【精编】数列大题专题训练)-精品资料.pdf

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1、数列大题专题训练1 已知数列 na、nb满足:111,1,41nnnnnbaabba.(1)求1,234,b b b b;(2)求数列 nb的通项公式;(3)设1223341.nnnSa aa aa aa a,求实数 a 为何值时4nnaSb恒成立2在平面直角坐标系中,已知),(nnanA、),(nnbnB、*)(0,1(NnnCn,满足向量11nAA与向量nnCB共线,且点),(nnbnB*)(Nn都在斜率6 的同一条直线上.(1)试用11,ba与 n 来表示na;(2)设abaa11,,且 1215a,求数na中的最小值的项.3在公差为d(d0)的等差数列an 和公比为q 的等比数列 bn

2、中,已知a1=b1=1,a2=b2,a8=b3.(1)求数列 an与bn 的通项公式;(2)令nnnbac,求数列 cn 的前 n 项和 Tn.4、在数列满足关系式项和其前中,nnSnaa,11tSttSnn3)32(31),3,2,0(nt(1)求证:数列na是等比数列;(2)设数列na得公比为),(nbtf作数列,nnnbnbfbb求使),3,2(),1(,111(3)求的值。12221254433221nnnnbbbbbbbbbbbb5设数列0,1,)1(,其中且项和为的前nnnnaSSna;(1)证明:数列na是等比数列;(2)设数列na的公比)2,)(,21),(*11nNnbfbb

3、bfqnnn满足数列求数列nb的通项公式;6已知定义在R上的单调函数y=f(x),当x1,且对任意的实数x、yR,有f(x+y)=f(x)f(y),()求f(0),并写出适合条件的函数f(x)的一个解析式;()数列 an 满足)()2(1)()0(*11Nnafaffann且,求通项公式an的表达式;令1322121111,)21(nnnnnanaaaaaaTbbbSbn,试比较Sn与34Tn的大小,并加以证明.7.设Sn是正项数列na的前n项和,且4321412nnnaaS,()求数列na的通项公式;()nnnnnbababaTb2211,2求已知的值8已知二次函数2()f xaxbx满足条

4、件:(0)(1)ff;()f x的最小值为18.(1)求函数()fx的解析式;(2)设数列na的前n项积为nT,且()45fnnT,求数列na的通项公式;(3)在(2)的条件下,若5()nf a是nb与na的等差中项,试问数列nb中第几项的值最小?求出这个最小值。9、设等差数列an 的首项a1及公差d都为整数,前n项和为Sn.(1)若a11=0,S14=98,求数列an的通项公式;(2)在(1)的条件下求nS的表达式并求出nS取最大值时n的值(3)若a16,a110,S1477,求所有可能的数列an的通项公式10、设na是公比大于1 的等比数列,nS为数列na的前n项和已知37S,且12333

5、4aaa,构成等差数列()求数列na的通项公式()令31ln1 2nnbanL,求数列nb的前n项和nT11已知等比数列432,aaaan中分别是某等差数列的第5 项、第3 项、第2 项,且1,641qa公比()求na;()设nnab2log,求数列.|nnTnb项和的前12、已知xxfmlog)((m为常数,m0且1m)设)(,),(),(21Nnafafafn是首项为4,公差为2的等差数列.()求证:数列an是等比数列;()若bn=an)(naf,且数列 bn的前 n 项和 Sn,当2m时,求 Sn;()若cn=lgnnaa,问是否存在m,使得 cn 中每一项恒小于它后面的项?若存在,求出

6、 m的范围;若不存在,说明理由.13已知数列 an的前 n 项和为 Sn,且满足)2(02,2111nSSaannn()判断1nS是否为等差数列?并证明你的结论;()求Sn和 an()求证:.4121.22221nSSSn14已知数列.5),2(12211anaaannnn且满足(I)若存在一个实数请求出为等差数列使得数列,2,nna的值(II)在(I)的条件下,求出数列.nnSna项和的前15.设数列 na的前n项和为nS,且满足nS=2-na,n=1,2,3,.()求数列 na 的通项公式;()若数列 nb满足1b=1,且1nnnbba,求数列 nb 的通项公式;()设(3)nnCnb,求

7、数列 nC 的前n项和nT.参考答案1.解:(1)11(1)(1)(2)2nnnnnnnnbbbaabbb1113,44ab234456,567bbb(2)11112nnbb12111111nnnnbbbb数列 11nb 是以 4 为首项,1 为公差的等差数列14(1)31nnnb12133nnbnn (3)113nnabn12231111114556(3)(4)444(4)nnnnSa aa aa annnn22(1)(36)8443(3)(4)nnannananaSbnnnn由 条 件 可 知2(1)(36)80anan恒 成 立 即 可 满 足 条 件 设2()(1)3(2)8f nan

8、an a 1 时,()380f nn恒成立,a1时,由二次函数的性质知不可能成立 al时,对称轴3231(1)02121aaag f(n)在(,1为单调递减函数2(1)(1)(36)8(1)(36)84150fananaaa154aa1时4naSb恒成立综上知:a1 时,4naSb恒成立2解:(1)点*)(,(NnbnBnn都在斜率为6 的同一条直线上,,6,6)1(11nnnnbbnnbb即于是数列nb是等差数列,故).1(61nbbn3 分nnnnnnnnnnnCBAAbCBaaAA与又111),1(),1(共线,分时当分即7).2)(1(3)1()()()(,25.,0)(1()(111

9、1321112312111nnnbabbbbaaaaaaaaanbaaaabnnnnnnnnnn当 n=1 时,上式也成立.所以).2)(1(3)1(11nnnbaan8 分(2)把abaa11,代入上式,得.26)9(3)2)(1(3)1(2anannnnaaan46927,1512aa,当n=4 时,na取最小值,最小值为.2184aa 13 分3解:(1)由条件得:126,4565711nnnbnaqdqdqd 6 分(2)nnccccT321nnnnnbababababaT1133221111433221nnnnnbababababaqT:112111132111)1()1(nnnnn

10、nnnbaqqbdbabadbdbdbdbbaTq即nnnnT6)45(5)61(6515116)1(nnnT 14 分4解:(1)由已知tSttSnn3)32(31,即有tataat3)32()(3121由11a解得tta3322所以ttaa33212当时,有2ntSttSnn3)32(31tSttSnn3)32(31得0)32(31nnattattaann3321综上所述,知ttaann33211n因此na是等比数列;(2)由(1)知tttf332)(则11113213312,1nnnnbbbbb使所以1nnbb32),3,2(n因此,nb是等差数列,且3132)1(,111ndnbbbn

11、(3)12221254433221nnnnbbbbbbbbbbbb)()()(12122534312nnnbbbbbbbbb2)31435(342)(34)(3422242nnbbnbbbnnnn349825解:(1)由)2()1()1(11naSaSnnnn相减得:),2(1,11nnnnnnanaaaaa数列是等比数列 4 分(2)1111,1)(11nnnnnbbbbbf,1)1(21;1,2111nnbbbnn的等差数列公差为是首项为11nbn 8 分(3)nbaCannnnnn11)21()11(,)21(,1时,12)21()21(3)21(21nnnTnnnT)21()21(3)

12、21(2)21(2132得:nnnnT)21()21()21()21()21(121132,nnnnnnnT)21()21(1(2)21()21()21()21()21(121132,所以:nnnnT)21(2)21(1(4 14 分6解:(I)由题意,令y=0,x0,得 f(x)1f(0)=0,x1.1f(0)=0.f(0)=1.2 分适合题意的f(x)的一个解析式为f(x)=(21)x.4 分(II)由递推关系知f(an+1)f(2an)=1,即 f(an+12an)=f(0).f(x)的 R上单调,an+1 an=2,(nN*),6 分又 a1=1,故 an=2n1.7 分 bn=12)

13、21()21(nan,Sn=b1+b2+bn=21+(21)3+(21)2n1nnnnnnnnnnnnnnnTSnnnnnaaaaaaT4)12()12(423)41121(32)1211(23)411(32349)1211(21)1211215131311(21)12)(12(1531311111).411(23)21(1)21(1 211322122分欲比较 Sn与nT34的大小,只需比较4n与 2n+1 的大小.由=1,2,3 代入可知4n2n+1,猜想 4n2n+1.10 分下用数学归纳法证明(i)当 n=1 时,4121+1 成立(ii)假设当n=k 时命题成立,即4k2k+1当 n

14、=k+1 时,4k+1=44k4(2k+1)=8k+4=2(k+1)+1+6k+12(k+1)+1,说明当 n=k+1 时命题也成立.由(i)(ii)可知,4n2n+1 对于 nN*都成立.故 SnnT34.12 分注:证明4n2n+1,除用数学归纳法证明以外,还可用其它方法证明,如:4n=(1+3)n=1+.1231333221nnCCCnnnnn7解()当n=1 时,21111113,424asaa解出a1=3,1 分又4sn=an2+2an3当2n时 4sn1=21na+2an-13221142()nnnnnaaaaa,即0)(21212nnnnaaaa 3 分0)2)(11nnnnaa

15、aa,2011nnnnaaaa(2n)5 分na数列是以 3 为首项,2为公差的等差数列12)1(23nnan7 分()123252(21)2nnTnL又23123252(21)2(21)2nnnTnnL 9 分13212)12()222(223nnnnT 11 分112)12(2286nnn 13 分22)12(1nn 14 分8解:(1)由题知:814002ababa ,解得1212ab,故211()22fxxx.3 分(2)221245nnnnTa aaL,5 分2(1)(1)211214(2)5nnnnTa aanL,114(2)5nnnnTanT,7 分又111aT满足上式.所以14

16、()5nnanN.8 分(3)若5()nf a是nb与na的等差中项,则25()nnnf aba,9 分从而21110()22nnnnaaba,得2239565()55nnnnbaaa.10 分因为14()5nnanN是n的减函数,所以当35na,即3()nnN时,nb随n的增大而减小,此时最小值为3b;当35na,即4()nnN时,nb随n的增大而增大,此时最小值为4b.12分又343355aa,所以34bb,即数列nb中3b最小,且2223442245655125b.14 分9、解:由11140,98aS得11100149198adad解得:1202ad.3 分11222naandn.4

17、分12212nnaanSnn.6 分令0na得11n.8 分当11n时,nS取得最大值.9 分(3)法一:由a16,a110,S1477 得:1116100149177aadad(1)(2)(3).10 分1(2)(14):141400ad得(4)11(4)(3)7d得:1(1)(14):1484a得(5)7(5)(3)91d得:,1dZdQ.12 分代入(2)、(3)得:111014168aa11012a11,11aZaQ或121213nnanan或.14 分10解:()由已知得1231327:(3)(4)3.2aaaaaa,2 分解得22a设数列na的公比为q,由22a,可得1322aaq

18、q,4 分又37S,可知2227qq,即22520qq,解得12122qq,由题意得12qq,11a7 分故数列na的通项为12nna()由于31ln1 2nnbanL,由(1)得3312nna3ln 23 ln 2nnbn又13ln 2nnbbnb是等差数列10 分12nnTbbbL1()2(3ln 23 ln 2)23(1)ln 2.2nn bbnnn n故3(1)ln 22nn nT14 分11解:(I)依题意032),(32244342aaaaaaa即03213131qaqaqa 2 分21101322qqqq或211qq 4 分1)21(64nna故 5 分(II)nbnnn72lo

19、g)21(64log7212 6 分7777|nnnnbn 7 分2)13(2)76(,6|,71nnnnTbnn时当 9 分2)7)(6(212)7)(71(,1|,778nnnnTTbnn时当)7(212)7)(6()7(2)13(nnnnnnTn 12 分12、解:()由题意,22)1(24)(nnafn即,22lognanm22nnma2 分2222)1(21mmmaannnnm0且1m,m2为非零常数,数列 an是以 m4为首项,m2为公比的等比数列 4 分()由题意222222)22(log)(nnmnnnnmnmmafab,当212)1(2)22(2nnnnnbm时,25432)

20、1(242322nnnS 6 分式两端同乘以2,得326542)1(22423222nnnnnS 7 分并整理,得3265432)1(222222nnnnS3254332)1(22222nnn =3332)1(2121 22nnn3332)1()21(22nnnnn 32-10分()由题意22lg(22)lgnnnncaanmm要使nncc1对一切2n成立,即mmnmnlg)1(lg2对一切2n成立,当 m1时,2)1(2nmnn对成立;12 分当 0m1时,2)1(mnn221mmn对一切2n成立,只需2122mm,解得3636m,考虑到 0m1,0m.36综上,当0m1时,数列 cn 中每

21、一项恒小于它后面的项.-14分13解证:()2121111SaS 1 分当 n2 时,1112nnnnnnnSSSSSSa即2 分2111nnSS故1nS是以 2 为首项,以2 为公差的等差数列.4 分()由()得nSnnSnn21,22)1(215 分当 n2 时,)1(2121nnSSannn 6 分当 n=1 时,)2()1(21)1(21211nnnnaan8 分()1当 n=1 时,141214121S成立9 分2假设 n=k 时,不等式成立,即kSSSk4121.22221成立则当 n=k+1 时,22122221)1(414121.kkSSSSkk222)1(14121)1(11

22、4121kkkkkk)1(4121)1(41212kkkkk即当 n=k+1 时,不等式成立由1,2可知对任意nN*不等式成立.()另证:2222222141.34124141.nSSSn22211111111(1.)(1.)42341 223(1)nnn11111111(1 1.).4223124nnn14解:(1)假设存在实数naannnn必为与则符合题意1122,无关的常数。.1,021,22,211212222211111得则无关的常数是与要使nnnnnnnnnnnnnnnnaaaaaa故存在实数2.1nna使得数列为等差数列.6分(II)由(I)可得.22421,1,12121111

23、adaannnn且首项为,2)1()(12)1(,1)1(221nnnnnnnTnnbnnanna项和为且其前令NnnnT2)1(242322321322)1(223222nnnnnT得11322)1()22(22)1(2224nnnnnnnT11122)1(2nnnnn.2,211nnSnTnnnn 12 分15.解:()n=1 时,a1+S1=a1+a1=2 a1=1 (1 分)Sn=2-an即 an+Sn=2 an+1+Sn+1=2 两式相减:an+1-an+Sn+1-Sn=0 即 an+1-an+an+1=0故有 2an+1=anan0 211nnaa(n N*)(3 分)所以,数列

24、an 为首项 a1=1,公比为21的等比数列.an=1)21(n(n N*)(4分)()bn+1=bn+an(n=1,2,3,)bn+1-bn=(21)n-1(5分)得 b2-b1=1 b3-b2=21b4-b3=(21)2bn-bn-1=(21)n-2(n=2,3,)(7 分)将这 n-1 个等式相加,得bn-b1=1+11232)21(22211)21(1)21()21()21(21nnn又b1=1,bn=3-2(21)n-1(n=1,2,3,)(9 分)()cn=n(3-bn)=2n(21)n-1(10 分)Tn=2(21)0+2(21)+3(21)2+(n-1)(21)n-2+n(21)n-1 (11分)而21Tn=2(21)+2(21)2+3(21)3+(n-1)nnn)21()21(1 -得:nnnnT)21(2)21()21()21()21(2211210Tn=nnnnnn)21(4288)21(4211)21(14=8-(8+4n)n21(n=1,2,3,)(14 分)

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