题目列表(包括答案和解析)
∴当n=k+1时,不等式成立.
根据(1)和(2)可知对任何
都成立.则上述证法( )
A.过程全部正确
B.n=1验得不正确
C.归纳假设不正确
D.从n=k到n=k+1的推理不正确
已知数列
是各项均不为0的等差数列,公差为d,
为其前n项和,且满足
,
.数列
满足
,
,
为数列
的前n项和.
(1)求数列
的通项公式
和数列
的前n项和
;
(2)若对任意的
,不等式
恒成立,求实数
的取值范围;
(3)是否存在正整数![]()
,使得
成等比数列?若存在,求出所有
的值;若不存在,请说明理由.
【解析】第一问利用在
中,令n=1,n=2,
得
即
解得
,,
[
又
时,
满足
,![]()
,
![]()
第二问,①当n为偶数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
,等号在n=2时取得.
此时
需满足
.
②当n为奇数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
是随n的增大而增大, n=1时
取得最小值-6.
此时
需满足
.
第三问
,
若
成等比数列,则
,
即. ![]()
由
,可得
,即
,
. ![]()
(1)(法一)在
中,令n=1,n=2,
得
即
解得
,,
[
又
时,
满足
,![]()
,
.
(2)①当n为偶数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
,等号在n=2时取得.
此时
需满足
.
②当n为奇数时,要使不等式
恒成立,即需不等式
恒成立.
是随n的增大而增大, n=1时
取得最小值-6.
此时
需满足
.
综合①、②可得
的取值范围是
.
(3)
,
若
成等比数列,则
,
即. ![]()
由
,可得
,即
,
. ![]()
又
,且m>1,所以m=2,此时n=12.
因此,当且仅当m=2,
n=12时,数列
中的
成等比数列
((本小题共13分)
若数列
满足
,数列
为
数列,记
=
.
(Ⅰ)写出一个满足
,且
〉0的
数列
;
(Ⅱ)若
,n=2000,证明:E数列
是递增数列的充要条件是
=2011;
(Ⅲ)对任意给定的整数n(n≥2),是否存在首项为0的E数列
,使得
=0?如果存在,写出一个满足条件的E数列
;如果不存在,说明理由。
【解析】:(Ⅰ)0,1,2,1,0是一具满足条件的E数列A5。
(答案不唯一,0,1,0,1,0也是一个满足条件的E的数列A5)
(Ⅱ)必要性:因为E数列A5是递增数列,所以
.所以A5是首项为12,公差为1的等差数列.所以a2000=12+(2000—1)×1=2011.充分性,由于a2000—a1000
1,a2000—a1000
1……a2—a1
1所以a2000—a
19999,即a2000
a1+1999.又因为a1=12,a2000=2011,所以a2000=a1+1999.故
是递增数列.综上,结论得证。
已知正项数列
的前n项和
满足:
,
(1)求数列
的通项
和前n项和
;
(2)求数列
的前n项和
;
(3)证明:不等式
对任意的
,
都成立.
【解析】第一问中,由于
所以![]()
两式作差
,然后得到![]()
从而
得到结论
第二问中,
利用裂项求和的思想得到结论。
第三问中,![]()
![]()
又![]()
结合放缩法得到。
解:(1)∵
∴![]()
∴![]()
∴
∴
………2分
又∵正项数列
,∴
∴
又n=1时,![]()
∴
∴数列
是以1为首项,2为公差的等差数列……………3分
∴
…………………4分
∴
…………………5分
(2)
…………………6分
∴![]()
…………………9分
(3)![]()
…………………12分
又![]()
,![]()
∴不等式
对任意的
,
都成立.
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