1、2011年高三冲刺阶段解答题训练题集5数列部分一、 理科数列解答题及参考答案1、已知实数列等比数列,其中成等差数列.()求数列的通项公式;()数列的前项和记为证明: 128).1、解:()设等比数列的公比为,由,得,从而,因为成等差数列,所以,即,所以故()2(本小题满分12分) 数列 (I)求数列;(II)求数列解:(I)解法一:, 当, 解法二: 当时,得 故 , 当; 当, , 得: 又也满足上式, 3、设数列满足,()求数列的通项;()设,求数列的前项和解:(I)验证时也满足上式,(II) , , 4、已知函数的图象经过点和,记(1) 求数列的通项公式;(2)设,若,求的最小值;(3)
2、(理)求使不等式对一切均成立的最大实数.解:(1)由题意得, , (2)由(1)得, -得 . , 设,则由得随的增大而减小时, 又恒成立,9分 (3)(理)由题意得恒成立 记,则12分是随的增大而增大 的最小值为,即.5、数列中,=1,(n=1,2,3)()求,;()求数列的前n项和;解:(),=,=. ()=,2=,=2,是首项为,公比为2的等比数列.=. 6、已知数列满足,且(1)求数列的通项公式;(2) 证明;(3)数列是否存在最大项?若存在最大项,求出该项和相应的项数;若不存在,说明理由。解:(1)由得 由一元二次方程求根公式得 (2) (3)解法1: ,,即数列有最大项,最大项为第
3、一项.解法2:由知数列各项满足函数当时,当时,即函数在上为减函数即有数列有最大项,最大项为第一项.7、已知数列是首项为,公比的等比数列,是其前项和,且成等差数列。(1)求公比的值;(2)设,求。解:(1)成等差数列, (2) 8、已知数列的各项均为正数,且满足,推测并证明的通项公式。解:由得, ,推测下面用数学归纳法证明之:10 当时,已证明成立。20 假设当所以,当时,结论也成立综上所述,对,9、已知Sn是数列的前n项和,且 ()求数列的通项公式; ()设,是否存在最大的正整数k,使得对于任意的正整数n,有恒成立?若存在,求出k的值;若不存在,说明理由. 解:()当时,由已知 得 ,得 所以
4、数列 是一个以2为首项,2为公比的等比数列 ( )() n是正整数, 数列Tn是一个单调递增数列,又,要使 恒成立,则 又k是正整数,故存在最大正整数 k=5使 , 恒成立 10.在数列中中,()求数列的通项公式;()求数列的前项和;()证明存在,使得对任意均成立(1)解:由,可得, 所以为等差数列,其公差为1,首项为1,故, 所以数列的通项公式为()解:设, 式减去式,得, 所以数列的前项和为 ()证明:是单调递减的, 因此,存在,使得对任意均成立11.在数列中,其中()求数列的通项公式;()求数列的前项和;()证明存在,使得对任意均成立 ()解法一:,由此可猜想出数列的通项公式为以下用数学
5、归纳法证明(1)当时,等式成立(2)假设当时等式成立,即,那么这就是说,当时等式也成立根据(1)和(2)可知,等式对任何都成立解法二:由,可得,所以为等差数列,其公差为1,首项为0,故,所以数列的通项公式为()解:设,当时,式减去式,得,这时数列的前项和当时,这时数列的前项和()证明:通过分析,推测数列的第一项最大,下面证明:由知,要使式成立,只要,因为所以式成立因此,存在,使得对任意均成立12已知首项不为零的数列的前项和为,若对任意的、,都有. ()判断是否为等差数列,并证明你的结论;()若,数列的第项是数列的第项,求.()求和.解:()是等差数列,证明如下: ,令,由得 即. 时,且时此式
6、也成立. ,即是以为首项,2为公差的等差数列.()时,由()知,依题意,时,又,是以2为首项,2为公比的等比数列, 即. () 即 两式相减,可以求得13、设是公比大于1的等比数列,为数列的前项和已知,且构成等差数列(1)求数列的通项公式(2)令求数列的前项和解:(1)由已知得解得设数列的公比为,由,可得又,可知,即,解得由题意得故数列的通项为()(2)由于由(1)得又是等差数列故14、已知数列,设,数列。 (1)求证:是等差数列; (2)求数列的前n项和Sn; (3)若一切正整数n恒成立,求实数m的取值范围。解:(1)由题意知,数列的等差数列(2)由(1)知, 于是两式相减得 (3)当n=1
7、时,当当n=1时,取最大值是又即 15 已知二次函数的图像经过坐标原点,其导函数为,数列的前n项和为,点均在函数的图像上()求数列的通项公式;()设,是数列的前项和,求使得对所有都成立的最小正整数m解:()设这二次函数,则,由,得, 所以又因为点均在函数的图像上,所以当时,当时,所以()()由()得知,故(1).因此,要使()0且b1。(1)求数列的通项an;(2)若对4,试求b的取值范围。解:(1)由已知条件得当n=1时,故(2)由 10(1)(2)(3)解:(1)(2)得11已知无穷数列an,Sn是其前n项和,对不小于2的正整数n,满足关系。(1)求a1,a2,a3;(2)证明an是等比数
8、列;(3)设计算解:(1)S2= (2)证:对 n2, 1-Sn=an-1-an1- Sn+1=an-an+1 两式相减,有 12已知a0,a1,数列an是首项为a,公比也为a的等比数列,令bn=anlgan(nN)。(1)求数列bn的前n项和Sn;(2)当数列bn中的每一项总小于它后面的项时,求a的取值范围.解:(1)由题意知an=an,bn=nanlga. Sn=(1 a+2 a2+3 a3+n an)lga.a Sn=(1 a2+2 a3+3 a4+n an+1)lga.以上两式相减得(1a)Sn=(a+a2+a3+ann an+1)lga .a1,.(2)由bk+1bk=(k+1)ak
9、+1lgakaklga=aklgak(a1)+a.由题意知bk+1bk0,而ak0,lgak(a1)+a0. (1)若a1,则lga0,k(a1)+a0,故a1时,不等式成立;(2)若0a1,则lga 0),其前n项和为S。(1)写出数列的通项公式及前n项和Sn的公式;(2)设,写出bn关于x和n的表达式;(3)判断数列bn的增减性; 解:(1)(2)(3)当;当n1时,综上知为递减数列。15数列中,前n项和其中a,b是常数,且a0,a+b1,nN.(1)求的通项公式,并证明;(2)令,试判断数列中任意相邻两项的大小.解:(1)当n=1时也能满足上式,(2)由(1)及对数的性质可得数列中各项皆
10、为正值又,.16已知数列,前n项和为,对于任意总成等差数列。(1)求的值;(2)求通项解:(1)当n2时,成等差数列;,类似地 (2)当n2时,即得 为常数,成等比数列.;其中故17已知数列an满足a12,对于任意的nN,都有an0,且(n1)aanan1na0,又知数列bn:b12n11。(1)求数列an的通项an以及它的前n项和Sn;(2)求数列bn的前n项和Tn;(3)试验Sn和Tn的大小关系(不需要证明 )解: 。 ,。即。,又,。,。当时,;当时,;当时,;当时,;当时,;当时,。猜想:当时,。18已知,比较与的大小。试确定实数的取值范围,使得对于一切大于1的自然数,不等式恒成立。解:(1)f(n+1)-f(n)=S2n+3-Sn+2-(S2n+1-Sn+1)=0,f(n+1)f(n)。(2)f(n+1)f(n),当n1时,f(n)的最小值为f(2)=S5-S3=必需且只须1且m2令t=则不等式等价于,解得:0t1即01,即-1logm(m-1)0或0logm(m-1)1,解之得:。