题文
已知点(1,13)是函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)的图象上一点,等比数列{an}的前n项和为f(n)-c,数列{bn}(bn>0)的首项为c,且前n项和Sn满足:Sn-Sn-1=Sn+Sn-1(n≥2).(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)若数列{cn}的通项cn=bn•(13)n,求数列{cn}的前n项和Rn;
(3)若数列{1bnbn+1}前n项和为Tn,问Tn>10002009的最小正整数n是多少? 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)因为点(1,13)是函数f(x)=ax(a>0,且a≠1)的图象上一点,所以f(1)=a=13,所以,f(x)=(13)x.
因为等比数列{an}的前n项和为f(n)-c,
所以a1=f(1)-c=13-c,
a2=[f(2)-c]-[f(1)-c]=(13)2-c-13+c=-29,
a3=[f(3)-c]-[f(2)-c]=(13)3-c-(13)2+c=-227.
又数列{an}成等比数列,所以,a1=a22a3=481-227=-23=13-c,所以c=1.
所以13-1=-23.
又公比q=a3a2=-227-29=13
所以an=-23(13)n-1=-2(13)n.
由数列{bn}的前n项和满足Sn-Sn-1=Sn+Sn-1(n≥2).
则(Sn-Sn-1)(Sn+Sn-1)=Sn+Sn-1 (n≥2),
又bn>0,Sn>0,所以Sn-Sn-1=1.
所以,数列{Sn}构成一个首项为1公差为1的等差数列,
则Sn=1+(n-1)×1=n,所以Sn=n2.
当n≥2时,bn=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,
满足b1=c=1.
所以,bn=2n-1(n∈N*);
(2)由cn=bn(13)n=(2n-1)(13)n,
所以Rn=c1+c2+c3+…+cn=1×(13)1+3×(13)2+5×(13)3+…+(2n-1)×(13)n①
两边同时乘以13得:
13Rn=1×(13)2+3×(13)3+5×(13)4+…+(2n-3)×(13)n+(2n-1)×(13)n+1②
①式减②式得:
23Rn=13+2[(13)2+(13)3+(13)4+…+(13)n]-(2n-1)×(13)n+1
化简得:23Rn=13+2×(13)2[1-(13)n-1]1-13-(2n-1)×(13)n+1=23-2(n+1)3×(13)n
所以Rn=1-n+13n.
(3)Tn=1b1b2+1b2b3+1b3b4+…+1bnbn+1
=11×3+13×5+15×7+…+1(2n-1)(2n+1)
=12(1-13)+12(13-15)+12(15-17)+…+12(12n-1-12n+1)
=12(1-12n+1)=n2n+1;
由Tn=n2n+1>10002009,得n>10009,所以,满足Tn>10002009的最小正整数为112.
解析
13考点
据考高分专家说,试题“已知点(1,13)是函数f(x)=ax(.....”主要考查你对 [等差数列的通项公式 ]考点的理解。 等差数列的通项公式等差数列的通项公式:
an=a1+(n-1)d,n∈N*。
an=dn+a1-d,d≠0时,是关于n的一次函数,斜率为公差d;
an=kn+b(k≠)
{an}为等差数列,反之不能。
对等差数列的通项公式的理解:
①从方程的观点来看,等差数列的通项公式中含有四个量,只要已知其中三个,即可求出另外一个.其中a1和d是基本量,只要知道a1和d即可求出等差数列的任一项;
②从函数的观点来看,在等差数列的通项公式中,。。是n的一次函数,其图象是直线y=dx+(a1-d)上均匀排开的一列孤立点,我们知道两点确定一条直线,因此,给出一个等差数列的任意两项,等差数列就被唯一确定了,
等差数列公式的推导:
等差数列的通项公式可由
归纳得出,当然,等差数列的通项公式也可用累加法得到:


