設(shè)數(shù)列{an} 的前n項和為Sn,滿足2Sn=an+1﹣2n+1+1,n∈N*,且a1,a2+5,a3成等差數(shù)列.
(1)求a1,a2,a3的值;
(2)求證:數(shù)列{an+2n}是等比數(shù)列;
(3)證明:對一切正整數(shù)n,有+
+…+
<
.
(1),
,
;(2)詳見解析;(3)詳見解析.
解析試題分析:(1)由,
,
成等差數(shù)列可得一等式:
.為了求出
,
,
,需再列兩個方程.在題設(shè)
中,令
,
,便又得兩個方程,這樣解方程組即可.
(2)要證為等比數(shù)列,需證
是一個常數(shù).為此,需找到
與
.題設(shè)中是
這樣一個關(guān)系式,顯然應(yīng)消去
只留
,這就要用
.
將中的
換成
得
,兩式相減得:
,所以
.注意這里的
大于等于2,所以還需要考慮
的情況.
(3)涉及數(shù)列的和的不等式的證明,一般有以下兩種方法,一是先求和后放縮,二是先放縮后求和.
在本題中,應(yīng)首先求出通項公式.由(2)可得.對這樣一個數(shù)列顯然不可能先求和,那么就先放縮.因為
,所以
,然后采用迭乘或迭代的方法,便可得
,右邊是一個等比數(shù)列,便可以求和了.
試題解析:(1)因為,
,
成等差數(shù)列,所以
……………………①
當(dāng)時,
,………………………………………………………②
當(dāng)時,
,………………………………………………③
所以聯(lián)立①②③解得,,
,
.
(2)由,得
,
兩式相減得,所以
.
因為,所以
是首項為3,公比為3的等比數(shù)列.
(3)由(2)得,,即
.因為
,
所以,
所以當(dāng)n≥2時,,
,
,…….,
,兩邊同時相乘得:
.
所以.
考點:1、遞推數(shù)列;2、不等式的證明.
科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
設(shè)函數(shù)(其中
),區(qū)間
.
(1)求區(qū)間的長度(注:區(qū)間
的長度定義為
);
(2)把區(qū)間的長度記作數(shù)列
,令
,證明:
.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知數(shù)列{an}的前n項和Sn=2n2+2n,數(shù)列{bn}的前n項和Tn=2-bn.
(1)求數(shù)列{an}與{bn}的通項公式;
(2)設(shè)cn=·bn,證明:當(dāng)且僅當(dāng)n≥3時,cn+1<cn..
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知數(shù)列的前
項和
滿足
,又
,
.
(1)求實數(shù)k的值;
(2)問數(shù)列是等比數(shù)列嗎?若是,給出證明;若不是,說明理由;
(3)求出數(shù)列的前
項和
.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
設(shè)不等式組所表示的平面區(qū)域為Dn,記Dn內(nèi) 的整點個數(shù)為an(n∈N*)(整點即橫坐標和縱坐標均為整數(shù)的點).
(1) 求證:數(shù)列{an}的通項公式是an=3n(n∈N*).
(2) 記數(shù)列{an}的前n項和為Sn,且Tn=.若對于一切的正整數(shù)n,總有Tn≤m,求實數(shù)m的取值范圍.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
已知數(shù)列滿足
,其中
N*.
(Ⅰ)設(shè),求證:數(shù)列
是等差數(shù)列,并求出
的通項公式
;
(Ⅱ)設(shè),數(shù)列
的前
項和為
,是否存在正整數(shù)
,使得
對于
N*恒成立,若存在,求出
的最小值,若不存在,請說明理由.
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科目:高中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題
若數(shù)列的前
項和為
,對任意正整數(shù)
都有
,記
.
(1)求,
的值;
(2)求數(shù)列的通項公式;
(3)若求證:對任意
.
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