数列求和(高三一轮复习) 教学设计
数列求和(高三一轮复习)---教学设计
有效性:通过学生的练习与评析,给学生提供了一个发现问题,讨论问题,解决问题的平台,为学生高效获取知识和提高综合素质创造条件。
(3)让学生归纳本节课的重难点及解题思路
例题反馈的训练充分发挥学生的主体地位,营造生动活泼的课堂教学气氛。
通过学生的评析,激发学生学习热情,发散学生思维,培养学生的合作,探究意识。
让学生从具体实例中发现结论。符合学生认识规律,并在结论的发现过程中培养学生的思维能力。
5课外的
巩固与检测
①计算:
②数列: 的前 项和为
(三)巩固检测题:
(1)
(2)
(3)
复习等差与等比数列的求和公式:
(1)中易忘讨论公比是否为1。
(2)与(3)是为用公式法求和作铺垫。
2
课
题
提
出
如何对非特殊的数列求和
3
例题讲解
〖例题引入〗
对下列数列求和
(1) 设Sn=1-3+5-7+9+……+?
(2)设Sn=1-3+5-7+9+……+?101=?(3) 设Sn=-3+5-7+9+……+?
◆情感态度价值观:
培养学生用数学的观点看问题,从而帮助他们用科学的态度认识世界。
教学重点、难点:
数列求和是一个很重要的内容,前面已学习了等差与等比数列求前n项和的公式,但是不少题目是不能直接套用公式的,有些需要用一些特殊的方法,如课本上介绍的(“倒序相加法”)、“错位相减法”等.常用的数列求和法主要有下面几种:1.直接用等差与等比求前n项和的公式法;2.折项或并项求和法;3.奇偶求和法;4.裂项求和法;5.错位相减法;6.猜想归纳法.本节课是高三第一轮复习中数列求和的第一节,从而分析变换通项以及用局部和整体的思想来选择恰当的方法对非特殊的数列求和是本节课的重点与难点。
数列求和复习教案
数列求和教学目标:知识目标:熟练运用求和公式对等差、等比数列求和,能运用分组的方法将一些特殊数列转化为等差、等比数列来求和。
能力目标:培养学生的观察能力、计算能力;加强转化思想方法的渗透教学。
情感目标:培养学生严谨求实的钻研精神。
教学重点:运用分组求和法将特殊数列转化为等差、等比数列来求和,学会如何转化。
教学难点:运用转化的思想方法解决求和问题。
一、导入:我们主要研究了两类特殊的数列——等差数列、等比数列。
其中一项重要的内容就是数列的求和,它是数列知识的综合体现。
求和题在高考试题中很常见,它主要考查我们有关数列的基础知识,分析问题和解决问题的能力。
这节课我们将进一步研究数列的求和问题。
二、知识回顾:1、等差数列和等比数列的前n 项和公式分别是什么?(1)等差数列的前n 项和公式:___________________;(2)等比数列的前n 项和公式:①___________________; ②___________________(3)常用求和公式:=++++2222......321n三、探究例1:(1)等比数列{n a }各项都是正数,且187465=+a a a a ,则=+++1032313log ......log log a a aA 、12B 、10C 、8D 、2(2) 等差数列{n a }中,3a =6,6a =3,则8S = 练习:求和:(1)=++++n ......321_______ ____________;(2)=-++++)12(......531n __________ ___(3)=+++++)12(......531n(4)=++++n2 (842)(5)=++++n 2 (421)(6)=++++n a a a a (32)以上运用了公式法直接求和。
运用公式时要注意以下问题:1、公式熟悉。
2、明确首项和项数。
3、等比数列中要特别注意使用条件。
例2:P61,4(2)求和:)532(1-⨯-+)534(2-⨯-+……+)532(n n -⨯-分析:通项公式:n n n a -⨯-=532,是否等差、等比数列?能否直接套用求和公式?数列各项有何特征?如何利用其特征来求和?分组求和法:分组求和法是将一个数列转化为等差数列、等比数列或者其他能方便求和的数列,然后分别求和的方法。
《高三数学总复习------数列求和》教学设计
《高三数学总复习------数列求和》教学设计一、考纲展示熟练掌握等差、等比数列的前n 项和公式.二、备考指南1、数列求和主要考查公式法求和、分组求和、错位相减和裂项相消求和,特别是错位相减出现的机率较高.2、题型上以解答题为主.三、教学重难点:1、重点:公式法求和、分组求和、裂项相消求和。
2、难点:错位相减法求和。
四、教学过程:(一) 基础梳理:求数列的前n 项和的方法1.公式法求和(1)等差数列的前n 项和公式 S n =_____________=______________(2)等比数列的前n 项和公式 a .当q =1时,S n =na 1;b .当q ≠1时,S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q . n (a 1+a n )2 na 1+n (n -1)2d 2.分组求和法若一个数列的通项公式是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成,则求和时可用分组转化法,分别求和而后相加减.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 项和就是用此法推导的.4.裂项相消法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.(二)课前热身设计意图:让学生练习回顾旧知,导入本节课复习。
(三)考点突破考点1 分组求和例1、 1.数列{(-1)n ·n }的前2 014项的和S 2 014为( )A .-2 014B .-1 007C .2 014D .1 007 2.等差数列{a n }的通项公式为a n =2n +1,其前n 项的和为S n ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前10项的和为( ) A .120 B .100 C .75 D .70 3.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a n =1n (n +1),则S 5等于( )A .1 B.56C.16D.130 4.数列{a n }的通项公式是a n =1n +n +1,若前n 项和为10,则项数为__________.5.数列a 1+2,…,a k +2k ,…,a 10+20共有十项,且其和为240,则a 1+…+a k +…+a 10的值为________.(2013·长春市调研)已知等差数列{a n }满足:a 5=9,a 2+a 6=14. (1)求{a n }的通项公式; (2)若b n =a n +qa n (q >0),求数列{b n }的前n 项和S n .考点2 裂项相消法求和例2、考点3 错位相减法求和例3、设计意图:通过老师与学生的共同解答,全面复习巩固数列求和方法。
《数列》一轮复习教学设计(理科)
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三、专题知识体系构建的方法与总体构思
1.知识结构
黄冈市 2019 届高三年级第一轮复习备考 《数列》专题复习设计
数列的概念 数列的概念与 简单表示法 数列的分类 数列的简单表示 等差数列的概念 等差数列 数 列 通项公式 前 n 项和公式 等差数列的应用 等比数列的概念 通项公式 前 n 项和公式 等比数列的应用 公式求和 分组求和 特殊数列求和 倒序相加 并项求和 裂项相消求和 错位相减求和 通项公式 列表法 图像法 递推公式
数列作为高中数学中一个独立的学习单元,其重地 位不言而喻。根据最近几年的高考命题方向来看,一直是 高考考查的重点和热点。
一、高考透视
2018 考试说明及要求 知识要求 内容 了解( A) 理解 (B) 掌握( C) 数列的概念和几种简单的表示 √ 方法(列表、图像、通项公式) 数列的概念和简单表示法 数列是自变量为正整数的一类 √ 特殊函数 等差数列、等比数列的概念 等差数列、等比数列的通项公 √ 式与前 n 项和公式 在具体的问题情境中识别数列 √ 等差数列、等比数列 的等差关系或等比关系 用等差数列、等比数列有关知 √ 识解决相应的问题 等差数列与一次函数、等比数 √ 列与指数函数的关系 √
• 读纲研题,把握主干 • 通法为主,变法为辅 回归课本,夯实基础 适度训练,巩固提高
四. 重难点知识强化
五、训练题设计与落实 具体措施
• 组题要求
• 具体措施
第二部分 微专题设计《数列求和(第二课时)》
一.教材分析
二.学情分析 三.教学目标 四.教学重难点 五.教法和学法 六.教学过程 七.教学反思
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近三年考试特点与命题规律
1.考查题型:一般为 2 道小题,分值为 10 分,从近几 年的考查来看,除 2017 年的第 12 题, 其它均属于中档难度
高考数学一轮复习 第六章 数列 第四节 数列求和教案 理(含解析)苏教版-苏教版高三全册数学教案
第四节 数列求和1.公式法(1)等差数列{a n }的前n 项和S n =n a 1+a n2=na 1+n n -1d2.推导方法:倒序相加法.(2)等比数列{a n }的前n 项和S n =⎩⎪⎨⎪⎧na 1,q =1,a 11-q n1-q,q ≠1.推导方法:乘公比,错位相减法. (3)一些常见的数列的前n 项和: ①1+2+3+…+n =n n +12;②2+4+6+…+2n =n (n +1); ③1+3+5+…+2n -1=n 2. 2.几种数列求和的常用方法(1)分组求和法:一个数列的通项公式是由若干个等差或等比或可求和的数列组成的,则求和时可用分组求和法,分别求和而后相加减.(2)裂项相消法: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,从而求得前n 项和.常用的裂项公式有:①1nn +1=1n -1n +1; ②12n -12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1;③1n +n +1=n +1-n .(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,那么求这个数列的前n 项和即可用错位相减法求解.(4)倒序相加法:如果一个数列{a n }与首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n 项和即可用倒序相加法求解.[小题体验]1.等比数列1,2,4,8,…中从第5项到第10项的和为________. 解析:由a 1=1,a 2=2,得q =2,∴S 10=1×1-2101-2=1 023,S 4=1×1-241-2=15,∴S 10-S 4=1 008. 答案:1 0082.数列112,314,518,7116,…,(2n -1)+12n ,…的前n 项和S n 的值等于________.答案:n 2+1-12n3.已知数列{}a n 的通项公式a n =1n +n +1,则该数列的前________项之和等于9.解析:由题意知,a n =1n +n +1=n +1-n ,所以S n =(2-1)+(3-2)+…+(n +1-n )=n +1-1=9,解得n =99.答案:991.直接应用公式求和时,要注意公式的应用范围,如当等比数列公比为参数(字母)时,应对其公比是否为1进行讨论.2.在应用错位相减法时,注意观察未合并项的正负号;结论中形如a n ,a n +1的式子应进行合并.3.在应用裂项相消法时,要注意消项的规律具有对称性,即前剩多少项则后剩多少项. [小题纠偏]1.设f (n )=2+24+27+210+…+23n +10(n ∈N *),则f (3)=________.答案:27(87-1)2.已知数列{a n }的前n 项和为S n 且a n =n ·2n,则S n =________. 答案:(n -1)2n +1+23.求和:11×2+12×3+…+1n -1n=________.解析:原式=⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-13+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n =1-1n .答案:1-1n考点一 公式法求和 基础送分型考点——自主练透[题组练透]1.(2019·南师大附中月考)《张丘建算经》是我国古代内容极为丰富的数学名著,书中有如下问题:“今有女不善织,日减功迟,初日织五尺,末日织一尺,今共织九十尺,问织几日?”已知“日减功迟”的具体含义是每天比前一天少织同样多的布,则此问题的答案是________日.解析:易知每日织布数量构成一个等差数列,设此数列为{}a n ,则a 1=5,a n =1,S n =90,所以n 5+12=90,解得n =30.答案:302.(2018·无锡期末)设公比不为1的等比数列{a n }满足a 1a 2a 3=-18,且a 2,a 4,a 3成等差数列,则数列{a n }的前4项和为________.解析:设数列{a n }的公比为q (q ≠1).由等比数列的性质可得a 1a 2a 3=a 32=-18,所以a 2=-12.因为a 2,a 4,a 3成等差数列,所以2a 4=a 2+a 3,即2a 2q 2=a 2+a 2q ,化简得2q 2-q -1=0,即(q -1)(2q +1)=0,解得q =-12或q =1(舍去).又因为a 1=a 2q=1,所以S 4=a 11-q 41-q=1×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫-1241-⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=58.答案:583.已知等差数列{a n }满足a 3=2,前3项和S 3=92.(1)求{a n }的通项公式;(2)设等比数列{b n }满足b 1=a 1,b 4=a 15,求{b n }的前n 项和T n . 解:(1)设{a n }的公差为d ,则由已知条件得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+2d =2,3a 1+3×22d =92,化简得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+2d =2,a 1+d =32,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =12,故{a n }的通项公式a n =1+n -12,即a n =n +12.(2)由(1)得b 1=1,b 4=a 15=15+12=8. 设{b n }的公比为q ,则q 3=b 4b 1=8,从而q =2,故{b n }的前n 项和T n =b 11-q n 1-q =1×1-2n1-2=2n-1.[谨记通法]几类可以使用公式法求和的数列(1)等差数列、等比数列以及由等差数列、等比数列通过加、减构成的数列,它们可以使用等差数列、等比数列的求和公式求解.(2)奇数项和偶数项分别构成等差数列或等比数列的,可以分项数为奇数和偶数时,分别使用等差数列或等比数列的求和公式.考点二 分组转化法求和重点保分型考点——师生共研[典例引领](2018·天一中学检测)已知数列{a n }的首项a 1=3,通项a n =2n p +nq (n ∈N *,p ,q 为常数),且a 1,a 4,a 5成等差数列.求:(1)p ,q 的值;(2)数列{a n }前n 项和S n .解:(1)由a 1=3,得2p +q =3,①又由a 4=24p +4q ,a 5=25p +5q ,且a 1+a 5=2a 4, 得3+25p +5q =25p +8q ,② 由①②解得p =1,q =1. (2)由(1),知a n =2n+n .所以S n =(2+22+ (2))+(1+2+…+n )=21-2n1-2+n 1+n2=2n +1-2+n 2+n2.[由题悟法]分组转化法求和的常见类型[提醒] 某些数列的求和是将数列转化为若干个可求和的新数列的和或差,从而求得原数列的和,注意在含有字母的数列中对字母的讨论.[即时应用]1.求数列1+1,1a +4,1a 2+7,1a 3+10,…,1an -1+(3n -2)的前n 项和.解:设数列的通项为a n ,前n 项和为S n ,则a n =1a n -1+(3n -2),∴S n =⎝⎛⎭⎪⎫1+1a +1a2+…+1a n -1+[1+4+7+…+(3n -2)].当a =1时,S n =n +n 1+3n -22=3n 2+n 2;当a ≠1时,S n =1-1a n1-1a+n1+3n -22=a n-1a n -a n -1+n3n -12. 2.(2018·南京四校联考)在等差数列{a n }中,a 2+a 7=-23,a 3+a 8=-29. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{a n +b n }是首项为1,公比为q 的等比数列,求{b n }的前n 项和S n . 解:(1)设等差数列{a n }的公差是d . 因为a 3+a 8-(a 2+a 7)=2d =-6, 所以d =-3,所以a 2+a 7=2a 1+7d =-23,解得a 1=-1, 所以数列{a n }的通项公式为a n =-3n +2.(2)因为数列{a n +b n }是首项为1,公比为q 的等比数列, 所以a n +b n =qn -1,即-3n +2+b n =qn -1,所以b n =3n -2+q n -1.所以S n =[1+4+7+…+(3n -2)]+(1+q +q 2+…+q n -1)=n 3n -12+(1+q +q2+…+qn -1),故当q =1时,S n =n 3n -12+n =3n 2+n 2;当q ≠1时,S n =n 3n -12+1-q n1-q. 考点三 错位相减法求和重点保分型考点——师生共研[典例引领](2018·徐州调研)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,满足S n =2a n -1,n ∈N *.数列{b n }满足nb n +1-(n +1)b n =n (n +1),n ∈N *,且b 1=1.(1)求数列{a n }和{b n }的通项公式;(2)若c n =a n ·b n ,数列{c n }的前n 项和为T n ,对任意的n ∈N *,都有T n ≤nS n -a ,求实数a 的取值范围.解:(1)当n =1时,S 1=2a 1-1=a 1,所以a 1=1. 当n ≥2时,S n =2a n -1,S n -1=2a n -1-1, 两式相减得a n =2a n -1,所以数列{a n }是首项a 1=1,公比q =2的等比数列, 故数列{a n }的通项公式为a n =2n -1.由nb n +1-(n +1)b n =n (n +1)两边同除以n (n +1), 得b n +1n +1-b nn=1, 所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫b n n 是首项b 1=1,公差d =1的等差数列,所以b n n=n , 故数列{b n }的通项公式为b n =n 2. (2)由(1)得c n =a n ·b n =n ·2n -1,于是T n =1×20+2×2+3×22+…+n ×2n -1, 所以2T n =1×2+2×22+3×23+…+n ×2n,两式相减得-T n =1+2+22+…+2n -1-n ×2n=1-2n1-2-n ×2n,所以T n =(n -1)·2n+1, 由(1)得S n =2a n -1=2n-1, 因为对∀n ∈N *,都有T n ≤nS n -a , 即(n -1)·2n+1≤n (2n-1)-a 恒成立, 所以a ≤2n-n -1恒成立, 记c n =2n -n -1, 所以a ≤(c n )min , 因为c n +1-c n =[2n +1-(n +1)-1]-(2n -n -1)=2n-1>0,从而数列{c n }为递增数列,所以当n =1时,c n 取最小值c 1=0,于是a ≤0, 所以实数a 的取值范围为(-∞,0].[由题悟法]用错位相减法求和的3个注意事项(1)要善于识别题目类型,特别是等比数列公比为负数的情形;(2)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”以便下一步准确写出“S n -qS n ”的表达式;(3)在应用错位相减法求和时,若等比数列的公比为参数,应分公比等于1和不等于1两种情况求解.[即时应用](2019·海门中学月考)已知数列{a n }的前n 项和为S n ,S n =n 2+n . (1)求{a n }的通项公式a n ;(2)若a k +1,a 2k ,a 2k +3(k ∈N *)恰好依次为等比数列{b n }的第一、第二、第三项,求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫n b n 的前n 项和T n .解:(1)当n =1时,a 1=S 1=12+1=2.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(n 2+n )-[(n -1)2+(n -1)]=2n . 当n =1时,符合上式, ∴a n =2n (n ∈N *).(2)由题意知a k +1,a 2k ,a 2k +3成等比数列,∴a 22k =a k +1·a 2k +3, 即(2·2k )2=2(k +1)·2(2k +3),解得k =3. ∴b 1=a 4=8,b 2=a 6=12,公比q =128=32,∴b n =8·⎝ ⎛⎭⎪⎫32n -1,∴n b n =18n ·⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1, ∴T n =18×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫230+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫231+…+n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1. ① ∴23T n =18×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫231+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫232+…+n -1×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1+n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n . ② ①-②,得13T n =18×⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫230+⎝ ⎛⎭⎪⎫231+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫23n -1-18×n ×⎝ ⎛⎭⎪⎫23n =38-3+n 8⎝ ⎛⎭⎪⎫23n ,则T n =98-9+3n 8⎝ ⎛⎭⎪⎫23n.考点四 裂项相消法求和 题点多变型考点——多角探明[锁定考向]裂项相消法求和是历年高考的重点,命题角度凸显灵活多变,在解题中要善于利用裂项相消的基本思想,变换数列a n 的通项公式,达到求解目的.常见的命题角度有: (1)形如a n =1nn +k 型; (2)形如a n =1n +k +n型;(3)形如a n =n +1n 2n +22型.[题点全练]角度一:形如a n =1nn +k型 1.(2019·启东一中检测)在数列{}a n 中,a 1=1,当n ≥2时,其前n 项和S n 满足S 2n =a n ⎝⎛⎭⎪⎫S n -12.(1)求S n 的表达式; (2)设b n =S n2n +1,求{}b n 的前n 项和T n . 解:(1)∵S 2n =a n ⎝ ⎛⎭⎪⎫S n -12,a n =S n -S n -1(n ≥2),∴S 2n =(S n -S n -1)⎝ ⎛⎭⎪⎫S n -12,即2S n -1S n =S n -1-S n . 由题意得S n -1·S n ≠0, ∴1S n -1S n -1=2,∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1S n 是首项为1S 1=1a 1=1,公差为2的等差数列,∴1S n=1+2(n -1)=2n -1,∴S n =12n -1. (2)∵b n =S n 2n +1=12n -12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1,∴T n =b 1+b 2+…+b n=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1=12⎝⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n 2n +1. 角度二:形如a n =1n +k +n型2.已知函数f (x )=x α的图象过点(4,2),令a n =1f n +1+f n,n ∈N *.记数列{a n }的前n 项和为S n ,则S 2 018=________.解析:由f (4)=2可得4α=2,解得α=12,则f (x )=x 12.所以a n =1fn +1+f n =1n +1+n=n +1-n ,S 2 018=a 1+a 2+a 3+…+a 2 018=(2-1)+(3-2)+(4-3)+…+( 2 018-2 017)+( 2 019- 2 018)= 2 019-1. 答案: 2 019-1 角度三:形如a n =n +1n 2n +22型3.正项数列{a n }的前n 项和S n 满足:S 2n -(n 2+n -1)S n -(n 2+n )=0. (1)求数列{a n }的通项公式a n ; (2)令b n =n +1n +22a 2n ,数列{b n }的前n 项和为T n .证明:对于任意的n ∈N *,都有T n <564. 解:(1)由S 2n -(n 2+n -1)S n -(n 2+n )=0, 得[S n -(n 2+n )](S n +1)=0.由于{a n }是正项数列,所以S n >0,S n =n 2+n . 于是a 1=S 1=2,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=n 2+n -(n -1)2-(n -1)=2n .综上,数列{a n }的通项公式为a n =2n . (2)证明:由于a n =2n , 故b n =n +1n +22a 2n =n +14n 2n +22=116⎣⎢⎡⎦⎥⎤1n2-1n +22.T n =116⎣⎢⎡1-132+122-142+132-152+…+1n -12-1n +12+⎦⎥⎤1n2-1n +22=116⎣⎢⎡⎦⎥⎤1+122-1n +12-1n +22<116⎝ ⎛⎭⎪⎫1+122=564. [通法在握]利用裂项相消法求和的注意事项(1)抵消后并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,使裂开的两项之差和系数之积与原通项相等.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. [演练冲关](2018·镇江调研)已知等差数列{a n }中,2a 2+a 3+a 5=20,且前10项和S 10=100. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)若b n =1a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和.解:(1)由已知得⎩⎪⎨⎪⎧2a 2+a 3+a 5=4a 1+8d =20,10a 1+10×92d =10a 1+45d =100,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,d =2.所以{a n }的通项公式为a n =1+2(n -1)=2n -1. (2)b n =12n -12n +1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1,所以数列{b n }的前n 项和T n =12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫13-15+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1= 12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n +1=n 2n +1. 一抓基础,多练小题做到眼疾手快1.(2019·镇江调研)已知{}a n 是等差数列,S n 为其前n 项和,若a 3+a 7=8,则S 9=_______.解析:在等差数列{}a n 中,由a 3+a 7=8,得a 1+a 9=8, 所以S 9=a 1+a 9×92=8×92=36.答案:36 2.数列{1+2n -1}的前n 项和为________.解析:由题意得a n =1+2n -1,所以S n =n +1-2n1-2=n +2n-1.答案:n +2n-13.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________. 解析:根据题意有S 100=-1+3-5+7-9+11-…-197+199=2×50=100. 答案:1004.(2018·泰州期末)已知数列{}a n 的通项公式为a n =n ·2n -1,前n 项和为S n ,则S n =________.解析:∵a n =n ·2n -1,∴S n =1×1+2×2+3×22+…+n ×2n -1, 2S n =1×2+2×22+3×23+…+n ×2n,两式相减可得-S n =1+2+22+…+2n -1-n ·2n=1-2n1-2-n ·2n,化简可得S n =(n -1)2n+1. 答案:(n -1)2n+15.已知等比数列{}a n 的公比q >1,且a 5-a 1=30,a 4-a 2=12,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a na n -1a n +1-1的前n 项和为________. 解析:因为a 5-a 1=30,a 4-a 2=12, 所以a 1(q 4-1)=30,a 1(q 3-q )=12, 两式相除,化简得2q 2-5q +2=0, 解得q =12或2,因为q >1, 所以q =2,a 1=2. 所以a n =2·2n -1=2n.所以a na n -1a n +1-1=2n2n-12n +1-1=12n -1-12n +1-1, 所以T n =1-13+13-17+…+12n -1-12n +1-1=1-12n +1-1.答案:1-12n +1-16.若数列{a n }满足a n -(-1)na n -1=n (n ≥2),S n 是{a n }的前n 项和,则S 40=________. 解析:当n =2k 时,即a 2k -a 2k -1=2k ,① 当n =2k -1时,即a 2k -1+a 2k -2=2k -1,② 当n =2k +1时,即a 2k +1+a 2k =2k +1,③ ①+②得a 2k +a 2k -2=4k -1, ③-①得a 2k +1+a 2k -1=1,S 40=(a 1+a 3+a 5+...+a 39)+(a 2+a 4+a 6+a 8+...+a 40)=1×10+(7+15+23+ (79)=10+107+792=440. 答案:440二保高考,全练题型做到高考达标1.在数列{a n }中,若a 1=2,且对任意正整数m ,k ,总有a m +k =a m +a k ,则{a n }的前n 项和S n =________.解析:依题意得a n +1=a n +a 1,即有a n +1-a n =a 1=2,所以数列{a n }是以2为首项、2为公差的等差数列,a n =2+2(n -1)=2n ,S n =n 2+2n2=n 2+n .答案:n 2+n2.已知数列{a n }中,a n =-4n +5,等比数列{b n }的公比q 满足q =a n -a n -1(n ≥2)且b 1=a 2,则|b 1|+|b 2|+|b 3|+…+|b n |=________.解析:由已知得b 1=a 2=-3,q =-4, 所以b n =(-3)×(-4)n -1,所以|b n |=3×4n -1,即{|b n |}是以3为首项,4为公比的等比数列. 所以|b 1|+|b 2|+…+|b n |=31-4n1-4=4n-1.答案:4n-13.已知数列5,6,1,-5,…,该数列的特点是从第二项起,每一项都等于它的前后两项之和,则这个数列的前16项之和S 16=________.解析:根据题意这个数列的前7项分别为5,6,1,-5,-6,-1,5,6,发现从第7项起,数列重复出现,所以此数列为周期数列,且周期为6,前6项和为5+6+1+(-5)+(-6)+(-1)=0.又因为16=2×6+4,所以这个数列的前16项之和S 16=2×0+7=7. 答案:74.对于数列{a n },定义数列{a n +1-a n }为数列{a n }的“差数列”,若a 1=2,数列{a n }的“差数列”的通项为2n,则数列{a n }的前n 项和S n =________.解析:因为a n +1-a n =2n,所以a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=2n -1+2n -2+…+22+2+2=2-2n 1-2+2=2n -2+2=2n ,所以S n =2-2n +11-2=2n +1-2.答案:2n +1-25.(2019·宿迁调研)已知数列{}a n 中,a 1=1,a 2=3,若a n +2+2a n +1+a n =0对任意n ∈N *都成立,则数列{}a n 的前n 项和S n =________.解析:∵a 1=1,a 2=3,a n +2+2a n +1+a n =0, ∴a n +2+a n +1=-(a n +1+a n ),a 2+a 1=4.则数列{}a n +1+a n 是首项为4,公比为-1的等比数列, ∴a n +1+a n =4×(-1)n -1.当n =2k -1时,a 2k +a 2k -1=4×(-1)2k -2=4.∴S n =(a 1+a 2)+(a 3+a 4)+…+(a 2k -1+a 2k )=4k =2n . 当n =2k 时,a 2k +1+a 2k =-4.S n =a 1+(a 2+a 3)+…+(a 2k -2+a 2k -1)=1-4×(k -1)=5-4k =5-4×n +12=3-2n .∴S n =⎩⎪⎨⎪⎧3-2n ,n 为奇数,2n ,n 为偶数.答案:⎩⎪⎨⎪⎧3-2n ,n 为奇数,2n ,n 为偶数6.在等差数列{a n }中,首项a 1=3,公差d =2,若某学生对其中连续10项进行求和,在漏掉一项的前提下,求得余下9项的和为185,则此连续10项的和为________.解析:由已知条件可得数列{a n }的通项公式a n =2n +1,设连续10项为a i +1,a i +2,a i +3,…,a i +10,i ∈N ,设漏掉的一项为a i +k,1≤k ≤10,由a i +1+a i +10×102-a i +k =185,得(2i +3+2i +21)×5-2i -2k -1=185,即18i -2k =66,即9i -k =33,所以34≤9i =k +33≤43,3<349≤i ≤439<5,所以i =4,此时,由36=33+k 得k =3,所以a i +k =a 7=15,故此连续10项的和为200.答案:2007.(2019·邵阳模拟)《九章算术》是我国古代的数学名著,书中《均属章》有如下问题:“今有五人分五钱,令上二人所得与下三人等.问各得几何.”其意思为“已知A ,B ,C ,D ,E 五人分5钱,A ,B 两人所得与C ,D ,E 三人所得相同,且A ,B ,C ,D ,E 每人所得依次成等差数列.问五人各得多少钱?”(“钱”是古代的一种重量单位).在这个问题中,E 分得________钱.解析:由题意,设A 所得为a -4d ,B 所得为a -3d ,C 所得为a -2d ,D 所得为a -d ,E 所得为a ,则⎩⎪⎨⎪⎧5a -10d =5,2a -7d =3a -3d ,解得a =23,故E 分得23钱.答案:238.已知数列{a n }中,a 1=2,a 2n =a n +1,a 2n +1=n -a n ,则{a n }的前100项和为________. 解析:由a 1=2,a 2n =a n +1,a 2n +1=n -a n ,得a 2n +a 2n +1=n +1,所以a 1+(a 2+a 3)+(a 4+a 5)+…+(a 98+a 99)=2+2+3+…+50=1 276,因为a 100=1+a 50=1+(1+a 25)=2+(12-a 12)=14-(1+a 6)=13-(1+a 3)=12-(1-a 1)=13,所以a 1+a 2+…+a 100=1 276+13=1 289.答案:1 2899.(2018·苏北四市期末)已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 1=a ,(a n +1)(a n +1+1)=6(S n +n ),n ∈N *.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若对于∀n ∈N *,都有S n ≤n (3n +1)成立,求实数a 的取值范围. 解:(1)当n =1时,(a 1+1)(a 2+1)=6(S 1+1),故a 2=5. 当n ≥2时,(a n -1+1)(a n +1)=6(S n -1+n -1),所以(a n +1)(a n +1+1)-(a n -1+1)(a n +1)=6(S n +n )-6(S n -1+n -1), 即(a n +1)(a n +1-a n -1)=6(a n +1).又a n >0,所以a n +1-a n -1=6,所以a 2k -1=a +6(k -1)=6k +a -6,a 2k =5+6(k -1)=6k -1,故a n =⎩⎪⎨⎪⎧3n +a -3,n 为奇数,3n -1,n 为偶数.(2)当n 为奇数时,S n =12(3n +a -2)(n +1)-n ,由S n ≤n (3n +1),得a ≤3n 2+3n +2n +1恒成立,令f (n )=3n 2+3n +2n +1,则f (n +1)-f (n )=3n 2+9n +4n +2n +1>0,所以a ≤f (1)=4.当n 为偶数时,S n =12n (3n +a +1)-n ,由S n ≤n (3n +1)得,a ≤3(n +1)恒成立, 所以a ≤9.又a 1=a >0,所以实数a 的取值范围是(0,4].10.(2019·宿迁中学调研)已知各项均为正数的数列{a n }的首项a 1=1,S n 是数列{a n }的前n 项和,且满足a n S n +1-a n +1S n +a n -a n +1=λa n a n +1(λ≠0,n ∈N *).(1)若a 1,a 2,a 3成等比数列,求实数λ的值; (2)若λ=12,求S n .解:(1)令n =1,得a 2=21+λ. 令n =2,得a 2S 3-a 3S 2+a 2-a 3=λa 2a 3, 所以a 3=2λ+4λ+12λ+1.由a 22=a 1a 3,得⎝⎛⎭⎪⎫21+λ2=2λ+4λ+12λ+1, 因为λ≠0,所以λ=1.(2)当λ=12时,a n S n +1-a n +1S n +a n -a n +1=12a n a n +1,所以S n +1a n +1-S n a n +1a n +1-1a n =12,即S n +1+1a n +1-S n +1a n =12, 所以数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n +1a n 是以2为首项,12为公差的等差数列,所以S n +1a n =2+(n -1)·12, 即S n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫n 2+32a n ,①当n ≥2时,S n -1+1=⎝ ⎛⎭⎪⎫n2+1a n -1,② ①-②得,a n =n +32a n -n +22a n -1,即(n +1)a n =(n +2)a n -1,所以a n n +2=a n -1n +1(n ≥2),所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n n +2是常数列,且为13,所以a n =13(n +2).代入①得S n =⎝ ⎛⎭⎪⎫n 2+32a n -1=n 2+5n 6. 三上台阶,自主选做志在冲刺名校1.(2018·启东检测)《九章算术》中的“两鼠穿墙题”是我国数学的古典名题:“今有垣厚若干尺,两鼠对穿,大鼠日一尺,小鼠也日一尺,大鼠日自倍,小鼠日自半,问何日相逢,各穿几何?”题意是“有两只老鼠从墙的两边打洞穿墙,大老鼠第一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也进一尺,以后每天减半.”如果墙足够厚,S n 为前n 天两只老鼠打洞长度之和,则S n =________尺.解析:依题意大老鼠每天打洞的距离构成以1为首项,2为公比的等比数列,所以前n 天大老鼠打洞的距离共为1×1-2n1-2=2n-1.同理可得前n 天小老鼠打洞的距离共为1×⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12=2-12n -1,所以S n =2n -1+2-12n -1=2n-12n -1+1. 答案:2n-12n -1+12.(2018·苏州高三暑假测试)等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a n -S n =n 2-16n +15(n ∈N *),若对任意n ∈N *,总有S n ≤S k ,则k 的值为________.解析:设等差数列{a n }的公差为d ,则a n -S n =a 1+(n -1)d -⎣⎢⎡⎦⎥⎤na 1+n n -12d =-d 2n 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫32d -a 1n +a 1-d =n 2-16n +15,所以⎩⎪⎨⎪⎧-d2=1,32d -a 1=-16,a 1-d =15,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=13,d =-2,所以S n =13n +n n -12×(-2)=-n 2+14n =-(n -7)2+49,所以(S n )max =S 7,所以S n ≤S 7对任意n ∈N *恒成立,所以k 的值为7.答案:73.(2019·南京一模)平面内的“向量列”{a n },如果对于任意的正整数n ,均有a n +1-a n =d ,则称此“向量列”为“等差向量列”,d 称为“公差向量”;平面内的“向量列”{b n },如果对于任意的正整数n ,均有b n +1=q ·b n (q ≠0),则称此“向量列”为“等比向量列”,常数q 称为“公比”.(1)如果“向量列”{a n }是“等差向量列”,用a 1和“公差向量”d 表示a 1+a 2+…+a n ; (2)已知{a n }是“等差向量列”,“公差向量”d =(3,0),a 1=(1,1),a n =(x n ,y n ),{b n }是“等比向量列”,“公比”q =2,b 1=(1,3),b n =(m n ,k n ),求a 1·b 1+a 2·b 2+…+a n ·b n .解:(1)∵“向量列”{a n }是“等差向量列”, ∴a 1+a 2…+a n =n a 1+(1+2+…+n -1)d =n a 1+n n -12d.(2)∵a 1=(1,1),d =(3,0),∴a n =(3n -2,1). ∵b 1=(1,3),q =2,∴b n =(2n -1,3·2n -1).∴a n ·b n =(3n -2,1)·(2n -1,3·2n -1)=(3n -2)·2n -1+3·2n -1=(3n +1)·2n -1,设S n =a 1·b 1+a 2·b 2+…+a n ·b n , 则S n ==4·20+7·21+…+(3n +1)·2n -1,2S n =4·2+7·22+…+(3n +1)·2n, 两式相减可得,-S n =4+3(2+22+…+2n -1)-(3n +1)·2n=4+3·21-2n -11-2-(3n +1)·2n =(2-3n )·2n-2,∴a 1·b 1+a 2·b 2+…+a n ·b n =(3n -2)·2n+2.。
高三数学第一轮复习 —数列求和教案
城东蜊市阳光实验学校一.课题:数列求和二.教学目的:1.纯熟掌握等差数列与等比数列的求和公式;2.能运用倒序相加、错位相减、拆项相消等重要的数学方法进展求和运算;3.熟记一些常用的数列的和的公式.三.教学重点:特殊数列求和的方法.四.教学过程:〔一〕主要知识:1.等差数列与等比数列的求和公式的应用;2.倒序相加、错位相减,分组求和、拆项求和等求和方法;〔二〕主要方法:1.求数列的和注意方法的选取:关键是看数列的通项公式;2.求和过程中注意分类讨论思想的运用;3.转化思想的运用;〔三〕例题分析:例1.求以下数列的前n项和n S:〔1〕5,55,555,5555,…,5(101)9n-,…;〔2〕1111,,,,,132435(2)n n⨯⨯⨯+;〔3〕na =;〔4〕23,2,3,,,na a a na;〔5〕13,24,35,,(2),n n⨯⨯⨯+;〔6〕2222sin1sin2sin3sin89++++.解:〔1〕555555555nnS=++++个5(999999999)9n=++++个235505[10101010](101)9819n n n n =++++-=--. 〔2〕∵1111()(2)22n n n n =-++,∴11111111[(1)()()()]2324352nS n n =-+-+-++-+1111(1)2212n n =+--++. 〔3〕∵na===∴11nS n =++++1)(1n =-++++1=-. 〔4〕2323n n S a a a na =++++,当1a =时,123n S =+++ (1)2n n n ++=, 当1a≠时,2323n S a a a =+++…n na +,23423n aS a a a =+++…1n na ++,两式相减得23(1)na S a a a -=+++ (1)1(1)1n n n n a a a nana a++-+-=--,∴212(1)(1)n n n na n a a S a ++-++=-.〔5〕∵2(2)2n n n n +=+,∴原式222(123=+++…2)2(123n ++⨯+++…)n +(1)(27)6n n n ++=.〔6〕设2222sin 1sin 2sin 3sin 89S =++++, 又∵2222sin 89sin 88sin 87sin 1S =++++,∴289S=,892S =. 例2.数列{}n a 的通项65()2()n n n n a n -⎧=⎨⎩为奇数为偶数,求其前n 项和n S .解:奇数项组成以11a =为首项,公差为12的等差数列,偶数项组成以24a =为首项,公比为4的等比数列;当n 为奇数时,奇数项有12n +项,偶数项有12n -项, ∴1121(165)4(14)(1)(32)4(21)221423n n n n n n n S --++--+--=+=+-, 当n 为偶数时,奇数项和偶数项分别有2n项,∴2(165)4(14)(32)4(21)221423n n n n n n n S +----=+=+-, 所以,1(1)(32)4(21)()23(32)4(21)()23n n nn n n S n n n -⎧+--+⎪⎪=⎨--⎪+⎪⎩为奇数为偶数.例3.〔高考A 方案智能训练14题〕数列{}n a 的前n 项和2()n nS p p R =+∈,数列{}n b 满足2log n n b a =,假设{}n a 是等比数列,〔1〕求p 的值及通项n a ;〔2〕求和222123()()()n T b b b =-+…12*(1)()()n n b n N -+-∈.〔解答见教师用书127页〕 〔四〕稳固练习:设数列11,(12),,(122),n -++++的前n 项和为n S ,那么n S 等于〔〕五.课后作业:高考A 方案考点22,智能训练2,4,5,12,15,16.。
高考一轮复习 数列(五)数列求和教案 理 教案
某某省东北师X大学附属中学2015届高考一轮复习数列(五)数列求和教案理知识梳理:1、特殊数列的前n项公式(1)、等差数列求和公式:(2)、等比数列求和公式:2、一些常见的求和公式3、关于数列求和,主要是转化为等差或等比数列求和问题,然后利用公式求和,对于非等差、等比数列求和,主要方法有:倒序相加,拆项重组,裂项相消,错位相减等。
一、题型探究探究一:公式法求和例1、等比数列1,2,4,8,…中的第3项到第9项的和为 ;例2:求和:++…+ (x )探究二:拆项分组法求和例3:求数列的前n 项和:231,,71,41,1112-+⋅⋅⋅+++-n aa a n .探究三:裂项相消法求和 (1): 求和:)13)(23(11071741411+-++⋅+⋅+⋅n n .(2):已知数列{a n },a n =,求前n 项的和S n(3)、已知数列{a n},a n= ,求前n项和S n(4)、已知数列{a n},a n= ,求前n项和S n探究四:错位相减法求和已知数列的通项公式,其中是等差数列、是等比数列,它们的首项依次是a,b,公差、公比依次为d、q,求数列的前n项的和.(1)、求数列=(2n-1)的前n项的和。
(2)、=(2n-1)探究五:倒序相加法求和(1)、设221)(+=xx f ,利用课本中推导等差数列的前n 项和的公式的方法,可求得)6()5()0()4()5(f f f f f +++++-+- 的值为:。
(2)、已知f(x)=类比等差数列前n 项和的推导方法,求:f(-2012)+f(-2011)+ f(-2010)+…+ f(0)+f(1)+ …+f(2010)+f(2011) +f(2012) +f(2013)补充方法:1、周期数列求和:利用数列周期性求和:有的数列是周期数列,把握了数列的周期则可顺利求和。
关键之处是寻找周期。
例1:数列{a n }:n n n a a a a a a -====++12321,2,3,1,求S 2013.2、利用数学归纳法:设数列{a n }的前n 项和为S n ,且方程x 2-a n x -a n =0有一根为S n -1,n =1,2,3,…. (Ⅰ)求a 1,a 2;(Ⅱ)求S n三、反思感悟四、课时作业:(一)、选择题(1)、数列{}中,=-60,=,则数列{}的前30项之和为(C)(A)、120 (B)、495 (C)、765 (D)、3105(2)、求和n+(n-1)+(n-2)+(n-3)+…+2+1的结果是(C)(A)、-n (B)、-n +2 (C)、-n -2 (D)、-n -2(3)、设为数列的前n项和,=2n-49,则达到最小值时,n的值为(C)(A)、12 (B)、13 (C)、24 (D)、25(4)、数列{}中,=,若的前n项和=,则项数n为(B)(A)、2011 (B)、2012 (C)、2013 (D)、2014二、填空题(5)、设=+++…+ ,则= ;(6)、设为等比数列的前n 项和,公比q=2,=77,则+++…+ ;(7)、等差数列{}中,公差d=,且+++…+60,则+++…+ ;三、解答题(8)、设为等差数列的前n 项和,,= ,问数列的前几和最大?(9)、在数列{}n a 中,,(n ).证明数列是等差数列,并求出S n 的表达式.【证明】∵,1--=n n n S S a ∴.).2(12221≥-=--n S S S S n n n n 化简,得S n-1-S n = 2 S n S n -1 两边同除以. S n S n -1,得).2(2111≥=--n S S n n ∴数列⎭⎬⎫⎩⎨⎧n S 1是以11111==S a 为首项,2为公差的等差数列.∴,122)1(11-=-+=n n S n ∴.121-=n S n (10)、设函数),2)(1(,1:}{,332)(11≥==+=-n b f b b b x x x f n n n 作数列 求和:.)1(11433221+-⋅-+-+-=n n n n b b b b b b b b W解析:),384(91,312,32211++=∴+=∴+=+-n n b b n b b b n n n n n ①当n 为偶数时]})1[()43()21{(94222222n n W n --++-+-=298)]12(1173[94]})1[()43()21{(98n n n n ⨯--++++-=--++-+-+=);62(9194)]22(2[21942n n n n n +-=-+⨯⨯-。
2025届高考数学一轮复习教案:数列-数列求和
第五节数列求和课程标准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.考情分析考点考法:高考命题常以等差、等比数列为载体,考查裂项相消、错位相减求和等数列求和方法,涉及奇偶项的求和问题是高考的热点,常以解答题的形式出现.核心素养:数学建模、数学运算、逻辑推理.【核心考点·分类突破】考点一分组、并项、倒序相加求和[例1](1)数列112,214,318,…的前n项和为S n=()A.2-1B.(r1)2+2nC.(r1)2-12+1D.2-1【解析】选C.数列112,214,318,...的前n项和为S n=(1+2+3+...+n)+(12+14+18+ (12)=(r1)2+12(1-12)1-12=(r1)2-12+1.(2)设f(x)=21+2,则f(12024)+f(12023)+…+f(1)+f(2)+…+f(2024)=________.【解析】因为f(x)=21+2,所以f(x)+f(1)=1.令S=f(12024)+f(12023)+…+f(1)+f(2)+…+f(2024),①则S=f(2024)+f(2023)+…+f(1)+f(12)+…+f(12024),②所以2S=4047,所以S=40472.答案:40472(3)(2023·深圳模拟)已知公差为2的等差数列的前n项和为S n,且满足S2=a3.①若a1,a3,a m成等比数列,求m的值;②设b n=a n-2,求数列的前n项和T n.【解析】①由题意知数列是公差为2的等差数列,设公差为d,则d=2,又因为S2=a3,所以a1+a2=a3,即2a1+d=a1+2d,得a1=d=2,所以a n=a1+(n-1)d=2n(n∈N*).又因为a1,a3,a m成等比数列,即32=a1a m,所以36=2×2m,得m=9.②因为b n=a n-2=2n-4n,所以T n=(2×1-41)+(2×2-42)+…+(2×n-4n)=2×(1+2+…+n)-(41+42+…+4n)=2×(r1)2-4×(1-4)1-4=n(n+1)-43×(4n-1)=n2+n+43-4r13.【解题技法】分组转化与并项求和法(1)数列的项可以拆分成两类特殊数列,分别对这两类数列求和,再合并后即为原来的数列的前n项和;(2)数列的项具有一定的周期性,相邻两项或多项的和是一个有规律的常数,可以将数列分成若干组求和.【对点训练】1.已知数列的通项公式为a n=n cos(n-1)π,S n为数列的前n项和,则S2023=()A.1009B.1010C.1011D.1012【解题提示】将a n=n cos(n-1)π化为a n=n×-1-1,利用并项法求和.【解析】选D.因为当n为奇数时cos(n-1)π=1,当n为偶数时cos(n-1)π=-1,所以cos(n-1)π=-1-1,所以a n=n cos(n-1)π=n×-1-1.S2023=(1-2)+(3-4)+…+(2021-2022)+2023=-1011+2023=1012.2.设f(x)=44+2,若S=f(12024)+f(22024)+…+f(20232024),则S=________.【解析】因为f(x)=44+2,所以f(1-x)=41-41-+2=22+4,所以f(x)+f(1-x)=44+2+22+4=1.S=f(12024)+f(22024)+…+f(20232024),①S=f(20232024)+f(20222024)+…+f(12024),②①+②,得2S=[f(12024)+f(20232024)]+[f(22024)+f(20222024)]+…+[f(20232024)+f(12024)]=2023,所以S=20232.答案:202323.已知是公差d≠0的等差数列,其中a2,a6,a22成等比数列,13是a4和a6的等差中项;数列是公比q为正数的等比数列,且b3=a2,b5=a6.(1)求数列和的通项公式;(2)令c n=a n+b n,求数列的前n项和T n.【解析】(1)因为a2,a6,a22成等比数列,所以62=a2a22,即(1+5)2=(a1+d)(a1+21d)①.因为13是a4和a6的等差中项,所以a4+a6=26,即(a1+3d)+(a1+5d)=26②,由①②可得:a1=1,d=3,所以a n=1+(n-1)×3=3n-2,从而b3=a2=4,b5=a6=16.因为数列是公比q为正数的等比数列,所以b5=b3q2,即16=4q2,所以q=2,从而b n=b3q n-3=2n-1.(2)由于b n=2n-1,所以b1=1.因为c n=a n+b n,所以T n=c1+c2+…+c n=(a1+b1)+(a2+b2)+…+(a n+b n)=(a1+a2+…+a n)+(b1+b2+…+b n)=+(-1)2×3+1-21-2=2n+32n2-12n-1.考点二裂项相消法求和[例2](1)已知函数f(x)=x a的图象过点(4,2),令a n=1(r1)+(),n∈N*.记数列{a n}的前n项和为S n,则S2025=________.【解析】由f(4)=2可得4a=2,解得a=12,则f(x)=12,所以a n=1(r1)+()==+1-,S2025=a1+a2+a3+…+a2025=(2-1)+(3-2)+(4-3)+…+(2025-2024)+(2026-2025)=2026-1.答案:2026-1(2)已知数列的各项均为正数,S n是其前n项的和.若S n>1,且6S n=2+3a n+ 2(n∈N*).①求数列的通项公式;②设b n=1r1,求数列的前n项和T n.【解析】①因为6S n=2+3a n+2,(i)n=1时,6S1=6a1=12+3a1+2,即12-3a1+2=0,解得a1=2或a1=1,因为S n>1,所以a1=2;(ii)n≥2时,由6S n=2+3a n+2,有6S n-1=-12+3a n-1+2,两式相减得6(S n-S n-1)=2--12+3a n-3a n-1,所以6a n=2--12+3a n-3a n-1,所以2--12-3a n-3a n-1=0,所以(a n+a n-1)(a n-a n-1)-3(a n+a n-1)=0,所以(a n+a n-1)(a n-a n-1-3)=0.因为数列的各项均为正数,所以a n+a n-1≠0,所以a n-a n-1-3=0,即a n-a n-1=3,综上所述,是首项a1=2,公差d=3的等差数列,所以a n=a1+(n-1)d=2+(n-1)×3=3n-1,所以数列的通项公式为a n=3n-1.②由①知a n=3n-1,所以a n+1=3(n+1)-1=3n+2,所以b n=1r1=1(3-1)(3r2)=13×(3r2)-(3-1)(3-1)(3r2)=13×(13-1-13r2),所以T n=13×(12-15)+13×(15-18)+13×(18-111)+…+13×(13-1-13r2)=13×(12-15+15-18+18-111+…+13-1-13r2)=13×(12-13r2)=13×3r2-22(3r2)=6r4,所以数列的前n项和T n=6r4.【解题技法】破解裂项相消求和的关键点(1)定通项:根据已知条件求出数列的通项公式.(2)巧裂项:根据通项公式的特征进行准确裂项,把数列的每一项,表示为两项之差的形式.(3)消项求和:通过累加抵消掉中间的项,达到消项的目的,准确求和.(4)常见的裂项结论:①设等差数列的各项不为零,公差为d(d≠0),则1r1=1(1-1r1);②142-1=12(12-1-12r1);③1(r1)(r2)=12(r1)(1-1r2)=12[1(r1)-1(r1)(r2)];④242-1=14(42-1)+1442-1=14+18(12-1-12r1);⑤a n=2(2+)(2r1+)=12+-12r1+;⑥a n=r12(r2)2=14[12-1(r2)2].提醒:要注意正负相消时,可以通过写出前几项观察消去规律的方法,确定消去了哪些项,保留了哪些项,不可漏写未被消去的项.【对点训练】1.{a n }是等比数列,a 2=12,a 5=116,b n =r1(+1)(r1+1),则数列{b n }的前n 项和为()A .2-12(2+1)B .2-12+1C .12+1D .2-12+2【解析】选A .a 5=a 2·q 3,所以q 3=18,所以q =12,a 1=1,所以a n =(12)n -1.b n =(12)[(12)-1+1][(12)+1]=1(12)+1-1(12)-1+1,所以b 1+b 2+b 3+…+b n =[1(12)1+1-1(12)0+1]+[1(12)2+1-1(12)1+1]+[1(12)3+1-1(12)2+1]+…+[1(12)+1-1(12)-1+1]=1(12)+1-12=2-12(2+1).2.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 2=8,S n =r12-n -1.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)n 项和T n .【解析】(1)因为a 2=8,S n =r12-n -1,所以a 1=S 1=22-2=2.当n ≥2时,a n =S n -S n -1=r12-n -1-(2-n ),即a n +1=3a n +2.又a 2=8=3a 1+2,所以a n +1=3a n +2,n ∈N *,所以a n +1+1=3(a n +1),所以数列{a n +1}是等比数列,且首项为a 1+1=3,公比为3,所以a n +1=3×3n -1=3n ,所以a n =3n -1.(2)因为2×3=2×3(3-1)(3r1-1)=13-1-13r1-1,r1n 项和T n =(13-1-132-1)+(132-1-133-1)+…+(13-1-13r1-1)=12-13r1-1.考点三错位相减法求和[例3]已知数列中,a 1=8,且满足a n +1=5a n -2·3n .(1)证明:数列-3为等比数列,并求数列的通项公式;(2)若b n =n (a n -3n ),求数列的前n 项和S n .【解析】(1)因为a n +1=5a n -2·3n ,所以a n +1-3n +1=5a n -5·3n =5(a n -3n ),所以数列-3是以a 1-31=5为首项,以5为公比的等比数列,所以a n -3n =5×5n -1=5n ,所以a n =3n +5n .(2)因为a n =3n +5n ,所以b n =n (a n -3n )=n ×5n ,所以S n =b 1+b 2+b 3+…+b n ,即S n =1×51+2×52+3×53+…+n ×5n ①,所以5S n =1×52+2×53+3×54+…+n ×5n +1②,由①-②得:-4S n =1×51+1×52+1×53+…+1×5n -n ×5n +1,-4S n =5(1-5)1-5-n ×5n +1,化简得:S n =5+(4-1)×5r116.【解题技法】错位相减法求和的解题策略(1)巧分拆,即将数列的通项公式分拆为等差数列与等比数列积的形式,并求出公差和公比.(2)构差式,即写出S n的表达式,再乘公比或除以公比,然后将两式相减.(3)后求和,根据差式的特征准确进行求和.提醒:错位相减法求和的注意点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=na1.【对点训练】已知数列的前n项和为S n=3n2+8n-6,是等差数列,且a n=b n+b n+1(n≥2).(1)求数列和的通项公式;(2)令c n=b n·2n+2n+1,求数列的前n项和T n.【解析】(1)S n=3n2+8n-6,所以n≥2时,S n-1=3(n-1)2+8(n-1)-6,所以a n=S n-S n-1=6n+5.n=1时,a1=S1=5,不满足a n=6n+5,所以a n=5(=1)6+5(≥2);设的公差为d,a n=b n+b n+1(n≥2),所以a n-1=b n-1+b n(n≥3),所以a n-a n-1=b n+1-b n-1,所以2d=6,所以d=3.因为a2=b2+b3,所以17=2b2+3,所以b2=7⇒b1=4,所以b n=3n+1;(2)c n=3(n+1)2n,所以T n=3×2+3×22+…+(+1)2①,所以2T n=32×22+3×23+…+(+1)2r1②,①-②得,-T n=3[2×2+22+23+…+2n-(n+1)2n+1]+1)2r1=-3n·2n+1,所以T n=3n·2n+1,所以数列的前n项和T n=3n·2n+1.。
高中数学数列求和教案模板
高中数学数列求和教案模板
一、教学目标:
1. 知识与技能:掌握数列求和的基本方法,能够运用公式求解数列求和问题。
2. 过程与方法:培养学生分析问题、归纳规律和运用公式求解问题的能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生对数学的兴趣,培养学生坚持不懈、勇于探索的学习态度。
二、教学重点和难点:
1. 掌握等差数列求和公式和等比数列求和公式。
2. 解决实际问题中的数列求和问题。
三、教学过程:
1. 导入:通过一个生活中的实际问题引入数列求和的概念,引起学生兴趣。
2. 提出问题:给学生几道数列求和的练习题,让学生自己尝试解答。
3. 教学讲解:介绍等差数列求和公式和等比数列求和公式,讲解求解数列求和的基本方法。
4. 拓展练习:让学生做一些更复杂的数列求和题,巩固所学知识。
5. 实际应用:引导学生应用所学知识解决实际问题,提高学生的综合应用能力。
6. 总结:对本堂课所学内容进行总结,巩固学生的学习成果。
四、课堂作业:
1. 完成课堂练习题。
2. 设计一个与生活相关的数列求和问题,并用公式解决。
五、教学反思:
1. 教学过程中是否引入了生活实例,激发了学生的学习兴趣?
2. 是否根据学生的实际情况,调整了教学内容和难度?
3. 学生能否掌握数列求和的基本方法和公式,是否能够独立解决数列求和问题?
六、板书设计:
1. 等差数列求和公式:Sn = n(a1 + an)/2
2. 等比数列求和公式:Sn = a1(1-q^n)/(1-q)
七、教学反馈:
通过课堂练习和作业的批改,及时了解学生对数列求和知识的掌握情况,做好巩固和拓展工作。
高考数列求和教案
高考数列求和教案教案标题:高考数列求和教案教学目标:1. 理解数列的概念和性质;2. 掌握常见数列的通项公式和求和公式;3. 能够应用数列求和的知识解决高考数学题目。
教学重点:1. 数列的概念和性质;2. 常见数列的通项公式和求和公式;3. 数列求和在高考数学中的应用。
教学难点:1. 掌握数列求和的方法和技巧;2. 运用数列求和解决高考数学题目。
教学准备:1. 教师准备:投影仪、教学PPT、白板、黑板、教材、练习题等;2. 学生准备:教材、作业本、练习题等。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 利用教学PPT或白板,回顾数列的概念和常见数列的例子,引起学生对数列求和的兴趣;2. 提出高考数列求和的重要性和应用,激发学生学习的积极性。
二、知识讲解(15分钟)1. 介绍常见数列的通项公式和求和公式,如等差数列、等比数列等;2. 解释数列求和的基本思路和方法,引导学生理解数列求和的意义;3. 通过具体的例子,讲解数列求和的步骤和技巧。
三、示范演练(20分钟)1. 在黑板或教学PPT上呈现一些高考数列求和的题目,逐步引导学生解题思路;2. 选择一些典型的题目进行详细讲解,包括求等差数列和等比数列的前n项和、求等差数列和等比数列的无穷项和等;3. 鼓励学生积极参与,提出解题思路和方法。
四、合作探究(15分钟)1. 将学生分成小组,让他们合作解决一些数列求和的问题;2. 每个小组选择一个代表,向全班展示他们的解题思路和答案;3. 教师引导学生互相讨论,分享解题方法和答案,共同提高。
五、巩固练习(15分钟)1. 发放练习题给学生,让他们独立完成;2. 教师巡回指导,解答学生疑问,纠正错误;3. 收集学生的练习题,进行批改和评价。
六、拓展延伸(10分钟)1. 提出一些高考数列求和的拓展问题,鼓励学生进行思考和探究;2. 引导学生应用数列求和解决实际问题,培养他们的应用能力。
七、总结归纳(5分钟)1. 教师对本节课的重点知识进行总结归纳;2. 强调数列求和在高考数学中的重要性和应用;3. 鼓励学生进行自主学习和练习。
高三数学一轮复习第19讲数列求和教案
由a4=a1q3得公比q=2,故an=a1qn-1=2n-1.
(2)Sn= =2n-1.
又bn= = = - ,
所以Tn=b1+b2+…+bn= + +…+ = - =1- .
利用裂项相消法求和的注意事项
(1)抵消后并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;或者前面剩几项,后面也剩几项;
高考对裂项相消法的考查常有以下两个命题角度:
(1)求前n项和;
(2)比较大小或不等式证明.
(2015·高考安徽卷)已知数列{an}是递增的等比数列,且a1+a4=9,a2a3=8.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设Sn为数列{an}的前n项和,bn= ,求数列{bn}的前n项和Tn.
(1)由题设知a1·a4=a2·a3=8,
解析:Sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n,①
所以2Sn=1×22+2×23+3×24+…+n×2n+1,②
①-②得-Sn=2+22+23+…+2n-n×2n+1= -n×2n+1,
所以Sn=(n-1)2n+1+2.
答案:(n-1)2n+1+2
考点一 分组转化法求和
(2015·高考福建卷)等差数列{an}中,a2=4,a4+a7=15.
(2)将通项裂项后,有时需要调整前面的系数,使裂开的两项之差和系数之积与原通项相等.如:若{an}是等差数列,则 = , = .
3.(2016·长春质量监测)等差数列{an}的前n项和为Sn,且满足a1+a7=-9,S9=- .
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn= ,数列{bn}的前n项和为Tn,求证:Tn>- .
所以-An=2+22+23+…+2n-n×2n+1= -n×2n+1=2n+1-n×2n+1-2,所以An=(n-1)2n+1+2.
高中数列求和教学设计和课后反思
《数列求和》教学设计高三文科数学第一轮复习(第1课时)一、学情分析:学生在前一阶段的学习中已经基本掌握了等差、等比数列这两类最基本的数列的定义、通项公式、求和公式,同时也掌握了与等差、等比数列相关的综合问题的一般解决方法。
本节课作为一节专题探究课,将会根据已知数列的特点选择适当的方法求出数列的前n项和,从而培养学生观察、分析、归纳、猜想的能力、逻辑思维能力以及演绎推理的能力。
二、教法设计:本节课设计的指导思想是:讲究效率,加强变式训练、合作学习。
采用以问题情景为切入点,引导学生进行探索、讨论,注重分析、启发、反馈。
先引出相应的知识点,然后剖析需要解决的问题,在例题及变式中巩固相应方法,再从讨论、反馈中深化对问题和方法的理解,从而较好地完成知识的建构,更好地锻炼学生探索和解决问题的能力。
在教学过程中采取如下方法:①诱导思维法:使学生对知识进行主动建构,有利于调动学生的主动性和积极性,发挥其创造性;②分组讨论法:有利于学生进行交流,及时发现问题,解决问题,调动学生的积极性;③讲练结合法:可以及时巩固所学内容,抓住重点,突破难点。
三、教学设计:1、教材的地位与作用:对数列求和的考查是近几年高考的热点内容之一,属于高考命题中常考的内容;另一个面,数学思想方法的考查在高考中逐年加大了它的份量。
化归与转化思想是本课时的重点数学思想方法,化归思想就是把不熟悉的问题转化成熟悉问题的数学思想,即把数学中待解决或未解决的问题,通过观察、分析、联想、类比等思维过程,选择恰当的方法进行变换、转化,归结到某个或某些已经解决或比较容易解决的问题上,最终解决原问题的一种数学思想方法;化归思想是解决数学问题的基本思想,解题的过程实际上就是转化的过程。
因此,研究由递推公式求数列通项公式中的数学思想方法是很有必要的。
2、教学重点、难点:教学重点:根据数列通项求数列的前n项,本节课重点学习分组求和法与错位相减法求和法教学难点:解题过程中方法的正确选择。
高三数学一轮复习备考数列的求和说课
高三数学一轮复习备考数列的求和说课高三数学一轮复习备考中,数列的求和是一个重要的考点。
在本文中,我将对数列的求和进行深入解析,包括常见的等差数列和等比数列的求和公式,以及一些应用题的解题方法。
首先,让我们来回顾一下数列的概念。
数列是由一系列按照一定规律排列的数所组成的集合。
数列的每一项称为数列的项,用ai表示,其中i表示项的位置。
数列中的规律可以用一个通项公式来表示。
对于等差数列来说,通项公式为an=a1+(n-1)d,其中a1为首项,d为公差;而对于等比数列来说,通项公式为an=a1*r^(n-1),其中a1为首项,r为公比。
接下来,我们来看一下等差数列的求和公式。
对于等差数列来说,其求和公式是非常有用的。
设等差数列的首项为a1,公差为d,前n项和为Sn。
那么等差数列的求和公式可以表示为Sn=n/2*(a1+an),其中an表示等差数列的第n项。
在使用等差数列的求和公式时,需要明确几个关键的概念。
首先,当n为奇数时,a1和an为等差数列中间的一项;当n为偶数时,a1和an分别为等差数列的相邻两项,此时中间没有项。
其次,等差数列的前n项和与等差数列的倒序前n项和相等。
例如,对于等差数列1,3,5,7,9来说,其首项为1,公差为2。
我们可以使用等差数列的求和公式来计算前3项的和。
根据公式,n=3,所以Sn=3/2*(1+5)=9。
除了等差数列外,我们还有等比数列的求和公式。
对于等比数列来说,其求和公式也是非常重要的。
设等比数列的首项为a1,公比为r,前n项和为Sn。
等比数列的求和公式可以表示为Sn=a1*(1-r^n)/(1-r),其中r不等于1。
在使用等比数列的求和公式时,需要注意一些特殊情况。
当公比|r|小于1时,等比数列的前n项和随着n的增加而趋近于一个常数,即Sn的极限存在;当公比|r|大于1时,等比数列的前n项和随着n的增加呈无穷趋近于正无穷或负无穷;当公比|r|等于1时,等比数列不存在有限的前n项和,但存在极限。
高中数学_数列求和教学设计学情分析教材分析课后反思
学生课前活动:本节课实施一中特色课程“1121”课型,因此,上课之前学生已经能够把学案做完,教师做了详细的全批全改,并且已经反馈给学生;教师、学生课堂教学活动设计:一、教师活动:教师进行高考分析,制定教学目标(1到2分钟)高考分析:1.以递推公式或图、表形式给出条件,求通项公式,考查用等差、等比数列知识分析问题和探究创新的能力,属中档题;2.通过分组、错位相减等转化为等差或等比数列的求和问题,考查等差、等比数列求和公式及转化与化归思想的应用,难度较大;教学目标:熟练掌握数列求和的常用基本方法,重点是错位相减。
学生活动:认真听讲,认清形势。
二、教师活动:教师用多媒体给出3个问题,指导学生结合学案进行讨论。
(5到10分钟)问题1:讨论题组一、二,回忆等差、等比数列的求和公式。
问题2:通过题组的例题,讨论总结裂项相消的几种常见形式。
问题3:什么时候可以用裂项相消法求和?学生活动:学生讨论题组,自己对答案、改错,并总结裂项相消的题型,并由一个学生黑板前板演题组二中题目。
教师活动:板演过程中,可能学生已经讨论完,此时教师请学生回答刚才的几个问题,并点评、点拨、展示结果。
学生活动:之后,由板演的同学讲解例题,梳理思路。
(5到10分钟)接着给出三两分钟学生消化整理。
三、教师活动:教师给出后面的问题。
问题4:讨论题组三的两个大题,并总结出错位相减法的步骤和注意事项。
学生活动:学生讨论,自己归纳总结,一个学生板书题组三的第二题,之后讲解过程思路;接着再由另一个学生起来总结一般的错位相减的题目的步骤与易错点(大约10分钟)错位相减法的步骤(六行一检验)及注意事项:第一行:列出Sn (前三后一)第二行:错位 (乘以公比)第三行:相减 (左边为(1-q )Sn ,最后一项为负号)第四行:等比数列求和(中间共(n-1)项)第五行:合并化简第六行:两边同除以(1-q )(化成最简形式)最后:检验123S S S 、、,确保结果正确。
(讲案、练案、考案)数学高三第一轮复习方案(大纲)3.4
讲案3.4数列求和课前自主研习温故而知新可以为师矣知识导读1.等差数列与等比数列的求和方法等差数列的前n项和公式是采用__________推导的,等比数列的前n项和是采用__________推导的.2.数列求和的常用方法与题型特征(1)倒序相加法适用的题型特征为__________;(2)错位相减法适用的题型特征为__________;(3)裂项相消法适用的题型特征为__________;(4)拆项分组法适用的题型特征为__________.(5)公式法求和常用的公式有12+22+…+n2=__________;13+23+…+n3=__________.3.常见的拆项公式有:(1)1n(n+1)=______________________________;(2)1(2n-1)(2n+1)=________________________;(3)1n(n+1)(n+2)=________________________;(4)1a+b=________________________________.导读校对:1.倒序相加法错位相减法 2.(1)倒序结组(2){c n}={a n·b n},其中{a n}为等差数列,{b n}为等比数列(3)a n=mb n+b n+k(m,k为常数),{b n}为等差数列(4)拆项后构成等差或等比数列(5)n(n+1)(2n+1)6⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤n(n+1)22 3.(1)1n-1 n+1(2)12⎝⎛⎭⎪⎪⎫12n-1-12n+1(3)12⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤1n (n +1)-1(n +1)(n +2) (4)1a -b (a -b )基 础 热 身1.数列112,214,318,4116,…的前n 项和为( )A.12(n 2+n +2)-12nB.12n (n +1)+1-12n -1 C.12(n 2-n +2)-12n D.12n (n +1)+2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n 解析:S n =112+214+318+4116+…+⎝⎛⎭⎪⎫n +12n =(1+2+3+…+n )+⎝ ⎛⎭⎪⎫12+14+ (12)=n (n +1)2+12⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12n 1-12=12(n 2+n +2)-12n 答案:A2.数列{a n }的前n 项和为S n ,若a n =1n (n +1),则S 5等于( ) A .1 B.56C.16D.130解析:S 5=11·2+12·3+…+15·6=(1-12)+(12-13)+…+(15-16)=1-16=56. 答案:B3.设数列1,(1+2),…,(1+2+22+…+2n -1),…的前n 项和为S n ,则S n 的值为( )A .2nB .2n -nC .2n +1-nD .2n+1-n -2解法一:特殊值法由原数列知S 1=1,S 2=4,在选项中,满足S 1=1,S 2=4的只有D.解法二:∵通项a n =1+2+22+…+2n -1=2n -1,∴S n =2(2n -1)2-1-n =2n +1-n -2. 答案:D4.若S n =1-2+3-4+…+(-1)n -1·n ,则S 17+S 33+S 50等于( )A .1B .-1C .0D .2解析:S n =⎩⎪⎨⎪⎧ n +12, (n 为奇数),-n 2, (n 为偶数).故S 17=9,S 33=17,S 50=-25,S 17+S 33+S 50=1.答案:A5.在数列{a n }中,a 1=2,a n +1=1-a n(n∈N*),设S n为数列{a n}的前n项和,则S2006-2S2007+S2008=() A.-3 B.-2 C.3 D.2解析:由a n+2=1-a n+1=1-(1-a n)=a n,∴数列{a n}的周期为2.∴S2006=1003×(2-1)=1003,S2007=2+1003×(-1+2)=1005,S2008=1004×(2-1)=1004.∴S2006-2S2007+S2008=1003-2010+1004=-3.答案:A思维互动启迪博学而笃志切问而近思疑难精讲1.从分析数列的通项入手,挖掘数列的通项结构特征,并进行联想对比,来选择求和的不同方法.2.对于由一个等差数列和一个等比数列的对应项作积,形成的一类新数列的求和,一般选用错位相减法求解.3.对于分子为某一常数,分母是由等差数列的项形成的分数数列的求和一般选用拆项相消法.互动探究题型1. 用“倒序相加法”求和例1.求和:S n=C0n+3C1n+5C2n+…+(2n-1)C n n.【解析】倒序相加法:S n=C0n+3C1n+5C2n+…+(2n-1)C n n①+…又S n=(2n-1)C n n+(2n-3)C n-1n+C0n=(2n-1)C0n+(2n-3)C1n+…+C n n②①+②得2S n=2n C0n+2n C1n+…+2n C n n=2n(C0n+C1n+…+C n n)=2n·2n∴S n=n·2n题型2.用“错位相减法”求和例2.已知等差数列{a n}的首项a1=1,且公差d>0,其第二项、第五项、第十四项分别是等比数列{b n}的第二项、第三项、第四项.(1)求数列{a n}与{b n}的通项公式;(2)设数列{c n }对任意正整数n 均有c 1b 1+c 2b 2+…+c n b n=a n +1成立,求a 1c 1+a 2c 2+…+a n c n 的值.【解析】 (1)由题意得(a 1+d )(a 1+13d )=(a 1+4d )2.解得d =2,所以a n =2n -1,易得b n =3n -1.(2)由题意得c n b n=a n +1-a n =2(n ≥2), 所以c n =⎩⎪⎨⎪⎧3 (n =1).2·3n -1 (n ≥2). 所以由错位相减法得a 1c 1+a 2c 2+…+a n c n =2(n -1)·3n +3.题型3用“分组求和法”求和 例3求下面数列的前n 项和1+1,1a +4,1a 2+7, (1)n -1+3n -2【解析】 前n 项和为S n =(1+1)+(1a +4)+(1a 2+7)+…+(1a n -1+3n -2) =(1+1a +1a 2+ (1)n -1)+[1+4+7+…+(3n -2)],设S 1=1+1a +1a 2+ (1)n -1, 当a =1时,S 1=n ;当a ≠1时,S 1=a n -1a n -an -1, S 2=1+4+7+…+(3n -2)=(3n -1)n 2. ∴当a =1时,S n =S 1+S 2=n +(3n -1)n 2=(3n +1)n 2; 当a ≠1时,S n =S 1+S 2=a n -1a n -a n -1+(3n -1)n 2.题型4用“拆项法”求和 例4设正数数列{a n }的前n 项和S n满足S n =14(a n +1)2, (1)求出数列{a n }的通项公式;(2)设b n =1a n a n +1{b n }的前n 项和为T n ,求T n .【解析】 (1)当n ≥2时,a n =S n -S n -1=14[(a n +1)2-(a n -1+1)2]. 整理得(a n +a n -1)(a n -a n -1-2)=0. ∵a n +a n -1≠0,∴a n -a n -1=2.当n =1时,a 1=S 1=14(a 1+1)2,解得a 1=1.∴数列{a n }是以a 1=1为首项,以d =2为公差的等差数列,∴a n =2n -1.(2)b n =1(2n -1)(2n +1)=12(12n -1-12n +1).∴T n =12[1-13+13-15+…+12n -1-12n +1] =12(1-12n -1).题型5用“奇偶讨论法”求和 例5数列{a n }满足递推关系:a n =a n -2+2,且a 1=1,a 2=4.(1)求a 3,a 4;(2)求a n ;(3)求数列{a n }前n 项之和.【解析】 (1)∵a n =a n -2+2,a 1=1,a 2=4,∴a 3=3,a 4=6.(2)由a n -a n -2=2,知{a n }的奇数项与偶数项均成等差数列.若n 为偶数,则a n =a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫n 2-1·2=n +2;若n 为奇数,则a n =a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫n +12-1·2=n ,∴a n =n +[1+(-1)n ].(3)当n 为偶数时,S n =n (n +1)2+n =n 2+3n 2; 当n 为奇数时,S n =n (n +1)2+n -1=n 2+3n -22, ∴S n =⎩⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎧ n 2+3n -22,(n 为奇数)n 2+3n 2,(n 为偶数))错解辨析例6已知两个等差数列{a n },{b n }的前n 项和分别为S n ,T n ,且S n T n =7n +14n +27(n ∈N *),求a 11b 11.【错解】 S n T n =7n +14n +27, 可设S n =(7n +1)k ,T n =(4n +27)k ,k ≠0,则a 11=S 11-S 10=(7×11+1)k -(7×10+1)k =7k ,b 11=T 11-T 10=(4×11+27)k -(4×10+27)k =4k ,∴a 11b 11=7k 4k=74. 【错因】 错解问题出在“S n T n=7n +14n +27,可设S n =(7n +1)k ,T n =(4n +27)k ”上,这种设法虽然可以保证“S n T n=7n +14n +27”成立, 但因等差数列的前n 项和S n (当公差d ≠0时)不是n 的一次函数,而是n 的二次函数,即S =d 2n 2+(a 1-d 2)n (d ≠0),错解设法把S n 、T n 变成了n 的一次函数,从而改变了公式的本质特征导致错误,或许你会问“为什么不设为S n =(7n +1)(kn +c ),T n =(4n +27)(kn +c )呢?”,只要你注意到表达式中没有常数项就行了,看来,深刻理解公式的结构特征为我们正确使用公式提供了有力的保证.【正解】 由等差数列的性质有:a 11=a 1+a 212,b 11=b 1+b 212∴a 11b 11=a 1+a 212b 1+b 212=a 1+a 212×21b 1+a 212×21=S 21T 21=7×21+14×21+27=43.。
高三数学一轮复习 等比数列与数列求和
6.3 等比数列 6.4数列求和【学习目标】1、理解等比数列的概念,掌握等比数列的通项公式与前n 项和公式2、熟练掌握等差等比数列的前n 项和公式,能应用公式求数列的前n 项和3、掌握非等差等比数列求和的几种方法【重点难点】重点:等比数列的定义和性质,数列求和的方法难点:等比数列的定义和性质,数列求和的方法. 【导学流程】 一、基础感知 1、等比数列基本公式 (1)定义:1(N ,)n na q n q a *+=∈为非零常数 (2)通项公式:11n n a a q -=⨯(3)等比中项:2,,a A b A ab ⇔=成等比数列(4)前n 项和:111(1)(1)(1)11n n n na q S a a q a q q q q =⎧⎪=--⎨=≠⎪--⎩2、等比数列基本性质(1)n m n m a a q -=⨯(2)m n k l m n k l a a a a +=+⇔⋅=⋅(3)232,,n n n n n S S S S S --成等比数列(4)n n S A Aq =-3、数列求和:(公式法、分组求和、错位相减、裂项相消、并项求和、倒序相加)(1)、公式求和①等差数列求和公式:d n n na a a n S n n 2)1(2)(11-+=+=②等比数列求和公式:⎪⎩⎪⎨⎧≠--=--==)1(11)1()1(111q q q a a q q a q na S n n n (2)、分组求和:适用于等差、等比数列以加减的形式构成的新数列的前n 项和(3).错位相减:适用于等差、等比数列以乘、除的形式构成的新数列的前n 项和 若,其中是等差数列,是公比为等比数列, 令,则两式错位相减并整理即得 (4).裂项相消法:适用于类似(其中是各项不为零的等差数列,为常数)的数列、部分无理数列等.用裂项相消法求和(1)(2); (3) (4)(5)、并项求和当数列通项中出现n )1(-或1)1(+-n 时,常常需要对n 取值的奇偶性进行分类讨论。
高考数学一轮复习 专题31 数列求和教学案 理-人教版高三全册数学教学案
专题31 数列求和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。
1.求数列的前n 项和的方法 (1)公式法①等差数列的前n 项和公式S n =n (a 1+a n ) 2=na 1+n (n -1)2d .②等比数列的前n 项和公式 (ⅰ)当q =1时,S n =na 1;(ⅱ)当q ≠1时,S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q.(2)分组转化法把数列的每一项分成两项或几项,使其转化为几个等差、等比数列,再求解. (3)裂项相消法把数列的通项拆成两项之差求和,正负相消剩下首尾若干项. (4)倒序相加法把数列分别正着写和倒着写再相加,即等差数列求和公式的推导过程的推广. (5)错位相减法主要用于一个等差数列与一个等比数列对应项相乘所得的数列的求和,即等比数列求和公式的推导过程的推广. (6)并项求和法一个数列的前n 项和中,可两两结合求解,则称之为并项求和.形如a n = (-1)nf (n )类型,可采用两项合并求解.例如,S n =1002-992+982-972+…+22-12=(100+99)+(98+97)+…+(2+1)=5 050. 2.常见的裂项公式 (1)1n (n +1)=1n -1n +1.(2)1(2n -1)(2n +1)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1-12n +1.(3)1n +n +1=n +1-n .高频考点一 分组转化法求和例1、(2016·天津卷)已知{a n }是等比数列,前n 项和为S n (n ∈N +),且1a 1-1a 2=2a 3,S 6=63.(1)求{a n }的通项公式;(2)若对任意的n ∈N +,b n 是log 2a n 和log 2a n +1的等差中项,求数列{(-1)n b 2n }的前2n 项和. 【方法规律】(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{a n }的前n 项和.【变式探究】 (1)数列112,314,518,7116,…,(2n -1)+12n ,…的前n 项和S n 的值等于( )A.n 2+1-12nB.2n 2-n +1-12nC.n 2+1-12n -1D.n 2-n +1-12n(2)数列{a n }的通项公式a n =n cos n π2,其前n 项和为S n ,则S 2 016等于( ) A.1 008B.2 016C.504D.0【答案】 (1)A (2)A 高频考点二 错位相减法求和例2、(2016·山东卷)已知数列{a n }的前n 项和S n =3n 2+8n ,{b n }是等差数列,且a n =b n +b n +1.(1)求数列{b n }的通项公式;(2)令c n =(a n +1)n +1(b n +2)n .求数列{c n }的前n 项和T n .【解析】 (1)由题意知,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=6n +5. 当n =1时,a 1=S 1=11,符合上式. 所以a n =6n +5.设数列{b n }的公差为d ,由⎩⎪⎨⎪⎧a 1=b 1+b 2,a 2=b 2+b 3,即⎩⎪⎨⎪⎧11=2b 1+d ,17=2b 1+3d , 可解得b 1=4,d =3.所以b n =3n +1.(2)由(1)知,c n =(6n +6)n +1(3n +3)n =3(n +1)·2n +1.. 又T n =c 1+c 2+…+c n .得T n =3×[2×22+3×23+…+(n +1)×2n +1].2T n =3×[2×23+3×24+…+(n +1)×2n +2].两式作差,得-T n =3×[2×22+23+24+…+2n +1-(n +1)×2n +2]=3×⎣⎢⎡⎦⎥⎤4+4(1-2n )1-2-(n +1)×2n +2=-3n ·2n +2. 所以T n =3n ·2n +2.【方法规律】(1)一般地,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,可采用错位相减法求和,一般是和式两边同乘以等比数列{b n }的公比,然后作差求解;(2)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”以便下一步准确写出“S n -qS n ”的表达式.【变式探究】 已知{a n }是递增的等差数列,a 2,a 4是方程x 2-5x +6=0的根. (1)求{a n }的通项公式; (2)求数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫a n 2n 的前n 项和.高频考点三 裂项相消法求和例3、S n 为数列{a n }的前n 项和.已知a n >0,a 2n +2a n =4S n +3. (1)求{a n }的通项公式; (2)设b n =1a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和.【方法规律】(1)利用裂项相消法求和时,应注意抵消后并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)将通项公式裂项后,有时候需要调整前面的系数,使裂开的两项之差和系数之积与原通项公式相等.【变式探究】 设S n 为等差数列{a n }的前n 项和,已知S 3=a 7,a 8-2a 3=3. (1)求a n ;(2)设b n =1S n,求数列{b n }的前n 项和为T n .【解析】 (1)设数列{a n }的公差为d ,由题意得⎩⎪⎨⎪⎧3a 1+3d =a 1+6d ,(a 1+7d )-2(a 1+2d )=3,解得a 1=3,d =2, ∴a n =a 1+(n -1)d =2n +1. (2)由(1)得S n =na 1+n (n -1)2d =n (n +2),∴b n =1n (n +2)=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2.∴T n =b 1+b 2+…+b n -1+b n=12⎣⎢⎡⎦⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫1-13+⎝ ⎛⎭⎪⎫12-14+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1-1n +1+⎝ ⎛⎭⎪⎫1n -1n +2 =12⎝ ⎛⎭⎪⎫1+12-1n +1-1n +2=34-12⎝ ⎛⎭⎪⎫1n +1+1n +2.【举一反三】在数列{a n }中,a 1=1,当n ≥2时,其前n 项和S n 满足S 2n =a n ⎝ ⎛⎭⎪⎫S n -12.(1)求S n 的表达式; (2)设b n =S n2n +1,求{b n }的前n 项和T n . 1.【2016高考山东理数】(本小题满分12分)已知数列{}n a 的前n 项和S n =3n 2+8n ,{}n b 是等差数列,且1.n n n a b b +=+(Ⅰ)求数列{}n b 的通项公式;(Ⅱ)令1(1).(2)n n n nn a c b ++=+ 求数列{}n c 的前n 项和T n . 【答案】(Ⅰ)13+=n b n ;(Ⅱ)223+⋅=n n n T .(Ⅱ)由(Ⅰ)知11(66)3(1)2(33)n n n nn c n n +++==+⋅+, 又n n c c c c T +⋅⋅⋅+++=321,得23413[223242(1)2]n n T n +=⨯⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅++⨯,345223[223242(1)2]n n T n +=⨯⨯+⨯+⨯+⋅⋅⋅++⨯,两式作差,得 所以223+⋅=n n n T【2015江苏高考,11】数列}{n a 满足11=a ,且11+=-+n a a n n (*N n ∈),则数列}1{na 的前10项和为 【答案】2011【解析】由题意得:112211(1)()()()1212n n n n n n n a a a a a a a a n n ---+=-+-++-+=+-+++=所以1011112202(),2(1),11111n n n S S a n n n n =-=-==+++【2015高考天津,理18】(本小题满分13分)已知数列{}n a 满足212()*,1,2n n a qa q q n N a a +=≠∈==为实数,且1,,且 233445,,a a a a a a 成等差数列.(I)求q 的值和{}n a 的通项公式; (II)设*2221log ,nn n a b n N a -=∈,求数列n b 的前n 项和. 【答案】(I) 1222,2,.n n n n a n -⎧⎪=⎨⎪⎩为奇数,为偶数; (II) 1242n n n S -+=-.(II) 由(I)得22121log 2n n n n a nb a --==,设数列{}n b 的前n 项和为n S ,则012111111232222n n S n -=⨯+⨯+⨯++⨯, 两式相减得2311111111*********2222212n n n n n n n n n n S --=+++++-=-=---, 整理得1242n n n S -+=-所以数列{}n b 的前n 项和为124,*2n n n N -+-∈. 【2015高考四川,理16】设数列{}n a 的前n 项和12n n S a a =-,且123,1,a a a +成等差数列.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)记数列1{}n a 的前n 项和n T ,求得1|1|1000n T -<成立的n 的最小值. 【答案】(1)2nn a =;(2)10.(2)由(1)得112n n a =.所以2311[1()]1111122112222212n n n nT -=++++==--. 由1|1|1000n T -<,得11|11|21000n --<,即21000n>. 因为9102512100010242=<<=, 所以10n ≥. 于是,使1|1|1000n T -<成立的n 的最小值为10. 【2015高考新课标1,理17】n S 为数列{n a }的前n 项和.已知n a >0,2n n a a +=43n S +.(Ⅰ)求{n a }的通项公式; (Ⅱ)设11n n n b a a +=,求数列{n b }的前n 项和. 【答案】(Ⅰ)21n +(Ⅱ)11646n -+ 【解析】(Ⅰ)当1n =时,211112434+3a a S a +=+=,因为0n a >,所以1a =3,当2n ≥时,2211n n n n a a a a --+--=14343n n S S -+--=4na ,即111()()2()n n n n n n a a a a a a ---+-=+,因为0n a >,所以1n n a a --=2,所以数列{na }是首项为3,公差为2的等差数列,所以n a =21n +;(Ⅱ)由(Ⅰ)知,n b =1111()(21)(23)22123n n n n =-++++,所以数列{n b }前n 项和为12n b b b +++=1111111[()()()]235572123n n -+-++-++ =11646n -+. 1.(2014·江西卷)已知首项都是1的两个数列{a n },{b n }(b n ≠0,n ∈N *)满足a nb n +1-a n +1b n +2b n +1b n =0.(1)令c n =a nb n,求数列{c n }的通项公式; (2)若b n =3n -1,求数列{a n }的前n 项和S n .2.(2014·全国卷)等差数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=10,a 2为整数,且S n ≤S 4. (1)求{a n }的通项公式; (2)设b n =1a n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .3.(2014·山东卷)已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)令b n =(-1)n -14na n a n +1,求数列{b n }的前n 项和T n .【解析】 (1)因为S 1=a 1,S 2=2a 1+2×12×2=2a 1+2,S 4=4a 1+4×32×2=4a 1+12, 由题意得(2a 1+2)2=a 1(4a 1+12),解得a 1=1, 所以a n =2n -1. (2)由题意可知,b n =(-1)n -14na n a n +1=(-1)n -14n(2n -1)(2n +1)=(-1)n -1⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1+12n +1. 当n 为偶数时,T n =⎝⎛⎭⎪⎫1+13-⎝ ⎛⎭⎪⎫13+15+…+⎝⎛12n -3+⎭⎪⎫12n -1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1+12n +1 =1-12n +1=2n2n +1. 当n 为奇数时,T n =⎝⎛⎭⎪⎫1+13-⎝ ⎛⎭⎪⎫13+15+…-⎝⎛⎭⎪⎫12n -3+12n -1+⎝⎛⎭⎪⎫12n -1+12n +1=1+12n +1=2n +22n +1. 所以T n=⎩⎪⎨⎪⎧2n +22n +1,n 为奇数,2n2n +1,n 为偶数.⎝ ⎛⎭⎪⎫或T n=2n +1+(-1)n -12n +14.(2013·江西卷)正项数列{a n }的前n 项和S n 满足:S 2n -(n 2+n -1)S n -(n 2+n)=0. (1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)令b n =n +1(n +2)2a 2n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,证明:对于任意的n∈N *,都有T n <564. 5.(2013·湖南卷)设S n 为数列{a n }的前n 项和,S n =(-1)n a n -12n ,n∈N *,则(1)a 3=________;(2)S 1+S 2+…+S 100=________.6.(2013·山东卷)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 4=4S 2,a 2n =2a n +1. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设数列{b n }的前n 项和为T n ,且T n +a n +12n =λ(λ为常数),令c n =b 2n (n∈N *),求数列{c n }的前n 项和R n .【解析】:(1)设等差数列{a n }的首项为a 1,公差为d. 由S 4=4S 2,a 2n =2a n +1得⎩⎪⎨⎪⎧4a 1+6d =8a 1+4d ,a 1+(2n -1)d =2a 1+2(n -1)d +1, 解得a 1=1,d =2,因此a n =2n -1,n∈N *.(2)由题意知T n =λ-n 2n -1,所以n≥2时,b n =T n -T n -1=-n 2n -1+n -12n -2=n -22n -1.故c n =b 2n =2n -222n -1=(n -1)⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1,n∈N *.所以R n =0×⎝ ⎛⎭⎪⎫140+1×⎝ ⎛⎭⎪⎫141+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫142+3×⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…+(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1,则14R n =0×⎝ ⎛⎭⎪⎫141+1×⎝ ⎛⎭⎪⎫142+2×⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…+(n -2)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1+(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n ,两式相减得34R n =⎝ ⎛⎭⎪⎫141+⎝ ⎛⎭⎪⎫142+⎝ ⎛⎭⎪⎫143+…+⎝ ⎛⎭⎪⎫14n -1-(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n =14-⎝ ⎛⎭⎪⎫14n1-14-(n -1)×⎝ ⎛⎭⎪⎫14n=13-1+3n 3⎝ ⎛⎭⎪⎫14n , 整理得R n =194-3n +14n -1.所以数列{c n }的前n 项和R n =194-3n +14n -1.1.等差数列{a n }的通项公式为a n =2n +1,其前n 项和为S n ,则数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前10项的和为( ) A.120 B.70 C.75 D.100【答案】 C【解析】析 因为S n n =n +2,所以⎩⎨⎧⎭⎬⎫S n n 的前10项和为10×3+10×92=75.2.数列{a n }的前n 项和为S n ,已知S n =1-2+3-4+…+(-1)n -1·n ,则S 17=( )A.9B.8C.17D.16【答案】 A3.数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1·(4n -3),则它的前100项之和S 100等于( )A.200B.-200C.400D.-400【答案】 B【解析】析 S 100=(4×1-3)-(4×2-3)+(4×3-3)-…-(4×100-3)=4×[(1-2)+(3-4)+…+(99-100)]=4×(-50)=-200.4.已知数列5,6,1,-5,…,该数列的特点是从第二项起,每一项都等于它的前后两项之和,则这个数列的前16项之和S 16等于( ) A.5 B.6 C.7 D.16【答案】 C【解析】析 根据题意这个数列的前7项分别为5,6,1,-5,-6,-1,5,6,发现从第7项起,数字重复出现,所以此数列为周期数列,且周期为6,前6项和为5+6+1+(-5)+(-6)+(-1)=0.又因为16=2×6+4,所以这个数列的前16项之和S 16=2×0+7=7.故选C. 5.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1·a n =2n(n ∈N +),则S 2 016=( )A.22 016-1B.3·21 008-3C.3·21 008-1D.3·21 007-2 【答案】 B【解析】 a 1=1,a 2=2a 1=2,又a n +2·a n +1a n +1·a n =2n +12n =2.∴a n +2a n =2.∴a 1,a 3,a 5,…成等比数列;a 2,a 4,a 6,…成等比数列,∴S 2 016=a 1+a 2+a 3+a 4+a 5+a 6+…+a 2 015+a 2 016=(a 1+a 3+a 5+…+a 2 015)+(a 2+a 4+a 6+…+a 2 016)=1-21 0081-2+2(1-21 008)1-2=3·21 008-3.故选B. 6.在等差数列{a n }中,a 1>0,a 10·a 11<0,若此数列的前10项和S 10=36,前18项和S 18=12,则数列{|a n |}的前18项和T 18的值是________.【答案】 60【解析】析 由a 1>0,a 10·a 11<0可知d <0,a 10>0,a 11<0, ∴T 18=a 1+…+a 10-a 11-…-a 18=S 10-(S 18-S 10)=60.7.整数数列{a n }满足a n +2=a n +1-a n (n ∈N *),若此数列的前800项的和是2013,前813项的和是2000,则其前2015项的和为________.【答案】 -138.已知正项数列{a n }的前n 项和为S n ,∀n ∈N *,2S n =a 2n +a n ,令b n =1a n a n +1+a n +1a n ,设{b n }的前n 项和为T n ,则在T 1,T 2,T 3,…,T 100中有理数的个数为________.【答案】 99.已知数列{a n }中,a 1=3,a 2=5,且{a n -1}是等比数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)若b n =na n ,求数列{b n }的前n 项和T n .【解析】 (1)∵{a n -1}是等比数列且a 1-1=2,a 2-1=4,a 2-1a 1-1=2, ∴a n -1=2·2n -1=2n ,∴a n =2n +1.(2)b n =na n =n ·2n +n ,故T n =b 1+b 2+b 3+…+b n =(2+2×22+3×23+…+n ·2n )+(1+2+3+…+n ). 令T =2+2×22+3×23+…+n ·2n , 则2T =22+2×23+3×24+…+n ·2n +1. 两式相减,得-T =2+22+23+…+2n -n ·2n +1 =21-2n 1-2-n ·2n +1, ∴T =2(1-2n )+n ·2n +1=2+(n -1)·2n +1. ∵1+2+3+…+n =n n +12, ∴T n =(n -1)·2n +1+n 2+n +42.10.正项数列{a n }的前n 项和S n 满足:S 2n -(n 2+n -1)S n -(n 2+n )=0.(1)求数列{a n }的通项公式a n ;(2)令b n =n +1n +22a 2n ,数列{b n }的前n 项和为T n ,证明:对于任意的n ∈N *,都有T n <564. 11.已知数列{a n }的前n 项和是S n ,且S n +12a n =1(n ∈N +). (1)求数列{a n }的通项公式;(2)设b n =log 13(1-S n +1)(n ∈N +),令T n =1b 1b 2+1b 2b 3+…+1b n b n +1,求T n . 【解析】 (1)当n =1时,a 1=S 1,由S 1+12a 1=1,得a 1=23, 当n ≥2时,S n =1-12a n ,S n -1=1-12a n -1, 则S n -S n -1=12(a n -1-a n ),即a n =12(a n -1-a n ), 所以a n =13a n -1(n ≥2). 故数列{a n }是以23为首项,13为公比的等比数列. 故a n =23·⎝ ⎛⎭⎪⎫13n -1=2·⎝ ⎛⎭⎪⎫13n (n ∈N +).。
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数学
学段
高中
年级
三年级
教材
书名:高三一轮复习用书
课型
复习
课时
1
开课日期
教学设计参与人员
姓名
单位
联系方式
执教者
课件制作
教学背景分析
教学内容:
研究近几年的高考试卷,发现数列与不等式,三角函数,向量等知识的综合应用往往出现在高考中的最后两题,成为学生的丢分题,从而加强数列综合应用的教学显得尤为重要。
板书设计
数列求和例题解答板书学生演练
1.公式法…例1:
常见重要公式…例2:
2.拆并项求和法
教学过程
教学
环节
教 学 内 容
设 计 意 图
1
复
习
引
入
(一)复习提问:
教师引导学生回忆数列几种常见的求和方法:(教师提问)
①公式法②拆并项求和③裂项相消法
④倒序相加法⑤错位相减法
充分发挥学生学习的能动性,以学生为主体,展开课堂教学。
(三)巩固检测题:
(1)
(2)
(3)
复习等差与等比数列的求和公式:
(1)中易忘讨论公比是否为1。
(2)与(3)是为用公式法求和作铺垫。
2
课
题
提
出
如何对非特殊的数列求和
3
例题讲解
〖例题引入〗
对下列数列求和
(1)设Sn=1-3+5-7+9+……+?
(2)设Sn=1-3+5-7+9+……+?101=?(3) 设Sn=-3+5-7+9+……+?
可行性:所教的班级是高三年级的理科班,学生具有较好的数学功底, 具备一定的独立思考、合作探究能力。
有效性:通过学生的练习与评析,给学生提供了一个发现问题,讨论问题,解决问题的平台,为学生高效获取知识和提高综合素质创造条件。
④为变式(1) 作铺垫
变式(1)让学生做的目的是①需讨论n的奇偶性②书写格式易出问题③让学生上黑板做④如何表示n的奇偶性见投影
利用变式训练,让学生感受高考题,激发学生的学习热情
变式(1)与 变式(2)主要是从学生获取知识遵循“从特殊到一般,由浅入深,由易到难,循序渐进”的原则出发,符合学生的认知水平和接受能力。
分析(四) Sn=1-3+5-7+9+……+101
Sn=101-99+97-95+……+1
变式(1)设Sn=1-3+5-7+9+……+(-1)n-1(2n-1), 求Sn
注:变式(1)让学生独立完成
分析:
当n=2k (k∈N*)时,
Sn=S2k=(1-3)+(5-7)+…+[(4k-3)-(4k-1)]=-2k=-n.
(3)让学生归纳本节课的重难点及解题思路
例题反馈的训练充分发挥学生的主体地位,营造生动活泼的课堂教学气氛。
通过学生的评析,激发学生学习热情,发散学生思维,培养学生的合作,探究意识。
让学生从具体实例中发现结论。符合学生认识规律,并在结论的发现过程中培养学生的思维能力。
5课外的
巩固与检测
①计算:
②数列: 的前 项和为
4
学生评析
、
分组讨论
〖例题反馈〗
①求数列:1,1+2,1+2+3,…,1+2+3+…+n,…的前n项之和
②求数列:1,2+3,4+5+6,7+8+9+10,…的通项公式及前n项之和
③求数列:1,3+4,5+6+7,7+8+9+10,…的通项公式及前n项之和
注:(1)学生可以分组讨论
(2) 学生上黑板讲解,并回答同学的提问.
再现本节课的重难点。
6
小结
拆并项求和:
若 ,其中 均为可求和数列,
则可分别求和后再合并;
引导学生归纳总结,一方面了解学生对本堂课的接受情况,另一方面培养学生的归纳总结能力。使知识系统化,条理化。
7
课外作业
◆ 必做题:
1、数列:1,1+2,1+2+22,1+2+22+23,…的前n项之和为什么?
2、数列{an}中,前n项之和Sn=1-5+9-13+17-21+…+(-1)n-1(4n-3),则S15+S22-S31=
通过作业题的分层变式训练,达到引起学生积极思维的目的,提高分析问题、解决问题能力来满足不同层次学生需要,符合因材施教原则。从而达到培养学生养成“题后思考”的习惯和提高数学能力的效果。
教学评价
自主性:注重发展学生的个性,分层式练习和选择性作业,充分体现学生的主体地位。
实践性:通过学生评析中的变式训练,给学生提供了一个很好的做数学的学习环境和学习机会。
(4)设Sn=1-3+5-7+9+……+101求Sn
〖典型例题〗
例1设Sn=1-3+5-7+9+……+101求Sn
分析(一) Sn=(1-3)+(5-7)+(9-11)+……(97-99)+101=
分析(二)Sn=1+(-3+5)+(-7+9)+(-11+13)……+(-99+101)=
分析(三) Sn=(1+5+……+101)-(3+7+……+99) =
◆情感态度价值观:
培养学生用数学的观点看问题,从而帮助他们用科学的态度认识世界。
教学重点、难点:
数列求和是一个很重要的内容,前面已学习了等差与等比数列求前n项和的公式,但是不少题目是不能直接套用公式的,有些需要用一些特殊的方法,如课本上介绍的(“倒序相加法”)、“错位相减法”等.常用的数列求和法主要有下面几种:1.直接用等差与等比求前n项和的公式法;2.折项或并项求和法;3.奇偶求和法;4.裂项求和法;5.错位相减法;6.猜想归纳法.本节课是高三第一轮复习中数列求和的第一节,从而分析变换通项以及用局部和整体的思想来选择恰当的方法对非特殊的数列求和是本节课的重点与难点。
3、如果数列{an}的前n项之和为Sn=3+2n,那么 =
4.设设数列{an}是公差d=4的等差数列,前20项之和为S20=660.
(Ⅰ)求它的首项a1;
(Ⅱ)设T= ,求T的值。
◆选做题:
1求和:S=1+
2计算:
◆ 思考题:
求和:
因为学生的能力层次参差不齐,上完一节课之后未必每个学生都能接受全部的知识内容,因而必须给出适当的时间让他(她)们去理清知识脉络。
◆知识与技能:
①复习等差和等比数列的前n项和公式、回忆公式推导过程所用倒序想加和错位相减的思想方法。②记住一些常见结论便于用公式法对数列求和;③学会分析通项的结构并且对通项进行分拆;能运用拆并项求和思想方法解决非特殊数列求和问题。
◆过程与方法:
培养学生用联系和变化的观点,结合转化的思想来分析问题和解决问题的能力。
(二)跟踪检测:
观察以下数列求和问题,思考应选择什么方法求和。
(1)求和
(2)求和
(3)求数列 , , , 的前 项和
(4)已知数列 的通项 ,求数列前 项的和
(5)已知数列 的通项 求其前 项和
(6)已知数列 的通项 ,求其前 项和
通过学生对几种常见的求和方法的归纳、总结,结合具体的实例、简单回忆各方法的应用背景.把遗忘的知识点形成了一个完整的知识体系。
学生情况:
本人执教的学校是省重点中学,所教的班级是高三年级的理科班,学生具有较好的数学功底, 具备一定的独立思考、合作探究能力,因此本节课采用学生主讲、教师点评的授课方式,既能充分发挥学生主观能动性,又能充分暴露学生认知过程中的错误,更重要的是能达到预期的教学目的,获取理想的教学效果。
教学目标
三维目标:
②若数列{an}满足an= 则数列{an}又具备什性质?
③如何变通本题的an
④(答案:5m2+m+2m+1-2)
主要是让学生关注数列的通项,进一步理解
通过一题多解,开阔学生的思维。
①分析(一)( 二) (三)培养学生的拆项求和与并项求和的意识。
②比较分析(一)( 二)思考应留下哪一项
③分析(四)复习倒序相加法
当n=2k-1 (k∈N*)时,
Sn=S2k-1=S2k-a2k=-2k-[-(4k-1)]=2k-1=n.
综上所述,有Sn=(-1)n-1n.
变式(2) (高考真题) 一个数列{an}:当n为奇数时,an=5n+1:当n为偶数时,an= .求这个数列的前2m项的和,(m是正整数)。
分析:①若数列{an}满足an=5n+1则数列{an}具备什性质?