(通用版)2020版高考数学大二轮复习专题突破练13等差、等比数列的综合问题理 下载本文

由an-1n+1

1+2a2+…+2an=n·2,

所以an-2

n1+2a2+…+2an-1=(n-1)·2(n≥2), 相减得2n-1

an+1

nn=n·2-(n-1)·2, 得an=2n+2,当n=1也满足上式. 所以{an}的通项公式为an=2n+2.

(2)数列{an-kn}的通项公式为an-kn=2n+2-kn=(2-k)n+2, 所以数列{an-kn}是以4-k为首项,公差为2-k的等差数列.

若Sn≤S4对任意的正整数n恒成立,等价于当n=4时,Sn取得最大值,

所以{

??4-4??=4(2-??)+2≥0,

??5??=5(2-??)+2≤0.

5-解得12

≤k≤5

52.

6.解(1)设等差数列{an}的首项为a1,公差为d.

则由{

??9=90,

??

15=240,

得{9??1+36??=90,15??105??=240,

1+解得{

??1=2,

??=2.

所以an=2+(n-1)×2=2n,即an=2n.

Sn=2n+??(??-1)

2

×2=n(n+1),即Sn=n(n+1).

(2)令cnn=bn-(-1)an,

9

设{cn}的公比为q,

∵b22=7,b5=71,an=2n,∴c2=b2-(-1)a2=3,c5=b5-(-1)5a5=81, ∴q3=??5??=27,q=3,∴cn-2n=c2q=3n-1,

2

从而bn-1n=3+(-1)n2n,

T1n=b1+b2+…+bn=(30+31+…+3n-)+[-2+4-6+…+(-1)n2n],

当n为偶数时,T3??+2n=??-1

2

; 当n为奇数时,T3??-2??-3

n=2

.

3??+2??-1

所以

T,??为偶数,

n={2

3??-2??-3

2

,??为奇数.

7.解(1)Sn=2an-2,① 当n=1时,得a1=2, 当n≥2时,Sn-1=2an-1-2,②

①②两式作差得an=2an-1(n≥2),

所以数列{an}是以2为首项,公比为2的等比数列, 所以ann=2.

设等差数列{bn}的公差为d,

由{

????3=??=??4-2??1,

64,

10

8=3??-??1,所以{

16=5??+??1,

所以{

??=3,

??1=1,

所以bn=3n-2.

22222

(2)T2n=(-??21+??2)+(-??3+??4)+…+(-??2??-1+??2??)

=3(b1+b2)+3(b3+b4)+…+3(b2n-1+b2n)

=3(b1+b2)+3(b3+b4)+…+3(b2n-1+b2n)=3(b1+b2+…+b2n).

又因为bn=3n-2,

所以T2n=3×

2??(??1+??2??)

2

=3n[1+3×(2n)-2]=18n2-3n.

8.解(1)设等比数列{bn}的公比为q.由b1=1,b3=b2+2,可得q-q-2=0.因为q>0,可得q=2,故bn=2.

1-2??2n-1

所以,Tn=1-2=2-1.

设等差数列{an}的公差为d.由b4=a3+a5,可得a1+3d=4.由b5=a4+2a6,可得3a1+13d=16,从而a1=1,d=1,故an=n.

n所以Sn=??(??+1)

2

.

(2)由(1),有T1+T2+…+Tn=(2+2+…+2)-n=12n2×(1-2??)

1-2

-n=2n+1-n-2.

由Sn+(T1+T2+…+Tn)=an+4bn可得

??(??+1)

2

+2n+1-n-2=n+2n+1,整理得n2-3n-4=0,解得n=-1(舍),或n=4.

所以正整数n的值为4.

11

12