4.(2006江西卷)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若,且A、B、C三点共线(该直线不过原点O),则S200=( )
A.100 B. 101 C.200 D.201
解析 依题意,a1+a200=1,故选A
答案 A
3.(2007宁夏)已知成等比数列,且曲线的顶点是,则等于( )
A.3 B.2 C.1 D.
答案 B
2.(2007福建)数列的前项和为,若,则等于( )
A.1 B. C. D.
答案 B
1.(2008江西卷)在数列中,, ,则( )
A. B. C. D.
答案 A
38.(2009重庆卷理)设个不全相等的正数依次围成一个圆圈.
(Ⅰ)若,且是公差为的等差数列,而是公比为的等比数列;数列的前项和满足:,求通项;
(Ⅱ)若每个数是其左右相邻两数平方的等比中项,求证:;
解:(I)因是公比为d的等比数列,从而 由 ,故
解得或(舍去)。因此
又 。解得
从而当时,
当时,由是公比为d的等比数列得
因此
(II)由题意得
有①得 ④
由①,②,③得,
故. ⑤
又,故有
.⑥
下面反证法证明:
若不然,设
若取即,则由⑥得,而由③得
得由②得而
④及⑥可推得()与题设矛盾
同理若P=2,3,4,5均可得()与题设矛盾,因此为6的倍数
由均值不等式得
由上面三组数内必有一组不相等(否则,从而与题设矛盾),故等号不成立,从而
又,由④和⑥得
因此由⑤得
2005--2008年高考题
37.(2009年上海卷理)已知是公差为的等差数列,是公比为的等比数列。
(1) 若,是否存在,有说明理由;
(2) 找出所有数列和,使对一切,,并说明理由;
(3) 若试确定所有的,使数列中存在某个连续项的和是数列中的一项,请证明。
[解法一](1)由,得, ......2分
整理后,可得,、,为整数,
不存在、,使等式成立。 ......5分
(2)若,即, (*)
(ⅰ)若则。
当{}为非零常数列,{}为恒等于1的常数列,满足要求。 ......7分
(ⅱ)若,(*)式等号左边取极限得,(*)式等号右边的极限只有当时,才能等于1。此时等号左边是常数,,矛盾。
综上所述,只有当{}为非零常数列,{}为恒等于1的常数列,满足要求。......10分
[解法二]设
则
(i) 若d=0,则
(ii) 若(常数)即,则d=0,矛盾
综上所述,有, 10分
(3)
设.
,
. 13分
取 15分
由二项展开式可得正整数M1、M2,使得(4-1)2s+2=4M1+1,
故当且仅当p=3s,sN时,命题成立.
说明:第(3)题若学生从以下角度解题,可分别得部分分(即分步得分)
若p为偶数,则am+1+am+2+……+am+p为偶数,但3k为奇数
故此等式不成立,所以,p一定为奇数。
当p=1时,则am+1=bk,即4m+5=3k,
而3k=(4-1)k
=
当k为偶数时,存在m,使4m+5=3k成立 1分
当p=3时,则am+1+am+2+am+3=bk,即3am+2-bk,
也即3(4m+9)=3k,所以4m+9=3k-1,4(m+1)+5=3k-1
由已证可知,当k-1为偶数即k为奇数时,存在m, 4m+9=3k成立 2分
当p=5时,则am+1+am+2+……+am+5=bk,即5am+3=bk
也即5(4m+13)=3k,而3k不是5的倍数,所以,当p=5时,所要求的m不存在
故不是所有奇数都成立. 2分
36.(2009四川卷理)设数列的前项和为,对任意的正整数,都有成立,记。
(I)求数列的通项公式;
(II)记,设数列的前项和为,求证:对任意正整数都有;
(III)设数列的前项和为。已知正实数满足:对任意正整数恒成立,求的最小值。
本小题主要考查数列、不等式等基础知识、考查化归思想、分类整合思想,以及推理论证、分析与解决问题的能力。
解:(Ⅰ)当时,
又
数列成等比数列,其首项,公比是
……………………………………..3分
(Ⅱ)由(Ⅰ)知
=
又
当
当
(Ⅲ)由(Ⅰ)知
一方面,已知恒成立,取n为大于1的奇数时,设
则
>
对一切大于1的奇数n恒成立
只对满足的正奇数n成立,矛盾。
另一方面,当时,对一切的正整数n都有
事实上,对任意的正整数k,有
当n为偶数时,设
则
<
当n为奇数时,设
则
<
对一切的正整数n,都有
综上所述,正实数的最小值为4………………………….14分
35.(2009天津卷理)已知等差数列{}的公差为d(d0),等比数列{}的公比为q(q>1)。设=+…..+ ,=-+…..+(-1 ,n
(I) 若== 1,d=2,q=3,求 的值;
(II) 若=1,证明(1-q)-(1+q)=,n;
(Ⅲ) 若正数n满足2nq,设的两个不同的排列, , 证明。
本小题主要考查等差数列的通项公式、等比数列的通项公式与前n项和公式等基础知识,考查运算能力,推理论证能力及综合分析和解决问题的能力的能力,满分14分。
(Ⅰ)解:由题设,可得
所以,
(Ⅱ)证明:由题设可得则
①
②
① 式减去②式,得
① 式加上②式,得
③
② 式两边同乘q,得
所以,
(Ⅲ)证明:
因为所以
(1) 若,取i=n
(2) 若,取i满足且
由(1),(2)及题设知,且
① 当时,得
即,…,
又所以
因此
② 当同理可得,因此
综上,
34.(2009四川卷文)设数列的前项和为,对任意的正整数,都有成立,记
(I)求数列与数列的通项公式;
(II)设数列的前项和为,是否存在正整数,使得成立?若存在,找出一个正整数;若不存在,请说明理由;
(III)记,设数列的前项和为,求证:对任意正整数都有;
解(I)当时,
又
∴数列是首项为,公比为的等比数列,
∴, …………………………………3分
(II)不存在正整数,使得成立。
证明:由(I)知
∴当n为偶数时,设
∴
当n为奇数时,设
∴
∴对于一切的正整数n,都有
∴不存在正整数,使得成立。 …………………………………8分
(III)由得
又,
当时,,
当时,
…………………………………14分
33. (2009陕西卷理) 已知数列满足, .
猜想数列的单调性,并证明你的结论;
(Ⅱ)证明:。
证明(1)由
由猜想:数列是递减数列
下面用数学归纳法证明:
(1)当n=1时,已证命题成立 (2)假设当n=k时命题成立,即
易知,那么
=
即
也就是说,当n=k+1时命题也成立,结合(1)和(2)知,命题成立
(2)当n=1时,,结论成立
当时,易知
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