数列的最大项训练习题
高二数学数列专题练习题(含答案)
高二数学数列专题练习题(含答案)高中数学《数列》专题练1.数列基本概念已知数列的前n项和S_n和第n项a_n之间的关系为:a_n=S_n-S_{n-1} (n>1),当n=1时,a_1=S_1.通过这个关系式可以求出任意一项的值。
2.等差数列和等比数列等差数列和等比数列是两种常见的数列类型。
对于等差数列,有通项公式a_n=a_1+(n-1)d,其中d为公差。
对于等比数列,有通项公式a_n=a_1*q^{n-1},其中q为公比。
如果a、G、b成等比数列,那么G叫做a与b的等比中项。
如果a、A、b、B成等差数列,那么A、B叫做a、b的等差中项。
3.求和公式对于等差数列,前n项和S_n=n(a_1+a_n)/2.对于等比数列,前n项和S_n=a_1(1-q^n)/(1-q),其中q不等于1.另外,对于等差数列,S_n、S_{2n}-S_n、S_{3n}-S_{2n}构成等差数列;对于等比数列,S_n、S_{2n}/S_n、S_{3n}/S_{2n}构成等比数列。
4.数列的函数看法数列可以看作是一个函数,通常有以下几种形式:a_n=dn+(a_1-d),a_n=An^2+Bn+C,a_n=a_1q^n,a_n=k*n+b。
5.判定方法对于数列的常数项,可以使用定义法证明;对于等差中项,可以证明2a_n=a_{n-1}+a_{n+1};对于等比中项,可以证明2a_n=a_{n-1}*a_{n+1}。
最后,对于数列的通项公式,可以使用数学归纳法证明。
1.数列基本概念和通项公式数列是按照一定规律排列的一列数,通常用{ }表示。
其中,第n项表示为an,公差为d,公比为q。
常用的数列有等差数列和等比数列。
等差数列的通项公式为an = a1 + (n-1)d,其中a1为首项,d为公差。
等比数列的通项公式为an = a1q^(n-1),其中a1为首项,q为公比。
2.数列求和公式数列求和是指将数列中的所有项加起来的操作。
高考文科数学数列经典大题训练(附答案)
1.〔此题总分值14 分〕设数列a的前n项和为S n,且S n4a n3(n1,2,),n〔1〕证明: 数列a n是等比数列;〔2〕假设数列b满足b n1a n b n(n1,2,),b12,求数列b n的通项公n式.2.〔本小题总分值12分〕等比数列a的各项均为正数,且n2 2a3a1,a9aa.123261.求数列a n的通项公式.2.设blogaloga......loga,求数列n31323n 1bn的前项和.3.设数列a满足n2n1 a12,a1a32nn〔1〕求数列a的通项公式;n〔2〕令b n na n,求数列的前n项和S n3.等差数列{a n}的前3项和为6,前8项和为﹣4.〕,求数列{b n}的前n项和S n.〔Ⅰ〕求数列{a n}的通项公式;n﹣1*〔Ⅱ〕设b n=〔4﹣a n〕q〔q≠0,n∈N× 5.数列{a n}满足,,n∈N.〔1〕令b n=a n+1﹣a n,证明:{b n}是等比数列;〔2〕求{a n}的通项公式....4.解:〔1〕证:因为S n4a n3(n1,2,),那么S n14a n13(n2,3,),所以当n2时,a SS14a4a1,nnnnn4整理得aa1.5分nn3由S43,令n1,得a14a13,解得a11.n an所以分a是首项为1,公比为n43的等比数列.7〔2〕解:因为4n1 a(),n3由b1ab(n1,2,),得nnn4n1 bb().9分n1n3由累加得()()()b n bbbbbbb12`132nn14n11()43n1=23()1,〔n2〕,43134n1 当n=1时也满足,所以)1b3(.n35.解:〔Ⅰ〕设数列{a n}的公比为q,由 2a39a2a6得32a39a4所以21q。
有条件9可知a>0,故1q。
311a。
故数列{a n}的通项式为a n=33由2a13a21得2a13a2q1,所以1n。
〔Ⅱ〕b logaloga...logan111111(12...n)n(n1)2故12112() bn(n1)nn1n111111112n ...2((1)()...()) bbb223nn1n1 12n...所以数列1{}bn2n 的前n 项和为n16.解:〔Ⅰ〕由,当n≥1 时,a1[(a1a)(a a1)(a2a1)]a1nnnnn2n12n33(222)222(n1)1。
高中数学求数列最值的12种题型(含答案)
求数列最值的12种题型题型一:递推问题1、已知数列{a n }中,a 1>0,且a n +1=3+a n2.(1)试求a 1的值,使得数列{a n }是一个常数数列;(2)试求a 1的取值范围,使得a n +1>a n 对任何自然数n 都成立;(3)若a 1=4,设b n =|a n +1-a n |(n =1,2,3…),并以S n 表示数列{b n }的前n 项和,试证明:S n <52.解:(Ⅰ)欲使数列{a n }是一个常数数列,则a n +1=3+a n2=a n ,又依a 1>0,可以得a n >0并解出:a n =32.a n =-1(舍)即a 1=32(Ⅱ)研究a n +1-a n =3+a n 2-3+a n-12=a n -a n-12(3+a n 2+3+a n-12)(n ≥2)注意到:2(3+a n 2+3+a n-12)>0因此,a n +1-a n ,a n -a n -1,…,a 2-a 1有相同的符号.要使a n +1>a n 对任意自然数都成立,只须a 2-a 1>0即可.由3+a 12-a 1>0,解得:0<a 1<32.(Ⅲ)用与(Ⅱ)中相同的方法,可得当a 1>32时,a n +1<a n 对任何自然数n 都成立.因此当a 1=4时,a n +1-a n <0∴S n =b 1+b 2+…+b n .=|a 2-a 1|+|a 3-a 2|+…+|a n +1-a n |=a 1-a 2+a 2-a 3+…+a n -a n +1=a 1-a n +1=4-a n +1又:a n +2<a n +1即3+a n+12<a n+1,可得a n +1>32,故S n <4-32=52.题型二:最值问题2、已知数列{a n }满足:a 1=1,a n +1=a n2a n +1(*n N ∈),数列{b n }的前n 项和S n =12-12(23)n (*n N ∈).(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)设nn nb C a =,是否存在*m N ∈,使9m C ≥成立?并说明理由.解答:(1)由1111221n n n n na a a a a ++=⇒=++,∴112(1)21n n n a =+-=-,*1()21n a n N n =∈-.由21212()3n n S =-⋅及1121212()(2)3n n S n --=-⋅≥,可得124()(2)3n n n n b S S n -=-=⋅≥,令1n =,则11121212()43b S ==-⋅=也满足上式,∴124()(*)3n n b n N -=⋅∈.1122(2)(21)4()4(21)(33n n n n n b C n n a --==-⋅=-,设m C 为数列{}n C 中的最大项,则12111224(21)()4(23)()33224(21)()4(21)()3327(21)23322521(21)32m m m m m mm m m m C C C C m m m m m m m m ----+⎧-≥-⎪≥⎧⎪⇒⎨⎨≥⎩⎪-≥+⎪⎩⎧⎧-⋅≥-≤⎪⎪⎪⎪⇒⇒⎨⎨⎪⎪-≥+⋅≥⎪⎪⎩⎩,∴3m =.即3C 为{}n C 中的最大项.∵2328020(939C ==<,∴不存在*m N ∈,使9m C ≥成立.题型三:公共项问题3、设A n 为数列{a n }的前n 项的和,A n =32(a n -1),数列{b n }的通项公式为b n =4n +3。
数列的测试题
数列的测试题
1. 基础题:给定数列的前几项,找出数列的通项公式。
- 题目:数列的前5项为 2, 4, 8, 16, 32,求该数列的通项公式。
2. 中等题:使用等差数列和等比数列的性质解决问题。
- 题目:已知等差数列的第3项为10,第5项为18,求该数列的
首项和公差。
3. 提高题:数列的求和问题。
- 题目:给定等差数列的首项为3,公差为2,求前10项的和。
4. 应用题:将数列问题与实际问题结合起来。
- 题目:某公司每年的利润增长率为5%,如果第一年的利润为100
万元,求5年后的总利润。
5. 综合题:涉及到数列的极限问题。
- 题目:给定数列 1, 1/2, 1/3, 1/4, ...,求该数列的极限。
6. 探索题:发现数列的规律并证明。
- 题目:观察数列 1, 11, 21, 1211, 111221,找出数列的规律并
证明。
7. 计算题:使用数列的性质进行复杂的计算。
- 题目:已知等比数列的首项为2,公比为3,求前6项的和。
8. 证明题:证明数列的性质或定理。
- 题目:证明等差数列中任意两项的等差中项等于这两项的算术平
均数。
9. 开放题:设计一个数列问题并解决。
- 题目:设计一个数列,使得它的前n项和为n^2,求该数列的通项公式。
10. 创新题:使用数列解决非传统问题。
- 题目:在数学竞赛中,每位参赛者需要解决一系列问题。
如果解决一个问题可以获得5分,未解决则扣2分。
如果参赛者想要获得至少20分,他至少需要解决多少个问题?。
数列大题综合(学生版)-2024届新高考数学题型满分突破
数列大题综合冲刺秘籍1.等差数列通项公式:a n =a 1+n −1 d n ∈N + 或a n =a m +n −m dn ∈N + 2.等比数列通项公式:a n =a 1⋅q n −1或a n =a m ⋅q n −m .n ∈N ∗3.S n =f (a n )的类型,公式a n =S 1(n =1)S n -S n -1(n ≥2)4.数列求和的常用方法:(1)对于等差、等比数列,利用公式法可直接求解;等差数列求和S n =n a 1+a n 2=na 1+n n -1 2d ,等比数列求和S n =na 1,q =1a 11-q n 1-q ,q ≠1(2)对于a n b n 结构,其中a n 是等差数列,b n 是等比数列,用错位相减法求和;(3)对于a n ±b n 结构,利用分组求和法;(4)对于1a n a n +1结构,其中a n 是等差数列,公差为d ,则1a n a n +1=1d 1a n -1a n +1 ,利用裂项相消法求和.或通项公式为m f n ⋅f n +d 形式的数列,利用裂项相消法求和.即m f n ⋅f n +d =m d 1f n -1f n +d5.常见的裂项技巧:(1)1n n +k=1k 1n -1n +k ;(2)1n +k +n =1k n +k -n ;(3)12n -1 2n +1=1212n -1-12n +1 (4)2n 2n -1 2n +1-1 =2n +1-1 -2n -1 2n -1 2n +1-1=12n -1-12n +1-1(5)指数型a -1 a n =a n +1-a n ;(6)对数型log a a n +1a n=log a a n +1-log a a n .(7)1n n+1n+2=121n n+1-1n+1n+2(8)n n+1!=1n!-1n+1!(9)2n 2n+1-12n-1=12n-1-12n+1-1(10)n+2n n+1⋅2n =1n⋅2n-1-1n+1⋅2n等冲刺训练一、解答题1(2023·湖北武汉·统考模拟预测)已知S n是数列a n的前n项和,2S n=na n,a2=3.(1)求数列a n的通项公式;(2)若b n=16-a n,求数列b n的前n项和T n.2(2023·黑龙江牡丹江·牡丹江一中校考三模)已知数列a n是正项等比数列,且a4-a1=7,a2a3 =8.(1)求a n的通项公式;(2)若b n=2n-1a n,求数列b n的前n项和S n.3(2023·黑龙江大庆·统考二模)设数列a n 是首项为1,公差为d 的等差数列,且a 1,a 2-1,a 3-1是等比数列b n 的前三项.(1)求a n 的通项公式;(2)设c n =log 2a n b n a n +1,求数列c n 的前n 项和T n .4(2023·福建宁德·校考模拟预测)已知数列a n ,b n ,a 1=1,a n +1=-a n +4×3n -1,b n =log 3a n +2a n +2n ∈N * .(1)求证:数列a n 是等比数列,并求数列a n 的前n 项和S n ;(2)求数列2+3n ⋅1b n的前n 项和T n .5(2023·江苏徐州·校考模拟预测)已知数列{a n}的前n项和为S n,且2S nn=a n+1,a2=2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)集合A={a1,a2,⋯,a n},将集合A的所有非空子集中最小的元素相加,其和记为T n,求T n.6(2023·浙江·校联考模拟预测)已知数列a n满足a1=2,,以下三个条件中任选一个填在横线上并完成问题.①n2a n+1-a n=a n, ②2a n+1-a n=22-n ③a12+a2+2a3+⋯+2n-2a n=n(n+1)2(1)求数列a n的通项公式;(2)记数列a n的前n项积为T n,求T n的最大值.7(2023·福建三明·统考三模)已知数列a n 满足a 1=2,2a n +1+a n a n +1-2a n =0n ∈N * .(1)求数列a n 的通项公式;(2)设b n =-1 n 84n 2-1 a n ,b n 的前n 项和为S n ,证明:-1<S 2n ≤-45.8(2023·广东·校联考模拟预测)记S n 为数列a n 的前n 项和,已知S n ,2n 的等差中项为a n .(1)求证a n +2 为等比数列;(2)数列1a n +3的前n 项和为T n ,是否存在整数k 满足T n ∈k ,k +1 ?若存在求k ,否则说明理由.9(2023·广东佛山·校考模拟预测)如果数列a n 对任意的n ∈N *,a n +2-a n +1>a n +1-a n ,则称a n 为“速增数列”.(1)请写出一个速增数列a n 的通项公式,并证明你写出的数列符合要求;(2)若数列a n 为“速增数列”,且任意项a n ∈Z ,a 1=1,a 2=3,a k =2023,求正整数k 的最大值.10(2023·山西运城·山西省运城中学校校考二模)已知数列a n 满足3+a 12+a 222+a 323+⋯+a n 2n =2n +32n.(1)求数列a n 的通项公式;(2)记数列1a n ⋅a n +1 的前n 项和为S n ,证明:S n <12.11(2023·江苏南京·南京市第一中学校考模拟预测)已知各项均为正数的数列a n ,满足a 2n +1-a n +1a n -2a 2n =0n ∈N * ,a 1a 2a 3=64.(1)求数列a n 的通项公式;(2)记T n =1+1a 1 1+2a 2 1+3a 3 ⋯1+n a n,试比较T n 与9的大小,并加以证明.12(2023·江苏扬州·统考模拟预测)在①2S n =3a n -3;②a 1=3,log 3a n +1=log 3a n +1这两个条件中任选一个,补充在下面问题中,并解答问题.设数列a n 的前n 项和为S n ,满足,b n =3n -9a n +1,n ∈N *.(1)求数列a n 的通项公式;(2)若存在正整数n 0,使得b n 0≥b n 对∀n ∈N *恒成立,求n 0的值.13(2023·福建福州·福州四中校考模拟预测)如图的形状出现在南宋数学家杨浑所著的《详解九章算法•商功》中,后人称为“三角垛”.“三角垛”的最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球.......设各层球数构成一个数列a n .(1)写出a n 与a n +1n ∈N * 的递推关系,并求数列a n 的通项公式;(2)记数列b n 的前n 项和为S n ,且S n =32b n -32,在b n 与b n +1之间插入n 个数,若这n +2个数恰能组成一个公差为d n 的等差数列,求数列a n ⋅d n 的前n 项和T n .14(2023·湖北武汉·华中师大一附中校考模拟预测)数列a n 的各项均为正数,前n 项和为S n ,且满足a 2n +2a n =4S n +3.(1)求数列a n 的通项公式.(2)设数列b n 满足条件①b n =(-2)n 6n +5 a n a n +1;②b n =(-2)n a n ,请从条件①②中选一个,求出数列b n 的前n 项和T n .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.15(2023·福建泉州·泉州七中校考模拟预测)已知数列a n的前n项的积记为T n,且满足1T n=a n-1a n(1)证明:数列T n为等差数列;(2)若b n=T n,n为奇数,1T n-1T n+1,n为偶数,求数列b n 的前2n项和T2n.16(2023·海南海口·校考模拟预测)已知等差数列a n,其前n项和S n满足S n=n2+m,m为常数.(1)求m及a n的通项公式;(2)记数列b n=a n+2S n S n+1,求b n前n项和的T n.17(2023·云南昭通·校联考模拟预测)已知各项均为正数的数列a n的首项a1=1,其前n项和为S n,从①a n=2S n-1;②S2=4S1,S n+1+S n-1=2S n+1n≥2;③a n=S n+S n-1n≥2中任选一个条件作为已知,并解答下列问题.(1)求数列a n的通项公式;(2)设b n=a n+1S n⋅S n+1,设数列b n的前n项和T n,求证:34≤T n<1.(注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分).18(2023·云南·校联考模拟预测)已知数列a n是等比数列,满足a n+1>a n n∈N*,a2=4,且1+ a2是a1与a3的等差中项.(1)求数列a n的通项公式;(2)设b n=log2a n,S n为数列b n的前n项和,记T n=1S1+1S2+1S3+⋯+1S n,求T n的取值范围.19(2023·广东梅州·统考三模)已知数列a n满足a1=2,a2=4,a n+2=a n+1+2a n.(1)证明:数列a n为等比数列.(2)数列b n满足1b1+2b2+⋯+nb n=a n+1-2,求数列b n的前n项和S n.20(2023·福建福州·福州四中校考模拟预测)已知定义在R上的函数f x =x22+cos x.(1)求f x 的最小值;(2)当0<x<1时,若不等式sin xx >ax+2恒成立,求实数a的取值范围;(3)若n∈N*,证明:nk=1cos14k-1 2k-1>n+1-121(2023·河北邯郸·统考二模)已知数列a n中,a n>0,a1=3,记数列a n的前n项的乘积为S n,且S n=a n+1n.(1)求数列a n的通项公式;(2)设b n=a n-1a n+1,数列b n的前n项和为T n,求证:T n∈n-1,n.22(2023·海南·海口市琼山华侨中学校联考模拟预测)已知函数f(x)x+1=ln x-a(x-1)x+1.(1)若函数f(x)在[1,+∞)上只有一个零点,求a的取值范围;(2)若a n=23,n=11n+1,n≥2,记数列a n 的前n项和为S n,证明:2S n<ln n2+3n+2.23(2023·山东菏泽·统考二模)已知各项为正数的等比数列a n满足a n⋅a n+1=16n,n∈N*.(1)求数列a n的通项公式;(2)设b1=1,b n+1=a n,n为奇数-b n+n,n为偶数,求数列bn的前2n项和S2n.24(2023·山东泰安·统考二模)已知数列a n的前n项和为S n,a1=2,a n≠0,a n a n+1=4S n.(1)求a n;(2)设b n=-1n⋅3n-1,数列b n的前n项和为T n,若∀k∈N*,都有T2k-1<λ<T2k成立,求实数λ的范围.25(2023·辽宁沈阳·东北育才学校校考一模)如图,已知曲线C 1:y =2x x +1(x >0)及曲线C 2:y =13x(x >0).从C 1上的点P n n ∈N * 作直线平行于x 轴,交曲线C 2于点Q n ,再从点Q n 作直线平行于y 轴,交曲线C 1于点P n +1,点P n 的横坐标构成数列a n 0<a 1<12 .(1)试求a n +1与a n 之间的关系,并证明:a 2n -1<12<a 2n n ∈N * ;(2)若a 1=13,求a n 的通项公式.26(2023·山东·模拟预测)已知数列a n 满足a 1=1,a n +1=a na n +1n ∈N * .(1)求数列a n 的通项公式;(2)设b 2n =1+a 2n +a 2n +1,b n >0,数列b n 的前n 项和为S n ,证明:32≤S n <n +1.27(2023·山西·校联考模拟预测)已知正项数列a n的前n项和S n满足关系式6S1a1+3+6S2a2+3+⋯+6S na n+3=S n,n∈N*.(1)求数列a n的通项公式;(2)设T n=(-1)s1a1+(-1)s2a2+⋯+(-1)s n a n,n∈N*,证明T n <4n,n≥3.28(2023·海南·海南华侨中学校考模拟预测)数列a n中,a1=49,对任意正整数n都有3n+9⋅n+12a n+1=n+23a n.(1)求a n的通项公式;(2)设a n的前n项和为S n,证明:①a n<13n⋅n+1;②S n<54-2n+54⋅3n.29(2023·山西运城·山西省运城中学校校考二模)甲、乙两人进行象棋比赛,赛前每人发3枚筹码.一局后负的一方,需将自己的一枚筹码给对方;若平局,双方的筹码不动,当一方无筹码时,比赛结束,另一方最终获胜.由以往两人的比赛结果可知,在一局中甲胜的概率为0.3、乙胜的概率为0.2.(1)第一局比赛后,甲的筹码个数记为X,求X的分布列和期望;(2)求四局比赛后,比赛结束的概率;(3)若P i i=0,1,⋯,6表示“在甲所得筹码为i枚时,最终甲获胜的概率”,则P0=0,P6=1.证明:P i+1-P ii=0,1,2,⋯,5为等比数列.30(2023·湖北·校联考模拟预测)设a n是公差不为零的等差数列,满足a1=1,a6+a7=a13,设正项数列b n的前n项和为S n,且4S n+2b n=3.(1)求数列a n和b n的通项公式;(2)在b1和b2之间插入1个数x11,使b1、x11、b2成等差数列;在b2和b3之间插入2个数x21、x22,使b2、x21、x22、b3成等差数列;⋯,在b n和b n+1之间插入n个数x n1、x n2、⋯、x nn,使b n、x n1、x n2、⋯、x nn、b n+1成等差数列,求T n=x11+x21+x22+⋯+x n1+x n2+⋯x nn;(3)对于(2)中求得的T n,是否存在正整数m、n,使得T n=a m+12a m成立?若存在,求出所有的正整数对m,n;若不存在,请说明理由.。
数列的最大项与最小项
数列的最大与最小项问题学习要点: 数列的最大与最小项问题是一类常见的数列问题,也是函数最值问题的一个重要类型,问题的解答大致有下面一些方法:1.直接求函数)(n f a n =的最大值或最小值,根据)(n f 的类型,并作出相应的变换,运用配方、重要不等式性质或根据)(n f 本身的性质求出)(n f 的最值,也可以考虑求导解决,但必须注意,不能直接对)(n f 求导(因为只有连续函数才可导),而应先对)(n f 所在的函数)0)((>x x f 求导,得到)(x f 的最值,然后再分析)(n f 的最值.2.考察)(n f 的单调性:)0(0)()1(<>-+或n f n f ,然后根据)(n f 的单调判断)(n f 的最值情况.3.研究数列)(n f a n =的正数与负数项的情况,这是求数列}{n a 的前n 项和n S 的最大值或最小值的一种重要方法.[例1]首项为正数的等差数列}{n a ,它的前4项之和与前11项之和相等,问此数列前多少项之和最大?[解法一]记}{n a 的前n 项和为n S ,,114S S =∴,,87],4225)215([14)15(14)71(2)1(,07121011112344212111111最大时或n n S n n n a n n a a n n na S a d d a d a ==∴+--=+-=-⨯-+=∴<-=⇒⨯+=⨯+∴ [解法二]由解法二知}{,0711n a a d ∴<-=是首项为正数的单调递减数列,∴所有的正数项的和最大,>>>==>>>∴=⇒=+++⇒=10988721811651140,0070a a a a a a a a a a a S S 而}{7a ∴中前7项为正数项,从第9项开始各项为负数,而8787,S S S S 或∴=最大.[评析]解法一抓住了)(n f S n =是二次函数的特点,通过配方法直接求出了最大项. 而解法二通过考察}{n a 的单调性与正、负项的情况得到最大项.[例2]设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,已知,0,0,1213123>>=S S a (I )求公差d 的取值范围;(II )指出n S S S ,,,21 中哪一个最大?说明理由; (III )指出nn a S a S a S ,,,2211 中哪一个最小?说明理由. [解析](I )00)(32)(60767612112>+⇒>+=+⇒>a a a a a a S ①,001307713<⇒<⇒<a a S ②,由①、②得;3724407233-<<-⇒⎩⎨⎧<+>+d d a d a(II )由①、②得}{,0,00776n a d a a a <⎩⎨⎧<>->而为递减数列,;,,,0687662187621最大故而S S S S S S S a a a a a >>><<<∴>>>>>>∴(III ),014131287621 >>>>>>>><<<S S S S S S S S12128877,,,,}{a Sa S a S a S n n 只有中在∴这六项为负值,而其余各项均为正数,}{nna S ∴的最小项只可能是这六项中的一项,⇒⎪⎩⎪⎨⎧>->>->->>>>0111012871287a a a S S S 012128877>->>->-a S a S a S7712128877,}{,0a S a S a S a S a S n n 中故在<<<<⇒最小. [评析]通过讨论数列中的正、负项(并结合讨论单调性)是求数列前n 项和的最大、最小值的重要方法.[例3]设∈n Z ,当n 是什么数时,|100||3||2||1|-++-+-+-=n n n n S n 取最小值,并说明理由.[解析](1)当;5050100210=+++≥≤ n S n 时(2)当1≥n 时,考察}{n S 的单调性,|,100||)100||2||1(||)99||1||(|1--=-++-+---++-+=-+n n n n n n n n S S n n①当}{,0100,1001n n n S S S n >=-≥+时单调递增,;4950,100100=≥≥∴S S n n 时当②,1002,10011-=-<≤+n S S n n n 时当;}{,4911单调递减时当n n n S S S n <≤≤∴+}{,100261n n n S S S n ><≤+时当单调递增;而当504932101474849505051+++++++++++=== S S n 时 .25002515025049=⨯+⨯=综上,当n =50或n =51时,.2500)(min =n S[评析]命题中的数列是比较特殊的数列,虽然解题方案上还是通过考察数列的单调性,但具体过程更灵活. [例4]已知函数c x x g bx x x f +=++=5)(,13)(2是偶函数是奇函数,正数数列}{n a 满足:.1)()(,12111=+-+=++n n n n n a a a g a a f a(I )若}{n a 的前n 项和为n n n S S ∞→lim ,求;(II )若}{),()(21n n n n b a g a f b 求+-=中的项的最大值和最小值.[解析](I )由条件得,5)(,13)(,02x x g x x f c b =+=∴==由条件得0)(5)(32121=+-+++n n n n n a a a a a;31lim ,32}{,32,00))(23(0311112121=-=∴=∴=∴>=+-⇒=-+⇒∞→+++++qa S q a a a a a a a a a a a a n n n n n n n n n n n n n n 是等比数列是公比(II ),5483)185(6)()(2)(21+-=-==+n n n n n a a g a f a b ϕ,314)(,1,211850,10,)32(1max1===∴<<≤<∴=-b b b n a a n n n n n 即最大时当.243374)278()(,4,278,1624816245162322781858116,8116,278,94,32,1,,5,4,3,2,14min =====∴<<⇒<<∴==ϕb b n a a n n n n 时即当时当[评析]由于n b 是关于n a 的二次函数,所以选择配方法完成,但与普通二次函数不同的是函数的定义域不是连续的数集,而是由间断的实数构成,这也是数列中才会出现的特点. [例5]求数列}{n n n a =的最大项与最小项.[解析]通过计算可知:当3≥n 时单调递减,由此可得最大项与最小项,但是用一般方法:nn n n a a a a 11++-或却证明不了}{n a 的单调性.考察函数)3()(1≥=x x x f x的单调性,∵ln xx f 1)]([=ln x ,两边对x 求导得:,ln 1)(,ln 1)()(1212x x x x f x x x f x f x -⋅='∴-='⋅.1,3}{,,154321,3298,1543,)(,0)(31335433543==>>>><<∴<⇒<>>>>>∴<'≥∴a a a n x f x f x n n 最小项为的最大项为故又由单调递减时当[解法二]用数学归纳法证明当,131n n n n n <+≥+时2122121111134124123)1()2()1()2()2()2()1()1(,1)3(2;34348164,31++++++++++<+⇒+<+=+<++⇒<+<+≥=<⇒<⇒<=k k k k k k k k k kk k k k k k k k kk k kk k k k k n n 即时假设当时当即1,1212+=∴+<+++k n k k k k 当时命题也成立,1543543>>>>∴ .下同解法一.[评析]这是比较困难的问题,因此采取了与前面一些例题不同的特殊方法来证明数列的单调性.《训练题》一、选择题:1.数列),3,2,1}(!100{ ==n n a nn 中 ( )A .1a 最大,而无最小项B .1a 最小,而无最大项C .有最大项,但不是1aD .有最小项,但不是1a2.已知}{),(1562n n a N n n na 则数列+∈+=的最大项是( )A .第12项B .第13项C .第12项或第13项D .不存在3.数列}{n a 的通项公式是}{,32922n n a n n a 则++-=中最大项的值是 ( )A .83107B .108C .81108D .1094.已知数列}{n a 的通项公式为中则}{,20032002n n a n n a --=( )A .存在最大项与最小项,且这两项的和大于2B .存在最大项与最小项,且这两项的和等于2C .存在最大项与最小项,且这两项的和小于2D .既不存在最大项,也不存在最小项5.设)}({*∈N n a n 是等差数列,n S 是其前n 项和,且65S S <,876S S S >=,则下列结论错误的是( )A .0<dB .07=aC .59S S >D .n S S S 均为和76的最大值6.设等差数列}{n a 的前n 项和为0,1>a S n 若,并且存在一个大于2的自然数k ,使,k k S a = 则 ( )A .}{n a 递增,n S 有最小值B .}{n a 递增,n S 有最大值C .}{n a 递减,n S 有最小值D .}{n a 递减,n S 有最大值二、填空题:7.设1)32()(,,321+*+=∈++++=n nn S n S n f N n n S 则 的最大值为8.}{n a 是等差数列,n S 是其前n 项和,,0,0983<>+S a a则在9321,,,,S S S S 中最小的是9.等比数列}{n a 中,首项用公比,21,15361-==q a n ∏表示它的前n 项的乘积,则n ∏)(*∈N n 最大时,n =10.设等差数列}{n a 满足:)(,,0,531138*∈>=N n S n S a a a n n 则项和为其前且最大时, n = 三、解答题:11.已知数列}{n a 的通项公式}{),510lg(15n n n a a 问数列-⋅=的前多少项之和最大?并求其最大值.(取3010.02lg =)12.设数列}{n a 的前n 项和为n S ,已知k k k S S S S S d a 2211221,,,,0,0,0,0 求<><>+中的最大值.13.数列}{n a 为正项等比数列,它的前n 项和为80,前n 项中数值最大的项为54,而前2n项的和为6560,试求此数列的首项1a 和公比q . 14.已知数列}{n a 中:)(2,111++∈==N k a a a n n n ,(I )求n a (II )若}{),4(log 2n n nn b a b 求数列=最小项的值;(III )设数列{n c }的前n 项为n b ,求数列{||n c }的前n 项和n S .15.数列}{n a 中,)(5431++∈-=+N n n a a n n . (I )若}{,201n a a 求-=的通项公式n a ;(II )设n n n S a n a S 求时当项和的前为,27,}{1->的最小值.《答案与解析》一、1.C 2.C 3.B 4.A 5.C 6.D 二、7.5018.5S 9.12 10.20 11.]5lg )1(5[)5lg 5()510lg()510lg(1551n n a a n n n n -+--=⋅-⋅=---+ 05lg }{,5lg <-=∴-=d a n 是公差的等差数列,而∴>=,051a 所有的正数项之和最大,令15lg 55lg 505lg 505lg )1(5001+≤<⇒⎩⎨⎧<-≥-+⇒⎩⎨⎧<≥+n n n a a n n.428.205lg 27885,8}{,8153.8153.713010.0153010.0158=⨯-⨯=∴=⇒≤<⇒+-≤<-⇒S a n n n n 且项之和最大的前12.,00)(0)12(1112112⎩⎨⎧>-><⇒⎩⎨⎧>+=<+=+++++k k k k k k k k a a a a a k S a k S,0,0,021211 >>>>>>>∴<>++k k k a a a a a d ak k k k k S S S S S S S 故而,,2121 >>><<<∴++为最大值.13.812=-=nnn nS S S q (也可由公式得到),n a q ∴>∴,1为最大项,即.3,280,32,541111=====-q a S q a qa n n 得代入得 14.(I );22)1(1121--=⋅⋅⋅=n n n n n a a a a a a(II );3)(32,85)25(2125min 22-==∴--=-=n n b n n n n b 时或当(III ),3-=n c n ①当3≤n 时,;252n n S n -=②当.21252,423+-=-=≥n n b b S n n n 时 15.(I ),3,5135432121=-⎩⎨⎧-=+-=+++++n n n n n n a a n a a n a a 两式相减得,21,3,,,,,,,1642531-==∴a d a a a a a a 的等差数列都是与,312-=∴a ①当n 为奇数时,;24333)121(20-=⨯-++-=n n a n ②当n 为偶数时,;26833)12(31-=⨯-+-=n n a n (II )①当n 为偶数时,)()()(14321n n n a a a a a a S ++++++=- =(3×1-54)+(3×3-54)+…+[3(n -1)-54]=3[1+3+5+…+(n -1)])()(,;243)(,18,243)18(4327435421321min 22n n n n a a a a a S n S n n n n n +++++=-==∴--=-=⨯-- 为奇数时当时当 .243)(18,;243216)(1917,43216)18(4341052743min 1min 1212-==->-==∴+--=++-=n n S n a S n a n a n n 时当综上时或当 ②。
专题49 数列中的最值问题-2021版跳出题海之高中数学必做黄金100题(解析版)
1/ 17第49题 数列中的最值问题一.题源探究·黄金母题已知等差数列245,4,3,77的前n 项和为n S ,求使得n S 最大的序号n 的值.【答案】7或8.【解析】由题意知,等差数列245,4,3,77的公差为57-, ()2257555151125251271414256n n n n S n n ⎡⎤-⎛⎫⎛⎫∴=⨯+-⋅-==--+⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦.∴当7n =或8时,n S 取最大值.人教A 版必修5P 45例4.【母题评析】本题考查等差数列前n 项和的最值问题,考查考生的分析问题解决问题的能力以及基本计算能力.【思路方法】由等差数列前n 项和得和,再利用二次函数的相关知识求解.二.考场精彩·真题回放【2020年高考北京】在等差数列{}n a 中,19a =-,31a =-.记12(1,2,)n n T a a a n ==……,则数列{}n T A .有最大项,有最小项B .有最大项,无最小项C .无最大项,有最小项D .无最大项,无最小项【答案】B【解析】由题意可知,等差数列的公差511925151a a d --+===--, 则其通项公式为:()()11912211n a a n d n n =+-=-+-⨯=-,注意到123456701a a a a a a a <<<<<<=<<,且由50T <可知()06,i T i i N <≥∈,【命题意图】这类题主要考查数列中项的最值问题、前n 项和的最值、求满足数列的特定条件的n 的最值、求满足条件的参数的最值等.【考试方向】这类试题在考查题型上,为选择或填空题,也可以是解答题的一个小题,难度较大. 【学科素养】数学运算【难点中心】解答此类问题一般利用函数思想,结合函数与数列相关性质解题.2/ 17由()117,ii i T a i i N T -=>≥∈可知数列{}n T 不存在最小项, 由于1234569,7,5,3,1,1a a a a a a =-=-=-=-=-=, 故数列{}n T 中的正项只有有限项:263T =,46315945T =⨯=.故数列{}n T 中存在最大项,且最大项为4T . 故选:B .三.理论基础·解题原理考点一 等差数列的前n 项和与函数的关系等差数列的前n 项和公式为1(1)2n n n S na d -=+可变形为S n =d 2n 2+⎝⎛⎭⎫a 1-d 2n ,令A =d 2,B =a 1-d 2,则S n =An 2+Bn .当A ≠0,即d ≠0时,S n 是关于n 的二次函数,(n ,S n )在二次函数y =Ax 2+Bx 的图象上,为抛物线y =Ax 2+Bx 上一群孤立的点.利用此性质可解决前n 项和S n 的最值问题. 考点二 等差数列前n 项和的最值(1)若等差数列的首项10a >,公差0d <,则等差数列是递减数列,正数项有限,前n 项和有最大值,且满足10n n a a +≥⎧⎨≤⎩.(2)若等差数列的首项10a <,公差0d >,则等差数列是递增数列,负数项有限,前n 项和有最小值,且满足100n n a a +≤⎧⎨≥⎩.3/ 17四.题型攻略·深度挖掘【考试方向】这类试题在考查题型上,为选择或填空题,也可以是解答题的一个小题,难度较大.考向1 数列中项的最值问题已知数列}{n a 的通项公式为n a =2156nn +,求}{n a 的最大项.【分析】思路1:利用基本不等式求解.思路2:求满足⎩⎨⎧≥≥-+11n n n n a a a a 的n 的值.【解法一】基本不等式法.n a =2156n n +=1156n n+,因为156n n +≥1562n n⨯;当且仅当156n n =,即n=156时,而,144156169<< 且n ∈N *,于是将n=12或13代人,得1213a =a 且最大.【温馨提醒】解法一是是利用基本不等式求解,解法二是通过确定⎩⎨⎧≥≥-+11n n n n a a a a n 满足的的值,从而找到最大项。
高中数学--数列大题专项训练(含详解)
高中数学--数列大题专项训练(含详解)一、解答题(本大题共16小题,共192.0分)1.已知{}n a 是等比数列,满足12a =,且2a ,32a +,4a 成等差数列,数列{}n b 满足*1231112()23n b b b b n n N n+++⋅⋅⋅+=∈(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)设(1)()n n n n c a b =--,求数列{}n c 的前2n 项和2.n S 2.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且233.n n S a +=(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若32log n n n b a a +=⋅,求数列{}n b 的前n 项和.n T 3.在数列{}n a 中,111,(1n n n a a a c c a +==⋅+为常数,*)n N ∈,且1a ,2a ,5a 成公比不为1的等比数列.(1)求证:数列1{}na 是等差数列;(2)求c 的值;(3)设1n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和.n S4.在ABC 中,已知三内角A ,B ,C 成等差数列,且11sin().214A π+=()Ⅰ求tan A 及角B 的值;()Ⅱ设角A ,B ,C 所对的边分别为a ,b ,c ,且5a =,求b ,c 的值.5.在数列{}n a 中,11a =,11(1)(1)2nn n a a n n +=+++⋅(1)设n n a b n=,求数列{}n b 的通项公式(2)求数列{}n a 的前n 项和nS 6.已知数列的各项均为正数,前项和为,且()Ⅰ求证数列是等差数列;()Ⅱ设求7.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22n n a a S S =+对一切正整数n 都成立.(1)求1a ,2a 的值;(2)设10a >,数列110lg n a a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,当n 为何值时,n T 最大?并求出n T 的最大值.8.已知等差数列{}n a 的前四项和为10,且2a ,3a ,7a 成等比数列.(1)求通项公式na (2)设2n a nb =,求数列n b 的前n 项和.n S 9.已知在数列{}n a 中,13a =,1(1)1n n n a na ++-=,*.n N ∈(1)证明数列{}n a 是等差数列,并求n a 的通项公式;(2)设数列11{}n n a a +的前n 项和为n T ,证明:1.(126n T <分)10.已知函数2(1)4f x x +=-,在等差数列{}n a 中,1(1)a f x =-,232a =-,3().a f x =(1)求x 的值;(2)求数列{}n a 的通项公式.n a 11.已知数列{}n a 是公比大于1的等比数列,1a ,3a 是函数2()109f x x x =-+的两个零点.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 满足3log n n b a n =+,求数列{}n b 的前n 项和n S 。
数列大题训练20题
数列大题训练20题1 .数列{n a }的前n 项和为n S ,且满足11a =,2(1)n n S n a =+.(1)求{n a }的通项公式; (2)求和T n =1211123(1)na a n a ++++.2.已知数列{}n a 是首项为114a =,公比14q =的等比数列,设1423log n n b a +=()n *∈N ,数列{}n c 满足n n n c a b =⋅.(Ⅰ)求证:数列{}n b 成等差数列;(Ⅱ)求数列{}n c 的前n 项和nS ;(Ⅲ)若2114n c m m ≤+-对一切正整数n 恒成立,求实数m 的取值范围.3 .已知函数x ab x f =)( (,a b 为常数)的图象经过点11,8P ⎛⎫⎪⎝⎭和()4,8Q .(1) 求函数)(x f 的解析式;(2) 记()2log n a f n =,n 是正整数,n S 是数列}{n a 的前n 项和,求n S 的最小值.4 .已知()y f x =为一次函数,且(2)f 、(5)f 、(4)f 成等比数列,(8)15f =.求(1)(2)()n S f f f n =++⋅⋅⋅+的表达式.5.已知数列}{n a 的前n 项和)(n f 是n 的二次函数,)(n f 满足),2()2(n f n f -=+且.3)1(,0)4(-==f f(1)求数列}{n a 的通项公式; (2)设数列}{n b 满足21++=n n n a a b ,求}{n b 中数值最大和最小的项.6.已知数列{}n a 中,12a =,且当2n ≥时,1220n n n a a ---=(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若{}n a 的前n 项和为n S ,求n S .7.正数数列{}n a 的前n 项和n S ,满足1n a =+,试求:(I )数列{}n a 的通项公式;(II )设11n n n b a a +=,数列的前n 项的和为n B ,求证:12n B <.8.已知函数)(x f =157++x x ,数列{}n a 中, 11220n n n n a a a a ++-+=,11a =,且0n a ≠,数列}{n b 中,()1n n b f a =- (1)求证:数列{na 1}是等差数列; (2)求数列}{n b 的通项公式; (3)求数列{n b }的前n 项和n S .9.设正数数列{n a }的前n 项和n S 满足2)1(41+=n n a S . (I )求数列{n a }的通项公式; (II )设11+⋅=n n n a a b ,求数列{}n b 的前n 项和n T .10.在数列12,2,}{11+==+n nn n a a a a a 已知中 (I )求数列}{n a 的通项公式;(II )求证:3)1()1()1(2211<-++-+-n n a a a a a a11.已知数列{n a }满足11=a ,且),2(22*1N n n a a n n n ∈≥+=-且(1)求证:数列{nna 2}是等差数列;(2)求数列{n a }的通项公式; (3)设数列{n a }的前n 项之和n S ,求证:322->n S n n. 12.设数列{}n a 的前n 项和为22n S n =,{}n b 为等比数列,且11a b =,()2211b a a b -=。
2018届人教B版 5.2 数列中的最值问题 检测卷
【迁移运用】1.【2016·辽宁大连统考】数列{a n }中,如果存在a k ,使得a k >a k -1且a k >a k +1成立(其中k≥2,k∈N *),则称a k 为数列{a n }的峰值,若a n =-3n 2+15n -18,则{a n }的峰值为( ) A .0 B .4 C.133 D.163【答案】A【解析】因为a n =-3⎝ ⎛⎭⎪⎫n -522+34,且n∈N *,所以当n =2或n =3时,a n 取最大值,最大值为a 2=a 3=0.2.【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】已知等差数列{}n a 的公差0d ≠,n S 是其前n 项和,若236 a a a ,,成等比数列,且1017a =-,则2nnS 的最小值是( ) A .12- B .58- C.38- D .1532-【答案】A3.【河南省豫北名校联盟2017届高三年级精英对抗赛,】已知在正项等比数列{}n a 中,存在两项,m n a a 14a =,且6542a a a =+,则14m n+的最小值是( ) A .32 B .2 C. 73 D .256【答案】A【解析】设数列{}n a 的公比为(0)q q >,则由6542a a a =+得220q q --=,解之得2q =或1q =-(舍去),因为存在两项,m n a a 14a =,所以14a a =,解之得6m n +=,所以141141413()()(5)(56662n m m n m n m n m n +=++=++≥+=,当且仅当4,6n m m n m n =+=即2,4m n ==时等号成立,所以14m n +的最小值是32,故选A.4.【天津六校2017届高三上学期期中联考】已知数列{}n a 满足:11a =,12n n n a a a +=+()n N *∈.若11(2)(1)n nb n a λ+=-⋅+()n N *∈,1b λ=-,且数列{}n b 是单调递增数列,则实数λ的取值范围是( )A .23λ>B .32λ>C .32λ<D .23λ< 【答案】D5.设a n =-3n 2+15n -18,则数列{a n }中的最大项的值是( ). A.163 B.133 C .4 D .0【答案】D【解析】∵a n =-32)25(-n +34,由二次函数性质,得当n =2或3时,a n 最大,最大为0.6.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=13,S 3=S 11,当S n 最大时,n 的值是( )A .5 B .6 C .7 D .8 【答案】 C【解析一】由S 3=S 11,得a 4+a 5+…+a 11=0,根据等差数列的性质,可得a 7+a 8=0,根据首项等于13可推知这个数列递减,从而得到a 7>0,a 8<0,故n =7时,S n 最大. 【解析二】由S 3=S 11,可得3a 1+3d =11a 1+55d,把a 1=13代入,得d =-2, 故S n =13n -n(n -1)=-n 2+14n,根据二次函数的性质,知当n =7时,S n 最大.【解析三】根据a 1=13,S 3=S 11,则这个数列的公差不等于零,且这个数列的和先是单调递增然后又单调递减,根据公差不为零的等差数列的前n 项和是关于n 的二次函数,以及二次函数图象的对称性,得只有当n =3+112=7时,S n 取得最大值. 7.在数列{a n }中,a n =n - 2 013n - 2 014,则该数列前100项中的最大项与最小项分别是 ( )A .a 1,a 50B .a 1,a 44C .a 45,a 44D .a 45,a 50【答案】C【解析】a n =n - 2 013n - 2 014=1+ 2 014- 2 013n - 2 014,∴当n∈[1,44]时,{a n }单调递减,当n∈[45,100]时,{a n }单调递减, 结合函数f(x)=x - 2 013x - 2 014的图象可知,(a n )max =a 45,(a n )min =a 44,选C.8.【2016届重庆市南开中学高三12月月考】已知函数()()22812f x x a x a a =++++-,且()()2428f a f a -=-,设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,()*n N ∈若()n S f n =,则41n n S aa --的最小值为( ) A .276 B .358 C .143 D .378【答案】【解析】由题意可得等差数列的通项公式和求和公式,代入由基本不等式可得. 由题意可得2428a a -=-或2842822a a a +-+-=⨯-(), 解得a=1或a=-4,当a=-1时,2712f x x x =+-(),数列{a n }不是等差数列; 当a=-4时,24f x x x =+(),24nS f n n n ==+(), ()()1257575123n a a a n n ∴===+--=+,,,()22121134416122)11(2n n n n S a n n a n n ++++-++∴==-++⨯11311221212n n =⨯+++≥⎡⎤⎢⎥=+⎣⎦()(),当且仅当1311n n +=+,即1n =时取等号, ∵n 为正数,故当n=3时原式取最小值378,故选D . 9. 【2016届江苏省盐城市盐阜中学高三上12月月】等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 10=0,S 15=25,则nS n 的最小值为. 【答案】﹣49【解析】设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d, ∵S 10=10a 1+45d=0,S 15=15a 1+105d=25, ∴a 1=﹣3,d=, ∴S n =na 1+d=n 2﹣n,∴nS n =n 3﹣n 2,令nS n =f (n ),∴f′(n )=n 2﹣n,∴当n=时,f (n )取得极值,当n <时,f (n )递减;当n >时,f (n )递增;因此只需比较f (6)和f (7)的大小即可. f (6)=﹣48,f (7)=﹣49, 故nS n 的最小值为﹣49. 故答案为:﹣49.10.【2016届河北省正定中学高三上第五次月考】已知数列{}n a 满足151=a ,12n na a n+-=,则na n的最小值为. 【答案】27411.【2016·湖南衡阳五校联考】已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=1-14a n ,其中n∈N *.(1)设b n =22a n -1,求证:数列{b n }是等差数列,并求出{a n }的通项公式a n .(2)设c n =4a n n +1,数列{c n c n +2}的前n 项和为T n ,是否存在正整数m,使得T n <1c m c m +1对于n∈N *恒成立?若存在,求出m 的最小值;若不存在,请说明理由. 【解析】(1)b n +1-b n =22a n +1-1-22a n -1=22⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14a n -1-22a n -1=4a n 2a n -1-22a n -1=2. 所以数列{b n }是等差数列,a 1=1,b 1=2,因此b n =2+(n -1)×2=2n, 由b n =22a n -1得a n =n +12n .(2)c n =2n ,c n c n +2=4n (n +2)=2⎝ ⎛1n -⎭⎪⎫1n +2, 所以T n =2⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12-1n +1-1n +2<3, 依题意要使T n <1c m c m +1对于n∈N *恒成立,只需m (m +1)4≥3,解得m≥3或m≤-4(舍), 所以m 的最小值为3.12.【天津六校2017届高三上学期期中联考】已知各项都是正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,212n n n S a a =+,n N *∈(1) 求数列{}n a 的通项公式;(2) 设数列{}n b 满足:11b =,12(2)n n n b b a n --=≥,数列1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T ,求证:2n T <;(3) 若(4)n T n λ≤+对任意n N *∈恒成立,求λ的取值范围. 【答案】(Ⅰ)12n a n =(Ⅱ)详见解析(Ⅲ)29λ≥ 【解析】(1)时,是以为首项,为公差的等差数列(2),,即2nT <(3)由得, 当且仅当时,有最大值,13.【中原名校豫南九校2017届第四次质量考评】设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且55625S a a =+=.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若不等式()()282714nn n S n k a ++>-+对所有的正整数n 都成立,求实数k 的取值范围. 【答案】(Ⅰ)34n a n =-(Ⅱ)2974k -<<14.【河南省豫北名校联盟2017届高三年级精英对抗赛】已知各项均不相等的等差数列{}n a 的前五项和520S =,且137,,a a a 成等比数列.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若n T 为数列11{}n n a a +的前n 项和,且存在*n N ∈,使得10n n T a λ+-≥成立,求实数λ的取值范围.【答案】(1)1n a n =+;(2)1(,]16-∞. 【解析】(1)设数列{}n a 的公差为d ,则1211154520,2(2)(6),a d a d a a d ⨯⎧+=⎪⎨⎪+=+⎩即12124,2.a d d a d +=⎧⎨=⎩又因为0d ≠,所以12,1.a d =⎧⎨=⎩所以1n a n =+. (2)因为11111(1)(2)12n n a a n n n n +==-++++, 所以11111111233412222(2)n nT n n n n =-+-++-=-=++++ . 因为存在*n N ∈,使得10n n T a λ+-≥成立, 所以存在*n N ∈,使得(2)02(2)nn n λ-+≥+成立,即存在*n N ∈,使22(2)nn λ≤+成立.又2142(2)2(4)n n n n =+++,114162(4)n n≤++(当且仅当2n =时取等号), 所以116λ≤.即实数λ的取值范围是1(,]16-∞.15.已知等差数列{}n a 满足:12a =,且1a ,2a ,5a 成等比数列. (Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式;(Ⅱ)记n S 为数列{}n a 的前n 项和,是否存在正整数n,使得n S 60800n >+?若存在,求n 的最小值;若不存在,说明理由.【解析】(Ⅰ)设数列{}n a 的公差为d ,依题意,2,2d +,24d +成等比数列,故有2(2)2(24)d d +=+,化简得240d d -=,解得0d =或d =4. 当0d =时,2n a =;当d =4时,2(1)442n a n n =+-⋅=-,从而得数列{}n a 的通项公式为2n a =或42n a n =-.16.已知首项为32的等比数列{a n }不是递减数列,其前n 项和为S n (n∈N *),且S 3+a 3,S 5+a 5,S 4+a 4成等差数列.(Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;(Ⅱ)设T n =S n -1S n (n∈N *),求数列{T n }的最大项的值与最小项的值.【解析】(1)设等比数列{a n }的公比为q, 因为S 3+a 3,S 5+a 5,S 4+a 4成等差数列, 所以S 5+a 5-S 3-a 3=S 4+a 4-S 5-a 5, 即4a 5=a 3,于是q 2=a 5a 3=14.又{a n }不是递减数列且a 1=32,所以q =-12.故等比数列{a n }的通项公式为 a n =32×1)21(--n =(-1)n -1·32n .(Ⅱ)由(Ⅰ)得S n =1-n)21(-=⎩⎪⎨⎪⎧1+12n ,n 为奇数,1-12n,n 为偶数.当n 为奇数时,S n 随n 的增大而减小, 所以1<S n ≤S 1=32,故0<S n -1S n ≤S 1-1S 1=32-23=56.当n 为偶数时,S n 随n 的增大而增大,所以34=S 2≤S n <1,故0>S n -1S n ≥S 2-1S 2=34-43=-712.综上,对于n∈N *,总有-712≤S n -1S n ≤56.所以数列{T n }最大项的值为56,最小项的值为-712.17.【2016届上海市七校高三上12月联考】公差不为零的等差数列{a n }中,a 1、a 2、a 5成等比数列,且该数列的前10项和为100. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =a n ﹣10,求数列{b n }的前n 项和T n 的最小值. 【答案】(1)a n =2n ﹣1;(2)﹣25.【解析】(1)∵公差不为零的等差数列{a n }中,a 1、a 2、a 5成等比数列, 且该数列的前10项和为100,∴,∴解得a 1=1,d=2,∴a n =1+(n ﹣1)×2=2n﹣1. (2)∵b n =a n ﹣10=2n ﹣11, ∴=2﹣11=﹣9,b n ﹣b n ﹣1=(2n ﹣11)﹣[2(n ﹣1)﹣11]=2,∴数列{b n }是首项为﹣9,公差为2的等差数列, T n ==n 2﹣10n=(n ﹣5)2﹣25.∴当n=5时,数列{b n }的前n 项和T n 的最小值为﹣25. 18.已知数列{}n a 满足:*1a ∈N ,136a …,且()12,18,1,2,236,18n n n n n a a a n a a +⎧==⎨->⎩ …,记集合{}*n M a n =∈N .(1)若16a =,写出集合M 的所有元素;(2)若集合M 存在一个元素时3的倍数,证明:M 的所有元素都是3的倍数; (3)求集合M 的元素个数的最大值. 解析:(1)6,12,24.(2)因为集合M 存在一个元素是3的倍数,所以不妨设k a 是3的倍数. 由12,18236,18n n n n n a a a a a +⎧=⎨->⎩…,可归纳证明对任意n k …,n a 是3的倍数.如果1k =,则M 的所有元素都是3的倍数;如果1k >,因为12k k a a -=或1236k k a a -=-,所以12k a -是3的倍数,或1236k a --是3的倍数,于是1k a -是3的倍数.类似可得,2k a -,…,1a 都是3的倍数.从而对任意1n …,n a 是3的倍数,因此M 的所有元素都是3的倍数.综上,若集合M 存在一个元素是3的倍数,则M 的所有元素都是3的倍数. (3)由136a …,*1a ∈N ,11112,18236,18n n n n n a a a a a ----⎧=⎨->⎩…,可归纳证明()362,3,n a n = ….因为1a 是正整数,112112,18236,18a a a a a ⎧=⎨->⎩…,所以2a 是2的倍数.从而当3n …时,n a 是4的倍数.如果1a 是3的倍数,由(2)知对所有正整数n ,n a 是3的倍数,因此当3n …时,{}12,24,36n a ∈,这时,M 中的元素的个数不超过5.如果1a 不是3的倍数,由(2)知,对所有的正整数n ,n a 不是3的倍数,因此当3n …时,{}4,8,16,20,28,32n a ∈,这时M 的元素的个数不超过8.当11a =时,{}1,2,4,8,16,20,28,32M =有8个元素.第 11 页 共 11 页 综上可知,集合M 的元素个数的最大值为8.19.设数列{}n a (1,2,3,n = )的前n 项和n S 满足12n n S a a =-,且1a ,21a +,3a 成等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n T ,求使得111000n T -<成立的n 的最小值.(2)由(1)可得112n n a =,所以211122111111222212n n n n T ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦=+++==-- . 由111000n T -<,得111121000n --<,即21000n >. 因为9102512100010242=<<=,所以10n …. 所以使111000n T -<成立的n 的最小值为10.。
数列竞赛习题及解答
高中数学竞赛专题讲座之数列一、选择题部分.(2006年江苏)已知数列的通项公式,则的最大项是( B )12343. (2006吉林预赛)对于一个有n项的数列P=(p,p,…,p),P的“蔡查罗和”定义为s、s、…12n12s、的算术平均值,其中s=p+p+…p(1≤k≤n),若数列(p,p,…,p)的“蔡查罗和”为2007,那nk12k122006么数列(1,p,p,…,p)的“蔡查罗和”为( A ) 122006 A. 2007 B. 2008 C. 2006 D. 1004 4.(集训试题)已知数列{a}满足3a+a=4(n≥1),且a=9,其前n项之和为S。
则满足不等式nn+1n1n1|S-n-6|<的最小整数n是() n125 B.6 C.7 D.8 A.5 1解:由递推式得:3(a-1)=-(a-1),则{a-1}是以8为首项,公比为-的等比数列,n+1nn31n3nnn-1∴S-n=(a-1)+(a-1)+…+(a-1)==6-6×(-),∴|S-n-6|=6×()<,得:3>250,n12nn3∴满足条件的最小整数n=7,故选C。
n x5.(集训试题)给定数列{x},x=1,且x=,则= ()n1n+1n33 A.1 B.-1 C.2+ D.-2+ n333解:x=,令x=tanα,∴x=tan(α+), ∴x=x, x=1,x=2+, x=-2-, x=-1,n+1nnn+1nn+6n123432005-2+, x=2-, x=1,……,∴有。
故选A。
、b{}6、(2006陕西赛区预赛)已知数列的前n项和分别为,记则数列{}的前10项和为1010101010102f(n)7.(2006年浙江省预赛)设为正整数n(十进制)的各数位上的数字的平方之和,比如,f(2006)则=。
记,,20061(D) 145. ( D )记做,于是有解:将从16开始,是周期为8的周期数列。
典型数列试题及答案
典型数列试题及答案1. 题目:找出数列1, 4, 9, 16, 25, ...的第100项。
答案:数列的第n项是n^2,所以第100项是100^2 = 10000。
2. 题目:数列2, 4, 8, 16, 32, ...的通项公式是什么?答案:这是一个等比数列,首项a1=2,公比q=2。
通项公式为an =2^n。
3. 题目:数列1, 3, 6, 10, 15, ...的第20项是多少?答案:数列的第n项是1+2+...+n,即n(n+1)/2。
所以第20项是20*(20+1)/2 = 210。
4. 题目:数列-1, 2, -3, 4, -5, ...的通项公式是什么?答案:这是一个交替数列,奇数项为负,偶数项为正,通项公式为an = (-1)^n * n。
5. 题目:数列1, 2, 4, 8, 16, ...的第n项与第(n+1)项的比值是多少?答案:数列的第n项是2^(n-1),第(n+1)项是2^n。
所以比值是2^(n-1) / 2^n = 1/2。
6. 题目:数列3, 6, 12, 24, 48, ...的第10项是多少?答案:数列的第n项是3*2^(n-1),所以第10项是3*2^9 = 3*512 = 1536。
7. 题目:数列1, 1, 2, 3, 5, 8, ...的第10项是多少?答案:这是一个斐波那契数列,每一项是前两项的和。
第10项是55。
8. 题目:数列1, 3, 6, 10, 15, ...的通项公式是什么?答案:这是一个三角数列,第n项是1+2+...+n,即n(n+1)/2。
9. 题目:数列2, -4, 8, -16, 32, -64, ...的通项公式是什么?答案:这是一个等比数列,首项a1=2,公比q=-2。
通项公式为an = 2*(-2)^(n-1)。
10. 题目:数列1, 2, 3, 4, 5, ...的第n项与第(n+1)项的差值是多少?答案:数列的第n项是n,第(n+1)项是n+1。
二轮复习【数列专题】专题2数列的最大项与最小项微点3判断数列的最大(小)项之导数法
2. 21 2
【分析】先利用累加法求出 an=33+n2﹣n,所以 an = 33 + n −1,设 f(n)= 33 + n −1,由此
nn
n
能导出 n=5 或 6 时 f(n)有最小值.借此能得到 an 的最小值. n
【详解】解:∵an+1﹣an=2n,∴当 n≥2 时,an=(an﹣an﹣1)+(an﹣1﹣an﹣2)+…+(a2
【典例刨析】
例 1.
1.等差数列an 的前 n 项和为 Sn ,已知 S10 = 0 , S15 = 25,则 nSn 的最小值为
.
例 2.
2.已知数列an满足 a1
= 33, an+1
− an
=
2n, 则
an n
的最小值为__________.
例 3.(2022 浙江 6 月高考数学仿真模拟)
( ) 3.已知各项均为正数的数列an满足
(2)若 a1 = b1 0,m N*,q (1, m 2] ,证明:存在 d R ,使得| an − bn |≤ b1 对 n = 2,3, , m +1
均成立,并求d 的取值范围(用 b1, m, q 表示).
【总结与反思】
运用导数法解答数列最值问题,较为简便、直接.我们只需先将问题转化为函数最值问
(x
1)
,则
f
(x)
=
x
x
−
20 3
,
当
x
1 ,
20 3
时,有
f
(
x)
0
;当
x
20 3
,
+
时,
2024年高考数学专项突破数列大题基础练(解析版)
数列大题基础练-新高考数学复习分层训练(新高考通用)1.(2022·浙江·模拟预测)已知数列{}n a 满足,12(1)nn n a a +=+⋅-.(1)若11a =,数列{}2n a 的通项公式;(2)若数列{}n a 为等比数列,求1a .2.(2022·海南省直辖县级单位·校联考一模)等差数列{}n a 的首项11a =,且满足2512a a +=,数列{}n b 满足2n a n b =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 的前n 项和是n T ,求n T .3.(2023·黑龙江大庆·统考一模)设{}n a 是公差不为0的等差数列,12a =,3a 是1a ,11a 的等比中项.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设13n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n S .4.(2023·广东惠州·统考模拟预测)数列{}n a 中,12a =,121n n a a +=-.(1)求证:数列{}1n a -是等比数列;(2)若n n b a n =+,求数列{}n b 的前n 项和n T .5.(2023·广东江门·统考一模)已知数列{}n a (N n +∈)满足11a =,133n n n a a n++=,且n n ab n =.(1)求数列{}n b 是通项公式;(2)求数列{}n a 的前n 项和n S .6.(2023·江苏·统考一模)已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且23439a a a ++=,54323a a a =+.(1)求{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 满足n nnb a=,求{}n b 的前n 项和n T .2024年高考数学专项突破数列大题基础练(解析版)7.(2023·重庆·统考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足()115n n na n a +-+=,且15a ≠-.(1)求证:数列5n a n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭为常数列,并求{}n a 的通项公式;(2)若使不等式20n S >成立的最小整数为7,且1Z a ∈,求1a 和n S 的最小值.8.(2023·海南海口·校考模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,14a =,12n n a n S n+=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记12nn na c =-,数列{}nc 的前n 项和为n T ,求12111n T T T ++⋅⋅⋅+的值.9.(2023·山东青岛·统考一模)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差0d ≠,2S ,4S ,54S +成等差数列,2a ,4a ,8a 成等比数列.(1)求n S ;(2)记数列{}n b 的前n 项和为n T ,22n n n n b T S +-=,证明数列1n n b S ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列,并求{}n b 的通项公式.10.(2023·山东济南·一模)已知数列{}n a 满足111,(1)1n n a na n a +=-+=.(1)若数列{}n b 满足1nn a b n+=,证明:{}n b 是常数数列;(2)若数列{}n c 满足πsin 22n an n c a ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭,求{}n c 的前2n 项和2n S .11.(2022·辽宁鞍山·统考一模)已知等差数列{}n a 满足首项为3331log 15log 10log 42-+的值,且3718a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设11n n n b a a +=,求数列{}n b 的前n 项和n T .12.(2023·广东·统考一模)已知各项都是正数的数列{}n a ,前n 项和n S 满足()2*2n n n a S a n =-∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式.(2)记n P 是数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,n Q 是数列121n a -⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎩⎭的前n 项和.当2n ≥时,试比较n P 与n Q 的大小.13.(2022·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测)从①12n a S n n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;②23S a =,412a a a =;③12a =,4a 是2a ,8a 的等比中项这三个条件中任选一个,补充到下面横线上,并解答.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差d 不等于零,______.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若122n n n b S S +=-,数列{}n b 的前n 项和为n W ,求n W .14.(2022·广东珠海·珠海市第三中学统考二模)已知数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,1221n n n a b n -+=+-,221n n n T S n -=--.(1)求11,a b 及数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)设()*21N 2n n n a n k c k b n k=-⎧=∈⎨=⎩,,,求数列{}n c 的前2n 项和2n P .15.(2022·云南大理·统考模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足1121,1nn S a a n+==-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列2,,23,,n n n C n n ⎧=⎨+⎩为奇数为偶数,求数列{}n C 的前2n 项和2n T .16.(2022·湖南永州·统考一模)已知数列{}{},n n a b 满足:111a b ==,且210n n n n a b a b ++-=.(1)若数列{}n a 为等比数列,公比为121,2q a a -=,求{}n b 的通项公式;(2)若数列{}n a 为等差数列,11n n a a +-=,求{}n b 的前n 项和n T .17.(2022·广东韶关·统考一模)已知数列{}n a 的首项145a =,且满足143n n n a a a+=+,设11nnb a =-.(1)求证:数列{}n b 为等比数列;(2)若1231111140na a a a ++++> ,求满足条件的最小正整数n .18.(2022·河北·模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,13a =,且1123n n n S S a +++=-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)①3log n n nb a a =;②3321log log n n n b a a +=⋅;③3log n n n b a a =-.从上面三个条件中任选一个,求数列{}n b 的前n 项和n T .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.19.(2022·广东广州·统考一模)已知公差不为0的等差数列{}n a 中,11a =,4a 是2a 和8a 的等比中项.(1)求数列{}n a 的通项公式:(2)保持数列{}n a 中各项先后顺序不变,在k a 与1(1,2,)k a k += 之间插入2k ,使它们和原数列的项构成一个新的数列{}n b ,记{}n b 的前n 项和为n T ,求20T 的值.20.(2023·湖北·荆州中学校联考二模)已知数列{}n a ,若_________________.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .从下列三个条件中任选一个补充在上面的横线上,然后对题目进行求解.①2123n a a a a n ++++= ;②11a =,47a =,()*112,2n n n a a a n n -+=+∈N ≥;③11a =,点(),n A n a ,()11,n B n a ++在斜率是2的直线上.21.(2023·江苏南通·二模)已知正项数列{}n a 的前n 项和为,且11a =,2218n n S S n +-=,*N n ∈.(1)求n S ;(2)在数列{}n a 的每相邻两项1k k a a +,之间依次插入12k a a a ⋯,,,,得到数列{}1121231234n b a a a a a a a a a a ⋯⋯:,,,,,,,,,,,求{}n b 的前100项和.22.(2023·江苏南通·海安高级中学校考一模)已知数列{}n a 满足()1122n n n a a a n -+=+≥,且12342,18a a a a =++=(1)求{}n a 的通项公式;(2)设1000na nb =-,求数列{}n b 的前15项和15T (用具体数值作答).23.(2023·安徽·模拟预测)已知{}n a 为等差数列,{}n b 是公比为2的等比数列,且223344a b a b b a -=-=-.(1)证明:11a b =;(2)求集合{}1,1500k m k b a a m =+≤≤中元素个数.24.(2023·河北衡水·河北衡水中学校考三模)已知{}n a 为等差数列,1154,115n n a n a a n+-==+.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若()()1,414n n n n b T a a =++为{}n b 的前n 项和,求n T .25.(2023·广东广州·统考二模)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()22*n n S a n =-∈N .(1)求{}n a 的通项公式;(2)设2211log log n n n b a a +=⋅,记{}n b 的前n 项和为n T ,证明:1n T <.26.(2023·江苏泰州·统考一模)在①124,,S S S 成等比数列,②4222a a =+,③8472S S S =+-这三个条件中任选两个,补充在下面问题中,并完成解答.已知数列{}n a 是公差不为0的等差数列,其前n 项和为n S ,且满足__________,__________.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求12233411111n n a a a a a a a a +++++ .注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案计分.27.(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知数列{}n a ,前n 项和为n S ,且满足112n n n a a a +-=-,2n ≥,*N n ∈,1514a a +=,770S =,等比数列{}n b 中,1212b b +=,且12,6b b +,3b 成等差数列.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n c 为区间(]()*,N n n a b n ∈中的整数个数,求数列{}n c 的前n 项和n P .28.(2023·吉林·统考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,13a =,数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以2为公差的等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设()()112n nn nn a b a a +-+=,求数列{}nb 的前2n 项和2nT .29.(2023·山西·校联考模拟预测)已知数列{}n a 满足0n a >,22112n n n n a a a a ++=+,且13a ,23a +,3a 成等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若12,log ,n n na nb a n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数,求数列{}n b 的前2n 项和2n T .30.(2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考二模)已知数列{}n a 满足:15a =,134n n a a +=-,设2n n b a =-,*N n ∈.(1)求数列{}n b 的通项公式;(2)设3132312log log log n n nb b b T b b b =++⋅⋅⋅+,()*N n ∈,求证:34n T <.数列大题基础练-新高考数学复习分层训练(新高考通用)1.(2022·浙江·模拟预测)已知数列{}n a 满足,12(1)nn n a a +=+⋅-.(1)若11a =,数列{}2n a 的通项公式;(2)若数列{}n a 为等比数列,求1a .【答案】(1)21n a =-;(2)11a =.【分析】(1)利用累加法求2n a 即可;(2)根据()121nn n a a +=+⋅-得到212a a =-,322a a =+,联立得到1q =-,然后代入求1a 即可.【详解】(1)由题意得()121nn n a a +-=⋅-,所以()()()22212122211n n n n n a a a a a a a a ---=-+-++-+ ()()()212212121211n n --=⋅-+⋅-++⨯-+ 211=-+=-.(2)设数列{}n a 的公比为q ,因为()121nn n a a +=+⋅-,所以212a a =-,322a a =+,两式相加得2311a a q a =⋅=,所以1q =±,当1q =时,2112a a a ==-不成立,所以1q =-,2112a a a =-=-,解得11a =.2.(2022·海南省直辖县级单位·校联考一模)等差数列{}n a 的首项11a =,且满足2512a a +=,数列{}n b 满足2n a n b =.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设数列{}n b 的前n 项和是n T ,求n T .【答案】(1)21n a n =-;3.(2023·黑龙江大庆·统考一模)设{}n a 是公差不为0的等差数列,12a =,3a 是1a ,11a 的等比中项.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设3n b a a =,求数列{}n b 的前n 项和n S .4.(2023·广东惠州·统考模拟预测)数列{}n a 中,12a =,121n n a a +=-.(1)求证:数列{}1n a -是等比数列;(2)若n n b a n =+,求数列{}n b 的前n 项和n T .5.(2023·广东江门·统考一模)已知数列{}n a (N n +∈)满足11a =,133n n n a a n++=,且n n ab n =.(1)求数列{}n b 是通项公式;(2)求数列{}n a 的前n 项和n S .【答案】(1)13n n b -=6.(2023·江苏·统考一模)已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且23439a a a ++=,54323a a a =+.(1)求{}n a 的通项公式;(2)数列{}n b 满足n nb a =,求{}n b 的前n 项和n T .7.(2023·重庆·统考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足()115n n na n a +-+=,且15a ≠-.(1)求证:数列5n a n +⎧⎫⎨⎬⎩⎭为常数列,并求{}n a 的通项公式;(2)若使不等式20n S >成立的最小整数为7,且1Z a ∈,求1a 和n S 的最小值.8.(2023·海南海口·校考模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,14a =,2n n S n=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)记12nn na c =-,数列{}n c 的前n 项和为n T ,求111T T T ++⋅⋅⋅+的值.9.(2023·山东青岛·统考一模)已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差0d ≠,2S ,4S ,54S +成等差数列,2a ,4a ,8a 成等比数列.(1)求n S ;(2)记数列{}n b 的前n 项和为n T ,22n n n n b T S +-=,证明数列1n n b S ⎧⎫-⎨⎬⎩⎭为等比数列,并求{}n b 的通项公式.10.(2023·山东济南·一模)已知数列{}n a 满足111,(1)1n n a na n a +=-+=.(1)若数列{}n b 满足1nn a b n+=,证明:{}n b 是常数数列;(2)若数列{}n c 满足πsin 22n an n c a ⎛⎫=+ ⎪,求{}n c 的前2n 项和2n S .11.(2022·辽宁鞍山·统考一模)已知等差数列{}n a 满足首项为333log 15log 10log 42-+的值,且3718a a +=.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设1n b a a =,求数列{}n b 的前n 项和n T .12.(2023·广东·统考一模)已知各项都是正数的数列{}n a ,前n 项和n S 满足()2*2n n n a S a n =-∈N .(1)求数列{}n a 的通项公式.(2)记n P 是数列1n S ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和,n Q 是数列121n a -⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎩⎭的前n 项和.当2n ≥时,试比较n P 与n Q 的大小.【答案】(1)n a n =(2)n nP Q <13.(2022·吉林长春·东北师大附中校考模拟预测)从①12n S n n ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭;②23S a =,412a a a =;③12a =,4a 是2a ,8a 的等比中项这三个条件中任选一个,补充到下面横线上,并解答.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,公差d 不等于零,______.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若122n n n b S S +=-,数列{}n b 的前n 项和为n W ,求n W .14.(2022·广东珠海·珠海市第三中学统考二模)已知数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,1221n n n a b n -+=+-,221n n n T S n -=--.(1)求11,a b 及数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)设()*21N 2n n n a n k c k b n k=-⎧=∈⎨=⎩,,,求数列{}n c 的前2n 项和2n P .15.(2022·云南大理·统考模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足111,1nn a a n+==-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列2,,23,,n n n C n n ⎧=⎨+⎩为奇数为偶数,求数列{}n C 的前2n 项和2n T .16.(2022·湖南永州·统考一模)已知数列{}{},n n a b 满足:111a b ==,且210n n n n a b a b ++-=.(1)若数列{}n a 为等比数列,公比为121,2q a a -=,求{}n b 的通项公式;(2)若数列{}n a 为等差数列,11n n a a +-=,求{}n b 的前n 项和n T .17.(2022·广东韶关·统考一模)已知数列{}n a 的首项15a =,且满足13n n n a a +=+,设1n nb a =-.(1)求证:数列{}n b 为等比数列;(2)若1111140a a a a ++++> ,求满足条件的最小正整数n .18.(2022·河北·模拟预测)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,13a =,且1123n n n S S a +++=-.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)①3log n n n b a a =;②3321log log n n n b a a +=⋅;③3log n n n b a a =-.从上面三个条件中任选一个,求数列{}n b 的前n 项和n T .注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.19.(2022·广东广州·统考一模)已知公差不为0的等差数列{}n a 中,11a =,4a 是2a 和8a 的等比中项.(1)求数列{}n a 的通项公式:(2)保持数列{}n a 中各项先后顺序不变,在k a 与1(1,2,)k a k += 之间插入2k ,使它们和原数列的项构成一个新的数列{}n b ,记{}n b 的前n 项和为n T ,求20T 的值.20.(2023·湖北·荆州中学校联考二模)已知数列{}n a ,若_________________.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)求数列11n n a a +⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T .从下列三个条件中任选一个补充在上面的横线上,然后对题目进行求解.①2123n a a a a n ++++= ;②11a =,47a =,()*112,2n n n a a a n n -+=+∈N ≥;③11a =,点(),n A n a ,()11,n B n a ++在斜率是2的直线上.21.(2023·江苏南通·二模)已知正项数列{}n a 的前n 项和为,且11a =,2218n n S S n +-=,*N n ∈.(1)求n S ;(2)在数列{}n a 的每相邻两项1k k a a +,之间依次插入12k a a a ⋯,,,,得到数列{}1121231234n b a a a a a a a a a a ⋯⋯:,,,,,,,,,,,求{}n b 的前100项和.22.(2023·江苏南通·海安高级中学校考一模)已知数列{}n a 满足()1122n n n a a a n -+=+≥,且12342,18a a a a =++=(1)求{}n a 的通项公式;(2)设1000na nb =-,求数列{}n b 的前15项和15T (用具体数值作答).()()1061022166490300022-==--+23.(2023·安徽·模拟预测)已知{}n a 为等差数列,{}n b 是公比为2的等比数列,且223344a b a b b a -=-=-.(1)证明:11a b =;(2)求集合{}1,1500k m k b a a m =+≤≤中元素个数.24.(2023·河北衡水·河北衡水中学校考三模)已知{}n a 为等差数列,11,115n n a a n+==+.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若()()1,414n n b T a a =++为{}n b 的前n 项和,求n T .25.(2023·广东广州·统考二模)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且()22*n n S a n =-∈N .(1)求{}n a 的通项公式;(2)设1log log n b a a =⋅,记{}n b 的前n 项和为n T ,证明:1n T <.26.(2023·江苏泰州·统考一模)在①124,,S S S 成等比数列,②4222a a =+,③8472S S S =+-这三个条件中任选两个,补充在下面问题中,并完成解答.已知数列{}n a 是公差不为0的等差数列,其前n 项和为n S ,且满足__________,__________.(1)求{}n a 的通项公式;(2)求12233411111n n a a a a a a a a +++++ .注:如果选择多个方案分别解答,按第一个方案计分.27.(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知数列{}n a ,前n 项和为n S ,且满足112n n n a a a +-=-,2n ≥,*N n∈,1514a a +=,770S =,等比数列{}n b 中,1212b b +=,且12,6b b +,3b 成等差数列.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n c 为区间(]()*,N n n a b n ∈中的整数个数,求数列{}n c 的前n 项和n P .28.(2023·吉林·统考二模)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,13a =,数列n n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是以2为公差的等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)设()()112n n n n n a b a a +-+=,求数列{}n b 的前2n 项和2n T .29.(2023·山西·校联考模拟预测)已知数列{}n a 满足0n a >,22112n n n n a a a a ++=+,且13a ,23a +,3a 成等差数列.(1)求{}n a 的通项公式;(2)若12,log ,n n n a n b a n ⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数为偶数,求数列{}n b 的前2n 项和2n T .30.(2023·黑龙江哈尔滨·哈尔滨三中校考二模)已知数列{}n a 满足:15a =,134n n a a +=-,设2n n b a =-,*N n ∈.(1)求数列{}n b 的通项公式;(2)设31323log log log n n b b b T b b b =++⋅⋅⋅+,()*N n ∈,求证:34n T <.。
高中数学-数列-99道大题-带答案-
数列综合大题1、在数列中,已知(.(Ⅰ)求及;(Ⅱ)求数列的前项和.2、己知数列的前n项和为,,当n≥2时,,,成等差数列. (1)求数列的通项公式;(2)设,是数列的前n项和,求使得对所有都成立的最小正整数.3、已知等比数列中,求的通项公式;令求数列{}的前项和4、数列中,,(是不为零的常数,),且成等比数列.(1)求的值;(2)求的通项公式; (3)若数列的前n项之和为,求证∈。
5、四川省广元市2008年新建住房400万平方米,其中有250万平方米是中低价房,预计在今后的若干年内,该市每年新建住房面积平均比上一年增长8%.另外,每年新建住房中,中低价房的面积均比上一年增加50万平方米.那么,到哪一年底,(1)该市历年所建中低价房的累计面积(以2008年为累计的第一年)将首次不少于4 750万平方米?(2)到2013年底,当年建造的中低价房的面积占该年建造住房面积的比例首次大于85%吗?为什么(参考数据:1.084≈1.36,1.085≈1.47,1.086≈1.59)6、设S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a 9 =-2,S 8 =2.(1)求首项a1和公差d的值;(2)当n为何值时,S n最大?并求出S n的最大值.7、设数列的前项和为,,.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)设是数列的前项和,求.8、设数列{a n}是等差数列,数列{b n}的前n项和S n满足且(Ⅰ)求数列{a n}和{b n}的通项公式:(Ⅱ)设T n为数列{S n}的前n项和,求T n.9、已知数列的前项和(为正整数)。
(1)令,求证:数列是等差数列,并求数列的通项公式;(2)令,,求使得成立的最小正整数,并证明你的结论.10、已知等差数列满足:(1)求数列的前20项的和;(2)若数列满足:,求数列的前项和.11、数列{}的前n项和为,,.(1)设,证明:数列是等比数列;(2)求数列的前项和;(3)若,.求不超过的最大整数的值。
数列的最值题库
数列的最值题库【基本不等式求最值】1 若函数212,22x y x x +=>-+,则函数的最小值_________解:221241616244222x x y x x x x +-+===++-≥+++2若数列{}n a 中,212,2n n a n N n *+=∈+,则数列{}n a 中的项的最小值为_________变式1 4;3 已知*2()156n n a n N n =∈+,则在{}n a 最大项为 . 变式2125解:nn n n a n 15611562+=+=,1562156≥+n n,当且仅当n 时取等号,则1213n ≤≤,将它们代入得251312156=+≥+nn 。
4 已知数列{}n a 中,n a =23464n n n ++,n a 的值最大值是 变式3 150 ;解 :n a =16434n n++150≤,且当且仅当64n n =,即n=8时,n a 的值最大值是150。
5公差为d ,各项均为正整数的等差数列{}n a 中,若11,73n a a ==,则n d +的最小值等于 . 【解析】11,73n a a ==,721d n ∴=-,721d n n n ∴+=+-72(1)11n n =+-+-,∴9n =时,n d +取得最小值18.6..已知正项等比数列{}n a 满足:5672a a a +=,若存在两项n m a a ,使得14a a a n m =,则nm 41+的最小值为A 解:因为765=2a a a +,所以2555=2a q a q a +,即220q q --=,解得2q =.若存在两项,n m a a,有14a =,即2116m n a a a =,2221116m n a q a +-=,即2216m n +-=,所以24m n +-=,即6m n +=,即16m n+=.所以14141413()()(5)6662m n m n m n m n n m ++=+=++≥,当且仅当4=m nn m 即224,2n m n m ==取等号,此时63m n m +==,所以2,4m n ==时取最小值,所以最小值为32,选A. 7 已知实数x ,1a ,2a ,y 成等差数列,实数x ,1b ,2b ,y 成等比数列,则21212()a a b b +的取值范围是 .(,0][4,)-∞+∞ 【解析】22221212()()22a a x y x y xy x yb b xy xy y x++++===++,当x,y 同号时,24x y y x ++≥,当x,y 异号时,2220x yy x++≤-+=,故所求的取值范围是(,0][4,)-∞+∞.【函数图像】 1. 已知()*3211n a n n =∈-N ,求数列{}n a 是否有最小项或最大项 。
数列极限计算练习题
数列极限计算练习题数列是数学中的一个重要概念,它是由一系列有序的数字组成。
而数列极限是指数列随着项数增加,逐渐趋向于某个确定的值。
在数学中,我们经常需要计算数列的极限,这是一个能够帮助我们深入理解数列性质的重要工具。
本文将为您提供一些数列极限计算的练习题,希望可以帮助您提升数列极限计算的能力。
练习一:求极限1. 设数列 $a_n = \frac{n+3}{n+1}$,求 $\lim_{n \to \infty} a_n$。
解析:为了求得该数列的极限,我们可以对数列进行简化,将其化简为一个更容易计算的形式。
通过观察数列,我们可以发现分子和分母的最高次数都为$n$,因此我们可以用$n$去除分子和分母,得到:$a_n = \frac{n+3}{n+1} = \frac{1+\frac{3}{n}}{1+\frac{1}{n}}$当$n$趋近于无穷大时,分数$\frac{3}{n}$和$\frac{1}{n}$的值都趋近于0,因此我们可以将它们忽略不计。
最后,我们得到:$\lim_{n \to \infty} a_n = \frac{1+0}{1+0} = 1$因此,数列 $a_n$ 的极限为1。
2. 设数列 $b_n = \frac{n^2 - 2n + 1}{n^2 + 1}$,求 $\lim_{n \to \infty} b_n$。
解析:我们可以将分子和分母进行因式分解,得到:$b_n = \frac{(n-1)^2}{n^2+1}$当$n$趋近于无穷大时,$(n-1)^2$和$n^2$的值都趋近于无穷大,因此我们可以将它们忽略不计。
最后,我们得到:$\lim_{n \to \infty} b_n = \frac{\infty}{\infty}$对于这种形式的极限计算,我们可以利用洛必达法则。
洛必达法则可以用于解决形式为$\frac{\infty}{\infty}$的不定型,即分子和分母都趋近于无穷大的情况。
高考数列基本题型三数列中的最值问题
高考数列基本题型三.数列中的最值问题1.(2020•北京)在等差数列{a n}中,a1=﹣9,a5=﹣1.记T n=a1a2…a n(n=1,2,…),则数列{T n}()A.有最大项,有最小项B.有最大项,无最小项C.无最大项,有最小项D.无最大项,无最小项【解答】解:设等差数列{a n}的公差为d,由a1=﹣9,a5=﹣1,得d=aa5−aa15−1=−1−(−9)4= 2,∴an=﹣9+2(n﹣1)=2n﹣11.由a n=2n﹣11=0,得n=112,而n∈N*,可知数列{a n}是单调递增数列,且前5项为负值,自第6项开始为正值.可知T1=﹣9<0,T2=63>0,T3=﹣315<0,T4=945>0为最大项,自T5起均小于0,且逐渐减小.∴数列{T n}有最大项,无最小项.故选:B.2.(2019•北京)设等差数列{a n}的前n项和为S n,若a2=﹣3,S5=﹣10,则a5=0,S n的最小值为﹣10.【解答】解:设等差数列{a n}的前n项和为S n,a2=﹣3,S5=﹣10,∴�aa1+dd=−35aa1+5×42dd=−10,解得a1=﹣4,d=1,∴a5=a1+4d=﹣4+4×1=0,S n=nnaa1+nn(nn−1)2dd=−4n+nn(nn−1)2=12(n−92)2−818,∴n=4或n=5时,S n取最小值为S4=S5=﹣10.故答案为:0,﹣10.3.(2017•全国)设等差数列{a n}的前n项和为S n,a1=4,S5≥S4≥S6,则公差d的取值范围是()A.[−1,−89]B.[−1,−45]C.[−89,−45]D.[﹣1,0]【解答】解:∵等差数列{a n}的前n项和为S n,a1=4,S5≥S4≥S6,∴�SS5≥SS4SS4≥SS6,∴�5aa1+5×42dd≥4aa1+4×32dd4aa1+4×32dd≥6aa1+6×52dd,∴�4≥−4dd−8≥9dd,解得﹣1≤d≤−89.∴公差d的取值范围是[﹣1,−89].故选:A.4.(2014•北京)若等差数列{a n}满足a7+a8+a9>0,a7+a10<0,则当n=8时,{a n}的前n项和最大.【解答】解:由等差数列的性质可得a7+a8+a9=3a8>0,∴a8>0,又a7+a10=a8+a9<0,∴a9<0,∴等差数列{a n}的前8项为正数,从第9项开始为负数,∴等差数列{a n}的前8项和最大,故答案为:8.5.(2016•新课标Ⅰ)设等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…a n的最大值为64.【解答】解:等比数列{a n}满足a1+a3=10,a2+a4=5,可得q(a1+a3)=5,解得q=12.a1+q2a1=10,解得a1=8.则a1a2…a n=a1n•q1+2+3+…+(n﹣1)=8n•(12)nn(nn−1)2=23nn−nn2−nn2=27nn−nn22,当n=3或4时,表达式取得最大值:2122=26=64.故答案为:64.。
高中数学专题09:数列通项、求和、范围与最值问题试题(含解析)
故选:B
2.(2023·全国·模拟预测)已知数列an 的前 n 项积为 Tn ,若 an 2an1 0 , n N ,且
a3 a5 24 ,则使 Tn 最大的正整数 n 的值为( )
A.7
B.8
C.15
D.16
【答案】B
【解析】易知 an
0 ,因为 an
2an1
0 , n N ,所以
an1 an
a1
2a2
0
,
S3
9 8
,且
a
Sn
a
2 ,则实数
a
的取值范围是(
)
A.
1 2
,
0
B.
1 2
,
3 4
C.
3 4
,
3 2
D.
0,
3 2
【答案】B
【解析】设等比数列an的公比为 q,
因为
a1
2a2
0
,
S3
9 8
,
所以
a1 (1
a1
(1
2q) q q2
0 )
9 8
,解得
a1
3 2
,q
1 2
,
D.9 阶幻方每行、每列、每条对角线上的数的和均为 396
【答案】D
【解析】根据 n 阶幻方的定义,n 阶幻方的数列有 n2 项,为首项为 1,公差为 1 的等差数列,
( ) 故 Sn =
1+ n2 2
n2 ,每行、每列、每条对角线上的数的和均为 Sn . n
对 A, S6
1 62 2
62
666 ,A 对;
对 B,7 阶幻方有 7 行 7 列,故第 4 行第 4 列的数字该数列的中间值,即 1+ 72 = 25 ,B 对; 2
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
数列的最大(小)项专题训练习题
数列是一种特殊的函数,一种定义在正整数集(或其子集)上的函数,因此也具有单调性,可用函数的思想和方法去研究。
对于数列{}n a 而言,若1+<n n a a 则此数列为递增数列,若1+>n n a a 则此数列为递减数列,若1+=n n a a ,则其为常数列,运用其单调性可求出一些常见数列的最值, 整式(一次、二次)函数为背景的数列
举例1试题: 等差数列{a n }中,a 1<0,S 9=S 12,求数列前多少项和最小?
无理根式函数为背景的数列
举例2函数2()log log 2,(01)x f x x x =-<<,数列{}n a 满足(2)2n
a f n =,
(1,2,n =)。
(1)求n a ;(2)判断{}n a 的单调性并求n a 的最小值
三,以反比例函数为背景的数列
举例3,已知a n =98
97-
-n n
(n ∈N ﹡)则在数列{a n }的前30项中最大项和最小
项分别是________。
四,以分式函数y=x+x a (x>0,a>0)为背景的数列 举例4、已知数列a n =156
2
+n n
(n ∈N ﹡),则该数列中的最大项是第几项?
五、混合型数列
举例 5 数列{}n a 满足13-⨯=n n a a ,23n a n >对一切*∈N n 都成立,求实数a 的取值范围
分析:恒成立问题转化为数列最大项从而利用函数单调性可解
举例6、数列{}n a 满足()n n n n a 1091-=,求{}n a 中的最大项和最小项。
例 (2011浙江卷)若数列{n(n+4)(3
2)n
}中的最大项是第k 项,则k=_______。
举例7已知S n =1+n
13121+++ (n ∈N ﹡),记a n =S 2n+1-S n+1,求数列{a n }的最小值
七,以求积为背景的数列
举例8已知n a =2n-1,若不等式(1+1
1a )(1+2
1a )()n
a 11+ ≥k 12+n 对一切
()*
∈N n 都成立,求k 的最大值。
八,自然数数列中的最值
举例9已知正整数1921,,,a a a 满足下列两个条件:⑴1921a a a <<< ⑵
20101921=+++a a a ,求10a 的最大值。
九、以对数函数为背景的数列
举例10. 已知数列{}n a 满足n a =()1log +n n ()*∈≥N n n ,2求其最大项
11,已知首项为
2
3
的等比数列}{n a 不是递减数列,其前n 项和为)(*∈N n S n ,且33a S +,55a S +,44a S +成等差数列。
(1)求数列}
{n a 的通项公式;(2)设n
n n S S T 1
-=(*∈N n ),求数列}{n T 的最大项的值和最小的项的值。