1、数列的综合应用(推荐时间:70分钟)1 已知数列an满足:a11,a2a(a0)数列bn满足bnanan1(nN*)(1)若an是等差数列,且b312,求a的值及an的通项公式;(2)若an是等比数列,求bn的前n项和Sn.解(1)an是等差数列,a11,a2a,an1(n1)(a1)又b312,a3a412,即(2a1)(3a2)12,解得a2或a.a0,a2.ann.(2)an是等比数列,a11,a2a(a0),anan1,bnanan1a2n1.a2,数列bn是首项为a,公比为a2的等比数列当a1时,Snn;当a1时,Sn.综上,Sn2 在等比数列an中,a10,nN*,且a3a28,又
2、a1、a5的等比中项为16.(1)求数列an的通项公式;(2)设bnlog4an,数列bn的前n项和为Sn,是否存在正整数k,使得k对任意nN*恒成立若存在,求出正整数k的最小值;不存在,请说明理由解(1)设数列an的公比为q,由题意可得a316.又a3a28,则a28,q2.an2n1.(2)bnlog42n1,Snb1b2bn.,正整数k的最小值为3.3 已知数列an的前n项和Snn2kn(其中kN),且Sn的最大值为8.(1)确定常数k,并求an;(2)求数列的前n项和Tn.解(1)由题知,当nkN*时,Snn2kn取得最大值,即8Skk2k2k2,故k216(kN*),因此k4,从而a
3、nSnSn1n(n2)又a1S1,所以ann.(2)设bn,Tnb1b2bn1,所以Tn2TnTn2144.4 (2012山东)在等差数列an中,a3a4a584,a973.(1)求数列an的通项公式;(2)对任意mN*,将数列an中落入区间(9m,92m)内的项的个数记为bm,求数列bm的前m项和Sm.解(1)因为an是一个等差数列,所以a3a4a53a484,所以a428.设数列an的公差为d,则5da9a4732845,故d9.由a4a13d得28a139,即a11,所以ana1(n1)d19(n1)9n8(nN*)(2)对mN*,若9man92m,则9m89n92m8,因此9m11n9
4、2m1,故得bm92m19m1.于是Smb1b2b3bm(99392m1)(199m1).5 已知等差数列an的首项a14,且a2a7a126.(1)求数列an的通项公式an与前n项和Sn;(2)将数列an的前四项抽去其中一项后,剩下三项按原来顺序恰为等比数列bn的前三项,记bn的前n项和为Tn,若存在mN,使对任意nN总有TnSm恒成立,求实数的最小值解(1)由a2a7a126得a72,又a14,所以公差d1,所以an5n,从而Sn.(2)由题意知b14,b22,b31,设等比数列的公比为q,则q,所以Tn8.因为f(n)n是关于自然数n的减函数,所以Tn是递增数列,得4Tn8.又Sm2,当m4或m5时,Sm取得最大值,即(Sm)maxS4S510,若存在mN,使对任意nN总有Tn0,.也为递增数列又1012,11.2512,则第9年年初需更新生产线