(人教专用)2014高考数学总复习热点重点难点专题透析专题3第3课时高考中的数列解答题练习题理(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)1.(2013·武汉市武昌区联合考试)已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=2an-1;数列{bn}满足bn-1-bn=bnbn-1(n≥2,n∈N*),b1=1.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)求数列的前n项和Tn.解析:(1)由Sn=2an-1,得S1=2a1-1,∴a1=1.又Sn=2an-1,Sn-1=2an-1-1(n≥2),两式相减,得Sn-Sn-1=2an-2an-1,an=2an-2an-1.∴an=2an-1,n≥2.∴数列{an}是首项为1,公比为2的等比数列.∴an=1·2n-1=2n-1.由bn-1-bn=bnbn-1(n≥2,n∈N*),得-=1.又b1=1,∴数列是首项为1,公差为1的等差数列.∴=1+(n-1)·1=n.∴bn=.(2)由(1)可知=n·2n-1,∵Tn=1·20+2·21+…+n·2n-1,∴2Tn=1·21+2·22+…+n·2n.两式相减,得-Tn=1+21+…+2n-1-n·2n=-n·2n=-1+2n-n·2n.∴Tn=(n-1)·2n+1.2.(2013·福建普通高中质量检查)某工业城市按照“十二五”(2011年至2015年)期间本地区主要污染物排放总量控制要求,进行减排治污.现以降低SO2的年排放量为例,原计划“十二五”期间每年的排放量都比上一年减少0.3万吨,已知该城市2011年SO2的年排放量约为9.3万吨.(1)按原计划,“十二五”期间该城市共排放SO2约多少万吨?(2)该城市为响应“十八大”提出的建设“美丽中国”的号召,决定加大减排力度.在2012年刚好按原计划完成减排任务的条件下,自2013年起,SO2的年排放量每年比上一年减少的百分率为p,为使2020年这一年SO2的年排放量控制在6万吨以内,求p的取值范围.解析:(1)设“十二五”期间,该城市共排放SO2约y万吨,依题意,2011年至2015年SO2的年排放量构成首项为9.3,公差为-0.3的等差数列,所以y=5×9.3+×(-0.3)=43.5(万吨).所以按原计划“十二五”期间该城市共排放SO2约43.5万吨.(2)由已知得,2012年的SO2年排放量为9.3-0.3=9(万吨),所以2012年至2020年SO2的年排放量构成首项为9,公比为1-p的等比数列.由题意得9×(1-p)8<6,由于0<p<1,所以1-p<,所以1-p<0.9505,解得p>4.95%.所以SO2的年排放量每年减少的百分率p的取值范围为4.95%<p<1.3.(2013·武汉市调研)已知正项数列{an},其前n项和Sn满足6Sn=a+3an+2,且a1,a2,a6是等比数列{bn}的前三项.(1)求数列{an}与{bn}的通项公式;(2)记Tn=a1bn+a2bn-1+…+anb1,n∈N*,证明:3Tn+1=2bn+1-an+1(n∈N*).解析:(1)∵6Sn=a+3an+2,①∴6a1=a+3a1+2,解得a1=1或a1=2.又6Sn-1=a+3an-1+2(n≥2),②由①-②,得6an=(a-a)+3(an-an-1),即(an+an-1)(an-an-1-3)=0.∵an+an-1>0,∴an-an-1=3(n≥2).当a1=2时,a2=5,a6=17,此时a1,a2,a6不成等比数列,∴a1≠2;当a1=1时,a2=4,a6=16,此时a1,a2,a6成等比数列,∴a1=1.∴{an}是以1为首项3为公差的等差数列,{bn}是以1为首项4为公比的等比数列.∴an=3n-2,bn=4n-1.(2)由(1)得Tn=1×4n-1+4×4n-2+…+(3n-5)×41+(3n-2)×40,③∴4Tn=1×4n+4×4n-1+7×4n-2+…+(3n-2)×41.④由④-③,得3Tn=4n+3×(4n-1+4n-2+…+41)-(3n-2)=4n+12×-(3n-2)=2×4n-(3n+1)-1=2bn+1-an+1-1,∴3Tn+1=2bn+1-an+1(n∈N*).4.(2013·湖北八校联考)已知数列{an}中,a1=1,an+1=(n∈N*).(1)求数列{an}的通项an;(2)若数列{bn}满足bn=(3n-1)an,数列{bn}的前n项和为Tn,若不等式(-1)nλ<Tn对一切n∈N*恒成立,求λ的取值范围.解析:(1)由题知,==+1,∴+=3,∴+=·3n-1=,∴an=.(2)由(1)知,bn=(3n-1)··=n·n-1,Tn=1×1+2×1+3×2+…+n·n-1,Tn=1×+2×2+…+(n-1)n-1+nn,两式相减得,Tn=1+++…+-=-=2-,∴Tn=4-.∵Tn+1-Tn=-=>0,∴|Tn|为递增数列.①当n为正奇数时,-λ<Tn对一切正奇数成立,∵(Tn)min=T1=1,∴-λ<1,∴λ>-1;②当n为正偶数时,λ<Tn对一切正偶数成立,∵(Tn)min=T2=2,∴λ<2.综合①②知,-1<λ<2.