内容正文:
第7章 数列
第5节 数列求和(二)
1.已知数列{an}满足a1=1,且对任意的n∈N*都有an+1=a1+an+n,则的前100项和为( )
A. B.
C. D.
2.在等差数列{an}中,若a3+a5+a7=6,a11=8,则数列的前n项和Sn=( )
A. B.
C. D.
3.(2024·泰安模拟)已知数列{an}满足=2n,则a1+2a2+22a3+…+22 021a2 022=( )
A.2×(22 022-1) B.(22 022+1)
C.(24 044-1) D.(24 044+1)
4.数列{an}满足an=,则数列的前n项和为( )
A. B.
C. D.
5.(多选题)已知数列{an}:,….若bn=,设数列{bn}的前n项和为Sn,则( )
A.an= B.an=n
C.Sn= D.Sn=
6.已知数列{an}满足an+1=an,a1=1,则数列{anan+1}的前10项和为________.
7.已知数列{an}和{bn}满足a1a2a3·…·an=(n∈N*).若数列{an}为等比数列,且a1=2,a4=16,则数列{bn}的通项公式bn=________,数列的前n项和Sn=______.
8.已知递增等比数列{an}的前n项和为Sn,,且b1=.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求数列{bn}的前n项和Tn.
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9.等差数列{an}的前n项和为Sn,a3=3,S4=10,则=________.
10.已知数列{an}满足-1,且a1=1,则an=________,数列{bn}满足bn=,则数列{bn}的前n项和Sn=________.
11.已知在数列{an}中,a1=3,且{an-1}是公比为3的等比数列,则使的正整数n的值为____.
12.等差数列{an}的前n项和为Sn,数列{bn}是等比数列,满足a1=3,b1=1,b2+S2=10,a5-2b2=a3.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)令cn=设数列{cn}的前n项和Tn,求T2n.
答案解析
1、D 解析:因为an+1=a1+an+n,a1=1,
所以an+1-an=1+n.
所以an-an-1=n(n≥2).
所以an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=n+(n-1)+…+2+1=(n≥2).
当n=1时,上式也成立,所以an=,
所以.
所以的前100项和为2(1-+-.
2、B 解析:设等差数列{an}的公差为d,
由a3+a5+a7=6,a11=8,得a5=2,d=1,所以an=a5+(n-5)d=n-3,
则an+3=n,an+4=n+1,
所以,
所以Sn=.
3、C 解析:因为=2n,
所以当n≥2时,a1+an-1=2(n-1),
两式相减得an=2,所以an=2n(n≥2).
又a1=2也适合该式,故an=2n.
所以a1+2a2+22a3+…+22 021a2 022=
4、B 解析:由题意得an=(n+1),故,
所以数列的前n项和为=4.
5、AC 解析:由题意得an=,
所以bn=.
所以数列{bn}的前n项和Sn=b1+b2+b3+…+bn=
=.
6、 解析:因为an+1=an,a1=1,所以(n+1)an+1=nan,
所以数列{nan}是每项均为1的常数列,即nan=1.
所以an=,
所以数列{anan+1}的前10项和为.
7、 解析:因为数列{an}为等比数列,且a1=2,a4=16,
所以公比q==2,所以an=2n,
所以a1a2a3·…·an=21×22×23×…×2n=21+2+3+…+n=.
因为a1a2a3·…·an=,所以bn=,
所以,
所以数列的前n项和
Sn=b1+b2+b3+…+bn=2=2.
8、解:(1)设等比数列{an}的公比为q,显然q≠1,由=9,得=8,
即=q3=8,解得q=2.
又b1==,
整理得"-9a1+2=0,解得a1=2或a1=.
由bn=,得an≠1,当a1=时,a3=×22=1,不合题意,舍去,
故a1=2,所以an=2×2n-1=2n,所以{an}的通项公式为an=2n.
(2)由(1)可得bn=,
所以Tn=1-.
9、 解析:设等差数列{an}的首项为a1,公差为d,
依题意有解得
所以Sn=n+,
因此.
10、 (n-1)×2n+1+2 解析:由-1,得=1,又=1,
所以是公差、首项都为1的等差数列,
则等差数列的通项公式为=n,则an==n×2n,
所以Sn=1×2+2×22+…+n×2n,
2Sn=1×22+…+(n-1)×2n+n×2n+1,
相减得Sn=-(2+22+…+2n)+n×2n+1=-+n×2n+1=(n-1)×2n+1+2.
11、4 解析:由题意,知{an-1}是首项为a1-1=2,公比为3的等比数列,
所以an-1=2×3n-1,
所以an=2×3n-1+1.
所以,
所以
=,
解得n=4.
12、解:(1)设数列{an}的公差为d,数列{bn}的公比为q,
由b2+S2=10,a5-2b2=a3,a1=3,b1=1,
得解得
所以an=3+2(n-1)=2n+1,bn=2n-1.
(2)由a1=3,an=2n+1,得Sn=n(n+2),
则当n为奇数时,cn=,
当n为偶数时,由(1)可知cn=2n-1.
所以T2n=(c1+c3+…+c2n-1)+(c2+c4+…+c2n)
=
13、
(n-1),
可得an=Sn-Sn-1=[n2-(n-1)2]+=n,
所以an=n(n≥2).
又因为a1=1满足上式,
所以an=n.
(2)因为bn=,
所以Tn=1×,
两边同乘,得+…+(n-1)×,
两式相减,得,
即,所以Tn=.
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