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时间:2020-03-13
《2014年.理.高考.数列分类汇编.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、数学D单元 数列D1数列的概念与简单表示法17.[2014·江西卷]已知首项都是1的两个数列{an},{bn}(bn≠0,n∈N*)满足anbn+1-an+1bn+2bn+1bn=0.(1)令cn=,求数列{cn}的通项公式;(2)若bn=3n-1,求数列{an}的前n项和Sn.解:(1)因为anbn+1-an+1bn+2bn+1bn=0,bn≠0(n∈N*),所以-=2,即cn+1-cn=2,所以数列{cn}是以c1=1为首项,d=2为公差的等差数列,故cn=2n-1.(2)由bn=3n-1,知an=(2n-1)3n-1,于是数列{an}的前n项和S
2、n=1×30+3×31+5×32+…+(2n-1)×3n-1,3Sn=1×31+3×32+…+(2n-3)×3n-1+(2n-1)×3n,将两式相减得-2Sn=1+2×(31+32+…+3n-1)-(2n-1)×3n=-2-(2n-2)×3n,所以Sn=(n-1)3n+1.17.[2014·新课标全国卷Ⅰ]已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,an≠0,anan+1=λSn-1,其中λ为常数.(1)证明:an+2-an=λ.(2)是否存在λ,使得{an}为等差数列?并说明理由.解:(1)证明:由题设,anan+1=λSn-1,an+1an+2=λ
3、Sn+1-1,两式相减得an+1(an+2-an)=λan+1.因为an+1≠0,所以an+2-an=λ.(2)由题设,a1=1,a1a2=λS1-1,可得a2=λ-1,由(1)知,a3=λ+1.若{an}为等差数列,则2a2=a1+a3,解得λ=4,故an+2-an=4.由此可得{a2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,a2n-1=4n-3;{a2n}是首项为3,公差为4的等差数列,a2n=4n-1.所以an=2n-1,an+1-an=2.因此存在λ=4,使得数列{an}为等差数列.17.[2014·新课标全国卷Ⅱ]已知数列{an}满足a1=1,
4、an+1=3an+1.(1)证明是等比数列,并求{an}的通项公式;(2)证明++…+<.解:(1)由an+1=3an+1得an+1+=3.又a1+=,所以是首项为,公比为3的等比数列,所以an+=,因此数列{an}的通项公式为an=.(2)证明:由(1)知=.因为当n≥1时,3n-1≥2×3n-1,所以≤,即=≤.于是++…+≤1++…+=<.所以++…+<.22.[2014·重庆卷]设a1=1,an+1=+b(n∈N*).(1)若b=1,求a2,a3及数列{an}的通项公式.(2)若b=-1,问:是否存在实数c使得a2n5、*成立?证明你的结论.22.解:(1)方法一:a2=2,a3=+1.再由题设条件知(an+1-1)2=(an-1)2+1.从而{(an-1)2}是首项为0,公差为1的等差数列,故(an-1)2=n-1,即an=+1(n∈N*).方法二:a2=2,a3=+1.可写为a1=+1,a2=+1,a3=+1.因此猜想an=+1.下面用数学归纳法证明上式.当n=1时,结论显然成立.假设n=k时结论成立,即ak=+1,则ak+1=+1=+1=+1,这就是说,当n=k+1时结论成立.所以an=+1(n∈N*).(2)方法一:设f(x)=-1,则an+1=f(an).令6、c=f(c),即c=-1,解得c=.下面用数学归纳法证明命题a2nf(a2k+1)>f(1)=a2,即1>c>a2k+2>a2.再由f(x)在(-∞,1]上为减函数,得c=f(c)7、a2n8、1]上为减函数,得a2k+1=f(a2k)>f(a2k+1)=a2k+2,a2(k+1)=f(
5、*成立?证明你的结论.22.解:(1)方法一:a2=2,a3=+1.再由题设条件知(an+1-1)2=(an-1)2+1.从而{(an-1)2}是首项为0,公差为1的等差数列,故(an-1)2=n-1,即an=+1(n∈N*).方法二:a2=2,a3=+1.可写为a1=+1,a2=+1,a3=+1.因此猜想an=+1.下面用数学归纳法证明上式.当n=1时,结论显然成立.假设n=k时结论成立,即ak=+1,则ak+1=+1=+1=+1,这就是说,当n=k+1时结论成立.所以an=+1(n∈N*).(2)方法一:设f(x)=-1,则an+1=f(an).令
6、c=f(c),即c=-1,解得c=.下面用数学归纳法证明命题a2nf(a2k+1)>f(1)=a2,即1>c>a2k+2>a2.再由f(x)在(-∞,1]上为减函数,得c=f(c)7、a2n8、1]上为减函数,得a2k+1=f(a2k)>f(a2k+1)=a2k+2,a2(k+1)=f(
7、a2n8、1]上为减函数,得a2k+1=f(a2k)>f(a2k+1)=a2k+2,a2(k+1)=f(
8、1]上为减函数,得a2k+1=f(a2k)>f(a2k+1)=a2k+2,a2(k+1)=f(
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