面向未来,活在当下! 收藏夹
我的
首页 > 数学 > 高考题 > 2021 > 2021年全国乙理

2021年高考数学乙卷-理19

19.(12分)记$S_{n}$为数列$\{a_{n}\}$的前$n$项和,$b_{n}$为数列$\{S_{n}\}$的前$n$项积,已知$\dfrac{2}{{S}_{n}}+\dfrac{1}{{b}_{n}}=2$.
(1)证明:数列$\{b_{n}\}$是等差数列;
(2)求$\{a_{n}\}$的通项公式.
分析:(1)由题意当$n=1$时,$b_{1}=S_{1}$,代入已知等式可得$b_{1}$的值,当$n\geqslant 2$时,将$\dfrac{{b}_{n}}{{b}_{n-1}}=S_{n}$,代入$\dfrac{2}{{S}_{n}}+\dfrac{1}{{b}_{n}}=2$,可得$b_{n}-b_{n-1}=\dfrac{1}{2}$,进一步得到数列$\{b_{n}\}$是等差数列;
(2)由$a_{1}=S_{1}=b_{1}=\dfrac{3}{2}$,可得$b_{n}=\dfrac{n+2}{2}$,代入已知等式可得$S_{n}=\dfrac{n+2}{n+1}$,当$n\geqslant 2$时,$a_{n}=S_{n}-S_{n-1}=-\dfrac{1}{n(n+1)}$,进一步得到数列$\{a_{n}\}$的通项公式.
解:(1)证明:当$n=1$时,$b_{1}=S_{1}$,
由$\dfrac{2}{{b}_{1}}+\dfrac{1}{{b}_{1}}=2$,解得$b_{1}=\dfrac{3}{2}$,
当$n\geqslant 2$时,$\dfrac{{b}_{n}}{{b}_{n-1}}=S_{n}$,代入$\dfrac{2}{{S}_{n}}+\dfrac{1}{{b}_{n}}=2$,
消去$S_{n}$,可得$\dfrac{2\;{b}_{n-1}}{{b}_{n}}+\dfrac{1}{{b}_{n}}=2$,所以$b_{n}-b_{n-1}=\dfrac{1}{2}$,
所以$\{b_{n}\}$是以$\dfrac{3}{2}$为首项,$\dfrac{1}{2}$为公差的等差数列.
(2)由题意,得$a_{1}=S_{1}=b_{1}=\dfrac{3}{2}$,
由(1),可得$b_{n}=\dfrac{3}{2}+(n-1)\times \dfrac{1}{2}=\dfrac{n+2}{2}$,
由$\dfrac{2}{{S}_{n}}+\dfrac{1}{{b}_{n}}=2$,可得$S_{n}=\dfrac{n+2}{n+1}$,
当$n\geqslant 2$时,$a_{n}=S_{n}-S_{n-1}=\dfrac{\;n+2}{n+1}-\dfrac{n+1}{n}=-\dfrac{1}{n(n+1)}$,显然$a_{1}$不满足该式,
所以$a_{n}=\left\{\begin{array}{l}{\dfrac{3}{2},}&{n=1}\\ {-\dfrac{1}{n(n+1)},}&{n\geqslant 2}\end{array}\right.$.
点评:本题考查了等差数列的概念,性质和通项公式,考查了方程思想,是基础题.
来顶一下
返回首页
返回首页
收藏知识
收藏知识
收藏知识
打印
相关知识
    无相关信息
发表笔记 共有条笔记
验证码:
学习笔记(共有 0 条)
开心教练从2004年开始自费开设这个网站. 为了可以持续免费提供这些内容, 并且没有广告干扰,请大家随意打赏,谢谢!,
(微信中可直接长按微信打赏二维码。)
微信 支付宝