高中数学数列基本题型及解法

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2024高考数学数列知识点总结与题型分析

2024高考数学数列知识点总结与题型分析

2024高考数学数列知识点总结与题型分析数列是高中数学中的重要内容,作为数学的一个分支,数列的掌握对于高考数学的考试非常关键。

在本文中,我们将对2024年高考数学数列的知识点进行总结,并分析可能出现的相关题型。

一、等差数列与等差数列的通项公式等差数列是数学中最常见的数列类型之一。

对于等差数列,首先要了解等差数列的概念:如果一个数列中任意两个相邻的项之差都相等,则称该数列为等差数列。

1.1 等差数列的通项公式等差数列的通项公式是等差数列中非常重要的一个公式,它可以用来求解等差数列中任意一项。

设等差数列的首项为$a_1$,公差为$d$,第$n$项为$a_n$,则等差数列的通项公式为:$a_n = a_1 + (n-1)d$1.2 等差数列的性质与常用公式等差数列有一些重要的性质与常用的公式,掌握这些性质与公式可以帮助我们更好地解决与等差数列相关的题目。

(1)等差数列中,任意三项可以构成一个等差数列。

(2)等差数列的前$n$项和公式为:$S_n = \frac{n}{2}(a_1 + a_n)$(3)等差数列的前$n$项和的差为:$S_n - S_m = (n-m+1)\frac{a_1 + a_{n+m}}{2}$二、等比数列与等比数列的通项公式等比数列也是数学中常见的数列类型之一。

与等差数列不同的是,等比数列中的任意两项的比值都相等。

2.1 等比数列的通项公式等比数列的通项公式可以用来求解等比数列中的任意一项。

设等比数列的首项为$a_1$,公比为$q$,第$n$项为$a_n$,则等比数列的通项公式为:$a_n = a_1 \cdot q^{(n-1)}$2.2 等比数列的性质与常用公式等比数列也有一些重要的性质与常用的公式,下面我们来了解一下:(1)等比数列中,任意三项可以构成一个等比数列。

(2)等比数列的前$n$项和公式为($q\neq1$):$S_n = \frac{a_1(1-q^n)}{1-q}$(3)当公比$q \neq 1$时,等比数列的前$n$项和与第$n$项的关系为:$S_n = \frac{a_nq - a_1}{q - 1}$三、数列题型分析与解题技巧在高考数学中,对于数列的考察主要包括以下几个方面:3.1 数列的递推关系与通项公式的应用常见的数列题目往往要求我们根据已知的递推关系或者通项公式来求解数列中的某一项或者求解前$n$项的和。

最新高中数学数列基本题型及解法教学内容

最新高中数学数列基本题型及解法教学内容
(1)求数列 { a n } 和 { b n } 的通项公式;
多练出技巧
巧思出硕果
当已知数列为等差或等比数列时, 可直接利用等差或等比数列的通项公式, 只需求得首项及公差公比。
三 、 叠加法
例 3: 已知数列 6,9, 14,21, 30,…求此数列的一个通项。
一般地,对于型如 an 1 a n f ( n) 类的通项公式,只要 f (1) f (2)
宜采用此方法求解。
f ( n) 能进行求和,则
四、 叠乘法
例 4: 在数列{ an }中, a1 =1, (n+1) · an 1 =n· an ,求 an 的表达式。 一般地,对于型如 an 1 = f (n)· an 类的通项公式,当 f (1) f (2) f (n) 的值可以求得时,宜采
用此方法。
例 3.设数列 { an} 的前项的和 Sn= 1 ( an-1) (n N +),( 1)求 a1;a2; (2) 求证数列 { an } 为等比数列。 3

4、设
5
a1=1, a2=
5
,an +2=
an+1-
2
an
(n=1,2,---), 令 bn=an+1-an
(n=1,2---) 求数列 { bn} 的通项公式,
五、 公式法
若已知数列的前 n 项和 Sn 与 a n 的关系,求数列 a n 的通项 a n 可用公式
an
Sn
n1
求解。
Sn Sn 1 n 2
例 5:已知下列两数列 { an} 的前 n 项和 sn 的公式,求 { an} 的通项公式。
( 1) Sn
3
n
n 1 。 (2) sn

高中数学利用递推关系求数列通项的九种类型及解法

高中数学利用递推关系求数列通项的九种类型及解法

利用递推关系求数列通项的九种类型及解法某某汤阴一中 杨焕庆〔2006。

4〕1.形如)(1n f a a nn =-+型〔1〕假设f(n)为常数,即:d a a n n =-+1,此时数列为等差数列,那么n a =d n a )1(1-+.〔2〕假设f(n)为n 的函数时,用累加法. 方法如下: 由 )(1n f a a n n =-+得:2≥n 时,)1(1-=--n f a a n n ,)2(21-=---n f a a n n ,)2(23f a a =-)1(12f a a =-所以各式相加得 )1()2()2()1(1f f n f n f a a n +++-+-=- 即:∑-=+=111)(n k n k f a a .为了书写方便,也可用横式来写:2≥n 时,)1(1-=--n f a a n n ,∴112211)()()(a a a a a a a a n n n n n +-++-+-=---=1)1()2()2()1(a f f n f n f ++++-+- .例 1. 〔2003某某文〕 数列{a n }满足)2(3,1111≥+==--n a a a n n n ,证明213-=n n a证明:由得:故,311--=-n n n a a112211)()()(a a a a a a a a n n n n n +-++-+-=---=.213133321-=++++--n n n ∴213-=n n a .例 2.数列{}n a 的首项为1,且*12()n n a a n n N +=+∈写出数列{}n a 的通项公式. 答案:12+-n n例3.数列}{n a 满足31=a ,)2()1(11≥-+=-n n n a a n n ,求此数列的通项公式.答案:na n 12-= 评注:a a =1,)(1n f a a n n =-+,其中f(n)可以是关于n 的一次函数、二次函数、指数函数、分式函数,求通项n a .①假设f(n)是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列求和; ②假设f(n)是关于n 的二次函数,累加后可分组求和;③假设f(n)是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和; ④假设f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和。

数列通项公式的求解方法总结

数列通项公式的求解方法总结

数列通项公式的求解方法总结求数列的通项公式是数列中一类常见的题型,这类题型如果单纯的看某一个具体的题目,它的求解方法灵活是灵活多变的,构造的技巧性也很强,但是此类题目也有很强的规律性,存在着解决问题的通法,本文就高中数学中常见的几类题型从解决通法上做一总结,方便于学生学习和老师的教学。

一、累加法:利用an=a1+(a2-a1)+…(an-an-1)求通项公式的方法称为累加法。

累加法是求型如an+1=an+f(n)的递推数列通项公式的基本方法(f(n)可求前n项和).例1.已知数列an满足an+1=an+2n+1,a1=1,求数列an的通项公式。

解:由an+1=an+2n+1得an+1-an=2n+1则an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3-a2)+ (a2-a1)+a1=[2(n-1)+1]+[2(n-2)+1]+…+(2×2+1)+(2×1+1)+1=2[(n-1)+(n-2)+…+2+1]+(n-1)+1=2+(n-1)+1=(n-1)(n+1)+1=n2所以数列an的通项公式为an=n2。

例2:在数列{an}中,已知an+1= ,求该数列的通项公式.备注:取倒数之后变成逐差法。

解:两边取倒数递推式化为:=+,即-=所以-=,-=,-=…-=.…,将以上n-1个式子相加,得:-=++…+即=+++…+==1-故an==二、累乘法:利用恒等式an=a1…(an≠0,n?叟n)求通项公式的方法称为累乘法,累乘法是求型如:an+1=g(n)an的递推数列通项公式的基本方法(数列g(n)可求前n项积).例3.已知数列{an}中a1=,an=·an-1(n?叟2)求数列{an}的通项公式。

解:当n?叟2时,=,=,=,…=将这n-1个式子累乘,得到=,从而an=×=,当n=1时,==a1,所以an= 。

注:在运用累乘法时,还是要特别注意项数,计算时项数容易出错.三、公式法:利用熟知的的公式求通项公式的方法称为公式法,常用的公式有an=Sn-Sn-1(n?叟2),等差数列或等比数列的通项公式。

数列最值得做的12类题

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高三数学数列最值得做的12类题题型一:递推问题1、已知数列{a n }中,a 1>0,且a n +1=3+a n2. (1)试求a 1的值,使得数列{a n }是一个常数数列;(2)试求a 1的取值范围,使得a n +1>a n 对任何自然数n 都成立;(3)若a 1=4,设b n =|a n +1-a n |(n =1,2,3…),并以S n 表示数列{b n }的前n 项的和,试证明:S n <52.解:(Ⅰ)欲使数列{a n }是一个常数数列,则a n +1=3+a n2=a n ,又依a 1>0,可以推得a n >0并解出:a n =32.即a 1=a 2=32(Ⅱ)研究a n +1-a n =3+a n2-3+a n-12=a n -a n-12(3+a n 2+3+a n-12)(n ≥2)注意到:2(3+a n2+3+a n-12)>0因此,a n +1-a n ,a n -a n -1,…,a 2-a 1有相同的符号.要使a n +1>a n 对任意自然数都成立,只须a 2-a 1>0即可.由3+a 12-a 1>0,解得:0<a 1<32. (Ⅲ)用与(Ⅱ)中相同的方法,可得当a 1>32时,a n +1<a n 对任何自然数n 都成立.因此当a 1=4时,a n +1-a n <0∴S n =b 1+b 2+…+b n .=|a 2-a 1|+|a 3-a 2|+…+|a n +1-a n |=a 1-a 2+a 2-a 3+…+a n -a n +1=a 1-a n +1=4-a n +1又:a n +2<a n +1 即3+a n+12<a n+1,可得a n +1>32,故S n <4-32=52.题型二:最值问题2、已知数列}{n a 满足:11=a ,a n +1=a n2a n +1(n ∈N ) )(N n ∈,数列}{n b 的前n 项和S n =12-12(23)n (n ∈N ). (1) 求数列}{n a 和{b n }的通项公式;(2) 设c n =b n a n,是否存在N m ∈,使c m ≥9成立?并说明理由.解答:(1)由2111211+=⇒=+++nn n na a a a n a ,∴12)1(211-=-+=n n na ,121-=n n a )(N n ∈.由n n S )(121232-=及1321)(1212---=n n S )2(≥n ,可得1321)(4--=-=n n n n S S b )2(≥n , 令1=n ,则412123211=⋅-==S b 也满足上式,∴132)(4-=n n b )(N n ∈. (2)132132)()12(4)(4)12(---=⋅-==n n a b n n n C nn,设m C 为数列}{n C 中的最大项,则 ⎪⎩⎪⎨⎧≥≤⇒⎪⎩⎪⎨⎧⋅+≥--≥⋅-⇒⎪⎩⎪⎨⎧+≥--≥-⇒⎩⎨⎧≥≥---+-252732323213223213211)12(1232)12()()12(4)()12(4)()32(4)()12(4m m m m m m m m m m C C C C m m m m m m m m ,∴3=m .即3C 为}{n C 中的最大项.∵9)(209802323<==C ,∴不存在N m ∈,使9≥m C 成立.题型三:公共项问题3、设A n 为数列{a n }的前n 项的和,A n =32(a n -1),数列{b n }的通项公式为b n =4n +3。

高中数学数列题型及解题方法

高中数学数列题型及解题方法

高中数学数列题型及解题方法高中数学中,数列是一个非常重要的概念。

对于数列题型的掌握和解题方法的运用,对于学生在数学学习中起到至关重要的作用。

常见的数列题型包括等差数列、等比数列和斐波那契数列等。

下面将介绍这几种数列的定义和解题方法。

1. 等差数列:等差数列是指数列中相邻两项之差都相等的数列。

常见的解题方法有:- 求通项公式:通过已知条件求出公差d和首项a1,然后利用通项公式an=a1+(n-1)d来求解。

- 求和公式:通过已知条件求出公差d、首项a1和项数n,然后利用求和公式Sn=n/2(a1+an)来求解。

2. 等比数列:等比数列是指数列中相邻两项之比都相等的数列。

常见的解题方法有:- 求通项公式:通过已知条件求出公比r和首项a1,然后利用通项公式an=a1*r^(n-1)来求解。

- 求和公式:通过已知条件求出公比r、首项a1和项数n,然后利用求和公式Sn=a1*(1-r^n)/(1-r)来求解。

3. 斐波那契数列:斐波那契数列是指数列中每一项都是前两项之和的数列。

常见的解题方法有:- 递推公式:利用递推关系an=an-1+an-2来计算斐波那契数列的每一项。

- 通项公式:通过特征方程x^2=x+1,求出两个根φ和1-φ,然后利用通项公式an=Aφ^n+B(1-φ)^n来求解,其中A和B为常数,通过已知条件求解得出。

在解题过程中,可以根据已知条件,选择合适的方法来求解数列问题。

同时,还需要注意理解数列的性质,例如等差数列的公差为常数,等比数列的公比为常数等。

通过对不同类型数列的学习和练习,可以提高对数列问题的理解和解题能力。

(完整)(经典)高中数学最全数列总结及题型精选,推荐文档

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A.120
B.105
(四)、等差数列的性质:
C. 90
D. 75
1 在等差数列an中,从第 2 项起,每一项是它相邻二项的等差中项;
2 在等差数列an中,相隔等距离的项组成的数列是等差数列; 3 在等差数列a中,对任意 m , n N , a a (n m)d ,d an am (m n) ;
点。
(4) 数列分类:①按数列项数是有限还是无限分:有穷数列和无穷数列;②按数列项与项之间的大小关系
分:递增数列、递减数列、常数列和摆动数列。
例:下列的数列,哪些是递增数列、递减数列、常数列、摆动数列?
(1)1,2,3,4,5,6,…
(2)10, 9, 8, 7, 6, 5, …
(3) 1, 0, 1, 0, 1, 0, …
(4)a, a, a, a, a,…
(5) 数列{ an}的前 n 项和 S 与n 通项 a 的n 关系: a n
SS1 S
(n (n
≥12) )
n
n1
二、等差数列
(一)、等差数列定义: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 表示。用递推公式表示为 an an1 d (n 2) 或 an1 an d (n 1)
n
n
m
n m
(4) 在等差数列an中,若 m , n , p , q N 且 m n p q ,则 am an ap aq ;
(五)、等差数列的前 n 和的求和公式: S n(a1 an ) na n(n 1) d 1 n 2 (a d )n 。 (
n
2
1

高中数学数列经典题型及解析

高中数学数列经典题型及解析

高中数学数列经典题型及解析1. 求数列的通项公式:题目描述:已知数列的前几项为1,4,9,16,...,求该数列的通项公式。

解析:观察该数列可以发现,每一项都是前一项的平方加1,所以可以得到通项公式为an =n^2 + 1。

2. 求数列的和:题目描述:已知数列的前几项为2,5,8,11,...,求前100项的和。

解析:观察该数列可以发现,每一项都是前一项加3,所以可以得到通项公式为an = 3n - 1。

根据等差数列的求和公式,前n项的和可以表示为Sn = (n/2)(a1 + an),所以前100项的和为S100 = (100/2)(2 + a100),代入通项公式,得到S100 = (100/2)(2 + (3*100 - 1)) = 10100。

3. 求等差数列的前n项和:题目描述:已知数列的前几项为3,7,11,15,...,求前20项的和。

解析:观察该数列可以发现,每一项都是前一项加4,所以可以得到通项公式为an = 4n - 1。

根据等差数列的求和公式,前n项的和可以表示为Sn = (n/2)(a1 + an),所以前20项的和为S20 = (20/2)(3 + (4*20 - 1)) = 820。

4. 求数列的极限:题目描述:已知数列的前几项为1,1/2,1/3,1/4,...,求该数列的极限值。

解析:观察该数列可以发现,每一项都是前一项的倒数,即an = 1/n。

当n趋向于无穷大时,an趋向于0,所以该数列的极限值为0。

5. 求数列的递推关系:题目描述:已知数列的前几项为1,2,4,7,11,...,求该数列的递推关系。

解析:观察该数列可以发现,每一项都是前一项加一个递增的数,递增的数可以依次为1,2,3,4,...,所以可以得到递推关系为an = an-1 + (n-1)。

以上是高中数学中数列的经典题型及解析,希望对你有帮助!。

数列题型及解题方法归纳总结

数列题型及解题方法归纳总结

知识框架掌握了数列的基本知识,特别是等差、等比数列的定义、通项公式、求和公式及性质,掌握了典型题型的解法和数学思想法的应用,就有可能在高考中顺利地解决数列问题。

一、典型题的技巧解法 1、求通项公式 (1)观察法。

(2)由递推公式求通项。

对于由递推公式所确定的数列的求解,通常可通过对递推公式的变换转化成等差数列或等比数列问题。

(1)递推式为a n+1=a n +d 及a n+1=qa n (d ,q 为常数)例1、? 已知{a n }满足a n+1=a n +2,而且a 1=1。

求a n 。

例1、解? ∵a n+1-a n =2为常数 ∴{a n }是首项为1,公差为2的等差数列∴a n =1+2(n-1) 即a n =2n-1例2、已知{}n a 满足112n n a a +=,而12a =,求n a = (2)递推式为a n+1=a n +f (n )例3、已知{}n a 中112a =,12141n n a a n +=+-,求n a .解: 由已知可知)12)(12(11-+=-+n n a a n n )121121(21+--=n n令n=1,2,…,(n-1),代入得(n-1)个等式累加,即(a 2-a 1)+(a 3-a 2)+…+(a n -a n-1)★ 说明 ?只要和f (1)+f (2)+…+f (n-1)是可求的,就可以由a n+1=a n +f (n )以n=1,2,…,(n-1)代入,可得n-1个等式累加而求a n 。

(3)递推式为a n+1=pa n +q (p ,q 为常数)例4、{}n a 中,11a =,对于n >1(n ∈N )有132n n a a -=+,求n a .解法一: 由已知递推式得a n+1=3a n +2,a n =3a n-1+2。

两式相减:a n+1-a n =3(a n -a n-1) 因此数列{a n+1-a n }是公比为3的等比数列,其首项为a 2-a 1=(3×1+2)-1=4∴a n+1-a n =4·3n-1 ∵a n+1=3a n +2? ∴3a n +2-a n =4·3n-1 即 a n =2·3n-1-1 解法二: 上法得{a n+1-a n }是公比为3的等比数列,于是有:a 2-a 1=4,a 3-a 2=4·3,a 4-a 3=4·32,…,a n -a n-1=4·3n-2,把n-1个等式累加得:∴an=2·3n-1-1(4)递推式为a n+1=p a n +q n (p ,q 为常数))(3211-+-=-n n n n b b b b 由上题的解法,得:n n b )32(23-= ∴n n nn n b a )31(2)21(32-==(5)递推式为21n n n a pa qa ++=+思路:设21n n n a pa qa ++=+,可以变形为:211()n n n n a a a a αβα+++-=-,想于是{a n+1-αa n }是公比为β的等比数列,就转化为前面的类型。

高中数列题型总结

高中数列题型总结

高中数列题型总结高中数学中,数列是一个重要的概念。

数列题型主要包括等差数列、等比数列、递推数列等。

下面将对这些常见的数列题型进行总结。

一、等差数列1. 等差数列的概念:等差数列是指一个数列,其中相邻两项之间的差值是一个常数d。

数列的通项公式为an=a1+(n-1)d。

2. 等差数列的性质:- 若数列首项为a1,公差为d,则数列的第n项为an=a1+(n-1)d。

- 数列的前n项和Sn可以表示为Sn=(a1+an)n/2。

- 等差数列的性质还包括数列的前n项和与项数n的关系、等差数列的倒数第n项与第n项之和等。

3. 等差数列的题型:- 求等差数列的通项公式;- 求等差数列的前n项和;- 求等差数列中满足某些条件的项数;- 求等差数列中满足某些条件的项的和等。

二、等比数列1. 等比数列的概念:等比数列是指一个数列,其中相邻两项之间的比值是一个常数q。

数列的通项公式为an=a1*q^(n-1)。

2. 等比数列的性质:- 若数列首项为a1,公比为q,则数列的第n项为an=a1*q^(n-1)。

- 数列的前n项和Sn可以表示为Sn=a1*(1-q^n)/(1-q)。

- 等比数列的性质还包括数列的前n项和与项数n的关系、等比数列的倒数第n项与第n项之积等。

3. 等比数列的题型:- 求等比数列的通项公式;- 求等比数列的前n项和;- 求等比数列中满足某些条件的项数;- 求等比数列中满足某些条件的项的和等。

三、递推数列1. 递推数列的概念:递推数列是指一个数列,其中每一项都通过前一项来递推得到。

数列的通项公式一般无法表示。

2. 递推数列的性质:- 若数列的第n项为an,第n-1项为an-1,则数列的通项公式无法表示为an=f(an-1),其中f为一个函数。

- 递推数列的性质通常通过给定的递推规则来描述,如斐波那契数列等。

3. 递推数列的题型:- 求递推数列的前n项;- 求递推数列满足某些条件的项数;- 求递推数列满足某些条件的项等。

高中数学数列试题精选以及详细答案

高中数学数列试题精选以及详细答案

高中数学数列试题精选以及详细答案【例1】 求出下列各数列的一个通项公式(1)14(2)23,,,,,…,,,,…38516732964418635863 (3)(4)12--13181151242928252,,,,…,,,,… 解 (1)所给出数列前5项的分子组成奇数列,其通项公式为2n -1,而前5项的分母所组成的数列的通项公式为2×2n ,所以,已知数列的通项公式为:.a =2n 12n n+1- (2)从所给数列的前四项可知,每一项的分子组成偶数列,其通项公式为2n ,而分母组成的数列3,15,35,63,…可以变形为1×3,3×5,5×7,7×9,…即每一项可以看成序号n 的(2n -1)与2n +1的积,也即(2n -1)(2n +1),因此,所给数列的通项公式为:a n n n n =-+22121()(). (3)从所给数列的前5项可知,每一项的分子都是1,而分母所组成的数列3,8,15,24,35,…可变形为1×3,2×4,3×5,4×6,5×7,…,即每一项可以看成序号n 与n +2的积,也即n(n +2).各项的符号,奇数项为负,偶数项为正.因此,所给数列的通项公式为:a n n n n =-+()()112·. (4)所给数列可改写为,,,,,…分子组成的数列为1242921622521,4,9,16,25,…是序号n 的平方即n 2,分母均为2.因此所给数列的通项公式为.a =n n 22【例2】 求出下列各数列的一个通项公式.(1)2,0,2,0,2,…(2)10000,,,,,,,, (131517)(3)7,77,777,7777,77777,…(4)0.2,0.22,0.222,0.2222,0.22222,…解 (1)所给数列可改写为1+1,-1+1,1+1,-1+1,…可以看作数列1,-1,1,-1,…的各项都加1,因此所给数的通项公式a n =(-1)n+1+1.所给数列亦可看作2,0,2,0…周期性变化,因此所给数列的通项公式为奇数为偶数这一题说明了数列的通项公式不唯一.a =2(n )0(n )n ⎧⎨⎩(2)100012345所给数列,,,,,,,…可以改写成,,,,,,…分母组成的数列为,,,,,,,…是自然1315171102130415061767 数列n ,分子组成的数列为1,0,1,0,1,0,…可以看作是2,02020,,,,,…的每一项的构成为,因此所给数列的通项公式为.1211211211()()-+=-+++n n n a n (3)7777777777777779所给数列,,,,,…可以改写成×,79 79797979797979797979×,×,×,×…,可以看作×-,×-,×-,×-,×-,…因此所给数列的通项公式为-.99999999999999(101)(1001)(10001)(100001)(1000001)a = (101)n n (4)所给数列0.2,0.22,0.222,0.2222,0.22222,…可以改写成×,×,×,×,×,…可以看作×-,×-,×-,×-,×-,…因此所给数列的通式公式为.292929292929292929292911100.90.990.9990.99990.99999(10.1)(10.01)(10.001)(10.0001)(10.00001)a =n ()-n 说明1.用归纳法写出数列的一个通项公式,体现了由特殊到一般的思维规律.对于项的结构比较复杂的数列,可将其分成几个部分分别考虑,然后将它们按运算规律结合起来.2.对于常见的一些数列的通项公式(如:自然数列,a n =n ;自然数的平方数列,a n =n 2;奇数数列,a n =2n -1;偶数数列,a n =2n ;倒数数列,=要很熟悉,由联想将较复杂的数列通过合理的转化归a n 1n) 纳出数列的通项公式.3.要掌握对数列各项的同加、同减、同乘以某一个不等于零的数的变形方法,将其转化为常见的一些数列.【例3】 已知数列,,,,…则是这个数列的第25221125 几项.解 4a =3n 1n n 77n 由所给数列的前项,,,可归纳得通项公式为.此时运用方程的思想问题转化为解关于正整数的方程,解得=,即是该数列的第项.252211253125-=-n 【例4】 已知下面各数列{a n }的前n 项和S n 的公式,求数列的通项公式.(1)S n =2n 2-3n (2)S n =n 2+1(3)S n =2n +3 (4)S n =(-1)n+1·n解 (1)当n=1时,a 1=S 1=-1;当n ≥2时,a n =S n -S n-1=(2n 2-3n)-[2(n -1)2-3(n -1)]=4n -5,由于a 1也适合此等式,因此a n =4n -5.(2)当n =1时,a 1=S 1=1+1=2;当n ≥2时,a n =S n -S n-1=n 2+1-[(n -1)2+1]=2n -1,由于a 1不适合于此等式,因此,≥且∈.a = 2 n =12n 1 n 2n N *n -⎧⎨⎩(3)当n =1时,a 1=S 1=2+3=5;当n ≥2时,a n =S n -S n-1=2n +3-(2n-1+3)=2n-1,由于a 1不适合于此等式,因此,=≥且∈.a 5 n =12 n 2n *n 1n N -⎧⎨⎩(4)当n =1时,a 1=S 1=(-1)2·1=1;当n ≥2时,a n =S n -S n-1=(-1)n+1·n -(-1)n ·(n -1)=(-1)n+1(2n -1),由于a 1也适可于此等式,因此a n =(-1)n+1(2n -1),n ∈N*.说明 已知S n 求a n 时,要先分n =1和n ≥2两种情况分别进行计算,然后验证能否统一.【例5】 a =a 1n(n 1)(n 2)a 1n n 11已知+≥,=,-- (1)写出数列的前5项;(2)求a n .解 (1)a =a (n 2)a =1a a n n 1123由已知+≥,得=·=·--+-=+=+=1111221323213291653n n ()() a a 45=·=·53143531122112747415474120362095+=+==+=+== (2)由第(1)小题中前5项不难求出. a n n a n n n =-=-2121()或 【例6】 数列{a n }中,a 1=1,对所有的n ≥2,都有a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2.(1)求a 3+a 5;(2)256225是此数列中的项吗? 解 由已知:a 1·a 2·a 3·…·a n =n 2得a a a a a a a a a n n N a n n n n nn n ==--123123122212···……····……·≥,∈,≥.由于=不适合于此等式.因此(*)()a 11 a = 1 n =1 n n 2n *n 2()n N -⎧⎨⎪⎩⎪12,≥且∈(1)a a =3(2)n =16n 16*16352+令,解方程可得∵=∈,∴是此数列的第项.2546116256225125622522222+==-n n N () 说明 (1)“知和求差”、“知积求商”是数列中常用的基本方法.(2)运用方程思想求n ,若n ∈N*,则n 是此数列中的项,反之,则不是此数列中的项.【例7】 已知数a n =(a 2-1)(n 3-2n)(a=≠±1)是递增数列,试确定a 的取值范围.解法一 ∵数列{a n }是递增数列,∴a n+1>a na n+1-a n =(a 2-1)[(n +1)3-2(n +1)]-(a 2-1)(n 3-2n)=(a 2-1)[(n +1)3-2(n +1)-n 3+2n]=(a 2-1)(3n 2+3n -1)∵(a 2-1)(3n 2+3n -1)>0又∵n ∈N*,∴3n 2+3n -1=3n(n +1)-1>0∴a2-1>0,解得a<-1或a>1.解法二∵{a n}是递增数列,∴a1<a2即:(a2-1)(1-2)<(a2-1)(8-4)化简得a2-1>0∴a<-1或a>1说明本题从函数的观点出发,利用递增数列这一已知条件,将求取值范围的问题转化为解不等式的问题。

高中数学求解数列通项公式常用方法总结

高中数学求解数列通项公式常用方法总结

高中数学求解数列通项公式常用方法总结(共15种类型类型1(迭加法1112212212(212(log 1(n 1n nn n n n n n n a a f n n-++-⎧⎪⎪⎪-+⎪⎪--==⎨⎪⎪⎪⎪⎪+⎩,n a a求,11=以上6种情况都要试着做一遍例1:已知数列{}n a满足11211,2n n a a a n n+=-=+,求n a。

解:由条件知:121111(11n n a a n n n n n n+-===-+++分别令1,2,3,,(1n n=-,代入上式得(1n-个等式累加之,即21 32431((((n n a a a a a a a a--+-+-++-1111111(1(((223341n n=-+-+-++--所以111n a a n-=-111131, 1222n a a n n=∴=+-=-类型2(迭乘法11(=2n n n n a f n n a++⎧⎪=⎨⎪⎩,n a a求,11=例2:已知数列{}n a满足112,31n n n a a a n+==+,求n a。

解:由条件知11n n a n a n+=+,分别令1,2,3,,(1n n=-,代入上式得(1n-个等式累乘之,即3241231112311234n n n a a a a a n a a a a n a n--=⨯⨯⨯⨯⇒=又122,33n a a n=∴=∵类型3(退一相减法递推公式为S n与a n的关系式。

(或(n n S f a=解法:这种类型一般利用11(1(2n n n S n a S S n-=⎧=⎨-≥⎩与11((n n n n n a S S f a f a--=-=-消去n S(2n≥或与1 ((2n n n S f S S n-=-≥消去n a进行求解。

常见题型:1、12++=n n S n,n a求(关系与n S n2、n n n a a S求,23+=(关系与n n a S3、n n a a a a n 22223133221+⋅⋅⋅+++=+,求n a(n a n与例:已知数列{}n a前n项和214 2n n n S a-=--.(1求1n a+与n a的关系;(2求通项公式n a.解:(12142n n n S a-=--得:111142n n n S a++-=--于是112111((22n n n n n n S S a a++---=-+-所以1111111222n n n n n n n a a a a a+++-=-+⇒=+.类型3(构造法1 n 1n a pa q+=+(其中,p q均为常数,((10pq p-≠。

高中数学数列题型及解题方法

高中数学数列题型及解题方法

高中数学数列题型及解题方法一、基本概念在高中数学中,数列是一个数的有序集合,按照一定的规律排列。

数列中的每一个数称为该数列的项,通常用字母表示。

数列中的项的位置或顺序称为项数。

数列一般通过通项公式或递推式来表示。

通项公式直接给出数列中第n个项与n之间的关系,递推式则通过前一项得出后一项,常见的数列有等差数列和等比数列。

二、等差数列等差数列是指数列中相邻两项的差是一个常数的数列。

若一个等差数列的前n 项和可递推出通项公式,即第n项的表达式。

解题方法1.根据已知条件列出等差数列的性质2.利用通项公式或递推式解决问题3.注意区分公差和项数的不同,避免混淆三、等比数列等比数列是指数列中相邻两项的比是一个常数的数列。

等比数列也有通项公式和前n项和的性质。

解题方法1.确定数列是等比数列2.利用通项公式或递推式解决问题,计算项之间的比3.注意等比数列的比值,及时列出通项公式或递推式四、常见题型及解题方法1. 求等差数列第n项或前n项和•要求:已知等差数列的公差和首项,求第n项或前n项和•解题方法:利用通项公式或递推式计算第n项或前n项和2. 求等比数列第n项或前n项和•要求:已知等比数列的比和首项,求第n项或前n项和•解题方法:利用通项公式或递推式计算第n项或前n项和3. 求等差数列或等比数列的一些特殊性质•要求:已知等差数列或等比数列的相关条件,求解一些特殊的性质•解题方法:根据数列的性质列出条件,运用相关知识推导出需要的结果以上是高中数学数列题型及解题方法的简要介绍,希望能对学习数列有所帮助。

如果想深入了解更多数列知识,可以继续深入学习相关内容。

专题23 数列的基本知识与概念 (学生版)高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇

专题23 数列的基本知识与概念 (学生版)高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇

高中数学53个题型归纳与方法技巧总结篇专题23数列的基本知识与概念【考点预测】1.数列的概念(1)数列的定义:按照一定顺序排列的一列数称为数列,数列中的每一个数叫做这个数列的项.(2)数列与函数的关系:从函数观点看,数列可以看成以正整数集N *(或它的有限子集{}12n ⋯,,,)为定义域的函数()n a f n =当自变量按照从小到大的顺序依次取值时所对应的一列函数值.(3)数列有三种表示法,它们分别是列表法、图象法和通项公式法.2.数列的分类(1)按照项数有限和无限分:(2)按单调性来分:111()n n n nn n a a a a a a C +++≥⎧⎪≥⎪⎨==⎪⎪⎩递增数列:递减数列: ,常数列:常数摆动数列 3.数列的两种常用的表示方法(1)通项公式:如果数列{}n a 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.(2)递推公式:如果已知数列{}n a 的第1项(或前几项),且从第二项(或某一项)开始的任一项与它的前一项(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.【方法技巧与总结】(1)若数列{}n a 的前n 项和为n S ,通项公式为n a ,则1112n n n S n a S S n n N*-=⎧⎪=⎨-≥∈⎪⎩ , , ,注意:根据n S 求n a 时,不要忽视对1n =的验证.(2)在数列{}n a 中,若n a 最大,则11n n n n a a a a -+≥⎧⎨≥⎩ , 若n a 最小,则11.n n nn a a a a -+≤⎧⎨≤⎩【题型归纳目录】题型一:数列的周期性题型二:数列的单调性题型三:数列的最大(小)项题型四:数列中的规律问题题型五:数列的最值问题【典例例题】题型一:数列的周期性例1.已知无穷数列{}n a 满足()21N n n n a a a x *++=-∈,且11a =,2a x =()x ∈Z ,若数列{}n a 的前2020项中有100项是0,则下列哪个不能是x 的取值()A .1147B .1148C .1142-D .1143-例2.若[]x 表示不超过x 的最大整数(如[]2.52=,[]44=,[]2.53-=-),已知2107n n a ⎡⎤=⨯⎢⎥⎣⎦,11b a =,()*110,2n n n b a a n n -=-∈≥N ,则2019b =()A .2B .5C .7D .8例3.数列{}n a 满足12a =,111nn na a a ++=-,其前n 项积为n T ,则10T 等于()A .16B .16-C .6D .6-例4.若数列{}n a 满足1222a a ==,且21n n n a a a ++=-,则{}n a 的前100项和为()A .67B .68C .134D .167例5.数列{}n a 满足112,0,2121,1,2n n n n n a a a a a +⎧≤<⎪⎪=⎨⎪-≤<⎪⎩若125a =,则2021a 等于()A .15B .25C .35D .45例6.已知数列{}n a 满足,()()111122,32n n n n n a a a a a ----⎧-+>⎪=⎨-⎪⎩ *(,1)n N n ∈>,若1(2,3)a ∈且记数列{}n a 的前n 项和为n S ,若2019=m S ,则2019S 的值为()A .60572B .3028C .60552D .3029例7.(2022·广东汕头·三模)已知数列{}n a 中,114a =-,当1n >时,111n n a a -=-,则2022a =()A .14-B .45C .5D .45-例8.(2022·河北·沧县中学高三阶段练习)已知数列{}n a 中,()1112n n n a a a n --=⋅+≥,12a =,则10a 等于()A .12-B .12C .-1D .2题型二:数列的单调性例9.(2022·四川达州·二模(理))已知单调递增数列{}n a 满足9,102121,109n n m n a m n n -⎧≥⎪=⎨⎛⎫+-< ⎪⎪⎝⎭⎩,则实数m 的取值范围是()A .[)12,+∞B .()1,12C .()1,9D .[)9,+∞例10.(2022·河南·温县第一高级中学高三阶段练习(文))已知函数()()633,7,7x a x x f x a x -⎧--≤=⎨>⎩,若数列{}n a 满足()()*n a f n n N =∈且{}n a 是递增数列,则实数a 的取值范围是()A .9,34⎛⎫ ⎪⎝⎭B .9,34⎡⎫⎪⎢⎣⎭C .()2,3D .[)2,3例11.(2022·浙江·高三专题练习)已知数列{}n a 的首项为11a =,2a a =,且121(2,)n n a a n n n N *++=+≥∈,若数列{}n a 单调递增,则a 的取值范围为()A .12a <<B .23a <<C .3522a <<D .1322a <<例12.(2022·全国·高三专题练习)已知等比数列{}n a 前n 项和n S 满足113n n S A +=-⋅(A R ∈),数列{}n b 是递增的,且2n b An Bn =+,则实数B 的取值范围为()A .2,3⎡⎫-+∞⎪⎢⎣⎭B .[)1,-+∞C .()1,-+∞D .1,3⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭例13.(2022·全国·高三专题练习(理))已知数列{}n a 满足()712,83,8n n a n n a n a n *-⎧⎛⎫-+>⎪ ⎪=∈⎝⎭⎨⎪≤⎩N ,若对于任意n *∈N 都有1n n a a +>,则实数a 的取值范围是()A .10,3⎛⎫ ⎪⎝⎭B .10,2⎛⎫ ⎪⎝⎭C .1,12⎛⎫ ⎪⎝⎭D .11,32⎛⎫ ⎪⎝⎭例14.(2022·全国·高三专题练习)设数列{}n a 的通项公式为2n a n bn =+,若数列{}n a 是单调递增数列,则实数b 的取值范围为()A .(2,)-+∞B .[2,)-+∞C .(3,)-+∞D .(,3)-∞-【方法技巧与总结】解决数列的单调性问题的3种方法作差比较法根据1n n a a +-的符号判断数列{}n a 是递增数列、递减数列或是常数列作商比较法根据1(>0<0)n n n na a a a +或与1的大小关系进行判断数形结合法结合相应函数的图象直观判断题型三:数列的最大(小)项例15.已知数列{}n a 的首项为1,且()()*111n n n a a n n ++=∈+N ,则na的最小值是()A .12B .1C .2D .3例16.已知数列{}n a 满足110a =,12n na a n+-=,则n a n 的最小值为()A .-1B .112C .163D .274例17.已知数列{}n a 的前n 项和n S ,且2(1)n n S a n -=-,22na nn b S =,则数列{}n b 的最小项为()A .第3项B .第4项C .第5项D .第6项例18.已知数列{}n a 的前n 项和2212,n S n n =-数列{||}n a 的前n 项和,n T 则nT n的最小值____例19.数列,1n =,2, ,中的最小项的值为__________.【方法技巧与总结】求数列的最大项与最小项的常用方法(1)将数列视为函数()f x 当x ∈N *时所对应的一列函数值,根据f (x )的类型作出相应的函数图象,或利用求函数最值的方法,求出()f x 的最值,进而求出数列的最大(小)项.(2)通过通项公式n a 研究数列的单调性,利用11()2n n nn a a a n a -+≥⎧⎨≥⎩≥,确定最大项,利用11()2n n nn a a a n a -+≤⎧⎨≤⎩≥,确定最小项.(3)比较法:若有1()()10n n a a f n f n -=+->+或0n a >时11n na a +>,则1n n a a +>,则数列{}n a 是递增数列,所以数列{}n a 的最小项为1(1)a f =;若有1()()10n n a a f n f n =-+-<+或0n a >时11n na a +<,则1n n a a <+,则数列{}n a 是递减数列,所以数列{}n a 的最大项为1(1)a f =.题型四:数列中的规律问题例20.蜜蜂被认为是自然界中最杰出的建筑师,单个蜂巢可以近似地看作是一个正六边形,如图为一组蜂巢的截面图.其中第一个图有1个蜂巢,第二个图有7个蜂巢,第三个图有19个蜂巢,按此规律,以()f n 表示第n 幅图的蜂巢总数,则(4)f =();()f n =().A .352331n n +-B .362331n n -+C .372331n n -+D .382331n n +-例21.由正整数组成的数对按规律排列如下:()1,1,()1,2,()2,1,()1,3,()2,2,()3,1,()1,4,()2,3,()3,2,()4,1,()1,5,()2,4,⋅⋅⋅.若数对(),m n 满足()22222021m n -⋅-=,,m n N *∈,则数对(),m n 排在()A .第386位B .第193位C .第348位D .第174位例22.已知“整数对”按如下规律排列:()()()()()1,11,22,11,32,2,,,,,()()()3,11,42,3,,()3,2,,()4,1,…,则第68个“整数对”为()A .()1,12B .()3,10C .()2,11D .()3,9例23.将正整数排列如下:123456789101112131415……则图中数2020出现在A .第64行3列B .第64行4列C .第65行3列D .第65行4列题型五:数列的最值问题例24.(2022·北京市第十二中学高三期中)已知数列{}n a 满足32n a n n=+,则数列{}n a 的最小值为()A .343B .575C .D .12例25.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a ,2141n n a n n -=+-,则下列说法正确的是()A .此数列没有最大项B .此数列的最大项是3aC .此数列没有最小项D .此数列的最小项是2a 例26.(2022·河南·高三阶段练习(理))在数列{}n a 中,11a =,1n n a a n --=(N n +∈,2n ≥),则11n a n ++的最小值是()A .12B .34C .1D .32例27.(2022·辽宁·高三阶段练习)若数列{}n a 满足24122,n nn n n a T a a a -==⋅⋅⋅,则n T 的最小值为()A .92-B .102-C .112-D .122-例28.(2022·全国·高三专题练习)若数列{}n a 满足113a =,1n n n a a +-=,则na n的最小值为()A .235B .143C 12D .13例29.(2022·全国·高三专题练习)设221316n a n n =-+-,则数列{}n a 中最大项的值为()A .134B .5C .6D .132例30.(2022·浙江·高三专题练习)已知数列{}n a 的通项公式为211n aa n n n=-+,5a 是数列{}n a 的最小项,则实数a 的取值范围是()A .[]40,25--B .[]40,0-C .[]25,25-D .[]25,0-【过关测试】一、单选题1.(2022·陕西·交大附中模拟预测(理))函数()f x 定义如下表,数列{}()N n x n ∈满足02x =,且对任意的自然数n 均有()1n n x f x +=,则2022x =()x 12345()f x 51342A .1B .2C .4D .52.(2022·内蒙古赤峰·模拟预测(理))大衍数列来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论,主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中曾经经历过的两仪数量总和,其中一列数如下:0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…….按此规律得到的数列记为{}n a ,其前n 项和为n S ,给出以下结论:①22122n a n n -=-;②182是数列{}n a 中的项;③21210a =;④当n 为偶数时,()2122n n n S S S n n *++-+=+∈N .其中正确的序号是()A .①②B .②③C .①④D .③④3.(2022·河南·模拟预测(理))观察数组()2,2,()3,4,()4,8,()5,16,()6,32,…,根据规律,可得第8个数组为()A .()9,128B .()10,128C .()9,256D .()10,2564.(2022·吉林长春·模拟预测(理))已知数列{}n a 满足()()11120n n a a +-++=,112a =,则数列{}n a 的前2022项积为()A .16-B .23C .6-D .325.(2022·江西·临川一中模拟预测(理))已知数列{}n a 满足()1112,21*+-==∈-n n n a a a n N a ,则2022=a ()A .13B .1C .2D .526.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 的通项公式为n aa n n=+,则“21a a >”是“数列{}n a 单调递增”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7.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 满足()2**2,5,,1,5,.n n tn n n a t n n n ⎧-+≤∈⎪=⎨->∈⎪⎩N N 且数列{}n a 是单调递增数列,则t 的取值范围是()A .919,24⎛⎫⎪⎝⎭B .9,2⎛⎫+∞ ⎪⎝⎭C .()5,+∞D .(]1,48.(2022·全国·高三专题练习)若数列{an }的前n 项和Sn =n 2-10n (n ∈N *),则数列{nan }中数值最小的项是()A .第2项B .第3项C .第4项D .第5项9.(2022·上海普陀·二模)数列{}n a 的前n 项的和n S 满足*1(N )n n S S n n ++=∈,则下列选项中正确的是()A .数列{}1n n a a ++是常数列B .若113a <,则{}n a 是递增数列C .若11a =-,则20221013S =D .若11a =,则{}n a 的最小项的值为1-10.(2022·北京四中三模)已知数列{n a }的通项为22n a n n λ=-,则“0λ<”是“*n ∀∈N ,1n n a a +>”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二、多选题11.(2022·河北·衡水第一中学高三阶段练习)大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中国传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,则下列说法正确的是()A .此数列的第20项是200B .此数列的第19项是180C .此数列偶数项的通项公式为222n a n=D .此数列的前n 项和为(1)n S n n =⋅-12.(2022·全国·高三专题练习)若数列{}n a 满足1112,012,1321,12n n n n n a a a a a a +⎧⎪⎪==⎨⎪-<<⎪⎩ ,则数列{}n a 中的项的值可能为()A .13B .2C .23D .4513.(2022·全国·高三专题练习)下列四个选项中,不正确的是()A .数列2345,,,3456,⋯的一个通项公式是1n n a n =+B .数列的图象是一群孤立的点C .数列1,1-,1,1-,⋯与数列1-,1,1-,1,⋯是同一数列D .数列11,24,⋯,12n是递增数列14.(2022·全国·高三专题练习)已知n S 是{}n a 的前n 项和,12a =,()1112n n a n a -=-≥,则下列选项错误的是()A .20212a =B .20211012S =C .331321n n n a a a ++⋅⋅=D .{}n a 是以3为周期的周期数列15.(2022·全国·高三专题练习)若数列{an }满足112,2712,62n n n n n a a a a a +⎧≤⎪⎪=⎨⎪->⎪⎩,123a =,则数列{an }中的项的值可能为()A .19B .16C .13D .4316.(2022·全国·高三专题练习)已知数列{}n a 满足112a =-,111n n a a +=-,则下列各数是{}n a 的项的有()A .2-B .23C .32D .317.(2022·全国·高三专题练习(文))南宋杨辉在他1261年所著的《详解九章算术》一书中记录了一种三角形数表,称之为“开方作法本源”图,即现在著名的“杨辉三角”.如图是一种变异的杨辉三角,它是将数列{}n a 各项按照上小下大,左小右大的原则写成的,其中{}n a 是集合{}220,,s ts t s t Z +≤<∈且中所有的数从小到大排列的数列,即13a =,25a =,36a =,49a =,510a =,…,则下列结论正确的是()A .第四行的数是17,18,20,24B .()11232-+=⋅n n n a C .()11221n n a n +=+D .10016640a =18.(2022·全国·高三专题练习)如图所示的数表中,第1行是从1开始的正奇数,从第2行开始每个数是它肩上两个数之和.则下列说法正确的是()A .第6行第1个数为192B .第10行的数从左到右构成公差为102的等差数列C .第10行前10个数的和为9952⨯D .数表中第2021行第2021个数为202060612⨯19.(2022·河北·石家庄实验中学高三开学考试)大衍数列,来源于《乾坤谱》中对易传“大衍之数五十”的推论.主要用于解释中国传统文化中的太极衍生原理.数列中的每一项,都代表太极衍生过程中,曾经经历过的两仪数量总和,是中国传统文化中隐藏着的世界数学史上第一道数列题.其前10项依次是0,2,4,8,12,18,24,32,40,50,…,则下列说法正确的是()A .此数列的第20项是200B .此数列的第19项是182C .此数列偶数项的通项公式为222n a n=D .此数列的前n 项和为(1)n S n n =⋅-20.(2022·福建漳州·三模)已知数列{n a }的前n 项和为211n S n n =-,则下列说法正确的是().A .{}n a 是递增数列B .{}n a 是递减数列C .122n a n=-D .数列{}n S 的最大项为5S 和6S 21.(2022·湖南·长沙一中高三阶段练习)对于正整数n ,()n ϕ是小于或等于n 的正整数中与n 互质的数的数目.函数()n ϕ以其首名研究者欧拉命名,称为欧拉函数,例如()96ϕ=(1,2,4,5,7,8与9互质),则()A .若n 为质数,则()1n n ϕ=-B .数列(){}n ϕ单调递增C .数列()2n n ϕ⎧⎫⎪⎪⎨⎬⎪⎪⎩⎭的前5项和等于72D .数列(){}3nϕ为等比数列三、填空题22.(2022·北京·人大附中模拟预测)能说明命题“若无穷数列{}n a 满足()111,2,3,n na n a +>= ,则{}n a 为递增数列”为假命题的数列{}n a 的通项公式可以为n a =__________.23.(2022·陕西·宝鸡中学模拟预测)写出一个符合下列要求的数列{}n a 的通项公式:①{}n a 是无穷数列;②{}n a 是单调递减数列;③20n a -<<.这个数列的通项可以是__________.24.(2022·海南·模拟预测)写出一个同时具有下列性质①②③的数列{}n a 的通项公式:n a =__________.①10n n a a +<;②数列{}n a 是单调递减数列;③数列{}2nn a 是一个等比数列.25.(2022·江西·临川一中模拟预测(文))已知23n a n n =+,若2nn a λ≤对于任意*n ∈N 恒成立,则实数λ的取值范围是_______.26.(2022·天津市新华中学高三期末)在数列{}n a 中,()71()8n n a n =+,则数列{}n a 中的最大项的n =________.27.(2022·山西·模拟预测(理))数列{}n a 中,已知11a =,20a >,()*21n n n a a a n ++=-∈N ,则2022a 的取值范围是___________.28.(2022·四川成都·三模(理))已知数列{}n a 满足13a =,122n n n a a a ++=,则2022a 的值为______.29.(2022·全国·模拟预测)在数列{}na 中,11a =,1,231,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪+⎩为偶数为奇数,则1232021a a a a ++++= ___.。

高中数列题型及解题方法

高中数列题型及解题方法

高中数列题型及解题方法
在高中数学中,数列是一个常见的题型。

以下是一些常见的数列题型及解题方法:
1. 等差数列:等差数列是指一个数列中,每一项与它的前一项之差都相等。

解题方法包括:
- 判断是否为等差数列,计算公差;
- 求解通项公式;
- 求和公式。

2. 等比数列:等比数列是指一个数列中,每一项与它的前一项之比都相等。

解题方法包括:
- 判断是否为等比数列,计算公比;
- 求解通项公式;
- 求和公式。

3. 递推数列:递推数列是指一个数列中,每一项都是前几项的某种运算规律得到的。

解题方法包括:
- 观察数列的规律,找到递推关系式;
- 求解通项公式;
- 求和公式。

4. 斐波那契数列:斐波那契数列是指一个数列中,每一项都是前两项之和。

解题方法包括:
- 观察数列的规律,找到递推关系式;
- 求解通项公式;
- 求和公式。

5. 其他特殊数列:除了上述常见的数列类型外,还有一些特殊的数列,如等差数列的前n项和等于等差数列的后n项和,等差数列的平方和等等。

对于这些特殊的数列,需要特定的解题方法。

在解决数列题目时,一定要注意观察数列的规律,并运用适当的解题方法进行计算。

熟练掌握数列的性质和公式,可以帮助我们更好地解题。

高中数学数列复习-题型归纳-解题方法整理

高中数学数列复习-题型归纳-解题方法整理

数列典型例题分析【题型1】 等差数列与等比数列的联系例1 (2010陕西文16)已知{a n }是公差不为零的等差数列,a 1=1,且a 1,a 3,a 9成等比数列.(Ⅰ)求数列{a n }的通项;(Ⅱ)求数列{2an}的前n 项和S n . 解:(Ⅰ)由题设知公差d ≠0,由a 1=1,a 1,a 3,a 9成等比数列得121d +=1812d d++, 解得d =1,d =0(舍去), 故{a n }的通项a n =1+(n -1)×1=n.(Ⅱ)由(Ⅰ)知2ma =2n,由等比数列前n 项和公式得S m =2+22+23+ (2)=2(12)12n --=2n+1-2.小结与拓展:数列{}na 是等差数列,则数列}{na a 是等比数列,公比为da ,其中a 是常数,d 是{}na 的公差。

(a>0且a ≠1).【题型2】 与“前n 项和Sn 与通项an ”、常用求通项公式的结合例 2 已知数列{a n }的前三项与数列{b n }的前三项对应相同,且a 1+2a 2+22a 3+…+2n -1a n =8n 对任意的n∈N*都成立,数列{b n+1-b n}是等差数列.求数列{a n}与{b n}的通项公式。

解:a1+2a2+22a3+…+2n-1a n=8n(n∈N*) ①当n≥2时,a1+2a2+22a3+…+2n-2a n-1=8(n-1)(n∈N*) ②①-②得2n-1a n=8,求得a n=24-n,在①中令n=1,可得a1=8=24-1,∴a n=24-n(n∈N*).由题意知b1=8,b2=4,b3=2,∴b2-b1=-4,b3-b2=-2,∴数列{b n+1-b n}的公差为-2-(-4)=2,∴b n+1-b n=-4+(n-1)×2=2n-6,法一(迭代法)b n=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(b n-b n-1)=8+(-4)+(-2)+…+(2n-8)=n2-7n+14(n∈N*).法二(累加法)即b n -b n -1=2n -8, b n -1-b n -2=2n -10, …b 3-b 2=-2, b 2-b 1=-4, b 1=8,相加得b n =8+(-4)+(-2)+…+(2n -8)=8+(n -1)(-4+2n -8)2=n 2-7n+14(n∈N *).小结与拓展:1)在数列{a n }中,前n 项和S n 与通项a n 的关系为:⎩⎨⎧∈≥-===-)N n ,2( )1(111n S S n S a a n n n.是重要考点;2)韦达定理应引起重视;3)迭代法、累加法及累乘法是求数列通项公式的常用方法。

高考数列经典题型全面解析

高考数列经典题型全面解析

高中数学:《递推数列》经典题型全面解析类型1 )(1n f a a n n +=+解法:把原递推公式转化为)(1n f a a n n =-+,利用累加法(逐差相加法)求解。

例:已知数列{}n a 满足211=a ,nn a a n n ++=+211,求n a 。

解:由条件知:111)1(1121+-=+=+=-+n n n n n n a a n n分别令)1(,,3,2,1-⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n n ,代入上式得)1(-n 个等式累加之,即)()()()(1342312--+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+-+-+-n n a a a a a a a a)111()4131()3121()211(nn --+⋅⋅⋅⋅⋅⋅+-+-+-=所以na a n 111-=-211=a ,nn a n 1231121-=-+=∴类型2 n n a n f a )(1=+ 解法:把原递推公式转化为)(1n f a a nn =+,利用累乘法(逐商相乘法)求解。

例:已知数列{}n a 满足321=a ,n n a n n a 11+=+,求n a 。

解:由条件知11+=+n n a a nn ,分别令)1(,,3,2,1-⋅⋅⋅⋅⋅⋅=n n ,代入上式得)1(-n 个等式累乘之,即1342312-•⋅⋅⋅⋅⋅⋅•••n n a a a a a a a a n n 1433221-⨯⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯⨯⨯=n a a n 11=⇒又321=a ,na n 32=∴ 例:已知31=a ,n n a n n a 23131+-=+ )1(≥n ,求n a 。

123132231232)2(31)2(32)1(31)1(3a n n n n a n +-•+⨯-⨯•⋅⋅⋅•+---•+---=3437526331348531n n n n n --=⋅⋅⋅⋅=---。

类型3 q pa a n n +=+1(其中p ,q 均为常数,)0)1((≠-p pq )。

高中数学:数列经典题目集锦及答案经典及题型精选

高中数学:数列经典题目集锦及答案经典及题型精选

数列经典题目集锦一一、构造法证明等差、等比 类型一:按已有目标构造1、 数列{a n },{b n },{c n }满足:b n =a n -2a n +1,c n =a n +1+2a n +2-2,n ∈N *.(1) 若数列{a n }是等差数列,求证:数列{b n }是等差数列; (2) 若数列{b n },{c n }都是等差数列,求证:数列{a n }从第二项起为等差数列;(3) 若数列{b n }是等差数列,试判断当b 1+a 3=0时, 数列{a n }是否成等差数列?证明你的结论.类型二: 整体构造2、设各项均为正数的数列{a n }的前n 项和为S n ,已知a 1=1,且(S n +1+λ)a n =(S n +1)a n +1对一切n ∈N *都成立.(1) 若λ=1,求数列{a n }的通项公式; (2) 求λ的值,使数列{a n }是等差数列.二、两次作差法证明等差数列3、设数列{}n a 的前n 项和为{}n S ,已知11,6,1321===a a a ,且*1,)25()85(N n B An S n S n n n ∈+=+--+,(其中A ,B 为常数).(1)求A 与B 的值;(2)求数列{}n a 为通项公式;三、数列的单调性4.已知常数0λ≥,设各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S , 满足:11a =,()11131n n n n n na S S a a λ+++=+⋅+(*n ∈N ). (1)若0λ=,求数列{}n a 的通项公式;(2)若112n n a a +<对一切*n ∈N 恒成立,求实数λ的取值范围.5.设数列{}n a 是各项均为正数的等比数列,其前n 项和为n S ,若1564a a =,5348S S -=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)对于正整数,,k m l (k m l <<),求证:“1m k =+且3l k =+”是“5,,k m l a a a 这三项经适当排序后能构成等差数列”成立的充要条件;(3)设数列{}n b 满足:对任意的正整数n ,都有121321n n n n a b a b a b a b --++++13246n n +=⋅--,且集合*|,nn b M n n N a λ⎧⎫=≥∈⎨⎬⎩⎭中有且仅有3个元素,求λ的取值范围.四、隔项(分段)数列问题6. 已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=⎩⎪⎨⎪⎧13a n +n (n 为奇数),a n -3n (n 为偶数).(1) 是否存在实数λ,使数列{a 2n -λ}是等比数列?若存在,求出λ的值;若不存在,请说明理由;(2) 若S n 是数列{a n }的前n 项的和,求满足S n >0的所有正整数n .7.若{}n b 满足:对于N n *∈,都有2n n b b d +-=(d 为常数),则称数列{}n b 是公差为d 的“隔项等差”数列. (Ⅰ)若17,321==c c ,{}n c 是公差为8的“隔项等差”数列,求{}n c 的前15项之和; (Ⅱ)设数列{}n a 满足:1a a =,对于N n *∈,都有12n n a a n ++=. ①求证:数列{}n a 为“隔项等差”数列,并求其通项公式;②设数列{}n a 的前n 项和为n S ,试研究:是否存在实数a ,使得22122++k k k S S S 、、成等比数列(*N k ∈)?若存在,请求出a 的值;若不存在,请说明理由.五、数阵问题8.已知等差数列{a n }、等比数列{b n }满足a 1+a 2=a 3,b 1b 2=b 3,且a 3,a 2+b 1,a 1+b 2成等差数列,a 1,a 2,b 2成等比数列.(1) 求数列{a n }和数列{b n }的通项公式;(2) 按如下方法从数列{a n }和数列{b n }中取项: 第1次从数列{a n }中取a 1, 第2次从数列{b n }中取b 1,b 2, 第3次从数列{a n }中取a 2,a 3,a 4, 第4次从数列{b n }中取b 3,b 4,b 5,b 6, ……第2n -1次从数列{a n }中继续依次取2n -1个项, 第2n 次从数列{b n }中继续依次取2n 个项, ……由此构造数列{c n }:a 1,b 1,b 2,a 2,a 3,a 4,b 3,b 4,b 5,b 6,a 5,a 6,a 7,a 8,a 9,b 7,b 8,b 9,b 10, b 11,b 12,…,记数列{c n }的前n 项和为S n .求满足S n <22 014的最大正整数n .数列经典题目集锦答案1.证明:(1) 设数列{a n }的公差为d ,∵ b n =a n -2a n +1,∴ b n +1-b n =(a n +1-2a n +2)-(a n -2a n +1)=(a n +1-a n )-2(a n +2-a n +1)=d -2d =-d , ∴ 数列{b n }是公差为-d 的等差数列. (4分) (2) 当n ≥2时,c n -1=a n +2a n +1-2,∵ b n =a n -2a n +1,∴ a n =b n +c n -12+1,∴ a n +1=b n +1+c n2+1,∴ a n +1-a n =b n +1+c n 2-b n +c n -12=b n +1-b n 2+c n -c n -12.∵ 数列{b n },{c n }都是等差数列,∴b n +1-b n 2+c n -c n -12为常数, ∴ 数列{a n }从第二项起为等差数列. (10分)(3) 结论:数列{a n }成等差数列.证明如下: (证法1)设数列{b n }的公差为d ′, ∵ b n =a n -2a n +1,∴ 2n b n =2n a n -2n +1a n +1,∴ 2n -1b n -1=2n -1a n -1-2n a n ,…,2b 1=2a 1-22a 2,∴ 2n b n +2n -1b n -1+…+2b 1=2a 1-2n +1a n +1,设T n =2b 1+22b 2+…+2n -1b n -1+2n b n ,∴ 2T n =22b 1+…+2n b n -1+2n +1b n ,两式相减得:-T n =2b 1+(22+…+2n -1+2n )d ′-2n +1b n ,即T n =-2b 1-4(2n -1-1)d ′+2n +1b n , ∴ -2b 1-4(2n -1-1)d ′+2n +1b n =2a 1-2n +1a n +1,∴ 2n +1a n +1=2a 1+2b 1+4(2n -1-1)d ′-2n +1b n =2a 1+2b 1-4d ′-2n +1(b n -d ′), ∴ a n +1=2a 1+2b 1-4d′2n +1-(b n -d ′). (12分) 令n =2,得a 3=2a 1+2b 1-4d′23-(b 2-d ′)=2a 1+2b 1-4d′23-b 1, ∵ b 1+a 3=0,∴2a 1+2b 1-4d′23=b 1+a 3=0,∴ 2a 1+2b 1-4d ′=0,∴ a n +1=-(b n -d ′),∴ a n +2-a n +1=-(b n +1-d ′)+(b n -d ′)=-d ′,∴ 数列{a n }(n ≥2)是公差为-d ′的等差数列. (14分) ∵ b n =a n -2a n +1,令n =1,a 1-2a 2=-a 3,即a 1-2a 2+a 3=0,∴ 数列{a n }是公差为-d ′的等差数列. (16分)(证法2)∵ b n =a n -2a n +1,b 1+a 3=0,令n =1,a 1-2a 2=-a 3,即a 1-2a 2+a 3=0,(12分) ∴ b n +1=a n +1-2a n +2,b n +2=a n +2-2a n +3,∴ 2b n +1-b n -b n +2=(2a n +1-a n -a n +2)-2(2a n +2-a n +1-a n +3). ∵ 数列{b n }是等差数列,∴ 2b n +1-b n -b n +2=0, ∴ 2a n +1-a n -a n +2=2(2a n +2-a n +1-a n +3).(14分) ∵ a 1-2a 2+a 3=0,∴ 2a n +1-a n -a n +2=0, ∴ 数列{a n }是等差数列.(16分)2.解析:(1) 若λ=1,则(S n +1+1)a n =(S n +1)a n +1,a 1=S 1=1.∵ a n >0,S n >0,∴ S n +1+1S n +1=a n +1a n ,(2分) ∴S 2+1S 1+1·S 3+1S 2+1·…·S n +1+1S n +1=a 2a 1·a 3a 2·…·a n +1a n ,化简,得S n +1+1=2a n +1. ①(4分) ∴ 当n ≥2时,S n +1=2a n . ② ①-②,得a n +1=2a n ,∴a n +1a n=2(n ≥2).(6分) ∵ 当n =1时,a 2=2,∴ n =1时上式也成立,∴ 数列{a n }是首项为1,公比为2的等比数列,a n =2n -1(n ∈N *).(8分) (2) 令n =1,得a 2=λ+1.令n =2,得a 3=(λ+1)2.(10分) 要使数列{a n }是等差数列,必须有2a 2=a 1+a 3,解得λ=0.(11分) 当λ=0时,S n +1a n =(S n +1)a n +1,且a 2=a 1=1. 当n ≥2时,S n +1(S n -S n -1)=(S n +1)(S n +1-S n ),整理,得S 2n +S n =S n +1S n -1+S n +1,S n +1S n -1+1=S n +1S n ,(13分) 从而S 2+1S 1+1·S 3+1S 2+1·…·S n +1S n -1+1=S 3S 2·S 4S 3·…·S n +1S n ,化简,得S n +1=S n +1,∴ a n +1=1.(15分) 综上所述,a n =1(n ∈N *),∴ λ=0时,数列{a n }是等差数列.(16分)3.解析:(1)由11,6,1321===a a a ,得18,7,1321===S S S .把2,1=n 分别代入*1,)25()85(N n B An S n S n n n ∈+=+--+,得⎩⎨⎧-=+-=+48228B A B A , 解得,8,20-=-=B A .(2)由(1)知,82028)(511--=---++n S S S S n n n n n ,即82028511--=--++n S S na n n n ,① 又8)1(2028)1(5122-+-=--++++n S S a n n n n . ②②-①得,20285)1(51212-=---+++++n n n n a a na a n ,即20)25()35(12-=+--++n n a n a n . ③ 又20)75()25(23-=+-+++n n a n a n .④④-③得,0)2)(25(123=+-++++n n n a a a n ,520n +≠,∴02123=+-+++n n n a a a ,又32215a a a a -=-=,所以32120a a a -+=, 因此,数列{}n a 是首项为1,公差为5的等差数列. 故45)1(51-=-+=n n a n .4.解析:(1) 0λ=时,111n n n n naS S a a +++=+∴1n n n na S S a +=∵0n a >,∴0n S > ∴ 1n n a a +=,∵11a =,∴1n a =(2) ∵()11131n n n n n n a S S a a λ+++=+⋅+ 0n a > ,∴1131nn n n nS S a a λ++-=⋅+ 则212131S S a a λ-=⋅+,2323231S S a a λ-=⋅+, ,11131n n n n n S S a a λ----=⋅+()2n ≥ 相加,得()2113331n nnS n a λ--=+++-则()3322n n n S n a n λ⎛⎫-=+⋅≥ ⎪⎝⎭,该式对1n =也成立, ∴()*332n n n S n a n N λ⎛⎫-=+⋅≥ ⎪⎝⎭. ③ ∴()1*13312n n n S n a n N λ++⎛⎫-=++⋅≥ ⎪⎝⎭. ④ ④-③,得1113333122n n n n n a n a n a λλ+++⎛⎫⎛⎫--=++⋅-+⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ 即11333322n n n n n a n a λλ++⎛⎫⎛⎫--+⋅=+⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭∵0λ≥,∴133330,022n n n n λλ+--+>+> . ∵112n n a a +<对一切*n ∈N 恒成立, ∴332nn λ-+1133()22n n λ+-<+对一切*n ∈N 恒成立. 即233nnλ>+对一切*n ∈N 恒成立. 记233n n nb =+,则()()()111423622233333333n n n n n n n n n n b b +++-⋅-+-=-=++++ 当1n =时,10n n b b +-=; 当2n ≥时,10n n b b +->∴ 1213b b ==是{}n b 中的最大项.综上所述,λ的取值范围是13λ>. 5. 解析:(1)数列{}n a 是各项均为正数的等比数列,∴215364a a a ==,38a ∴=,又5348S S -=,2458848a a q q ∴+=+=,2q ∴=,3822n n n a -∴=⋅=; ……4分(2)(ⅰ)必要性:设5,,k m l a a a 这三项经适当排序后能构成等差数列,①若25k m l a a a ⋅=+,则10222k m l ⋅=+,1022m k l k --∴=+,11522m k l k ----∴=+,1121,24m k l k ----⎧=⎪∴⎨=⎪⎩ 13m k l k =+⎧∴⎨=+⎩. ………… 6分②若25m k l a a a =+,则22522m k l ⋅=⋅+,1225m k l k +--∴-=,左边为偶数,等式不成立, ③若25l k m a a a =+,同理也不成立,综合①②③,得1,3m k l k =+=+,所以必要性成立. …………8分 (ⅱ)充分性:设1m k =+,3l k =+,则5,,k m l a a a 这三项为135,,k k k a a a ++,即5,2,8k k k a a a ,调整顺序后易知2,5,8k k k a a a 成等差数列,所以充分性也成立. 综合(ⅰ)(ⅱ),原命题成立. …………10分(3)因为11213213246n n n n n a b a b a b a b n +--++++=⋅--, 即123112122223246n n n n n b b b b n +--++++=⋅--,(*)∴当2n ≥时,1231123122223242n n n n n b b b b n ----++++=⋅--,(**)则(**)式两边同乘以2,得2341123122223284n n n n n b b b b n +---++++=⋅--,(***)∴(*)-(***),得242n b n =-,即21(2)n b n n =-≥,又当1n =时,21232102b =⋅-=,即11b =,适合21(2)n b n n =-≥,21n b n ∴=-.………14分 212n n n b n a -∴=,111212352222n n n n nn n b b n n n a a ------∴-=-=, 2n ∴=时,110n n n n b b a a --->,即2121b b a a >;3n ∴≥时,110n n n n b b a a ---<,此时n n b a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭单调递减, 又1112b a =,2234b a =,3358b a =,44716b a =, 71162λ∴<≤. ……………16分 6. 解析:(1) 设b n =a 2n -λ,因为b n +1b n =a 2n +2-λa 2n -λ=13a 2n +1+(2n +1)-λa 2n -λ=13(a 2n -6n )+(2n +1)-λa 2n -λ=13a 2n +1-λa 2n -λ.(2分)若数列{a 2n -λ}是等比数列,则必须有13a 2n+1-λa 2n -λ=q (常数),即⎝⎛⎭⎫13-q a 2n +(q -1)λ+1=0,即⎩⎪⎨⎪⎧13-q =0(q -1)λ+1=0⎩⎨⎧q =13,λ=32,(5分) 此时b 1=a 2-32=13a 1+1-32=-16≠0,所以存在实数λ=32,使数列{a 2n -λ}是等比数列.(6分)(注:利用前几项,求出λ的值,并证明不扣分) (2) 由(1)得{b n }是以-16为首项,13为公比的等比数列,故b n =a 2n -32=-16·⎝⎛⎭⎫13n -1=-12·⎝⎛⎭⎫13n ,即a 2n =-12·⎝⎛⎭⎫13n +32.(8分)由a 2n =13a 2n -1+(2n -1),得a 2n -1=3a 2n -3(2n -1)=-12·⎝⎛⎭⎫13n -1-6n +152,(10分)所以a 2n -1+a 2n =-12·⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫13n -1+⎝⎛⎭⎫13n -6n +9=-2·⎝⎛⎭⎫13n -6n +9, S 2n =(a 1+a 2)+(a 3+a 4)+…+(a 2n -1+a 2n )=-2[13+⎝⎛⎭⎫132+…+⎝⎛⎭⎫13n ]-6(1+2+…+n )+9n=-2·13[1-⎝⎛⎭⎫13n ]1-13-6·n (n +1)2+9n =⎝⎛⎭⎫13n -1-3n 2+6n =⎝⎛⎭⎫13n-3(n -1)2+2,(12分)显然当n ∈N *时,{S 2n }单调递减.又当n =1时,S 2=73>0,当n =2时,S 4=-89<0,所以当n ≥2时,S 2n <0;S 2n -1=S 2n -a 2n =32·⎝⎛⎭⎫13n -52-3n 2+6n , 同理,当且仅当n =1时,S 2n -1>0.综上,满足S n >0的所有正整数n 为1和2.(16分) 7.解析:(Ⅰ)易得数列⎩⎨⎧+-=.9414为偶数时,当为奇数时;,当n n n n c n前15项之和53527)6517(28)593(=⨯++⨯+=……………………………4分 (Ⅱ)①n a a n n 21=++ (*∈N n )(1) , )1(221+=+++n a a n n (2)(1)-(2)得22=-+n n a a (*∈N n ).所以,{}n a 为公差为2的“隔项等差”数列. ……………………………6分当n 为偶数时,a n n a a n -=⨯⎪⎭⎫⎝⎛-+-=2122, 当n 为奇数时,()[]11)1(2)1(21-+=----=--=-a n a n n a n a n n ; …8分②当n 为偶数时,()2212212222221222n n n n a n n n a S n =⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅-+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-+⋅=;当n 为奇数时,()2212121212221212121⨯⎪⎭⎫⎝⎛---+-⋅-+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛-++++⋅=n n n a n n n a S n 21212-+=a n . ……………………………12分 故当k n 2=时,222k S k =,a k k S k ++=+22212,222)1(2+=+k S k ,由()222212++⋅=k k k S S S ,则2222)1(22)22(+⋅=++k k a k k ,解得0=a .所以存在实数0a =,使得22122++k k k S S S 、、成等比数列(*N k ∈)……………………………16分8. 解析:(1) 设等差数列{a n }的公差为d ,等比数列{b n }的公比为q ,依题意,得⎩⎪⎨⎪⎧a 1+(a 1+d )=a 1+2d ,b 1(b 1q )=b 1q 2,(a 1+2d )+(a 1+b 1q )=2[(a 1+d )+b 1],(a 1+d )2=a 1(b 1q ),解得a 1=d =1,b 1=q =2.故a n =n ,b n =2n .(6分)(2) 将a 1,b 1,b 2记为第1组,a 2,a 3,a 4,b 3,b 4,b 5,b 6记为第2组,a 5,a 6,a 7,a 8,a 9,b 7,b 8,b 9,b 10,b 11,b 12记为第3组,……以此类推,则第n 组中,有2n -1项选取于数列{a n },有2n 项选取于数列{b n },前n 组共有n 2项选取于数列{a n },有n 2+n 项选取于数列{b n },记它们的总和为P n ,并且有()22211222nn n n n P +++=+-.(11分)P 45-22 014=452(452+1)2+22 071-22 014-2>0,P 44-22 014=442(442+1)2-21 981(233-1)-2<0.当S n =452(452+1)2+(2+22+…+22 012)时,S n -22 014=-22 013-2+452(452+1)2<0.(13分)当S n =452(452+1)2+(2+22+…+22 013)时,S n -22 014=-2+452(452+1)2>0.可得到符合S n <22 014的最大的n =452+2 012=4 037.(16分)。

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高中数学数列基本题型及解法例2.已知数列{}n a 中,n S 是其前n 项和,并且1142(1,2,),1n n S a n a +=+==,⑴设数列),2,1(21 =-=+n a a b n n n ,求证:数列{}n b 是等比数列;⑵设数列),2,1(,2==n a c n nn ,求证:数列{}n c 是等差数列;⑶求数列{}n a 的通项公式及前n 项和。

分析:由于{b n }和{c n }中的项都和{a n }中的项有关,{a n }中又有S 1n +=4a n +2,可由S 2n +-S 1n +作切入点探索解题的途径.解:(1)由S 1n +=4a 2n +,S 2n +=4a 1n ++2,两式相减,得S 2n +-S 1n +=4(a 1n +-a n ),即a 2n +=4a 1n +-4a n .(根据b n 的构造,如何把该式表示成b 1n +与b n 的关系是证明的关键,注意加强恒等变形能力的训练)a 2n +-2a 1n +=2(a 1n +-2a n ),又b n =a 1n +-2a n ,所以b 1n +=2b n ① 已知S 2=4a 1+2,a 1=1,a 1+a 2=4a 1+2,解得a 2=5,b 1=a 2-2a 1=3 ② 由①和②得,数列{b n }是首项为3,公比为2的等比数列,故b n =3·21n -.当n ≥2时,S n =4a 1n -+2=21n -(3n-4)+2;当n=1时,S 1=a 1=1也适合上式.综上可知,所求的求和公式为S n =21n -(3n-4)+2.说明:1.本例主要复习用等差、等比数列的定义证明一个数列为等差,等比数列,求数列通项与前n 项和。

解决本题的关键在于由条件241+=+n n a S 得出递推公式。

2.解综合题要总揽全局,尤其要注意上一问的结论可作为下面论证的已知条件,在后面求解的过程中适时应用.例3.设数列{a n }的前项的和S n =31(a n -1) (n ∈N +),(1)求a 1;a 2; (2)求证数列{a n }为等比数列。

解: (Ⅰ)由)1(3111-=a S ,得)1(3111-=a a ∴=1a 21- 又)1(3122-=a S ,即)1(31221-=+a a a ,得412=a .(Ⅱ)当n >1时,),1(31)1(3111---=-=--n n n n n a a S S a得,211-=-n n a a 所以{}n a 是首项21-,公比为21-的等比数列.例4、设a 1=1,a 2=35,a n +2=35a n +1-32a n (n =1,2,---),令b n =a n +1-a n (n =1,2---)求数列{b n }的通项公式,(2)求数列{na n }的前n 项的和S n 。

解:(I )因121+++-=n n n a a b 1115222()3333n n n n n n a a a a a b +++=--=-= 故{b n }是公比为32的等比数列,且故,32121=-=a a b ),2,1()32( ==n b n n(II )由得n n n n a a b )32(1=-=+)()()(121111a a a a a a a a n n n n n -++-+-=--++])32(1[232)32()32()32(21n n n -=++++=-注意到,11=a 可得),2,1(3231 =-=-n a n nn记数列}32{11--n n n 的前n 项和为T n ,则1222222212(),2()()333333n n n n T n T n -=+⋅++⋅=+⋅++⋅2112222221()()()3[1()](),3333333n n n n n T n n -=++++-=--两式相减得1112122(3)29[1()]3()93333(3)223(12)2(1)1823nn n n n n n n n n n T n n S a a na n T n n -+-+=--=-+=+++=+++-=++-故从而例6.数列{}n a 中,2,841==a a 且满足n n n a a a -=++122 *N n ∈⑴求数列{}n a 的通项公式;⑵设||||||21n n a a a S +++= ,求n S ;⑶设n b =)12(1n a n -)(),(*21*N n b b b T N n n n ∈+++=∈ ,是否存在最大的整数m ,使得对任意*N n ∈,均有>n T 32m 成立?若存在,求出m 的值;若不存在,请说明理由。

解:(1)由题意,n n n n a a a a -=-+++112,}{n a ∴为等差数列,设公差为d ,由题意得2382-=⇒+=d d ,n n a n 210)1(28-=--=∴. (2)若50210≤≥-n n 则,||||||,521n n a a a S n +++=≤ 时21281029,2n na a a n n n +-=+++=⨯=- 6n ≥时,n n a a a a a a S ---+++= 76521 4092)(2555+-=-=--=n n S S S S S n n故=n S409922+--n n n n65≥≤n n(3))111(21)1(21)12(1+-=+=-=n n n n a n b n n∴n T )]111()111()4131()3121()211[(21+-+--++-+-+-=n n n n .)1(2+=n n 若32m T n >对任意*N n ∈成立,即161mn n >+对任意*N n ∈成立, )(1*N n n n ∈+ 的最小值是21,,2116<∴m m ∴的最大整数值是7。

即存在最大整数,7=m 使对任意*N n ∈,均有.32mT n >说明:本例复习数列通项,数列求和以及有关数列与不等式的综合问题。

.常用方法一. 观察法例1:根据数列的前4项,写出它的一个通项公式: (1)9,99,999,9999,…(2) ,17164,1093,542,211 (3) ,52,21,32,1(4) ,54,43,32,21-- 解:(1)变形为:101-1,102―1,103―1,104―1,……∴通项公式为:110-=nn a(2);122++=n n n a n (3);12+=n a n (4)1)1(1+⋅-=+n na n n . 观察各项的特点,关键是找出各项与项数n 的关系。

二、定义法例2: 已知数列{a n }是公差为d 的等差数列,数列{b n }是公比为q 的(q ∈R 且q ≠1)的等比数列,若函数f (x ) = (x -1)2,且a 1 = f (d -1),a 3 = f (d +1),b 1 = f (q +1),b 3 = f (q -1),(1)求数列{ a n }和{ b n }的通项公式;解:(1)∵a 1=f (d -1) = (d -2)2,a 3 = f (d +1)= d 2, ∴a 3-a 1=d 2-(d -2)2=2d ,∴d =2,∴a n =a 1+(n -1)d = 2(n -1);又b 1= f (q +1)= q 2,b 3 =f (q -1)=(q -2)2,∴2213)2(qq b b -==q 2,由q ∈R ,且q ≠1,得q =-2, ∴b n =b ·q n -1=4·(-2)n -1当已知数列为等差或等比数列时,可直接利用等差或等比数列的通项公式,只需求得首项及公差公比。

三、 叠加法例3:已知数列6,9,14,21,30,…求此数列的一个通项。

解 易知,121-=--n a a n n∵,312=-a a,523=-a a ,734=-a a……,121-=--n a a n n各式相加得)12(7531-++++=-n a a n ∴)(52N n n a n ∈+=一般地,对于型如)(1n f a a n n +=+类的通项公式,只要)()2()1(n f f f +++ 能进行求和,则宜采用此方法求解。

四、叠乘法例4:在数列{n a }中,1a =1, (n+1)·1+n a =n ·n a ,求n a 的表达式。

解:由(n+1)·1+n a =n ·n a 得11+=+n na a n n , 1a a n =12a a ·23a a ·34a a …1-n n a a =n n n 11433221=-⋅⋅ 所以n a n1= 一般地,对于型如1+n a =f (n)·n a 类的通项公式,当)()2()1(n f f f ⋅⋅ 的值可以求得时,宜采用此方法。

五、公式法若已知数列的前n 项和n S 与n a 的关系,求数列{}n a 的通项n a 可用公式⎩⎨⎧≥-==-211n S S n S a n n n n 求解。

例5:已知下列两数列}{n a 的前n 项和s n 的公式,求}{n a 的通项公式。

(1)13-+=n n S n 。

(2)12-=n s n解: (1)11111-+==S an a =1--n n S S =[]1)1()1()1(33--+---+n n n n =3232+-n n此时,112S a ==。

∴n a =3232+-n n 为所求数列的通项公式。

(2)011==s a ,当2≥n 时12]1)1[()1(221-=----=-=-n n n s s a n n n由于1a 不适合于此等式 。

∴⎩⎨⎧≥-==)2(12)1(0n n n a n注意要先分n=1和2≥n 两种情况分别进行运算,然后验证能否统一。

例6. 设数列{}n a 的首项为a 1=1,前n 项和S n 满足关系),4,3,2,0(3)32(31 =>=+--n t t S t tS n n求证:数列{}n a 是等比数列。

解析:因为)1(),4,3,2,0(3)32(31 =>=+--n t t S t tS n n所以)2(),4,3,2,0(3)32(321 =>=+---n t t S t tS n n 得:)2()1(-所以,数列{}n a 是等比数列。

六、阶差法例7.已知数列{}n a 的前n 项和n S 与n a 的关系是 nn n b ba S )1(11+-+-= ,其中b 是与n 无关的常数,且1-≠b 。

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