六、数列(必修五)
1.(2012年朝阳二模理14)在如图所示的数表中,第i行第j列的数记为ai,j,且满足a1,j?2j?1,ai,1?i,
第1行 1 2 4 8 …
ai?1,j?1?ai,j?ai?1,j(i,j?N?),则此数表中的第5行第 第2行 2 3 5 9 …
3列的数是 ;记第3行的数3,5,8,13, 22, ??? 为数列{bn},则数列{bn}的通项公式为 . 答案:16,an?2n?1第3行 3 5 8 13 …
?n?1
?2.(2012年丰台二模理18)已知数列{an}满足a1?4,an?1?an?p?3n?1(n?N,p为常数),a1,a2?6,a3成等差数列.(Ⅰ)求p的值及数列{an}的通项公式;(Ⅱ)设数列
4n2{bn}满足bn?,证明:bn?.
9an?n解:(Ⅰ)因为a1?4,an?1?an?p?3n?1,
所以a2?a1?p?31?1?3p?5;a3?a2?p?32?1?12p?6. 因为a1,a2?6,a3成等差数列,
所以2(a2?6)=a1+a3, 即6p?10?12?4?12p?6, 所以 p?2. 依题意,an?1?an?2?3n?1, 所以当n≥2时,a2?a1?2?31?1,
a3?a2?2?32?1,
……
an?1?an?2?2?3n?2?1, an?an?1?2?3n?1?1.
相加得an?a1?2(3n?1?3n?2???32?3)?n?1,
3(1?3n?1)?(n?1), 所以 an?a1?21?3所以 an?3n?n.
当n=1时,a1?31?1?4成立, 所以 an?3n?n. ………8分 (Ⅱ)证明:因为 an?3n?n,
n2n2所以 bn?n?n.
(3?n)?n3(n?1)2n2?2n2?2n+1*?=因为 bn?1?bn?,(n?N). n+1nn?1333若 ?2n+2n?1?0,则n?又因为 b1?所以bn?21?3,即 n?2时 bn?1?bn. 214,b2?, 394. ………13分 93.(2012年昌平二模理20)实数列a0,a1,a2,a3?,由下述等式定义
(Ⅱ)求依赖于a0和an?1?2n?3an,n?0,1,2,3,?.(Ⅰ)若a0为常数,求a1,a2,a3的值;(Ⅲ)求a0的值,使得对任何正整数n总有an?1?an成立. n的an表达式;
解:(Ⅰ)a1?1?3a0,a2??1?9a0,a3?7?27a0 … 2分
an?1an2n(Ⅱ)由an?1?2?3an,得 … 3分 ??n?1nn?1(?3)(?3)(?3)nan2n令bn?,所以bn?1?bn?
(?3)n(?3)n?1所以bn?b1?(b2?b1)?(b3?b2)???(bn?bn?1)
222232n?1 ?b1??????234n(?3)(?3)(?3)(?3)1222?b1?(?)[(?)?(?)2???(?)n?1]
333322(?)(1?(?)n?1)2213?b1?(1?(?)n?1), … 6分 ?b1?(?)3215331?(?)3所以
ana122n?1??(1?(?)) … 7分 (?3)n?3153所以an?a1?(?3)n?1?22[(?3)n?3?2n?1]?(1?3a0)(?3)n?1?[(?3)n?3?2n?1] 15151?[2n?(?1)n?1?3n]?(?1)n?3n?a0 …… 8分 5(Ⅲ)
11an?1?an?[2n?1?(?1)n?3n?1]?(?1)n?1?3n?1?a0?[2n?(?1)n?1?3n]?(?1)n?3n?a0
5511??2n?(?1)n?4?3n(?a0) 55112n1n所以n(an?1?an)?()?(?1)?4?(?a0) …… 10分
353512n如果?a0?0,利用n无限增大时,()的值接近于零,对于非常大的奇数n,有
531an?1?an?0;如果?a0?0,对于非常大的偶数n,an?1?an?0,不满足题目要求.
511n1当a0?时,an?1?an??2,于是对于任何正整数n,an?1?an,因此a0?即为所
555求. …… 13分
4.(2012年海淀二模理15)已知公差不为0的等差数列{an}的前n项和为Sn,S3=a4+6,且a1,a4,a13成等比数列. (Ⅰ)求数列{an}的通项公式; (Ⅱ)求数列{公式.
解:(Ⅰ)设等差数列{an}的公差为d10.
因为S3=a4+6, 所以3a1+1}的前n项和Sn3创2d=a1+3d+6. ① ………………………3分 2因为a1,a4,a13成等比数列,
所以a1(a1+12d)=(a1+3d). ② ………………5分 由①,②可得:a1=3,d=2. ………………6分
2所以an=2n+1. ……………7分
(Ⅱ)由an=2n+1可知:Sn=所以
(3+2n+1) n=n2+2n.…9分
211111==(-). …………………11分 Snn(n+2)2nn+211111 +++?++S1S2S3Sn-1Sn所以
=11111111111(-+-+-+?+-+-) 2132435n-1n+1nn+2111113n2+5n. =(+--)=212n+1n+24(n+1)(n+2)13n2+5n所以数列{}的前n项和为. ……13分
Sn4(n+1)(n+2)