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第23讲 证明数列不等式
一.解答题(共47小题)
1.(2021•浙江月考)设等差数列的前为,已知,.
(1)求数列的通项公式
(2)记数列的前项和为,求证:
2.(2021春•江油市校级期中)等比数列的前项和为,已知对任意的,点,均在函数且,,均为常数)的图象上.
(1)求的值;
(2)当时,记,求数列 的前项和
(3)由(2),是否存在最小的整数,使得对于任意的,均有,若存在,求出的值,若不存在,说明理由.
3.(2021春•兰山区校级月考)等比数列的前项和为,已知对任意的,点均在函数且,,均为常数)的图象上.
(1)求的值;
(2)当时,记,证明:对任意的,不等式成立.
4.数列的前项和为,已知对任意的,点均在函数且,均为常数)的图象上.
(1)求证:是等比数列;
(2)当时,记,证明:数列的前项和.
5.(2021•临沂期中)等比数列的前项和为,已知对任意,点均在函数为常数)的图象上.
(1)求的值;
(2)记,数列的前项和为,试比较与的大小.
6.已知二次函数图象经过坐标原点,其导函数为,数列的前项和为,点,均在函数的图象上;又,,且,对任意都成立,
(1)求数列,的通项公式;
(2)求数列的前项和;
(3)求证:;,.
7.,等比数列的前项和为,点,均在函数上.
(1)求的值及数列的通项公式;
(2)设,记数列的前项和为,是否存在,使得对任意恒成立?若存在,求出的最小值;若不存在,请说明理由.
8.已知,求证:.
9.(2021•嘉兴模拟)设数列的前项和为,已知,,成等差数列,且,.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)记,,证明:,.
10.(2021春•秀山县校级月考)设函数,.
(1)若函数在定义域内单调递减,求的取值范围;
(2)设,证明:为自然对数的底数).
11.(2021春•阳江校级月考)设数列满足,,,2,3,,
(1)求,,;
(2)猜想出的一个通项公式,并用数学归纳法证明你的结论;
(3)设,数列的前项和为,求证:.
12.(2012秋•济源校级期中)设数列满足,且,
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前项和为,证明:.
13.(2007•崇文区一模)已知数列中,,,数列满足.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设数列的前项和为,证明.
14.(2021春•绍兴期中)已知正项数列满足:,,为数列的前项和.
求证:对任意正整数,有;
设数列的前项和为,求证:对任意,总存在正整数,使得时,.
15.(2021•邯郸一模)已知正项数列的前项和满足:,且.
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)设数列满足:且,试比较与的大小,并证明你的结论.
16.(2021•安徽三模)已知正项数列的前项和为,且
①求,,;
②求数列的通项公式;
③若数列满足,,求证:.
17.(2021春•历下区校级期中)(1)已知,,比较和的大小并给出解答过程;
(2)证明:对任意的,不等式成立.
18.(2021•盐城三模)(1)已知,比较与的大小,试将其推广至一般性结论并证明;
(2)求证:.
19.(2021春•枣庄校级月考)(1)已知,,都是正数,且,用分析法证明;
(2)已知数列的通项公式为,.利用(1)的结论证明如下等式:.
20.(2021•杭州期中)已知数列的前项和满足,且.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)设,证明:.
21.(2021•沙坪坝区校级一模)已知数列的前项之积满足条件:①为首项为2的等差数列;②.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足,其前项和为.求证:对任意正整数,有.
22.已知数列中,为的前项和,,,.
(1)求的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求证:.
23.(2021•宾阳县校级期中)已知公差不为0的等差数列满足:且,,成等比数列.
(1)求数列的通项公式和前项和;
(2)证明不等式且
24.已知函数,,为常数)
(1)若方程在区间,上有解,求实数的取值范围;
(2)当时,证明不等式在,上恒成立;
(3)证明:,(参考数据:
25.(2021•衡水校级模拟)已知函数.
(1)求函数在点,处的切线方程;
(2)记为的从小到大的第个极值点,证明:不等式.
26.(2012•洛阳模拟)已知函数.
(Ⅰ)当时,讨论的单调性;
(Ⅱ)当时,对于任意的,且,证明:不等式.
27.证明不等式:.
28.(2021春•辛集市校级月考)已知.
求函数的单调区间;
(Ⅱ)设函数,若关于的方程有解,求实数的最小值;
(Ⅲ)证明不等式:
29.(2021•大庆一模)已知函数
(1)若不等式恒成立,则实数的取值范围;
(2)在(1)中,取最小值时,设函数.若函数在区间上恰有两个零点,求实数的取值范围;
(3)证明不等式:且.
30.(2021春•荔湾区校级月考)已知数列的前项和为,,当时,.数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的通项公式;
(3)若数列的前项和为,求证:.
31.(2021春•淮安期末)已知数列的前项和满足:,数列满足:对任意有.
(1)求数列与数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,证明:当时,.
32.(2009秋•沙坪坝区校级月考)表示不超过的最大整数,正项数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求证:;
(3)已知数列的前项和为,求证:当时,有.
33.(2021•黄冈模拟)已知数列满足,首项为;
(1)求数列的通项公式;
(2)记,数列的前项和为,求证:;
(3)设数列满足,其中为一个给定的正整数,
求证:当时,恒有.
34.(2021•桃城区校级模拟)设公差不为0的等差数列的前项和为,等比数列的前项和为,若是与的等比中项,,.
(1)求,与;
(2)若,求证:.
35.(2021•柯桥区期末)设等差数列的前项和为,,,数列的前项和为,满足,.
(Ⅰ)求数列、的通项公式;
(Ⅱ)记,,证明:.
36.(2021•芜湖二模)已知数列的前项和为,且满足.各项为正数的数列中,
对于一切,有,且,,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求证:.
37.(2021•温州期末)已知数列的前项和为,满足,.
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)设为数列的前项和,求证:对任意,都有.
38.(2021•温州三模)已知正项数列满足,,且对任意的正整数,是和的等差中项.
(1)证明:是等差数列,并求的通项公式;
(2)设,为前项和,证明:.
39.(2021•中原区校级月考)已知数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,将的底数与指数互换得到,设数列的前项和为,求证:.
40.(2021•浙江开学)已知数列的前项积为,,且对一切均有.
(Ⅰ)求证:数列为等差数列,并求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列的前项和为,求证:.
41.(2021•台州模拟)已知数列,的前项和分别为,,且.
(Ⅰ)求数列,的通项公式;
(Ⅱ)求证:.
42.(2021春•浙江月考)已知等比数列的公比,且,是,的等差中项,数列满足:数列的前项和为.
(1)求数列、的通项公式;
(2)数列满足:,,证明:.
43.(2021•浙江模拟)已知数列的前项之积为,即,且,.
(Ⅰ)求数列,的通项公式;
(Ⅱ)设数列的前项和为,,求证:对一切,均有.
44.已知平面直角坐标系,在轴的正半轴上,依次取点,,,,并在第一象限内的抛物线上依次取点,,,,,使得△都为等边三角形,其中为坐标原点,设第个三角形的边长为.
(1)求(1),(2),并猜想(不要求证明);
(2)令,记为数列中落在区间,内的项的个数,设数列的前项和为,试问是否存在实数,使得对任意恒成立?若存在,求出的取值范围;若不存在,说明理由;
(3)已知数列满足:,数列满足:,,求证:.
45.(2021•山东模拟)在①,②这三个条件中选择两个,补充在下面问题中,并给出解答.
已知数列的前项和为,满足____,____;又知正项等差数列满足,且,,成等比数列.
(1)求和的通项公式;
(2)证明:.
46.(2021•闵行区期末)已知数列为等差数列,,其前项和为,数列为等比数列,且对任意的恒成立.
(1)求数列、的通项公式;
(2)是否存在,,使得成立,若存在,求出所有满足条件的,;若不存在,说明理由.
(3)是否存在非零整数,使不等式对一切都成立?若存在,求出的值;若不存在,说明理由.
47.(2021春•资阳期末)已知数列中,,且对任意,,有.
(1)求的通项公式;
(2)已知,,且满足,求,;
(3)若(其中对任意恒成立,求的最大值.
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