题目内容
【题目】已知数列{an}的前n项和Sn=﹣an﹣( )n﹣1+2(n∈N*),数列{bn}满足bn=2nan .
(Ⅰ)求证数列{bn}是等差数列,并求数列{an}的通项公式;
(Ⅱ)设cn=log2 ,数列{ }的前n项和为Tn , 求满足Tn (n∈N*)的n的最大值.
【答案】(Ⅰ)证明:∵Sn=﹣an﹣( )n﹣1+2(n∈N+),当n≥2时,Sn﹣1=﹣an﹣1﹣( )n﹣2+2(n∈N+),
∴an=Sn﹣Sn﹣1=﹣an+an﹣1+( )n﹣1 ,
化为2nan=2n﹣1an﹣1+1.
∵bn=2nan . ∴bn=bn﹣1+1,即当n≥2时,bn﹣bn﹣1=1.
令n=1,可得S1=﹣a1﹣1+2=a1 , 即a1= .
又b1=2a1=1,∴数列{bn}是首项和公差均为1的等差数列.
于是bn=1+(n﹣1)1=n=2nan ,
∴an= .
(Ⅱ)解:∵cn=log2 =n,
∴ = ﹣ ,
∴Tn=(1﹣ )+( ﹣ )+…( ﹣ )=1+ ﹣ ﹣ ,
由Tn ,得1+ ﹣ ﹣ ,即 + > ,
∵f(n)= + 单调递减,f(4)= ,f(5)= ,
∴n的最大值为4.
【解析】(Ⅰ)利用“当n≥2时,an=Sn﹣Sn﹣1”及其等差数列的通项公式即可得出.(Ⅱ)先求通项,再利用裂项法求和,进而解不等式,即可求得正整数n的最大值.
【题目】某中学为研究学生的身体素质与课外体育锻炼时间的关系,对该校200名高三学生的课外体育锻炼平均每天运动的时间进行调查,如下表:(平均每天锻炼的时间单位:分钟)
将学生日均课外体育运动时间在上的学生评价为“课外体育达标”.
平均每天锻炼的时间(分钟) | ||||||
总人数 | 20 | 36 | 44 | 50 | 40 | 10 |
(1)请根据上述表格中的统计数据填写下面列联表,并通过计算判断是否能在犯错误的概率不超过的前提下认为“课外体育达标”与性别有关?
课外体育不达标 | 课外体育达标 | 合计 | |
男 | |||
女 | 20 | 110 | |
合计 |
(2)从上述200名学生中,按“课外体育达标”、“课外体育不达标”分层抽样,抽取4人得到一个样本,再从这个样本中抽取2人,求恰好抽到一名“课外体育不达标”学生的概率.
参考公式:,其中.
参考数据:
0.10 | 0.05 | 0.025 | 0.010 | 0.005 | 0.001 | |
2.706 | 3.841 | 5.024 | 6.635 | 7.879 | 10.828 |