课时跟踪检测(三十三)数列的综合应用一保高考,全练题型做到高考达标1.在数列{an}中,a1=1,数列{an+1-3an}是首项为9,公比为3的等比数列.(1)求a2,a3;(2)求数列的前n项和Sn.解:(1)∵数列{an+1-3an}是首项为9,公比为3的等比数列,∴an+1-3an=9×3n-1=3n+1,∴a2-3a1=9,a3-3a2=27,∴a2=12,a3=63.(2)∵an+1-3an=3n+1,∴-=1,∴数列是首项为,公差为1的等差数列,∴数列的前n项和Sn=+=.2.(2016·苏北四市调研)已知数列{an}为等差数列,a1=1,公差d>0,数列{bn}为等比数列,且a2=b1,a6=b2,a18=b3.(1)求数列{an}和数列{bn}的通项公式;(2)设数列{cn}满足对任意正整数n均有++…+=a,m为正整数,求所有满足不等式1020,a1=1,{an}为等差数列,所以a1=d=1,an=n,又b1=2,b2=6,b3=18,{bn}为等比数列,所以bn=2·3n-1.(2)因为++…+=n2,当n=1时,=,c1=1,当n≥2时,两式相减得cn=(2n-1)·3n-1,又n=1时也符合上式,所以cn=(2n-1)·3n-1,n∈N*,cn=(2n-1)·3n-1>0,c1=1,c1+c2=10,c1+c2+c3=55,c1+c2+c3+c4=244,c1+c2+c3+c4+c5=973,c1+c2+c3+c4+c5+c6=3646,所以m=4或5.3.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,a1=1,S3=6,正项数列{bn}满足b1·b2·b3·…·bn=2Sn.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)若λbn>an对n∈N*均成立,求实数λ的取值范围.解:(1)∵a1=1,S3=6,∴3a1+3d=6,∴数列{an}的公差d=1,an=n.由题知,①÷②得bn=2Sn-Sn-1=2an=2n(n≥2),又b1=2S1=21=2,满足上式,故bn=2n.(2)λbn>an恒成立⇒λ>恒成立,设cn=,当n≥2时,cn<1,数列{cn}单调递减,∴(cn)max=,故λ>.所以实数λ的取值范围为.4.数列{an}满足a1=1,an+1=2an(n∈N*),Sn为其前n项和.数列{bn}为等差数列,且满足b1=a1,b4=S3.(1)求数列{an},{bn}的通项公式;(2)设cn=,数列{cn}的前n项和为Tn,证明:≤Tn<.解:(1)由题意知,{an}是首项为1,公比为2的等比数列,∴an=a1·2n-1=2n-1.∴Sn=2n-1.设等差数列{bn}的公差为d,则b1=a1=1,b4=1+3d=7,∴d=2,bn=1+(n-1)×2=2n-1.(2)证明:∵log2a2n+2=log222n+1=2n+1,∴cn===,∴Tn===.∵n∈N*,∴Tn=<,当n≥2时,Tn-Tn-1=-=>0,∴数列{Tn}是一个递增数列,∴Tn≥T1=.综上所述,≤Tn<.二上台阶,自主选做志在冲刺名校1.(2016·南京师大附中调研)对于数列{xn},若对任意n∈N*,都有0,所以q=,所以an=,Sn==2-,所以=2--<2-=Sn+1,所以数列{Sn}是“减差数列”.(2)由题设知,bn=t+=2t-.由,化简得t(n-2)>1.又当n≥3时,t(n-2)>1恒成立,即t>恒成立,所以t>max=1.故t的取值范围是(1,+∞).2.(2016·南通一调)已知数列{an}是等比数列,且an>0.(1)若a2-a1=8,a3=m.①当m=48时,求数列{an}的通项公式;②若数列{an}是唯一的,求m的值;(2)若a2k+a2k-1+…+ak+1-(ak+ak-1+…+a1)=8,k∈N*,求a2k+1+a2k+2+…+a3k的最小值.解:设数列{an}的公比为q,则由题意,得q>0.(1)①由a2-a1=8,a3=m=48,得解得或所以数列{an}的通项公式为an=(16-8)(3+)n-1或an=(16+8)(3-)n-1.②要使满足条件的数列{an}是唯一的,即关于a1与q的方程组有唯一正数解.所以方程8q2-mq+m=0有唯一解.则Δ=m2-32m=0,解得m=32或m=0.因为a3=m>0,所以m=32,此时q=2.经检验,当m=32时,数列{an}唯一,其通项公式为an=2n+2.(2)由a2k+a2k-1+…+ak+1-(ak+ak-1+…+a1)=8,得a1(qk-1)(qk-1+qk-2+…+1)=8,且q>1.则a2k+1+a2k+2+…+a3k=a1q2k(qk-1+qk-2+…+1)==8≥32.当且仅当qk-1=,即q=,等号成立.所以a2k+1+a2k+2+…+a3k的最小值为32.