4、∞)
8.在数列{an}中,a1=,an+1=1-(n≥2),则a16=________.
解析 由题可知a2=1-=-1,a3=1-=2,a4=1-=,∴此数列是以3为周期的周期数列,a16=a3×5+1=a1=.
答案
9.已知{an}的前n项和为Sn,且满足log2(Sn+1)=n+1,则an=________.
解析 由已知条件可得Sn+1=2n+1.
∴Sn=2n+1-1,
当n=1时,a1=S1=3,
当n≥2时,an=Sn-Sn-1=2n+1-1-2n+1=2n,
n=1时不适合an,∴an=
答案
10.已知5×5数字方阵
中,aij=
则3j+i
5、4=________.
解析 由条件可知a32=-1,a33=1,a34=-1,a35=-1,a24=1,a34=-1,a44=1,从而原式=-1.
答案 -1
二、解答题
11.数列{an}的通项公式是an=n2-7n+6.
(1)这个数列的第4项是多少?
(2)150是不是这个数列的项?若是这个数列的项,它是第几项?
(3)该数列从第几项开始各项都是正数?
解 (1)当n=4时,a4=42-4×7+6=-6.
(2)令an=150,即n2-7n+6=150,
解得n=16或n=-9(舍去),
即150是这个数列的第16项.
(3)令an=n2-7n+6>0,
解
6、得n>6或n<1(舍).
∴从第7项起各项都是正数.
12.设数列{an} 的前n项和为Sn.已知a1=a,an+1=Sn+3n,n∈N*.
(1)设bn=Sn-3n,求数列{bn}的通项公式;
(2)若an+1≥an,n∈N*,求a的取值范围.
解 (1)依题意,Sn+1-Sn=an+1=Sn+3n,
即Sn+1=2Sn+3n,
由此得Sn+1-3n+1=2(Sn-3n),
∴{Sn-3n}是等比数列,
因此,所求通项公式为
bn=Sn-3n=(a-3)2n-1,n∈N*.①
(2)由①知Sn=3n+(a-3)2n-1,n∈N*,
于是,当n≥2时,an=Sn-Sn
7、-1
=3n+(a-3)2n-1-3n-1-(a-3)2n-2
=2×3n-1+(a-3)2n-2,
an+1-an=4×3n-1+(a-3)2n-2
=2n-2,
当n≥2时,an+1≥an⇔12·n-2+a-3≥0⇔a≥-9.
又a2=a1+3>a1.
综上,所求的a的取值范围是[-9,+∞).
13.设数列{bn}满足:b1=,bn+1=b+bn,
(1)求证:=-;
(2)若Tn=++…+,对任意的正整数n,3Tn-log2m-5>0恒成立.求m的取值范围.
解 (1)∵b1=,bn+1=b+bn=bn(bn+1),
∴对任意的n∈N*,bn>0.
∴==-,
8、即=-.
(2)Tn=++…+=-=2-.
∵bn+1-bn=b>0,∴bn+1>bn,∴数列{bn}是单调递增数列.
∴数列{Tn}关于n递增.∴Tn≥T1.
∵b1=,∴b2=b1(b1+1)=.∴T1=2-=.
∴Tn≥.∵3Tn-log2m-5>0恒成立.
∴log2m<-3,∴09、=Sn-Sn-1=-,即=(n≥2).所以是首项为=1的常数数列,所以=1,即an=n(n∈N*).
法二 同上,得(n-1)an=nan-1.同理得
nan+1=(n+1)an,所以2nan=n(an-1+an+1),即
2an=an-1+an+1,所以{an}成等差数列.又由a1=1,得a2=S2-a1,得a2=2,得an=1+(n-1)=n(n∈N*).
法三 同上,得=(n≥2),
所以an=···…···a1=··…···1=n,当n=1时a1=1,也满足an=n,所以an=n(n∈N*).
(2)假设存在k(k≥2,k∈N*),使得bk,bk+1,bk+2成等比数列,则bkbk+2=b.因为bn=ln an=ln n,
所以bkbk+2=ln k·ln(k+2)<2=2<2=[ln(k+1)]2=b,这与bkbk+2=b矛盾.
故不存在k(k≥2,k∈N*),使得bk,bk+1,bk+2成等比数列.