1、解答题专题练(二)数列(建议用时:60分钟)1已知数列an的各项均为正数,且满足aaaa2n(nN*)(1)求数列an的通项公式;(2)若n(nN*,n2)恒成立,求n的取值范围2已知数列an是各项为正数的等比数列,数列bn的前n项和Snn25n,且满足a4b14,a6b126,令cnlogan(nN*)(1)求数列bn及cn的通项公式;(2)设Pncbcbcb,Qncccccc,试比较Pn与Qn的大小,并说明理由3已知数列an的各项都是正数,且对任意的nN*,都有a2Snan,其中Sn为数列an的前n项和(1)求数列an的通项公式;(2)设bn3n(1)n12an(为非零整数,nN*),试确
2、定的值,使得对任意的nN*,都有bn1bn成立4已知等比数列cn满足cn1cn104n1(nN*),数列an的前n项和为Sn,且anlog2cn.(1)求an,Sn;(2)若数列bn满足bn,Tn为数列bn的前n项和,是否存在正整数m,k(1mk),使得T1,Tm,Tk成等比数列?若存在,求出所有m,k的值;若不存在,请说明理由5已知数列an满足a1且an1ana(nN*)(1)证明:12(nN*);(2)设数列a的前n项和为Sn,证明:0,当n1时,a1;当n2时,a2n2n12n1,所以an2.又a1不满足an2,所以数列an的通项公式为an.(2)由(1)知数列an的通项公式为an,故(
3、1)2(n2),记Sn,则当n2时,Sn(1)()2()n1(1)2,故Sn.当nN*,n2时,要使得2n恒成立,即2nn2恒成立由于当n4时,2nn2,考察函数f(x)2xx2的单调性,易证当x4时,函数f(x)2xx2单调递增,且x4时,f(x)0,所以当n5时,n恒成立,故所求n的取值范围是n5.2解:(1)bn,即bn2n4(nN*)设等比数列an的公比为q,由a4b1432,a6b126256,得q28,即q2(负值舍去)所以ana4qn432()3n12()3n2,所以cnlogan3n2(nN*)(2)由(1)知,cbn3(2n4)26n10,所以cbn是以16为首项,6为公差的
4、等差数列同理,ccn3(3n2)29n8,ccn是以1为首项,9为公差的等差数列所以Pncb1cb2cbn3n213n,Qncc1cc2ccnn2n.所以PnQnn(n11)故当1n10时,PnQn;当n11时,PnQn;当n12时,Pn0,anan11(n2)又当n1时,a2S1a1,a11.故数列an是首项为1,公差为1的等差数列,ann(nN*)(2)ann(nN*),bn3n(1)n12n,bn1bn3n13n(1)n2n1(1)n12n23n3(1)n12n.要使bn1bn恒成立,只需(1)n1恒成立当n为奇数时,即恒成立又的最小值为1,恒成立又的最大值为,.由得,bn成立4解:(1
5、)由题意得c1c210,c2c340,设数列cn的公比为q,则q,q4,则c1c2c14c110,解得c12,cn24n122n1,anlog222n12n1,Snn2.(2)由(1)知bn,Tn,假设存在正整数m,k(1m0,1m1,m2,此时k12.当且仅当m2,k12时,T1,Tm,Tk成等比数列5证明:(1)由题意得an1ana0,即an1an,故an.由an(1an1)an1得an(1an1)(1an2)(1a1)a10.由0an得(1,2,即12(nN*)(2)由题意得aanan1,所以Sna1an1.由和12得12,所以n2n,因此an1(nN*)由得1.因为b1a1,b2a2,bma3,所以a1,a2,a3是数列bn中的项,所以n4时,由anbt得a1qn1a1(t1)a1(q1),即t11qq2qn2,所以t2qq2qn2,且qN*,所以tN*.即对任意的n4,nN*,存在tN*,使得anbt,所以数列an中的每一项都是数列bn中的项故数列an是bn的子数列