高三文科数学一轮复习数列5-1

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2022年高考数学(文)一轮复习文档:第五章 数列 第3讲等比数列及其前n项和 Word版含答案

2022年高考数学(文)一轮复习文档:第五章 数列 第3讲等比数列及其前n项和 Word版含答案

第3讲 等比数列及其前n 项和 ,)1.等比数列的有关概念 (1)定义假如一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比等于同一常数(不为零),那么这个数列就叫做等比数列.这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q 表示,定义的表达式为a n +1a n=q (q ≠0,n ∈N *). (2)等比中项假如a 、G 、b 成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项.即:G 是a 与b 的等比中项⇒G 2=ab . 2.等比数列的有关公式 (1)通项公式:a n =a 1qn -1.(2)前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1(1-q n )1-q=a 1-a n q 1-q ,q ≠1.3.等比数列的性质已知数列{a n }是等比数列,S n 是其前n 项和.(m ,n ,p ,q ,r ,k ∈N *) (1)若m +n =p +q =2r ,则a m ·a n =a p ·a q =a 2r ; (2)数列a m ,a m +k ,a m +2k ,a m +3k ,…仍是等比数列;(3)数列S m ,S 2m -S m ,S 3m -S 2m ,…仍是等比数列(此时{a n }的公比q ≠-1).1.辨明三个易误点(1)由于等比数列的每一项都可能作分母,故每一项均不为0,因此q 也不能为0,但q 可为正数,也可为负数.(2)由a n +1=qa n ,q ≠0,并不能马上断言{a n }为等比数列,还要验证a 1≠0.(3)在运用等比数列的前n 项和公式时,必需留意对q =1与q ≠1分类争辩,防止因忽视q =1这一特殊情形而导致解题失误.2.等比数列的三种判定方法(1)定义法:a n +1a n=q (q 是不为零的常数,n ∈N *)⇔{a n }是等比数列.(2)通项公式法:a n =cqn -1(c 、q 均是不为零的常数,n ∈N *)⇔{a n }是等比数列.(3)等比中项法:a 2n +1=a n ·a n +2(a n ·a n +1·a n +2≠0,n ∈N *)⇔{a n }是等比数列.3.求解等比数列的基本量常用的思想方法(1)方程的思想:等比数列的通项公式、前n 项和公式中联系着五个量:a 1,q ,n ,a n ,S n ,已知其中三个量,可以通过解方程(组)求出另外两个量;其中基本量是a 1与q ,在解题中依据已知条件建立关于a 1与q 的方程或者方程组,是解题的关键.(2)分类争辩思想:在应用等比数列前n 项和公式时,必需分类求和,当q =1时,S n =na 1;当q ≠1时,S n =a 1(1-q n )1-q;在推断等比数列单调性时,也必需对a 1与q 分类争辩.1.教材习题改编 等比数列{a n }中,a 3=12,a 4=18,则a 6等于( ) A .27 B .36 C .812D .54C 法一:由a 3=12,a 4=18,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 2=12,a 1q 3=18,解得a 1=163,q =32,所以a 6=a 1q 5=163×⎝ ⎛⎭⎪⎫325=812.故选C.法二:由等比数列性质知,a 23=a 2a 4,所以a 2=a 23a 4=12218=8,又a 24=a 2a 6,所以a 6=a 24a 2=1828=812.故选C.2.教材习题改编 设等比数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=3,S 4=15,则S 6=( ) A .31 B .32 C .63D .64C 由等比数列的性质,得(S 4-S 2)2=S 2·(S 6-S 4),即122=3×(S 6-15),解得S 6=63.故选C. 3.教材习题改编 在9与243中间插入两个数,使它们同这两个数成等比数列,则这两个数为________. 设该数列的公比为q ,由题意知, 243=9×q 3,得q 3=27,所以q =3.所以插入的两个数分别为9×3=27,27×3=81. 27,814.教材习题改编 由正数组成的等比数列{a n }满足a 3a 8=32,则log 2a 1+log 2a 2+…+log 2a 10=________. log 2a 1+log 2a 2+…+log 2a 10 =log 2=log 2(a 3a 8)5=log 2225=25.255.教材习题改编 在等比数列{a n }中,a n >0,a 5-a 1=15,a 4-a 2=6,则a 3=________. 由于a 5-a 1=15,a 4-a 2=6.所以a 1q 4-a 1=15,① a 1q 3-a 1q =6,②且q ≠1. ①②得(q 2+1)(q 2-1)q ·(q 2-1)=156,即2q 2-5q +2=0, 所以q =2或q =12,当q =2时,a 1=1;当q =12时,a 1=-16(舍去).所以a 3=1×22=4. 4等比数列的基本运算(高频考点)等比数列的基本运算是高考的常考内容,题型既有选择题、填空题,也有解答题,属中、低档题. 高考对等比数列基本运算的考查主要有以下三个命题角度: (1)求首项a 1、公比q 或项数n ; (2)求通项或特定项; (3)求前n 项和.(2021·兰州模拟)设数列{a n }的前n 项和S n 满足6S n +1=9a n (n ∈N *). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b n =1a n,求数列{b n }的前n 项和T n .【解】 (1)当n =1时,由6a 1+1=9a 1,得a 1=13.当n ≥2时,由6S n +1=9a n ,得6S n -1+1=9a n -1, 两式相减得6(S n -S n -1)=9(a n -a n -1), 即6a n =9(a n -a n -1),所以a n =3a n -1.所以数列{a n }是首项为13,公比为3的等比数列,其通项公式为a n =13×3n -1=3n -2.(2)由于b n =1a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -2,所以{b n }是首项为3,公比为13的等比数列,所以T n =b 1+b 2+…+b n =3⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫13n 1-13=92⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫13n .等比数列基本运算的解题技巧(1)求等比数列的基本量问题,其核心思想是解方程(组),一般步骤是:①由已知条件列出以首项和公比为未知数的方程(组);②求出首项和公比;③求出项数或前n 项和等其余量.(2)设元的技巧,可削减运算量,如三个数成等比数列,可设为a q,a ,aq (公比为q );四个数成等比数列且q >0时,设为a q 3,a q,aq ,aq 3.角度一 求首项a 1、公比q 或项数n1.(2021·高考全国卷Ⅰ)在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=2a n ,S n 为{a n }的前n 项和.若S n =126,则n =________.由于a 1=2,a n +1=2a n ,所以数列{a n }是首项为2,公比为2的等比数列. 又由于S n =126,所以2(1-2n)1-2=126,所以n =6.6角度二 求通项或特定项2.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和.若a 1=1,且3S 1,2S 2,S 3成等差数列,则a n =________. 由于3S 1,2S 2,S 3成等差数列,所以4S 2=3S 1+S 3,即4(a 1+a 2)=3a 1+a 1+a 2+a 3.化简,得a 3a 2=3,即等比数列{a n }的公比q =3,故a n =1×3n -1=3n -1.3n -1角度三 求前n 项和3.已知数列{a n }满足3a n +1+a n =0,a 2=-43,则{a n }的前10项和等于( )A .-6(1-310) B .19(1-3-10) C .3(1-3-10) D .3(1+3-10)C 由题意知数列{a n }为等比数列,设其公比为q ,则q =a n +1a n =-13,a 1=a 2q =4,因此其前10项和等于4⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-13101-⎝ ⎛⎭⎪⎫-13=3(1-3-10).等比数列的判定与证明(2022·高考全国卷丙)已知数列{a n }的前n 项和S n =1+λa n ,其中λ≠0. (1)证明{a n }是等比数列,并求其通项公式; (2)若S 5=3132,求λ.【解】 (1)由题意得a 1=S 1=1+λa 1,故λ≠1,a 1=11-λ,a 1≠0. 由S n =1+λa n ,S n +1=1+λa n +1得a n +1=λa n +1-λa n , 即a n +1(λ-1)=λa n .由a 1≠0,λ≠0且λ≠1得a n ≠0, 所以a n +1a n =λλ-1. 因此{a n }是首项为11-λ,公比为λλ-1的等比数列, 于是a n =11-λ(λλ-1)n -1.(2)由(1)得,S n =1-(λλ-1)n. 由S 5=3132得,1-(λλ-1)5=3132,即(λλ-1)5=132. 解得λ=-1.证明数列{a n }是等比数列常用的方法 一是定义法,证明a n a n -1=q (n ≥2,q 为常数);二是等比中项法,证明a 2n =a n -1·a n +1.若推断一个数列不是等比数列,则只需举出反例即可,也可以用反证法.已知数列{a n }是等差数列,a 3=10,a 6=22,数列{b n }的前n 项和是T n ,且T n +13b n =1.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)求证:数列{b n }是等比数列.(1)设等差数列{a n }的公差为d ,则由已知得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =10,a 1+5d =22,解得a 1=2,d =4.所以a n =2+(n -1)×4=4n -2. (2)证明:由T n =1-13b n ,①令n =1,得T 1=b 1=1-13b 1.解得b 1=34,当n ≥2时,T n -1=1-13b n -1,②①-②得b n =13b n -1-13b n ,所以b n =14b n -1,所以b n b n -1=14.又由于b 1=34≠0, 所以数列{b n }是以34为首项,14为公比的等比数列.等比数列的性质(1)(2021·高考全国卷Ⅱ)已知等比数列{a n }满足a 1=14,a 3a 5=4(a 4-1),则a 2=( )A .2B .1C .12D .18(2)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若a n >0,q >1,a 3+a 5=20,a 2a 6=64,则S 5=( ) A .31 B .36 C .42D .48(3)等比数列{a n }的首项a 1=-1,前n 项和为S n ,若S 10S 5=3132,则公比q =________. 【解析】 (1)法一:由于a 3a 5=a 24,a 3a 5=4(a 4-1), 所以a 24=4(a 4-1), 所以a 24-4a 4+4=0,所以a 4=2.又由于q 3=a 4a 1=214=8,所以q =2,所以a 2=a 1q =14×2=12,故选C.法二:由于a 3a 5=4(a 4-1), 所以a 1q 2·a 1q 4=4(a 1q 3-1).将a 1=14代入上式并整理,得q 6-16q 3+64=0,解得q =2,所以a 2=a 1q =12,故选C.(2)由等比数列的性质,得a 3a 5=a 2a 6=64,于是由⎩⎪⎨⎪⎧a 3+a 5=20,a 3a 5=64,且a n >0,q >1,得a 3=4,a 5=16,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 2=4,a 1q 4=16,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =2.所以S 5=1×(1-25)1-2=31,故选A.(3)由S 10S 5=3132,a 1=-1知公比q ≠1,S 10-S 5S 5=-132. 由等比数列前n 项和的性质知S 5,S 10-S 5,S 15-S 10成等比数列,且公比为q 5,故q 5=-132,q =-12.【答案】 (1)C (2)A (3)-12等比数列常见性质的应用(1)在解决等比数列的有关问题时,要留意挖掘隐含条件,利用性质,特殊是性质“若m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q ”,可以削减运算量,提高解题速度.(2)等比数列性质的应用可以分为三类:①通项公式的变形;②等比中项的变形;③前n 项和公式的变形.依据题目条件,认真分析,发觉具体的变化特征即可找出解决问题的突破口.(3)在应用相应性质解题时,要留意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时留意设而不求思想的运用.1.设等比数列{a n }中,前n 项和为S n ,已知S 3=8,S 6=7,则a 7+a 8+a 9等于( ) A .18 B .-18C .578D .558A 由于a 7+a 8+a 9=S 9-S 6,且S 3,S 6-S 3,S 9-S 6也成等比数列,即8,-1,S 9-S 6成等比数列,所以8(S 9-S 6)=1,即S 9-S 6=18.2.(2021·沈阳质量监测)数列{a n }是等比数列,若a 2=2,a 5=14,则a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=________.设等比数列{a n }的公比为q ,由等比数列的性质知a 5=a 2q 3,求得q =12,所以a 1=4.a 2a 3=⎝ ⎛⎭⎪⎫12a 1⎝ ⎛⎭⎪⎫12a 2=14a 1a 2,a n a n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12a n -1⎝ ⎛⎭⎪⎫12a n =14a n -1a n (n ≥2).设b n =a n a n +1,可以得出数列{b n }是以8为首项,以14为公比的等比数列,所以a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1为数列{b n }的前n 项和,由等比数列前n 项和公式得a 1a 2+a 2a 3+…+a n a n +1=8⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫14n 1-14=323(1-4-n).323(1-4-n) ,)——分类争辩思想在等比数列中的应用已知S n 是等比数列{a n }的前n 项和,若存在m ∈N *,满足S 2m S m =9,a 2m a m =5m +1m -1,则数列{a n }的公比为________.【解析】 设公比为q ,若q =1,则S 2m S m =2,与题中条件冲突,故q ≠1.由于S 2m S m =a 1(1-q 2m )1-q a 1(1-q m)1-q =q m+1=9,所以q m=8.所以a 2m a m =a 1q 2m -1a 1q m -1=q m =8=5m +1m -1,所以m =3,所以q 3=8,所以q =2. 【答案】 2(1)本题在利用等比数列的前n 项和公式表示S 2m 和S m 时,对公比q =1和q ≠1进行了分类争辩.(2)分类争辩思想在等比数列中应用较多,常见的分类争辩有: ①已知S n 与a n 的关系,要分n =1,n ≥2两种状况. ②等比数列中遇到求和问题要分公比q =1,q ≠1争辩.③项数的奇、偶数争辩.④等比数列的单调性的推断留意与a 1,q 的取值的争辩.在等差数列{a n }中,已知公差d =2,a 2是a 1与a 4的等比中项.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =a n (n +1)2,记T n =-b 1+b 2-b 3+b 4-…+(-1)nb n ,求T n .(1)由题意知(a 1+d )2=a 1(a 1+3d ), 即(a 1+2)2=a 1(a 1+6), 解得a 1=2,所以数列{a n }的通项公式为a n =2n . (2)由题意知b n =a n (n +1)2=n (n +1),所以T n =-1×2+2×3-3×4+…+(-1)nn ·(n +1). 由于b n +1-b n =2(n +1), 可得当n 为偶数时,T n =(-b 1+b 2)+(-b 3+b 4)+…+(-b n -1+b n )=4+8+12+…+2n =n 2(4+2n )2=n (n +2)2,当n 为奇数时,T n =T n -1+(-b n )=(n -1)(n +1)2-n (n +1)=-(n +1)22.所以T n=⎩⎪⎨⎪⎧-(n +1)22,n 为奇数,n (n +2)2,n 为偶数.,)1.(2021·太原一模)在单调递减的等比数列{a n }中,若a 3=1,a 2+a 4=52,则a 1=( )A .2B .4C . 2D .2 2B 在等比数列{a n }中,a 2a 4=a 23=1,又a 2+a 4=52,数列{a n }为递减数列,所以a 2=2,a 4=12,所以q2=a 4a 2=14, 所以q =12,a 1=a 2q=4.2.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n =a ·2n -1+16,则a 的值为( ) A .-13B .13C .-12D .12A 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=a ·2n -1-a ·2n -2=a ·2n -2,当n =1时,a 1=S 1=a +16,所以a +16=a2,所以a =-13.3.等差数列{a n }的公差为2,若a 2,a 4,a 8成等比数列,则{a n }的前n 项和S n =( ) A .n (n +1) B .n (n -1) C .n (n +1)2D .n (n -1)2A 由于a 2,a 4,a 8成等比数列,所以a 24=a 2·a 8,所以(a 1+6)2=(a 1+2)·(a 1+14),解得a 1=2.所以S n =na 1+n (n -1)2×2=n (n +1).故选A.4.等比数列{a n }中,a 4=2,a 5=5,则数列{lg a n }的前8项和等于( ) A .6 B .5 C .4D .3C 设数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,依据题意可得,⎩⎪⎨⎪⎧a 1q 3=2,a 1q 4=5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=16125,q =52.所以a n =a 1qn -1=16125×⎝ ⎛⎭⎪⎫52n -1=2×⎝ ⎛⎭⎪⎫52n -4,所以lg a n =lg 2+(n -4)lg 52,所以前8项的和为8lg 2+(-3-2-1+0+1+2+3+4)lg 52=8lg 2+4lg 52=4lg ⎝ ⎛⎭⎪⎫4×52=4.5.(2021·莱芜模拟)已知数列{a n },{b n }满足a 1=b 1=3,a n +1-a n =b n +1b n=3,n ∈N *,若数列{c n }满足c n =ba n ,则c 2 017=( )A .92 016B .272 016C .92 017D .272 017D 由已知条件知{a n }是首项为3,公差为3的等差数列,数列{b n }是首项为3,公比为3的等比数列,所以a n =3n ,b n =3n. 又c n =ba n =33n, 所以c 2 017=33×2 017=272 017.6.(2021·唐山一模)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1+a 3=52,a 2+a 4=54,则S na n =( )A .4n -1B .4n-1 C .2n -1D .2n-1D 设{a n}的公比为q ,由于⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 3=52,a 2+a 4=54,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 1q 2=52,①a 1q +a 1q 3=54,②由①②可得1+q2q +q 3=2,所以q =12,代入①得a 1=2,所以a n =2×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=42n , 所以S n =2×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12=4⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n , 所以S n a n =4⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n 42n =2n-1,选D.7.已知数列{a n }是递增的等比数列,a 1+a 4=9,a 2a 3=8,则数列{a n }的前n 项和等于________. 设等比数列的公比为q ,则有⎩⎪⎨⎪⎧a 1+a 1q 3=9,a 21·q 3=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =2或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=8,q =12.又{a n }为递增数列,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =2,所以S n =1-2n1-2=2n-1.2n-18.(2021·郑州其次次质量猜测)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若27a 3-a 6=0,则S 6S 3=________.由题可知{a n }为等比数列,设首项为a 1,公比为q ,所以a 3=a 1q 2,a 6=a 1q 5,所以27a 1q 2=a 1q 5,所以q =3,由S n =a 1(1-q n )1-q,得S 6=a 1(1-36)1-3,S 3=a 1(1-33)1-3,所以S 6S 3=a 1(1-36)1-3·1-3a 1(1-33)=28.289.若{a n }是正项递增等比数列,T n 表示其前n 项之积,且T 10=T 20,则当T n 取最小值时,n 的值为________. T 10=T 20⇒a 11…a 20=1⇒(a 15a 16)5=1⇒a 15a 16=1,又{a n }是正项递增等比数列,所以0<a 1<a 2<…<a 14<a 15<1<a 16<a 17<…,因此当T n 取最小值时,n 的值为15.1510.在各项均为正数的等比数列{a n }中,已知a 2a 4=16,a 6=32,记b n =a n +a n +1,则数列{b n }的前5项和S 5为________.设数列{a n }的公比为q ,由a 23=a 2a 4=16得,a 3=4,即a 1q 2=4,又a 6=a 1q 5=32,解得a 1=1,q =2,所以a n =a 1qn -1=2n -1,b n =a n +a n +1=2n -1+2n =3·2n -1,所以数列{b n }是首项为3,公比为2的等比数列,所以S 5=3(1-25)1-2=93.9311.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =4a n -3(n ∈N *). (1)证明:数列{a n }是等比数列;(2)若数列{b n }满足b n +1=a n +b n (n ∈N *),且b 1=2,求数列{b n }的通项公式. (1)证明:依题意S n =4a n -3(n ∈N *), 当n =1时,a 1=4a 1-3,解得a 1=1. 由于S n =4a n -3,则S n -1=4a n -1-3(n ≥2), 所以当n ≥2时,a n =S n -S n -1=4a n -4a n -1, 整理得a n =43a n -1.又a 1=1≠0,所以{a n }是首项为1, 公比为43的等比数列.(2)由于a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1,由b n +1=a n +b n (n ∈N *),得b n +1-b n =⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1.可得b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…+(b n -b n -1)=2+1-⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -11-43=3·⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1-1(n ≥2),当n =1时也满足,所以数列{b n }的通项公式为b n =3·⎝ ⎛⎭⎪⎫43n -1-1.12.(2021·衡阳模拟)在等比数列{a n }中,a 1=2,前n 项和为S n ,若数列{a n +1}也是等比数列,则S n=( )A .2n +1-2 B .3n C .2nD .3n-1C 由于数列{a n }为等比数列,a 1=2,设其公比为q ,则a n =2qn -1,由于数列{a n +1}也是等比数列,所以(a n +1+1)2=(a n +1)(a n +2+1)⇒a 2n +1+2a n +1=a n a n +2+a n +a n +2⇒a n +a n +2=2a n +1⇒a n (1+q 2-2q )=0⇒q =1,即a n =2,所以S n =2n ,故选C.13.设数列{a n }的前n 项和为S n ,n ∈N *.已知a 1=1,a 2=32,a 3=54,且当n ≥2时,4S n +2+5S n =8S n +1+S n-1.(1)求a 4的值;(2)证明:⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +1-12a n 为等比数列.(1)当n =2时,4S 4+5S 2=8S 3+S 1,即4⎝ ⎛⎭⎪⎫1+32+54+a 4+5⎝ ⎛⎭⎪⎫1+32=8⎝ ⎛⎭⎪⎫1+32+54+1,解得a 4=78.(2)证明:由4S n +2+5S n =8S n +1+S n -1(n ≥2), 4S n +2-4S n +1+S n -S n -1=4S n +1-4S n (n ≥2), 即4a n +2+a n =4a n +1(n ≥2). 由于4a 3+a 1=4×54+1=6=4a 2,所以4a n +2+a n =4a n +1,所以a n +2-12a n +1a n +1-12a n=4a n +2-2a n +14a n +1-2a n =4a n +1-a n -2a n +14a n +1-2a n =2a n +1-a n 2(2a n +1-a n )=12,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n +1-12a n 是以a 2-12a 1=1为首项,12为公比的等比数列.14.(2021·南昌模拟)已知公比不为1的等比数列{a n }的首项a 1=12,前n 项和为S n ,且a 4+S 4,a 5+S 5,a 6+S 6成等差数列.(1)求等比数列{a n }的通项公式;(2)对n ∈N *,在a n 与a n +1之间插入3n 个数,使这3n +2个数成等差数列,记插入的这3n个数的和为b n ,求数列{b n }的前n 项和T n .(1)由于a 4+S 4,a 5+S 5,a 6+S 6成等差数列, 所以a 5+S 5-a 4-S 4=a 6+S 6-a 5-S 5, 即2a 6-3a 5+a 4=0, 所以2q 2-3q +1=0, 由于q ≠1,所以q =12,所以等比数列{a n }的通项公式为a n =12n .(2)b n =a n +a n +12·3n=34⎝ ⎛⎭⎪⎫32n, T n =34×32-⎝ ⎛⎭⎪⎫32n +11-32=94⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1.。

[精]高三第一轮复习全套课件3数列:第5课时 数列的通项与求和

[精]高三第一轮复习全套课件3数列:第5课时  数列的通项与求和

4.计算机是将信息转换成二进制进行处理的,二进 制即“逢2进1”,如(1101)2表示二进制数,将它转换成 十进制形式是1×23+1×22+0×21+1×20=13,那么将二进 制数(111…11)2位转换成十进制形式是( C )
(A)
16 217-2
(B) 216-2
1 1 1
(C) 216-1


【解题回顾】对类似数列(3)的求和问题,我们可以推广 到一般情况:设{an}是公差为d的等差数列,则有 1 1 1 1 ① a 1 a 2 a n n - 1 d a 1 a 2 a n - 1 a 2 a 3 a n 特别地,以下等式都是①式的具体应用: 1 1 1 1 1 1 1 ; n n 1 n n - 1 2 n 1 2 n 1 2 2 n 1 2 n 1
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,n 1 2 2+1,则a =_________________. 1.数列{an}的前n项和Sn=n 2 n 1, n 1 n
2.已知{an}的前n项和Sn=n2-4n+1,则|a1|+|a2|+…|a10|=( A )
(A)67
(B)65
(C)61
(D)56
3.一个项数是偶数的等比数列,它的偶数项的和是奇数项 和的2倍,又它的首项为1,且中间两项的和为24,则此等 比数列的项数为( C ) (A)12 (B)10 (C)8 (D)6
5.公式法求和:所给数列的通项是关于n的多项式,此时求 和可采用公式法求和,常用的公式有: n 1 k 1 2 n 2 n n 1 k 1 n 1 2 2 2 2 k 1 2 n 6 n n 1 2 n 1 k 1 n 1 2 2 3 3 3 3 k 1 2 n n n 1 4 k 1

高考文科数学数列专题复习(附答案及解析)

高考文科数学数列专题复习(附答案及解析)

高考文科数学数列专题复习数列常用公式数列的通项公式与前n 项的和的关系a n s , n 11s s ,n 2n n 1( 数列{a n} 的前n 项的和为s n a1 a2 a n ).等差数列的通项公式*a a1 (n 1)d dn a1 d(n N ) ;n等差数列其前n 项和公式为n(a a ) n(n 1)1 ns na1 d n2 2 d 12n (a d)n .12 2等比数列的通项公式an 1 1 n *a a1q q (n N )nq;等比数列前n 项的和公式为na (1 q )1s 1 qn , q 1或sna a q1 n1 q,q 1na ,q 1 1 na ,q 1 1一、选择题1.( 广东卷) 已知等比数列{a n} 的公比为正数,且a3 ·a9 =2 2a ,a2 =1,则a1 =5A. 12B.22C. 2D.22.(安徽卷)已知为等差数列,,则等于A. -1B. 1C. 3D.7 3(. 江西卷)公差不为零的等差数列{a n} 的前n项和为S n .若a4 是a3与a7 的等比中项, S8 32, 则S等于10A. 18B. 24C. 60D. 904(湖南卷)设S n 是等差数列a n 的前n 项和,已知a2 3,a6 11,则S7 等于【】第1页/ 共8页A .13 B.35 C.49 D.633.(辽宁卷)已知a为等差数列,且a7 -2 a4 =-1, a3 =0, 则公差d=n(A)-2 (B)-12 (C)12(D)24.(四川卷)等差数列{a n }的公差不为零,首项a1 =1,a2 是a1 和a5 的等比中项,则数列的前10 项之和是A. 90B. 100C. 145D. 1905.(湖北卷)设x R, 记不超过x 的最大整数为[ x ], 令{x }= x -[ x ],则{ 52 1} ,[ 521],521A.是等差数列但不是等比数列B.是等比数列但不是等差数列C.既是等差数列又是等比数列D.既不是等差数列也不是等比数列6.(湖北卷)古希腊人常用小石子在沙滩上摆成各种性状来研究数,例如:他们研究过图1 中的1,3,6,10,⋯,由于这些数能够表示成三角形,将其称为三角形数;类似地,称图2中的1,4,9,16⋯这样的数成为正方形数。

(新课标)高考数学一轮总复习 第五章 数列 5-3 等比数列及其前n项和课时规范练 文(含解析)新人

(新课标)高考数学一轮总复习 第五章 数列 5-3 等比数列及其前n项和课时规范练 文(含解析)新人

5-3 等比数列及其前n 项和课时规X 练A 组 基础对点练1.已知等比数列{a n }满足a 1=3,a 1+a 3+a 5=21,则a 3+a 5+a 7=( B ) A .21 B.42 C .63D.842.(2018·某某质检)在等比数列{a n }中,a 2=2,a 5=16,则a 6=( C ) A .14 B.28 C .32D.643.(2017·某某摸底考试)已知数列{a n }为等比数列,a 5=1,a 9=81,则a 7=( B ) A .9或-9 B.9 C .27或-27D.27解析:∵数列{a n }为等比数列,且a 5=1,a 9=81, ∴a 27=a 5a 9=1×81=81, ∴a 7=±9.当a 7=-9时,a 26=1×(-9)=-9不成立,舍去. ∴a 7=9.故选B.4.(2018·某某调研测试)已知等差数列{a n }的公差为2,且a 4是a 2与a 8的等比中项,则{a n }的通项公式a n =( B ) A .-2n B.2n C .2n -1D.2n +1解析:由题意,得a 2a 8=a 24,又a n =a 1+2(n -1),所以(a 1+2)(a 1+14)=(a 1+6)2,解得a 1=2,所以a n =2n .故选B.5.在等比数列{a n }中,S n 表示前n 项和,若a 3=2S 2+1,a 4=2S 3+1,则公比q 等于( D ) A .-3 B.-1 C .1D.3解析:在等比数列{a n }中, ∵a 3=2S 2+1,a 4=2S 3+1,∴a 4-a 3=2S 3+1-(2S 2+1)=2(S 3-S 2)=2a 3, ∴a 4=3a 3, ∴q =a 4a 3=3.故选D.6.我国古代有用一首诗歌形式提出的数列问题:远望巍巍塔七层,红灯向下成倍增.共灯三百八十一,请问塔顶几盏灯?( C ) A .5 B.4 C .3D.27.若等比数列{a n }的各项均为正数,且a 5a 6+a 4a 7=18,则log 3a 1+log 3a 2+…+log 3a 10=( D ) A .5 B.9 C .log 345D.10解析:由等比数列性质知a 5a 6=a 4a 7,又a 5a 6+a 4a 7=18,∴a 5a 6=9, 则原式=log 3a 1a 2…a 10=log 3(a 5a 6)5=10.8.已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 25=2a 3a 6,S 5=-62,则a 1的值是__-2__. 9.(2018·某某调研)在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a 5=5,则log 5a 1+log 5a 2+…+log 5a 9= __9__.解析:因为数列{a n }是各项均为正数的等比数列,所以由等比数列的性质,可得a 1·a 9=a 2·a 8=a 3·a 7=a 4·a 6=a 25=52,则log 5a 1+log 5a 2+…+log 5a 9=log 5(a 1·a 2·…·a 9) =log 5[(a 1·a 9)·(a 2·a 8)·(a 3·a 7)·(a 4·a 6)·a 5]=log 5a 95=log 559=9.10.(2018·某某统考)已知各项均不为零的数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 1=4,a n +1=3S n +4(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }满足a n b n =log 2a n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,求证:T n <89.解析:(1)因为a n +1=3S n +4, 所以a n =3S n -1+4(n ≥2),两式相减,得a n +1-a n =3a n ,即a n +1=4a n (n ≥2). 又a 2=3a 1+4=16=4a 1,所以数列{a n }是首项为4,公比为4的等比数列,所以a n =4n. (2)证明:因为a n b n =log 2a n ,所以b n =2n4n ,所以T n =241+442+643+ (2)4n ,14T n =242+443+644+ (2)4n +1,两式相减得,34T n =24+242+243+244+…+24n -2n4n +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫14+142+143+144+…+14n -2n 4n +1=2×14⎝ ⎛⎭⎪⎫1-14n 1-14-2n 4n +1=23-23×4n -2n4n +1=23-6n +83×4n +1, 所以T n =89-6n +89×4n <89.11.(2017·某某质检)在数列{a n }中,a 1=12,a n +1=n +12n a n ,n ∈N *.(1)求证:数列{a nn}为等比数列; (2)求数列{a n }的前n 项和S n . 解析:(1)证明:由a n +1=n +12n a n ,知a n +1n +1=12·a nn, ∴⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以12为首项,12为公比的等比数列.(2)由(1)知⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是首项为12,公比为12的等比数列,∴a n n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n ,∴a n =n2n , ∴S n =121+222+…+n2n ,①则12S n =122+223+…+n2n +1,② ①-②,得12S n =12+122+123+…+12n -n 2n +1=1-n +22n +1,∴S n =2-n +22n.B 组 能力提升练1.已知等比数列{a n }满足a 1=14,a 3a 5=4(a 4-1),则a 2=( C )A .2B.1C.12D.18解析:设等比数列{a n }的公比为q ,a 1=14,a 3a 5=4(a 4-1),由题可知q ≠1,则a 1q 2×a 1q 4=4(a 1q 3-1),∴116×q 6=4⎝ ⎛⎭⎪⎫14×q 3-1,∴q 6-16q 3+64=0,∴(q 3-8)2=0,∴q 3=8,∴q =2,∴a 2=12.故选C.2.(2018·某某质检)中国古代数学名著《九章算术》中有这样一个问题:今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗.羊主曰:“我羊食半马,”马主曰:“我马食半牛,”今欲衰偿之,问各出几何?此问题的译文是:今有牛、马、羊吃了别人的禾苗,禾苗主人要求赔偿5斗粟.羊主人说:“我的羊所吃的禾苗只有马的一半.”马主人说:“我的马所吃的禾苗只有牛的一半.”打算按此比率偿还,他们各应偿还多少?已知牛、马、羊的主人各应偿还粟a 升,b 升,c 升,1斗为10升,则下列判断正确的是( D )A .a ,b ,c 依次成公比为2的等比数列,且a =507B .a ,b ,c 依次成公比为2的等比数列,且c =507C .a ,b ,c 依次成公比为12的等比数列,且a =507A .a ,b ,c 依次成公比为12的等比数列,且c =507解析:由题意,可得a ,b ,c 依次成公比为12的等比数列,b =12a ,c =12b ,故4c +2c +c =50,解得c =507.故选D.3.在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a m +1·a m -1=2a m (m ≥2),数列{a n }的前n 项积为T n ,若T 2m -1=512,则m 的值为( B ) A .4 B.5 C .6D.7解析:由等比数列的性质,可知a m +1·a m -1=a 2m =2a m (m ≥2),所以a m =2,即数列{a n }为常数列,a n =2,所以T 2m -1=22m -1=512=29,即2m -1=9,所以m =5,故选B.4.(2018·某某适应性考试)已知等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=12,a 2a 6=8(a 4-2),则S 2 018=( A )A .22 017-12 B.1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12 2 017C .22 018-12D.1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12 2 018解析:由a 1=12,a 2a 6=8(a 4-2),得q 6-16q 3+64=0,所以q 3=8,即q =2,所以S 2 018=a 11-q 2 0181-q =22 017-12.故选A.5.(2016·高考某某卷)设{a n }是首项为正数的等比数列,公比为q ,则“q <0”是“对任意的正整数n ,a 2n -1+a 2n <0”的( C ) A .充要条件 B.充分而不必要条件 C .必要而不充分条件 D.既不充分也不必要条件解析:由题意,得a n =a 1qn -1(a 1>0),a 2n -1+a 2n =a 1q2n -2+a 1q2n -1=a 1q2n -2(1+q ).若q <0,因为1+q 的符号不确定,所以无法判断a 2n -1+a 2n 的符号;反之,若a 2n -1+a 2n <0,即a 1q 2n -2(1+q )<0,可得q <-1<0.故“q <0”是“对任意的正整数n ,a 2n -1+a 2n <0”的必要而不充分条件,故选C.6.若等比数列{a n }的各项均为正数,前4项的和为9,积为814,则前4项倒数的和为( D )A.32B.94 C .1D.2解析:设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,则第2,3,4项分别为a 1q ,a 1q 2,a 1q 3,依题意得a 1+a 1q +a 1q 2+a 1q 3=9①,a 1·a 1q ·a 1q 2·a 1q 3=814⇒a 21q 3=92②,①÷②得a 1+a 1q +a 1q 2+a 1q 3a 21q 3=1a 1+1a 1q +1a 1q 2+1a 1q3=2.故选D. 7.已知等比数列{a n }的各项都是正数,且3a 1,12a 3,2a 2成等差数列,则a 8+a 9a 6+a 7=( D )A .6 B.7 C .8D.9解析:∵3a 1,12a 3,2a 2成等差数列,∴a 3=3a 1+2a 2,∴q 2-2q -3=0,∴q =3或q =-1(舍去).∴a 8+a 9a 6+a 7=a 1q 7+a 1q 8a 1q 5+a 1q 6=q 2+q 31+q=q 2=32=9.故选D.8.(2018·某某质检)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,若3S n =2a n -3n ,则a 2 018=( A ) A .22 018-1 B.32 018-6C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12 2 018-72D.⎝ ⎛⎭⎪⎫13 2 018-103解析:因为3S n =2a n -3n ,所以当n =1时,3S 1=3a 1=2a 1-3,所以a 1=-3;当n ≥2时,3a n =3S n -3S n -1=(2a n -3n )-(2a n -1-3n +3),所以a n =-2a n -1-3,即a n +1=-2(a n -1+1),所以数列{a n +1}是以-2为首项,-2为公比的等比数列.则a n +1=-2×(-2)n -1=(-2)n,所以a n =(-2)n-1,所以a 2 018=(-2)2 018-1=22 018-1,故选A.9.(2018·某某质量预测)已知数列{a n }满足log 2a n +1=1+log 2a n (n ∈N *),且a 1+a 2+a 3+…+a 10=1,则log 2(a 101+a 102+…+a 110)=__100__.解析:由log 2a n +1=1+log 2a n ,可得log 2a n +1=log 22a n ,即a n +1=2a n ,所以数列{a n }是以a 1为首项,2为公比的等比数列.又a 1+a 2+…+a 10=1,所以a 101+a 102+…+a 110=(a 1+a 2+…+a 10)×2100=2100, 所以log 2(a 101+a 102+…+a 110)=log 22100=100.10.已知等比数列{a n }中,a 2=1,则其前3项的和S 3的取值X 围是__(-∞,-1]∪[3,+∞)__.解析:当q >0时,S 3=a 1+a 2+a 3=1+a 1+a 3≥1+2a 1a 3=1+2a 22=3; 当q <0时,S 3=a 1+a 2+a 3=1+a 1+a 3≤1-2a 1a 3=1-2a 22=-1, 所以S 3的取值X 围是(-∞,-1]∪[3,+∞).11.(2018·某某质检)已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,若a 1=1,a 2·a 4=16. (1)设b n =log 2a n ,求数列{b n }的通项公式; (2)求数列{a n ·b n }的前n 项和S n . 解析:(1)设数列{a n }的公比为q (q >0),由⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,a 2a 4=16,得q 4=16,所以q =2,则a n =2n -1.又b n =log 2a n ,所以b n =n -1. (2)由(1)可知a n ·b n =(n -1)·2n -1,则S n =0×20+1×21+2×22+…+(n -1)·2n -1,2S n =0×21+1×22+2×23+…+(n -1)·2n, 两式相减,得-S n =2+22+23+…+2n -1-(n -1)·2n=2-2n1-2-(n -1)·2n =2n (2-n )-2, 所以S n =2n(n -2)+2.12.(2016·高考全国卷Ⅲ)已知数列{a n }的前n 项和S n =1+λa n ,其中λ≠0. (1)证明{}a n 是等比数列,并求其通项公式; (2)若S 5=3132,求λ.解析:(1)证明:由题意得a 1=S 1=1+λa 1, 故λ≠1,a 1=11-λ,a 1≠0.由S n =1+λa n ,S n +1=1+λa n +1,得a n +1=λa n +1-λa n , 即(λ-1)a n +1=λa n ,由a 1≠0,λ≠0,得a n ≠0,所以a n +1a n =λλ-1. 因此{a n }是首项为11-λ,公比为λλ-1的等比数列,于是a n =11-λ⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-1n -1.(2)由(1)得S n =1-⎝⎛⎭⎪⎫λλ-1n .由S 5=3132,得1-⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-15=3132, 即⎝ ⎛⎭⎪⎫λλ-15=132,解得λ=-1.。

2013届高三一轮复习文科数学全能测试五 数列

2013届高三一轮复习文科数学全能测试五 数列

2013届高三一轮复习文科数学全能测试五 数列本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分,满分150分,考试时间120分钟.注意事项:1. 答题前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、座号、准考证号、科类填写在答题卡和试卷规定的位置上.2. 第Ⅰ卷每小题选出答案后,用2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号,答案不能答在试卷上.参考公式:如果事件A,B 互斥,那么P (A+B )=P (A )+P (B );球的表面积公式:24R S π=(其中R 表示球的半径); 球的体积公式:343V R π=(其中R 表示球的半径);锥体的体积公式:Sh V 31=(其中S 表示锥体的底面积,h 表示锥体的高);柱体的体积公式Sh V =(其中S 表示柱体的底面积,h 表示柱体的高); 台体的体积公式:)(312211S S S S h V ++=(其中21,S S 分别表示台体的上,下底面积,h 表示台体的高).第Ⅰ卷(选择题,共50分)一、选择题:(本大题共10小题,每小题5分,共50分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求) 1、【2012 辽宁文】在等差数列{a n }中,已知a 4+a 8=16,则a 2+a 10=(A) 12 (B) 16 (C) 20 (D)242、n S 是数列{}n a 的前n 项和,则“数列{}n S 为等差数列”是“数列{}n a 为常数列”的A .充分不必要条件B .必要不充分条件C .充分必要条件D .既不充分也不必要条件3、已知{}n a 是等比数列,22=a ,415=a ,则公比q =( )A .21-B .2-C .2D .214、等差数列}{n a 中,若1201210864=++++a a a a a ,则15S 的值为 ( )A .180B .240C .360D .7205、等比数列{n a }中,463a a +=,则()53572a a a a ++=( ) A .9B .9±C .3±D .36、设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若111a =-,376a a +=-,则当n S 取最小值时,n 等于( )A .9B .8C .7D .67、【2012全国文】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,12n n S a +=,,则n S = (A )12-n (B )1)23(-n (C )1)32(-n (D )121-n8、已知各项均不为零的数列{}n a ,定义向量1(,)n n n a a +=c ,(,1)n n n =+b ,n ∈*N . 下列命题中真命题是 A. 若n ∀∈*N 总有//n n c b 成立,则数列{}n a 是等差数列 B. 若n ∀∈*N 总有//n n c b 成立,则数列{}n a 是等比数列 C. 若n ∀∈*N 总有n n⊥c b 成立,则数列{}n a 是等差数列]D. 若n ∀∈*N 总有n n⊥c b 成立,则数列{}n a 是等比数列9、在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵行成等比数列,则a +b +c 的值为 A .1 B .2C .3D .410、设n S 为等比数列{}n a 的前n 项和,已知5ln 520112012201320122log3,2ln 3-=+=S a a S ,则公比q =( ) (A )3 (B )4(C )5(D )6非选择题部分(共100分)注意事项:1.用黑色字迹的签字笔或钢笔将答案写在答题纸上,不能答在试题卷上. 2.在答题纸上作图,可先使用2B 铅笔,确定后必须使用1 2 0.5 1 a bcICME -7图甲 O A 1 A 2 A 3 A 4 A 5A 6 A 7 A 8图乙 黑色字迹的签字笔或钢笔描黑.二、填空题:本大题共7小题,每小题4分,共28分. 11、已知数列为等比数列,且.,则=________.12、已知等比数列{}n a 中,各项都是正数,且1321,,22a a a 成等差数列,则公比q =__________.13、数列{}n a 中,23=a ,15=a ,则数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧+11n a 是等差数列,则=11a14、已知等比数列{a n }为递增数列.若a 1>0,且2(a n +a n+2)=5a n+1 ,则数列{a n }的公比q = _____________________. 15、.已知数列{}n a 中,1n 1n 211a ,a a ,24n 1+==+-则n a =_____________。

(完整版)高三数学第一轮复习单元测试--数列

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高三数学第一轮复习单元测试(2)— 《数列》一、选择题:本大题共12小题,每小题5分,共60分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的.1.若互不相等的实数a 、b 、c 成等差数列,c 、a 、b 成等比数列,且103=++c b a , 则a = ( )A .4B .2C .-2D .-42.已知等差数列共有10项,其中奇数项之和15,偶数项之和为30,则其公差是 ( ) A .5 B .4 C .3 D .2 3.在等差数列{}n a 中,已知1232,13,a a a =+=则456a a a ++等于 ( )A .40B .42C .43D .454.在等差数列{a n }中,若a a+a b =12,S N 是数列{a n }的前n 项和,则S N 的值为 ( ) A .48 B .54 C .60 D .665.设S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若S 3S 6=13,则S 6S 12= ( )A .310B .13C .18D .196.设{}n a 是公差为正数的等差数列,若12315a a a ++=,12380a a a =,则111213a a a ++=( )A .120B .105C .90D .757.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a a 2001+=,且A 、B 、C 三点共线 (该直线不过原点O ),则S 200= ( )A .100B .101C .200D .2018.在等比数列{}n a 中,12a =,前n 项和为n S ,若数列{}1n a +也是等比数列,则n S 等于( )A .122n +- B .3n C .2n D .31n -9.设4710310()22222()n f n n N +=+++++∈L ,则()f n 等于( )A .2(81)7n- B .12(81)7n +- C .32(81)7n +- D .42(81)7n +- 10.弹子跳棋共有60棵大小相同的球形弹子,现在棋盘上将它叠成正四面体球垛,使剩下的弹子尽可能的少,那么剩下的弹子有 ( ) A .3 B .4 C .8 D .9 11.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,令12nn S S S T n+++=L ,称n T 为数列1a ,2a ,……,n a 的“理想数”,已知数列1a ,2a ,……,500a 的“理想数”为2004,那么数列2, 1a ,2a ,……,500a 的“理想数”为 ( )A .2002B .2004C .2006D .200812.已知数列{}n a 对任意的*p q ∈N ,满足p q p q a a a +=+,且26a =-,那么10a 等于( )A .165-B .33-C .30-D .21-二、填空题:本大题共4小题,每小题4分,共16分,把答案填在题中横线上. 13.数列{a n }中,若a 1=1,a n +1=2a n +3 (n ≥1),则该数列的通项a n = .14.=⎪⎭⎫⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1110113112111,244)(f f f f x f xx Λ则设 . 15.在德国不莱梅举行的第48届世乒赛期间,某商场橱窗里用同样的乒乓球堆成若干准“正 三棱锥”形的展品,其中第一堆只有一层, 就一个乒乓球;第2、3、4、…堆最底层(第 一层)分别按右图所示方式固定摆放.从第一 层开始,每层的小球自然垒放在下一层之上,第n 堆第n 层就放一个乒乓球,以)(n f 表示第n 堆的乒乓球总数,则=)3(f ;=)(n f (答案用n 表示).16.已知整数对排列如下()()()()()()()()()()()()Λ,4,2,5,1,1,4,2,3,3,2,4,1,1,3,2,23,1,1,2,2,1,1,1, 则第60个整数对是_______________.三、解答题:本大题共6小题,共74分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤. 17.(本小题满分12分)数列{a n }的前n 项和记为S n ,()111,211n n a a S n +==+≥(1)求{a n }的通项公式;(2)等差数列{b n }的各项为正,其前n 项和为T n ,且315T =,又112233,,a b a b a b +++成等比数列,求T n 18.(本小题满分12分) 设数列}{n a 、}{n b 、}{n c 满足:2+-=n n n a a b ,2132++++=n n n n a a a c (n =1,2,3,…),证明:}{n a 为等差数列的充分必要条件是}{n c 为等差数列且1+≤n n b b (n =1,2,3,…)19.(本小题满分12分)已知数列3021,,,a a a Λ,其中1021,,,a a a Λ是首项为1,公差为1的等差数列;201110,,,a a a Λ是公差为d 的等差数列;302120,,,a a a Λ是公差为2d 的等差数列(0≠d ). (1)若4020=a ,求d ;(2)试写出30a 关于d 的关系式,并求30a 的取值范围;(3)续写已知数列,使得403130,,,a a a Λ是公差为3d 的等差数列,……,依次类推,把已知数列推广为无穷数列. 提出同(2)类似的问题((2)应当作为特例),并进行研究,你能得到什么样的结论? 20.(本小题满分12分) 某市去年11份曾发生流感,据统计,11月1日该市新的流感病毒感染者有20人,此后,每天的新感染者平均比前一天的新感染者增加50人,由于该市医疗部门采取措施,使该种病毒的传播得到控制,从某天起,每天的新感染者平均比前一天的新感染者减少30人,到11月30日止,该市在这30日内感染该病毒的患者总共8670人,问11月几日,该市感染此病毒的新患者人数最多?并求这一天的新患者人数. 21.(本小题满分12分)等差数列{}n a 中,12a =,公差d 是自然数,等比数列{}n b 中,1122,b a b a ==.(Ⅰ)试找出一个d 的值,使{}n b 的所有项都是{}n a 中的项;再找出一个d 的值,使{}n b 的项不都是{}n a 中的项(不必证明);(Ⅱ)判断4d =时,是否{}n b 所有的项都是{}n a 中的项, 并证明你的结论;(Ⅲ)探索当且仅当d 取怎样的自然数时,{}n b 的所有项都是{}n a 中的项,并说明理由. 22.(本小题满分14分)已知数列{n a }中,112--=n n a a (n ≥2,+∈N n ),(1)若531=a ,数列}{n b 满足11-=n n a b (+∈N n ),求证数列{n b }是等差数列; (2)若531=a ,求数列{n a }中的最大项与最小项,并说明理由; (3)(理做文不做)若211<<a ,试证明:211<<<+n n a a .参考答案(2)1.D .依题意有22,,310.a c b bc a a b c +=⎧⎪=⎨⎪++=⎩4,2,8.a b c =-⎧⎪=⎨⎪=⎩2.C . 3302551520511=⇒⎩⎨⎧=+=+d d a d a ,故选C . 3.B . ∵等差数列{}n a 中12a =,2313a a += ∴公差3d =. ∴45613345a a a a d d d ++=+++=1312a d +=42. 4.B . 因为461912a a a a +=+=,所以1999()2a a S +==54,故选B . 5.A . 由等差数列的求和公式可得31161331,26153S a d a d S a d +===+可得且0d ≠ 所以6112161527312669010S a d d S a d d +===+,故选A . 6.B .12322153155a a a a a ++=⇒=⇒=,()()1232228080a a a a d a a d =⇒-+=,将25a =代入,得3d =,从而()()11121312233103530105a a a a a d ++==+=⨯+=.选B .7.A . 依题意,a 1+a 200=1,故选A .8.C .因数列{}n a 为等比,则12n n a q -=,因数列{}1n a +也是等比数列,则22121122212(1)(1)(1)22(12)01n n n n n n n n n n n n n a a a a a a a a a a a a a q q q +++++++++=++⇒+=++⇒+=⇒+-=⇒=即2n a =,所以2n S n =,故选择答案C .9.D . f (n )=3(1)432[12]2(81)127n n ++-=--,选D . 10.B . 正四面体的特征和题设构造过程,第k 层为k 个连续自然数的和,化简通项再裂项用公式求和.依题设第k层正四面体为(),k k k k k 2213212+=+=++++Λ则前k 层共有()()()()6062121212121222≤++=+++++++k k k k k L ,k 最大为6,剩4,选B .11.A .认识信息,理解理想数的意义有,20025014984995002501,5004984995002004500321500321=+++++⨯∴++++=a a a a a a a a ΛΛ,选A .12.C .由已知4a =2a +2a = -12,8a =4a +4a =-24,10a =8a +2a = -30,选C .13.由112332(3)n n n n a a a a ++=+⇔+=+,即133n n a a +++=2,所以数列{n a +3}是以(1a +3)为首项,以2为公比的等比数列,故n a +3=(1a +3)12n -,n a =12n +-3. 14.由()()11=+-x f x f ,整体求和所求值为5.15.2)1()()(111211+==-++-+=⇒+=--+n n a a a a a a n a a n n n n n ΛΛ )(n f 的规律由)2(2)1()1()(≥+==--n n n a n f n f n ,所以22)1()(223)2()3(222)1()2(1)1(222+=--+=-+=-=n n f n f f f f f f Λ所以)]321()321[(21)(222n n n f +++++++++=ΛΛ 6)2)(1(]2)1(6)12)(1([21++=++++=n n n n n n n n 16.观察整数对的特点,整数对和为2的1个,和为3的2个,和为4的3个,和为5的4个,和n 为的 n -1个,于是,借助()21321+=++++n n n Λ估算,取n=10,则第55个整数对为()1,11,注意横坐标递增,纵坐标递减的特点,第60个整数对为()7,517.(1)由121n n a S +=+可得()1212n n a S n -=+≥,两式相减得()112,32n n n n n a a a a a n ++-==≥ 又21213a S =+= ∴213a a = 故{a n }是首项为1,公比为3得等比数列 ∴13n n a -=. (2)设{b n }的公差为d ,由315T =得,可得12315b b b ++=,可得25b =, 故可设135,5b d b d =-=+又1231,3,9a a a ===由题意可得()()()2515953d d -+++=+解得122,10d d == ∵等差数列{b n }的各项为正,∴0d >,∴2d = ∴()213222n n n T n n n-=+⨯=+18.ο1必要性:设数列}{n a 是公差为1d 的等差数列,则:--=-+++)(311n n n n a a b b )(2+-n n a a =--+)(1n n a a )(23++-n n a a =1d -1d =0,∴1+≤n n b b (n =1,2,3,…)成立; 又2)(11+-=-++n n n n a a c c )(12++-n n a a )(323++-+n n a a =61d (常数)(n =1,2,3,…) ∴数列}{n c 为等差数列.ο2充分性:设数列}{n c 是公差为2d 的等差数列,且1+≤n n b b (n =1,2,3,…), ∵2132++++=n n n n a a a c ……① ∴432232++++++=n n n n a a a c ……②①-②得:)(22++-=-n n n n a a c c )(231++-+n n a a )(342++-+n n a a =2132++++n n n b b b ∵+-=-++)(12n n n n c c c c 2212)(d c c n n -=-++∴2132++++n n n b b b 22d -=……③ 从而有32132+++++n n n b b b 22d -=……④ ④-③得:0)(3)(2)(23121=-+-+-+++++n n n n n n b b b b b b ……⑤ ∵0)(1≥-+n n b b ,012≥-++n n b b ,023≥-++n n b b , ∴由⑤得:01=-+n n b b (n =1,2,3,…),由此,不妨设3d b n =(n =1,2,3,…),则2+-n n a a 3d =(常数) 故312132432d a a a a a c n n n n n n -+=++=+++……⑥ 从而3211324d a a c n n n -+=+++31524d a a n n -+=+……⑦ ⑦-⑥得:3112)(2d a a c c n n n n --=-++,故311)(21d c c a a n n n n +-=-++3221d d +=(常数)(n =1,2,3,…), ∴数列}{n a 为等差数列.综上所述:}{n a 为等差数列的充分必要条件是}{n c 为等差数列且1+≤n n b b (n =1,2,3,…). 19.(1)3,401010.102010=∴=+==d d a a . (2)())0(11010222030≠++=+=d d d d a a , ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+⎪⎭⎫ ⎝⎛+=432110230d a ,当),0()0,(∞+∞-∈Y d 时,[)307.5,a ∈+∞.(3)所给数列可推广为无穷数列{}n a ,其中1021,,,a a a Λ是首项为1,公差为1的等差数列,当1≥n时,数列)1(1011010,,,++n n n a a a Λ是公差为n d 的等差数列.研究的问题可以是:试写出)1(10+n a 关于d 的关系式,并求)1(10+n a 的取值范围. 研究的结论可以是:由()323304011010d d d d a a +++=+=, 依次类推可得 ()⎪⎩⎪⎨⎧=+≠--⨯=+++=++.1),1(10,1,11101101)1(10d n d d d d d a n nn Λ 当0>d 时,)1(10+n a 的取值范围为),10(∞+等.20.设第n 天新患者人数最多,则从n+1天起该市医疗部门采取措施,于是,前n 天流感病毒感染者总人数,构成一个首项为20,公差为50的等差数列的n 项和,()()N n ,n n n n n n S n∈≤≤-=⨯-+=3015255021202,而后30-n 天的流感病毒感染者总人数,构成一个首项为()60503050120-=-⨯-+n n ,公差为30,项数为30-n 的等差数列的和,()()()()(),n n n n n n Tn148502445653026050306050302-+-=-⨯--+--=依题设构建方程有,(),n n n n ,T S n n 867014850244565525867022=-+-+-∴=+化简,120588612=∴=+-n ,n n 或49=n (舍),第12天的新的患者人数为 20+(12-1)·50=570人.故11月12日,该市感染此病毒的新患者人数最多,新患者人数为570人.21.(1)0d =时,{}n a 的项都是{}n b 中的项;(任一非负偶数均可); 1d =时,{}n a 的项不都是{}n b 中的项.(任一正奇数均可); (2) 4d =时,422(21),n a n n =-=-123n n b -=⨯131 2(21)2n m a -+=⨯-=131(2n m -+=为正整数),{}n b 的项一定都是{}n a 中的项 (3)当且仅当d 取2(*)k k ∈N (即非负偶数)时,{}n b 的项都是{}n a 中的项. 理由是:①当2(*)d k k =∈N 时,2(1)22[1(1)],n a n k n k =+-⋅=+-⋅2n >时,11122112(1)2(C C 1)n n n n n n n b k k k k ------=⋅+=++⋅⋅⋅++,其中112211C C n n n n n k k k-----++⋅⋅⋅+ 是k 的非负整数倍,设为Ak (*A ∈N ),只要取1m A =+即(m 为正整数)即可得n m b a =, 即{}n b 的项都是{}n a 中的项;②当21,()d k k =+∈N 时,23(23)2k b +=不是整数,也不可能是{}n a 的项. 22.(1)1111111121n n n n n a b a a a ---===----,而1111-=--n n a b ,∴11111111=-=-=-----n n n n n a a a b b .)(+∈N n∴{n b }是首项为251111-=-=a b ,公差为1的等差数列. (2)依题意有nn b a 11=-,而5.31)1(25-=-+-=⋅n n b n ,∴5.311-=-n a n .对于函数5.31-=x y ,在x >3.5时,y >0,0)5.3(12<--=x y',在(3.5,∞+) 上为减函数. 故当n =4时,5.311-+=n a n 取最大值3. 而函数5.31-=x y 在x <3.5时,y <0, 0)5.3(12<--=x y',在(∞-,3.5)上也为减函数.故当n =3时,取最小值,3a =-1. (3)先用数学归纳法证明21<<n a ,再证明n n a a <+1. ①当1=n 时,211<<a 成立; ②假设当k n =时命题成立,即21<<k a ,当1+=k n 时,1121<<ka )23,1(121∈-=⇒+kk a a ⇒211<<+k a 故当1+=k n 时也成立,综合①②有,命题对任意+∈N n 时成立,即21<<n a . (也可设x x f 12)(-=(1≤x ≤2),则01)(2'>=xx f , 故=1)1(f 223)2()(1<=<=<+f a f a k k ).下证: n n a a <+10122)1(21=⋅-<+-=-+kk k k n n a a a a a a ⇒n n a a <+1.。

高考数学一轮复习第五章数列5.1数列的概念与简单表示法课件理

高考数学一轮复习第五章数列5.1数列的概念与简单表示法课件理
第五章 数 列 第一节 数列的概念与简单表示法
【知识梳理】 1.数列的有关概念
概念
含义
数列 数列的项 数列的通项
按照_一__定__顺__序__排列的一列数
数列中的_________ 每一个数
数列{an}的第n项an
概念 通项公式 前n项和
含义
数列{an}的第n项an与n之间的关系能用 公式_a_n=_f_(_n_)_表示,这个公式叫做数列 的通项公式
将第一项看成 这样,先不考虑符号,则分母为3,5, 7,9,…可归纳为 233 n, +1,分子为3,8,15,24,…将其每一项
加1后变成4,9,16,25,…可归纳为(n+1)2,综上,数列的
通项公式an= 1nn1211nn22n.
2n1
2n1
③把数列改写成 1, 0, 1, 0, 1, 0分, 1母, 0依, 次为 12345678
答案:(1)5 030 (2)
5k 5k 1
2
【加固训练】
1.数列
则 是该数列的 ( )
2,5, 2 2, 2 5

A.第6项
B.第7项
C.第10项
D.第11项
【解析】选B.原数列可写成
因为
所以20=2+(n-1)×3,所以n=27, . 5,8, 2 5 20,
2.根据下图5个图形及相应点的个数的变化规律,猜测 第n个图中有________个点.
1,2,3,…,而分子1,0,1,0,…周期性出现,因此数列 的通项可表示为
an
12[11n1]11n1.
n
2n
④将数列统一为 3,5,7,对9 ,于分子3,5,7,9,…, 2 5 10 17

2022届高三数学(理)一轮总复习课时规范训练:第五章 数列 5-1 Word版含答案

2022届高三数学(理)一轮总复习课时规范训练:第五章 数列 5-1 Word版含答案

课时规范训练[A 级 基础演练]1.数列1,23,35,47,59,…的一个通项公式a n 是( )A.n2n +1B.n 2n -1C.n 2n -3 D .n 2n +3解析:选B.由已知得,数列可写成11,23,35,…,故通项为n2n -1.2.在数列{a n }中,a 1=1,a n =1a n -1+1,则a 4等于( )A.53 B .43 C .1D .23 解析:选A.由a 1=1,a n =1a n -1+1得,a 2=1a 1+1=2,a 3=1a 2+1=12+1=32,a 4=1a 3+1=23+1=53.3.(2021·保定高三调研)在数列{a n }中,已知a 1=1,a n +1=2a n +1,则其通项公式为a n =( ) A .2n-1 B .2n -1+1C .2n -1D .2n -2解析:选A.由题意知a n +1+1=2(a n +1),∴数列{a n +1}是以2为首项,2为公比的等比数列,∴a n +1=2n,∴a n =2n-1.4.(2021·银川模拟)设数列{}a n 满足:a 1=2,a n +1=1-1a n,记数列{}a n 的前n 项之积为T n ,则T 2 016的值为( )A .-12B .1 C.12D .2解析:选B.由a 2=12,a 3=-1,a 4=2,a 5=12可知,数列{}a n 是周期为3的数列,且a 1·a 2·a 3=-1,从而T 2 016=(-1)672=1.5.(2021·吉林长春质量检测)设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,{S n +na n }为常数列,则a n =( ) A.13n -1B .2n (n +1)C.6(n +1)(n +2)D .5-2n 3解析:选B.由题意知,S n +na n =2,当n ≥2时,S n -1+(n -1)a n -1=2,∴(n +1)a n =(n -1)a n -1从而a 2a 1·a 3a 2·a 4a 3·…·a n a n -1=13·24·…·n -1n +1,则a n =2n (n +1),当n =1时上式成立,所以a n =2n (n +1),故选B.6.若数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n(3n -2),则a 1+a 2+…+a 10等于( ) A .15 B .12 C .-12D .-15解析:选A.由题意知,a 1+a 2+…+a 10 =-1+4-7+10+…+(-1)10×(3×10-2) =(-1+4)+(-7+10)+…+ =3×5=15.7.已知a 1=1,a n =n (a n +1-a n )(n ∈N *),则数列{a n }的通项公式是( ) A .2n -1B .⎝ ⎛⎭⎪⎫n +1n n -1C .n 2D .n解析:选D.法一:由已知整理得(n +1)a n =na n +1,∴a n +1n +1=a n n ,∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是常数列,且a n n =a 11=1,∴a n=n .法二(累乘法):当n ≥2时,a n a n -1=n n -1. a n -1a n -2=n -1n -2,…,a 3a 2=32,a 2a 1=21,两边分别相乘得a na 1=n . 又∵a 1=1,∴a n =n .8.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=3S n (n ≥1),则a 6=( ) A .3×44B .3×44+1 C .45D .45+1解析:选A.法一:a 1=1,a 2=3S 1=3,a 3=3S 2=12=3×41,a 4=3S 3=48=3×42,a 5=3S 4=3×43,a 6=3S 5=3×44.故选A.法二:当n ≥1时,a n +1=3S n ,则a n +2=3S n +1,∴a n +2-a n +1=3S n +1-3S n =3a n +1,即a n +2=4a n +1, ∴该数列从第2项开头是以4为公比的等比数列,又a 2=3S 1=3a 1=3,∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1 (n =1),3×4n -2(n ≥2). ∴当n =6时,a 6=3×46-2=3×44.9.(2021·云南文山检测)设S n 是数列{a n }的前n 项和,假如S n =3a n -2,那么数列{a n }的通项公式为 .解析:当n =1时,a 1=S 1=3a 1-2,解得a 1=1.当n ≥2时,S n =3a n -2,S n -1=3a n -1-2,两式相减得a n=3a n -3a n -1,故a n a n -1=32,数列{a n }为首项为1,公比为32的等比数列,其通项公式为a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1.答案:a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -110.若数列{}a n 的前n 项和S n =23a n +13,则{}a n 的通项公式是a n = .解析:当n =1时,S 1=23a 1+13,∴a 1=1.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=23a n +13-⎝ ⎛⎭⎪⎫23a n -1+13=23(a n -a n -1),∴a n =-2a n -1,即a na n -1=-2, ∴{}a n 是以1为首项的等比数列,其公比为-2, ∴a n =1×(-2)n -1,即a n =(-2)n -1.答案:(-2)n -1[B 级 力量突破]1.(2021·哈三中一模)设数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 1=1,a n +1=3S n (n ∈N *),则S 6=( ) A .44B .45C.13×(46-1) D .14×(45-1) 解析:选B.由a n +1=3S n 得a 2=3S 1=3.当n ≥2时,a n =3S n -1,则a n +1-a n =3a n ,n ≥2,即a n +1=4a n ,n≥2,则数列{a n }从其次项起构成以3为首项,4为公比的等比数列,所以S 6=a 73=3×453=45,故选B.2.(2021·浙江台州调考)现定义a n =5n+⎝ ⎛⎭⎪⎫15n,其中n ∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫110,15,12,1,则a n 取最小值时,n 的值为( )A.110 B .15 C.12D .1解析:选A.令5n=t >0,考虑函数y =t +1t,易知其在(0,1]上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,且当t =1时,y 的值最小,再考虑函数t =5x,当0<x ≤1时,t ∈(1,5],可知当n =110时,a n 取得最小值.3.(2021·东北三校联考)已知数列{a n }满足:a n =13n 3-54n 2+3+m ,若数列的最小项为1,则m 的值为( )A.14 B .13 C .-14D .-13解析:选B.令f (x )=13x 3-54x 2+3+m ,x ∈(0,+∞),则f ′(x )=x 2-52x =x ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -52,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫0,52时,f ′(x )<0,当x ∈⎝ ⎛⎭⎪⎫52,+∞时,f ′(x )>0,故x =52为函数f (x )的微小值点,也是最小值点.由于n ∈N *,且a 2=23+m ,a 3=34+m ,故a 2<a 3,即a 2为数列{a n }的最小项,故23+m =1,解得m =13,故选B.4.在数列{a n }中,a 1=1,对于全部的n ≥2,n ∈N *,都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,则a 3+a 5= . 解析:由题意知:a 1·a 2·a 3·…·a n -1=(n -1)2,∴a n =⎝ ⎛⎭⎪⎫n n -12(n ≥2),∴a 3+a 5=⎝ ⎛⎭⎪⎫322+⎝ ⎛⎭⎪⎫542=6116. 答案:61165.已知数列{a 2n }满足a 1=1,a n +1=a 2n -2a n +1(n ∈N *),则a 2 018= . 解析:∵a 1=1,∴a 2=(a 1-1)2=0,a 3=(a 2-1)2=1,a 4=(a 3-1)2=0,…,可知数列{a n }是以2为周期的周期数列,∴a 2 018=a 2=0. 答案:06.(2021·山东潍坊调研)已知{a n }是递增数列,且对于任意的n ∈N *,a n =n 2+λn 恒成立,则实数λ的取值范围是 .解析:法一(定义法):由于{a n }是递增数列,所以对任意的n ∈N *,都有a n +1>a n ,即(n +1)2+λ(n +1)>n 2+λn ,整理,得2n +1+λ>0,即λ>-(2n +1)(*).由于n ≥1,所以-(2n +1)≤-3,要使不等式(*)恒成立,只需λ>-3.法二(函数法):设f (n )=a n =n 2+λn ,其图象的对称轴为直线n =-λ2,要使数列{a n }为递增数列,只需使定义域在正整数上的函数f (n )为增函数,故只需满足f (1)<f (2),即λ>-3.答案:λ>-3。

2021高考数学人教版一轮复习练习:第五章 第1节 数列的概念与简单表示法

2021高考数学人教版一轮复习练习:第五章 第1节 数列的概念与简单表示法

多维层次练28[A级基础巩固]1.已知数列5,11,17,23,29,…,则55是它的() A.第19项B.第20项C.第21项D.第22项解析:数列5,11,17,23,29,…中的各项可变形为5,5+6,5+2×6,5+3×6,5+4×6,…,所以通项公式为a n=5+6(n-1)=6n-1,令6n-1=55,得n=21.答案:C2.记S n为数列{a n}的前n项和.“任意正整数n,均有a n>0”是“{S n}是递增数列”的()A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件解析:因为“a n>0”⇒“数列{S n}是递增数列”,所以“a n>0”是“数列{S n}是递增数列”的充分条件.如数列{a n}为-1,1,3,5,7,9,…,显然数列{S n}是递增数列,但是a n不一定大于零,还有可能小于零,所以“数列{S n}是递增数列”不能推出“a n>0”,所以“a n>0”不是“数列{S n}是递增数列”的必要条件.所以“a n>0”是“数列{S n}是递增数列”的充分不必要条件.答案:A3.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=2,a n +1=S n +1(n ∈N *),则S 5=( )A .31B .42C .37D .47解析:由题意,得S n +1-S n =S n +1(n ∈N *),所以S n +1+1=2(S n+1)(n ∈N *),故数列{S n +1}为等比数列,其首项为3,公比为2,则S 5+1=3×24,所以S 5=47.答案:D4.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1n +1=a n n+ln ⎝ ⎛⎭⎪⎫1+1n ,则a n 等于( )A .2+n ln nB .2n +(n -1)ln nC .2n +n ln nD .1+n +n ln n解析:由题意得a n +1n +1-a nn =ln(n +1)-ln n ,n 分别用1,2,3,…,(n -1)取代,累加得a n n -a 11=ln n -ln 1=ln n ,a nn =2+ln n ,所以a n =2n +n ln n .答案:C5.(2020·广东广雅中学模拟)在数列{a n }中,已知a 1=2,a n +1=a n3a n +1(n ∈N *),则a n 的表达式为( ) A .a n =24n -3B .a n =26n -5C .a n =24n +3D .a n =22n -1解析:(1)数列{a n }中,由a 1=2,a n +1=a n3a n +1(n ∈N *),可得1a n +1=3+1a n ,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n 是首项为12,公差为3的等差数列,所以1a n =12+3(n -1)=6n -52.可得a n =26n -5(n ∈N *).答案:B6.(2019·上海卷)已知数列{a n }前n 项和为S n ,且满足S n +a n =2,则S 5=________.解析:n =1时,S 1+a 1=2,所以a 1=1. n ≥2时,由S n +a n =2得S n -1+a n -1=2, 两式相减得a n =12a n -1(n ≥2),所以{a n }是以1为首项,12为公比的等比数列,所以S 5=1×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫1251-12=3116. 答案:31167.(2020·河北省级示范性高中联考)数列{a n }满足a 1=3,且对于任意的n ∈N *都有a n +1-a n =n +2,则a 39=________.解析:因为a n +1-a n =n +2,所以a 2-a 1=3,a 3-a 2=4,a 4-a 3=5,…, a n -a n -1=n +1(n ≥2),上面(n -1)个式子左右两边分别相加得a n -a 1=(n +4)(n -1)2(n ≥2),即a n =(n +1)(n +2)2(n ≥2),当n =1时,a 1=3适合上式,所以a n =(n +1)(n +2)2,n ∈N *,所以a 39=40×412=820.答案:8208.在数列{a n }中,a 1=1,对于所有的n ≥2,n ∈N *,都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2,则a 3+a 5=________.解析:由题意可知,a 1·a 2·a 3·…·a n -1=(n -1)2, 所以a n =n 2(n -1)2(n ≥2), 所以a 3+a 5=3222+5242=6116.答案:61169.(2020·天河模拟)已知S n 为数列{a n }的前n 项和,且a 1<2,a n >0,6S n =a 2n +3a n +2,n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若∀n ∈N *,b n =(-1)n a 2n ,求数列{b n }的前2n 项的和T 2n . 解:(1)当n =1时,6a 1=a 21+3a 1+2,且a 1<2,解得a 1=1.当n ≥2时,6a n =6S n -6S n -1=a 2n +3a n +2-(a 2n -1+3a n -1+2).化简得(a n +a n -1)(a n -a n -1-3)=0, 因为a n >0,所以a n -a n -1=3,所以数列{a n }是首项为1,公差为3的等差数列, 所以a n =1+3(n -1)=3n -2.(2)b n =(-1)n a 2n =(-1)n (3n -2)2.所以b 2n -1+b 2n =-(6n -5)2+(6n -2)2=36n -21. 所以数列{b n }的前2n 项的和T 2n =36(1+2+…+n )-21n =36×n (n +1)2-21n =18n 2-3n .10.已知各项都为正数的数列{a n }满足a 1=1,a 2n -(2a n +1-1)a n -2a n +1=0.(1)求a 2,a 3; (2)求{a n }的通项公式. 解:(1)由题意得a 2=12,a 3=14.(2)由a 2n -(2a n +1-1)a n -2a n +1=0得2a n +1(a n +1)=a n (a n +1).因为{a n }的各项都为正数,所以a n +1a n =12.故{a n }是首项为1,公比为12的等比数列,因此a n =12n -1.[B 级 能力提升]11.数列{a n }满足a 1=1,对任意n ∈N *,都有a n +1=1+a n +n ,则1a 1+1a 2+…+1a 99=( ) A.9998 B .2 C.9950D.99100解析:由a n +1=1+a n +n ,得a n +1-a n =n +1,则a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=n +(n -1)+…+1=n (n +1)2,则1a n =2n (n +1)=2n -2n +1, 则1a 1+1a 2+…+1a 99=2×[⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫199-1100]=2×⎝⎛⎭⎪⎫1-1100=9950. 答案:C12.(一题多解)(2020·湛江二模)一元线性同余方程组问题最早可见于中国南北朝时期(约公元5世纪)的数学著作《孙子算经》卷下第二十六题,叫做“物不知数”问题,原文如下:有物不知数,三三数之剩二,五五数之剩三,问物几何?即,一个整数除以三余二,除以五余三,求这个整数.设这个整数为a ,当a ∈[2,2 019]时,符合条件的a 共有________个.解析:法一由题设a=3m+2=5n+3,m,n∈N,则3m=5n +1,m,n∈N,当m=5k时,n不存在;当m=5k+1时,n不存在;当m=5k+2时,n=3k+1,满足题意;当m=5k+3时,n不存在;当m=5k+4时,n不存在,其中k∈N.故2≤a=15k+8≤2 019,解得-615≤k≤2 01115,故k=0,1,2,…,134,共135个,即符合条件的a共有135个.故答案为135.法二一个整数除以三余二,这个整数可以为2,5,8,11,14,17,20,23,26,29,32,35,38,…,一个整数除以五余三,这个整数可以为3,8,13,18,23,28,33,38,…,则同时除以三余二、除以五余三的整数为8,23,38,…,构成首项为8,公差为15的等差数列,通项公式为a n=8+15(n-1)=15n-7,由15n-7≤2 019得15n≤2 026,n≤135115,因为n∈N*,所以n=1,2,3,…,135,共有135个.答案:13513.(一题多解)已知数列{a n}中,a1=3,且n(n+1)(a n-a n+1)=2.(1)求数列{a n}的通项公式;(2)设b n=a1·a2·…·a n(n+1)·2n,求数列{b n}的前n项和S n.解:(1)法一 由题意知,a n -a n +1=2n (n +1)=2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1n +1, 所以n ≥2时,a n -1-a n =2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1-1n ,a n -2-a n -1= 2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -2-1n -1,…,a 1-a 2=2⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12, 以上(n -1)个式子左右两边分别相加得a 1-a n =2⎝⎛⎭⎪⎫1-1n , 又a 1=3,所以a n =1+2n (n ≥2).又a 1=3符合上式,故a n =1+2n(n ∈N *).法二 由题意知,a n -a n +1=2n (n +1)=2⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫1n -1n +1, 所以a n +1-2n +1=a n -2n ,所以a n -2n =a n -1-2n -1=…=a 1-21=3-2=1,所以a n =1+2n.(2)法一 由(1)知,a n =1+2n =n +2n,所以a 1a 2…a n =31×42×…×n +1n -1×n +2n =(n +1)(n +2)2,所以b n =a 1·a 2·…·a n(n +1)·2n=n +22n +1,所以S n =322+423+524+…+n +12n +n +22n +1,12S n =323+424+525+…+n +12n +1+n +22n +2, 两式相减得12S n =322+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫123+124+…+12n +1-n +22n +2=34+123⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -11-12-n +22n +2=1-12n +1-n +22n +2=1-n +42n +2, 故S n =2-n +42n +1.法二 由(1)知a n =1+2n =n +2n,所以a 1·a 2·…·a n =31×42×…×n +1n -1×n +2n =(n +1)(n +2)2,所以b n =a 1·a 2·…·a n(n +1)·2n =n +22n +1=n +32n -n +42n +1, 所以S n =⎝ ⎛⎭⎪⎫421-522+⎝ ⎛⎭⎪⎫522-623+…+⎝⎛⎭⎪⎫n +32n -n +42n +1=2-n +42n +1.[C 级 素养升华]14.(多选题)已知数列{a n }满足12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +5,则下列数字在数列{a n }中的是( )A .14B .18C .20D .32解析:由题意知,数列{a n }满足12a 1+122a 2+123a 3+…+12n a n =2n +5,则12a 1+122a 2+123a 3+…+12n -1a n -1=2(n -1)+5,n >1, 两式相减得,a n2n =2n +5-2(n -1)-5=2,所以a n =2n +1,n >1,n ∈N *. 当n =1时,a 12=7,所以a 1=14.综上可知,数列{a n }的通项公式为a n =⎩⎨⎧14,n =1,2n +1,n ≥2.答案:AD。

高三数学一轮复习精品教案――数列

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城东蜊市阳光实验学校2021届高三数学一轮复习精品教案――数列〔附高考预测〕一、本章知识构造: 二、重点知识回忆 1.数列的概念及表示方法〔1〕定义:按照一定顺序排列着的一列数.〔2〕表示方法:列表法、解析法〔通项公式法和递推公式法〕、图象法.〔3〕分类:按项数有限还是无限分为有穷数列和无穷数列;按项与项之间的大小关系可分为单调数列、摆动数列和常数列.〔4〕n a 与n S 的关系:11(1)(2)n nn S n a S S n -=⎧=⎨-⎩≥.2.等差数列和等比数列的比较〔1〕定义:从第2项起每一项与它前一项的差等于同一常数的数列叫等差数列;从第2项起每一项与它前一项的比等于同一常数〔不为0〕的数列叫做等比数列. 〔2〕递推公式:110n n n n a a d a a q q n *++-==≠∈N ,·,,.〔3〕通项公式:111(1)n n n a a n d a a q n -*=+-=∈N ,,.〔4〕性质等差数列的主要性质:①单调性:0d ≥时为递增数列,0d ≤时为递减数列,0d =时为常数列.②假设m n p q +=+,那么()m n p q a a a a m n p q *+=+∈N ,,,.特别地,当2m n p +=时,有2m n p a a a +=.③()()nm a a n m d m n *-=-∈N ,.④232k k k k k S S S S S --,,,…成等差数列.等比数列的主要性质:①单调性:当1001a q <⎧⎨<<⎩,或者者101a q >⎧⎨>⎩时,为递增数列;当101a q <⎧⎨>⎩,,,或者者1001a q >⎧⎨<<⎩时,为递减数列;当0q <时,为摆动数列;当1q =时,为常数列.②假设m n p q +=+,那么()m n p q a a a a m n p q *=∈N ··,,,.特别地,假设2m n p +=,那么2m n p a a a =·.③(0)n m nma q m n q a -*=∈≠N ,,. ④232k kk k k S S S S S --,,,…,当1q ≠-时为等比数列;当1q =-时,假设k 为偶数,不是等比数列.假设k 为奇数,是公比为1-的等比数列.三、考点剖析考点一:等差、等比数列的概念与性质 例1.〔2021模拟〕数列.12}{2n n S n a nn -=项和的前〔1〕求数列}{n a 的通项公式;〔2〕求数列.|}{|n n T n a 项和的前解:〔1〕当111112,1211=-⨯===S a n时;、当.213])1()1(12[)12(,2221n n n n n S S a n n n n -=-----=-=≥-时,.213111的形式也符合n a -=.213}{,n a a n n -=的通项公式为数列所以、〔2〕令.6,,0213*≤∈≥-=n n n a n 解得又N当2212112||||||,6n n S a a a a a a T n n n n n -==+++=+++=≤ 时;当||||||||||,67621n n a a a a a T n++++++=> 时综上,⎪⎩⎪⎨⎧>+-≤-=.6,7212,6,1222n n n n n n T n点评:此题考察了数列的前n 项与数列的通项公式之间的关系,特别要注意n =1时情况,在解题时经常会忘记。

高三一轮复习-数列(带答案)

高三一轮复习-数列(带答案)

个性化辅导授课教案学员姓名 : 辅导类型(1对1、小班): 年 级: 辅 导 科 目 : 学 科 教 师 : 课 题课 型 □ 预习课 □ 同步课 □ 复习课 □ 习题课 授课日期及时段年 月 日 时间段教 学 内 容数列一、数列的概念及其表示【重点知识梳理】 1.数列的定义按照一定顺序排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项. 2.数列的分类分类原则类型 满足条件 按项数分类有穷数列项数有限无穷数列项数无限 按项与项间 的大小关系分类 递增数列 a n +1>a n其中n ∈N *递减数列 a n +1<a n 常数列 a n +1=a n按其他标准分类有界数列存在正数M ,使|a n |≤M摆动数列从第二项起,有些项大于它的前一项,有些项小于它的前一项的数列3.数列的表示法数列有三种表示法,它们分别是列表法、图象法和解析法. 4.数列的通项公式如果数列{a n }的第n 项与序号n 之间的关系可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式.5.已知数列{a n }的前n 项和S n ,则a n =⎩⎪⎨⎪⎧S 1 (n =1),S n -S n -1 (n ≥2).法四 同法二得d =-18a 1<0,又S 5=S 12,得a 6+a 7+a 8+a 9+a 10+a 11+a 12=0, ∴7a 9=0,∴a 9=0,∴当n =8或9时,S n 有最大值.(2)设数列{}n a 的前n 项和2n S n =,则______10=a规律方法 求等差数列前n 项和的最值,常用的方法: (1)利用等差数列的单调性,求出其正负转折项; (2)利用性质求出其正负转折项,便可求得和的最值;(3)将等差数列的前n 项和S n =An 2+Bn (A ,B 为常数)看作二次函数,根据二次函数的性质求最值. 【变式探究】 (1)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 5+a 7=4,a 6+a 8=-2,则当S n 取最大值时,n 的值是( )A .5B .6C .7D .8(2)设数列{a n }是公差d <0的等差数列,S n 为前n 项和,若S 6=5a 1+10d ,则S n 取最大值时,n 的值为( ) A .5 B .6 C .5或6 D .11 3.等差数列的判定方法(1)定义法:若d a a d a a n n n n =-=-+-11或(常数+∈N n )⇔{}n a 是等差数列 (2)等差中项法:数列{}n a 是等差数列⇔)2(211>+=+-n a a a n n n ⇔212+++=n n n a a a (3)数列{}n a 是等差数列⇔b kn a n +=(其中k,b 是常数) (4)数列{}n a 是等差数列⇔Bn An S n +=2(其中A,B 是常数) 4.等差数列的证明方法(1)定义法:若d a a n n =--1或d a a n n =-+1(常数*∈N n )⇔ {}n a 是等差数列.(2)等差中项法:),2(211++-∈≥+=N n n a a a n n n例题:【例2】若数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +2S n S n -1=0(n ≥2),a 1=12.(1)求证:⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 成等差数列;(2)求数列{a n }的通项公式.(1)证明 当n ≥2时,由a n +2S n S n -1=0, 得S n -S n -1=-2S n S n -1,所以1S n -1S n -1=2,又1S 1=1a 1=2,故⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为2,公差为2的等差数列. (2)解 由(1)可得1S n =2n ,∴S n =12n .当n ≥2时,a n =S n -S n -1=12n -12(n -1)=n -1-n 2n (n -1)=-12n (n -1).当n =1时,a 1=12不适合上式.规律方法 证明数列{a n }是等比数列常用的方法:一是定义法,证明a na n -1=q (n ≥2,q 为常数);二是等比中项法,证明a 2n =a n -1·a n +1.若判断一个数列不是等比数列,则只需举出反例即可,也可以用反证法.5.等比数列及其前n 项和性质(1)当1≠q 时,①等比数列通项公式n nn n B A q qa q a a ⋅===-111(0≠⋅B A )是关于n 的带有系数的类指数函数,底数为公比q .②前n 项和()''1111111A B A B A A q qaq a q q a S n n n n n -=⋅-=---=--=,系数和常数项是互为相反数的类指数函数,公比为q .(2)对任何+∈N n m ,,在等比数列中有m n m n q a a -=.注:当q=1时就得到了等比数列的通项公式,因此这个公式更具有一般性.(3)若q p n m +=+()+∈N q p n m ,,,,则q p n m a a a a ⋅=⋅.特别地,当p n m 2=+时,得2q n m a a a =⋅.注:1121a a a a a a n n n ⋅==⋅=⋅- (4)数列{}{}n n b a ,为等比数列,则数列{}{}{}⎭⎬⎫⎩⎨⎧⋅⋅⋅⎭⎬⎫⎩⎨⎧n n n n n n n b a b a k a a k a k ,,,,2(k 为非零常数)均为等比数列. (5)数列{}n a 为等比数列,每个k (+∈N k )项取出一项( k m k m k m m a a a a 32,,,+++)仍为等比数列. (6)如果{}n a 是各项均为正的等比数列,则数列{}n a a log 是等差数列.【例题】 (1)公比为2的等比数列{a n }的各项都是正数,且a 3a 11=16,则log 2a 10=( ) A .4 B .5 C .6 D .7(2)等比数列{a n }的首项a 1=-1,前n 项和为S n ,若S 10S 5=3132,则公比q =________.【解析】(1)法一 由等比中项的性质得a 3a 11=a 27=16,又数列{a n }各项为正,所以a 7=4.所以a 10=a 7×q 3=32.所以log 2a 10=5.规律方法 (1)在解决等比数列的有关问题时,要注意挖掘隐含条件,利用性质,特别是性质“若m +n =p +q ,则a m ·a n =a p ·a q ”,可以减少运算量,提高解题速度.(2)在应用相应性质解题时,要注意性质成立的前提条件,有时需要进行适当变形.此外,解题时注意设而不求思想的运用.【变式探究】 (1)已知x ,y ,z ∈R ,若-1,x ,y ,z ,-3成等比数列,则xyz 的值为( ) A .-3 B .±3 C .-3 3 D .±3 3(2)已知各项均为正数的等比数列{a n }中,a 1a 2a 3=5,a 7a 8a 9=10,则a 4a 5a 6等于( ) A .5 2 B .7 C .6 D .4 2(7)若{}n a 为等比数列,则数列 ,,,232m m m m m S S S S S --成等比数列.(8)若{}n a 为等比数列,则数列n a a a ⋅⋅⋅ 21,n n n a a a 221⋅⋅⋅++ ,n n n a a a 32212⋅⋅⋅++ 成等比数列. (9)①当q>1时,{}{}为递减数列则为递增数列则n n a a a a ,0;,011<>. ② 当0<q<1时,{}{}为递增数列则为递减数列则n n a a a a ,0;,011<>. ③当q=1时,该数列为常数列(此时数列也为等差数列) ④当q<0时,该数列为摆动数列.(10)在等比数列{}n a 中,当项数为2n (+∈N n )时,qS S 1=偶奇,其中pqt -=1,再利用换元法转化为等比数列求解。

高中数学复习( 数列 )(文科数学)(原卷版)

高中数学复习( 数列 )(文科数学)(原卷版)

三年高考真题与高考等值卷( 数列)(文科数学)1.数列的概念和简单表示法(1)了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图像、通项公式).(2)了解数列是自变量为正整数的一类函数.2.等差数列、等比数列(1)理解等差数列、等比数列的概念.(2)掌握等差数列、等比数列的通项公式与前n项和公式.(3)能在具体的问题情境中识别数列的等差关系或等比关系,并能用有关知识解决相应的问题.(4)了解等差数列与一次函数、等比数列与指数函数的关系.1.【2019年新课标3文科06】已知各项均为正数的等比数列{a n}的前4项和为15,且a5=3a3+4a1,则a3=()A.16 B.8 C.4 D.22.【2018年北京文科04】设a,b,c,d是非零实数,则“ad=bc”是“a,b,c,d成等比数列”的()A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件3.【2019年新课标3文科14】记S n为等差数列{a n}的前n项和.若a3=5,a7=13,则S10=.4.【2019年新课标1文科14】记S n为等比数列{a n}的前n项和.若a1=1,S3,则S4=.5.【2019年天津文科18】设{a n}是等差数列,{b n}是等比数列,公比大于0.已知a1=b1=3,b2=a3,b3=4a2+3.(Ⅰ)求{a n}和{b n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{c n}满足c n求a1c1+a2c2+…+a2n c2n(n∈N*).6.【2019年新课标2文科18】已知{a n}是各项均为正数的等比数列,a1=2,a3=2a2+16.(1)求{a n}的通项公式;(2)设b n=log2a n,求数列{b n}的前n项和.7.【2019年新课标1文科18】记S n为等差数列{a n}的前n项和.已知S9=﹣a5.(1)若a3=4,求{a n}的通项公式;(2)若a1>0,求使得S n≥a n的n的取值范围.8.【2019年北京文科16】设{a n}是等差数列,a1=﹣10,且a2+10,a3+8,a4+6成等比数列.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)记{a n}的前n项和为S n,求S n的最小值.9.【2018年新课标2文科17】记S n为等差数列{a n}的前n项和,已知a1=﹣7,S3=﹣15.(1)求{a n}的通项公式;(2)求S n,并求S n的最小值.10.【2018年新课标1文科17】已知数列{a n}满足a1=1,na n+1=2(n+1)a n,设b n.(1)求b1,b2,b3;(2)判断数列{b n}是否为等比数列,并说明理由;(3)求{a n}的通项公式.11.【2018年新课标3文科17】等比数列{a n}中,a1=1,a5=4a3.(1)求{a n}的通项公式;(2)记S n为{a n}的前n项和.若S m=63,求m.12.【2018年北京文科15】设{a n}是等差数列,且a1=ln2,a2+a3=5ln2.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求.13.【2018年天津文科18】设{a n}是等差数列,其前n项和为S n(n∈N*);{b n}是等比数列,公比大于0,其前n项和为T n(n∈N*).已知b1=1,b3=b2+2,b4=a3+a5,b5=a4+2a6.(Ⅰ)求S n和T n;(Ⅱ)若S n+(T1+T2+……+T n)=a n+4b n,求正整数n的值.14.【2017年新课标2文科17】已知等差数列{a n}的前n项和为S n,等比数列{b n}的前n项和为T n,a1=﹣1,b1=1,a2+b2=2.(1)若a3+b3=5,求{b n}的通项公式;(2)若T3=21,求S3.15.【2017年新课标1文科17】记S n为等比数列{a n}的前n项和.已知S2=2,S3=﹣6.(1)求{a n }的通项公式;(2)求S n ,并判断S n +1,S n ,S n +2是否成等差数列.16.【2017年新课标3文科17】设数列{a n }满足a 1+3a 2+…+(2n ﹣1)a n =2n . (1)求{a n }的通项公式; (2)求数列{}的前n 项和.17.【2017年北京文科15】已知等差数列{a n }和等比数列{b n }满足a 1=b 1=1,a 2+a 4=10,b 2b 4=a 5. (Ⅰ)求{a n }的通项公式; (Ⅱ)求和:b 1+b 3+b 5+…+b 2n ﹣1.18.【2017年天津文科18】已知{a n }为等差数列,前n 项和为S n (n ∈N *),{b n }是首项为2的等比数列,且公比大于0,b 2+b 3=12,b 3=a 4﹣2a 1,S 11=11b 4. (Ⅰ)求{a n }和{b n }的通项公式;(Ⅱ)求数列{a 2n b n }的前n 项和(n ∈N *).1、以考查等差数列的通项、前n 项和及性质为主,等差数列的证明也是考查的热点.本节内容在高考中既可以以选择、填空的形式进行考查,也可以以解答题的形式进行考查.解答题往往与等比数列、数列求和、不等式等问题综合考查.2、以考查等比数列的通项、前n 项和及性质为主,等比数列的证明也是考查的热点.本节内容在高考中既可以以选择题、填空题的形式进行考查,也可以以解答题的形式进行考查.解答题往往与等差数列、数列求和、不等式等问题综合考查.3、以考查分组法、错位相减法、倒序相加法、裂项相消法求数列前n 项和为主,识别出等差(比)数列,直接用公式法也是考查的热点.题型以解答题的形式为主,难度中等或稍难.一般第一问考查求通项,第二问考查求和,并与不等式、函数、最值等问题综合.1.等差数列{}n a ,等比数列{}n b ,满足111a b ==,53a b =,则9a 能取到的最小整数是( ) A .1−B .0C .2D .32.中国古代数学名著《九章算术》中有这样一个问題:今有牛、马、羊食人苗,苗主责之粟五斗,羊主曰:“我羊食半马、“马主曰:“我马食半牛,”今欲衰偿之,问各出几何?此问题的译文是:今有牛、马、羊吃了别人的禾苗,禾苗主人要求赔偿5斗粟、羊主人说:“我羊所吃的禾苗只有马的一半,”马主人说:“我马所吃的禾苗只有牛的一半,“打算按此比例偿还,他们各应偿还多少?该问题中,1斗为10升,则马主人应偿还( )升粟? A .253B .503C .507D .10073.我国古代的《洛书》中记载着世界上最古老的一个幻方:如图,将1,2,…,9填入33⨯的方格内,使三行,三列和两条对角线上的三个数字之和都等于15.一般地,将连续的正整数21,2,3,,n 填入n n ⨯个方格中,使得每行,每列和两条对角线上的数字之和都相等,这个正方形叫做n 阶幻方.记n 阶幻方的对角线上的数字之和为n N ,如图三阶幻方的315N =,那么 9N 的值为( )A .41B .45C .369D .3214.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a = 2(1)()nn S a n n N n *=+−∈,则数列13n S n ⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前10项的和是( ) A .290B .920C .511D .10115.意大利数学家列昂那多·斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”:1,1,2,3,5,8,13,21,34,55,,即()()()()()121,12F F F n F n F n ===−+−()3,n n N *≥∈,此数列在现代物理“准晶体结构”、化学等都有着广泛的应用.若此数列被2整除后的余数构成一个新数列{}n a ,则数列{}n a 的前2019项的和为( ) A .672B .673C .1346D .20196.已知数列{}n a 是等比数列,数列{}n b 是等差数列,若2610a a a ⋅⋅=,16117b b b π++=,则21039tan1b b a a +−⋅的值是( )A .1B .2C .2−D .7.已知数列{}n a 满足2*123111()23n a a a a n n n N n ++++=+∈,设数列{}n b 满足:121n n n n b a a ++=,数列{}n b 的前n 项和为n T,若*()1n n N T n nλ<∈+恒成立,则实数λ的取值范围为( ) A .1[,)4+∞B .1(,)4+∞ C .3[,)8+∞ D .3(,)8+∞8.已知函数()y f x =的定义域为R ,当0x <时()1f x >,且对任意的实数,x y R ∈,等式()()()f x f y f x y =+成立,若数列{}n a 满足()()1111n n f a f n N a *+⎛⎫=∈ ⎪+⎝⎭,且()10a f =,则下列结论成立的是( ) A .()()20162018f a f a > B .()()20172020f a f a > C .()()20182019f a f a > D .()()20162019f a f a >9.在数列{}n a 中,1111,,(*)2019(1)n n a a a n N n n +==+∈+,则2019a 的值为______. 10.已知正项等比数列{}na 满足5432a a a +=,若存在两项m a ,n a ,使得1a =,则91m n+的最小值为__________.11.已知数列{}n a 满足对*,m n N ∀∈,都有m n m n a a a ++=成立,72a π=,函数()f x =2sin 24cos2x x +,记()n n y f a =,则数列{}n y 的前13项和为______.12.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足22()n n S a n n N *=+∈,则n a =_____.13.等差数列{}n a 中,410a =且3a ,6a ,10a 成等比数列,数列{}n a 前20项的和20S =____ 14.已知正项等比数列{}n a 的前n 项和为n S .若9362S S S =+,则631S S +取得最小值时,9S 的值为_______.15.设数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足11222n n a a a n −++⋯+=,则5S =____.16.已知数列{}n a 满足112(1)0,4n n n a na a ++−==,则数列(1)(2)na n n ⎧⎫⎨⎬++⎩⎭的前n 项和为___________.17.定义:从数列{}n a 中抽取(,3)m m N m ∈≥项按其在{}n a 中的次序排列形成一个新数列{}n b ,则称{}n b为{}n a 的子数列;若{}n b 成等差(或等比),则称{}n b 为{}n a 的等差(或等比)子数列. (1)记数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知21n n S =−. ①求数列{}n a 的通项公式;②数列{}n a 是否存在等差子数列,若存在,求出等差子数列;若不存在,请说明理由. (2)已知数列{}n a 的通项公式为()n a n a a Q +=+∈,证明:{}n a 存在等比子数列. 18.在等差数列{}n a 中,已知公差2d =,2a 是1a 与4a 的等比中项 (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若数列{}n b 满足3122331313131nn nb b b ba =++++++++,求数列{}n b 的通项公式; (3)令()*4n nn a b c n N =∈,数列{}n c 的前n 项和为n T . 19.已知等差数列{}n a 满足32421,7a a a =−=,等比数列{}n b 满足()35242b b b b +=+,且()2*22n n b b n =∈N .(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式;(2)记数列{}n a 的前n 项和为n S ,若数列{}n c 满足()*1212n n nc c c S n b b b ++⋯+=∈N ,求{}n c 的前n 项和为n T .20.等差数列{}n a 前n 项和为n S ,且432S =,13221S =. (1)求{}n a 的通项公式n a ;(2)数列{}n b 满足()*1n n n b b a n N+−=∈且13b =,求1n b ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和n T . 21.设{}n a 是单调递增的等比数列,n S 为数列{}n a 的前n 项和.已知313S =,且13a +,23a ,35a +构成等差数列. (1)求n a 及n S ;(2)是否存在常数λ.使得数列{}n S λ+是等比数列?若存在,求λ的值;若不存在,请说明理由.22.对于无穷数列{}n a ,{}n b ,若{}{}1212max ,,,min ,,,k k k b a a a a a a =−,1,2,3,k =,则称{}n b 是{}n a 的“收缩数列”.其中{}12max ,,,k a a a ,{}12min ,,,k a a a 分别表示12,,,k a a a 中的最大数和最小数.已知{}n a 为无穷数列,其前n 项和为n S ,数列{}n b 是{}n a 的“收缩数列”. (1)若21n a n =+,求{}n b 的前n 项和; (2)证明:{}n b 的“收缩数列”仍是{}n b ; (3)若121(1)(1)(1,2,3,)22n n n n n n S S S a b n +−+++=+=且11a =,22a =,求所有满足该条件的{}n a .。

高考数学一轮复习 第五章 数列 5.1 数列的概念与简单表示法课件 理 高三全册数学课件

高考数学一轮复习 第五章 数列 5.1 数列的概念与简单表示法课件 理 高三全册数学课件

=__-___1n___.
2021/12/8
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【解析】 (1)当 n=1 时,a1=S1=2(a1-1),可得 a1=2, 当 n≥2 时,an=Sn-Sn-1=2an-2an-1, ∴an=2an-1, ∴数列{an}为首项为 2,公比为 2 的等比数列, 所以 an=2n.
2 . 若 数 列 {an} 的 前 n 项 和 为 Sn , 通 项 公 式 为 an , 则 an = S1,n=1, Sn-Sn-1,n≥2,n∈N*.
3.三种必会方法 (1)叠加法:对于 an+1-an=f(n)型,若 f(1)+f(2)+…+f(n)的和是可 求的,可用多式相加法求得 an.
2021/12/8
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2.若将“an+1=an+n+1”改为“an+1=2an+3”,如何求解?
解:设递推公式 an+1=2an+3 可以转化为 an+1-t=2(an-t), 即 an+1=2an-t,解得 t=-3.故 an+1+3=2(an+3).令 bn=an+3, 则 b1=a1+3=5,且bbn+n 1=aan+n+1+33=2.所以{bn}是以 5 为首项,2 为公比的等比数列.所以 bn=5×2n-1,故 an=5×2n-1-3.
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考向三 由递推关系求通项公式
n2+n+2
【例 3】 设数列{an}中,a1=2,an+1=an+n+1,则 an=____2____.
【解析】 由条件知 an+1-an=n+1, 则 an=(a2-a1)+(a3-a2)+(a4-a3)+…+(an-an-1)+a1=(2 +3+4+…+n)+2=n2+2n+2.
2021/12/8

高三数学第一轮复习数列(知识点很全)

高三数学第一轮复习数列(知识点很全)

数列一、 知识梳理概念1.数列的定义:按照一定顺序排列的一列数称为数列,数列中的每个数称为该数列的项.2.通项公式:如果数列{}n a 的第n 项与序号之间可以用一个式子表示,那么这个公式叫做这个数列的通项公式,即)(n f a n=.3.递推公式:如果已知数列{}n a 的第一项(或前几项),且任何一项n a 与它的前一项1-n a (或前几项)间的关系可以用一个式子来表示,即)(1-=n n a f a 或),(21--=n n n a a f a ,那么这个式子叫做数列{}n a 的递推公式. 如数列{}n a 中,12,11+==n na a a ,其中12+=n n a a 是数列{}n a 的递推公式.4.数列的前n 项和与通项的公式①n na a a S +++=Λ21; ②⎩⎨⎧≥-==-)2()1(11n S S n S a n n n .5. 数列的表示方法:解析法、图像法、列举法、递推法.6. 数列的分类:有穷数列,无穷数列;递增数列,递减数列,摆动数列,常数数列;有界数列,无界数列.①递增数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a >+1.②递减数列:对于任何+∈N n ,均有n n a a <+1.③摆动数列:例如: .,1,1,1,1,1Λ--- ④常数数列:例如:6,6,6,6,……. ⑤有界数列:存在正数M 使+∈≤N n M a n ,.⑥无界数列:对于任何正数M ,总有项n a 使得M a n >.等差数列1.等差数列的概念如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的差等于同一个常数d ,这个数列叫做等差数列,常数d 称为等差数列的公差.2.通项公式与前n 项和公式⑴通项公式d n a a n)1(1-+=,1a 为首项,d 为公差.⑵前n 项和公式2)(1n n a a n S +=或d n n na S n )1(211-+=.3.等差中项如果b A a ,,成等差数列,那么A 叫做a 与b 的等差中项.即:A 是a 与b 的等差中项⇔b a A +=2⇔a ,A ,b 成等差数列.4.等差数列的判定方法 ⑴定义法:d a a n n =-+1(+∈N n ,d 是常数)⇔{}n a 是等差数列;⑵中项法:212+++=n n n a a a (+∈N n )⇔{}n a 是等差数列.5.等差数列的常用性质⑴数列{}n a 是等差数列,则数列{}p a n +、{}n pa (p 是常数)都是等差数列;⑵在等差数列{}n a 中,等距离取出若干项也构成一个等差数列,即Λ,,,,32k n k n k n n a a a a +++为等差数列,公差为kd .⑶d m n a a m n)(-+=;b an a n +=(a ,b 是常数);bn an S n +=2(a ,b 是常数,0≠a )⑷若),,,(+∈+=+N q p n m q p nm ,则q p n m a a a a +=+;⑸若等差数列{}n a 的前n 项和n S ,则⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S n 是等差数列;⑹当项数为)(2+∈N n n ,则nn a a S S nd S S 1,+==-奇偶奇偶;当项数为)(12+∈-N n n ,则nn S S a S S n 1,-==-奇偶偶奇. 等比数列1.等比数列的概念如果一个数列从第二项起,每一项与它前一项的比等于同一个常数)0(≠q q ,这个数列叫做等比数列,常数q 称为等比数列的公比. 2.通项公式与前n 项和公式⑴通项公式:11-=n nq a a ,1a 为首项,q 为公比 .⑵前n 项和公式:①当1=q时,1na S n =②当1≠q 时,qqa a q q a S n n n --=--=11)1(11.3.等比中项如果b G a ,,成等比数列,那么G 叫做a 与b 的等比中项. 即:G 是a 与b 的等差中项⇔a ,A ,b 成等差数列⇒b a G ⋅=2.4.等比数列的判定方法 ⑴定义法:q a a nn =+1(+∈N n ,0≠q 是常数)⇔{}n a 是等比数列; ⑵中项法:221++⋅=n n n a a a (+∈N n )且0≠n a ⇔{}n a 是等比数列.5.等比数列的常用性质⑴数列{}n a 是等比数列,则数列{}n pa 、{}n pa (0≠q 是常数)都是等比数列;⑵在等比数列{}n a 中,等距离取出若干项也构成一个等比数列,即Λ,,,,32k n k n k n n a a a a +++为等比数列,公比为kq .⑶),(+-∈⋅=N m n q a a m n m n⑷若),,,(+∈+=+N q p n m q p nm ,则q p n m a a a a ⋅=⋅;⑸若等比数列{}n a 的前n 项和n S ,则k S 、k k S S -2、k k S S 23-、k k S S 34-是等比数列.二、典型例题A 、求值类的计算题(多关于等差等比数列) 1)根据基本量求解(方程的思想) 1、已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,63,6,994=-==nS a a ,求n ;2、等差数列{}n a 中,410a =且3610a a a ,,成等比数列,求数列{}n a 前20项的和20S .3、设{}n a 是公比为正数的等比数列,若16,151==a a ,求数列{}n a 前7项的和.4、已知四个实数,前三个数成等差数列,后三个数成等比数列,首末两数之和为37,中间两数之和为36,求这四个数.2)根据数列的性质求解(整体思想) 1、已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,1006=a ,则=11S ;2、设n S 、n T 分别是等差数列{}n a 、{}n a 的前n 项和,327++=n n T S nn,则=55b a . 3、设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若==5935,95S Sa a 则( )4、等差数列{}n a ,{}n b 的前n 项和分别为n S ,n T ,若231n n S n T n =+,则n na b =( ) 5、已知n S 为等差数列{}n a 的前n 项和,)(,m n n S m S m n ≠==,则=+n m S .6、在正项等比数列{}n a 中,153537225a a a a a a ++=,则35a a +=_______。

2014高考数学一轮复习课件5.1数列的概念与简单表示法

2014高考数学一轮复习课件5.1数列的概念与简单表示法

1 令bn=an-1,有b1=a1-1=- , 2 n 则bn+1= b ,取n=1,2,3,„,n-1, n+2 n n-1 1 2 3 1 由叠乘法,得bn= × × ×„× ×(- )=- 3 4 5 2 n+1 1 1 ,an=1- . n(n+1) n(n+1) (3)由an+1=3an+2,得an+1+1=3(an+1), ∵a1=1,知a1+1=2,an+1≠0, an+1+1 ∴ =3, an+1
【尝试解答】 (1)符号可通过(-1)n表示,后面的数的 绝对值总比前面的数的绝对值大6, 故通项公式为an=(-1)n(6n-5). 8 8 8 (2)数列变为 (1-0.1), (1-0.01), (1-0.001),„, 9 9 9 8 1 ∴an = (1- n). 9 10 (3)各项的分母分别为21,22,23,24,„,易看出第2, 2-3 3,4项的分子分别比分母少3.因此把第1项变为- , 2 21-3 22-3 23-3 24-3 原数列化为- 1 , 2 ,- 3 , 4 ,„, 2 2 2 2 2n-3 ∴ an=(-1)n· n . 2
其中 n∈N*
•3.数列的通项公式 序号n •如果数列{an}的第n项与_______之间的关系 可以用一个式子来表示,那么这个公式叫做 这个数列的通项公式. •4.数列的递推公式 •若一个数列首项确定,其余各项用an与an-1 的关系式表示(如an=2an-1+1,n>1),则这 个关系式称为数列的递推公式. 5.an与Sn的关系
(2012· 大纲全国卷)已知数列{an}中,a1=1,前 n 项和 n+2 Sn= a. 3 n (1)求 a2,a3; (2)求数列{an}的通项公式.
•【思路点拨】 消去Sn,可得an与an-1的递 推关系,进而求出an.

2014届高三数学一轮复习 (基础知识+小题全取+考点通关+课时检测)5.1数列的概念与函数特性课件 新人教A版

2014届高三数学一轮复习 (基础知识+小题全取+考点通关+课时检测)5.1数列的概念与函数特性课件 新人教A版
解得 a2=3a1=3. 5 由 S3= a3 得 3(a1+a2+a3)=5a3, 3 3 解得 a3= (a1+a2)=6. 2
(2)由题设知 a1=1. n+2 n+1 当 n>1 时,有 an=Sn-Sn-1= a- a , 3 n 3 n-1 n+1 整理得 an= a . n-1 n-1 n+1 3 4 n 于是 a2= a1,a3= a2,„,an-1= a ,an= a . 1 2 n-2 n-2 n-1 n-1 nn+1 将以上 n-1 个等式中等号两端分别相乘,整理得 an= . 2 nn+1 综上可知,{an}的通项公式 an= . 2
an+1 > an 其中 n∈N*
间的大
小关系
递减数列
常数列
an+1 < an
an+1=an
3.数列与函数的关系
(1)从函数观点看,数列可以看作定义域为 正整数 集N+(或N+的有限子集) 的函数,当自变量从小到大 依次取值时,该函数对应的一列 函数值 就是这个数列. (2)数列同函数一样有解析法、图像法、列表法三种 表示方法.
(2)用n-1替换Sn中的n得到一个新的关系,利用an
=Sn-Sn-1(n≥2)便可求出当n≥2时an的表达式;
(3)对n=1时的结果进行检验,看是否符合n≥2时an
的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写; 如果不符合,则应该分n=1与n≥2两段来写.
2.已知数列{an}的前 n 项和为 Sn,若 S1=1,S2=2, 且 Sn+1-3Sn+2Sn-1=0(n∈N+且 n≥2),求该数列 的通项公式.
C.8
[解析]
D.11
由已知得bn =2n-8,an+1 -an =2n-8,
所以a2-a1 =-6,a3 -a2=-4,…,a8-a7=6,由累

2023年高考数学一轮复习第六章数列5数列求和练习含解析

2023年高考数学一轮复习第六章数列5数列求和练习含解析

数列求和考试要求 1.熟练掌握等差、等比数列的前n 项和公式.2.掌握非等差数列、非等比数列求和的几种常见方法.知识梳理数列求和的几种常用方法 1.公式法直接利用等差数列、等比数列的前n 项和公式求和. (1)等差数列的前n 项和公式:S n =n a 1+a n 2=na 1+n n -12d .(2)等比数列的前n 项和公式:S n =⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 1-a n q 1-q=a 11-q n1-q ,q ≠1.2.分组求和法与并项求和法(1)若一个数列是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成,则求和时可用分组求和法,分别求和后相加减.(2)形如a n =(-1)n·f (n )类型,常采用两项合并求解. 3.错位相减法如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个等比数列的对应项之积构成的,那么这个数列的前n 项和即可用此法来求,如等比数列的前n 项和公式就是用此法推导的. 4.裂项相消法(1)把数列的通项拆成两项之差,在求和时中间的一些项可以相互抵消,从而求得其和. (2)常见的裂项技巧 ①1n n +1=1n -1n +1.②1n n +2=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2.③12n -12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1.④1n +n +1=n +1-n .思考辨析判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”) (1)若数列{a n }为等比数列,且公比不等于1,则其前n 项和S n =a 1-a n +11-q.( √ ) (2)当n ≥2时,1n 2-1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n +1.( √ )(3)求S n =a +2a 2+3a 3+…+na n时,只要把上式等号两边同时乘a 即可根据错位相减法求得.( × )(4)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫12n +2n +3的前n 项和可用分组转化法求和.( √ ) 教材改编题1.数列{a n }的通项公式是a n =(-1)n(2n -1),则该数列的前100项之和为( ) A .-200 B .-100 C .200 D .100答案 D解析 S 100=(-1+3)+(-5+7)+…+(-197+199)=2×50=100.2.等差数列{a n }中,已知公差d =12,且a 1+a 3+…+a 99=50,则a 2+a 4+…+a 100等于( )A .50B .75C .100D .125 答案 B解析 a 2+a 4+…+a 100=(a 1+d )+(a 3+d )+…+(a 99+d ) =(a 1+a 3+…+a 99)+50d =50+25=75. 3.在数列{a n }中,a n =1n n +1,若{a n }的前n 项和为20222023,则项数n =________.答案 2022 解析 a n =1nn +1=1n -1n +1, ∴S n =1-12+12-13+…+1n -1n +1=1-1n +1=n n +1=20222023, ∴n =2022.题型一 分组求和与并项求和例1 (2022·衡水质检)已知各项都不相等的等差数列{a n },a 6=6,又a 1,a 2,a 4成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =2n a+(-1)na n ,求数列{b n }的前2n 项和T 2n . 解 (1)∵{a n }为各项都不相等的等差数列,a 6=6,且a 1,a 2,a 4成等比数列. ∴⎩⎪⎨⎪⎧a 6=a 1+5d =6,a 1+d 2=a 1a 1+3d ,d ≠0,解得a 1=1,d =1,∴数列{a n }的通项公式a n =1+(n -1)×1=n .(2)由(1)知,b n =2n +(-1)nn ,记数列{b n }的前2n 项和为T 2n , 则T 2n =(21+22+ (22))+(-1+2-3+4-…+2n ). 记A =21+22+ (22),B =-1+2-3+4-…+2n , 则A =21-22n1-2=22n +1-2,B =(-1+2)+(-3+4)+…+[-(2n -1)+2n ]=n .故数列{b n }的前2n 项和T 2n =A +B =22n +1+n -2.延伸探究 在本例(2)中,如何求数列{b n }的前n 项和T n ? 解 由本例(2)知b n =2n +(-1)nn . 当n 为偶数时,T n =(21+22+ (2))+[-1+2-3+4-…-(n -1)+n ]=2-2n +11-2+n 2=2n +1+n2-2;当n 为奇数时,T n =(21+22+…+2n )+[-1+2-3+4-…-(n -2)+(n -1)-n ]=2n +1-2+n -12-n=2n +1-n 2-52. 所以T n=⎩⎪⎨⎪⎧2n +1+n2-2,n 为偶数,2n +1-n 2-52,n 为奇数.教师备选(2020·新高考全国Ⅰ)已知公比大于1的等比数列{a n }满足a 2+a 4=20,a 3=8. (1)求{a n }的通项公式;(2)记b m 为{a n }在区间(0,m ](m ∈N *)中的项的个数,求数列{b m }的前100项和S 100. 解 (1)由于数列{a n }是公比大于1的等比数列,设首项为a 1,公比为q ,依题意有⎩⎪⎨⎪⎧a 1q +a 1q 3=20,a 1q 2=8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=32,q =12(舍)或⎩⎪⎨⎪⎧a 1=2,q =2,所以{a n }的通项公式为a n =2n,n ∈N *. (2)由于21=2,22=4,23=8,24=16,25=32, 26=64,27=128,所以b 1对应的区间为(0,1],则b 1=0;b 2,b 3对应的区间分别为(0,2],(0,3],则b 2=b 3=1,即有2个1;b 4,b 5,b 6,b 7对应的区间分别为(0,4],(0,5],(0,6],(0,7], 则b 4=b 5=b 6=b 7=2,即有22个2;b 8,b 9,…,b 15对应的区间分别为(0,8],(0,9],…,(0,15],则b 8=b 9=…=b 15=3,即有23个3;b 16,b 17,…,b 31对应的区间分别为(0,16],(0,17],…,(0,31],则b 16=b 17=…=b 31=4,即有24个4;b 32,b 33,…,b 63对应的区间分别为(0,32],(0,33],…,(0,63],则b 32=b 33=…=b 63=5,即有25个5;b 64,b 65,…,b 100对应的区间分别为(0,64],(0,65],…,(0,100],则b 64=b 65=…=b 100=6,即有37个6.所以S 100=1×2+2×22+3×23+4×24+5×25+6×37=480.思维升华 (1)若数列{c n }的通项公式为c n =a n ±b n ,且{a n },{b n }为等差或等比数列,可采用分组求和法求数列{c n }的前n 项和. (2)若数列{c n }的通项公式为c n =⎩⎪⎨⎪⎧a n ,n 为奇数,b n ,n 为偶数,其中数列{a n },{b n }是等比数列或等差数列,可采用分组求和法求{c n }的前n 项和.跟踪训练1 (2022·重庆质检)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 5=9,S 5=25. (1)求数列{a n }的通项公式及S n ;(2)设b n =(-1)nS n ,求数列{b n }的前n 项和T n . 解 (1)设数列{a n }的公差为d , 由S 5=5a 3=25得a 3=a 1+2d =5, 又a 5=9=a 1+4d , 所以d =2,a 1=1, 所以a n =2n -1,S n =n 1+2n -12=n 2.(2)结合(1)知b n =(-1)n n 2,当n 为偶数时,T n =(b 1+b 2)+(b 3+b 4)+(b 5+b 6)+…+(b n -1+b n )=(-12+22)+(-32+42)+(-52+62)+…+[-(n -1)2+n 2]=(2-1)(2+1)+(4-3)(4+3)+(6-5)(6+5)+…+[n -(n -1)][n +(n -1)] =1+2+3+…+n =n n +12.当n 为奇数时,n -1为偶数,T n =T n -1+(-1)n ·n 2=n -1n2-n 2=-n n +12.综上可知,T n =-1nn n +12.题型二 错位相减法求和例2 (10分)(2021·全国乙卷)设{a n }是首项为1的等比数列,数列{b n }满足b n =na n3.已知a 1,3a 2,9a 3成等差数列.(1)求{a n }和{b n }的通项公式;[切入点:设基本量q ](2)记S n 和T n 分别为{a n }和{b n }的前n 项和.证明:T n <S n 2.[关键点:b n =n ·⎝ ⎛⎭⎪⎫13n]教师备选(2020·全国Ⅰ)设{a n}是公比不为1的等比数列,a1为a2,a3的等差中项.(1)求{a n}的公比;(2)若a1=1,求数列{na n}的前n项和.解(1)设{a n}的公比为q,∵a1为a2,a3的等差中项,∴2a1=a2+a3=a1q+a1q2,a1≠0,∴q2+q-2=0,∵q≠1,∴q=-2.(2)设{na n}的前n项和为S n,a1=1,a n=(-2)n-1,S n=1×1+2×(-2)+3×(-2)2+…+n(-2)n-1,①-2S n=1×(-2)+2×(-2)2+3×(-2)3+…+(n-1)·(-2)n-1+n(-2)n,②①-②得,3S n=1+(-2)+(-2)2+…+(-2)n-1-n(-2)n=1--2n1--2-n(-2)n=1-1+3n-2n3,∴S n =1-1+3n -2n9,n ∈N *.思维升华 (1)如果数列{a n }是等差数列,{b n }是等比数列,求数列{a n ·b n }的前n 项和时,常采用错位相减法.(2)错位相减法求和时,应注意:①在写出“S n ”与“qS n ”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”,以便于下一步准确地写出“S n -qS n ”的表达式.②应用等比数列求和公式必须注意公比q 是否等于1,如果q =1,应用公式S n =na 1. 跟踪训练2 (2021·浙江)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=-94,且4S n +1=3S n -9(n ∈N *).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }满足3b n +(n -4)a n =0(n ∈N *),记{b n }的前n 项和为T n .若T n ≤λb n ,对任意n ∈N *恒成立,求实数λ的取值范围.解 (1)因为4S n +1=3S n -9, 所以当n ≥2时,4S n =3S n -1-9, 两式相减可得4a n +1=3a n ,即a n +1a n =34. 当n =1时,4S 2=4⎝ ⎛⎭⎪⎫-94+a 2=-274-9, 解得a 2=-2716,所以a 2a 1=34.所以数列{a n }是首项为-94,公比为34的等比数列,所以a n =-94×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -1=-3n +14n .(2)因为3b n +(n -4)a n =0,所以b n =(n -4)×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n.所以T n =-3×34-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫342-1×⎝ ⎛⎭⎪⎫343+0×⎝ ⎛⎭⎪⎫344+…+(n -4)×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n,①且34T n =-3×⎝ ⎛⎭⎪⎫342-2×⎝ ⎛⎭⎪⎫343-1×⎝ ⎛⎭⎪⎫344+0×⎝ ⎛⎭⎪⎫345+…+(n -5)×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n +(n -4)×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n +1,② ①-②得14T n =-3×34+⎝ ⎛⎭⎪⎫342+⎝ ⎛⎭⎪⎫343+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -(n -4)×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n +1=-94+916⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫34n -11-34-(n -4)×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n +1=-n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n +1,所以T n =-4n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n +1.因为T n ≤λb n 对任意n ∈N *恒成立,所以-4n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n +1≤λ⎣⎢⎡⎦⎥⎤n -4×⎝ ⎛⎭⎪⎫34n 恒成立,即-3n ≤λ(n -4)恒成立,当n <4时,λ≤-3n n -4=-3-12n -4,此时λ≤1;当n =4时,-12≤0恒成立,当n >4时,λ≥-3n n -4=-3-12n -4,此时λ≥-3.所以-3≤λ≤1.题型三 裂项相消法求和例3 (2022·咸宁模拟)设{a n }是各项都为正数的单调递增数列,已知a 1=4,且a n 满足关系式:a n +1+a n =4+2a n +1a n ,n ∈N *. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)若b n =1a n -1,求数列{b n }的前n 项和S n . 解 (1)因为a n +1+a n =4+2a n +1a n ,n ∈N *, 所以a n +1+a n -2a n +1a n =4, 即(a n +1-a n )2=4,又{a n }是各项为正数的单调递增数列, 所以a n +1-a n =2, 又a 1=2,所以{a n }是首项为2,公差为2的等差数列, 所以a n =2+2(n -1)=2n ,所以a n =4n 2. (2)b n =1a n -1=14n 2-1=12n -12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1,所以S n =b 1+b 2+…+b n =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+12⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n2n +1. 教师备选设数列{a n }的前n 项和为S n ,且2S n =3a n -1. (1)求{a n }的通项公式; (2)若b n =3na n +1a n +1+1,求{b n }的前n 项和T n ,证明:38≤T n <34.(1)解 因为2S n =3a n -1, 所以2S 1=2a 1=3a 1-1, 即a 1=1.当n ≥2时,2S n -1=3a n -1-1, 则2S n -2S n -1=2a n =3a n -3a n -1, 整理得a na n -1=3, 则数列{a n }是以1为首项,3为公比的等比数列,故a n =1×3n -1=3n -1.(2)证明 由(1)得b n =3n3n -1+13n+1=32×⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1+1-13n +1, 所以T n =32×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫130+1-131+1+⎝ ⎛⎭⎪⎫131+1-132+1+⎝ ⎛⎭⎪⎫132+1-133+1+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1+1-13n +1,即T n =32×⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13n +1=34-323n +1,所以T n <34,又因为T n 为递增数列, 所以T n ≥T 1=34-38=38,所以38≤T n <34.思维升华 利用裂项相消法求和的注意事项(1)抵消后不一定只剩下第一项和最后一项,也有可能前面剩两项,后面也剩两项. (2)将通项裂项后,有时需要调整前面的系数,如:若{a n }是等差数列,则1a n a n +1=1d ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n -1a n +1, 1a n a n +2=12d ⎝ ⎛⎭⎪⎫1a n -1a n +2. 跟踪训练3 (2022·河北衡水中学模拟)已知数列{a n }满足a 1=4,且当n ≥2时,(n -1)a n=n (a n -1+2n -2).(1)求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是等差数列;(2)记b n =2n +1a 2n,求数列{b n }的前n 项和S n .(1)证明 当n ≥2时, (n -1)a n =n (a n -1+2n -2), 将上式两边都除以n (n -1), 得a n n =a n -1+2n -2n -1,即a n n -a n -1n -1=2,所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n 是以a 11=4为首项,2为公差的等差数列.(2)解 由(1)得a n n=4+2(n -1)=2n +2, 即a n =2n (n +1),所以b n =2n +1a 2n =14⎣⎢⎡⎦⎥⎤1n 2-1n +12, 所以S n =14⎩⎨⎧ ⎝ ⎛⎭⎪⎫1-122+⎝ ⎛⎭⎪⎫122-132+⎭⎬⎫…+⎣⎢⎡⎦⎥⎤1n2-1n +12=14⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-1n +12=n 2+2n 4n +12. 课时精练1.已知在等差数列{a n }中,S n 为其前n 项和,且a 3=5,S 7=49. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =2n a+a n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,且T n ≥1000,求n 的取值范围. 解 (1)由等差数列性质知,S 7=7a 4=49, 则a 4=7,故公差d =a 4-a 3=7-5=2, 故a n =a 3+(n -3)d =2n -1. (2)由(1)知b n =22n -1+2n -1,T n =21+1+23+3+…+22n -1+2n -1=21+23+…+22n -1+(1+3+…+2n -1) =21-22n +11-4+n 1+2n -12=22n +13+n 2-23.易知T n 单调递增,且T 5=707<1 000,T 6=2 766>1 000,故T n ≥1 000,解得n ≥6,n ∈N *.2.(2020·全国Ⅲ改编)设数列{a n }满足a 1=3,a n +1=3a n -4n .(1)计算a 2,a 3,猜想{a n }的通项公式;(2)求数列{2n a n }的前n 项和S n .解 (1)由题意可得a 2=3a 1-4=9-4=5,a 3=3a 2-8=15-8=7,由数列{a n }的前三项可猜想数列{a n }是以3为首项,2为公差的等差数列,即a n =2n +1.(2)由(1)可知,a n ·2n =(2n +1)·2n,S n =3×2+5×22+7×23+…+(2n -1)·2n -1+(2n +1)·2n ,① 2S n =3×22+5×23+7×24+…+(2n -1)·2n +(2n +1)·2n +1,② 由①-②得,-S n =6+2×(22+23+…+2n )-(2n +1)·2n +1=6+2×22×1-2n -11-2-(2n +1)·2n +1=(1-2n )·2n +1-2,即S n =(2n -1)·2n +1+2.3.(2022·合肥模拟)已知数列{a n }满足:a 1=2,a n +1=a n +2n.(1)求{a n }的通项公式;(2)若b n =log 2a n ,T n =1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1,求T n .解 (1)由已知得a n +1-a n =2n,当n ≥2时,a n =a 1+(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n -1)=2+2+22+…+2n -1=2+21-2n -11-2=2n .又a 1=2,也满足上式,故a n =2n.(2)由(1)可知,b n =log 2a n =n ,1b n b n +1=1n n +1=1n -1n +1,T n =1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1 =1-1n +1=n n +1,故T n =n n +1.4.(2022·济宁模拟)已知数列{a n }是正项等比数列,满足a 3是2a 1,3a 2的等差中项,a 4=16.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =(-1)n log 2a 2n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)设等比数列{a n }的公比为q ,因为a 3是2a 1,3a 2的等差中项,所以2a 3=2a 1+3a 2,即2a 1q 2=2a 1+3a 1q ,因为a 1≠0,所以2q 2-3q -2=0,解得q =2或q =-12, 因为数列{a n }是正项等比数列,所以q =2.所以a n =a 4·q n -4=2n. (2)方法一 (分奇偶、并项求和)由(1)可知,a 2n +1=22n +1, 所以b n =(-1)n ·log 2a 2n +1=(-1)n ·log 222n +1=(-1)n·(2n +1), ①若n 为偶数,T n =-3+5-7+9-…-(2n -1)+(2n +1)=(-3+5)+(-7+9)+…+[-(2n -1)+(2n +1)]=2×n2=n ; ②若n 为奇数,当n ≥3时, T n =T n -1+b n =n -1-(2n +1)=-n -2,当n =1时,T 1=-3适合上式,综上得T n =⎩⎪⎨⎪⎧ n ,n 为偶数,-n -2,n 为奇数 (或T n =(n +1)(-1)n -1,n ∈N *).方法二 (错位相减法)由(1)可知,a 2n +1=22n +1,所以b n =(-1)n ·log 2a 2n +1=(-1)n ·log 222n +1=(-1)n ·(2n +1), T n =(-1)1×3+(-1)2×5+(-1)3×7+…+(-1)n ·(2n +1), 所以-T n =(-1)2×3+(-1)3×5+(-1)4×7+…+(-1)n +1(2n +1), 所以2T n =-3+2[(-1)2+(-1)3+…+(-1)n ]-(-1)n +1(2n +1) =-3+2×1--1n -12+(-1)n (2n +1) =-3+1-(-1)n -1+(-1)n (2n +1)=-2+(2n +2)(-1)n ,所以T n =(n +1)(-1)n -1,n ∈N *.5.(2022·重庆调研)在等差数列{a n }中,已知a 6=12,a 18=36.(1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)若________,求数列{b n }的前n 项和S n , 在①b n =4a n a n +1,②b n =(-1)n ·a n ,③b n =2n a n a ⋅这三个条件中任选一个补充在第(2)问中,并对其求解.解 (1)由题意知⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+5d =12,a 1+17d =36,解得d =2,a 1=2.∴a n =2+(n -1)×2=2n .(2)选条件①.b n =42n ·2n +1=1n n +1, 则S n =11×2+12×3+ (1)n +1 =⎝ ⎛⎭⎪⎫11-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +1 =1-1n +1=n n +1. 选条件②.∵a n =2n ,b n =(-1)n a n =(-1)n·2n , ∴S n =-2+4-6+8-…+(-1)n ·2n , 当n 为偶数时, S n =(-2+4)+(-6+8)+…+[-2(n -1)+2n ]=n 2×2=n ;当n 为奇数时,n -1为偶数, S n =n -1-2n =-n -1. ∴S n =⎩⎪⎨⎪⎧ n ,n 为偶数,-n -1,n 为奇数. 选条件③.∵a n =2n ,b n =2n a n a ⋅, ∴b n =22n ·2n =2n ·4n , ∴S n =2×41+4×42+6×43+…+2n ·4n ,① 4S n =2×42+4×43+6×44+…+2(n -1)·4n +2n ·4n +1,② ①-②得-3S n =2×41+2×42+2×43+…+2×4n -2n ·4n +1=41-4n1-4×2-2n ·4n +1=81-4n-3-2n ·4n +1, ∴S n =89(1-4n )+2n 3·4n +1.。

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江苏省13大市数学试题分类汇编-数列一、填空题1、(常州市2013届高三期末)已知数列{}n a 满足143a =,()*11226n n a n N a +-=∈+,则11ni ia =∑= . 2、(连云港市2013届高三期末)正项等比数列{a n }中,311a a =16,则22212log log a a += .3、(南京市、盐城市2013届高三期末)在等差数列{}n a 中, 若9753=++a a a , 则其前9项和9S 的值为4、(南通市2013届高三期末)若S n 为等差数列{a n }的前n 项和,S 9=-36,S 13=-104, 则a 5与a 7的等比中项为 .5、(徐州、淮安、宿迁市2013届高三期末)已知等比数列}{n a 的前n 项和为n S ,若62,256382-==S a a a a ,则1a 的值是 .6、(扬州市2013届高三期末)数列{}n a 满足111,1(1)n n n a a a a +>-=-,()n N +∈,且122012111a a a +++=2,则201314a a -的最小值为 .7、(镇江市2013届高三期末)在等比数列{}n a 中,n S 为其前n 项和,已知5423a S =+,6523a S =+,则此数列的公比q 为 .8、(镇江市2013届高三期末) 观察下列等式:31×2×12=1-122, 31×2×12+42×3×122=1-13×22,31×2×12+42×3×122+53×4×123=1-14×23,…,由以上等式推测到一个一般的结论:对于n ∈N *, 31×2×12+42×3×122+…+n +2n (n +1)×12n = . 二、解答题1、(常州市2013届高三期末) 已知数列{}n a 是等差数列,12315a a a ++=,数列{}n b 是等比数列,12327b b b =.(1)若1243,a b a b ==.求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)若112233,,a b a b a b +++是正整数且成等比数列,求3a 的最大值.2、(连云港市2013届高三期末)已知数列{a n }中,a 2=a (a 为非零常数),其前n 项和S n 满足:S n =n (a n -a 1)2(n ∈N*).(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若a =2,且21114m n a S -=,求m 、n 的值;(3)是否存在实数a 、b ,使得对任意正整数p ,数列{a n }中满足n a b p +≤的最大项恰为第3p -2项?若存在,分别求出a 与b 的取值范围;若不存在,请说明理由.3、(南京市、盐城市2013届高三期末)若数列{}n a 是首项为612t -, 公差为6的等差数列;数列{}n b 的前n 项和为3n nS t =-.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)若数列{}n b 是等比数列, 试证明: 对于任意的(,1)n n N n ∈≥, 均存在正整数n c , 使得1n n c b a +=, 并求数列{}n c 的前n 项和n T ;(3)设数列{}n d 满足n n n d a b =⋅, 且{}n d 中不存在这样的项k d , 使得“1k k d d -<与1k k d d +<”同时成立(其中2≥k , *∈N k ), 试求实数的取值范围.4、(南通市2013届高三期末)已知数列{a n }中,a 2=1,前n 项和为S n ,且1()2n n n a a S -=. (1)求a 1;(2)证明数列{a n }为等差数列,并写出其通项公式; (3)设1lg 3n n na b +=,试问是否存在正整数p ,q (其中1<p <q ),使b 1,b p ,b q 成等比数列?若存在,求出所有满足条件的数组(p ,q );若不存在,说明理由.5、(徐州、淮安、宿迁市2013届高三期末)已知,0,0<>b a 且,0≠+b a 令,,11b b a a ==且对任意正整数k,当≥+k k b a 时,;43,412111k k k k k b b b a a =-=++当<+k k b a 时,.43,214111k k k k k a a b a b =+-=++(1) 求数列}{n n b a +的通项公式;(2) 若对任意的正整数n ,0<+n n b a 恒成立,问是否存在b a ,使得}{n b 为等比数列?若存在,求出ba ,满足的条件;若不存在,说明理由; (3) 若对任意的正整数,0,<+n nb a n 且,43122+=n n b b 求数列}{n b 的通项公式. 6、(苏州市2013届高三期末)设数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足21n n a S An Bn +=++(0A ≠).(1)若132a =,294a =,求证数列{}n a n -是等比数列,并求数列{}n a 的通项公式; (2)已知数列{}n a 是等差数列,求1B A-的值.7、(泰州市2013届高三期末)已知数列16n a n =-,(1)15nn b n =--,其中*n N ∈ (1)求满足1n a +=n b 的所有正整数n 的集合 (2)n ≠16,求数列nnb a 的最大值和最小值 (3)记数列{}n n a b 的前 n 项和为n S ,求所有满足22m n S S =(m<n )的有序整数对(m,n)8、(无锡市2013届高三期末)已知数列{a n }中,a 1=2,n ∈N +,a n >0,数列{a n }的前n 项和S n ,且满足1122n n n a S S ++=-。

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命题要点:(1)数列的通项公式(′11年6考,′10年5考);(2)数列的概念及性质(′11年1考).
A级
(时间:40分钟满分:60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.已知数列,1,3,5,7,…,2n-1,…,则35是它的().A.第22项B.第23项C.第24项D.第28项
解析35=45=2×23-1.
答案 B
2.(2011·福州一模)把1,3,6,10,15,21这些数叫做三角形数,这是因为这些数目的点子可以排成一个正三角形(如图所示).
则第七个三角形数是().
A.27 B.28 C.29 D.30
解析观察三角形数的增长规律,可以发现每一项与它的前一项多的点数正好是本身的序号,所以根据这个规律计算即可.根据三角形数的增长规律可知第七个三角形数是1+2+3+4+5+6+7=28.
答案 B
3.(2011·四川)数列{a n}的前n项和为S n,若a1=1,a n+1=3S n(n≥1),则a6=
().A.3×44B.3×44+1 C.45D.45+1
解析a1=1,a2=3S1=3,a3=3S2=12=3×41,a4=3S3=48=3×42,a5=3S4 =3×43,a6=3S5=3×44.
答案 A
4.对于数列{a n},“a n+1>|a n|(n=1,2,…)”是“{a n}为递增数列”的().A.必要不充分条件B.充分不必要条件
C .必要条件
D .既不充分也不必要条件
解析 当a n +1>|a n |(n =1,2,…)时,∵|a n |≥a n , ∴a n +1>a n ,∴{a n }为递增数列.当{a n }为递增数列时,若该数列为-2,0,1,则a 2>|a 1|不成立,即知:a n +1>|a n |(n =1,2,…)不一定成立.故综上知,“a n +1>|a n |(n =1,2,…)”是“{a n }为递增数列”的充分不必要条件.
答案 B
5.(2011·绵阳模拟)在数列{a n }中,a n =-2n 2+29n +3,则此数列最大项的值是
( ).
A .103 B.8658 C.8258 D .108
解析 根据题意并结合二次函数的性质可得:a n =-2n 2+29n +3=-2⎝ ⎛⎭
⎪⎫n 2-292n +3=-2⎝ ⎛⎭
⎪⎫n -2942+3+8418, ∴n =7时,a n 取得最大值,最大项a 7的值为108.
答案 D
二、填空题(每小题4分,共12分)
6.在函数f (x )=x 中,令x =1,2,3,…,得到一个数列,则这个数列的前5项是________.
答案 1,2,3,2, 5
7.数列1,2,4,7,11,16,…的一个通项公式a n =________.
解析 通过观察得知a n +1-a n =n ,利用累差叠加法,可求出a n =1+2+…+(n
-1)+1=n 2-n +22
. 答案 n 2-n +22
8.已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2-9n ,第k 项满足5<a k <8,则k 的值为________.
解析 ∵S n =n 2-9n ,
∴n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n -10,
a 1=S 1=-8适合上式,∴a n =2n -10(n ∈N *),
∴5<2k -10<8,得7.5<k <9.∴k =8.
答案 8
三、解答题(共23分)
9.(11分)已知数列{a n }的通项公式为a n =n 2-5n +4.
(1)数列中有多少项是负数?
(2)n 为何值时,a n 有最小值?并求出最小值.
解 (1)由n 2-5n +4<0,解得1<n <4.
∵n ∈N *,∴n =2,3.∴数列中有两项是负数,即为a 2,a 3.
(2)∵a n =n 2-5n +4=⎝ ⎛⎭
⎪⎫n -522-94.又n ∈N *,∴n =2或n =3时,a n 有最小值,其最小值为a 2=a 3=-2.
10.(★)(12分)已知各项均为正数的数列{a n }的前n 项和满足S n >1,且6S n =(a n +1)(a n +2),n ∈N *.求{a n }的通项公式.
解 由a 1=S 1=16(a 1+1)(a 1+2),
解得a 1=1或a 1=2,由已知a 1=S 1>1,因此a 1=2.
又由a n +1=S n +1-S n
=16(a n +1+1)(a n +1+2)-16
(a n +1)(a n +2), 得a n +1-a n -3=0或a n +1=-a n .
因a n >0,故a n +1=-a n 不成立,舍去.
因此a n +1-a n -3=0.
即a n +1-a n =3,从而{a n }是公差为3,首项为2的等差数列,故{a n }的通项为a n =3n -1.
【点评】 解决已知数列的前n 项和S n 与通项a n 的关系,求通项a n 的问题,步骤主要有:,第一步:令n =1,由S n =f (a n )求出a 1;,第二步:令n ≥2,构造a n =S n -S n -1,用a n 代换S n -S n -1(或用S n -S n -1代换a n ,这要结合题目的特点),由递推关系求通项;,第三步:验证当n =1时的结论是否适合当n ≥2时的结论.如果适合,则统一“合写”;如果不适合,则应分段表示;,第四步:明确规范表述结论.
B 级
(时间:30分钟 满分:40分)
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.(2011·惠州二模)已知整数按如下规律排成一列:(1,1),(1,2),(2,1),(1,3),(2,2),(3,1),(1,4),(2,3),(3,2),(4,1),…,则第60个数对是( ).
A .(5,5)
B .(5,6)
C .(5,7)
D .(5,8)
解析 按规律分组
第一组(1,1)
第二组(1,2),(2,1)
第三组(1,3),(2,2),(3,1)
则前10组共有10×112=55个有序实数对.
第60项应在第11组中即(1,11),(2,10),(3,9),(4,8),(5,7),…,(11,1)因此第60项为(5,7).
答案 C
2.已知数列{a n }的通项公式是a n =n 2+k n +2,若对所有的n ∈N *,都有a n +1>a n 成立,则实数k 的取值范围是( ).
A .(0,+∞)
B .(-1,+∞)
C .(-2,+∞)
D .(-3,+∞)
解析 a n +1>a n ,即(n +1)2+k (n +1)+2>n 2+k n +2,则k >-(2n +1)对所有的n ∈N *都成立,而当n =1时,-(2n +1)取得最大值-3,所以k >-3.
答案 D
二、填空题(每小题4分,共8分)
3.(2011·合肥三检)在数列{a n }中,a 1=12,a n +1=1-1a n
(n ≥2),则a 16=________. 解析 由题可知a 2=1-1a 1=-1,a 3=1-1a 2=2,a 4=1-1a 3
=12,∴此数列是以3为周期的周期数列,a 16=a 3×5+1=a 1=12.
答案 12
4.已知{a n }的前n 项和为S n ,且满足log 2(S n +1)=n +1,则a n =________. 解析 由已知条件可得S n +1=2n +1.
∴S n =2n +1-1,
当n =1时,a 1=S 1=3,
当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n +1-1-2n +1=2n ,
n =1时不适合a n ,∴a n =⎩
⎨⎧ 3,n =1,2n ,n ≥2. 答案 ⎩⎨⎧ 3,n =12n ,n ≥2
三、解答题(共22分)
5.(10分)在数列{a n }中,a 1=1,a n +1=a n +2n -1,求a n . 解 由a n +1=a n +2n -1,得a n +1-a n =2n -1. 所以a 2-a 1=1,a 3-a 2=2,
a 4-a 3=22,
a 5-a 4=23,

a n -a n -1=2n -2(n ≥2),
将以上各式左右两端分别相加,得a n -a 1=1+2+22+…+2n -2=2n -1-1, 所以a n =2n -1(n ≥2),又因为a 1=1适合上式,故a n =2n -1(n ≥1).
6.(12分)已知数列{a n }满足前n 项和S n =n 2+1,数列{b n }满足b n =2a n +1
,且前n 项和为T n ,设c n =T 2n +1-T n .
(1)求数列{b n }的通项公式;
(2)判断数列{c n }的增减性.
解 (1)a 1=2,a n =S n -S n -1=2n -1(n ≥2).
∴b n =⎩⎪⎨⎪⎧ 1n (n ≥2),
23 (n =1).
(2)∵c n =b n +1+b n +2+…+b 2n +1
=1n +1+1n +2+…+12n +1
, ∴c n +1-c n =12n +2+12n +3-1n +1
=-n-1
(2n+2)(2n+3)(n+1)
<0,∴{c n}是递减数列.。

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