1、数列(3)12020山东高考第一次大联考在b1b3a2,a4b4,S525这三个条件中任选一个,补充在下面问题中,若问题中的k存在,求k的值;若k不存在,说明理由设等差数列an的前n项和为Sn,bn是等比数列,_,b1a5,b23,b581,是否存在k,使得SkSk1且Sk1Sk1且Sk1Sk2等价于ak10,所以满足题意的k存在当且仅当即k4.若选条件,设bn的公比为q,则q327,即q3,所以bn(3)n1.从而a5b11,a4b427,所以an的公差d28.因为SkSk1且Sk1Sk2等价于ak10,此时dak2ak10,与d28矛盾,所以满足题意的k不存在若选条件,设bn的公比为q,则
2、q327,即q3,所以bn(3)n1.从而a5b11,由an是等差数列得S5,由S525得a19.所以an2n11.因为SkSk1且Sk1Sk2等价于ak10,所以满足题意的k存在当且仅当即k4.2解析:由b11,T3b1(1qq2)3,得q2或q1(舍去),bn(2)n1.选,a3b30,a3b34,dq2,ana32(n3)2n10,a18,Snn(n9)220,由(30Sk)10得1,1,当1时,30Sk10,解得k4或5,故存在1,使得关于k的不等式(30Sk)10有解选,S319.5,a26.5,dq2,ana22(n2)2n10.5,a18.5,Snn(n9.5)222.5.由(3
3、0Sk)10得10,不存在正整数,使得关于k的不等式(30Sk)10有解3解析:选择条件,anan122n1,则an1an222n1,两式相除得4.所以an的奇数项a1,a3,a5,和偶数项a2,a4,a6,分别构成公比为4的等比数列由于a11,所以a34,又a1a222112,所以a22.因此aa1a3,于是a1,a2,a3成等比数列,故数列an是等比数列,且其公比q2,所以an2n1.故Sn2n1.所以Sm2m1,Sm12m11,Sm22m21,若Sm,Sm1,Sm2构成等差数列,则2(2m11)(2m1)(2m21),整理得2m0,由于mN*,所以无解,故不存在正整数m,使得Sm,Sm1
4、,Sm2构成等差数列若选择条件,即Snkan,由于a11,所以1k,则k,于是Snan.当n2时,Sn1an1,两式相减得ananan1,于是3,所以数列an是公比为3的等比数列因此an3n1,所以Sn(3n1)所以Sm(3m1),Sm1(3m11),Sm2(3m21),若Sm,Sm1,Sm2构成等差数列,则2(3m11)(3m1)(3m21),整理得3m0,由于mN*,所以无解,故不存在正整数m,使得Sm,Sm1,Sm2构成等差数列若选择条件,即Snann22nk,由于a11,所以11k1,所以k1,因此Snann22n1,当n2时Sn1an1(n1)22(n1)1,两式相减得ananan1
5、2n3,于是an12n3,所以an2n1.于是an为等差数列,且Snn12n2,所以Smm2,Sm1(m1)2,Sm2(m2)2,若Sm,Sm1,Sm2构成等差数列,则2(m1)2m2(m2)2,整理知该式无解,故不存在正整数m,使得Sm,Sm1,Sm2构成等差数列4解析:(1)当n1时,2S12a13a11,所以a11,当n2时,因为2Sn3an1,所以2Sn13an11,得an3an1,即3,因为a11,所以数列an是首项为1,公比为3的等比数列,故an3n1.(2)令cnbnan,则c1b1a11,c3b3a31495,所以数列cn的公差d2,故cn2n1,所以bncnan2n13n1,
6、所以Tnn2.5解析:(1)设an的公比为q.由题设得a1qa1q320,a1q28.解得q(舍去),q2.由题设得a12.所以an的通项公式为an2n.(2)由题设及(1)知b10,且当2nm2n1时,bmn.所以S100b1(b2b3)(b4b5b6b7)(b32b33b63)(b64b65b100)0122223234245256(10063)480.6解析:(1)设an的公比为q,则a1a1q4,(a1q2)24,得a1,q2.数列an的通项公式为an2n2.(2)由bnnan,an2n2,得bnn2n2,Sn121220321n2n2,则2Sn120221322(n1)2n2n2n1. 得Sn2120212n2n2n1,即Sn(212021222n2)n2n12n1n2n1(n1)2n1.