内容正文:
专题11 数列解答题
1.(2021·江苏镇江市高三模拟)已知数列
满足
.
(1)试写出一个满足上述条件的等差数列或等比数列的通项公式
;
(2)根据第(1)问中你所写出的
,设
,求
的前100项和
.
【答案】(1)答案见解析;(2)
.
【分析】(1)假设数列为等比或等差数列,结合已知分析可写出数列的通项公式;
(2)利用(1)问的结论,进一步运用裂项相消求和法求出数列的和.
【解析】(1)如果
是等比数列,则
常数,
则
,显然满足此式的
为等差数列,故
不可能是等比数列;
如果
是等差数列,设其公差为
,在
中
令
,得
,即
,所以
,①
令
,得
,即
,所以
,②
联立①、②得:
,
所以
(2)
.
2.(2021·江苏高三二模)已知数列
,其前
项和为
,且满足
,
.
(1)求
;
(2)求满足
的最小整数
.
【答案】(1)
;(2)最小整数
.
【分析】(1)由
可得
,结合已知求
通项(注意判断
是否可以合并),进而求
.
(2)由题设有
有
成立,理解指数函数与幂函数的增长差异,应用枚举的方法写出最小整数
.
【解析】(1)由题设,
,则
,即
,
∴
,即
EMBED Equation.DSMT4 ,
∴
,故
,
∴
.
(2)
有
,
∴
,故满足
的最小整数
.
3.(2021·江苏高三模拟)在①
,②
是公差为1的等差数列,③
,这三个条件中任选一个,补充到下面的问题中并作答.
问题:在公差不为0的等差数列
中,
为数列
的前n项和,已知
,_________.
设
,
为数列
的前n项和,求使
成立的最小正整数
的值.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
【答案】答案见解析
【分析】选择条件①:利用公式
可化简得
,从而得
,从而求得
通项;选择条件②:先求得
,再结合公式
求得
通项;选择条件③:由
转化为基本量计算即可得
通项;由
通项求得
,最后利用裂项相消法求和即可得结果.
【解析】选择条件①:因为
,
所以
,
上面两式相减得
,
所以
(
).
在
中,令
,得
,所以
,
从而
,所以
.
选择条件②:因为
是公差为1的等差数列,
,
于是
.
当
时,
.
当
时,
,所以
.
选择条件③:因为
,
所以
,整理得
.
因为
,所以
,
从而数列
的通项公式为
.
因为
,
所以
,解得
,
所以使
成立的最小正整数
的值为4.
4.(2021·江苏高三模拟)已知等差数列
的前
项和为
,且
,
,
(1)求数列
的通项公式;
(2)设数列
满足
,且
,求数列
的前
项和
【答案】(1)
;(2)
.
【分析】(1)设等差数列
的公差为
,由
,
,可得
,
,解得
,
.即可得出
;
(2)设数列
满足
,且
,可得
,
,利用裂项求和方法即可得出.
【解析】(1)设数列
的首项为
,公差为
.
因为
,
,
所以
解得
所以数列
的通项公式为
.
(2)当
时,
,
所以
.
当
时,
,所以
,
于是
,
所以
.
5.(2021·江苏高三模拟)已知数列
中,
,其前n项和
满足
.
(1)求数列
的通项公式;
(2)若
,求数列
的前n项和
.
【答案】(1)
;(2)
.
【分析】(1)由
与
的关系得出数列
是等差数列,从而易得其通项公式;
(2)用分组求和法求得和
.
【解析】(1)由题意得
,
即
,
又
,所以
所以数列
是以1为首项,公差为2的等差数列,
所以
;
(2)
所以
.
6.(2021·山东高三二模)已知等差数列
的前
项和为
,数列
为等比数列,满足
,
,
是
与
的等差中项.
(1)求数列
,
的通项公式;
(2)从数列
中去掉数列
的项后余下的项按原来的顺序组成数列
,设数列
的前
项和为
,求
.
【答案】(1)
,
;(2)4302.
【分析】(1)由已知列方程算出基本量即可.
(2)在
的前67项中去掉与
相同的7项,可得
前60项.
【解析】(1)设等差数列
的公差为
,等比数列
的公比为
.
EMBED Equation.DSMT4 ,
.
是
与
的等差中项,
又
,
,解得
.
(2)
数列
前
项中与数列
的公共项共用
项,且最大公共项为
.
又
,
,
.
7.(2021·山东淄博市高三二模)在①
,②
,
,
成等比数列,③
.这三个条件中任选两个,补充到下面问题中,并解答本题.
问题:已知等差数列
的公差为
,前
项和为
,且满足______.
(1)求
;
(2)若
,且
,求数列
的前
项和
.
注:如果选择多种情况分别解答,按第一种解答计分.
【答案】选择见解析;(1)
;(2)
.
【分析】(1)若选①②,将①②用首项
和公差
的形式表示,由此得到