题目内容
【题目】已知数列{an},{bn}均为各项都不相等的数列,Sn为{an}的前n项和,an+1bn=Sn+1(n∈N).
(1)若a1=1,bn= ,求a4的值;
(2)若{an}是公比为q的等比数列,求证:存在实数λ,使得{bn+λ}为等比数列;
(3)若{an}的各项都不为零,{bn}是公差为d的等差数列,求证:a2 , a3 , …,an…成等差数列的充要条件是d= .
【答案】
(1)解:∵an+1bn=Sn+1,a1=1,bn= ,
∴a2= = =4,
a3= = =6,
a4= = =8
(2)证明:设an=a1qn﹣1(q≠1),则Sn= ,
∵an+1bn=Sn+1,
∴bn= = ,
∵ = = 为常数,
∴﹣1+λ﹣λq=0,即λ= ,
故存在实数λ= ,使得{bn+λ}为等比数列
(3)证明:∵数列{bn}是公差为d的等差数列,
∴当n≥2时,an+1bn﹣an(bn﹣d)=an,
即(an+1﹣an)bn=(1﹣d)an,
∵数列{an}的各项都不为零,
∴an+1﹣an≠0,1﹣d≠0,
∴当n≥2时, = ,
当n≥3时, = ,
两式相减得:当n≥3时, ﹣ = = .
先证充分性:
由d= 可知 ﹣ =1,
∴当n≥3时, +1= ,
又∵an≠0,
∴an+1﹣an=an﹣an﹣1,
即a2,a3,…,an…成等差数列;
再证必要性:
∵a2,a3,…,an…成等差数列,
∴当n≥3时,an+1﹣an=an﹣an﹣1,
∴ ﹣ = ﹣ =1= ,
∴d= .
综上所述,a2,a3,…,an…成等差数列的充要条件是d=
【解析】(1)直接代入计算即可;(2)通过设an=a1qn﹣1(q≠1),利用等比数列的求和公式及an+1bn=Sn+1,计算可知bn= ,进而化简即得结论;(3)通过数列{bn}是公差为d的等差数列,对an+1bn﹣an(bn﹣d)=an变形可知 = (n≥2)、 = (n≥3),从而 ﹣ = (n≥3),然后分别证明充分性、必要性即可.
【考点精析】本题主要考查了等比数列的通项公式(及其变式)和数列的通项公式的相关知识点,需要掌握通项公式:;如果数列an的第n项与n之间的关系可以用一个公式表示,那么这个公式就叫这个数列的通项公式才能正确解答此题.
【题目】某农科所对冬季昼夜温差大小与某反季节大豆新品种发芽多少之间的关系进行分析研究,12月1日至12月5日的昼夜温差与实验室每天每100颗种子中的发芽数如下表所示:
日期 | 12月1日 | 12月2日 | 12月3日 | 12月4日 | 12月5日 |
温差x(℃) | 10 | 11 | 13 | 12 | 8 |
发芽数y(颗) | 23 | 25 | 30 | 26 | 16 |
该农科所确定的研究方案是:先从这5组数据中选取2组,用剩下的3组数据求回归方程,再用被选取的2组数据进行检验.
(1)求选取的2组数据恰好是不相邻的2组数据的概率.
(2)若选取的是12月1日与12月5日的两组数据,请根据12月2日至12月4日的数据,求y关于x的线性回归方程.
(3)若由线性回归方程得到的估计数据与所选出的检验数据的误差不超过2颗,则认为得到的线性回归方程是可靠的,试问(2)中所得的线性回归方程是否可靠?