷,理科9)已知等比数列{an}的公比为q,记bnam(n1)1am(n1)2am(n1)m,cnam(n1)1am(n1)2am(n1)m(m,nN),则以下结论一定正确的是()
A.数列{bn}为等差数列,公差为qB.数列{bn}为等比数列,公比为q
C.数列{cn}为等比数列,公比为qm2m2m
D.数列{cn}为等比数列,公比为qmm
解析:粗看本题,一个感觉就是bn,cn的表达式太复杂,特殊化是简化运算的一个手段.因为b1a1a2am,b2am1am2amm,b3b2m1b2m2b2mm,当数列an的公比q1时,b1ma1b2b3,此时公差为0,A错.当q1时,b
2qm(a1a2am), b
1b
3qm(am1am2amm)qmqm(a1a2am),b2
此时
b2b3,B错.
b1b2
因为c1a1a2am,c2am1am2amm,c3a2m1a2m2a2mm,所以c2c1c3,所以数列cn为等比数列,c2am1am2amma1qma2qmamqmm2又q,故选C.c1a1a2ama1a2am
点评:熟练掌握等差数列与等比数列的定义、性质,通项公式及其前n项和公式是解题的关键.另外,特殊化能帮助我们快速选出正确支.例2(陕西卷,理科17)设{an}是公比为q的等比数列.(Ⅰ)推导{an}的前n项和公式;(Ⅱ)设q≠1, 证明数列{an1}不是等比数列.解析:(I)设等比数列{an}的公比为q,其前n项和 Sn=a1+ a1q+….a1qn-1 ①将①式两边分别乘以q得qSn=a1q+ a1q2+…a1qn
n
aanqa(n1-q)当q≠0时,Sn或Sn1 1q1q
当 q=1时,a1= a2=….an,所以Sn=na.(II)∵q≠1 假设数列{an+1}为等比数列,那么(a21)2(a11)(a31),即(a1q1)(a11)(a1q1)a1(q1)0a10或q=1,均与题设矛盾,故数列{an1}不可能为等比数列.点评:推导{an}的前n项和公式,有很多方法,上述方法只是其中的一种.本题(2)直接证明是很难完成的,反证法是最好的选择.2.考查数列与其它知识的融合数列与函数、简易逻辑、三角、不等式、几何等知识的融合是重点.例3(全国新课标Ⅱ卷,理科16)等差数列{an}的前n项和为Sn,已知S10=0,S15 =25,则nSn 的最小值为________.109d10a012
2解析:由题意得,解得d,a13,315a1514d2
512n(n1)2n210nn310n2
, 所以Sn3n,即nSn233320n310n2
n,,则有f(x)n2令f(n)
3令f(x)n
20202020
n00n,令f(x)n2n0n, 3333
n310n2
48,当n=7时,因为 n为正整数,当n=6时,f(n)
3n310n2n310n2
f(n)49,所以当n=7时,f(n)取得最小值为-49.33
点评:数列本身就是关于n的函数,利用导数求数列函数的最值也就显得自然,这里要特别注意的是n在正整数范围内取值.例4(全国高考新课标1卷理科12设△AnBnCn的三边长分别为an,bn,cn,△AnBnCn的面cn+anbn+an
积为Sn,n=1,2,3,…若b1>c1,b1+c1=2a1,an+1=an,bn+1=,cn+1=()
A.{Sn}为递减数列B.{Sn}为递增数列
C.{S2n-1}为递增数列,{S2n}为递减数列D.{S2n-1}为递减数列,{S2n}为递增数列
cn+anbn+an
解:因为an+1=an,所以an=a1,而bn+1,c
+=,2从而b2c2
c1a1b1a1c1b
1a12a1, 222ca2b2a2c2b2
b3c32a22a1
222
……
bn1cn12a1,即对所有n,有bn+cn=2a1,也就是AnCn+AnB n=2a1,为定值,所以点Anx2y2
1.如图,以Bn,Cn中点为坐标原点建系,则An的轨迹为23a1
a12
4又|bn1cn1||
cnanbnan1
||bncn||bncn|,222
所以两边差越来越小,An越来越接近于椭圆短轴端点,因而An到BnCn的距离越来越大,面积Sn也越来越大,{Sn}为递增数列.点评:本题的解法也有不少,上述解法与解析几何融合,开辟了解题的新天地,很有创意.例
5(江西卷理科
17)正项数列
an的前项和Sn满足:,0sn(n2n1sn)n(2n)
(1)求数列{an}的通项公式an;(2)令bn
n1*,数列{bn}的前n项和为Tn.证明:对于任意的nN,都有22
(n2)an
Tn
5.64
解析:(1)由sn(n2n1)sn(n2n)0,得
S
n
(n2n)(Sn1)0,由于an是正项数列,所以Sn0,Snn2n.
于是a1S12,当n2时,anSnSn1nn(n1)(n1)2n.所以数列an的通项公式an=2n.(2)由于an=2n,bn
n1n1111,22222216n(n2)an4n(n2)(n2)
Tn
1111111111
1 163222423252(n1)2(n1)2n2(n2)2
=
111111511.2222162(n1)(n2)16264
点评:本题考查数列的通项、前n项和公式,数列的递推,裂项相消法求数列的前n项
和,及用放缩法证明不等式等.3.探索性问题
合情推理与演绎推理的结合,也常是考查数列问题的重要内容.例6(湖北理科14)古希腊毕达哥拉斯学派的数学家研究过各种多边形数.如三角形数
nn11
21nn.记第n个k边形数为1,3,6,10,…,第n个三角形数为
222
Nn,kk3,以下列出了部分k边形数中第n个数的表达式:
三角形数Nn,3
121
nn 22
正方形数Nn,4n
五边形数Nn,5
321nn 22
六边形数Nn,62nn……
可以推测Nn,k的表达式,由此计算N10,24.解析:观察n和n前面的系数,可知一个成递增的等差数列另一个成递减的等差数列,故Nn,2411n10n,N10,241000.点评:找到规律是解决问题的关键.例7(陕西卷理14)观察下列等式:121
12223 1222326
1222324210 …
照此规律, 第n个等式可为.解析:观察上式等号左边的规律发现,左边的项数一次加1,故第n个等式左边有n项,每项所含的底数的绝对值也增加1,依次次为1,2,3…n,指数都是2,符号成正负交替出现可以用(-1)n+1表示,等式的右边数的绝对值是左边项的底数的和,故等式的右边可以表示为(-1)n·
n+1
n(n1),所以第n个式子可为12-22+32-42+…+(-1)n+1n2=(-1)2
·
n(n1)
(n∈N).2
点评:解题的关键在于:一是通过四个已知等式的比较发现隐藏在等式中的规律;二是符号成正负交替出现可以用(-1)n+1表示;三是注意表达完整性,不要遗漏了n∈N.三、备考策略
从命题趋势来看,等差、等比数列的定义、通项公式以其等差、等比数列的性质一直高考考查的重点,也依然是今后考查的重点;数列与函数、数列与数学归纳法、数列与不等式、几何等知识的综合是今后考查的重要方面,难度一般较大;应用性问题、探索性问题,依然在升温,不可忽视.另外,命题一定会重视观察归纳、类比联想、倒序相加、错位相减、裂项求和、迭代、构造等具体方法的考查,也会重视函数思想、方程思想、分类讨论的思想、转化的思想、数形结合的思想、有限与无限思想、特殊与一般的思想等数学素养的考查.所以备考时,应该比较深入地理解数列的概念,理解和掌握等差等比数列的概念和性质,掌握等差等比数列的通项公式与前n项和公式.注意数列与函数、简易逻辑、三角、不等式、几何等知识的融合,并不断提炼出解决数列问题的数学方法.作者单位:福建省永定县城关中学
第五篇:数列专题
数列专题
朱立军
1、设数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,Sn=nan-2n(n-1).(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)设数列
1a 的前n项和为T1
1n,求证:nan+15≤Tn<
42、设数列a
2n1n满足a1+3a2+3a3+…+3an
=n
3,a∈N*.(1)求数列an的通项;(2)设bn
n=
a,求数列bn的前n项和Sn。n3、在数列{a*
n}中,a1=3,an=-an-1-2n+1(n≥2且n∈N).(1)求a2,a3的值;
(2)证明:数列{an+n}是等比数列,并求{an}的通项公式;(3)求数列{an}的前n项和Sn.4、已知数列{a项和S1211*
n}的前nn=2n
2,数列{bn}满足bn+2-2bn+1+bn=0(n∈N),且b3=11,前9
项和为153.(1)求数列{an}、{bn}的通项公式;(2)设cn=
3n
-
n
-,数列{cn}的前n项和为Tn,若对任意正整数n,Tn∈[a,b],求b-a的最小值.
5、已知点(1,2)是函数f(x)=ax
(a>0且a≠1)的图象上一点,数列{an}的前n项和Sn=f(n)-1.(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若bn=logaan+1,求数列{anbn}的前n项和Tn.6、已知数列{aa*
n }中,1=2,对于任意的p,q∈N,都有apqapaq.(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令b*
*
n=ln an(n∈N),是否存在k(k∈N),使得bk、bk+
1、bk+2成等比数列?若存在,求出所
有符合条件的k的值,若不存在,请说明理由;(3)令cn=
1aa,S{c*n
n为数列n}的前n项和,若对任意的n∈N,不等式tSn 1立,求实数t的取值范围. 7、已知数列{a满足:a2n n}和{bn}1=λ,an+1= 3an+n-4,bn=(-1)(an-3n+21),其中λ为实数,n为正整数.(1)对任意实数λ,证明数列{an}不是等比数列; (2)试判断数列{bn}是否为等比数列,并证明你的结论.数列专题答案 1.(1)解 由Sn=nan-2n(n-1)得an+1=Sn+1-Sn=(n+1)an+1-nan-4n,即an+1-an=4.∴数列{an}是以1为首项,4为公差的等差数列,∴an=4n-3.(2)证明 T11111 11n=a+…++1 1a2a2a3anan+11×55×99×13 - + 1-***14n-3-14n+1 =114 1-4n+11<4.又易知T111 n单调递增,故Tn≥T1=5,得5≤Tn 42.解析:(1)a 2an-1 n 1+3a2+33+…+3an=3 ① a+3a+32aan1n-1 11123+…+3n-2 n-1=3 ②, ①-②得3an =3,所以an3 n(n≥2).经过验证当n=1也成立,因此a1 n3 n.(2)bna=n3n,利用错位相减法可以得到S(2n1n= n)3n13.n 443.(1)解:∵a* 1=3,an=-an-1-2n+1(n≥2,n∈N),∴a2=-a1-4+1=-6,a3=-a2-6+1= 1.(2)证明 ∵an+n-an-1-2n++n aa n-1+-n-1+n-1 =-an-1-n+1a=-1,n-1+n-1 ∴数列{a+1=4,公比为-1的等比数列.∴an-1 n+n}是首项为a1n+n=4·(-1),即an=4·(-1)n-1-n,∴{a1)n-1-n(n∈N* n}的通项公式为an=4·(-).n (3)解 ∵{an-1 n}的通项公式为an=4·(-1) -n(n∈N*),所以Sn=∑ak= k=1 n n n n ∑[4·(-1) k-1 -k] =∑[4·(-1) k-1 ]-∑k=4× 1-- - + k=1 k=1 k=1 1--2 =2[1-(-1)n ]- (n2 +n)=-n+n-4n 2(-1).4.解(1)因为S1211 n=2+2 n,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=n+5,当n=1时a1=S1=6,满足上式,所以an=n+5,又因为bn+2-2bn-1+bn=0,所以数列{bn}为等差数列,由S+b 79= 153,b3=11,故b7=23,所以公差d=23-11 7-33,所以bn=b3+(n-3)d=3n+2,(2)由(1)知c3 n= 111n - n - - + 212n-12n+1,所以T1n=c1+c2+…+cn=111121-3+35+…+2n-112n+1 =11121-2n+1=n2n+1,又因为Tn+1nn+1-Tn=2n+32n+1=+ + 0,所以{T1n}单调递增,故(Tn)min=T13 而Tn= n2n+1n2n121312n,Ta的最大值为1 nn∈[a,b]时3,b的最小值为12(b-a)=111min236 5.解(1)把点(1,2)代入函数f(x)=ax得a=2,所以数列{an项和为Sn n}的前n=f(n)-1=2-1.当n=1时,ann-1n-1 1=S1=1;当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2-2=2,对n=1时也适合.∴an-1 n=2.(2)由a=2,b=log,所以an-1 naan+1得bn=nnbn=n·2.T01+3·22+…+n·2n-1 n=1·2+2·2,① 2T12+3·23+…+(n-1)·2n-1+n·2n n=1·2+2·2② 由①-②得:-T0+21+22+…+2n-1-n·2n,所以T=(n-1)2n n=2n+1.6.解 本题主要考查等差数列、等比数列和利用不等式知识解答恒成立问题等知识,考查运算求解 能力、推理论证能力,以及分类讨论的数学思想.解答存在性问题的基本策略是先假设存在,然后结合已知条件展开证明. (1)令p=1,q=n,则有an+1=an+a1,故an+1-an=a1=2,即数列{an}是以2为首项,2为公差的等 差数列,所以数列{a* n}的通项公式为an=2n(n∈N). (2)假设存在k(k∈N*),使得b 2* k、bk+ 1、bk+2成等比数列,则bkbk+2=bk+1(k∈N). 因为bln a* n=n=ln 2n(n∈N),所以b+ kbk+2=ln 2k·ln 2(k+2)< ln 2k+ 2+ 2 22= 22+<22 = [ln 2(k+1)]2=b 2b2* k+1,这与bkbk+2=k+1矛盾.故不存在k(k∈N),使得bk、bk+ 1、bk+2成等比数列. (3)因为c111n=a==nan+1+41n1n+1 ,所以S=111n111 141-2++…+nn+1= 41-1n+1 =n+n为偶数时,若对任意的n∈N*,不等式tSn n t<++n4n+9n+10,而4n+9n+10≥4n·9n+10=64,当且仅当n=9 n n=3时,等号成立,故t<64; 当n为奇数时,若对任意的n∈N*,不等式tSn -+n =4n-9n8,因为n-99nn的增大而增大,所以当n=1时,n-n取得最小值-8,此时t需满足t<-64.综上知,实数t的取值范围为(-∞,-64)。 7.(1)证明 假设存在一个实数λ,使{a2 n}是等比数列,则有a 2=a1a3,即23-32=λ49-4 ⇔492-4λ+9=42 λ-4λ⇔9=0,矛盾,所以{an}不是等比数列.(2)解 因为b=(-1)n+1[an+1n+1-3(n+1)+21] =(-1)2 n+13an-2n+14 =-2n 23(-1)·(an-3n+21)=-3 n.又b* 1=-(λ+18),所以当λ=-18时,bn=0(n∈N),此时{bn}不是等比数列; 当λ≠-18时,b2bn+12* 1=-(λ+18)≠0,由bn+13n.可知bn≠0,所以b=-(n∈N).故当λ≠ n3-18时,数列{b2 n}是以-(λ+18)为首项,-3为公比的等比数列.