高考数学一轮复习: 专题6.4 数列求和(讲)
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专题6.4 数列求和
【考纲解读】
【直击考点】
题组一 常识题
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项和为
________.
【解析】易知S n n =n +2,所以⎩⎨⎧⎭
⎬⎫S n n 的前10项和为10×3+10×9
2×1=75.
2.数列32,94,258,6516,…,n ·2n
+1
2
n
的前n 项和为____________. 【解析】易知a n =n ·2n
+12n =n +12n
,∴前n 项和S n =⎝ ⎛⎭⎪⎫1+121+⎝ ⎛⎭⎪⎫2+122+⎝ ⎛⎭
⎪⎫3+123+…+
⎝ ⎛⎭⎪⎫n +12n = (1+2+3+…+n)+⎝ ⎛⎭
⎪⎫12+122+123+…+12n =(n +1)n 2+12⎝
⎛
⎭⎪⎫1-12n 1-12=n (n +1)2-12n
+1.
3.数列1,11+2,11+2+3,…,1
1+2+…+n
的前n 项和为________.
【解析】易知该数列的通项公式为a n =2n (n +1),分裂为两项差的形式,即a n =21n -1
n +1,
则数列的前n 项和S n =21-12+12-13+13-14+…+1n -1n +1=2⎝ ⎛⎭⎪⎫1-1n +1=
2n n +1
. 4. 1+2x +3x 2
+…+nx
n -1
=____________(x ≠0且x ≠1).
题组二 常错题
5.已知S n =
12+1
+
13+2+
12+3
+…+
1
n +1+n
,若S m =10,则m =________.
【解析】因为
1n +1+n
=
n +1-n
n +1-n
=n +1-n ,所以S m =2-1+3-2+…
+m +1-m =m +1-1.由已知得m +1-1=10,所以m =120.
6.数列22,422,623, (2)
2
n ,…的前n 项和为________.
【解析】设S n =22+422+623+...+2n 2n ,①则12S n =222+423+624+ (2)
2n +1,②
①-②,得
⎝ ⎛⎭
⎪⎫1-12S n =22+222+223+224+…+22n -2n 2n +1=2-12n -1-2n 2n +1
,
∴S n =4-n +2
2n -1.
题组三 常考题
7. 等差数列{a n }的公差是3,若a 2,a 4,a 8成等比数列,则{a n }的前n 项和S n =________. 【解析】由题意,得a 2,a 2+6,a 2+18成等比数列,即(a 2+6)2
=a 2(a 2+18),解得a 2=6,故a 1=3,所以S n =3n +
n (n -1)2×3=3
2
n(n +1). 8.设S n 是数列{a n }的前n 项和,且a 1=-1,a n +1=S n S n +1,则S n =________.
【解析】因为a 1=-1,a n +1=S n S n +1,所以S 1=-1,S n +1-S n =S n S n +1,所以1S n +1-1
S n
=-1,
所以数列⎩⎨⎧⎭
⎬⎫1S n 是首项为-1,公差为-1的等差数列,所以1S n =-n ,所以S n =-1
n .
9. 已知数列{a n }和{b n }满足a 1=2,b 1=1,a n +1=2a n (n ∈N *
),b 1+12b 2+13b 3+ (1)
b n =b n
+1
-1(n ∈N *
).记数列{a n b n }的前n 项和为T n ,则T n =______________.
【解析】由a n +1=2a n 可得a n +1
a n
=2,即数列{a n }是以2为首项,2为公比的等比数列,故数
列{a n }的通项
【知识清单】
数列求和
1. 等差数列的前和的求和公式:. 2.等比数列前项和公式 一般地,设等比数列的前项和是,当时,或;当时,(错位相减法).
3. 数列前项和
①重要公式:(1) (2)
(3)
(4) ②等差数列中,;
③等比数列中,.
【考点深度剖析】
江苏新高考对数列知识的考查要求较高,整个高中共有8个C
能级知识点,本章就占
n 11()(1)
22
n n n a a n n S na d +-==+n 123,,,
,,n a a a a n =n S 123n a a a a ++++1
≠q q q a S n n --=1)1(111n n a a q
S q
-=-1q =1na S n =n 1
n
k k ==∑123n +++
+=
2
)
1(+n n 1(21)n
k k =-=∑()13521n +++
+-=2n 3
1n
k k ==∑2
3
33)1(2121⎥⎦
⎤
⎢⎣⎡+=+++n n n 2
1
n
k k ==∑)12)(1(6
1
3212
222++=
++++n n n n m n m n S S S mnd +=++n m
m n n m m n S S q S S q S +=+=+