题目内容
已知函数,等比数列{an}的前n项和为f(n)-c,正项数列{bn}的首项为c,且前n项和Sn满足Sn-Sn-1=+(n≥2).(1)求数列{an}的通项公式;
(2)证明数列{}是等差数列,并求Sn;
(3)若数列{}前n项和为Tn,问的最小正整数n是多少?
(4)设,求数列{cn}的前n项和Pn.
【答案】分析:(1)因为,,.数列{an}成等比数列,能求出数列{an}的通项公式.
(2)由,n≥2,知,(n≥2),由此能够证明数列{}是等差数列,并求出Sn.
(3)由(2)得,当n≥2时,bn=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,故,由此利用裂项求和法能求出满足的最小正整数.
(4)由,知,由此利用错位相减法能够求出数列{cn}的前n项和Pn.
解答:解:(1)因为,
,
.
又数列{an}成等比数列,
所以==-=,
解得c=1.…(2分)
又公比q=,
所以=-2•()n-1,n∈N*.…(3分)
(2)∵,n≥2,
即,n≥2
∴,(n≥2)…(5分)
又
∴数列{}构成一个首项为1,公差为1的等差数列,
∴=1+(n-1)×1=n,∴.…(6分)
(3)由(2)得,
当n≥2时,bn=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,(*)
又b1=S1=1,适合(*)式
∴bn=2n-1,(n∈N*) …(8分)
∵,
∴
=
=(1-)=,…(10分)
由Tn=>,得n>,
故满足的最小正整数为112.…(11分)
(4).…(12分)
∴①②
②-①得
∴.…(14分)
点评:本题考查数列的通项公式的求法,考查等差数列的证明,考查数列的前n项和的求法,解题时要认真审题,注意裂项求和法、错位相减法的合理运用.
(2)由,n≥2,知,(n≥2),由此能够证明数列{}是等差数列,并求出Sn.
(3)由(2)得,当n≥2时,bn=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,故,由此利用裂项求和法能求出满足的最小正整数.
(4)由,知,由此利用错位相减法能够求出数列{cn}的前n项和Pn.
解答:解:(1)因为,
,
.
又数列{an}成等比数列,
所以==-=,
解得c=1.…(2分)
又公比q=,
所以=-2•()n-1,n∈N*.…(3分)
(2)∵,n≥2,
即,n≥2
∴,(n≥2)…(5分)
又
∴数列{}构成一个首项为1,公差为1的等差数列,
∴=1+(n-1)×1=n,∴.…(6分)
(3)由(2)得,
当n≥2时,bn=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,(*)
又b1=S1=1,适合(*)式
∴bn=2n-1,(n∈N*) …(8分)
∵,
∴
=
=(1-)=,…(10分)
由Tn=>,得n>,
故满足的最小正整数为112.…(11分)
(4).…(12分)
∴①②
②-①得
∴.…(14分)
点评:本题考查数列的通项公式的求法,考查等差数列的证明,考查数列的前n项和的求法,解题时要认真审题,注意裂项求和法、错位相减法的合理运用.
练习册系列答案
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已知函数f(x)=3•2x-1,则当x∈N时,数列{f(n+1)-f(n)}( )
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