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(江蘇專用)2020版高考數(shù)學(xué)三輪復(fù)習(xí) 解答題專題練(五)數(shù)列 文 蘇教版

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(江蘇專用)2020版高考數(shù)學(xué)三輪復(fù)習(xí) 解答題專題練(五)數(shù)列 文 蘇教版

解答題專題練(五) 數(shù) 列 (建議用時(shí):40分鐘) 1.已知首項(xiàng)為,公比不等于1的等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且S3,S2,S4成等差數(shù)列. (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)記bn=n|an|,數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn,求Tn. 2.(2019·蘇錫常鎮(zhèn)調(diào)研)已知等差數(shù)列{an}的公差d不為0,且a3=a,a2=a4+a6. (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,求滿足Sn-2an-20>0的所有正整數(shù)n的集合. 3.(2019·泰州模擬)設(shè)數(shù)列{an}滿足:a1=1,an+1=3an,n∈N*,設(shè)Sn為數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和,已知b1≠0,2bn-b1=S1·Sn,n∈N* . (1)求數(shù)列{an},{bn}的通項(xiàng)公式; (2)求證:對(duì)任意的n∈N*且n≥2,有++…+<. 4.(2019·南通模擬)已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,{bn}是等比數(shù)列,且滿足a1+a2+a3=9,b1b2b3=27. (1)若a4=b3,b4-b3=m. ①當(dāng)m=18時(shí),求數(shù)列{an}和{bn}的通項(xiàng)公式; ②若數(shù)列{bn}是唯一的,求m的值; (2)若a1+b1, a2+b2,a3+b3均為正整數(shù),且成等比數(shù)列,求數(shù)列{an}的公差d的最大值. 解答題專題練(五) 1.解:(1)法一:設(shè)數(shù)列{an}的公比為q,由題意得2S2=S3+S4,q≠1, 所以2×=+. 化簡(jiǎn)得q2+q-2=0,得q=-2, 又?jǐn)?shù)列{an}的首項(xiàng)為, 所以an=×(-2)n-1. 法二:設(shè)數(shù)列{an}的公比為q,由題意得2S2=S3+S4, 即(S4-S2)+(S3-S2)=0, 即(a4+a3)+a3=0, 所以=-2,所以公比q=-2. 又?jǐn)?shù)列{an}的首項(xiàng)為,所以an=×(-2)n-1. (2)bn=n|an|=n××2n-1=×n×2n, 所以Tn=b1+b2+b3+…+bn=(1×2+2×22+3×23+…+n×2n),① 2Tn=(1×22+2×23+3×24+…+n×2n+1),② ①-②得, -Tn=, 所以Tn=+(n-1)×2n. 2.解:(1)由a3=a,得a1+2d=(a1+6d)2,① 由a2=a4+a6,得a1+d=2a1+8d, 即a1=-7d,② ②代入①,得-5d=d2. 所以d=-5或d=0(不符合題意,舍去). 則a1=35. 所以an=35+(n-1)(-5)=-5n+40. (2)Sn==, 不等式Sn-2an-20>0, 即-2(-5n+40)-20>0. 整理得n2-19n+40<0. 所以<n<. 則<n<,即<n<17. 因?yàn)閚∈N*, 所以所求n的集合為{3,4,…,16}. 3.解:(1)因?yàn)閍n+1=3an, 所以數(shù)列{an}是首項(xiàng)為1,公比為3的等比數(shù)列, 所以an=a1·3n-1=3n-1. 在{bn}中,令n=1,2b1-b1=S1·S1?b1=1, 所以2bn-1=Sn, 2bn-1-1=Sn-1, 所以2bn-2bn-1=bn(n≥2)?bn=2bn-1, 所以數(shù)列{bn}是首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列, 所以bn=b1·2n-1=2n-1. (2)證明:= =≤, ++…+<1++…+==<. 4.解:(1)①由數(shù)列{an}是等差數(shù)列及a1+a2+a3=9,得a2=3, 由數(shù)列{bn}是等比數(shù)列及b1b2b3=27,得b2=3. 設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,數(shù)列{bn}的公比為q, 若m=18,則有,解得 或. 所以,{an}和{bn}的通項(xiàng)公式為或 ②由題設(shè)b4-b3=m,得3q2-3q=m,即3q2-3q-m=0(*). 因?yàn)閿?shù)列{bn}是唯一的,所以 (ⅰ)當(dāng)m=0時(shí),3q2-3q=0,因?yàn)閝≠0所以q=1,即bn=3.滿足題意; (ⅱ)當(dāng)m≠0時(shí),則有(*)式的判別式Δ=(-3)2+12m=0, 解得m=-,代入(*)式,解得q=, 又b2=3,bn=3,所以{bn}是唯一的等比數(shù)列,符合題意. 所以,m=0或-. (2)依題意,36=(a1+b1)(a3+b3), 設(shè){bn}公比為q,則有36=(3+d+3q),(**) 記m=3-d+,n=3+d+3q,則mn=36. 將(**)中的q消去,整理得d2+(m-n)d+3(m+n)-36=0, d的大根為 = 而m,n∈N*,所以(m,n)的可能取值為: (1,36),(2,18),(3,12),(4,9),(6,6),(9,4),(12,3),(18,2),(36,1). 所以,當(dāng)m=1,n=36時(shí),d的最大值為. - 7 -

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