(2)bn=
1?11?11-=?.于是Tn=b1+b2+…+bn=?(13-3n)(10-3n)3?10-3n13-3n?3
n?1-1?+?1-1?+…+?1-1?=1?1-1?=
?710??47??10-3n13-3n?3?10-3n10?10(10-3n). ????????
17.D1、D2[2014·新课标全国卷Ⅰ] 已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn-1,其中λ为常数.
(1)证明:an+2-an=λ.
(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.
17.解:(1)证明:由题设,anan+1=λSn-1,an+1an+2=λSn+1-1, 两式相减得an+1(an+2-an)=λan+1. 因为an+1≠0,所以an+2-an=λ.
(2)由题设,a1=1,a1a2=λS1-1,可得 a2=λ-1, 由(1)知,a3=λ+1.
若{an}为等差数列,则2a2=a1+a3,解得λ=4,故an+2-an=4. 由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列, a2n-1=4n-3;
{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n-1. 所以an=2n-1,an+1-an=2.
因此存在λ=4,使得数列{an}为等差数列.
19.D2,D3,D4[2014·山东卷] 已知等差数列{an}的公差为2,前n项和为Sn,且S1,S2,S4成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=(-1)
n-1
4nanan+1
,求数列{bn}的前n项和Tn.
2×1
19.解: (1)因为S1=a1,S2=2a1+×2=2a1+2,
2
S4=4a1+4×3
×2=4a1+12, 2
2
由题意得(2a1+2)=a1(4a1+12),解得a1=1, 所以an=2n-1. (2)由题意可知,
bn=(-1)n-1
=(-1)=(-1)
n-1
4nanan+1
4n
(2n-1)(2n+1)
n-1
?1+1?. ?2n-12n+1????11??1
当n为偶数时,
+Tn=?1+?-?+?+…+??3??35??2n-31=1-
2n+1
?
1?
1??11?+-??
2n-1???2n-12n+1?
5
=
2n. 2n+1
当n为奇数时,
++Tn=?1+?-?+?+…-?+
3352n-32n-1??2n-12n+1???
1??11?????1
?
1??1??
1??
1
=1+
2n+1=2n+2
. 2n+1
2n+2
,n为奇数,2n+1?
n-1
??2n+1+(-1)
所以T=??或T=2n+1?2n,n为偶数.??2n+1
nn?
??
16.D2,D3,C8[2014·陕西卷] △ABC的内角A,B,C所对的边分别为a,b,c. (1)若a,b,c成等差数列,证明:sin A+sin C=2sin(A+C); (2)若a,b,c成等比数列,求cos B的最小值. 16.解:(1)∵a,b,c成等差数列,∴a+c=2b. 由正弦定理得sin A+sin C=2sin B. ∵sin B=sin[π-(A+C)]=sin(A+C), ∴sin A+sin C=2sin(A+C).
2
(2)∵a,b,c成等比数列,∴b=ac. 由余弦定理得
a2+c2-b2a2+c2-ac2ac-ac1
cos B==≥=,
2ac2ac2ac2
当且仅当a=c时等号成立, 1
∴cos B的最小值为. 2
11.D2、D3[2014·天津卷] 设{an}是首项为a1,公差为-1的等差数列,Sn为其前n项和.若S1,S2,S4成等比数列,则a1的值为________.
14×311.- [解析] ∵S2=2a1-1,S4=4a1+×(-1)=4a1-6,S1,S2,S4成等比数
22列,
12
∴(2a1-1)=a1(4a1-6),解得a1=-.
2
22.D1,D2,M3[2014·重庆卷] 设a1=1,an+1=an-2an+2+b(n∈N). (1)若b=1,求a2,a3及数列{an}的通项公式.
*
(2)若b=-1,问:是否存在实数c使得a2n 22 (an+1-1)=(an-1)+1. 2 从而{(an-1)}是首项为0,公差为1的等差数列, 2* 故(an-1)=n-1,即an=n-1+1(n∈N). 方法二:a2=2,a3=2+1. 可写为a1=1-1+1,a2=2-1+1,a3=3-1+1.因此猜想an=n-1+1. 下面用数学归纳法证明上式. 6 2 * 当n=1时,结论显然成立. 假设n=k时结论成立,即ak=k-1+1,则 ak+1=(ak-1)2+1+1=(k-1)+1+1=(k+1)-1+1, 这就是说,当n=k+1时结论成立. * 所以an=n-1+1(n∈N). 2(2)方法一:设f(x)=(x-1)+1-1,则an+1=f(an). 12 令c=f(c),即c=(c-1)+1-1,解得c=. 4 下面用数学归纳法证明命题 a2n 1 当n=1时,a2=f(1)=0,a3=f(0)=2-1,所以a2< 4 假设n=k时结论成立,即a2k 再由f(x)在(-∞,1]上为减函数,得c=f(c) 故c 1* 综上,存在 c=使a2n 4 方法二:设f(x)=(x-1)+1-1,则an+1=f(an). * 先证:0≤an≤1(n∈N). ① 当n=1时,结论明显成立. 假设n=k时结论成立,即0≤ak≤1. 易知f(x)在(-∞,1]上为减函数,从而 0=f(1)≤f(ak)≤f(0)=2-1<1. 即0≤ak+1≤1.这就是说,当n=k+1时结论成立.故①成立. * 再证:a2n 当n=1时,a2=f(1)=0,a3=f(a2)=f(0)=2-1,所以a2 a2(k+1)=f(a2k+1) * 这就是说,当n=k+1时②成立.所以②对一切n∈N成立. 2 由②得a2n 22 即(a2n+1) 1 因此a2n<. ③ 4 又由①②及f(x)在(-∞,1]上为减函数,得f(a2n)>f(a2n+1),即a2n+1>a2n+2. 12 所以a2n+1>a2n+1-2a2n+1+2-1,解得a2n+1>. ④ 4 1* 综上,由②③④知存在c=使a2n 4 D3 等比数列及等比数列前n项和 2.D3[2014·重庆卷] 对任意等比数列{an},下列说法一定正确的是( ) A.a1,a3,a9成等比数列 B.a2,a3,a6成等比数列 C.a2,a4,a8成等比数列 7 2 D.a3,a6,a9,成等比数列 2.D [解析] 因为在等比数列中an,a2n,a3n,…也成等比数列,所以a3,a6,a9成等比数列. 12.D2、D3[2014·安徽卷] 数列{an}是等差数列,若a1+1,a3+3,a5+5构成公比为q的等比数列,则q=________. 12.1 [解析] 因为数列{an}是等差数列,所以a1+1,a3+3,a5+5也成等差数列.又 a1+1,a3+3,a5+5构为公比为q的等比数列,所以a1+1,a3+3,a5+5为常数列,故q=1. 5 13.D3、B7[2014·广东卷] 若等比数列{an}的各项均为正数,且a10a11+a9a12=2e,则ln a1+ln a2+…+ln a20=________. 13.50 [解析] 本题考查了等比数列以及对数的运算性质.∵{an}为等比数列,且a10a11 5 +a9a12=2e, 55 ∴a10a11+a9a12=2a10a11=2e,∴a10a11=e, ∴ln a1+ln a2+…+ln a20=ln(a1a2…a20)= 1051050 ln(a10a11)=ln(e)=ln e=50. 10.D3[2014·全国卷] 等比数列{an}中,a4=2,a5=5,则数列{lg an}的前8项和等于( ) A.6 B.5 C.4 D.3 ??a1q=2, 10.C [解析] 设数列{an}的首项为a1,公比为q,根据题意可得,?4解得 ?a1q=5,? 3 16 a=,??125 ?5所以a=aq??q=2,1 n-1 n1 5?n-416?5?n-15?=×??=2×??,所以lg an=lg 2+(n-4)lg, 125?2?2?2? 55?5?所以前8项的和为8lg 2+(-3-2-1+0+1+2+3+4)lg=8lg 2+4lg=4lg?4×?= 22?2?4. 18.D2、D3、D5[2014·湖北卷] 已知等差数列{an}满足:a1=2,且a1,a2,a5成等比数列. (1)求数列{an}的通项公式. (2)记Sn为数列{an}的前n项和,是否存在正整数n,使得Sn>60n+800?若存在,求n的最小值;若不存在,说明理由. 18.解:(1)设数列{an}的公差为d, 依题意得,2,2+d,2+4d成等比数列, 2 故有(2+d)=2(2+4d), 2 化简得d-4d=0,解得d=0或d=4. 当d=0时,an=2; 当d=4时,an=2+(n-1)·4=4n-2. 从而得数列{an}的通项公式为an=2或an=4n-2. (2)当an=2时,Sn=2n,显然2n<60n+800, 此时不存在正整数n,使得Sn>60n+800成立. n[2+(4n-2)]2 当an=4n-2时,Sn==2n. 2 8
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