高考数学数列试题汇编
重庆文1
在等比数列{an}中,a2=8,a5=64,,则公比q为( A )
A.2 B.3 C.4 D.8
重庆理1
若等差数列{}的前三项和
且
,则
等于( A )
A.3 B.4 C.5 D.6
安徽文3
等差数列的前
项和为
若
( B )
A.12 B.10 C.8 D.6
辽宁文5
设等差数列的前
项和为
,若
,
,则
( B )
A.63 B.45 C.36 D.27
福建文2
等比数列中,
,则
等于( C )
A.
B.
C.
D.
福建理2
数列的前
项和为
,若
,则
等于( B )
A.1 B.
C.
D.
广东理5
已知数列{}的前
项和
,第
项满足
,则
( B )
A. B.
C.
D.
湖北理5
已知和
是两个不相等的正整数,且
,则
( C )
A.0 B.1 C.
D.
湖南文4
在等比数列(
)中,若
,
,则该数列的前10项和为( B )
A.
B.
C.
D.
湖北理8
已知两个等差数列和
的前
项和分别为A
和
,且
,则使得
为整数的正整数
的个数是( D )
A.2 B.3 C.4 D.5
湖南理10
设集合,
都是
的含两个元素的子集,且满足:对任意的
,
(
,
),都有
(
表示两个数
中的较小者),则
的最大值是( B )
A.10 B.11 C.12 D.13
辽宁理4
设等差数列的前
项和为
,若
,
,则
( )
A.63 B.45 C.36 D.27
宁夏文6
已知成等比数列,且曲线
的顶点是
,则
等于( B )
A.3 B.2 C.1 D.
宁夏理4
已知是等差数列,
,其前10项和
,则其公差
( D )
A.
B.
C.
D.
陕西文5
等差数列{an}的前n项和为Sn,若( C )
A.12 B.18 C.24 D.42
四川文7
等差数列{an}中,a1=1,a3+a5=14,其前n项和Sn=100,则n=( B )
A.9 B.10 C.11 D.12
上海文14
数列中,
则数列
的极限值( B )
A.等于
B.等于
C.等于
或
D.不存在
陕西理5
各项均为正数的等比数列的前n项和为Sn,若Sn=2,S30=14,则S40等于( C )
A.80 B.30 C.26 D.16
天津理8
设等差数列的公差
不为0,
.若
是
与
的等比中项,则
( B )
A.2 B.4 C.6 D.8
重庆理14
设{}为公比q>1的等比数列,若
和
是方程
的两根,则
_____.18
天津理13
设等差数列的公差
是2,前
项的和为
,则
.3
全国2文14
已知数列的通项,则其前
项和
.
全国1理15
等比数列的前
项和为
,已知
,
,
成等差数列,则
的公比为 .
宁夏文16
已知是等差数列,
,其前5项和
,则其公差
.
江西理14
已知数列对于任意
,有
,若
,则
.4
江西文14
已知等差数列的前
项和为
,若
,则
.7
广东文13
已知数列{}的前
项和
,则其通项
;若它的第
项满足
,则
. 2n-10 ;
8
北京理10
若数列的前
项和
,则此数列的通项公式为 ;数列
中数值最小的项是第 项.
北京文10
若数列的前
项和
,则此数列的通项公式为 .
重庆理21
已知各项均为正数的数列{}的前n项和满足
,且
(1)求{}的通项公式;
(2)设数列{}满足
,并记
为{
}的前n项和,求证:
(Ⅰ)解:由,解得a1=1或a1=2,由假设a1=S1>1,因此a1=2。
又由an+1=Sn+1- Sn=,
得an+1- an-3=0或an+1=-an
因an>0,故an+1=-an不成立,舍去。
因此an+1- an-3=0。从而{an}是公差为3,首项为2的等差数列,故{an}的通项为an=3n-2。
(Ⅱ)证法一:由可解得
;
从而。
因此。
令,则
。
因,故
.
特别的。从而
,
即。
证法二:同证法一求得bn及Tn。
由二项式定理知当c>0时,不等式
成立。
由此不等式有
=。
证法三:同证法一求得bn及Tn。
令An=,Bn=
,Cn=
。
因,因此
。
从而
>。
浙江理21
已知数列中的相邻两项
是关于
的方程
的两个根,且
.
(I)求,
,
,
;
(II)求数列的前
项和
;
(Ⅲ)记,
,
求证:.
本题主要考查等差、等比数列的基本知识,考查运算及推理能力.满分15分.
(I)解:方程的两个根为
,
,
当时,
,
所以;
当时,
,
,
所以;
当时,
,
,
所以时;
当时,
,
,
所以.
(II)解:
.
(III)证明:,
所以,
.
当时,
,
,
同时,
.
综上,当时,
.
浙江文19
已知数列{}中的相邻两项
、
是关于x的方程
的两个根,且
≤
(k =1,2,3,…).
(I)求及
(n≥4)(不必证明);
(Ⅱ)求数列{}的前2n项和S2n.
本题主要考查等差、等比数列的基本知识,考查运算及推理能力.满分14分.
(I)解:方程的两个根为
.
当k=1时,,所以
;
当k=2时,,所以
;
当k=3时,,所以
;
当k=4时,,所以
;
因为n≥4时,,所以
(Ⅱ)=
.
天津理21
在数列中,
,其中
.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)求数列的前
项和
;
(Ⅲ)证明存在,使得
对任意
均成立.
本小题以数列的递推关系式为载体,主要考查等比数列的前项和公式、数列求和、不等式的证明等基础知识与基本方法,考查归纳、推理、运算及灵活运用数学知识分析问题和解决问题的能力.满分14分.
(Ⅰ)解法一:,
,
.
由此可猜想出数列的通项公式为
.
以下用数学归纳法证明.
(1)当时,
,等式成立.
(2)假设当时等式成立,即
,
那么
.
这就是说,当时等式也成立.根据(1)和(2)可知,等式
对任何
都成立.
解法二:由,
,
可得,
所以为等差数列,其公差为1,首项为0,故
,所以数列
的通项公式为
.
(Ⅱ)解:设, ①
②
当时,①式减去②式,
得,
.
这时数列的前
项和
.
当时,
.这时数列
的前
项和
.
(Ⅲ)证明:通过分析,推测数列的第一项
最大,下面证明:
. ③
由知
,要使③式成立,只要
,
因为
.
所以③式成立.
因此,存在,使得
对任意
均成立.
天津文20
在数列中,
,
,
.
(Ⅰ)证明数列是等比数列;
(Ⅱ)求数列的前
项和
;
(Ⅲ)证明不等式,对任意
皆成立.
本小题以数列的递推关系式为载体,主要考查等比数列的概念、等比数列的通项公式及前项和公式、不等式的证明等基础知识,考查运算能力和推理论证能力.满分12分.
(Ⅰ)证明:由题设,得
,
.
又,所以数列
是首项为
,且公比为
的等比数列.
(Ⅱ)解:由(Ⅰ)可知,于是数列
的通项公式为
.
所以数列的前
项和
.
(Ⅲ)证明:对任意的,
.
所以不等式,对任意
皆成立.
四川文22
已知函数f(x)=x2-4,设曲线y=f(x)在点(xn,f(xn))处的切线与x轴的交点为(xn+1,u)(u,N +),其中为正实数.
(Ⅰ)用xx表示xn+1;
(Ⅱ)若a1=4,记an=lg,证明数列{a1}成等比数列,并求数列{xn}的通项公式;
(Ⅲ)若x1=4,bn=xn-2,Tn是数列{bn}的前n项和,证明Tn<3.
解析:本题综合考查数列、函数、不等式、导数应用等知识,以及推理论证、计算及解决问题的能力.
(Ⅰ)由题可得.
所以曲线在点
处的切线方程是:
.
即.
令,得
.
即.
显然,∴
.
(Ⅱ)由,知
,同理
.
故.
从而,即
.所以,数列
成等比数列.
故.
即.
从而
所以
(Ⅲ)由(Ⅱ)知,
∴
∴
当时,显然
.
当时,
∴
.
综上,.
上海理20
若有穷数列(
是正整数),满足
即
(
是正整数,且
),就称该数列为“对称数列”。
(1)已知数列是项数为7的对称数列,且
成等差数列,
,试写出
的每一项
(2)已知是项数为
的对称数列,且
构成首项为50,公差为
的等差数列,数列
的前
项和为
,则当
为何值时,
取到最大值?最大值为多少?
(3)对于给定的正整数,试写出所有项数不超过
的对称数列,使得
成为数列中的连续项;当
时,试求其中一个数列的前2008项和
解:(1)设的公差为
,则
,解得
,
数列
为
.
(2)
,
,
当
时,
取得最大值.
的最大值为626.
(3)所有可能的“对称数列”是:
① ;
② ;
③ ;
④ .
对于①,当时,
.
当时,
.
对于②,当时,
.
当时,
.
对于③,当时,
.
当时,
.
对于④,当时,
.
当时,
.
上海文20
如果有穷数列(
为正整数)满足条件
,
,…,
,即
(
),我们称其为“对称数列”.
例如,数列与数列
都是“对称数列”.
(1)设是7项的“对称数列”,其中
是等差数列,且
,
.依次写出
的每一项;
(2)设是
项的“对称数列”,其中
是首项为
,公比为
的等比数列,求
各项的和
;
(3)设是
项的“对称数列”,其中
是首项为
,公差为
的等差数列.求
前
项的和
.
解:(1)设数列的公差为
,则
,解得
,
数列
为
.
(2)
.
(3).
由题意得 是首项为
,公差为
的等差数列.
当时,
.
当时,
.
综上所述,
陕西理22
已知各项全不为零的数列{ak}的前k项和为Sk,且Sk=N*),其中a1=1.
(Ⅰ)求数列{ak}的通项公式;
(Ⅱ)对任意给定的正整数n(n≥2),数列{bk}满足(k=1,2,…,n-1),b1=1.
求b1+b2+…+bn.
解:(Ⅰ)当,由
及
,得
.
当时,由
,得
.
因为,所以
.从而
.
,
.故
.
(Ⅱ)因为,所以
.
所以
.
故
.
陕西文20
已知实数列等比数列,其中
成等差数列.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)数列的前
项和记为
证明:
<128
…).
解:(Ⅰ)设等比数列的公比为
,
由,得
,从而
,
,
.
因为成等差数列,所以
,
即,
.
所以.故
.
(Ⅱ).
山东理17
设数列满足
,
.
(Ⅰ)求数列的通项;
(Ⅱ)设,求数列
的前
项和
.
(I)
验证时也满足上式,
(II) ,
,
山东文18
设是公比大于1的等比数列,
为数列
的前
项和.已知
,且
构成等差数列.
(1)求数列的等差数列.
(2)令求数列
的前
项和
.
解:(1)由已知得
解得.
设数列的公比为
,由
,可得
.
又,可知
,
即,
解得.
由题意得.
.
故数列的通项为
.
(2)由于
由(1)得
又
是等差数列.
故.
全国2理21
设数列的首项
.
(1)求的通项公式;
(2)设,证明
,其中
为正整数.
21.解:(1)由
整理得 .
又,所以
是首项为
,公比为
的等比数列,得
(2)方法一:
由(1)可知,故
.
那么,
又由(1)知且
,故
,
因此 为正整数.
方法二:
由(1)可知,
因为,
所以 .
由可得
,
即
两边开平方得 .
即 为正整数.
全国2文17
设等比数列的公比
,前
项和为
.已知
,求
的通项公式.
解:由题设知,
则 ②
由②得,
,
,
因为,解得
或
.
当时,代入①得
,通项公式
;
当时,代入①得
,通项公式
.
全国1理22
已知数列中
,
,
.
(Ⅰ)求的通项公式;
(Ⅱ)若数列中
,
,
,
证明:,
.
解:(Ⅰ)由题设:
,
.
所以,数列是首项为
,公比为
的等比数列,
,
即的通项公式为
,
.
(Ⅱ)用数学归纳法证明.
(ⅰ)当时,因
,
,所以
,结论成立.
(ⅱ)假设当时,结论成立,即
,
也即.
当时,
,
又,
所以
.
也就是说,当时,结论成立.
根据(ⅰ)和(ⅱ)知,
.
全国1文21
设是等差数列,
是各项都为正数的等比数列,且
,
,
(Ⅰ)求,
的通项公式;
(Ⅱ)求数列的前n项和
.
解:(Ⅰ)设的公差为
,
的公比为
,则依题意有
且
解得,
.
所以,
.
(Ⅱ).
,①
,②
②-①得,
.
辽宁理21
已知数列,
与函数
,
,
满足条件:
,
.
(I)若,
,
,
存在,求
的取值范围;
(II)若函数为
上的增函数,
,
,
,证明对任意
,
(用
表示).
江西理22
设正整数数列满足:
,且对于任何
,有
.
(1)求,
;
(3)求数列的通项
.
解:(1)据条件得 ①
当时,由
,即有
,
解得.因为
为正整数,故
.
当时,由
,
解得,所以
.
(2)方法一:由,
,
,猜想:
.
下面用数学归纳法证明.
1当
,
时,由(1)知
均成立;
2假设
成立,则
,则
时
由①得
因为时,
,所以
.
,所以
.
又,所以
.
故,即
时,
成立.
由1,2
知,对任意
,
.
(2)方法二:
由,
,
,猜想:
.
下面用数学归纳法证明.
1当
,
时,由(1)知
均成立;
2假设
成立,则
,则
时
由①得
即 ②
由②左式,得,即
,因为两端为整数,
则.于是
③
又由②右式,.
则.
因为两端为正整数,则,
所以.
又因时,
为正整数,则
④
据③④,即
时,
成立.
由1,2
知,对任意
,
.
江西文21
设为等比数列,
,
.
(1)求最小的自然数,使
;
(2)求和:.
解:(1)由已知条件得,
因为,所以,使
成立的最小自然数
.
(2)因为,…………①
,…………②
得:
所以.
江苏理20
已知 是等差数列,
是公比为
的等比数列,
,记
为数列
的前
项和,
(1)若是大于
的正整数
,求证:
;(4分)
(2)若是某一正整数
,求证:
是整数,且数列
中每一项都是数列
中的项;(8分)
(3)是否存在这样的正数,使等比数列
中有三项成等差数列?若存在,写出一个
的值,并加以说明;若不存在,请说明理由;(4分)
解:设的公差为
,由
,知
,
(
)
(1)因为,所以
,
,
所以
(2),由
,
所以解得,
或
,但
,所以
,因为
是正整数,所以
是整数,即
是整数,设数列
中任意一项为
,设数列
中的某一项
=
现在只要证明存在正整数,使得
,即在方程
中
有正整数解即可,
,所以
,若
,则
,那么
,当
时,因为
,只要考虑
的情况,因为
,所以
,因此
是正整数,所以
是正整数,因此数列
中任意一项为
与数列
的第
项相等,从而结论成立。
(3)设数列中有三项
成等差数列,则有
2设
,所以2
,令
,则
,因为
,所以
,所以
,即存在
使得
中有三项
成等差数列。
湖南理21
已知(
)是曲线
上的点,
,
是数列
的前
项和,且满足
,
,
….
(I)证明:数列(
)是常数数列;
(II)确定的取值集合
,使
时,数列
是单调递增数列;
(III)证明:当时,弦
(
)的斜率随
单调递增
解:(I)当时,由已知得
.
因为,所以
.
…… ①
于是.
……②
由②-①得.
…… ③
于是. …… ④
由④-③得,
…… ⑤
所以,即数列
是常数数列.
(II)由①有,所以
.由③有
,
,所以
,
.
而 ⑤表明:数列和
分别是以
,
为首项,6为公差的等差数列,
所以,
,
,
数列是单调递增数列
且
对任意的
成立.
且
.
即所求的取值集合是
.
(III)解法一:弦的斜率为
任取,设函数
,则
记,则
,
当时,
,
在
上为增函数,
当时,
,
在
上为减函数,
所以时,
,从而
,所以
在
和
上都是增函数.
由(II)知,时,数列
单调递增,
取,因为
,所以
.
取,因为
,所以
.
所以,即弦
的斜率随
单调递增.
解法二:设函数,同解法一得,
在
和
上都是增函数,
所以,
.
故,即弦
的斜率随
单调递增.
湖南文20
设是数列
(
)的前
项和,
,且
,
,
.
(I)证明:数列(
)是常数数列;
(II)试找出一个奇数,使以18为首项,7为公比的等比数列
(
)中的所有项都是数列
中的项,并指出
是数列
中的第几项.
20.解:(I)当时,由已知得
.
因为,所以
. …………………………①
于是. …………………………………………………②
由②-①得:.……………………………………………③
于是.……………………………………………………④
由④-③得:.…………………………………………………⑤
即数列(
)是常数数列.
(II)由①有,所以
.
由③有,所以
,
而⑤表明:数列和
分别是以
,
为首项,6为公差的等差数列.
所以,
,
.
由题设知,.当
为奇数时,
为奇数,而
为偶数,所以
不是数列
中的项,
只可能是数列
中的项.
若是数列
中的第
项,由
得
,取
,得
,此时
,由
,得
,
,从而
是数列
中的第
项.
(注:考生取满足,
的任一奇数,说明
是数列
中的第
项即可)
湖北理21
已知为正整数,
(I)用数学归纳法证明:当时,
;
(II)对于,已知
,求证
,
求证,
;
(III)求出满足等式的所有正整数
.
本小题主要考查数学归纳法、数列求和、不等式等基础知识和基本的运算技能,考查分析问题能力和推理能力.
解法1:(Ⅰ)证:用数学归纳法证明:
(ⅰ)当时,原不等式成立;当
时,左边
,右边
,
因为,所以左边
右边,原不等式成立;
(ⅱ)假设当时,不等式成立,即
,则当
时,
,
,于是在不等式
两边同乘以
得
,
所以.即当
时,不等式也成立.
综合(ⅰ)(ⅱ)知,对一切正整数,不等式都成立.
(Ⅱ)证:当时,由(Ⅰ)得
,
于是,
.
(Ⅲ)解:由(Ⅱ)知,当时,
,
.
即.即当
时,不存在满足该等式的正整数
.
故只需要讨论的情形:
当时,
,等式不成立;
当时,
,等式成立;
当时,
,等式成立;
当时,
为偶数,而
为奇数,故
,等式不成立;
当时,同
的情形可分析出,等式不成立.
综上,所求的只有
.
解法2:(Ⅰ)证:当或
时,原不等式中等号显然成立,下用数学归纳法证明:
当,且
时,
,
. ①
(ⅰ)当时,左边
,右边
,因为
,所以
,即左边
右边,不等式①成立;
(ⅱ)假设当时,不等式①成立,即
,则当
时,
因为,所以
.又因为
,所以
.
于是在不等式两边同乘以
得
,
所以.即当
时,不等式①也成立.
综上所述,所证不等式成立.
(Ⅱ)证:当,
时,
,
,
而由(Ⅰ),,
.
(Ⅲ)解:假设存在正整数使等式
成立,
即有. ②
又由(Ⅱ)可得
,与②式矛盾.
故当时,不存在满足该等式的正整数
.
下同解法1.
湖北文20
已知数列和
满足:
,
,
,
(
),且
是以
为公比的等比数列.
(I)证明:;
(II)若,证明数列
是等比数列;
(III)求和:.
本小题主要考查等比数列的定义,通项公式和求和公式等基本知识及基本的运算技能,考查分析问题能力和推理能力.
解法1:(I)证:由,有
,
.
(II)证:,
,
,
.
是首项为5,以
为公比的等比数列.
(III)由(II)得,
,于是
.
当时,
.
当时,
.
故
解法2:(I)同解法1(I).
(II)证:
,又
,
是首项为5,以
为公比的等比数列.
(III)由(II)的类似方法得,
,
,
.
.
下同解法1.
广东理21
已知函数,
是方程f(x)=0的两个根
,
是f(x)的导数;设
,
(n=1,2,……)
(1)求的值;
(2)证明:对任意的正整数n,都有>a;
(3)记(n=1,2,……),求数列{bn}的前n项和Sn。
解析:(1)∵,
是方程f(x)=0的两个根
,
∴;
(2),
=,∵
,∴有基本不等式可知
(当且仅当
时取等号),∴
同,样
,……,
(n=1,2,……),
(3),而
,即
,
,同理
,
,又
广东文20
已知函数,
、
是方程
的两个根(
),
是的导数
设,
,
.
(1)求、
的值;
(2)已知对任意的正整数有
,记
,
.求数列{
}的
前项和
.
(1) 由 得
(2)
又
数列
是一个首项为
,公比为2的等比数列;
福建理21
等差数列的前
项和为
.
(Ⅰ)求数列的通项
与前
项和
;
(Ⅱ)设,求证:数列
中任意不同的三项都不可能成为等比数列.
本小题考查数列的基本知识,考查等差数列的概念、通项公式与前项和公式,考查等比数列的概念与性质,考查化归的数学思想方法以及推理和运算能力.满分12分
解:(Ⅰ)由已知得,
,
故.
(Ⅱ)由(Ⅰ)得.
假设数列中存在三项
(
互不相等)成等比数列,则
.
即.
,
.
与矛盾.
所以数列中任意不同的三项都不可能成等比数列.
福建文21
数列的前
项和为
,
,
.
(Ⅰ)求数列的通项
;
(Ⅱ)求数列的前
项和
.
本小题考查数列的基本知识,考查等比数列的概念、通项公式及数列的求和,考查分类讨论及化归的数学思想方法,以及推理和运算能力.满分12分.
解:(Ⅰ),
,
.
又,
数列
是首项为
,公比为
的等比数列,
.
当时,
,
(Ⅱ),
当时,
;
当时,
,…………①
,………………………②
得:
.
.
又也满足上式,
.
北京理15,文科16
数列中,
,
(
是常数,
),且
成公比不为
的等比数列.
(I)求的值;
(II)求的通项公式.
解:(I),
,
,
因为,
,
成等比数列,
所以,
解得或
.
当时,
,不符合题意舍去,故
.
(II)当时,由于
,
,
,
所以.
又,
,故
.
当时,上式也成立,
所以.
安徽理21
某国采用养老储备金制度.公民在就业的第一年就交纳养老储备金,数目为a1,以后每年交纳的数目均比上一年增加d(d>0),因此,历年所交纳的储务金数目a1,a2,…是一个公差为d的等差数列,与此同时,国家给予优惠的计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利.这就是说,如果固定年利率为r(r>0),那么,在第n年末,第一年所交纳的储备金就变为a1(1+r)n-1,第二年所交纳的储备金就变为a2(1+r)n-2,……,以Tn表示到第n年末所累计的储备金总额.
(Ⅰ)写出Tn与Tn-1(n≥2)的递推关系式;
(Ⅱ)求证:Tn=An+Bn,其中{An}是一个等比数列,{Bn}是一个等差数列.
本小题主要考查等差数列、等比数列的基本概念和基本方法,考查学生阅读资料、提取信息、建立数学模型的能力、考查应用所学知识分析和解决实际问题的能力.本小题满分14分.
解:(Ⅰ)我们有.
(Ⅱ),对
反复使用上述关系式,得
, ①
在①式两端同乘,得
②
②①,得
.
即.
如果记,
,
则.
其中是以
为首项,以
为公比的等比数列;
是以
为首项,
为公差的等差数列.
安徽文21
某国采用养老储备金制度,公民在就业的第一年就交纳养老储备金,数目为a1,以后第年交纳的数目均比上一年增加d(d>0),因此,历年所交纳的储备金数目a1,a2,…是一个公差为d的等差数列,与此同时,国家给予优惠的计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利,这就是说,如果固定年利率为r(r>0),那么,在第n年末,第一年所交纳的储备金就变为n(1+r)n-1,第二年所交纳的储备金就变为a2(1+r)n-2,……,以Tn表示到第n年末所累计的储备金总额.
(Ⅰ)写出Tn与Tn-1(n≥2)的递推关系式;
本小题主要考查等差数列、等比数列的基本概念和基本方法,考查学生阅读资料、提取信息、建立数学模型的能力、考查应用所学知识分析和解决实际问题的能力.本小题满分14分.
解:(Ⅰ)我们有.
(Ⅱ),对
反复使用上述关系式,得
, ①
在①式两端同乘,得
②
②①,得
.
即.
如果记,
,
则.
其中是以
为首项,以
为公比的等比数列;
是以
为首项,
为公差的等差数列.
辽宁文20
已知数列,
满足
,
,且
(
)
(I)令,求数列
的通项公式;
(II)求数列的通项公式及前
项和公式
.
本小题主要考查等差数列,等比数列等基础知识,考查基本运算能力.满分12分.
(I)解:由题设得,即
(
)
易知是首项为
,公差为2的等差数列,通项公式为
.
(II)解:由题设得,令
,则
.
易知是首项为
,公比为
的等比数列,通项公式为
.
由解得
,
求和得