∴t的取值范围是.
7.(2018·全国Ⅰ)记Sn为数列{an}的前n项和.若Sn=2an+1,则S6=________.
答案 -63
解析 ∵Sn=2an+1,当n≥2时,Sn-1=2an-1+1,
∴an=Sn-Sn-1=2an-2an-1(n≥2),
即an=2an-1(n≥2).
当n=1时,a1=S1=2a1+1,得a1=-1.
∴数列{an}是首项a1=-1,公比q=2的等比数列,
∴Sn===1-2n,
∴S6=1-26=-63.
8.在已知数列{an}中,a1=1,Sn为数列{an}的前n项和,且当n≥2时,有=1成立,则S2017=________.
答案
解析 当n≥2时,由=1,
得2(Sn-Sn-1)=anSn-S=-SnSn-1,
所以-=1,又=2,
所以是以2为首项,1为公差的等差数列,
所以=n+1,故Sn=,则S2017=.
考点三 数列的综合应用
方法技巧
(1)以函数为背景的数列问题、可以利用函数的性质等确定数列的通项an、前n项和Sn的关系.
(2)和不等式有关的数列问题,可以利用不等式的性质、基本不等式、函数的单调性等求最值来解决.
9.已知函数f(x)=x2+ax的图象在点A(0,f(0))处的切线l与直线2x-y+2=0平行,若数列的前n项和为Sn,则S20的值为( )
A.B.
C.D.
答案 A
解析 因为f(x)=x2+ax,所以f′(x)=2x+a,又函数f(x)=x2+ax的图象在点A(0,f(0))处的切线l与直线2x-y+2=0平行,所以f′(0)=a=2,所以f(x)=x2+2x,所以==,
所以S20=
=×=.
10.已知等差数列{an}的前n项和Sn=n2+bn+c,等比数列{bn}的前n项和Tn=3n+d,则向量a=(c,d)的模为( )
A.1B.
C.D.无法确定
答案 A
解析 由等差数列与等比数列的前n项和公式知,c=0,d=-1,所以向量a=(c,d)的模为1.
11.设等比数列{an}满足a1+a3=10,a2+a4=5,则a1a2…an的最大值为________.
答案 64
解析 由已知a1+a3=10,a2+a4=a1q+a3q=5,
两式相除得=,
解得q=,a1=8,
所以a1a2…an=8n·1+2+…+(n-1)=,
抛物线f(n)=-+的对称轴为n==,
又n∈N*,所以当n=3或4时,a1a2…an取最大值为26=64.
12.已知函数f(x)=3|x+5|-2|x+2|,数列{an}满足a1<-2,an+1=f(an),n∈N*.若要使数列{an}成等差数列,则a1的取值集合为______________.
答案
解析 因为f(x)=
所以若数列{an}成等差数列,则当a1为直线y=x+11与直线y=-x-11的交点的横坐标,即a1=-11时,数列{an}是以-11为首项,11为公差的等差数列;当f(a1)=a1,即5a1+19=a1或-a1-11=a1,即a1=-或a1=-时,数列{an}是以0为公差的等差数列,因此a1的取值集合为.
1.在数列{an}中,a1=1,a2=2,当整数n>1时,Sn+1+Sn-1=2(Sn+S1)都成立,则S15等于( )
A.210B.211C.224D.225
答案 B
解析 当n>1时,Sn+1-Sn=Sn-Sn-1+2,
∴an+1=an+2,n≥2,∴an+1-an=2,n≥2.
∴数列{an}从第二项开始组成公差为2的等差数列,
∴S15=a1+(a2+…+a15)=1+×14=211.
2.已知数列{an}满足:
an+1=an(1-2an+1),a1=1,数列{bn}满足:
bn=an·an+1,则数列{bn}的前2017项的和S2017=________.
答案
解析 由an+1=an(1-2an+1),可得-=2,
所以数列是首项为1,公差为2的等差数列,
故=1+(n-1)×2=2n-1,
所以an=.
又bn=an·an+1==,
所以S2017=
=×=.
3.已知数列{an}满足a1=33,an+1-an=2n,则的最小值为________.
答案
解析 由题意,得a2-a1=2,
a3-a2=4,…,an-an-1=2(n-1),n≥2,
累加整理可得an=n2-n+33,n≥2,
当n=1时,a1=33也满足,
∴=n+-1(n∈N*).
由函数f(x)=x+-1(x>0)的单调性可知,
的最小值为f(5),f(6)中较小的一个.
又f(6)=,f(5)=,∴min=.
解题秘籍
(1)利用an=Sn-Sn-1寻找数列的关系,一定要注意n≥2这个条件.
(2)数列的最值问题可以利用基本不等式或函数的性质求解,但要考虑最值取到的条件.
1.等差数列{an}的首项为1,公差不为0.若a2,a3,a6成等比数列,则{an}的前6项和为( )
A.-24B.-3C.3D.8
答案 A
解析 由已知条件可得a1=1,d≠0,
由a=a2a6,可得(1+2d)2=(1+d)(1+5d),
解得d=-2.
所以S6=6×1+=-24.
2.(2017·浙江)已知等差数列{an}的公差为d,前n项和为Sn,则“d>0”是“S4+S6>2S5”的( )
A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
答案 C
解析 方法一 ∵数列{an}是公差为d的等差数列,
∴S4=4a1+6d,S5=5a1+10d,S6=6a1+15d,
∴S4+S6=10a1+21d,2S5=10a1+20d.
若d>0,则21d>20d,10a1+21d>10a1+20d,
即S4+S6>2S5.
若S4+S6>2S5,则10a1+21d>10a1+20d,
即21d>20d,
∴d>0.∴“d>0”是“S4+S6>2S5”的充要条件.
故选C.
方法二 ∵S4+S6>2S5⇔S4+S4+a5+a6>2(S4+a5)⇔a6>a5⇔a5+d>a5⇔d>0.
∴“d>0”是“S4+S6>2S5”的充要条件.
故选C.
3.已知数列{an}满足an+1-an=2,a1=-5,则|a1|+|a2|+…+|a6|等于( )
A.9B.15C.18D.30
答案 C
解析 由an+1-an=2可得数列{an}是等差数列,公差d=2,又a1=-5,所以an=2n-7,所以|a1|+|a2|+|a3|+|a4|+|a5|+|a6|=5+3+1+1+3+5=18.
4.已知两个等差数列{an}和{bn}的前n项和分别为An和Bn,且=,则使得为整数的正整数n的个数是( )
A.2B.3C.4D.5
答案 D
解析 ======7+,
验证知,当n=1,2,3,5,11时为整数.
5.在数列{an}中,已知a1+a2+…+an=2n-1,则a+a+…+a等于( )
A.(2n-1)2B.
C.4n-1D.
答案 D
解析 设Sn为{an}的前n项和,Sn=a1+a2+…+an=2n-1,当n≥2时,Sn-1=2n-1-1,an=2n-1-(2n-1-1)=2n-1,a=4n-1,当n=1时,a1=1也符合上式,所以a+a+…+a==.
6.设Sn是等比数列{an}的前n项和,若=3,则等于( )
A.2B.
C.D.1或2
答案 B
解析 设S2=k,则S4=3k,
由数列{an}为等比数列(易知数列{an}的公比q≠-1),得S2,S4-S2,S6-S4为等比数列,
又S2=k,S4-S2=2k,
∴S6-S4=4k,
∴S6=7k,
∴=