内容正文:
微专题8 数列的奇偶项问题
一、基本技能练
1.已知数列{an}满足a1=1,且an+1=
设bn=a2n-1.
(1)证明:数列{bn+2}为等比数列,并求出{bn}的通项公式;
(2)求数列{an}的前2n项和.
2.已知数列{an}满足an+1+an=4n-3(n∈N*).
(1)若数列{an}是等差数列,求a1的值;
(2)当a1=2时,求数列{an}的前n项和Sn.
3.(2023·深圳一模)记Sn为数列{an}的前n项和,已知Sn=+n2+1,n∈N*.
(1)求a1+a2,并证明{an+an+1}是等差数列;
(2)求Sn.
4.(2021·新高考Ⅰ卷)已知数列{an}满足a1=1,an+1=
(1)记bn=a2n,写出b1,b2,并求数列{bn}的通项公式;
(2)求{an}的前20项和.
5.(2020·天津卷)已知为等差数列,为等比数列,a1=b1=1,a5=5(a4-a3),b5=4(b4-b3).
(1)求和的通项公式;
(2)记的前n项和为Sn,求证:SnSn+2<S(n∈N*);
(3)对任意的正整数n,
设cn=求数列{cn}的前2n项和.
二、创新拓展练
6.(2023·青岛模拟)已知数列{an}和{bn}的各项为正,且a3=18b1,{bn}是公比为的等比数列.再从:①数列{an}的前n项和Sn满足4Sn=a+2an;②数列{an}是公差不为0的等差数列,且a1+a2+a3=12,a1,a2,a4成等比数列.
这两个条件中任选一个,解答下列问题:
(1)求数列{an},{bn}的通项公式;
(2)令cn=(an+bn)cos nπ,设{cn}的前n项和为Tn.若(-1)n×(λ+n)>Tn对n∈N*恒成立,求实数λ的取值范围.
7. (2023·潍坊调研)已知数列{an}的前n项和为Sn=n2+4n(n∈N*).
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{cn}满足cn+1+cn=an,且不等式cn+2n2≥0对任意的n∈N*都成立,求c1的取值范围.
8. (2023·石家庄模拟)已知数列{an},a1=1,an+1=
(1)是否存在实数λ,使得数列{a2n-λ}是等比数列?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由.
(2)若Sn是数列{an}的前n项和,求满足Sn>0的所有正整数n.
9.(2023·长沙调研)已知等差数列{an}的公差为2,前n项和为Sn,且S1,S2,S4成等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)令bn=(-1)n-1,求数列{bn}的前n项和Tn.
10. (2023·天津重点中学联考)已知正项等比数列{an},满足a2a4=1,a5是12a1与5a3的等差中项.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=+(-1)n·n,求数列{bn}的前n项和Sn.
参考答案
1.(1)证明 由题意可知b1=a1=1,
bn+1=a2n+1=2a2n=2(a2n-1+1)
=2a2n-1+2=2bn+2,
故bn+1+2=2(bn+2),
即=2,
故{bn+2}是以b1+2=3为首项,以q=2为公比的等比数列,
所以bn+2=3×2n-1,
故bn=3×2n-1-2.
(2)解 由(1)知,bn=3×2n-1-2,
即a2n-1=3×2n-1-2,
由题意知an+1=
故a2n=a2n-1+1.
所以数列{an}的前2n项和
S2n=(a1+a3+a5+…+a2n-1)+(a2+a4+a6+…+a2n)
=2(a1+a3+a5+…+a2n-1)+n
=2[3(20+21+22+…+2n-1)-2n]+n
=6×-3n=6(2n-1)-3n.
2.解 (1)若数列{an}是等差数列,则
an=a1+(n-1)d,
an+1=a1+nd.
由an+1+an=4n-3,
得a1+nd+a1+(n-1)d=4n-3,
即2d=4,2a1-d=-3,
解得d=2,a1=-.
(2)法一 由an+1+an=4n-3(n∈N*),
得an+2+an+1=4n+1(n∈N*).
两式相减,得an+2-an=4,
由a2+a1=1,a1=2,
得a2=-1,
所以数列{a2n-1}是首项为a1=2,公差为4的等差数列,数列{a2n}是首项为a2=-1,公差为4的等差数列,
所以an=
当n为奇数时,an=2n,an-1=2n-7.
Sn=a1+a2+a3+…+an=(a1+a3+…+an)+(a2+a4+…+an-1)=+=;
当n为偶数时,an=2n-5,an-1=2n-2,
Sn=a1+a2+a3+…+an=(a1+a3+…+an-1)+(a2+a4+…+an)=+=.
综上,Sn=
法二 由于an+1+an=4n-3,
于是S2n=(a1+a2)+(a3+a4)