第1讲数列的概念1.[命题点1/2023山东菏泽鄄城一中三模]已知数列{an}的前n项和为Sn,且满足Sn=4an-3,则Sn=( C )A.4[(25)n-1]B.4[(23)n-1]C.3[(43)n-1]D.4(3n-1)解析 当n=1时,S1=4a1-3,得a1=S1=1,当n≥2时,Sn=4(Sn-Sn-1)-3,化简得Sn=43Sn-1+1,即Sn+3=43(Sn-1+3)(n≥2),又S1+3=4,所以{Sn+3}是首项为4,公比为43的等比数列,所以Sn+3=4×(43)n-1,所以Sn=4×(43)n-1-3=3[(43)n-1],故选C.2.[命题点2角度1/2023山东济南历城二中模拟]数列{an}中,a1=2,an+1=an+n+1.(1)求数列{an}的通项公式;(2)设bn=1an,数列{bn}的前n项和为Tn,证明:Tn<2.解析 (1)因为an+1=an+n+1,即an+1-an=n+1,所以当n≥2时,a2-a1=2,a3-a2=3,…,an-an-1=n,将以上各式相加,得an-a1=2+3+…+n=(n-1)(n+2)2,则an=n2+n+22(n≥2),当n=1时也符合上式,故an=n2+n+22.(2)由题意知bn=1an=2n2+n+2<2n2+n=2n(n+1)=2(1n-1n+1).所以Tn=b1+b2+…+bn<2(1-12+12-13+…+1n-1n+1)=2(1-1n+1)<2,问题得证.3.[命题点3角度2/2023四川达州三诊]已知数列{an}满足a12+a222+…+an2n=n(n∈N*),bn=λ(an-1)-n2+4n,若数列{bn}为递增数列,则λ的取值范围是( A )A.(38,+∞)B.(12,+∞)C.[38,+∞)D.[12,+∞)
解析 由a12+a222+…+an2n=n(n∈N*)可得a12+a222+…+an-12n-1=n-1(n≥2),两式相减可得an2n=1(n≥2),则an=2n(n≥2),当n=1时,由a12=1可得a1=2,满足上式,故an=2n(n∈N*),所以bn=λ(2n-1)-n2+4n.因为数列{bn}为递增数列,即∀n∈N*,bn+1-bn>0,则λ(2n+1-1)-(n+1)2+4(n+1)-[λ(2n-1)-n2+4n]=λ·2n-2n+3>0,整理得λ>2n-32n,令cn=2n-32n,则cn+1-cn=2n-12n+1-2n-32n=5-2n2n+1(n∈N*),当n≤2时,cn+1>cn,当n≥3时,cn+1<cn,即当n=3时,2n-32n取得最大值38,从而得λ>38,所以λ的取值范围为(38,+∞).故选A.