第五章数列专练8—数列求和(裂项相消)-2021届高三数学一轮复习
展开数列专练8—数列求和(裂项相消)
1.若数列的前项和为,点,在的图象上,
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若,且对任意正整数都有,求证:对任意正整数,总有.
解:点,在的图象上,
,
当时,,
,化为,
当时,,解得.
.
(2)证明:对任意正整数都有,
.
当时,.
,
又.
.
2.已知数列和数列,数列的前项和记为,,,点,在对数函数的图象上.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,是数列的前项和,求使对所有都成立的最小正整数.
解(1)由可得,
两式相减得,即,又,所以,
故是首项为1,公比为3的等比数列,
所以,
所以.(7分)
(2),(9分)
所以(11分)
因此,使得成立的必须且仅须满足,
即,满足要求的最小整数为(14分)
3.设数列满足且.
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)设,记,证明:.
解:(Ⅰ)是公差为1的等差数列,
,
.
(Ⅱ),
.
4.已知数列的前项和为,,,.
(1)求;
(2)求.
解:(1),,,
可得,
可得,
即数列为首项为2,公差为2的等差数列,
可得,
由,可得;
(2)
,
即有
.
5.已知正数数列的前项和为,满足,,.
(Ⅰ)求证:是等差数列;
(Ⅱ)求数列的通项公式;
(Ⅲ)令,数列的前项和为,求使得对于所有都成立的最小正整数.
证明:,,
,,
又正数数列的前项和为,.
,
是等差数列,公差为1,首项为1.
解:由可得:,
.
.
解:,
数列的前项和为
,
使得对于所有都成立,则,解得.
因此使得对于所有都成立的最小正整数.
6.设各项均为正数的数列的前项和为满足,.
(1)求的值;
(2)求数列的通项公式;
(3)证明:对一切正整数,有.
解:(1)令得:,即.
.
,,即.
(2)由得:
.
,
.
.
当时,,
又,
.
(3)由(2)可知,
,,
当时,显然有;
当时,
所以,对一切正整数,有.
7.正项数列的前项和满足:,
(1)求数列的通项公式;
(2)令,数列的前项和为,证明:对于任意的且,都有 .
解:(1)由已知得.(2分)
由于是正项数列,
所以.(3分)
于是,(4分)
当时,.(6分)
综上,数列的通项.(7分)
(2)证明:当时,由,
得.(9分)
(12分)
.(14分)
8.已知数列,,.
(1)证明是等比数列.
(2)若,求数列的前项和.
(3)证明.
(1)证明:由.
可得:,当时,,,
是以2为首项,2为公比的等比数列.
(2)解:,
,
,
;
(3)证明:,
,
又
,
,
综上:.
9.数列的前项和记为,对任意的正整数,均有,且.
(1)求及的通项公式;
(2)令,求数列的前项和.
解:(1)当时,,则;
当时,由,知,
联立两式,得,
化简得,
,,
即是以为首项,2为公差的等差数列,
故;
(2),
下面对分奇偶数讨论:
当为偶数时,
,
当为奇数时,
,
所以.