解答: 23解:(1)a1=|OP1|=100,由S3=(a1+a3)=255,得a3=|OP3|=70. 由,得, ∴点P3的坐标可以为(2 (2)原点O到二次曲线C:,). (a>b>0)上各点的最小距离为b,最大距离为a. 22∵a1=|OP1|=a, 222∴d<0,且an=|OPn|=a+(n﹣1)d≥b, ∴≤d<0.∵n≥3,>0 ∴Sn=na+2d在[,0)上递增, 故Sn的最小值为na+ (3)若双曲线C:﹣2?=. =1,点P1(a,0), 则对于给定的n,点P1,P2,Pn存在的充要条件是d>0. 2∵原点O到双曲线C上各点的距离h∈[|a|,+∞),且|OP1|=a, 22∴点P1,P2,Pn存在当且仅当|OPn|>|OP1|,即d>0. 点评: 本题主要考查了等差数列的性质.涉及了圆锥曲线和函数的知识,考查了学生综合分析问题和基本的运算能力. 18.(2003?上海)已知数列{an}(n为正整数)是首项是a1,公比为q的等比数列.
0120123
(1)求和:a1C2﹣a2C2+a3C2,a1C3﹣a2C3+a3C3﹣a4C3;
(2)由(1)的结果归纳概括出关于正整数n的一个结论,并加以证明.
0123
(3)设q≠1,Sn是等比数列{an}的前n项和,求:S1Cn﹣S2Cn+S3Cn﹣S4Cn+…+(﹣1)nnSn+1Cn. 考数列的求和;等比数列的性质. 点: 专计算题;证明题;压轴题. 题: 第25页(共42页)
分(1)利用组合数公式和等比数列的通项公式进行化简,再利用平方差和立方差公式合析: 并. (2)利用归纳推理和(1)的结果进行推理出结论,利用二项式定理从左边到右边证明. (3)由题意知数列{an}是等比数列,而且q≠1,求出sn代入所给的式子,进行整理和分组,再利用二项式定理求解. 0122解解:(1)a1C2﹣a2C2+a3C2=a1﹣2a1q+a1q 2答: =a1(1﹣q) 0123a1C3﹣a2C3+a3C3﹣a4C3 20123=a1(1﹣q)a1C3﹣a2C3+a3C3﹣a4C3 23=a1﹣3a1q+3a1q﹣a1q 3=a1(1﹣q); (2)归纳概括的结论为:若数列{an}是首项为a1,公比为q的等比数列, 0123nnn则a1Cn﹣a2Cn+a3Cn﹣a4Cn+…+(﹣1)an+1Cn=a1(1﹣q),n为正整数 0123nn证明:a1Cn﹣a2Cn+a3Cn﹣a4Cn+…+(﹣1)an+1Cn 012233nnn=a1Cn﹣a1qCn+a1qCn﹣a1qCn+…+(﹣1)a1qCn 012233nnn=a1[Cn﹣qCn+qCn﹣qCn+…+(﹣1)qCn] n=a1(1﹣q); ∴左边=右边,该结论成立. (3)∵数列{an}(n为正整数)是首项是a1,公比为q的等比数列,而且q≠1. ∴01=23, nn∴S1Cn﹣S2Cn+S3Cn﹣S4Cn+…+(﹣1)Sn+1Cn =cn] =n[(1﹣q)cn﹣(1﹣q)cn+(1﹣q)cn﹣(1﹣q)cn+…+(﹣1)(1﹣q0213243nn+1) =. 点本题为等比数列和二项式定理的综合应用,还用到组合数公式,计算量大;在化简式子评: 时根据特点进行分组求解,利用二项式定理进行化简. 19.(2014秋?周村区校级月考)已知数列{bn}是等差数列,b1=1,b1+b2+…+b10=145. (1)求数列{bn}的通项bn;
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(2)设数列{an}的通项an=log(a1+)(其中a>0,且a≠1),记Sn是数列{an}的前n项和.试
比较Sn与logabn+1的大小,并证明你的结论.
考等差数列的通项公式;数列的求和;数学归纳法. 点: 专计算题;证明题;压轴题. 题: 分(1)根据数列{bn}是等差数列,建立b1与d的方程组,解之即可; 析: (2)因此要比较Sn与logabn+1的大小,可先比较(1+1)(1+)(1+)与的大小,利用用数学归纳法证明此式,当a>1时,Sn>logabn+1,当0<a<1时,Sn<logabn+1. 解答: 解:(1)设数列{bn}的公差为d,由题意得 解得 所以bn=3n﹣2. (2)由bn=3n﹣2,知 Sn=loga(1+1)+loga(1+)++loga(1+=loga[(1+1)(1+)(1+) . )与的)],logabn+1=loga因此要比较Sn与logabn+1的大小,可先比较(1+1)(1+)(1+大小. 取n=1有(1+1)>取n=2有(1+1)(1+)>由此推测(1+1)(1+)(1+, , )>.① 若①式成立,则由对数函数性质可断定: 当a>1时,Sn>logabn+1. 当0<a<1时,Sn<logabn+1. 第27页(共42页)
下面用数学归纳法证明①式. (ⅰ)当n=1时已验证①式成立. (ⅱ)假设当n=k(k≥1)时,①式成立,即 (1+1)(1+)(1+那么,当n=k+1时, (1+1)(1+)(1+)(1+)>(1+) )>. =因为(3k+2). ==, 所以(3k+2)>)(1+)>. . 因而(1+1)(1+)(1+这就是说①式当n=k+1时也成立. 由(ⅰ),(ⅱ)知①式对任何正整数n都成立. 由此证得: 当a>1时,Sn>logabn+1. 当0<a<1时,Sn<logabn+1. 点本小题主要考查等差数列基本概念及其通项求法,考查对数函数性质,考查归纳、推理评: 能力以及用数学归纳法进行论证的能力. 20.(2010?重庆)在数列{an}中,a1=1,an+1=can+c(2n+1)(n∈N*),其中实数c≠0. (1)求{an}的通项公式;
(2)若对一切k∈N*有a2k>azk﹣1,求c的取值范围. 考点: 数列递推式;数学归纳法. 专题: 计算题;压轴题;探究型;归纳法. 2nn﹣1分析: (1)根据a1,a2和a3猜测an=(n﹣1)c+c,进而用数学归纳法证明. n+1
(2)把(1)中求得的an代入a2k>azk﹣1,整理得(4k﹣1)c﹣(4k﹣4k﹣1)c﹣222第28页(共42页)