2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习文档:第六章 第六节 直接证明与间接证明 含答案

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2020版高考文科数学大一轮复习人教A版文档:6.3 等比数列及其前n项和 Word版含答案.docx

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§6.3 等比数列及其前n 项和1.等比数列的定义一般地,如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的比都等于同一个常数,那么这个数列叫做等比数列,这个常数叫做等比数列的公比,通常用字母q 表示(q ≠0). 2.等比数列的通项公式设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q ,则它的通项a n =a 1·q n -1(a 1≠0,q ≠0).3.等比中项如果在a 与b 中插入一个数G ,使得a ,G ,b 成等比数列,那么根据等比数列的定义,G a =bG ,G 2=ab ,G =±ab ,称G 为a ,b 的等比中项. 4.等比数列的常用性质(1)通项公式的推广:a n =a m ·q n -m (n ,m ∈N *).(2)若{a n }为等比数列,且k +l =m +n (k ,l ,m ,n ∈N *),则a k ·a l =a m ·a n .(3)若{a n },{b n }(项数相同)是等比数列,则{λa n }(λ≠0),⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n ,{a 2n },{a n ·b n },⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n bn 仍是等比数列.5.等比数列的前n 项和公式等比数列{a n }的公比为q (q ≠0),其前n 项和为S n , 当q =1时,S n =na 1;当q ≠1时,S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q1-q .6.等比数列前n 项和的性质公比不为-1的等比数列{a n }的前n 项和为S n ,则S n ,S 2n -S n ,S 3n -S 2n 仍成等比数列,其公比为q n . 知识拓展等比数列{a n }的单调性(1)满足⎩⎪⎨⎪⎧a 1>0,q >1或⎩⎪⎨⎪⎧ a 1<0,0<q <1时,{a n }是递增数列. (2)满足⎩⎪⎨⎪⎧ a 1>0,0<q <1或⎩⎪⎨⎪⎧a 1<0,q >1时,{a n }是递减数列.(3)当⎩⎪⎨⎪⎧a 1≠0,q =1时,{a n }为常数列.(4)当q <0时,{a n }为摆动数列.题组一 思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)满足a n +1=qa n (n ∈N *,q 为常数)的数列{a n }为等比数列.( × ) (2)G 为a ,b 的等比中项⇔G 2=ab .( × )(3)如果数列{a n }为等比数列,b n =a 2n -1+a 2n ,则数列{b n }也是等比数列.( × ) (4)如果数列{a n }为等比数列,则数列{ln a n }是等差数列.( × ) (5)数列{a n }的通项公式是a n =a n,则其前n 项和为S n =a (1-a n )1-a.( × )(6)数列{a n }为等比数列,则S 4,S 8-S 4,S 12-S 8成等比数列.( × ) 题组二 教材改编2.[P51例3]已知{a n }是等比数列,a 2=2,a 5=14,则公比q =______.答案 12解析 由题意知q 3=a 5a 2=18,∴q =12.3.[P54A 组T8]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________. 答案 27,81解析 设该数列的公比为q ,由题意知,243=9×q 3,q 3=27,∴q =3.∴插入的两个数分别为9×3=27,27×3=81. 题组三 易错自纠4.若1,a 1,a 2,4成等差数列,1,b 1,b 2,b 3,4成等比数列,则a 1-a 2b 2的值为________.答案 -12解析 ∵1,a 1,a 2,4成等差数列, ∴3(a 2-a 1)=4-1,∴a 2-a 1=1.又∵1,b 1,b 2,b 3,4成等比数列,设其公比为q ,则b 22=1×4=4,且b 2=1×q 2>0,∴b 2=2,∴a 1-a 2b 2=-(a 2-a 1)b 2=-12. 5.设S n 为等比数列{a n }的前n 项和,8a 2+a 5=0,则S 5S 2=________.答案 -11解析 设等比数列{a n }的公比为q , ∵8a 2+a 5=0,∴8a 1q +a 1q 4=0. ∴q 3+8=0,∴q =-2,∴S 5S 2=a 1(1-q 5)1-q ·1-q a 1(1-q 2)=1-q 51-q 2=1-(-2)51-4=-11. 6.一种专门占据内存的计算机病毒开机时占据内存1 KB ,然后每3分钟自身复制一次,复制后所占内存是原来的2倍,那么开机________分钟,该病毒占据内存64 MB(1 MB =210 KB). 答案 48解析 由题意可知,病毒每复制一次所占内存的大小构成一等比数列{a n },且a 1=2,q =2,∴a n =2n ,则2n =64×210=216,∴n =16. 即病毒共复制了16次. ∴所需时间为16×3=48(分钟).题型一 等比数列基本量的运算1.(2018·开封质检)已知等比数列{a n }满足a 1=14,a 3a 5=4(a 4-1),则a 2等于( )A .2B .1 C.12 D.18答案 C解析 由{a n }为等比数列,得a 3a 5=a 24,又a 3a 5=4(a 4-1),所以a 24=4(a 4-1), 解得a 4=2.设等比数列{a n }的公比为q , 则由a 4=a 1q 3,得2=14q 3,解得q =2,所以a 2=a 1q =12.故选C.2.(2018届河北衡水中学二调)设正项等比数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n +1a n <1,若a 3+a 5=20,a 3a 5=64,则S 4等于( ) A .63或120 B .256 C .120 D .63答案 C解析 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 3+a 5=20,a 3a 5=64,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 3=16,a 5=4或⎩⎪⎨⎪⎧a 3=4,a 5=16.又a n +1a n <1,所以数列{a n }为递减数列,故⎩⎪⎨⎪⎧a 3=16,a 5=4. 设等比数列{a n }的公比为q ,则q 2=a 5a 3=14,因为数列为正项数列,故q =12,从而a 1=64,所以S 4=64×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫1241-12=120.故选C.思维升华 等比数列基本量的运算是等比数列中的一类基本问题,数列中有五个量a 1,n ,q ,a n ,S n ,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)可迎刃而解. 题型二 等比数列的判定与证明典例 (2018·潍坊质检)设数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,S n +1=4a n +2. (1)设b n =a n +1-2a n ,证明:数列{b n }是等比数列; (2)求数列{a n }的通项公式. (1)证明 由a 1=1及S n +1=4a n +2, 得a 1+a 2=S 2=4a 1+2.∴a 2=5,∴b 1=a 2-2a 1=3.又⎩⎪⎨⎪⎧S n +1=4a n +2, ①S n =4a n -1+2(n ≥2), ② 由①-②,得a n +1=4a n -4a n -1(n ≥2), ∴a n +1-2a n =2(a n -2a n -1)(n ≥2). ∵b n =a n +1-2a n ,∴b n =2b n -1(n ≥2), 故{b n }是首项b 1=3,公比为2的等比数列. (2)解 由(1)知b n =a n +1-2a n =3·2n -1,∴a n +12n +1-a n 2n =34, 故⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 是首项为12,公差为34的等差数列.∴a n 2n =12+(n -1)·34=3n -14, 故a n =(3n -1)·2n -2.引申探究若将本例中“S n +1=4a n +2”改为“S n +1=2S n +(n +1)”,其他不变,求数列{a n }的通项公式. 解 由已知得n ≥2时,S n =2S n -1+n . ∴S n +1-S n =2S n -2S n -1+1, ∴a n +1=2a n +1,∴a n +1+1=2(a n +1),n ≥2,(*)又a 1=1,S 2=a 1+a 2=2a 1+2,即a 2+1=2(a 1+1), ∴当n =1时(*)式也成立,故{a n +1}是以2为首项,以2为公比的等比数列, ∴a n +1=2·2n -1=2n ,∴a n =2n -1.思维升华 (1)证明一个数列为等比数列常用定义法与等比中项法,其他方法只用于选择题、填空题中的判定;若证明某数列不是等比数列,则只要证明存在连续三项不成等比数列即可. (2)利用递推关系时要注意对n =1时的情况进行验证.跟踪训练 (2016·全国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.(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a n +1(λ-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)解 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.题型三 等比数列性质的应用1.已知数列{a n }为等比数列,且a 2a 3a 4=-a 27=-64,则tan ⎝⎛⎭⎫a 4a 63·π等于( ) A. 3 B .- 3 C .-33D .±3答案 B解析 由等比数列的性质可得a 2a 3a 4=a 33=-64,∴a 3=-4,a 7=a 3q 4<0,结合a 27=64可得a 7=-8, 结合等比数列的性质可得a 4a 6=a 3a 7=32, 即tan ⎝⎛⎭⎫a 4a 63·π=tan 323π =tan ⎝⎛⎭⎫10π+23π=tan 23π=- 3. 故选B.2.(2017·云南省十一校跨区调研)已知数列{a n }是等比数列,S n 为其前n 项和,若a 1+a 2+a 3=4,a 4+a 5+a 6=8,则S 12等于( ) A .40 B .60 C .32 D .50答案 B解析 由等比数列的性质可知,数列S 3,S 6-S 3,S 9-S 6,S 12-S 9是等比数列,即数列4,8,S 9-S 6,S 12-S 9是等比数列,因此S 12=4+8+16+32=60,故选B. 思维升华 等比数列常见性质的应用 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.根据题目条件,认真分析,发现具体的变化特征即可找出解决问题的突破口.分类讨论思想在等比数列中的应用典例 (12分)已知首项为32的等比数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N *),且-2S 2,S 3,4S 4成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)证明:S n +1S n ≤136(n ∈N *).思想方法指导 (1)利用等差数列的性质求出等比数列的公比,写出通项公式; (2)求出前n 项和,根据函数的单调性证明. 规范解答(1)解 设等比数列{a n }的公比为q , 因为-2S 2,S 3,4S 4成等差数列,所以S 3+2S 2=4S 4-S 3,即S 4-S 3=S 2-S 4, 可得2a 4=-a 3,于是q =a 4a 3=-12.[2分]又a 1=32,所以等比数列{a n }的通项公式为a n =32×⎝⎛⎭⎫-12n -1=(-1)n -1·32n (n ∈N *).[3分] (2)证明 由(1)知,S n =1-⎝⎛⎭⎫-12n , S n +1S n=1-⎝⎛⎭⎫-12n +11-⎝⎛⎭⎫-12n=⎩⎨⎧2+12n (2n+1),n 为奇数,2+12n(2n-1),n 为偶数.[6分]当n 为奇数时,S n +1S n 随n 的增大而减小,所以S n +1S n ≤S 1+1S 1=32+23=136.[8分]当n 为偶数时,S n +1S n随n 的增大而减小,所以S n +1S n ≤S 2+1S 2=34+43=2512.[10分]故对于n ∈N *,有S n +1S n ≤136.[12分]1.(2017·福建漳州八校联考)等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=2,S 6=18,则S 10S 5等于( ) A .-3 B .5 C .-31 D .33答案 D解析 设等比数列{a n }的公比为q ,则由已知得q ≠1. ∵S 3=2,S 6=18,∴1-q 31-q 6=218,得q 3=8,∴q =2. ∴S 10S 5=1-q 101-q5=1+q 5=33,故选D. 2.(2017·武汉市武昌区调研)设公比为q (q >0)的等比数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=3a 2+2,S 4=3a 4+2,则a 1等于( ) A .-2 B .-1 C.12 D.23答案 B解析 由S 2=3a 2+2,S 4=3a 4+2,得a 3+a 4=3a 4-3a 2,即q +q 2=3q 2-3,解得q =-1(舍去)或q =32,将q =32代入S 2=3a 2+2中得a 1+32a 1=3×32a 1+2,解得a 1=-1,故选B.3.(2018届河南洛阳联考)在等比数列{a n }中,a 2,a 16是方程x 2+6x +2=0的根,则a 2a 16a 9的值为( ) A .-2+22B .- 2 C. 2 D .-2或 2答案 D解析 由a 2,a 16是方程x 2+6x +2=0的根,可得a 2+a 16=-6,a 2×a 16=2,显然两根同为负值,a 21q 16=2,即有a 29=2,则a 2a 16a 9的值为a 9=±2.故选D. 4.(2017·安阳一中模拟)已知数列{a n }的前n 项和S n =3n -2,n ∈N *,则( )A .{a n }是递增的等比数列B .{a n }是递增数列,但不是等比数列C .{a n }是递减的等比数列D .{a n }不是等比数列,也不单调 答案 B解析 ∵S n =3n -2,∴S n -1=3n -1-2,∴a n =S n -S n -1=3n -2-(3n -1-2)=2×3n -1(n ≥2),当n =1时,a 1=S 1=1不适合上式.∴a n =⎩⎪⎨⎪⎧1,n =1,2×3n -1,n ≥2.∵a 1=1,a 2=6,当n ≥2时,a n +1a n =2·3n2·3n -1=3.∴数列{a n }从第二项起构成首项为6,公比为3的等比数列.综上可得,数列{a n }是递增数列,但不是等比数列.5.(2017·广元模拟)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等于( ) A .5 B .9 C .log 345 D .10答案 D解析 由等比数列的性质知a 5a 6=a 4a 7,又a 5a 6+a 4a 7=18,所以a 5a 6=9, 则原式=log 3(a 1a 2…a 10)=log 3(a 5a 6)5=10.6.(2018·南京质检)中国古代数学著作《算法统宗》中有这样一个问题:“三百七十八里关,初行健步不为难,次日脚痛减一半,六朝才得到其关,要见次日行里数,请公仔细算相还.”其意思为:有一个人走378里路,第一天健步行走,从第二天起脚痛每天走的路程为前一天的一半,走了6天后到达目的地,请问第二天走了( ) A .192里 B .96里 C .48里 D .24里 答案 B解析 设等比数列{a n }的首项为a 1,公比为q =12,由题意得a 1⎝⎛⎭⎫1-1261-12=378,解得a 1=192,则a 2=192×12=96,即第二天走了96里,故选B.7.已知{a n }是各项都为正数的等比数列,其前n 项和为S n ,且S 2=3,S 4=15,则a 3=________. 答案 4解析 S 4-S 2=a 3+a 4=12,S 2=a 1+a 2=3,∴a 3+a 4a 1+a 2=q 2=123=4,q =2或q =-2(舍去),∴a 3+a 4=a 3(1+q )=3a 3=12,a 3=4.8.在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a 2=1,a 8=a 6+2a 4,则a 6的值是________. 答案 4解析 因为a 8=a 2q 6,a 6=a 2q 4,a 4=a 2q 2,所以由a 8=a 6+2a 4,得a 2q 6=a 2q 4+2a 2q 2,消去a 2q 2,得到关于q 2的一元二次方程(q 2)2-q 2-2=0,解得q 2=2,q 2=-1(舍去),a 6=a 2q 4=1×22=4.9.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 项和为________. 答案 2n -1解析 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,∴⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,q =2,∴数列{a n }的前n 项和为1-2n 1-2=2n-1.10.(2018·无锡模拟)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a n +S n =1(n ∈N *),则通项a n =________. 答案12n解析 ∵a n +S n =1,① ∴a n -1+S n -1=1(n ≥2),②由①-②,得a n -a n -1+a n =0,即a n a n -1=12(n ≥2),又a 1=12,∴数列{a n }是首项为12,公比为12的等比数列,则a n =12×⎝⎛⎭⎫12n -1=12n .11.(2016·全国Ⅲ)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 +1≠0,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. 12.已知数列{a n }中,a 1=1,a n ·a n +1=⎝⎛⎭⎫12n ,记T 2n 为{a n }的前2n 项的和,b n =a 2n +a 2n -1,n ∈N *. (1)判断数列{b n }是否为等比数列,并求出b n ;(2)求T 2n .解 (1)∵a n ·a n +1=⎝⎛⎭⎫12n ,∴a n +1·a n +2=⎝⎛⎭⎫12n +1,∴a n +2a n =12,即a n +2=12a n . ∵b n =a 2n +a 2n -1,∴b n +1b n =a 2n +2+a 2n +1a 2n +a 2n -1=12a 2n +12a 2n -1a 2n +a 2n -1=12, ∵a 1=1,a 1·a 2=12, ∴a 2=12,∴b 1=a 1+a 2=32. ∴{b n }是首项为32,公比为12的等比数列. ∴b n =32×⎝⎛⎭⎫12n -1=32n . (2)由(1)可知,a n +2=12a n , ∴a 1,a 3,a 5,…是以a 1=1为首项,以12为公比的等比数列;a 2,a 4,a 6,…是以a 2=12为首项,以12为公比的等比数列, ∴T 2n =(a 1+a 3+…+a 2n -1)+(a 2+a 4+…+a 2n )=1-⎝⎛⎭⎫12n 1-12+12⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n 1-12=3-32n .13.(2017·新乡三模)若数列{a n +1-a n }是等比数列,且a 1=1,a 2=2,a 3=5,则a n =________.答案 3n -1+12 解析 ∵a 2-a 1=1,a 3-a 2=3,∴q =3,∴a n +1-a n =3n -1,∴a n -a 1=a 2-a 1+a 3-a 2+…+a n -1-a n -2+a n -a n -1=1+3+…+3n -2=1-3n -11-3, ∵a 1=1,∴a n =3n -1+12. 14.设数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=1,a n +a n +1=12n (n =1,2,3,…),则S 2n +3=________. 答案 43⎝⎛⎭⎫1-14n +2 解析 由题意,得S 2n +3=a 1+(a 2+a 3)+(a 4+a 5)+…+(a 2n +2+a 2n +3)=1+14+116+…+14n +1 =43⎝⎛⎭⎫1-14n +2.15.(2018届江苏横林高级中学考试)设{a n }是等比数列,公比q =2,S n 为{a n }的前n 项和,记T n =17S n -S 2n a n +1,n ∈N *,设0n T 为数列{T n }的最大项,则n 0=________. 答案 4解析 由等比数列的前n 项和公式得S n =a 1(1-q n )1-q, 则T n =17S n -S 2n a n +1=17×a 1(1-q n )1-q -a 1(1-q 2n )1-q a 1q n=17-17(2)n -[1-(2)2n ](1-2)(2)n, 令(2)n =t ,则T n =11-2⎝⎛⎭⎫t +16t -17 ≤11-2⎝⎛⎭⎫2t ·16t -17, 当且仅当t =16t,即t =4时等号成立,即(2)n =4,n =4时,T n 取得最大值.16.(2017·武汉市武昌区调研)设S n 为数列{a n }的前n 项和,S n +12n =(-1)n a n (n ∈N *),则数列{S n }的前9项和为________.答案 -3411 024解析 因为S n +12n =(-1)n a n , 所以S n -1+12n -1=(-1)n -1a n -1(n ≥2). 两式相减得S n -S n -1+12n -12n -1 =(-1)n a n -(-1)n -1a n -1, 即a n -12n =(-1)n a n +(-1)n a n -1(n ≥2), 当n 为偶数时,a n -12n =a n +a n -1,即a n -1=-12n , 此时n -1为奇数,所以若n 为奇数,则a n =-12n +1; 当n 为奇数时,a n -12n =-a n -a n -1, 即2a n -12n =-a n -1, 所以a n -1=12n -1,此时n -1为偶数, 所以若n 为偶数,则a n =12n . 所以数列{a n }的通项公式为a n =⎩⎨⎧ -12n +1,n 为奇数,12n ,n 为偶数.所以数列{S n }的前9项和为S 1+S 2+S 3+…+S 9=9a 1+8a 2+7a 3+6a 4+…+3a 7+2a 8+a 9=(9a 1+8a 2)+(7a 3+6a 4)+…+(3a 7+2a 8)+a 9=-122-124-126-128-1210 =-122×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫1451-14=-3411 024.。

高三数学一轮复习 第六章 第6课时练习 理 新人教A版 试题

高三数学一轮复习 第六章 第6课时练习 理 新人教A版 试题

(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.用分析法证明:欲使①A >B ,只需②C <D ,这里①是②的( )A .充分条件B .必要条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件解析: 分析法证明的本质是证明结论的充分条件成立,即②⇒①,所以①是②的必要条件.答案: B2.要证:a 2+b 2-1-a 2b 2≤0,只要证明( )A .2ab -1-a 2b 2≤0 B.a 2+b 2-1-a 4+b 42≤0 C.a +b22-1-a 2b 2≤0 D.(a 2-1)(b 2-1)≥0解析: 因为a 2+b 2-1-a 2b 2≤0⇔(a 2-1)(b 2-1)≥0,故选D. 答案: D3.设a =lg 2+lg 5,b =e x (x <0),则a 与b 大小关系为( ) A .a >b B .a <bC .a =bD .a ≤b解析: ∵a =lg 2+lg 5=lg 10=1,而b =e x <e 0=1,故a >b .答案: A4.设a ,b ,c ∈(-∞,0),则a +1b ,b +1c ,c +1a( ) A .都不大于-2 B .都不小于-2C .至少有一个不大于-2D .至少有一个不小于-2解析: 因为a +1b +b +1c +c +1a≤-6,所以三者不能都大于-2. 答案: C5.对于平面α和共面的直线m 、n ,下列命题中真命题是( )A .若m ⊥α,m ⊥n ,则n ∥αB .若m ∥α,n ∥α,则m ∥nC .若m ⊂α,n ∥α,则m ∥nD .若m 、n 与α所成的角相等,则m ∥n解析: 对于平面α和共面的直线m 、n ,真命题是“若m ⊂α,n ∥α,则m ∥n ”,选C.答案: C6.若P =a +a +7,Q =a +3+a +4(a ≥0),则P 、Q 的大小关系是( )A .P >QB .P =QC .P <QD .由a 的取值X 围解析: ∵要证P <Q ,只需证P 2<Q 2,只需证2a +7+2aa +7<2a +7+2a +3a +4, 只需证a 2+7a <a 2+7a +12,只需证0<12,∵0<12成立,∴P <Q 成立.答案: C二、填空题7.如果a a +b b >a b +b a ,则a 、b 应满足的条件是______________.解析: ∵a a +b b >a b +b a ⇔(a -b )2(a +b )>0⇔a ≥0,b ≥0且a ≠b . 答案: a ≥0,b ≥0且a ≠b8.在不等边三角形中,a 为最大边,要想得到∠A 为钝角的结论,三边a ,b ,c 应满足________. 解析: 由余弦定理cos A =b 2+c 2-a 22bc<0, 所以b 2+c 2-a 2<0,即a 2>b 2+c 2.答案: a 2>b 2+c 29.若0<a <1,0<b <1,且a ≠b ,则在a +b,2ab ,a 2+b 2和2ab 中最大的是________. 解析: 方法一:a +b >2ab ,a 2+b 2>2ab ,a +b -(a 2+b 2)=a (1-a )+b (1-b )>0,∴a +b 最大.方法二:特值法,取a =12,b =18,计算比较大小. 答案: a +b三、解答题10.设数列{a n }是公比为q 的等比数列,S n 是它的前n 项和.(1)求证:数列{S n }不是等比数列;(2)数列{S n }是等差数列吗?为什么?解析: (1)证明:假设数列{S n }是等比数列,则S 22=S 1S 3,即a 21(1+q )2=a 1·a 1·(1+q +q 2),因为a 1≠0,所以(1+q )2=1+q +q 2,即q =0,这与公比q ≠0矛盾,所以数列{S n }不是等比数列.(2)当q =1时,{S n }是等差数列;当q ≠1时,{S n }不是等差数列,否则2S 2=S 1+S 3,即2a 1(1+q )=a 1+a 1(1+q +q 2),得q =0,这与公比q ≠0矛盾.11.已知△ABC 的三个内角A ,B ,C 成等差数列,且三个内角A ,B ,C 的对边分别为a ,b ,c .求证:1a +b +1b +c =3a +b +c.【解析方法代码108001080】 证明: 要证原式,只需证a +b +c a +b +a +b +c b +c=3, 即证ca +b +a b +c =1,即只需证bc +c 2+a 2+ab ab +b 2+ac +bc=1,而A +C =2B ,∴B =60°, ∴b 2=a 2+c 2-ac . ∴bc +c 2+a 2+ab ab +b 2+ac +bc =bc +c 2+a 2+ab ab +a 2+c 2-ac +ac +bc =bc +c 2+a 2+ab ab +a 2+c 2+bc=1. 从而原式得证.12.已知{a n }是正数组成的数列,a 1=1,且点(a n ,a n +1)(n ∈N *)在函数y =x 2+1的图象上.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若数列{b n }满足b 1=1,b n +1=b n +2a n ,求证:b n ·b n +2<b 2n +1.【解析方法代码108001081】解析: (1)由已知得a n +1=a n +1,则a n +1-a n =1,又a 1=1,所以数列{a n }是以1为首项,1为公差的等差数列.故a n =1+(n -1)×1=n .(2)证明:由(1)知,a n =n ,从而b n +1-b n =2n . b n =(b n -b n -1)+(b n -1-b n -2)+…+(b 2-b 1)+b 1 =2n -1+2n -2+…+2+1=1-2n 1-2=2n -1. 因为b n ·b n +2-b 2n +1=(2n -1)(2n +2-1)-(2n +1-1)2 =(22n +2-2n +2-2n +1)-(22n +2-2·2n +1+1) =-5·2n +4·2n=-2n <0,所以b n ·b n +2<b 2n +1.。

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.2

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.2
这个数列是等差数列. ( × )
(2)已知数列{an}的通项公式是an=pn+q(其中p,q为常数),则数列 {an}一定是等差数列. ( √ )
(3)数列{an}为等差数列的充要条件是其通项公式为关于n的一次
函数. ( × )
(4)数列{an}为等差数列的充要条件是对任意n∈N*,都有 2an+1=an+an+2. ( √ )
6.2 等差数列及其前n项和
第六章
知识梳理 考点自诊
6.2 等差数列及其前n项和
必必备备知知识识··预预案案自自诊诊
关键能力·学案突破
学科素养·微专题
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1.等差数列
(1)定义:一般地,如果一个数列从 第2项 起,每一项与它的前
一项的 差 等于 同一个常数
,那么这个数列就叫做等
差数列,这个常数叫做等差数列的 公差 ,公差通常用字母d表
关关键键能能力力··学学案案突突破破
学科素养·微专题
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思考求等差数列基本量的一般方法是什么? 解题心得1.等差数列运算问题的一般求法是设出首项a1和公差d, 然后由通项公式或前n项和公式转化为方程(组)求解. 2.等差数列的通项公式及前n项和公式共涉及五个量a1,an,d,n,Sn, 已知其中三个就能求出另外两个,体现了用方程组解决问题的思想. 3.减少运算量的设元的技巧,若三个数成等差数列,可设这三个数 分别为a-d,a,a+d;若四个数成等差数列,可设这四个数分别为a-
第六章
知识梳理 考点自诊
6.2 等差数列及其前n项和
必必备备知知识识··预预案案自自诊诊
关键能力·学案突破
学科素养·微专题
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2.等差数列的通项公式及前n项和公式与函数的关系 (1)an=a1+(n-1)d可化为an=dn+a1-d的形式.当d≠0时,an是关于n的 一次函数;当d>0时,数列为递增数列;当d<0时,数列为递减数列. (2)数列{an}是等差数列,且公差不为0⇔Sn=An2+Bn(A,B为常数).

2025年新人教版高考数学一轮复习讲义 第六章 §6.6 数列中的综合问题

2025年新人教版高考数学一轮复习讲义  第六章 §6.6 数列中的综合问题

2025年新人教版高考数学一轮复习讲义第六章§6.6 数列中的综合问题数列的综合运算问题以及数列与函数、不等式等知识的交汇问题,是历年高考的热点内容.一般围绕等差数列、等比数列的知识命题,涉及数列的函数性质、通项公式、前n项和公式等.题型一 等差数列、等比数列的综合运算例1 已知公差不为0的等差数列{a n}满足a2=6,a1,a3,a7成等比数列.(1)求数列{a n}的通项公式;根据题意,设等差数列{a n}的公差为d(d≠0),由于a2=6,a1,a3,a7成等比数列,∴a n=2n+2.(2)设b n =n · ,求数列{b n }的前n 项和S n .22n a -由b n =n ·22n =n ·4n ,则S n =1×4+2×42+3×43+…+(n -1)·4n -1+n ·4n ,①4S n =1×42+2×43+3×44+…+(n -1)·4n +n ·4n +1,②思维升华数列的综合运算问题常将等差、等比数列结合,两者相互联系、相互转化,解答这类问题的方法:寻找通项公式,利用性质进行转化.跟踪训练1 (2024·无锡模拟)已知等差数列{a n}的前n项和为S n,公差d≠0,a3是a1,a13的等比中项,S5=25.(1)求{a n}的通项公式;∴a n=1+2(n-1)=2n-1.(2)若数列{b n}满足b1=-1,b n+b n+1=S n,求b20.①b n+1+b n+2=(n+1)2,②②-①得,b n+2-b n=2n+1,∵b1=-1,∴b2=2.∴b20=b20-b18+b18-b16+…+b4-b2+b2=37+33+29+…+5+2题型二 数列与其他知识的交汇问题命题点1 数列与不等式的交汇例2 (1)(2022·全国乙卷)嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第一颗环绕太阳飞行的人造行星.为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列{b n}:b1=1+,b2=1+,b3=1+,…,依此类推,其中αk∈N*(k=1,2,…).则√A.b1<b5B.b3<b8C.b6<b2D.b4<b7方法一 当n取奇数时,同理可得b3>b5,b5>b7,…,于是可得b1>b3>b5>b7>…,故A不正确;同理可得b4<b6,b6<b8,…,于是可得b2<b4<b6<b8<…,故C不正确;同理可得b3>b4,b5>b6,b7>b8,又b3>b7,所以b3>b8,故B不正确;因为b4<b8,b7>b8,所以b4<b7,故D正确.方法二 (特殊值法)逐一判断选项可知选D.2所以2n a n=2n-1a n-1+1,而21a1=3,所以数列{2n a n}是首项为3,公差为1的等差数列,所以λ≥2,即实数λ的最小值是2.所以当n=1时,b2>b1;当n≥2时,b n+1<b n.所以λ≥2,即实数λ的最小值是2.命题点2 数列与函数的交汇例3 已知函数f(x)是定义在R上的严格增函数且为奇函数,数列{a n}是等差数列,a1 012>0,则f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2 022)+f(a2 023)的值√A.恒为正数B.恒为负数C.恒为0D.可正可负因为函数f(x)是R上的奇函数且是严格增函数,所以f(0)=0,且当x>0时,f(x)>0;当x<0时,f(x)<0.因为数列{a n}是等差数列,a1 012>0,故f(a1 012)>0.再根据a1+a2 023=2a1 012>0,所以a1>-a2 023,则f(a1)>f(-a2 023)=-f(a2 023),所以f(a1)+f(a2 023)>0.同理可得f(a2)+f(a2 022)>0,f(a3)+f(a2 021)>0,…,所以f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2 022)+f(a2 023)=[f(a1)+f(a2 023)]+[f(a2)+f(a2 022)]+…+[f(a1 011)+f(a1 013)]+f(a1 012)>0.思维升华数列与函数、不等式的综合问题关键在于通过函数关系寻找数列的递推关系,求出数列的通项公式或前n项和公式,再利用数列或数列对应的函数解决最值、范围问题,通过放缩进行不等式的证明.跟踪训练2 (1)分形的数学之美,是以简单的基本图形,凝聚扩散,重复累加,以迭代的方式而形成的美丽的图案.自然界中存在着许多令人震撼的天然分形图案,如鹦鹉螺的壳、蕨类植物的叶子、孔雀的羽毛、菠萝等.如图为正方形经过多次自相似迭代形成的分形图形,且相邻的两个正方形的对应边所成的角为15°.若从外往里最大的正方形边长为9,则第5个正方形的边长为√设第n个正方形的边长为a n,则由已知可得a n=a n+1sin 15°+a n+1cos 15°,-1则数列{x n}是等差数列,公差为4,且f(x n)=-2,n∈N*,因此A=2,函数f(x)的最小正周期是4,一、单项选择题1.(2023·广州模拟)已知f(x)=2x2,数列{a n}满足a1=2,且对一切n∈N*,有a n+1=f(a n),则A.{a n}是等差数列B.{a n}是等比数列C.{log2a n}是等比数列√D.{log2a n+1}是等比数列123456789101112所以log2a n+1=1+2log2a n,所以log2a n+1+1=2(log2a n+1),n∈N*,所以{log2a n+1}是等比数列,又log2a1+1=2,所以log2a n+1=2n,所以log2a n=2n-1,故A,B,C错误,D正确.2.(2024·铜仁模拟)为了进一步学习贯彻党的二十大精神,推进科普宣传教育,激发学生的学习热情,营造良好的学习氛围,不断提高学生对科学、法律、健康等知识的了解,某学校组织高一10个班级的学生开展“红色百年路·科普万里行”知识竞赛.统计发现,10个班级的平均成绩恰好成等差数列,最低平均成绩为70,公差为2,则这10个班级的平均成绩的第40百分位数为√A.76B.77C.78D.80记10个班级的平均成绩形成的等差数列为{a n},则a n=70+2(n-1)=2n+68,3.(2023·岳阳模拟)在等比数列{a n}中,a2=-2a5,1<a3<2,则数列{a3n}的前5项和S5的取值范围是√设等比数列{a n}的公比为q,4.有一塔形几何体由若干个正方体构成,构成方式如图所示,上层正方体下底面的四个顶点是下层正方体上底面各边的中点.已知最底层正方体的棱长为8,如果该塔形几何体的最上层正方体的棱长等于1,那么该塔形几何体中正方体的个数是A.5B.7C.10D.12√112(2)n --7222n -+令a n =1,得n =7,故该塔形几何体中正方体的个数为7.√而要满足a n>a n+1,故{a n}要单调递减,当n≤7时,a n=a n-6,而要满足a n>a n+1,故{a n}要单调递减,所以0<a<1,6.已知{a n}是各项均为正数的等差数列,其公差d≠0,{b n}是等比数列,若a1=b1,a1 012=b1 012,S n和T n分别是{a n}和{b n}的前n项和,则A.S2 023>T2 023√B.S2 023<T2 023C.S2 023=T2 023D.S2 023和T2 023的大小关系不确定因为{a n}是各项均为正数的等差数列,其公差d≠0,且a1 012=a1+1 011d≠a1,则b1 012≠b1,设等比数列{b n}的公比为q,且q1 011≠1,即q>0且q≠1,又因为b1>0,所以等比数列{b n}为正项单调数列,所以T2 023=b1+b2+…+b2 023>2 023b1 012=2 023a1 012=S2 023.二、多项选择题e n a7.已知数列{a n}的前n项和为S n,a1=1,a n+1=ln( -a n)(n∈N*),则S n 的取值可能是√√因为a n +1=ln(-a n ),所以 = -a n ,即a n = - ,所以S n =a 1+a 2+a 3+…+a n =( - )+( - )+…+( - )= - =e - .因为a 1=1,所以a n >0,所以S n >1.因为 >a n +1,所以 -a n >1,所以a n +1>0,所以S n <e -1.即1<S n <e -1.e n a 1e n a +e na 1e n a +e n a 1e a 2e a 2e a 3e a e n a 1e n a +1e a 1e n a +1e n a +e n a e n a8.(2023·德州模拟)将n 2个数排成n 行n 列的数阵,如图所示,该数阵第一列的n 个数从上到下构成以m 为公差的等差数列,每一行的n 个数从左到右构成以m 为公比的等比数列(其中m >0).已知a 11=3,a 13=a 51+1,记这n 2个数的和为S ,下面叙述正确的是A.m =2B.a 78=15×28C.a ij =(2i +1)·2j -1D.S =n (n +2)(2n -1)√√√由题意,a13=a11·m2=3m2,a51=a11+4m=3+4m,由a13=a51+1,得3m2=3+4m+1,整理可得(3m+2)(m-2)=0,由m>0,解得m=2,故A正确;a71=a11+6×2=15,a78=a71·27=15×27≠15×28,故B错误;a i1=a11+(i-1)×2=2i+1,a ij=a i1·2j-1=(2i+1)·2j-1,故C正确;三、填空题9.(2023·德州模拟)如图甲是第七届国际数学教育大会(简称ICME-7)的会徽图案,会徽的主题图案是由图乙的一连串直角三角形演化而成的.已知A1,A2,A3,…为直角顶点,设OA1=A1A2=A2A3=A3A4=…=1,OA1,OA2,…,OA n构成数列{a n},令b n=,S n为数列{b n}的前n项和,8则S因为OA1=A1A2=A2A3=A3A4= (1)10.已知数列{a n}为等比数列,a2a3a4=64,a6=32,数列{b n}满足b n=log2a n+1,若不等式4λ≥b n[1-(n+4)λ]对于任意的n∈N*恒成立,则实数λ的取值范围为___________.所以a n=2n-1,b n=log2a n+1=n,则原不等式等价于4λ≥n[1-(n+4)λ],。

2020高考文科数学(人教A版)总复习练习:第六章 数列 课时规范练2

2020高考文科数学(人教A版)总复习练习:第六章 数列 课时规范练2

课时规范练28 等差数列及其前n 项和基础巩固组1.由a 1=1,d=3确定的等差数列{a n },当a n =298时,序号n 等于( )A.99B.100C.96D.1012.(2018湖南长郡中学仿真,6)已知等差数列{a n }满足a n+1+a n =4n,则a 1=( )A.-1B.1C.2D.33.(2018河南商丘二模,3)已知等差数列{a n }的公差为d,且a 8+a 9+a 10=24,则a 1·d 的最大值为( )A. B. C.2 D.412144.在等差数列{a n }中,a 3+a 6=11,a 5+a 8=39,则公差d 为( )A.-14B.-7C.7D.145.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且3a 3=a 6+4,若S 5<10,则a 2的取值范围是( )A.(-∞,2)B.(-∞,0)C.(1,+∞)D.(0,2)6.已知S n 是等差数列{a n }的前n 项和,若2(a 1+a 3+a 5)+3(a 8+a 10)=36,则S 11=( )A.66B.55C.44D.337.(2018湖南衡阳一模,15)已知数列{a n }前n 项和为S n ,若S n =2a n -2n ,则S n = .8.设数列{a n },{b n }都是等差数列,若a 1+b 1=7,a 3+b 3=21,则a 5+b 5= . 9.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),a1=.12(1)求证:成等差数列;{1S n }(2)求数列{a n }的通项公式.10.设数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2n -1.数列{b n }满足b 1=2,b n+1-2b n =8a n .(1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明:数列为等差数列,并求{b n }的通项公式.{b n2n }综合提升组11.(2018河北衡水中学考前押题二,10)已知数列a 1=1,a 2=2,且a n+2-a n =2-2(-1)n ,n ∈N *,则S 2 017的值为( )A.2 016×1 010-1B.1 009×2 017C.2 017×1 010-1D.1 009×2 01612.若数列{a n }满足:a 1=19,a n+1=a n -3(n ∈N *),则数列{a n }的前n 项和数值最大时,n 的值为( )A.6B.7C.8D.913.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S m-1=-4,S m =0,S m+2=14(m ≥2,且m ∈N *),则m 的值为 .14.已知公差大于零的等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足a 3·a 4=117,a 2+a 5=22.(1)求通项公式a n ;(2)求S n 的最小值;(3)若数列{b n }是等差数列,且b n =,求非零常数c.S nn +c 创新应用组15.(2018湖南长郡中学仿真,15)若数列{a n }是正项数列,且+…+=n 2+3n,则+…+a 1+a 2a n a 12+a 23= .a nn +116.等差数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S 10=0,S 15=25,则nS n 的最小值为多少?课时规范练28 等差数列及其前n 项和1.B 根据等差数列通项公式a n =a 1+(n-1)d,有298=1+(n-1)×3,解得n=100,故选B.2.B 由题意,当n 分别取1,2时,a 1+a 2=4,a 3+a 2=8,解得公差d=2,故a 1=1.故选B.3.C ∵a 8+a 9+a 10=24,∴a 9=8,即a 1+8d=8,∴a 1=8-8d,a 1·d=(8-8d)d=-8d-2+2≤2,当d=时,a 1·d的最大值为2,故选C.12124.C ∵a 3+a 6=11,a 5+a 8=39,则4d=28,解得d=7.故选C.5.A 设公差为d,由3a 3=a 6+4得3(a 2+d)=a 2+4d+4,即d=2a 2-4,由S 5<10,得=5(3a 2-4)<10,解得a 2<2,故选A.5(a 1+a 5)2=5(a 2+a 4)2=5(2a 2+2d )26.D 由等差数列的性质可得2(a 1+a 3+a 5)+3(a 8+a 10)=6a 3+6a 9=36,即a 1+a 11=6.则S 11==11×3=33.故选D.11(a 1+a 11)27.n·2n ∵S n =2a n -2n =2(S n -S n-1)-2n ,整理得S n -2S n-1=2n ,等式两边同时除以2n ,则=1.S n 2n ‒S n -12n -1又S 1=2a 1-2=a 1,可得a 1=S 1=2,∴数列是以1为首项,公差为1的等差数列,{S n 2n}∴=n,∴S n =n·2n .S n 2n 8.35 ∵数列{a n },{b n }都是等差数列,设数列{a n }的公差为d 1,数列{b n }的公差为d 2,∴a 3+b 3=a 1+b 1+2(d 1+d 2)=21,而a 1+b 1=7,可得2(d 1+d 2)=21-7=14.∴a 5+b 5=a 3+b 3+2(d 1+d 2)=21+14=35.9.(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=2.1S n ‒1S n -1又=2,故是首项为2,公差为2的等差数列.1S 1=1a 1{1S n }(2)解 由(1)可得=2n,所以S n =.1S 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=不适合上式.12故a n ={12,n =1,-12n (n -1),n ≥2.10.(1)解 当n=1时,a 1=S 1=21-1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n-1=(2n -1)-(2n-1-1)=2n-1.∵a 1=1适合通项公式a n =2n-1,∴a n =2n-1.(2)证明 ∵b n+1-2b n =8a n ,∴b n+1-2b n =2n+2,即=2.b n +12n +1‒b n 2n 又=1,b 121∴是首项为1,公差为2的等差数列.{b n2n}∴=1+2(n-1)=2n-1.b n2n ∴b n =(2n-1)×2n .11.C 由题意,当n 为奇数时,a n+2-a n =4,数列{a 2n-1}是首项为1,公差为4的等差数列,当n 为偶数时,a n+2-a n =0,数列{a 2n-1}是首项为2,公差为0的等差数列,S 2 017=(a 1+a 3+…+a 2 017)+(a 2+a 4+…+a 2 016)=1009+×1 009×1 008×4+1 008×2=2 017×1 010-1,故选C.1212.B ∵a 1=19,a n+1-a n =-3,∴数列{a n }是以19为首项,-3为公差的等差数列.∴a n =19+(n-1)×(-3)=22-3n.设数列{a n }的前k 项和数值最大,则有k ∈N *.∴{a k ≥0,a k +1≤0,{22-3k ≥0,22-3(k +1)≤0.∴≤k ≤.193223∵k ∈N *,∴k=7.∴满足条件的n 的值为7.13.5 ∵S m-1=-4,S m =0,S m+2=14,∴a m =S m -S m-1=4,a m+1+a m+2=S m+2-S m =14.设数列{a n }的公差为d,则2a m +3d=14,∴d=2.∵S m =×m=0,∴a 1=-a m =-4.a 1+a m 2∴a m =a 1+(m-1)d=-4+2(m-1)=4,∴m=5.14.解 (1)∵数列{a n }为等差数列,∴a 3+a 4=a 2+a 5=22.又a 3·a 4=117,∴a 3,a 4是方程x 2-22x+117=0的两实根.又公差d>0,∴a 3<a 4,∴a 3=9,a 4=13,∴∴通项公式a n=4n-3.{a 1+2d =9,a 1+3d =13,∴{a 1=1,d =4.(2)由(1)知a 1=1,d=4,∴S n =na 1+d=2n 2-n=2.n (n -1)2(n -14)2‒18∴当n=1时,S n 最小,最小值为S 1=a 1=1.(3)由(2)知S n =2n 2-n,∴b n =,∴b 1=,b 2=,b 3=.S n n +c =2n 2-n n +c 11+c 62+c 153+c ∵数列{b n }是等差数列,∴2b 2=b 1+b 3,即×2=,∴2c 2+c=0,62+c 11+c+153+c∴c=-(c=0舍去),故c=-.121215.2n 2+6n 由+…+=n 2+3n,则+…+=(n-1)2+3(n-1),两式相减,可得a 1+a 2a n a 1+a 2a n -1=2n+2,当n=1时也成立,则a n =(2n+2)2,有=4n+4,为公差为4的等差数列,其前a n a n n +1=(2n +2)2n +1{a n n +1}n 项和为+…+=2n 2+6n.a 12+a 23a n n +1=n (a 12+a n n +1)2=n (8+4n +4)216.解 设数列{a n }的首项为a 1,公差为d,则S 10=10a 1+d=10a 1+45d=0,①10×92S 15=15a 1+d=15a 1+105d=25.②15×142联立①②,得a 1=-3,d=,23∴S n =-3n+n 2-n.n (n -1)2×23=13103令f(n)=nS n ,则f(n)=n 3-n 2,f'(n)=n 2-n.13103203令f'(n)=0,得n=0或n=.203当n>时,f'(n)>0,当0<n<时,f'(n)<0,203203∴当n=时,f(n)取最小值,203又∵n ∈N *,f(6)=-48,f(7)=-49,∴当n=7时,f(n)取最小值-49.。

2020版高考数学复习 第六单元 复习课件 文新人教A版

2020版高考数学复习  第六单元   复习课件   文新人教A版

[答案] <
[解析] ∵(a+3)(a-5)-(a+2)(a-4)=a2+3a-5a-15-a22a+4a+8=-7<0,∴(a+3)(a-5)<(a+2)(a-4).
课前双基巩固
3.[教材改编] 已知 a,b,c∈R,则“a>b”是
“ac2>bc2”的
条件.(从“充分不必
要”“必要不充分”“充要”“既不充分也不必要”
-4<x-y<2.由-1<x<4,2<y<3,得
-3<3x<12,4<2y<6,∴1<3x+2y<18.
课堂考点探究
考点一 比较两个数(式)的大小
例 1 (1)[2018·中山模拟] 已知实数
a=ln22 ,b=ln33 ,c=ln55 , 则 a,b,c 的大小关系是 ()
A.a<b<c
B.c<a<b
+������ +������
,������������
>������������--������������
(b-m>0);
(2)������������
>������������
+������ +������
,������������
<������������--������������
(b-m>0).
a=ln22 ,b=ln33 ,c=ln55 , 则 a,b,c 的大小关系是 ()
A.a<b<c
B.c<a<b
C.ห้องสมุดไป่ตู้<b<a

2020版高考数学一轮复习第六章数列6.3等比数列及其前n项和课件新人教A版

2020版高考数学一轮复习第六章数列6.3等比数列及其前n项和课件新人教A版

知识梳理
-6-
知识梳理 双基自测
12345
1.下列结论正确的打“√”,错误的打“×”.
(1)满足an+1=qan(n∈N*,q为常数)的数列{an}为等比数列. ( (2)G为a,b的等比中项⇔G2=ab.( )
(3)等比数列中不存在数值为0的项.( )
(4)若{an}为等比数列,bn=a2n-1+a2n,则数列{bn}也是等比数 列.( )

������1 < 0, 0 < ������ <
1时,{an}是
②满足
������1 > 0, 0 < ������ <
1

������������1><10,时,{an}是
③当 ������������1=≠10,时,{an}为 常 数列;
递增 递减
数列; 数列;
④当q<0时,{an}为摆动数列. (5)当q≠-1或q=-1,且n为奇数时,Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其 公比为 qn .
a4=
.
(3)等比数列{an}的各项均为实数,其前 n 项和为 Sn.已知
S3=74,S6=643,则 a8=
.
思考解决等比数列基本运算问题的常见思想方法有哪些?
答案: (1)B (2)-8 (3)32
-12-
考点1
考点2
考点3
考点4
解析:(1)由题意可知公比q≠1.

������2������4 ������3 =
6.3 等比数列及其前n项和
知识梳理
-2-
知识梳理 双基自测
12
1.等比数列
(1)等比数列的定义

2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习课件:第六章 不等式、推理与证明 课时作业40

2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习课件:第六章 不等式、推理与证明 课时作业40


2
a2a0909×a92a0099+10=4,当且仅当 a2 009=3a9 时等号成立,故所求最小值
为 4。
答案 4
答案 D
15.规定记号“⊗”表示一种运算,即 a⊗b= ab+a+b(a,b 为正实数)。 若 1⊗k=3,则 k 的值为________,此时函数 f(x)=k⊗xx的最小值为________。
解析 因为 1⊗k= k+1+k=3,即 k+ k-2=0,所以 k=1 或 k=
-2(舍),k=1。f(x)=1⊗xx= x+xx+1=1+ x+ 1x≥1+2=3,当且仅当 x=
解析 设正三棱柱的底边长为 x,高为 y,则 6x+3y=12,由基本不等 式可得 6x+3y=12≥2 6x·3y⇒xy≤2⇒3xy≤6,故三棱柱的侧面积的最大值 为 6。
答案 6
11.若 a>0,b>0,a+b=1,则 ab+a1b的最小值为________。
解析 ab≤a+2 b2=14,当且仅当 a=b=21时取等号。y=x+1x在 x∈0,14
故 f(x)的最小值为 4。
答案 A
6.(2019·深圳三校联考)已知 f(x)=x2+x 33(x∈N*),则 f(x)在定义域上的 最小值为( )
A.558
B.223
C. 33
D.2 33
解析 f(x)=x2+x 33=x+3x3,因为 x∈N*,所以 x+3x3≥2 x·3x3=2 33, 当且仅当 x=3x3,即 x= 33时取等号。但 x∈N*,故 x=5 或 x=6 时,f(x) 取最小值,当 x=5 时,f(x)=558,当 x=6 时,f(x)=223,故 f(x)在定义域上 的最小值为223。
(2)由(a-b)2≥4(ab)3 得a1-b12≥4ab,即1a+1b2-a4b≥4ab,从而 ab+a1b ≤2,又 ab+a1b≥2,所以 ab+a1b=2,所以 ab=1。

2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习文档:第六章 第六节 直接证明与间接证明

2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习文档:第六章 第六节 直接证明与间接证明

第六节 直接证明与间接证明2019考纲考题考情1.直接证明2.间接证明反证法:假设命题不成立(即在原命题的条件下,结论不成立),经过正确的推理,最后得出矛盾。

因此说明假设错误,从而证明了原命题成立,这样的证明方法叫做反证法。

1.分析法与综合法的应用特点:对较复杂的问题,常常先从结论进行分析,寻求结论与条件的关系,找到解题思路,再运用综合法证明;或两种方法交叉使用。

2.利用反证法证明的特点,要假设结论错误,并用假设的命题进行推理,如果没有用假设命题推理而推出矛盾结果,其推理过程是错误的。

一、走进教材1.(选修1-2P42练习T1改编)对于任意角θ,化简cos4θ-sin4θ=( )A .2sin θB .2cos θC .sin2θD .cos2θ解析 因为cos 4θ-sin 4θ=(cos 2θ-sin 2θ)(cos 2θ+sin 2θ)=cos 2θ-sin 2θ=cos2θ。

故选D 。

答案 D2.(选修1-2P 42练习T 2改编)若P =+,Q =a +6a +7+(a ≥0),则P ,Q 的大小关系是( )a +8a +5A .P >QB .P =QC .P <QD .不能确定解析 假设P >Q ,只需P 2>Q 2,即2a +13+2>2a +13+2,只需(a +6)(a +7)(a +8)(a +5)a 2+13a +42>a 2+13a +40。

因为42>40成立,所以P >Q 成立。

故选A 。

答案 A二、走出误区微提醒:①“至少”否定出错;②应用分析法寻找的条件不充分;③不会用反证法解题。

3.利用反证法证明“已知a >0,b >0,且a +b >2,证明,中至少有一个小于2”时的反设是________。

1+b a 1+a b 解析 假设,都不小于2,则≥2且1+b a 1+a b 1+b a ≥2。

1+ab 答案 ≥2且≥21+b a 1+ab 4.若用分析法证明“设a >b >c 且a +b +c =0,求证<a ”,则索的因是________(填序号)。

2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习文档:第六章 第一节 不等关系与不等式 Word版含答案

2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习文档:第六章 第一节 不等关系与不等式 Word版含答案

第六章 不等式、推理与证明第一节 不等关系与不等式2019考纲考题考情1.实数的大小顺序与运算性质的关系(1)a >b ⇔a -b >0;(2)a =b ⇔a -b =0;(3)a <b ⇔a -b <0。

2.不等式的性质(1)对称性:a >b ⇔b <a 。

(双向性)(2)传递性:a >b ,b >c ⇒a >c 。

(单向性)(3)可加性:a >b ⇔a +c >b +c 。

(双向性)(4)a >b ,c >d ⇒a +c >b +d 。

(单向性)(5)可乘性:a >b ,c >0⇒ac >bc ;a >b ,c <0⇒ac <bc 。

(6)a >b >0,c >d >0⇒ac >bd 。

(单向性)(7)乘方法则:a >b >0⇒a n >b n (n ∈N ,n ≥1)。

(单向性)(8)开方法则:a >b >0⇒>(n ∈N ,n ≥2)。

(单向性)n a n b (9)倒数性质:设ab >0,则a <b ⇔>。

(双向性)1a 1b注意以下结论:1.a >b ,ab >0⇒<。

1a 1b 2.a <0<b ⇒<。

1a 1b3.a >b >0,0<c <d ⇒>。

a c bd4.0<a <x <b 或a <x <b <0⇒<<。

1b 1x 1a5.若a >b >0,m >0,则<;>(b -m >0);>;b a b +m a +m b a b -m a -m a b a +mb +m<(b -m >0)。

a b a -m b -m一、走进教材1.(必修5P 74练习T 3改编)若a ,b 都是实数,则“->0”a b 是“a 2-b 2>0”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 ->0⇒>⇒a >b ≥0⇒a 2>b 2,但由a 2-a b a b b 2>0->0。

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.4

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.4

考点1
第六章
考点2
考点3
6.4 数列求和
必备知识·预案自诊
关关键键能能力力··学学案案突突破破
-13-
对点训练2(2018河北保定一模,17)已知数列{an}满足:2an=an+1+an-1 (n≥2,n∈N*),且a1=1,a2=2.
(1)求数列{an}的通项公式; (2)若数列{bn}满足2anbn+1=an+1bn(n≥1,n∈N*),且b1=1.求数列{bn} 的通项公式,并求其前n项和Tn.
数列,a1=1,b1=2,a2+b2=7,a3+b3=13.
(1)求{an}和{bn}的通项公式;
(2)若 cn=
������������ ������������
,,������������为为偶奇数数,,求数列{cn}的前
2n
项和
S2n.
解 (1)设数列{an}的公差为 d,数列{bn}的公比为 q,
6.4 数列求和
第六章
知识梳理 考点自诊
6.4 数列求和
必必备备知知识识··预预案案自自诊诊
关键能力·学案突破
-2-
1.基本数列求和方法
(1)等差数列求和公式:Sn=������(������12+������������)=na1+������(���2���-1)d.
������������1,������ = 1,
(1)12+22+32+…+n2=������(������+1)6(2������+1);
(2)13+23+33+…+n3=
������(������+1) 2

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.1

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.1

A.121 B.25 C.31 D.35
解析:当m=1时,由an+m=an+3m,得an+1-an=3,
∴∴数S5=列5×{an1}+是12首×项5×a14=×1,3公=3差5.d=3的等差数列, 4.(2018 衡水中学押题二,7)数列{an}满足 a1=2,an+1= (an>0),则
an=( D ) A.10n-2
考点1
第六章
考点2
考点3
6.1 数列的概念与表示
必备知识·预案自诊
关关键键能能力力··学学案案突突破破
学科素养·微专题
-12-
解 (1)数列的项有的是分数,有的是整数,可先将各项都统一写
成分数形式再观察:12
,
4 2
,
9 2
,
16 2
,
225,…,所以它的一个通项公式为
an=���2���2.
(2)数列各项的绝对值为 1,3,5,7,9,…,是连续的正奇数,并且奇数
关键能力·学案突破
学科素养·微专题
-5-
知识梳理 考点自诊
1.判断下列结论是否正确,正确的画“√”,错误的画“×”.
(1)所有数列的第n项都能使用公式表达. ( × )
(2)数列{an}和集合{a1,a2,a3,…,an}是一回事. ( × )
(3)若数列用图象表示,则从图象上看都是一群孤立的点. ( √ )
第六章
6.1 数列的概念与表示
必必备备知知识识··预预案案自自诊诊
关键能力·学案突破
学科素养·微专题
-7-
知识梳理 考点自诊
5.设Sn是数列{an}的前n项和,且a1=-1,an+1=SnSn+1,则Sn= -1������

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.3

2020高考文科数学(人教A版)总复习课件:第六章 数列6.3

学科素养·微专题
-7-
6.设等比数列{an}的公比为q,前n项和为Sn,则“|q|=1”是“S4=2S2” 的 充要 条件.
解析:∵S4=2S2, ∴a1+a2+a3+a4=2(a1+a2), ∴a3+a4=a1+a2, ∴q2=1⇔|q|=1,所以“|q|=1”是“S4=2S2”的充要条件.
考点1
考点1
第六章
考点2
考点3
6.3 等比数列及其前n项和
必备知识·预案自诊 考点4
关关键键能能力力··学学案案突突破破
学科素养·微专题
-15-
思考判断或证明一个数列是等比数列的方法有哪些?
解题心得1.证明数列{an}是等比数列常用的方法: (1)定义法,证明���������������������-���1=q(n≥2,q 为常数); (2)等比中项法,证明���������2��� =an-1·an+1(n≥2,n∈N*);
所以
T5=1×[11--(1212)
5
]
=
3116,故选
A.
(2)设{an}的公比为 q,则由题意,得
������1(1 + ������) = -1, ������1(1-������2) = -3,
解得
������1 = 1,故 ������ = -2,
a4=a1q3=-8.
考点1
第六章
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ考点2
考点1
第六章
考点2
考点3
6.3 等比数列及其前n项和
必备知识·预案自诊 考点4
关关键键能能力力··学学案案突突破破
学科素养·微专题
-14-

2020版《微点教程》人教A版数学文一轮文档:1.1集合

2020版《微点教程》人教A版数学文一轮文档:1.1集合

第一章集合与常用逻辑用语第一节集合2019考纲考题考情1.集合的含义与表示方法(1)集合的含义:研究对象叫做元素,一些元素组成的总体叫做集合。

集合中元素的性质:确定性、无序性、互异性。

(2)元素与集合的关系:①属于,记为∈;②不属于,记为∉。

(3)集合的表示方法:列举法、描述法和图示法。

(4)常用数集的记法:自然数集N,正整数集N*或N+,整数集Z,有理数集Q,实数集R。

2.集合间的基本关系3.集合的基本运算确定性、无序性、互异性。

2.集合的子集个数若有限集A中有n个元素,则A的子集有2n个,非空子集有2n-1个,真子集有2n-1个。

3.注意空集空集是任何集合的子集,是任何非空集合的真子集,应时刻关注对空集的讨论,防止漏解。

4.集合的运算性质(1)并集的性质:A∪∅=A;A∪A=A;A∪B=B∪A;A∪B=A⇔B⊆A。

(2)交集的性质:A∩∅=∅;A∩A=A;A∩B=B∩A;A∩B =A⇔A⊆B。

(3)补集的性质:A∪(∁U A)=U;A∩(∁U A)=∅;∁U(∁U A)=A。

∁U (A∩B)=(∁U A)∪(∁U B);∁U(A∪B)=(∁U A)∩(∁U B)。

一、走进教材1.(必修1P12A组T5改编)若集合P={x∈N|x≤ 2 018},a =22,则()A.a∈P B.{a}∈PC.{a}⊆P D.a∉P解析因为a=22不是自然数,而集合P是不大于 2 018的自然数构成的集合,所以a∉P。

故选D。

答案 D2.(必修1P12B组T1改编)已知集合M={0,1,2,3,4},N={1,3,5},则集合M∪N的子集的个数为________。

解析由已知得M∪N={0,1,2,3,4,5},所以M∪N的子集有26=64(个)。

答案64二、走近高考3.(2018·全国卷Ⅰ)已知集合A={0,2},B={ -2,-1,0,1,2},则A ∩B =( )A .{0,2}B .{1,2}C .{0}D .{-2,-1,0,1,2}解析 根据集合交集中元素的特征,可以求得A ∩B ={0,2}。

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2020版《微点教程》高考人教A版文科数学一轮复习文档:第六章 第六节 直接证明与间接证明 含答案
编 辑:__________________
时 间:__________________
20xx考纲考题考情
1.直接证明
2.间接证明
反证法:假设命题不成立(即在原命题的条件下,结论不成立),经过正确的推理,最后得出矛盾。因此说明假设错误,从而证明了原命题成立,这样的证明方法叫做反证法。
(1)求证:a,b,c成等差数列;
(2)若C= ,求证:5a=3b。
证明(1)由已知得sinAsinB+sinBsinC=2sin2B,
因为sinB≠0,所以sinA+sinC=2sinB,
由正弦定理,有a+c=2b,即a,b,c成等差数列。
(2)由C= ,c=2b-a及余弦定理得(2b-a)2=a2+b2+ab,即有5ab-3b2=0,即5a=3b。
1.分析法与综合法的应用特点:对较复杂的问题,常常先从结论进行分析,寻求结论与条件的关系,找到解题思路,再运用综合法证明;或两种方法交叉使用。
2.利用反证法证明的特点,要假设结论错误,并用假设的命题进行推理,如果没有用假设命题推理而推出矛盾结果,其推理过程是错误的。
一、走进教材
1.(选修1-2P42练习T1改编)对于任意角θ,化简cos4θ-sin4θ=( )
综合法是一种由因导果的证明方法,即由已知条件出发,推导出所要证明的等式或不等式成立。因此,综合法又叫做顺推证法或由因导果法。其逻辑依据是三段论式的演绎推理方法,这就要保证前提正确,推理合乎规律,才能保证结论的正确性。
【变式训练】已知函数f(x)=ln(1+x),g(x)=a+bx- x2+ x3,函数y=f(x)与函数y=g(x)的图象在交点(0,0)处有公共切线。
【变式训练】已知a,b,c,d∈R,且a+b=1,c+d=1,ac+bd>1。求证:a,b,c,d中至少有一个是负数。
证明假设a,b,c,d都是非负数,因为a+b=c+d=1,所以(a+b)(c+d)=1,
即ac+bd+ad+bc=1,又ac+bd+ad+bc≥ac+bd,
所以ac+bd≤1,与题设矛盾,故假设不成立,故a,b,c,d中至少有一个是负数。
答案③
5.设a,b,c都是正数,则a+ ,b+ ,c+ 三个数( )
A.都大于2B.都小于2
C.至少有一个不大于2D.至少有一个不小于2
解析因为 + + = + + ≥6,当且仅当a=b=c=1时取等号,所以三个数中至少有一个不小于2。故选D。
答案D
考点一分析法
【例1】已知a,b∈R,a>b>e(其中e是自然对数的底数),用分析法求证:ba>ab。
解析假设 , 都不小于2,则 ≥2且 ≥2。
答案 ≥2且 ≥2
4.若用分析法证明“设a>b>c且a+b+c=0,求证 < a”,则索的因是________(填序号)。
①a-b>0;②a-c>0;③(a-b)(a-c)>0;④(a-b)(a-c)<0。
解析由a>b>c且a+b+c=0,可得b=-a-c,a>0,c<0,要证 < a,只需证(-a-c)2-ac<3a2,即证a2-ac+a2-c2>0,即证a(a-c)+(a+c)(a-c)>0,即证(a-c)(a-b)>0。
A.2sinθB.2cosθC.sin2θD.cos2θ
解析因为cos4θ-sin4θ=(cos2θ-sin2θ)(cos2θ+sin2θ)=cos2θ-sin2θ=cos2θ。故选D。
答案D
2.(选修1-2P42练习T2改编)若P= + ,Q= + (a≥0),则P,Q的大小关系是( )
A.P>QB.P=Q
因为a2+b2≥2ab=2(当且仅当a=b=1时等号成立),
a+b≥2 =2(当且仅当a=b=1时等号成立),
所以a2+a+b2+b≥2ab+2 =4(当且仅当a=b=1时等号成立),
这与假设矛盾,故假设错误。
所以a2+a<2与b2+b<2不可能同时成立。
反证法的一般步骤:(1)分清命题的条件与结论;(2)作出与命题的结论相矛盾的假设;(3)由假设出发,应用演绎推理的方法,推出矛盾的结果;(4)断定产生矛盾结果的原因在于开始所作的假设不成立,原结论成立,从而间接地证明原命题为真。
h(x)max=h(0g(x)。
考点三反证法
【例3】设a>0,b>0,且a2+b2= + 。证明:a2+a<2与b2+b<2不可能同时成立。
证明假设a2+a<2与b2+b<2同时成立,则有a2+a+b2+b<4。
由a2+b2= + ,得a2b2=1,
因为a>0,b>0,所以ab=1。
(1)求a,b的值;
(2)证明:f(x)≤g(x)。
解(1)f′(x)= ,g′(x)=b-x+x2,由题意得 解得a=0,b=1。
(2)证明:令h(x)=f(x)-g(x)=ln(x+1)- x3+ x2-x(x>-1)。
h′(x)= -x2+x-1= 。
h(x)在(-1,0)上为增函数,在(0,+∞)上为减函数。
【变式训练】已知a>0,求证: - ≥a+ -2。
证明要证 - ≥a+ -2,
只要证 +2≥a+ + 。
因为a>0,故只要证 2≥ 2,即a2+ +4 +4≥a2+2+ +2 +2,
从而只要证2 ≥ ,
只要证4 ≥2 ,
即a2+ ≥2,
而上述不等式显然成立,故原不等式成立。
考点二综合法
【例2】在△ABC中,角A,B,C的对边分别为a,b,c,已知sinAsinB+sinBsinC+cos2B=1。
证明因为a>b>e,ba>0,ab>0,所以要证ba>ab,只需证alnb>blna,只需证 > 。
取函数f(x)= ,因为f′(x)= ,所以当x>e时,f′(x)<0,所以函数f(x)在(e,+∞)上单调递减。
所以当a>b>e时,有f(b)>f(a),
即 > 。得证。
分析法的证明思路:先从结论入手,由此逐步推出保证此结论成立的充分条件,而当这些判断恰恰都是已证的命题(定义、公理、定理、法则、公式等)或要证命题的已知条件时命题得证。
C.P<QD.不能确定
解析假设P>Q,只需P2>Q2,即2a+13+2 >2a+13+2 ,只需a2+13a+42>a2+13a+40。因为42>40成立,所以P>Q成立。故选A。
答案A
二、走出误区
微提醒:①“至少”否定出错;②应用分析法寻找的条件不充分;③不会用反证法解题。
3.利用反证法证明“已知a>0,b>0,且a+b>2,证明 , 中至少有一个小于2”时的反设是________。
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