题目内容
(2012•奉贤区二模)数列{an} 的各项均为正数,a1=t,k∈N*,k≥1,p>0,an+an+1+an+2+…+an+k=6pn
(1)当k=1,p=5时,若数列{an}是成等比数列,求t的值;
(2)当t=1,k=1时,设Tn=a1+
+
+…+
+
,参照高二教材书上推导等比数列前n项求和公式的推导方法,求证:数列
Tn-
-6n是一个常数;
(3)设数列{an}是一个等比数列,求t(用p,k的代数式表示).
(1)当k=1,p=5时,若数列{an}是成等比数列,求t的值;
(2)当t=1,k=1时,设Tn=a1+
| a2 |
| p |
| a3 |
| p2 |
| an-1 |
| pn-1 |
| an |
| pn-1 |
| 1+p |
| p |
| an |
| pn |
(3)设数列{an}是一个等比数列,求t(用p,k的代数式表示).
分析:(1)由an+an+1=6•5n,an+1+an+2=6•5n+1,得到等比数列(an}的公比q=5,由此能求出t的值.
(2)Tn=a1+
+
+…+
+
,
Tn=a1+
+
+…+
+
,由此能够证明
Tn-
-6n=a1-6=-5.
(3)an+an+1+an+2+…+an+k=6pn,an+1+an+2+an+3+…+an+1+k=6pn+1,数列{an}是一个等比数列,所以求出公比为p,由此能求出t.
(2)Tn=a1+
| a2 |
| p |
| a3 |
| p2 |
| an-1 |
| pn-2 |
| an |
| pn-1 |
| 1 |
| p |
| a1+a2 |
| p |
| a2+a3 |
| p2 |
| an-1+an |
| pn-1 |
| an |
| pn |
| 1+p |
| p |
| an |
| Pn |
(3)an+an+1+an+2+…+an+k=6pn,an+1+an+2+an+3+…+an+1+k=6pn+1,数列{an}是一个等比数列,所以求出公比为p,由此能求出t.
解答:解:(1)an+an+1=6•5n,
an+1+an+2=6•5n+1,…(2分)
设等比数列(an}的公比是q,
则an+an+1=6•5n•5,
∴q=5,…(4分)
n=1时,t+5t=30,∴t=5.…(5分)
(2)证明:Tn=a1+
+
+…+
+
,
Tn=a1+
+
+…+
+
,…(7分)
∴(1+
)Tn=2a1+
+
+…+
+
=a1+6n-6+
,…(9分)
∴
Tn-
-6n=a1-6=-5.…(10分)
(3)an+an+1+an+2+…+an+k=6pn,
an+1+an+2+an+3+…+an+1+k=6pn+1,…(11分)
数列{an}是一个等比数列,所以求出公比为p,…(13分)
∴t(pn-1+pn+…+pn+k-1)=6pn,…(15分)
当p=1时,t(k+1)=6,∴t=
,…(16分)
当p≠1,且p>0时,t
=6pn,
∴t=
.…(17分)
an+1+an+2=6•5n+1,…(2分)
设等比数列(an}的公比是q,
则an+an+1=6•5n•5,
∴q=5,…(4分)
n=1时,t+5t=30,∴t=5.…(5分)
(2)证明:Tn=a1+
| a2 |
| p |
| a3 |
| p2 |
| an-1 |
| pn-2 |
| an |
| pn-1 |
| 1 |
| p |
| a1+a2 |
| p |
| a2+a3 |
| p2 |
| an-1+an |
| pn-1 |
| an |
| pn |
∴(1+
| 1 |
| p |
| a1+2a2 |
| p |
| a2+2a3 |
| p2 |
| an-1+2an |
| pn-1 |
| an |
| pn |
| an |
| pn |
∴
| 1+p |
| p |
| an |
| Pn |
(3)an+an+1+an+2+…+an+k=6pn,
an+1+an+2+an+3+…+an+1+k=6pn+1,…(11分)
数列{an}是一个等比数列,所以求出公比为p,…(13分)
∴t(pn-1+pn+…+pn+k-1)=6pn,…(15分)
当p=1时,t(k+1)=6,∴t=
| 6 |
| k+1 |
当p≠1,且p>0时,t
| pn-1(1-pk+1) |
| 1-p |
∴t=
| 6p(1-p) |
| 1-pk+1 |
点评:本题考查数列的综合运用,综合性强,难度大,对数学思维的要求较高,有一定的探索性,是高考的重点.解题时要认真审题,仔细解答,注意挖掘题设中的隐含条件,合理地进行等价转化.
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