資源簡介 數列高考大題的類型與解法數列問題也是近幾年高考的熱點問題之一,可以這樣毫不夸張地說,只要是數學高考試卷,都必有一個數列問題的12分大題或兩到三個數列問題的5分小題。從題型上看是17或18題的12分大題或選擇題(也可能是填空題)的5分小題;難度為中,低檔題型,一般的考生都會拿到7到12分;縱觀近幾年高考試卷,歸結起來數列大題問題主要包括:①等差數列與等比數列之間的綜合,運用錯項相減法求數列的前n項和;②等差數列與等比數列之間的綜合,求基本數列(等差數列或等比數列)的前n項和;③等差數列與等比數列之間的綜合,運用裂項相消法求數列的前n項和;④等差數列與等比數列之間的綜合,運用拆項求和法求數列的前n項和;⑤等差數列與等比數列之間的綜合,求數列前n項和的最值等幾種類型。各種類型問題結構上具有一定的特征,解答方法也有一定的規律可尋。那么在實際解答數列大題問題時,到底應該如何抓住問題的結構特征,快捷,準確地解答問題呢?下面通過典型例題的詳細解析來回答這個問題。【典例1】解答下列問題:(理)記為{}的前n項和,且4=3+4。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=n,求數列{}的前n項和。(文)已知等比數列{}的前n項和為,且2=3-3。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{}的前n項和(2024全國高考甲卷)2、設m為正整數,數列,,------,是公差不為0的等差數列,若從中刪去兩項和(i<j)后剩余的4m項可被平均分成m組,且每組的4個數都能構成等差數列,則稱數列,,------,是(i,j)一可分數列。寫出所有的(i,j)1≤i≤j≤6,使數列,,------,是(i,j)一可分數列;當m ≥ 3時,證明數列,,------,是(2,13)一可分數列;從1,2,------4m+2中一次任取兩個數i和j(i<j),記數列,,------,是j)一可分數列的概率為,證明>(2024全國高考新高考I)3、記(x)=x+++---+-2(xR,n)。(1)當x=2時,(2)為數列{}的前n項和,求數列{}的通項公式;(2)記(x)是(x)的導函數,求(2)(成都市搞2021級高三二診)4、已知數列{}中,=1,設為{}的前n項和,2=n。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{}的前n項和。(2023全國高考甲卷理)5、已知等比數列{}的公比為3,且,+3,-6成等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{n}的前n項和(成都市高2020級高三二診)〖思考問題1〗(1)【典例1】是等差數列,等比數列之間的綜合與一般數列求和的問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題,注意一般數列的結構特征,選用恰當的求和方法求出結果;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是一般數列求和的問題,解答時注意數列通項是兩個因式的積,其中一個因式分裂出來構成等差數列,另一個因式分裂出來構成等比數列的特征(這種數列也稱為差比數列),求和的基本方法是錯項相減法;(3)錯項相減法的基本方法是:①根據通項公式把前n項和表示出來;②將①式的兩邊同乘以等比數列的公比;③兩式相減右邊得到一個基本數列(等差數列或等比數列)與某項(或某幾項)的和;④運用基本數列前n項和公式求出右邊的和;⑤求出數列的前n項和(等式兩邊同除以的系數)。[練習1]解答下列問題:1、(理)設數列{}滿足=3,=3-4n。(1)計算,,猜想數列{}的通項公式并加以證明;(2)求數列{}的前n項和(文)設等比數列{}滿足+=4,-=8。(1)求數列{}的通項公式;(2)記為數列{}的前n項和,若+=,求m(2020全國高考新課標III)。2、已知等比數列{}的前n項和為,公比q>1,且+1為,的等差中項,=14。(1)求數列{}的通項公式;(2)記=.,求數列{}的前n項和(2019成都市高三二診)【典例2】解答下列問題:1、 已知雙曲線C:-=m(m>0),點(5,4)在C上,k為常數,0<k<n(n=2,3,---),過斜率為k的直線與C的左支相交于點,令為關于y軸的對稱點,記的坐標為(,)。若k=,求(,);證明數列{-}是公比為的等比數列;設為的面積,證明對任意的正整數n,=(2024全國高考新高考II)2、已知數列{}為等差數列,數列{}是公比為2的等比數列,且-=-=-。(1)證明:=;(2)求集合{k|=+,1m500}中元素個數(2022全國高考新高考II卷)3、已知等差數列{}滿足2+=0,=2-2。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=,求數列{}的前n項和(成都市2019級高三一診)+1,n為奇數,4、已知數列{}滿足:=1,= +2,n為偶數。(1)記=,寫出,,并求數列{}的通項公式;(2)求{}的前20項和(2021全國高考新高考I)。5、(理)已知數列{}的各項均為正數,記為{}的前n項和,從下面①②③中選取兩個作為條件,證明另外一個成立。①數列{}是等差數列;②數列{}是等差數列;③=3。注:若選擇不同組合分別解答,則按第一個解答計分。(文)記為{}的前n項和,已知>0,=3,且數列{}是等差數列,證明:數列{}是等差數列(2021全國高考甲卷)。6、(理)記為{}的前n項和,為數列{}的前n項積,已知+=2。(1)證明:數列{}是等差數列;(2)求數列{}的通項公式。(文)設{}是首項為1的等比數列,數列{}滿足:=,已知,3,9成等差數列。(1)求數列{},{}的通項公式;(2)記和分別為{},{}的前n項和,證明:<(2021全國高考乙卷)。7、記是公差不為0的等差數列{}的前n項和,若=,.=。(1)求數列{}的通項公式;(2)求使>成立的n的最小值(2021全國高考新高考II卷)。〖思考問題2〗(1)【典例2】是等差數列,等比數列之間的綜合問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題一般是求數列的前n項和,解答時應該分辨清楚數列是等差數列,還是等比數列,然后直接選用相應的前n項和公式通過運算求出結果。[練習2]解答下列問題:1、已知數列{}中,=1,=3,+3=4,=-,n。(1)求數列{}的通項公式;(2)記=(+),數列{}的前n項和為,求(2021成都市高三三診)。2、設{}是公比不為1的等比數列,為,的等差中項。(1)求{}的公比;(2)若=1,求數列{}的前n項和(2020全國高考新課標I理)。9、已知公比大于1的等比數列{}滿足+=20,=8。(1)求數列{}的通項公式;(2)記為{}在區間(0,m](m∈)中的項的個數,求數列{}的前100項和(2020全國高考新高考I)3、已知公比大于1的等比數列{}滿足+=20,=8。(1)求數列{}的通項公式;(2)求-+------+(2020全國高考新高考II)4、(文)記為等差數列{ }的前n項和,已知=-。(1)若=4,求數列{ }的通項公式;(2)若>0,求使得的n的取值范圍(2019全國高考新課標I)5、(理)已知數列{ }和{ }滿足=1,=0,4=3-+4,4=3--4。(1)證明:{ +}是等比數列,{ -}是等差數列;(2)求數列{ }和{ }的通項公式。(文)已知{ }是各項均為正數的等比數列,=2,=2+16。(1)求數列{ }的通項公式;(2)設= ,求數列{ }的前n項和(2019全國高考新課標II)【典例3】解答下列問題:1、設為數列{}的前n項和,已知2=+n。(成都市高2021級高三三珍)(1)證明數列{+1}是等比數列;(2)設=(+1),=,求數列{}的前n項和。2、記為數列{}的前n項和,已知=1,{}是公差為的等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)證明:+ +------+ <2(2022全國高考新高考I卷)3、(理)為數列{}的前n項和,已知>0,+2=4+3。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=,求數列{}的前n項和。(文)已知等差數列{}的前n項和滿足:=0,=-5。(1)數列{}的通項公式;(2)求數列{}的前n項和(2021全國高考乙卷)。〖思考問題3〗(1)【典例3】是等差數列,等比數列之間的綜合與一般數列求和的問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題,注意一般數列的結構特征,選用恰當的求和方法求出結果;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是一般數列求和的問題,解答時注意數列通項是一個分式,分式的分子為常數,分母是幾個連續整數的積這一結果特征,然后利用裂項相消法求出數列的前n項和;(3)裂項相消法求出數列的前n項和的基本方法是:①將數列的通項分裂成兩項之差;②根據數列前n項和的定義,得到數列前n項和的表示式;③消去表示式中中間的項,并求出表示式的結果;④得出所求數列的前n項和。[練習3]解答下列問題:1、已知{}是遞增的等比列數,=1,且2,,成等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=(n∈),求數列{}的前n項和(2020成都市高三二珍)2、已知等差數列{}的前n項和為,且=2,=66.(1)求數列{}的通項公式;(2)(理)若數列{}滿足=,求證:++------+<1。(文)若數列{}滿足=,求數列{}的前n項和(2017成都市高三零珍)【典例4】解答下列問題:記為等差數列{}的前n項和,已知=11,=40。求數列{}的通項公式;求數列{||}的前n項和(2023全國高考乙卷文)設等差數列{}的公差為d,且d>1,令=,記,分別為數列{},{}的前n項和。若3=3+,+=21,求數列{}的通項公式;若{}為等差數列,且-=99,求d(2023全國高考新高考I)3、數列{}為等差數列,= -6,n為奇數,記,分別為{},{}的2,n為偶數,前n項和,=32,=16。求數列{}的通項公式;證明:當n>5時,>(2023全國高考新高考II)〖思考問題4〗(1)【典例4】是等差數列,等比數列之間的綜合問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題;第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是求一般數列的前n項和的問題,解答時注意數列通項是幾項的和,每一項分離出來之后可構成基本數列,具有這個特征的數列,求和都采用拆項和法;拆項求和法的基本方法是:①將通項中的相應項分離出來構成基本數列;②運用基本數列前n項和公式求出各基本數列的前n項和;③把各基本數列前n項和相加;④得出所求數列的前n項和。[練習4]解答下列問題:1、(理)已知數列{}滿足:=-2,=2+4.(1)證明數列{+4}是等比數列;(2)求數列{}的前n項和。(文)在等比數列{}中,已知=8,且,+1,成等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{|-4|}的前n項和(2017成都市一珍)2、已知數列{}的前n項和= (n)。(1)求數列{}的通項公式;(2)設= + ,求數列{}的前2n項和。【典例5】解答下列問題:1、記為數列{}的前n項和,已知+n=2+1。(1)證明:數列{}是等差數列;(2)若,,成等比數列,求的最小值(2022全國高考甲卷)2、設為等差數列{}的前n項和,已知=-7,=-15。(1)求數列{}的通項公式;(2)求,并求的最小值(2018全國高考新課標II卷(理))〖思考問題5〗(1)【典例5】是等差數列,等比數列之間的綜合與求等差數列前n項和的最值問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題,注意等差數列前n項和是關于n的二次函數,運用求函數最值的基本方法就可求出結果;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是求等差數列前n項和的最值問題,解答時注意等差數列前n項和是關于n的二次函數,利用求函數最值的基本方法就可求出等差數列的前n項和的最值。[練習5]解答下列問題:1、設{ }是等差數列,=-10,+10,+8,+6成等比數列。(1)求數列{ }的通項公式;(2)記{ }的前n項和為,求的最小值(2019全國高考北京(文))數列高考大題的類型與解法數列問題也是近幾年高考的熱點問題之一,可以這樣毫不夸張地說,只要是數學高考試卷,都必有一個數列問題的12分大題或兩到三個數列問題的5分小題。從題型上看是17或18題的12分大題或選擇題(也可能是填空題)的5分小題;難度為中,低檔題型,一般的考生都會拿到7到12分;縱觀近幾年高考試卷,歸結起來數列大題問題主要包括:①等差數列與等比數列之間的綜合,運用錯項相減法求數列的前n項和;②等差數列與等比數列之間的綜合,求基本數列(等差數列或等比數列)的前n項和;③等差數列與等比數列之間的綜合,運用裂項相消法求數列的前n項和;④等差數列與等比數列之間的綜合,運用拆項求和法求數列的前n項和;⑤等差數列與等比數列之間的綜合,求數列前n項和的最值等幾種類型。各種類型問題結構上具有一定的特征,解答方法也有一定的規律可尋。那么在實際解答數列大題問題時,到底應該如何抓住問題的結構特征,快捷,準確地解答問題呢?下面通過典型例題的詳細解析來回答這個問題。【典例1】解答下列問題:1、(理)記為{}的前n項和,且4=3+4。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=n,求數列{}的前n項和。(文)已知等比數列{}的前n項和為,且2=3-3。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{}的前n項和(2024全國高考甲卷)【解析】【考點】①數列通項與前n項和之間的關系及運用;②等比數列定義與性質;③求等比數列通項公式的基本方法;④差比數列定義與性質;⑤錯項相減求數列前n項和的基本方法;⑥拆項求數列前n項和的基本方法。【解題思路】(理)(1)根據數列通項與前n項和之間的關系和等差數列的性質,運用求等差數列通項公式的基本方法就可求出數列{}的通項公式;(2)根據(1)得出數列{}的通項公式,運用錯項相減求和法就可求出數列{}的前n項和.。(文)(1)根據數列通項與前n項和之間的關系和等差數列的性質,運用求等差數列通項公式的基本方法就可求出數列{}的通項公式;(2)根據(1)得出數列{}的通項公式,運用拆項求和法的基本方法就可求出數列{}的前n項和。【詳細解答】(理)(1)當n=1時,4=4=3+4,=4;當n2時,4=3+4①,4=3+4②,①-②得:4(-)=4=3-3,=-3,4=4(+)=3+4,=-44+4=-12,當n2時,數列{}是以-12為首項,-3為公比的等比數列,=-12=4(n2),當n=1時,=4=4成立,數列{}的通項公式為=4;(2)由(1)得:=n=4n,=4[1+23+3+-------+(n-1)+n]①,①(-3)得:3=4[3+2+3+-------+(n-1)+n]②,①-②有:-2=-4[1+3+++-------+-n]=-4[-n]=-2+2-4n,=1+(2n-1)。(文)2=3-3①,2=3-3②,①-②得:2(-)=2=3-3,=,當n=1時,2=2=3-3,=1,數列{}是以1為首項,為公比的等比數列,=1=,數列{}的通項公式為=;(2)由(1)知==-,=[++----+]-n=-n=-n-。2、設m為正整數,數列,,------,是公差不為0的等差數列,若從中刪去兩項和(i<j)后剩余的4m項可被平均分成m組,且每組的4個數都能構成等差數列,則稱數列,,------,是(i,j)一可分數列。(1)寫出所有的(i,j)1≤i≤j≤6,使數列,,------,是(i,j)一可分數列;(2)當m ≥ 3時,證明數列,,------,是(2,13)一可分數列;(3)從1,2,------4m+2中一次任取兩個數i和j(i<j),記數列,,------,是j)一可分數列的概率為,證明>(2024全國高考新高考I)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②(i,j)一可分數列定義與性質;③證明數列是(i,j)一可分數列的基本方法;④隨機事件概率定義與性質;⑤求隨機事件概率的基本方法。【解題思路】(1)根據等差數列和(i,j)一可分數列的性質,結合問題條件就可寫出所有的(i,j)1≤i≤j≤6,使數列,,------,是(i,j)一可分數列;(2)根據等差數列和(i,j)一可分數列的性質,運用證明數列是(i,j)一可分數列的基本方法,結合問題條件,就可證明當m ≥ 3時,數列,,------,是(2,13)一可分數列;(3)根據隨機事件,等差數列和(i,j)一可分數列的性質,運用求隨機事件概率的基本方法,結合問題條件,就可證明>。【詳細解答】(1) 當(i,j)=(1,2)時,數列,,,是公差為d的等差數列;當(i,j)=(1,6)時,數列,,,是公差為d的等差數列;當(i,j)=(5,6)時,數列,,,是公差為d的等差數列;所有的(i,j)1≤i≤j≤6,使數列,,------,是(i,j)一可分數列為(i,j)=(1,2),(i,j)=(1,6),j)=(5,6);(2)證明: 當m=3時,數列,,,-----,,,可以分成,,,;,,,;,,,三組公差為3d的等差數列,m=3時,數列,,------,是(2,13)一可分數列; 當m>3時,數列,,------,去掉,后,前三組按m=3時,分為,,,;,,,;,,,三組,后面的每4個相鄰項分為一組,即,,,;----------,,,(m-3)組公差為d的等差數列,m>3時,數列,,------,是(2,13)一可分數列,綜上所述,m≥3時,數列,,------,是(2,13)一可分數列;(3)證明:當m=1時,數列,,,,,為(i,j)一可分數列的概率==>;當m=2時,數列,,,-----,,,為(i,j)一可分數列的概率==>;以此類推,可知當m=1,2,---5r+2時,數列,,------,是(i,j)一可分數列為+m+1=(m+1)(m+2)個,數列也是(4k+2,6r+1)是(i,j)一可分數列為-m=m(m-1)個,綜上所述,可行的(4k+7,4r+1)與m(m-1)+(m+1)(m+2)=+m+1組,≥==>。3、記(x)=x+++---+-2(xR,n)(成都市高2021級高三二診)(1)當x=2時,(2)為數列{}的前n項和,求數列{}的通項公式;(2)記(x)是(x)的導函數,求(2)。【解析】【考點】①數列通項公式定義與性質;②數列前n項定義與性質;③函數導函數定義與性質;④函數求導公式,法則和基本方法;⑤錯項相減法求數列前n和的基本方法。【解題思路】(1)根據數列通項公式與前n項和的性質,運用求數列通項公式的基本方法,結合問題條件就可求出數列{}的通項公式;(2)根據函數導函數的性質,運用函數求導公式,法則和基本方法求出(x)的表示式,利用錯項相減法求數列前n和的基本方法,就可求出(2)的值。【詳細解答】(1)①當n=1時,= (2)=2-2=0,②當n≥2時,=(2)-(2)=++----++-(++----+)=,當n=1時,=20, 數列{} 的通項公式為= 0,n=1,(2)(x)=1+2x+3+4+------2024,(2),n≥2; =1+22+3+4+----+2023+2024①,①2,2(2)=2+2+3+----+2023+2024②,①-②得:-(2)=1+2+++----+-2024=-2024=-1-2023,(2)=2023+1。4、已知數列{}中,=1,設為{}的前n項和,2=n。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{}的前n項和。(2023全國高考甲卷理)【解析】【考點】①數列定義與性質;②數列通項公式與前n項和公式之間的關系及運用;③數學疊乘法及運用;④錯項相減求和法及運用。【解題思路】(1)根據數列的性質,運用數列通項公式與前n項和公式之間的關系,結合問題條件得到關于,的等式,利用數學疊乘法就可求出數列{}的通項公式;(2)根據數列{}通項公式得到數列{}的通項公式,運用錯項相減求和的基本方法就可求出數列{}的前n項和。【詳細解答】(1)當n=1時,2=2=,=0;當n2時, 2=n①,2=(n-1)②,①-②得:2(-)=2=n-(n-1),(n-2)=(n-1),=,=,-------,=,=,=n-1,=n-1(n2),當n=1時,=1-1=0成立,數列{}的通項公式為=n-1;(2)數列{}={}={}, =+2+3+------+(n-1)+n①,①得:=+2+3+------+(n-1)+n②,①-②得:=+++------++-n=1--n=1-(n+2), =2-(n+2)。5、已知等比數列{}的公比為3,且,+3,-6成等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{n}的前n項和(成都市高2020級高三二診)【解析】【考點】①等比數列定義與性質;②等差中項定義與性質;③等比數列通項公式及運用;④錯項相減法求數列前n和的基本方法。【解題思路】(1)根據等比數列和等差中項的性質,運用等比數列通項公式,結合問題條件得到關于的等式,從而求出的值,就可求出數列{}的通項公式;(2)根據數列{n}的結構特征,運用錯項相減法求數列前n和的基本方法,就可求出數列{n}的前n項和。【詳細解答】(1) 等比數列{}的公比為3,且,+3,-6成等差數列,2(3+3) =+3-6, =-6, =-6=-2;(2) n=-2n,=-2[3+2+3+-------+(n-1)+n]①,①3得:3=-2[+2+3+-------+(n-1)+n]②。①-②得:-2=-2(3++++-------+-n)=-2(-n),=(-n)-。〖思考問題1〗(1)【典例1】是等差數列,等比數列之間的綜合與一般數列求和的問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題,注意一般數列的結構特征,選用恰當的求和方法求出結果;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是一般數列求和的問題,解答時注意數列通項是兩個因式的積,其中一個因式分裂出來構成等差數列,另一個因式分裂出來構成等比數列的特征(這種數列也稱為差比數列),求和的基本方法是錯項相減法;(3)錯項相減法的基本方法是:①根據通項公式把前n項和表示出來;②將①式的兩邊同乘以等比數列的公比;③兩式相減右邊得到一個基本數列(等差數列或等比數列)與某項(或某幾項)的和;④運用基本數列前n項和公式求出右邊的和;⑤求出數列的前n項和(等式兩邊同除以的系數)。[練習1]解答下列問題:1、(理)設數列{}滿足=3,=3-4n。(1)計算,,猜想數列{}的通項公式并加以證明;(2)求數列{}的前n項和(文)在等比數列{}中,已知=8,且,+1,成等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{|-4|}的前n項和(2017成都市一珍)(答案:(理)(1)提示:證明數列相鄰兩項的比為常數;(2)=-4n-2。(文)(1)數列{}的通項公式為:=;(2)=-4n-2。)2、已知等比數列{}的前n項和為,公比q>1,且+1為,的等差中項,=14。(1)求數列{}的通項公式;(2)記=.,求數列{}的前n項和(2019成都市高三二診)(答案:(1)=;(2)=(n-1)+2。)【典例2】解答下列問題:1、 已知雙曲線C:-=m(m>0),點(5,4)在C上,k為常數,0<k<n(n=2,3,---),過斜率為k的直線與C的左支相交于點,令為關于y軸的對稱點,記的坐標為(,)。(1)若k=,求(,);(2)證明數列{-}是公比為的等比數列;(3)設為的面積,證明對任意的正整數n,=(2024全國高考新高考II)【解析】【考點】①雙曲線定義與性質;②等比數列定義與性質;③證明數列是等比數列的基本方法;④三角形面積公式及運用;⑤兩條直線平行的充分必要條件及運用。【解題思路】(1)根據雙曲線的性質,結合問題條件求出m的值,聯立直線與雙曲線的方程就可求出,的值;(2)根據雙曲線和等比數列的性質,運用證明數列是等比數列的基本方法,結合問題條件就可證明列{-}是公比為的等比數列;(3)根據兩條直線平行的充分必要條件,結合問題條件,證明直線平行直線,運用三角形面積公式就可證明=。【詳細解答】(1)點(5,4)在C上, m=25-16=9, 雙曲線C:-=9, k=,直線過點(5,4),直線的方程為x-2y+3=0,聯立直線與雙曲線的方程得:3-12y=0 ,x=-3,y=0,或 x=5,y=4,(-3,0),(3,0);(2) 證明:點(,),(-,)均在斜率為k的直線上,且均在雙曲線C上,k=①,-=9②,-=9③,聯立①②③得:(-)-(-)=k(-)+k(-),(1-k)(-)=(1+k)(-),=,數列{-}是公比為的等比數列;(3)設t=,0<k<1,t>1,-=(5-4)=,-=9,+=9,=(+9),=(-+9),==1-=1-,==1-=1-,=,直線//直線,=。2、已知數列{}為等差數列,數列{}是公比為2的等比數列,且-=-=-。(1)證明:=;(2)求集合{k|=+,1m500}中元素個數(2022全國高考新高考II卷)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②等比數列定義與性質;③等差數列通項公式及運用;④等比數列通項公式及運用;⑤表示集合的基本方法。【解題思路】(1)設等差數列{}的首項為,公差為d,等比數列{}首項為,根據等差數列和等比數列的性質,運用等差數列和等比數列的通項公式,結合問題條件得到關于,d,的方程組,求解方程組求出,就可證明結論;(2)由(1)知==,根據等差數列和等比數列的通項公式,結合問題條件得到k關于m的表示式,由m的取值范圍,求出k的取值范圍,從而就可求出求集合{k|=+,1m500}中元素個數。【詳細解答】(1)證明:設等差數列{}的首項為,公差為d,等比數列{}首項為,-=-=-,+d-2=+2d-4,d-2=0①,+2d-4=8--3d,12-2-5d=0②,聯立①②得:2-2=0,=;(2)由(1)知==,=.=d.,+=+(m-1)d+=md,=+,d.=md,=m,1m500,1500,0k-28,2k10,集合{k|=+,1m500}={2,3,4,5,6,7,8,9,10},集合{k|=+,1m500}中元素個數是9個。3、已知等差數列{}滿足2+=0,=2-2。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=,求數列{}的前n項和(成都市2019級高三一診)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③數列前n項和定義與性質;④求數列前n項和的基本方法。【解題思路】(1)根據等差數列的性質,運用等差數列通項公式得到關于等差數列{}的首項,公差的方程組,求解方程組求出數列{}的首項,公差的值就可得出數列{}的通項公式;(2)根據數列前n項和的性質,運用求數列前n項和的基本方法就可求出數列{}的前n項和。【詳細解答】(1)設等差數列{}的首項為,公差為d, 2+=0,=2-2,3+6d=0①,+6d=2+6d-2②,聯立①②解得:=2,d=-1,數列{}的通項公式為=2+(n-1)(-1)=-n+3;(2)===, 數列{}的前n項和為=+2+1+++------+==8(1-)=8-。+1,n為奇數,4、已知數列{}滿足:=1,= +2,n為偶數。(1)記=,寫出,,并求數列{}的通項公式;(2)求{}的前20項和(2021全國高考新高考I)。【解析】【考點】①數列遞推公式及運用;②等差數列的定義與性質;③等差數列通項公式及運用;④等差數列前n項和公式及運用;⑤判斷一個數列是等差數列的基本方法。【解題思路】(1)根據數列遞推公式,結合問題條件求出,,運用判斷一個數列是等差數列的基本方法,判斷數列{}為等差數列,利用等差數列的通項公式就可求出數列{}的通項公式;(2)由(1)知求數列{}的奇項數列和偶項數列都是以3為公差的等差數列,運用等差數列的前n項和公式就可求出{}的前20項和。【詳細解答】(1)=1,=,==+1=1+1=2,==+1=+2+1=2+2+1=5,==+1=+2+1=+3,=,-=+3-=3,數列{}是以2為首項,3為公差的等差數列,=2+3(n-1)=3n-1,即數列{}的通項公式為:=3n-1;(2)由(1)知數列{}的奇項數列和偶項數列都是以3為公差的等差數列,=101+3+102+3=30+1093=300,即數列{}的前20項和為300。5、(理)已知數列{}的各項均為正數,記為{}的前n項和,從下面①②③中選取兩個作為條件,證明另外一個成立。①數列{}是等差數列;②數列{}是等差數列;③=3。注:若選擇不同組合分別解答,則按第一個解答計分。(文)記為{}的前n項和,已知>0,=3,且數列{}是等差數列,證明:數列{}是等差數列(2021全國高考甲卷)。【解析】【考點】①等差數列的定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③等差數列前n項和公式及運用;④證明數列是等差數列的基本方法。【解題思路】(理)由題意,不妨選擇①③為條件,證明②成立,根據等差數列的性質和等差數列通項公式,結合問題條件得到關于等差數列{}首項,公差d的等式,從而把首項表示為關于公差d的式子,運用等差數列前n項和公式得到關于公差d的式子,利用證明數列為等差數列的基本方法就可證明數列{}是等差數列。(文)根據等差數列的性質和等差數列通項公式,結合問題條件得到關于等差數列{}公差d,的等式,從而把公差d表示為關于首項的式子,運用等差數列前n項和公式得到關于數列首項的式子,從而得到關于數列首項的式子,利用證明數列為等差數列的基本方法就可證明數列{}是等差數列。【詳細解答】(理)設等差數列{}的公差為d,=+d,=3,=,=n+d=(+-)d=d,數列{}的各項均為正數,d>0,==,當n=1時,=,當n2時,=,=,-=(-)=為常數,數列{}是以為首項,為公差的等差數列。(文)證明:設等差數列{}的公差為d,>0,=3,=,==2,d=-=2-=, =+(n-1)=n,=,當n=1時,==,當n2時,=-=-=(-+2n-1)=(2n-1),=[2(n-1)-1] =(2n-3),-=[2n-1-(2n-3)] =2為常數, -=3-=2,數列{}是以為首,2為公差的等差數列。6、(理)記為{}的前n項和,為數列{}的前n項積,已知+=2。(1)證明:數列{}是等差數列;(2)求數列{}的通項公式。(文)設{}是首項為1的等比數列,數列{}滿足:=,已知,3,9成等差數列。(1)求數列{},{}的通項公式;(2)記和分別為{},{}的前n項和,證明:<(2021全國高考乙卷)。【解析】【考點】①等差數列的定義與性質;②判斷一個數列是等差數列的基本方法;③數列通項與前n項和之間的關系;④等比數列的定義與性質;⑤等差中項的定義與性質;⑥等比數列通項公式及運用;⑦等比數列前n項和公式及運用;⑧裂項相消法求數列前n項和的基本方法。【解題思路】(理)(1)根據判斷一個數列是等差數列的基本方法,結合問題條件就可證明數列{}是等差數列;(2)根據數列通項與前n項和之間的關系,運用(1)的結論就可求出數列{}的通項公式。(文)根據等比數列通項公式和等差中項的性質,結合問題條件得到關于等比數列{}公比的方程,求解方程求出公比的值就可求出數列{},{}的通項公式;(2)根據等比數列前n項和公式與裂項相消法求數列前n項和的基本方法分別求出數列{},{}的前n項和與就可證明結論。【詳細解答】(理)(1)證明:當n2時,=,+=2,+=2,2(-)=1,-=,當n=1時,+=2,=2,=,數列{}是以為首項,為公差的等差數列;(2)由(1)得:=+(n-1)=,+=2,+=2,=,=,當n=1時,==,當n2時,=-=-=-, 當n=1時,=-,數列{}的通項公式為:= ,n=1,-,n2。(文)設等比數列{}的公比為q,數列{}首項為1,,3,9成等差數列,6q=1+9,=0,q=,=,==n,數列{},{}的通項公式分別為:=,=n;(2)==-,=+2+3+------+(n-1)+n①,=+2+3+-----+(n-1)+ n ②,①-②得:=+++-----+- n =- n =-- n =-(+),=-(+),-=-(+)-+=(--)=-<0,<。7、記是公差不為0的等差數列{}的前n項和,若=,.=。(1)求數列{}的通項公式;(2)求使>成立的n的最小值(2021全國高考新高考II卷)。【解析】【考點】①等差數列的定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③等差數列前n項和公式及運用。【解題思路】(1)根據等差數列的通項公式與前n項和公式,結合問題條件得到關于等差數列{}首項,公差的方程組,求解方程組求出等差數列{}首項,公差的值就可求出數列{}的通項公式;(2)由(1)得到等差數列{}的通項公式與前n項和公式,從而得到關于n的不等式,求解不等式就可求出使>成立的n的最小值。【詳細解答】(1)設等差數列{}的首項為,公比為q,=,.=,+2d=3+3d①,(+d)(+3d)=4+6d②,聯立①②解得:=0,d=0或=-,d=,d0,=-,d=,=-+(n-1)=n-,數列{}的通項公式=n-;(2)由(1)得:=-n+=-n,>,-n>n-,-4n+3>0,n<1或n>3,n, n>3,即使>成立的n的最小值為4。8、已知數列{}中,=1,=3,+3=4,=-,n。(1)求數列{}的通項公式;(2)記=(+),數列{}的前n項和為,求(2021成都市高三三診)。【解析】【考點】①等比數列的定義與性質;②判斷一個數列是等比數列的基本方法;③等比數列通項公式及運用;④對數的定義與性質;⑤等差數列前n項和公式及運用。【解題思路】(1)根據等比數列的性質和判斷一個數列是等比數列的基本方法,結合問題條件得到數列{}是等比數列,運用等比數列的通項公式就可求出數列{}的通項公式;(2)根據(1)求出關于n的式子,從而得到=+,運用對數的性質得到數列{}的通項公式,運用等差數列的前n項和公式就可求出的值。【詳細解答】(1)+3=4,=-,-=3(-),=3,=3,=1,=3,=-=3-1=2,數列{}是以2為首項,3為公比的等比數列,數列{}的通項公式為:=2;(2)=(-)+(-)+------+(-)+(-)+=++------+++=+1=,=-,=+,=(+)===n,=++------+=1+2+------+(n-1)+n=,即==210。〖思考問題2〗(1)【典例2】是等差數列,等比數列之間的綜合問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題一般是求數列的前n項和,解答時應該分辨清楚數列是等差數列,還是等比數列,然后直接選用相應的前n項和公式通過運算求出結果。[練習2]解答下列問題:1、設{}是公比不為1的等比數列,為,的等差中項。(1)求{}的公比;(2)若=1,求數列{}的前n項和(2020全國高考新課標I理)。(答案:(1)數列{}的公比q=2;(2)=-。)2、已知公比大于1的等比數列{}滿足+=20,=8。(1)求數列{}的通項公式;(2)記為{}在區間(0,m](m∈)中的項的個數,求數列{}的前100項和(2020全國高考新高考I)(答案:(1)=;(2)=484。)3、已知公比大于1的等比數列{}滿足+=20,=8。(1)求數列{}的通項公式;(2)求-+------+(2020全國高考新高考II)(答案:(1)=;(2)當n為奇數時,-+------+=8-+;當n為偶數時,-+------+=8-。)4、(文)記為等差數列{ }的前n項和,已知=-。(1)若=4,求數列{ }的通項公式;(2)若>0,求使得的n的取值范圍(2019全國高考新課標I)(答案:(1)=-2n+10;(2)使得的n的取值范圍是[1,10]。)5、(理)已知數列{ }和{ }滿足=1,=0,4=3-+4,4=3--4。(1)證明:{ +}是等比數列,{ -}是等差數列;(2)求數列{ }和{ }的通項公式。(文)已知{ }是各項均為正數的等比數列,=2,=2+16。(1)求數列{ }的通項公式;(2)設= ,求數列{ }的前n項和(2019全國高考新課標II)(答案:(理)(1)提示:證明數列{ +}相鄰兩項的比為常數,證明數列{ -}相鄰理項的差為常數;(2)=+n-,=-n+。(文)(1)=+n-;(2)列{ }的前n項和為。)【典例3】解答下列問題:1、設為數列{}的前n項和,已知2=+n。(成都市高2021級高三三珍)(1)證明數列{+1}是等比數列;(2)設=(+1),=,求數列{}的前n項和。【解析】【考點】①數列前n項和與通項之間的關系式及運用;②等比數列定義與性質;③判斷(或證明)數列是等比數列的基本方法;④對數定義與性質;⑤裂項相消求和法及運用。【解題思路】(1)根據數列前n項和與通項之間的關系,運用判斷(或證明)數列是等比數列的基本方法,結合問題條件就可證明數列{+1}是等比數列;(2)根據對數的性質,由(1)求出的表示式,從而得到的表示式,運用裂項相消求和法就可求出數列{}的前n項和。【詳細解答】(1)①當n=1時,2=+1=+1, =1,+1=1+1=2,②當n≥2時,2=+n,2=+n-1,兩時相減得:2-2 =-+1 =+1 , +1=2+1+1=2(+1),=2,當n≥2時,數列{+1}是以公比為2的等比數列,2=+2=++2=+3,=3,+1=3+1=4,==2,數列{+1}是以2為首項,公比為2的等比數列;(2)由(1)得+1=2=,=(+1)=n,===-,=1-+-+-+-------+-+-=1-=。2、記為數列{}的前n項和,已知=1,{}是公差為的等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)證明:+ +------+ <2(2022全國高考新高考I卷)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③等差數列前N項和公式及運用;④數列前N項和公式與通項公式之間的關系及運用;⑤裂項相消求數列前n項和的基本方法。【解題思路】(1)根據等差數列的性質,結合問題條件得到與之間的關系式,求出,從而得到關于,的等式,運用判斷一個數列是等差數列的基本方法判斷數列{}是等差數列,利用等差數列的通項公式就可求出數列{}的通項公式;(2)根據裂項相消求數列前n項和的基本方法就可求出數列{}的前n項和。(文)(1)設等差數列{}的首項為,公差為d,根據等差數列前n項和公式,結合問題條件得到關于等差數列{}的首項為,公差為d的方程組,求解方程組求出等差數列{}的首項為,公差為d的值就可求出數列{}的通項公式;(2)根據裂項相消求數列前n項和的基本方法就可求出數列{}的前n項和。【詳細解答】(1)=1,==1,=1,{}是公差為的等差數列,=1+(n-1)=n+,=(n+),=(n+)(n2),-==n(-)+-,(n-1)-(n+1)=0,=,=,-------,=,=,=,=1+=,3(+)=4,=3=3,=(n2),當n=1時,==1成立,數列{}的通項公式為: =;(2)證明:由(1)知,=,==2(-),+ +------+ =2(1-+-+-------+-+-)=2(1-)<21=2,+ +------+ <2。3、(理)為數列{}的前n項和,已知>0,+2=4+3。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=,求數列{}的前n項和。(文)已知等差數列{}的前n項和滿足:=0,=-5。(1)數列{}的通項公式;(2)求數列{}的前n項和(2021全國高考乙卷)。【解析】【考點】①等差數列的定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③數列通項公式與前n項和公式之間的關系;④判斷一個數列是等差數列的基本方法;⑤等差數列前n項和公式及運用;⑥裂項相消求數列前n項和的基本方法。【解題思路】(理)(1)根據數列通項公式與前n項和公式之間的關系,結合問題條件求出,從而得到關于,的等式,運用判斷一個數列是等差數列的基本方法判斷數列{}是等差數列,利用等差數列的通項公式就可求出數列{}的通項公式;(2)根據裂項相消求數列前n項和的基本方法就可求出數列{}的前n項和。(文)(1)設等差數列{}的首項為,公差為d,根據等差數列前n項和公式,結合問題條件得到關于等差數列{}的首項為,公差為d的方程組,求解方程組求出等差數列{}的首項為,公差為d的值就可求出數列{}的通項公式;(2)根據裂項相消求數列前n項和的基本方法就可求出數列{}的前n項和。【詳細解答】(理)(1)當n=1時, +2=4+3,=4,=3或=-1,>0,=3;當n2時,+2=4+3①,+2=4+3②,①-②得:-+2-2=4(-)=4,(+)(-)-2(+)=(+)(--2)=0,+>0,--2=0,-,=2,+2=4(+)+3,=16,=5或=-3,>0,=5,當n2時,數列{}是以5為首項,2為公差的等差數列,=5+2(n-2)=2n+1(n2),當n=1時,=21+12+1=3成立,數列{}的通項公式為: =2n+1;(2)===(-),=++------+=(-+-+-------+-+-)=(-)=,即數列{}的前n項和為。(文)(1)設等差數列{}的首項為,公差為d,=3+3d=0①,=5+10d=-5②,聯立①②解得:=1,d=-1,=1-(n-1)=2-n,即數列{}的通項公式為: =2-n;(2)===(-),=(-1-1+1-+-+-+-------+-+-)=(-1-)=-,即數列{}的前n項和為-。〖思考問題3〗(1)【典例3】是等差數列,等比數列之間的綜合與一般數列求和的問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題,注意一般數列的結構特征,選用恰當的求和方法求出結果;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是一般數列求和的問題,解答時注意數列通項是一個分式,分式的分子為常數,分母是幾個連續整數的積這一結果特征,然后利用裂項相消法求出數列的前n項和;(3)裂項相消法求出數列的前n項和的基本方法是:①將數列的通項分裂成兩項之差;②根據數列前n項和的定義,得到數列前n項和的表示式;③消去表示式中中間的項,并求出表示式的結果;④得出所求數列的前n項和。[練習3]解答下列問題:1、已知{}是遞增的等比列數,=1,且2,,成等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)設=(n∈),求數列{}的前n項和(2020成都市高三二珍)(答案:(1)==;(2)=。)2、已知等差數列{}的前n項和為,且=2,=66.(1)求數列{}的通項公式;(2)(理)若數列{}滿足=,求證:++------+<1。(文)若數列{}滿足=,求數列{}的前n項和(2017成都市高三零珍)(答案:(1)=n;(2)(理)提示:求出數列{}的前n項和,再比較與1的大小。(文)=-2。)【典例4】解答下列問題:1、記為等差數列{}的前n項和,已知=11,=40。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{||}的前n項和(2023全國高考乙卷文)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③等差數列前n項和公式及運用;④拆項求和法及運用。【解題思路】(1)根據等差數列的性質,運用等差數列通項公式與前n項和公式,結合問題條件得到關于首項,公差d的方程組,求解方程組求出首項,公差d的值,就可求出數列{}的通項公式;(2)根據數列{}通項公式得到數列{||}的通項公式,運用拆項求和的基本方法就可求出數列{||}的前n項和。【詳細解答】(1)設等差數列{}的首項為,公差為d,=11,=40,+d=11①,10+45d=40②,聯立①②解得:=13,d=-2,=+(n-1)d=13-2n+2=15-2n;(2)由(1)知,==15-2n,||= 15-2n,1≤n≤7,= 14n- ,1≤n≤7, 2n-15,n≥8, -14n+98,n≥8。2、設等差數列{}的公差為d,且d>1,令=,記,分別為數列{},{}的前n項和。(1)若3=3+,+=21,求數列{}的通項公式;(2)若{}為等差數列,且-=99,求d(2023全國高考新高考I)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③等差數列前n項和公式及運用;④拆項求和法及運用。【解題思路】(1)根據等差數列的性質,運用等差數列通項公式與前n項和公式,結合問題條件得到關于首項,公差d的方程組,求解方程組求出首項,公差d的值,就可求出數列{}的通項公式;(2)根據數列{}通項公式,數列{}的通項公式和等差數列的性質,結合問題條件得到關于首項為,公差d的等式,從而得到首項為關于d的表示式,運用等差數列前n項和公式,拆項求和的基本方法得到關于d的方程,求解方程就可求出d的值。【詳細解答】(1)設等差數列{}的首項為,等差數列{}的公差為d,且d>1,=,3=3+,+=21,3+3d=4+2d①,3+3d+++=21②,聯立①②解得:=3,d=3,=+3(n-1)=3n;(2)設等差數列{}的首項為,等差數列{}的公差為d,且d>1,=,=,=,=,{}為等差數列,=+,(-d)(-2d)=0,=d或=2d,當=d時,===+,=99d+9949d=9950d,=(1+2+------+99)+=,-=9950d-=99,50d-=1,(50d-51)(d+1)=0, d=1或d=,d>1, d=;=2d時,===,=299d+9949d=9951d,=(1+2+------+99)=,-=9951d-=99,51d-=1,(51d+50)(d-1)=0,d=-,d=1與題意不符,綜上所述,若{}為等差數列,且-=99,則d=。3、數列{}為等差數列,= -6,n為奇數,記,分別為{},{}的2,n為偶數,前n項和,=32,=16。(1)求數列{}的通項公式;(2)證明:當n>5時,>(2023全國高考新高考II)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②等差數列通項公式及運用;③等差數列前n項和公式及運用;④拆項求和法及運用。【解題思路】(1)根據等差數列的性質,運用等差數列通項公式與前n項和公式,結合問題條件得到關于首項,公差d的方程組,求解方程組求出首項,公差d的值,就可求出數列{}的通項公式;(2)根據數列{}通項公式得到數列{}的通項公式,運用拆項求和的基本方法就可求出數列{}的前n項和關于n的表示式,運用等差數列前n項和公式得到關于n的表示式,就可證明結論。【詳細解答】(1)設等差數列{}的首項為,公差為d,=32,=16,2+3d=16①,+d-3=4②,聯立①②解得:=5,d=2,=+(n-1)d=5+2n-2=2n+3;(2)當n為奇數時,= -6=2n+3-6=2n-3,當n為偶數時,=2=4n+6,當n為奇數時,=2(1+3+------+n-2)++4(2+4+-------+n-1)++2n-3=+n-8,當n為奇數時,=2(1+3+------+n-1)+n+4(2+4+-------+n)+3n=+n,=5n+2=+4n,當n為奇數時,-=+n-8--4n=+n-8>+-8=20-8=12>0;當n為偶數時,-=+n--4n=+n>0,綜上所述,當n>5時,>。〖思考問題4〗(1)【典例4】是等差數列,等比數列之間的綜合問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是求一般數列的前n項和的問題,解答時注意數列通項是幾項的和,每一項分離出來之后可構成基本數列,具有這個特征的數列,求和都采用拆項和法;(3)拆項求和法的基本方法是:①將通項中的相應項分離出來構成基本數列;②運用基本數列前n項和公式求出各基本數列的前n項和;③把各基本數列前n項和相加;④得出所求數列的前n項和。[練習4]解答下列問題:1、(理)已知數列{}滿足:=-2,=2+4.(1)證明數列{+4}是等比數列;(2)求數列{}的前n項和。(文)在等比數列{}中,已知=8,且,+1,成等差數列。(1)求數列{}的通項公式;(2)求數列{|-4|}的前n項和(2017成都市一珍)(答案:(理)(1)提示:證明數列{+4}相鄰兩項的比為常數;(2)=-4n-2。(文)(1)數列{}的通項公式為=;(2)=-4n-2。)2、已知數列{}的前n項和= (n)。(1)求數列{}的通項公式;(2)設= + ,求數列{}的前2n項和。(答案:(1)數列{}的通項公式為=n;(2)=+n-2。)【典例5】解答下列問題:1、記為數列{}的前n項和,已知+n=2+1。(1)證明:數列{}是等差數列;(2)若,,成等比數列,求的最小值(2022全國高考甲卷)【解析】【考點】①等差數列定義與性質;②數列通項公式與前n項和公式之間的關系及運用;③證明數列是等差數列的基本方法;④等差數列通項公式及運用;⑤等比中項定義與性質;⑥等差數列前n項和公式及運用;⑦求一元二次函數最值的基本方法。【解題思路】(1)根據等差數列的性質,運用證明數列是等差數列的基本方法,結合問題條件就可證明數列{}是等差數列;(2)根據等差數列通項公式表示出,,關于的式子,運用等比中項的性質得到關于的方程,求解方程求出的值,由等差數列前n和公式得到關于n的一元二次函數,利用一元二次函數求最值的基本方法就可求出的最小值。【詳細解答】(1)證明:當n2時, +n=2+1, 2=2n+n-①,2=2(n-1)+n-1-②,①-②得:2(-)=2=2n+n--2(n-1)-n+1+,2(n-1)-2(n-1)=2(n-1),-=1(n2,n),當n=2時,- =1,數列{}是以為首項,1為公差的等差數列;(2)由(1)知,=+3,=+6,=+8,,,成等比數列, =(+3)(+8),=-12,數列{}是以-12為首項,1為公差的等差數列,=-12n+1=-n,當且僅當n=-==13(或n=12)時,取得最小值為= = =(13-25)=-78,若,,成等比數列,則的最小值為-78。2、設為等差數列{}的前n項和,已知=-7,=-15。(1)求數列{}的通項公式;(2)求,并求的最小值(2018全國高考新課標II卷(理))【解析】【考點】①等差數列的定義與性質;②等差數列前n項和公式及運用;③等差數列通項公式及運用;④求函數最值的基本方法。【解題思路】(1)運用等差數列{}的前n項和公式得到關于公差d的方程,求解方程求出公差d的值,從而求出數列{}的通項公式;(2)由(1)得到關于n的函數,利用求函數最值的基本方法就可求出的最小值。【詳細解答】(1)設等差數列{}的公差為d,=-7,=3+3d=-15,d=2,數列{}的通項公式為:=-7+(n-1)2=2n-9;(2)由(1)得=-7n+2=-8n,當且僅當n=-=4時,=16-84=-16為最小,的最小值是-16。〖思考問題5〗(1)【典例5】是等差數列,等比數列之間的綜合與求等差數列前n項和的最值問題,解答這類問題需要理解等差數列,等比數列的定義,通項公式,前n項和公式等基本概念,掌握等差數列,等比數列的通項公式與前n項和公式,并能熟練運用公式解答相關問題,注意等差數列前n項和是關于n的二次函數,運用求函數最值的基本方法就可求出結果;(2)第一小題一般是求通項公式的問題,解答時只需根據題給條件求出數列的首項和公差d(或公比q),再運用通項公式就可以得出結果;第二小題是求等差數列前n項和的最值問題,解答時注意等差數列前n項和是關于n的二次函數,利用求函數最值的基本方法就可求出等差數列的前n項和的最值。[練習5]解答下列問題:1、設{ }是等差數列,=-10,+10,+8,+6成等比數列。(1)求數列{ }的通項公式;(2)記{ }的前n項和為,求的最小值(2019全國高考北京(文))(答案:(1)數列{ }的通項公式為:=2n-12;(2)的最小值是-25。) 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫