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1、试题题目:已知各项均为正数的数列{an}满足an+12=2an2+anan+1,a2+a4=2a3+4..

发布人:繁体字网(www.fantiz5.com) 发布时间:2016-03-10 07:30:00

试题原文

已知各项均为正数的数列{an}满足an+12=2an2+anan+1,a2+a4=2a3+4,其中n∈N*
(Ⅰ)求数{an}的通项公式;
(Ⅱ)设数{bn}的前n项和Tn,令bn=an2,其中n∈N*,试比较
Tn+1+12
4Tn
2log2bn+1+2
2log2bn-1
的大小,并加以证明.

  试题来源:青岛二模   试题题型:解答题   试题难度:中档   适用学段:高中   考察重点:等比数列的通项公式



2、试题答案:该试题的参考答案和解析内容如下:
(Ⅰ)因为an+12=2an2+anan+1,即(an+1+an)(2an-an+1)=0
又an>0,所以有2an-an+1=0,所以2an=an+1
所以数列{an}是公比为2的等比数列(2分)
由a2+a4=2a3+4得2a1+8a1=8a1+4,解得a1=2
故数列{an}的通项公式为an=2n(n∈N*)(4分)
(Ⅱ)因bn=an2=22n=4n,所以b1=4,
bn+1
bn
=4
即数列{bn}是首项为4,公比是4的等比数列
所以Tn=
4
3
(4n-1)(6分)
Tn+1+12
4Tn
=
4n+1+8
4(4n-1)
=1+
3
4n-1

2log2bn+1 +2
2log2bn-1
=
4n+6
4n-1
=1+
7
4n-1

Tn+1+12
4Tn
-
2log2bn+1+2
2log2bn-1
=
3
4n-1
-
7
4n-1
=
4(3n+1-7?4n-1)
(4n-1)(4n-1)

猜想:7?4n-1>3n+1(8分)
①当n=1时,7?40=7>3×1+1=4,上面不等式显然成立;
②假设当n=k时,不等式7?4k-1>3k+1成立(9分)
当n=k+1时,
7×4k=4×7×4k-1>4(3k+1)=12k+4>3k+4=3(k+1)+1
综上①②对任意的n∈N+均有7?4n-1>3n+1(11分)
又4n-1>0,4n-1>0
Tn+1+12
4Tn
-
2log2bn+1 +2
2log2bn-1
<0

所以对任意的n∈N+均有
Tn+1+12
4Tn
2log2bn+1+2
2log2bn-1
(12分)
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“已知各项均为正数的数列{an}满足an+12=2an2+anan+1,a2+a4=2a3+4..”的主要目的是检查您对于考点“高中等比数列的通项公式”相关知识的理解。有关该知识点的概要说明可查看:“高中等比数列的通项公式”。


4、其他试题:看看身边同学们查询过的数学试题:

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