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1、试题题目:已知数列{an}中,a1=0,an+1=an?q+qn+1(q>0),bn=..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-03-05 07:30:00

试题原文

已知数列{an}中,a1=0,an+1=an?q+qn+1(q>0),bn=an+2n,n=1,2,3,….
(I)求证数列{
an
qn
}
是等差数列;
(II)试比较b1b3与b22的大小;
(III)求正整数k,使得对于任意的正整数n,
bk
bk+1
bn
bn+1
恒成立.

  试题来源:不详   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:等差数列的定义及性质



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(I)∵an+1=an?q+qn+1(q>0)
an+1
qn+1
=
an?q+qn+1
qn+1
=
an
qn
+1
,又
a1
q
=0

即数列{
an
qn
}
是以0为首项,1为公差的等差数列(3分)
an
qn
=n-1
,an=(n-1)qn(n=1,2,3)
(II)bn=an+2n=(n-1)qn+2n(4分)
∴b1=2,b2=q2+4,b3=2q3+8(5分)
∴b22-b1b3=(q2+4)2-2(2q3+8)=(q4+8q2+16)-4q3-16=q4-4q3+8q2=q2(q2-4q+8)=q2[(q-2)2+4]>0
∴b22>b1b3(8分)

(III)∵bn=(n-1)qn+2n,n=1,2,3,…,∴bn>0
b1=2,b2=q2+4,bn+1=nqn+1+2n+1
bn
bn+1
-
b1
b2
=
b2bn-b1bn+1
b2bn+1

又b2bn-b1bn+1=(q2+4)[(n-1)qn+2n]-2(nqn+1+2n+1
=[(q2+4)(n-1)-2nq]qn+q2?2n
①当n=1时,b2bn-b1bn+1=0,即
b1
b2
=
bn
bn+1

②当n≥2时,∵q>0,q2+4≥2?q?2=4q
∴(q2+4)(n-1)-2nq≥4(n-1)q-2nq=2(n-2)q≥0又q2?2n>0
∴b2bn-b1bn+1>0
由①②得
bn
bn+1
-
b1
b2
=
b2bnb1bn+1
b2bn+1
≥0
,即对于任意的正整数n,
b1
b2
bn
bn+1
恒成立
故所求的正整数k=1.
3、扩展分析:该试题重点查考的考点详细输入如下:

    经过对同学们试题原文答题和答案批改分析后,可以看出该题目“已知数列{an}中,a1=0,an+1=an?q+qn+1(q>0),bn=..”的主要目的是检查您对于考点“高中等差数列的定义及性质”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中等差数列的定义及性质”。


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