由于{an}是正项数列,所以Sn+1>0. 所以Sn=n+n(n∈N).
2
*
n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n, n=1时,a1=S1=2适合上式,
所以an=2n(n∈N). (2)证明:由an=2n(n∈N). 得bn=
=2
n+22a24nn1n+2
2
2
*
*
n+1
n+1n+2
2
11=[2-16n2
],Tn=
?1-1?+?1-1?+?1-1?+…???????1??3??24??35?1611?+?1-?+?-????n-1n+1???n2
2
2
2
2
2
1
n+2
2
?? ?????
11?
=?1+2-16?2<
1n+1
2
-
1n+2
2
? ??
11?5*
1+2?=(n∈N). ??2?6416?
5*
即对于任意的n∈N,都有Tn<.
64
1.(2016·浙江卷)如图,点列{An},{Bn}分别在某锐角的两边上,且|AnAn+1|=|An+1An+
2
|,An≠An+2,n∈N,|BnBn+1|=|Bn+1Bn+2|,Bn≠Bn+2,n∈N(P≠Q表示点P与Q不重合).若
**
dn=|AnBn|,Sn为△AnBnBn+1的面积,则( )
A.{Sn}是等差数列 C.{dn}是等差数列
B.{Sn}是等差数列 D.{dn}是等差数列
2
2
解析:由题意,过点A1,A2,A3,…,An,An+1,…分别作直线B1Bn+1的垂线,高分别记为h1,h2,h3,…,hn,hn+1,…,根据平行线的性质,得h1,h2,h3,…,hn,hn+1,…成等1
差数列,又Sn=×|BnBn+1|×hn,|BnBn+1|为定值,所以{Sn}是等差数列,故选A.
2
答案:A
2.已知Sn和Tn分别为数列{an}与数列{bn}的前n项和,且a1=e,Sn=eSn+1-e,an=ebn(n∈N),则当Tn取得最大值时,n的值为( )
A.4 C.4或5
5
*
4
5
B.5 D.5或6
5
*
解析:由题意,得Sn=eSn+1-e,Sn-1=eSn-e(n∈N且n≥2).上述两式相减,得an=ean+1,即
an+11a21*453
=(n∈N且n≥2),∵a1=e,Sn=eSn+1-e,∴a2=e,=,∴数列{an}anea1e
145-n5-n是以e为首项,以为公比的等比数列,∴an=e,∵an=ebn,∴bn=lne=5-n,∴数
e列{bn}是以4为首项,-1为公差的等差数列,∴Tn=
n9-n2
.对于函数y=
x9-x2
=
192819*-(x-)+,其图象开口向下且对称轴方程为x=.考虑到{bn}的前n项和Tn中n∈N,2282可知当n=4或5时,Tn取得最大值.
答案:C
3.(2017·株洲一检)已知等差数列{an}的首项为a1,公差为d,其前n项和为Sn.若直122
线y=a1x+m与圆x+(y-1)=1的两个交点关于直线x+2y-d=0对称,则数列{}的前
Sn100项和为________.
解析:因为直线y=a1x+m与圆x+(y-1)=1的两个交点关于直线x+2y-d=0对称,1
所以两交点连线的斜率a1满足a1×(-)=-1,所以a1=2,并且圆心(0,1)在直线x+2y21
-d=0上,所以d=2,所以等差数列的通项为an=a1+(n-1)d=2+2(n-1)=2n,Sn=(2
21
+2n)n=n(n+1),=
2
2
Snn111111
=-,设{}的前100项和为T100,则T100=1-+n+1nn+1Sn22
111111100
-+-+…+-=1-=. 334100101101101
100答案: 101
4.(2016·天津卷)已知{an}是各项均为正数的等差数列,公差为d.对任意的n∈N,bn是an和an+1的等比中项.
(Ⅰ)设cn=bn+1-bn,n∈N求证:数列{cn}是等差数列; 11
(Ⅱ)设a1=d,Tn=? (-1)b,n∈N,求证:? <2.
Tk2dk=1k=1
k2
k*
2n2
2
*,
*
n解:证明:(Ⅰ)由题意得bn=anan+1,有cn=bn+1-bn=an+1an+2-anan+1=2dan+1,因此cn+1
222
-cn=2d(an+2-an+1)=2d,所以{cn}是等差数列. (Ⅱ)Tn=(-b1+b2)+(-b3+b4)+…+(-b2n-1+b2n) =2d(a2+a4+…+a2n) =2d·
n2
2
2
2
2
2
2
na2+a2n21
=2dn(n+1). 1
k+1
2
1n所以? =2?
Tk2dk=1kk=11n11
=2? (-) 2dk=1kk+1=
111·(1-)<. 22dn+12d2
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