大题基础练(二) 数列
1.设等差数列{an-bn}的公差为2,等比数列{an +bn}的公比为2,且a1=2,b1=1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{2an+2n}的前n项和Sn.
解:(1)因为a1=2,b1=1,所以a1-b1=1,a1+b1=3,
依题意可得,an-bn=1+2(n-1)=2n-1,an+bn=3×2n-1 ,
故an=.
(2)由(1)可知,2an+2n=2n-1+5×2n-1,
故Sn=(1+3+…+2n-1)+5×(1+2+…+2n-1) =+5×(2n-1)=5×2n+n2-5.
2.已知{an}是公差不为零的等差数列, a=7,且a2,a4,a9成等比数列.3
(1)求{an}的通项公式;
(2)设bn=,求数列{bn}的前n项和Sn.
解:(1)设{an}的公差为d,因为a2,a4,a9成等比数列,
所以a=a2a9,可得(a1+3d)2=(a1+d)(a1+8d),
所以d2=3a1d,因为d≠0,所以d=3a1,又因为a3=a1+2d=7,
解得a1=1,d=3,所以an=3n-2.
(2)bn===,
所以Sn=b1+b2+…+bn=+(-)+…+,
所以Sn==.
3.已知等差数列{an}中a1=-12,a3=-8.
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)当n取何值时,数列{an}的前n项和Sn取得最值 ,并求出最值.
解:(1)因为a1=-12,a3=-8,所以d==2,
所以an=-12+(n-1)×2=2n-14.
(2)Sn=n×(-12)+×2=n2-13n=-.
所以当n=6或n=7时,Sn取最小值,最小值为-42.
4.在数列{an}中,a1=1,a2=3,且对任意的n∈N*,都有an+2=3an+1-2an.
(1)证明:数列{an+1-an}是等比数列,并求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=,记数列{bn}的前n项和为Sn,若对任意的n∈N*都有Sn≥+m,求实数m的取值范围.
(1)证明:由an+2=3an+1-2an可得an+2-an+1=2(an+1-an).
又a1=1,a2=3,所以a2-a1=2≠0,故=2.
所以{an+1-an}是首项为2,公比为2的等比数列.
所以an+1-an=2n.
所以an=a1+(a2-a1)+…+(an-an-1)=1+2+22+…+2n=2n-1.
(2)解:因为bn===-.
所以Sn=b1+b2+…+bn=++…+=1-.
又因为对任意的n∈N*都有Sn≥+m,所以m≤1--恒成立,
即m≤,即当n=1时,m≤-.
5.在等差数列{an}中,已知a6=12,a18=36 .
(1)求数列{an}的通项公式an;
(2)若________,求数列{bn}的前n项和Sn.
在①bn=,②bn=(-1)n·an,③bn=2an·an这三个条件中任选一个补充在第(2)问中,并对其求解.
注:如果选择多个条件分别解答,按第一个解答计分.
解:(1)由题意,解得d=2,a1=2.
所以an=2+(n-1)×2=2n.