8.在等差数列{an}中,已知log2(a5+a9)=3,则等差数列{an}的前13项的和S13=________.
解析:∵log2(a5+a9)=3,∴a5+a9=23=8.
∴S13====52.
答案:52
7.设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S3=9,S6=36,则a7+a8+a9等于 ( )
A.63 B.45 C.36 D.27
解析:由{an}是等差数列,则S3,S6-S3,S9-S6成等差数列.
由2(S6-S3)=S3+(S9-S6)得到
S9-S6=2S6-3S3=45,即a7+a8+a9=45.
答案:B
6.已知数列{an}满足2an+1=an+an+2(n∈N*),它的前n项和为Sn,且a3=5,S6=36.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=6n+(-1)n-1λ·2an(λ为正整数,n∈N*),试确定λ的值,使得对任意n∈N*,都有bn+1>bn成立.
解:(1)∵2an+1=an+an+2,∴{an}是等差数列,设{an}的首项为a1,公差为d,
由a3=5,S6=36得,解得a1=1,d=2.
∴an=2n-1.
(2)由(1)知bn=6n+(-1)n-1·λ·22n-1,要使得对任意n∈N*都有bn+1>bn恒成立,
∴bn+1-bn=6n+1+(-1)n·λ·22n+1-6n-(-1)n-1·λ·22n-1=5·6n-5λ·(-1)n-1·22n-1>0恒成立,
即λ·(-1)n-1<()n.
当n为奇数时,
即λ<2·()n,而()n的最小值为,
∴λ<3.
当n为偶数时,λ>-2()n,
而-2()n的最大值为-,∴λ>-.
由上式可得-<λ<3,而λ为正整数,
∴λ=1或λ=2.
题组三 |
等差数列的性质 |
5.已知等差数列{an}中,a2=6,a5=15,若bn=a2n,则数列{bn}的前5项和等于________.
解析:由⇒∴an=3+3(n-1)=3n,bn=a2n=6n,∴S5=×5=90.
答案:90
4.(2010·广州模拟)已知数列{an}的前n项和Sn=n2-9n,第k项满足5<ak<8,则k等于 ( )
A.9 B.8 C.7 D.6
解析:an=
==2n-10,
∵5<ak<8,∴5<2k-10<8,
∴<k<9,又∵k∈N*,∴k=8.
答案:B
3.(2009·福建高考)等差数列{an}的前n项和为Sn,且S3=6,a3=4,则公差d等于 ( )
A.1 B. C.2 D.3
解析:∵S3==6,而a3=4,∴a1=0,
∴d==2.
答案:C
2.在数列{an}中,a1=1,an+1=2an+2n.
(1)设bn=,证明:数列{bn}是等差数列;
(2)求数列{an}的前n项和Sn.
解:(1)证明:由已知an+1=2an+2n得
bn+1===+1=bn+1.
又b1=a1=1,
因此{bn}是首项为1,公差为1的等差数列.
(2)由(1)知=n,即an=n·2n-1.
Sn=1+2×21+3×22+…+n×2n-1,
两边乘以2得,2Sn=2+2×22+…+n×2n.
两式相减得
Sn=-1-21-22-…-2n-1+n·2n
=-(2n-1)+n·2n
=(n-1)2n+1.
题组二 |
等差数列的基本运算 |
1.设命题甲为“a,b,c成等差数列”,命题乙为“+=2”,那么 ( )
A.甲是乙的充分不必要条件
B.甲是乙的必要不充分条件
C.甲是乙的充要条件
D.甲是乙的既不充分也不必要条件
解析:由+=2,可得a+c=2b,但a、b、c均为零时,a、b、c成等差数列,但+≠2.
答案:B
12.已知Sn为正项数列{an}的前n项和,且满足Sn=a+an(n∈N*).
(1)求a1,a2,a3,a4的值;
(2)求数列{an}的通项公式;
(3)(理)若bn=n()an,数列{bn}的前n项和为Tn,试比较Tn与的大小.
解:(1)由Sn=a+an(n∈N*)可得
a1=a+a1,解得a1=1;
S2=a1+a2=a+a2,解得a2=2;
同理,a3=3,a4=4.
(2)Sn=+a, ①
Sn-1=+a, ②
①-②即得(an-an-1-1)(an+an-1)=0.
由于an+an-1≠0,所以an-an-1=1,又由(1)知a1=1,故数列{an}为首项为1,公差为1的等差数列,故an=n.
(3)(理)由(2)知an=n,则bn=n()an=,
故Tn=+2×()2+…+n()n, ①
Tn=()2+2×()3+…+(n-1)()n+n()n+1, ②
①-②得:
Tn=+()2+…+()n-n()n+1=1-,
故Tn=2-,
∴Tn+1-Tn=>0,
∴Tn随n的增大而增大.
当n=1时,T1=;当n=2时,T2=1;
当n=3时,T3==>,所以n≥3时,Tn>.
综上,当n=1,2时,Tn<;当n≥3时,Tn>.
11.(文)数列{an}满足an+an+1=(n∈N*),a2=2,Sn是数列{an}的前n项和,则S21=________.
解析:a1=-a2=-2,a2=2,a3=-2,a4=2,…,
知数列为周期数列,周期T=2,a1+a2=,
∴S21=10×+a1=5+-2=.
答案:
(理)已知函数f(n)=且an=f(n)+f(n+1),则a1+a2+a3+…+a100=________.
解析:当n为奇数时,an=n2-(n+1)2=-(2n+1),当n为偶数时,an=-n2+(n+1)2=2n+1,
∴an=(-1)n(2n+1),
∴a1+a2+…+a100=-3+5-7+…-199+201=2×50=100.
答案:100
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