5.設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,對(duì)任意的正整數(shù)m+n=1,都有an=5Sn+1成立,記${b_n}=\frac{{4+{a_n}}}{{1-{a_n}}}\;(n∈{N^*})$.
(1)求數(shù)列{an}與數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式;
(2)記${C_n}={b_{2n}}-{b_{2n-1}}(n∈{N^*})$,設(shè)數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和為Tn,求證:對(duì)任意正整數(shù)n都有${T_n}<\frac{3}{2}$.

分析 (1)首先令n=1求出首項(xiàng),然后根據(jù)遞推關(guān)系得到數(shù)列為等比數(shù)列,求出通項(xiàng)公式;
(2)由(1)得到數(shù)列{cn}的通項(xiàng)公式,并對(duì)它擴(kuò)大,轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列求和.

解答 解:(1)當(dāng)n=1時(shí),a1=5S1+1,∴${a_1}=-\frac{1}{4}$,
又∵an=5Sn+1,an+1=5Sn+1+1,
∴an+1-an=5an+1,即$\frac{{{a_{n+1}}}}{a_n}=-\frac{1}{4}$,
∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為${a_1}=-\frac{1}{4}$,公比為$q=-\frac{1}{4}$的等比數(shù)列,
∴${a_n}={(-\frac{1}{4})^n},{b_n}=\frac{{4+{{(-\frac{1}{4})}^n}}}{{1-{{(-\frac{1}{4})}^n}}}(n∈{N^*})$…(6分)
(2)由${b_n}=4+\frac{5}{{{{(-4)}^n}-1}}$得${C_n}={b_{2n}}-{b_{2n-1}}(n∈{N^*})$=$\frac{5}{{4}^{2n}-1}+\frac{5}{{4}^{2n-1}+1}$=$\frac{25×1{6}^{n}}{(1{6}^{n}-1)(1{6}^{n}+4)}$=$\frac{25×1{6}^{n}}{(1{6}^{n})^{2}+3×1{6}^{n}-4}$<$\frac{25×1{6}^{n}}{(1{6}^{n})^{2}}$=$\frac{25}{1{6}^{n}}$,
又${b_1}=3,{b_2}=\frac{13}{3}$,當(dāng)n=1時(shí),${c_1}=\frac{4}{3},{T_1}<\frac{3}{2}$,
當(dāng)n≥2時(shí),${T_n}<\frac{4}{3}+25×(\frac{1}{{{{16}^2}}}+\frac{1}{{{{16}^3}}}+…+\frac{1}{{{{16}^n}}})=\frac{4}{3}+25×\frac{{\frac{1}{{{{16}^2}}}[{1-{{(\frac{1}{16})}^{n-2}}}]}}{{1-\frac{1}{16}}}<\frac{4}{3}+25×\frac{{\frac{1}{{{{16}^2}}}}}{{\frac{15}{16}}}=\frac{69}{48}<\frac{3}{2}$
∴對(duì)任意正整數(shù)n都有${T_n}<\frac{3}{2}$,…(12分)

點(diǎn)評(píng) 本題考查了等比數(shù)列的通項(xiàng)公式的求法以及放縮法證明與數(shù)量有關(guān)的不等式;屬于難題.

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16.一個(gè)幾何體的三視圖如圖所示,則該幾何體的體積為(  )
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13.如圖是某幾何體的三視圖,則該幾何體的體積是( 。
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20.設(shè)$sin(\frac{π}{4}+θ)=\frac{1}{3}$,則$cos(2θ+\frac{π}{2})$=( 。
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10.橢圓$\frac{{x}^{2}}{{a}^{2}}$橢圓方程+$\frac{{y}^{2}}{^{2}}$=1(a>b>0),離心率e=$\frac{\sqrt{3}}{2}$,P在橢圓上移動(dòng),△PF1F2面積最大值為$\sqrt{3}$(F1為左焦點(diǎn),F(xiàn)2為右焦點(diǎn))
(1)求橢圓方程;
(2)若A2(a,0),直線l過F1與橢圓交于M,N,求直線MN的方程,使△MA2N的面積最大.

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(Ⅰ)求實(shí)數(shù)a的值;
(Ⅱ)求函數(shù)f(x)的最小正周期與單調(diào)遞增區(qū)間.

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14.已知$\overrightarrow{a}$=(x,-2x),$\overrightarrow$=(x-1,3)且$\overrightarrow{a}$∥$\overrightarrow$,則x等于( 。
A.-$\frac{1}{2}$B.0C.-$\frac{1}{2}$或0D.0或7

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15.(理) 如圖,正四棱柱ABCD-A1B1C1D1中,AA1=2AB=4,點(diǎn)E在C1C上,且C1E=3EC.
(1)證明A1C⊥平面BED;
(2)求點(diǎn)A1到面BED的距離
(3)求二面角A1-DE-B的余弦值.

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