题目内容
若各项为正数的数列{an)的前n项和为Sn,首项a1=1,a2=3,点P(
,Sn+2)(n∈N+)在函数y=(x+1)2的图象上
(1)求a3;
(2)求数列{an)的通项公式;
(3)设数列{cn)的通项公式为cn=
,是否存在整数t,使得数列{cn)中存在项ck(k≥3,k∈N+),满足c1,c2,ck:构成等差数列,若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.
| Sn+1 |
(1)求a3;
(2)求数列{an)的通项公式;
(3)设数列{cn)的通项公式为cn=
| an |
| an+t |
考点:数列与不等式的综合
专题:等差数列与等比数列
分析:(1)由已知条件得Sn+2=(
+1)2,令n=1,则a1+a2+a3=(
+1)2,由此能求出a3.
(2)由Sn+2=(
+1)2,得
-
=1,从而得到数列{
}是以
为首项,1为公差的等差数列,由此能求出数列{an)的通项公式.
(3)cn=
,要使c1,c2,ck成等差数列,必须
=
+
,由此能求出所有符合条件的t值.
| Sn+1 |
| a1+a2 |
(2)由Sn+2=(
| Sn+1 |
| Sn+2 |
| Sn+1 |
| Sn |
| S1 |
(3)cn=
| 2n-1 |
| 2n-1+t |
| 6 |
| 3+t |
| 1 |
| 1+t |
| 2k-1 |
| 2k-1+t |
解答:
解:(1)∵点P(
,Sn+2)(n∈N+)在函数y=(x+1)2的图象上,
∴Sn+2=(
+1)2,…(1分)
令n=1,则S3=(
+1)2,…(2分)
即a1+a2+a3=(
+1)2,
∴a3=(
+1)2-a1-a2=(
+1)2-1-3=52-1-3=5.…(3分)
(2)由Sn+2=(
+1)2,得
-
=1.…(4分)
又
-
=
-
=1,…(5分)
∴数列{
}是以
为首项,1为公差的等差数列,
∴
=
+(n-1)×1,即Sn=n2,…(6分)
当n≥2时,an=Sn-Sn-1
=n2-(n-1)2
=2n-1,…(8分)
∵a1=1也满足上式,
∴an=2n-1.…(9分)
(3)由(2)知,cn=
=
,
要使c1,c2,ck成等差数列,必须2c2=c1+ck,
即
=
+
,…(10分)
化简得k=3+
.…(12分)
∵k≥3,k∈N*,且t为整数,∴t-1只能为1,2,4,…(13分)
∴所有符合条件的t值为2,3,5.…(14分)
| Sn+1 |
∴Sn+2=(
| Sn+1 |
令n=1,则S3=(
| S2 |
即a1+a2+a3=(
| a1+a2 |
∴a3=(
| a1+a2 |
| 1+3 |
(2)由Sn+2=(
| Sn+1 |
| Sn+2 |
| Sn+1 |
又
| S2 |
| S1 |
| a1+a2 |
| a1 |
∴数列{
| Sn |
| S1 |
∴
| Sn |
| S1 |
当n≥2时,an=Sn-Sn-1
=n2-(n-1)2
=2n-1,…(8分)
∵a1=1也满足上式,
∴an=2n-1.…(9分)
(3)由(2)知,cn=
| an |
| an+t |
| 2n-1 |
| 2n-1+t |
要使c1,c2,ck成等差数列,必须2c2=c1+ck,
即
| 6 |
| 3+t |
| 1 |
| 1+t |
| 2k-1 |
| 2k-1+t |
化简得k=3+
| 4 |
| t-1 |
∵k≥3,k∈N*,且t为整数,∴t-1只能为1,2,4,…(13分)
∴所有符合条件的t值为2,3,5.…(14分)
点评:本题考查数列的通项公式的求法,考查符合条件的实数值是否存在的判断与嫠法,解题时要认真审题,注意等差数列的性质的灵活运用.
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