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第20讲数列的综合应用
第20讲 数列的综合应用
基础易错再练
?在公比为g且各项均为正数的等比数列{⑦}中$为仏}的前斤项和?若g ■
I ■ 则S5二S2+2,且g的值为 .
答案■解析111an
答案
■
解析
111an>0及e二■,则35?32二43+如+05=0帀+。1?、+0可=1+纟+/:=2,解得q二
(舍负).
?设等比数列{练}的前料项和为s”,若s’c成等差数列,且色+心=4,则心的值为
答案2
解析 由S屆S&成等差数列得53+56=259j!|公比汙1万+奔2畑T」二°,则/
=-■ ?又6Z24-t/5=U2( 1+^3)=p 么2=4,则么2二&所以C/8=t/2^6=8^ ?-:=2.
?设等差数列{给}的前项川和为S“,若妒33。二40,则碣的最小值为 ?
答案-32
解析 设等差数列{“”}的公差为〃(dtO),则妒4+4厶33。=104+ 翠0,解
得 “=_5 0=2,则 nS?=n(n2-6n)=n3-6/72.令金)“-6心>0,则广(x)=3 込 12x=3x(x- 4),x>0,当 x G (0,4)时,广(x)<0, /(X)递减,当 x e (4,+8)时,广(x)>0,用)递增,用治 才(4)二64?96=32,所以沾“的最小值为?32?
隧心题型突破 题型一数列中的最值问题 例1 (2018南京师大附中高三模拟)已知等差数列{/}和等比数列{0}均不 是常数列,若d]=b]=l,且如,2如4么4成等比数列,4仇仙304成等差数列.
求仏}和{伉}的通项公式;
设加护是正整数,若存在正整数使^ambhamanbhanbk成等差数列,求 血+川的最小值; ⑶令c”=A,记{c”}的前"项和为T”, j J_单前“项和为4”.若数列{/?”}满足p=ci,且 对心2,mGN:都有刃二f, .+AnctJ,设{“}的前斤项和为S“,求证:S“v4+41n n.
解析 ⑴设等差数列的公差为d(go),等比数列的公比为心工1),由题意得: 严d 4d解得〃軸岂畑胎応穗屛
〔4$ 二 4b2 + &4 [4£f</ =4彤+窗,
(2)由ambhamanbhanbk成等差数列,有2amanb^amabj+anbk.即2mn? Z *=m- 2,' +n 2二由 于 i<j<k,且为正整数,所以1 ,D2,所以 2mn=m-2,,+n- 2A/^2m+4n,可得 ^m+2n,即■千 W1.
当1WmW2时,不等式=+. W1不成立;
I I
当5或,时,刼%?2口二加?2川+比公【成立,此时,m+n=6;
G+C2+C伸丄」
G+C2+C伸丄」
12 3
当比三4时,■ >()■ V1,即m>2,则冇m+n>6,
I I
所以加+n的最小值为6,当且仅当j-i=l,k?i=2 且r館初取無.
n - 2 [ n = 3
⑶证明:由题意得:卩2= | +{*= [£ 冬卩1早Q¥」S“=Pi+P2+P3+???+“二 I +空+…+门
I 2 3 n? 7;=C]+g+C3+???+c“,①
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①-②得.■ ■+ 片■:4,所以 S”v4
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<1b ,口J 得 1+
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求得7>4心+2)
求得7>4心+2)
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2 3 n)
."(Qi),则广(兀)千工三丄>0,
I I j ; r
■当 kM2,且 RUN* 时,所以几0在(l,+oo)上单调递增,有/(x)M(l)二
■当 kM2,且 RUN* 时,
所以S”<4(14^Q£kk">^j”<4+41n".【方法归纳】 数列是一
种特殊的函数,不仅等差数列的最值问题可以利用函数的性质来解决,其他数 列的最值问题也可以借助函数的性质解决.
题型二 数列中的新定义问题
例2 (2018南京高三第三次模拟)若数列{%}满足対于任意用NN+I如?如1
均为数列{如中的项,则称数列{如为“卩数列”,
若数歹!]{偽}的前〃项和S“=2h2,mWN:求证:数列{心}为“T数列”;
⑵若公差为d的等差数列{如为“徴列”,求d的取值范围;
⑶若数列⑺”}为“殺列”,如1,且对于任意用N;均有a”<可 <件,求数列 {%}的通项公式.
解析(1)证明:当 n M2 ,an=Sn-Sn.}=2n2-2(n-1 )2=4n-2.
又 d|=Si=2=4xl-2,所以 an=4n-2.所以 an+\an+ran+^=4n-2
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