《2020屆高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第六單元 數(shù)列與算法 第41講 數(shù)列的綜合問(wèn)題練習(xí) 理(含解析)新人教A版》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020屆高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 第六單元 數(shù)列與算法 第41講 數(shù)列的綜合問(wèn)題練習(xí) 理(含解析)新人教A版(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第41講 數(shù)列的綜合問(wèn)題
1.(2017·長(zhǎng)春市高三質(zhì)量監(jiān)測(cè)(二))已知數(shù)列{an}滿足a1=,an+1=3an-1(n∈N*).
(1)若數(shù)列{bn} 滿足bn=an-,求證:{bn} 是等比數(shù)列;
(2)若數(shù)列{cn}滿足cn=log3an,Tn=c1+c2+…+cn,求證Tn>.
(1)由已知得an+1-=3(an-)(n∈N*),
從而有bn+1=3bn,又b1=a1-=1,
所以數(shù)列{bn}是以1為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列.
(2)由(1)得bn=3n-1,從而an=3n-1+,
cn=log3(3n-1+)>log33n-1=n-1,
所以Tn=c1+c2+c3
2、+…+cn>0+1+2+…+n-1=,
所以Tn>.
2.(2016·四川卷)已知數(shù)列{an}的首項(xiàng)為1,Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,Sn+1=qSn+1,其中q>0,n∈N*.
(1)若2a2,a3,a2+2成等差數(shù)列,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)設(shè)雙曲線x2-=1的離心率為en,且e2=,證明:e1+e2+…+en>.
(1)由已知,Sn+1=qSn+1,Sn+2=qSn+1+1,兩式相減得到an+2=qan+1,n≥1.
又由S2=qS1+1得到a2=qa1,
故an+1=qan對(duì)所有n≥1都成立,
所以數(shù)列{an}是首項(xiàng)為1,公比為q的等比數(shù)列.
從而an=
3、qn-1.
由2a2,a3,a2+2成等差數(shù)列,可得
2a3=3a2+2,即2q2=3q+2,則(2q+1)(q-2)=0.
由已知,q>0,故q=2.所以an=2n-1(n∈N*).
(2)證明:由(1)可知,an=qn-1,
所以雙曲線x2-=1的離心率
en==.
由e2==解得q=.
因?yàn)?+q2(k-1)>q2(k-1),所以>qk-1(k∈N*).
于是e1+e2+…+en>1+q+…+qn-1=,
故e1+e2+…+en>.
3.(2018·浙江卷)已知等比數(shù)列{an}的公比q>1,且a3+a4+a5=28,a4+2是a3,a5的等差中項(xiàng).?dāng)?shù)列{bn}滿足b
4、1=1,數(shù)列{(bn+1-bn)an}的前n項(xiàng)和為2n2+n.
(1)求q的值;
(2)求數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式.
(1)由a4+2是a3,a5的等差中項(xiàng),得a3+a5=2a4+4,
所以a3+a4+a5=3a4+4=28,解得a4=8.
由a3+a5=20,得8(q+)=20,
解得q=2或q=.因?yàn)閝>1,所以q=2.
(2)設(shè)cn=(bn+1-bn)an,數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和為Sn.
由cn=解得cn=4n-1.
由(1)可得an=2n-1,所以bn+1-bn=(4n-1)×()n-1,
故bn-bn-1=(4n-5)×()n-2,n≥2,
bn-b1=(bn-
5、bn-1)+(bn-1-bn-2)+…+(b3-b2)+(b2-b1)
=(4n-5)×()n-2+(4n-9)×()n-3+…+7×+3.
設(shè)Tn=3+7×+11×()2+…+(4n-5)×()n-2,n≥2,
則Tn=3×+7×()2+…+(4n-9)×()n-2+(4n-5)×()n-1,
所以Tn=3+4×+4×()2+…+4×()n-2-(4n-5)×()n-1,
因此Tn=14-(4n+3)×()n-2,n≥2.
又b1=1,所以bn=15-(4n+3)×()n-2.
又當(dāng)n=1,bn=1=b1滿足上式,
所以bn=15-(4n+3)×()n-2.
4.設(shè){an}
6、是正數(shù)組成的數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Sn,并且對(duì)于所有的正整數(shù)n,an與2的等差中項(xiàng)等于Sn與2的等比中項(xiàng).
(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;
(2)令bn=(+)(n∈N*),求證:b1+b2+b3+…+bn<1+n.
(1)由已知=(n∈N*),
整理得Sn=(an+2)2,所以Sn+1=(an+1+2)2.
所以an+1=Sn+1-Sn=[(an+1+2)2-(an+2)2]
=(a+4an+1-a-4an),
整理得(an+1+an)(an+1-an-4)=0,
由題意知an+1+an≠0,而a1=2,所以an+1-an=4,
即數(shù)列{an}是a1=2,d=4的等差數(shù)列,
所以an=a1+(n-1)d=4n-2.
(2)證明:令cn=bn-1,則
cn=(+-2)
=[(-1)+(-1)]=-.
故b1+b2+…+bn-n=c1+c2+…+cn
=(1-)+(-)+…+(-)
=1-<1.
故b1+b2+…+bn<1+n.
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