广州新东方优能中学教育 郭可(GK)
∵1?a?4,∴0?a?1?1,∴0?(a?1)n?1 ???13分 ∴Sn?a?12?a ??????14分
4.(2010东莞市一模文科21)(本小题满分14分)设Sn为数列?an?的前n项和,对任意的
n?N*,都有Sn??m?1??man(m为常数,且m?0).
(1)求证:数列?an?是等比数列;
(2)设数列?an?的公比q?f?m?,数列?bn?满足b1?2a1,bn?f?bn?1? (n?2,n?N*),
求数列?bn?的通项公式;
?2n?1(3)在满足(2)的条件下,求数列???的前n项和Tn.
?bn?解:(1)证明:当n?1时,a1?S1??m?1??ma1,解得a1?1.??????1分 当n?2时,an?Sn?Sn?1?man?1?man. ?????????????????2分即?1?m?an?man?1. ∵m为常数,且m?0,∴
ana?m?n?2?. ???????????????3分 n?11?m∴数列?amn?是首项为1,公比为
1?m的等比数列. ?????????????4分 (2)解:由(1)得,q?f?m??m1?m,b1?2a1?2. ???????????5分
∵bn?f?bn?1??bn?11?b, ????????????????????????6分
n?1∴
1b?1b?1,即1?1?1?n?2?. ?????????????????7分 nn?1bnbn?1∴??1?是首项为1,公差为1的等差数列. ??????????????????b?8分n?2∴
112n?1b???n?1??1?,即b2?N*n?(n). ??????????9分 n222n?131
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22n?1(3)解:由(2)知bn?2n?1,则b?2n?2n?1?. ???????????10分
n?222324b?????2n?2n?1所以Tn, 1b2b3bn?1bn即T1n?2?1?22?3?23?5???2n?1??2n?3??2n??2n?1?, ① ??11分
则2T?22?1?23?3?24?5???2n??2n?3??2n?1n??2n?1?, ② ??12分
②-①得Tn?1n?2??2n?1??2?23?24???2n?1, ????????????13分
故T23?1?2n?1?n?1n?2n?1??2n?1??2?1?2?2??2n?3??6. ????????14分
5.(2010广雅金山佛一中联考文科18)(本小题满分14分) 已知数列?an?中,a1?12,点?n,2a?n?1?an??n?N?在直线y?x上. (Ⅰ)计算a2,a3,a4的值;
(Ⅱ)令bn?an?1?an?1,求证:数列?bn?是等比数列; (Ⅲ)求数列?an?的通项公式. 解:(Ⅰ)由题意,2an?1?an?n, a11?2, 2a32?a1?1, a2?4.??? 2分 同理a113?8,a354?16, ??????????????? 3分 (Ⅱ)因为2an?1?an?n,
所以bn?1?an?2?an?1?1?an?1?n?1n2?a?an?1?1n?1?1?2, ???? 5分
bbn?an?1?an?1?an?1?(2an?1?n)?1?n?an?1?1?2bn?1, n?1?1bn2? 7分
又b31?a2?a1?1??4,所以数列?b31n?是以?4为首项,2为公比的等比数列. 9分
n?1(Ⅲ) 由(Ⅱ)知 b3?1?n??4???2?? ??????????????? 10分
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3?1?n?13?1?n?1∴ an?1?an?1=?4???2??∴ an?1?an=?4???2??+1 ????? 11分
∴ an?a1??a2?a1???a3?a2?????an?an?1? ??????????? 12分
=12-3?4????1?0????1?1?2?????1?2n?2?2??????1????2???2????+n-1
? =n?2?32n ??????????????? 14分
6.(2010惠州市第三次调研理科20)(本小题满分14分) 已知数列?an?中,
a1?2,an?an?1?2n?0?n?2,n?N?.
(1)写出a2、a3的值(只写结果)并求出数列?an?的通项公式; (2)设bn?1a?1?1?????1,若对任意的正整数n,当m???1,1?时,不等式n?1an?2an?3a2nt2?2mt?16?bn恒成立,求实数t的取值范围。 解:(1)∵ a1?2,an?an?1?2n?0?n?2,n?N? ∴ a2?6,a3?12 ?????2分 当n?2时,an?an?1?2n,an?1?an?2?2?n?1?,???,a3?a2?2?3,a2?a1?2?2, ∴ an?a1?2??n??n?1??????3?2??,
∴
an?2??n??n?1??????3?2?1?n??2?n?1?2?n?n?1? ?????????5分
当n?1时,a1?1??1?1??2也满足上式, ∴数列?an?的通项公式为an?n?n?1??6分
(2)b1a?1?????1n??1?2??1?n?2??n?3??????12n?2n?1? n?1an?2a2n?n?1??n ?1?n?1??1?n?2??1?n?2??1?n?3??????12n?1?2n?1? ?1?n?1??1?2n?1??n12n2?3n?1? (2n?1n)?333
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?????????8分
令f?x??2x?1x?x?1?,则f??x??2?1x2, 当x?1时,f??x??0恒成立 ∴ f?x?在x??1,???上是增函数,故当x?1时,f?x?min?f?1??3
即当n?1时, (b1n)max?6 ????????11分 要使对任意的正整数n,当m???1,1?时,不等式t2?2mt?16?bn恒成立,则须使
t2?2mt?16?(b12n)max?6,即t?2mt?0,对?m???1,1?恒成立,
∴ ??t2?2t?0?t2?2t?0,解得,t?2或t??2 ∴ 实数t的取值范围为???,?2???2,?????
14分
另解: b111n?1?bn?n?2?2n?3?n?1?12n?1?1n?2?12n?1???1?2n?3?1?n?1?? ?3n?33n?2n2?5n?2?42n2?5n?3?0
∴ 数列?ab1n?是单调递减数列,∴(bn)max?1?6
7.(2010惠州市第三次调研文科21)(本小题满分14分) 函数 f (x) 对任意x ? R都有 f(x)?f(1?x)?12 (1)求 f(12)的值.
(2)数列{an} 满足:an= f(0)+f(1n)?f(2n)????f(n?1n)?f(1),数列?an? 是等差数列吗?请给予证明; (3)令b4n?4a,T?b22221?b2?b3????bn,Sn?32?16n?1nn.
试比较Tn与Sn的大小. 解:(1)因为f(1)?f(1?12)?f(12)?f(12)?12.所以f(1122)?4?..2分 (2)令x?1111n,得f(n)?f(1?n)?2,
即f(1n)?f(n?1n)?12.??????????????????????434
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分
1n?1an?f(0)?f(n)???f(n)?f(1),
又an?1n?f(1)?f(n)???f(1n)?f(0) 两式相加:
2a[f(0)?f(1)]?[f(1n)?f(n?1n)]???[f(1)?f(0)]?n?1n?2??
7分
所以an?n?1n?1?1n?114,n?N?,又an?1?an?4?4?4. 故数列{an} 是等差数列.????????????????????????9分 (3)b4n?4a?4n?1n, ∴T?b2?b22111n12???bn?16(1?22?32???n2) ?16[1?11?2?12?3???1n(n?1)] ????????????12分 ?16[1?(1?12)?(12?13)???(11n?1?n)] ?16(2?116n)?32?n?Sn,
所以Tn?Sn??????????????????????????14分
8.(2010执信中学2月高三考试文科20)(本小题满分14分)已知等差数列?an?的公差为?1, 且
a2?a7?a12??6,
(1)求数列?an?的通项公式an与前n项和Sn;
(2)将数列?an?的前4项抽去其中一项后,剩下三项按原来顺序恰为等比数列?bn?的前3项,记?bn?的前n项和为Tn, 若存在m?N*, 使对任意n?N?总有Sn?Tm??恒成立, 求实数
?的取值范围.
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