第二講數列的綜合應用
一、選擇題
1.已知數列的前n項和sn=n2-9n,第k項滿足5a.9b.8
c.7d.6
2.已知數列的前n項和為sn,且sn=n2+n,數列滿足bn=(n∈n*),tn是數列的前n項和,則t9等於
ab.cd.
3.數列的前n項和為sn,若a1=1,an+1=3sn (n≥1),則a6等於
a.3×44b.3×44+1
c.43d.43+1
4.若兩個等差數列和的前n項和分別是sn和tn,已知=,則等於( )
a.7b.
cd.5.已知函式f(x)滿足f(x+1)=+f(x) (x∈r),且f(1)=,則數列 (n∈n*)前20項的和為
a.305b.315
c.325d.335
6.已知是等差數列,sn為其前n項和,若s21=s4 000,o為座標原點,點p(1,an),點q(2 011,a2 011),則·等於
a.2 011b.-2 011
c.0d.1
7.已知數列,an=,前n項和為sn,關於an及sn的敘述正確的是 ( )
a.an與sn都有最大值
b.an與sn都沒有最大值
c.an與sn都有最小值
d.an與sn都沒有最小值
8.已知數列中,a1=0,an+1=an+2n,則a2 013等於
a.2 011×2 010b.2 013×2 012
c.2 014×2 013d.2 0132
二、填空題
9.已知等差數列的前n項和為sn,且s2=10,s5=55,則過點p(n,an),q(n+2,
an+2)的直線的斜率是________.
10.有下列三角形數陣:
……………………
記三角形數陣構成的數列為,且a1=,a2=,a3=,a4=,a5=,…據此推測a2 011
11.已知數列的前n項和為sn,且sn=2n-an,則數列的通項公式an
12.(2011·陝西)植樹節某班20名同學在一段直線公路一側植樹,每人植一棵,相鄰兩棵樹相距10公尺,開始時需將樹苗集中放置在某一樹坑旁邊,使每位同學從各自樹坑出發前來領取樹苗往返所走的路程總和最小,這個最小值為________公尺.
三、解答題
13.(2012·江西)已知數列的前n項和sn=-n2+kn(其中k∈n+),且sn的最大值為8.
(1)確定常數k,並求an;
(2)求數列的前n項和tn.
14.(2012·四川)已知數列的前n項和為sn,且a2an=s2+sn對一切正整數n都成立.
(1)求a1,a2的值;
(2)設a1>0,數列的前n項和為tn,當n為何值時,tn最大?並求出tn的最大值.
答案1.b 2.d 3.a 4.d 5.d 6.a 7.c 8.b
9.410.
11.2-n-1
12.2 000
13.解 (1)當n=k∈n+時,sn=-n2+kn取最大值,
即8=sk=-k2+k2=k2,故k2=16,因此k=4,
從而an=sn-sn-1=-n(n≥2).
又a1=s1=,所以an=-n.
(2)因為bn==,
tn=b1+b2+…+bn=1+++…++,
所以tn=2tn-tn=2+1++…+-
=4--=4-.
14.解 (1)取n=1,得a2a1=s2+s1=2a1+a2,①
取n=2,得a22=2a1+2a2.②
由②-①,得a2(a2-a1)=a2.③
若a2=0,由①知a1=0;
若a2≠0,由③知a2-a1=1.④
由①④解得a1=+1,a2=2+或a1=1-,
a2=2-.
綜上可得,a1=0,a2=0或a1=+1,a2=+2或a1=1-,a2=2-.
(2)當a1>0時,由(1)知a1=+1,a2=+2.
當n≥2時,有(2+)an=s2+sn,
(2+)an-1=s2+sn-1.
所以(1+)an=(2+)an-1,即an=an-1(n≥2).
所以an=a1()n-1=(+1)·()n-1.
令bn=lg,
則bn=1-lg()n-1=1-(n-1)lg 2=lg.
所以數列是單調遞減的等差數列.
從而b1>b2>…>b7=lg >lg 1=0.
當n≥8時,bn≤b8=lg 故當n=7時,tn取得最大值,且tn的最大值為
t7===7-lg 2.
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