資源簡(jiǎn)介 (共63張PPT)第六章§6.4 數(shù)列中的構(gòu)造問題數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)數(shù)列中的構(gòu)造問題是歷年高考的一個(gè)熱點(diǎn)內(nèi)容,主、客觀題均可出現(xiàn),一般通過構(gòu)造新的數(shù)列求數(shù)列的通項(xiàng)公式.課標(biāo)要求例1 已知數(shù)列{an}中,a1=5且an+1=4an+6,則an= . 待定系數(shù)法題型一命題點(diǎn)1 an+1=pan+q(p≠0,1,q≠0)7×4n-1-2因?yàn)閍n+1=4an+6,所以an+1+2=4an+8=4(an+2),又因?yàn)閍1+2=5+2=7≠0,所以=4,所以數(shù)列{an+2}是以7為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,所以an+2=7×4n-1 an=7×4n-1-2.例2 已知數(shù)列{an}滿足an+1=4an-12n+4,且a1=4,若ak=2 024,則k等于A.253 B.506 C.1 012 D.2 024√命題點(diǎn)2 an+1=pan+qn+c(p≠0,1,q≠0)設(shè)an+1+λ(n+1)+u=4(an+λn+u),所以an+1=4an+3λn+3u-λ,所以所以an+1-4(n+1)=4(an-4n).又a1-4=0,故{an-4n}為常數(shù)列,所以an=4n.由ak=4k=2 024,解得k=506.例3 (2024·衡陽(yáng)模擬)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且Sn=an+1-2n+1,a1=2,則an= . 命題點(diǎn)3 an+1=pan+qn(p≠0,1,q≠0,1)(n+1)2n-1因?yàn)镾n=an+1-2n+1,Sn-1=an-2n(n≥2),兩式相減得Sn-Sn-1=(an+1-2n+1)-(an-2n),即an+1=2an+2n.兩邊同除以2n+1可得-=(n≥2),又S1=a2-22=2,得a2=6,滿足-=所以數(shù)列是首項(xiàng)為=1,公差為的等差數(shù)列,故=1+=即an=(n+1)2n-1.思維升華形式 構(gòu)造方法an+1=pan+q 引入?yún)?shù)c,構(gòu)造新的等比數(shù)列{an-c}an+1=pan+qn+c 引入?yún)?shù)x,y,構(gòu)造新的等比數(shù)列{an+xn+y}an+1=pan+qn跟蹤訓(xùn)練1 (多選)已知數(shù)列{an},下列結(jié)論正確的有A.若a1=2,2(n+1)an-nan+1=0,則an=n·2nB.在數(shù)列{an}中,a1=1,且an=2an-1+3(n≥2,且n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n+1-3C.若a1=2,an=an-1+(n≥2),則數(shù)列是等比數(shù)列D.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=2an+n-1,則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n-n+1√√∵2(n+1)an-nan+1=0,∴=∴是首項(xiàng)為=2,公比為2的等比數(shù)列,∴=2·2n-1,∴an=n·2n,故A正確;由an=2an-1+3(n≥2),得an+3=2(an-1+3),即=2,又a1+3=1+3=4,∴數(shù)列{an+3}是首項(xiàng)為4,公比為2的等比數(shù)列,∴an+3=4×2n-1,即an=2n+1-3,∴數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n+1-3,故B正確;根據(jù)題意,an=an-1+ -=1,n≥2,又=6,∴是首項(xiàng)為6,公差為1的等差數(shù)列,故C錯(cuò)誤;設(shè)an+1+k(n+1)+b=2(an+kn+b),∴an+1=2an+kn+b-k,由an+1=2an+n-1,得解得∴=2,即{an+n}是首項(xiàng)為a1+1=2,公比為2的等比數(shù)列.∴an+n=2×2n-1=2n,故an=2n-n,故D錯(cuò)誤.例4 已知數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=(n∈N*),則an= . 取倒數(shù)法和取對(duì)數(shù)法題型二命題點(diǎn)1 取倒數(shù)法因?yàn)閍n+1=(n∈N*),所以=+1,設(shè)+t=3所以3t-t=1,解得t=所以+=3又+=1+=所以數(shù)列是以為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,所以+=×3n-1=所以an=.例5 (2025·岳陽(yáng)模擬)已知數(shù)列{an}滿足a1=10,an+1=10若as·at=a10,則s+t的最大值為A.10 B.12 C.16 D.18√命題點(diǎn)2 取對(duì)數(shù)法由an+1=10可得an>0,lg an+1=lg(10)=2lg an+1,故lg an+1+1=2(lg an+1),又lg a1+1=2,故{lg an+1}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列,則lg an+1=2n,故an=由as·at=a10可得·==故2s+2t=210,則210≥2=2=故+1≤10,得0故s+t的最大值為18.(1)形如an+1==·+的形式,化歸為bn+1=pbn+q的通項(xiàng)公式,再求an.(2)形如an+1=p的遞推公式,兩邊同取以p為底的對(duì)數(shù),得logpan+1=qlogpan+1,將logpan看成整體,運(yùn)用待定系數(shù)法求得logpan的表達(dá)式,再得出an.思維升華跟蹤訓(xùn)練2 (1)在數(shù)列{bn}中,b1=-1,bn+1=則數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式bn= . bn+1=的兩邊同時(shí)取倒數(shù),得=即=+3,因此+3=2又+3=2,故是以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,則+3=2·2n-1=2n,可得bn=.(2)設(shè)數(shù)列{an}滿足a1=100,an>0,且10an=(n≥2),則an= . 由10an=(n≥2)且an>0,兩邊取對(duì)數(shù)得lg an+1=2lg an-1,n≥2,令xn=lg an,則xn+1=2xn-1,n≥2,整理得xn-1=2(xn-1-1),又x1-1=lg a1-1=1,所以數(shù)列為首項(xiàng)為1,公比為2的等比數(shù)列,則xn-1=2n-1,故xn=2n-1+1,故an=1.an+2=pan+1+qan對(duì)應(yīng)于一元二次方程x2-px-q=0,此方程為該數(shù)列的特征根方程.(1)若特征根方程有兩個(gè)不等實(shí)根α,β,則an=A·αn+B·βn,A,B由a1,a2的值決定;(2)若特征根方程只有一個(gè)實(shí)根α,則an=(An+B)·αn,A,B由a1,a2的值決定.特征根法求an+2=pan+1+qan型的通項(xiàng)公式微拓展典例 (1)已知數(shù)列{an}滿足a1=2,a2=3,an+2=3an+1-2an(n∈N*),則an= . an+2=3an+1-2an,其特征方程為x2=3x-2,解得x1=1,x2=2,令an=c1·1n+c2·2n,由得∴an=1+2n-1.1+2n-1(2)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,a2=2,4an+2=4an+1-an(n∈N*),則an= . 4an+2=4an+1-an,其特征方程為4x2=4x-1,解得x1=x2=令an=(c1+nc2)由得∴an=.若數(shù)列{an}滿足an+1=的遞推公式,則不動(dòng)點(diǎn)方程為x=,則cx2+(d-a)x-b=0.(1)若不動(dòng)點(diǎn)方程有兩個(gè)不等實(shí)根α,β,則數(shù)列為等比數(shù)列.(2)若不動(dòng)點(diǎn)方程有一個(gè)實(shí)根α,則數(shù)列為等差數(shù)列.(3)若不動(dòng)點(diǎn)方程無實(shí)根,則考慮數(shù)列為周期數(shù)列.不動(dòng)點(diǎn)法求an+1=型的通項(xiàng)公式微拓展典例 (1)設(shè){an}滿足a1=1,an+1=,n∈N*,則an= . 設(shè)函數(shù)f(x)=,解方程f(x)=x求出不動(dòng)點(diǎn)p=2,q=-1,于是=-·,逐次迭代得·,解得an=. (2)數(shù)列{an}滿足a1=2a,an+1=2a-,a≠0,n∈N*,則an= . 設(shè)函數(shù)f(x)=2a-,解方程f(x)=x求出不動(dòng)點(diǎn)p=a,于是,所以+(n-1)·,所以an=a+.a+課時(shí)精練對(duì)一對(duì)答案12345678910題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7答案 D C B A ABD ACD題號(hào) 8 答案 答案12345678910(1)由Sn+1=2Sn+n,可得an+1=Sn+n,令n=1,可得a2=S1+1=1,即S1=a1=0,由Sn+1=2Sn+n可得Sn+1+(n+1)+1=2(Sn+n+1),且S1+1+1=2≠0,可知數(shù)列{Sn+n+1}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列,則Sn+n+1=2×2n-1=2n,可得Sn+n=2n-1,即an+1=2n-1,則an=2n-1-1,n≥2,且a1=0符合上式,所以an=2n-1-1.9.答案12345678910(2)由(1)可得bn=log2(an+1)=log22n-1=n-1,則bn+1-bn=n-(n-1)=1,可知{bn}是首項(xiàng)b1=0,公差為1的等差數(shù)列,可得Tn==當(dāng)n≥2時(shí),則==2所以+++…+=2=2.9.答案12345678910(1)∵an+1=,∴==+,∴1-=-=,又1-=≠0,∴數(shù)列是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列.10.答案12345678910(2)由(1)知1-=,故an==.(3)bn==·===1-,顯然數(shù)列為遞增數(shù)列,10.答案12345678910且3-2>0對(duì)n∈N*恒成立,∴數(shù)列為遞減數(shù)列,∴數(shù)列{bn}為遞增數(shù)列,且bn<1,∴bn10.一、單項(xiàng)選擇題1.在數(shù)列{an}中,Sn為其前n項(xiàng)和,首項(xiàng)a1=1,又函數(shù)f(x)=x3-an+1sin x+(2an+1)x+1,若f'(0)=0,則S2 025等于A.22 023-2 024 B.22 024-2 025C.22 025-2 026 D.22 026-2 027√12345678910答案12345678910答案因?yàn)閒(x)=x3-an+1sin x+(2an+1)x+1,所以f '(x)=3x2-an+1cos x+2an+1,若f '(0)=0,則an+1=2an+1,所以an+1+1=2(an+1),又a1+1=2,所以數(shù)列{an+1}是以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,所以an+1=2n,所以an=2n-1,故Sn=-n=2n+1-n-2,所以S2 025=22 026-2 027.12345678910答案2.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=2an+n,則a4等于A.17 B.18 C.19 D.20√12345678910答案方法一 因?yàn)閍n+1=2an+n,所以an+1+n+2=2an+2n+2=2(an+n+1),又a1+1+1=1+1+1=3,即數(shù)列{an+n+1}是以3為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,即an+n+1=3·2n-1,即an=3·2n-1-n-1,故a4=3·23-4-1=19.12345678910答案方法二 由an+1=2an+n,a1=1,故a2=2a1+1=3,a3=2a2+2=8,a4=2a3+3=19.3.(2025·宜賓模擬)一只蜜蜂從蜂房A出發(fā)向右爬,每次只能爬向右側(cè)相鄰的兩個(gè)蜂房(如圖),例如:從蜂房A只能爬到1號(hào)或2號(hào)蜂房,從1號(hào)蜂房只能爬到2號(hào)或3號(hào)蜂房……以此類推,用an表示蜜蜂爬到n號(hào)蜂房的方法數(shù),則a2 023a2 025-等于A.1 B.-1C.2 D.-2√12345678910答案12345678910答案依題意,an=an-1+an-2(n≥3),a1=1,a2=2,a3=a1+a2=3,當(dāng)n≥2時(shí),anan+2-=an(an+1+an)-=anan+1+-=+an+1(an-an+1) =-an+1an-1=-(an-1an+1-),a1a3-=-1,所以數(shù)列{anan+2-}是首項(xiàng)為-1,公比為-1的等比數(shù)列,所以a2 023a2 025-=(-1)×(-1)2 023-1=-1.4.在數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=3an-2n-1(n∈N*),記cn=3n-2×(-1)nλan,若數(shù)列{cn}為遞增數(shù)列,則實(shí)數(shù)λ的取值范圍為A. B.(-2,1)C.(-1,1) D.(0,1)√12345678910答案12345678910由an+1=3an-2n-1,得=·-即-=而-=0,則-=0,即an=2n-1,則cn=3n-2×(-1)nλ·2n-1=3n-(-2)nλ,由數(shù)列{cn}為遞增數(shù)列,得 n∈N*,cn+1>cn恒成立,則 n∈N*,3n+1-(-2)n+1λ>3n-(-2)nλ,即3n-1>(-2)n-1λ恒成立,答案12345678910當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),λ<恒成立,數(shù)列為遞增數(shù)列的最小值為1,則λ<1,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),λ>-恒成立,數(shù)列為遞減數(shù)列,-的最大值為-則λ>-所以實(shí)數(shù)λ的取值范圍為.答案二、多項(xiàng)選擇題5.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a2=3,且an+1=3Sn+2(n∈N*),則下列說法正確的有A.a1= B.S4=C.{an}是等比數(shù)列 D.是等比數(shù)列√12345678910答案√√12345678910由題意,數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a2=3,且an+1=3Sn+2,則a2=3S1+2=3a1+2,所以a1=故A正確;因?yàn)閍n+1=3Sn+2, ①所以當(dāng)n≥2 時(shí),an=3Sn-1+2, ②①-②得an+1-an=3an,即an+1=4an,當(dāng)n=1時(shí),a1=不滿足a2=4a1,故數(shù)列{an}不是等比數(shù)列,故C錯(cuò)誤;答案12345678910當(dāng)n≥2時(shí),an+1=4an,則a3=4a2=12,a4=4a3=48,故S4=+3+12+48=故B正確;由an+1=3Sn+2,得Sn+1-Sn=3Sn+2,所以Sn+1=4Sn+2,令Sn+1+λ=4(Sn+λ),則Sn+1=4Sn+3λ,所以3λ=2,即λ=答案12345678910所以Sn+1+=4即=4,故是首項(xiàng)為S1+=a1+=1,公比為4的等比數(shù)列,故D正確.答案6.(2024·邢臺(tái)模擬)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=3,an+1=4an+3×4n,則A.a2=24 B.為等比數(shù)列C.S10= D.log2(4a100-3S100+1)=200√12345678910答案√√12345678910選項(xiàng)A,由題意得a2=4a1+3×4=24,A正確;選項(xiàng)B,將an+1=4an+3×4n兩邊同時(shí)除以4n+1,得=+即-=則是首項(xiàng)為=公差為的等差數(shù)列,不是等比數(shù)列,B錯(cuò)誤;選項(xiàng)C,由=+(n-1)=n,得an=3n×4n-1,所以Sn=3+6×4+9×42+…+3n×4n-1, ①答案12345678910則4Sn=3×4+6×42+9×43+…+3n×4n, ②①-②得,-3Sn=3+3×(4+42+43+…+4n-1)-3n×4n=3+3×-3n×4n=-(3n-1)×4n-1,即Sn=則S10=C正確;選項(xiàng)D,因?yàn)?an-3Sn+1=4×3n×4n-1-3×+1=4n,所以log2(4a100-3S100+1)=log24100=log22200=200,D正確.答案三、填空題7.已知數(shù)列{an}中,a1=1,a2=2,an+1-5an+4an-1=0(n∈N*,n≥2),則{an}的通項(xiàng)公式為 . 12345678910答案an=因?yàn)楫?dāng)n≥2時(shí),an+1-5an+4an-1=0,所以an+1-an=4(an-an-1),又a1=1,a2=2,則a2-a1=1,所以{an+1-an}是以1為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,所以an+1-an=4n-1,從而an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=4n-2+4n-3+…+41+40+1=+1=當(dāng)n=1時(shí),a1=1滿足上式,所以an=.12345678910答案8.(2025·南京模擬)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,2an+1-an+anan+1=0(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為 . 12345678910答案an=12345678910在數(shù)列{an}中,a1=1,2an+1-an+anan+1=0,顯然an≠0,則有=2·+1,即+1=2而+1=2,因此數(shù)列是以2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,所以+1=2n,即an=.答案四、解答題9.(2025·湖北云學(xué)重點(diǎn)高中聯(lián)盟聯(lián)考)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a2=1且Sn+1=2Sn+n(n∈N*).(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;12345678910答案12345678910答案由Sn+1=2Sn+n,可得an+1=Sn+n,令n=1,可得a2=S1+1=1,即S1=a1=0,由Sn+1=2Sn+n可得Sn+1+(n+1)+1=2(Sn+n+1),且S1+1+1=2≠0,可知數(shù)列{Sn+n+1}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列,則Sn+n+1=2×2n-1=2n,可得Sn+n=2n-1,即an+1=2n-1,則an=2n-1-1,n≥2,且a1=0符合上式,所以an=2n-1-1.(2)設(shè)數(shù)列{bn}滿足bn=log2(an+1),數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn,求+++…+.12345678910答案12345678910答案由(1)可得bn=log2(an+1)=log22n-1=n-1,則bn+1-bn=n-(n-1)=1,可知{bn}是首項(xiàng)b1=0,公差為1的等差數(shù)列,可得Tn==當(dāng)n≥2時(shí),則==2所以+++…+=2=2.10.(2025·八省聯(lián)考)已知數(shù)列{an}中,a1=3,an+1=.(1)證明:數(shù)列為等比數(shù)列;12345678910答案12345678910答案∵an+1=,∴==+,∴1-=-=,又1-=≠0,∴數(shù)列是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列.(2)求{an}的通項(xiàng)公式;12345678910答案由(1)知1-=,故an==.(3)令bn=,證明:bn12345678910答案12345678910答案bn==·===1-,顯然數(shù)列為遞增數(shù)列,且3·-2>0對(duì)n∈N*恒成立,∴數(shù)列為遞減數(shù)列,∴數(shù)列{bn}為遞增數(shù)列,且bn<1,∴bn第六章§6.3 等比數(shù)列數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)1.通過生活中的實(shí)例,理解等比數(shù)列的概念和通項(xiàng)公式的意義.2.掌握等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式,理解等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式的關(guān)系.3.能在具體問題情境中,發(fā)現(xiàn)數(shù)列的等比關(guān)系,并解決相應(yīng)的問題.4.體會(huì)等比數(shù)列與指數(shù)函數(shù)的關(guān)系.課標(biāo)要求課時(shí)精練內(nèi)容索引第一部分 落實(shí)主干知識(shí)第二部分 探究核心題型落實(shí)主干知識(shí)第一部分1.等比數(shù)列有關(guān)的概念(1)定義:一般地,如果一個(gè)數(shù)列從第 項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的比都等于 常數(shù),那么這個(gè)數(shù)列叫做等比數(shù)列,這個(gè)常數(shù)叫做等比數(shù)列的 ,公比通常用字母q(q≠0)表示.(2)等比中項(xiàng):如果在a與b中間插入一個(gè)數(shù)G,使a,G,b成 數(shù)列,那么 叫做a與b的等比中項(xiàng),此時(shí),G2= .2同一個(gè)公比等比Gab2.等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式(1)若等比數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公比為q,則其通項(xiàng)公式為an= .(2)等比數(shù)列通項(xiàng)公式的推廣:an=amqn-m.(3)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式:當(dāng)q=1時(shí),Sn=na1;當(dāng)q≠1時(shí),Sn=________= .3.等比數(shù)列的常用性質(zhì)(1)若m+n=p+q,則 ,其中m,n,p,q∈N*.特別地,若2w=m+n,則 ,其中m,n,w∈N*.a1qn-1aman=apaqaman=(2)ak,ak+m,ak+2m,…仍是等比數(shù)列,公比為 (k,m∈N*).(3)若數(shù)列{an},{bn}是兩個(gè)項(xiàng)數(shù)相同的等比數(shù)列,則數(shù)列{ban},{pan·qbn}和也是等比數(shù)列(b,p,q≠0).(4)若或則等比數(shù)列{an}遞 .若或則等比數(shù)列{an}遞 .qm增減4.等比數(shù)列前n項(xiàng)和的常用性質(zhì)若等比數(shù)列{an}的 前n項(xiàng)和為Sn,則Sn, , 仍成等比數(shù)列(公比q=-1且n為偶數(shù)除外),其公比為qn.S2n-SnS3n-S2n1.判斷下列結(jié)論是否正確.(請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中打“√”或“×”)(1)等比數(shù)列的公比q是一個(gè)常數(shù),它可以是任意實(shí)數(shù).( )(2)三個(gè)數(shù)a,b,c成等比數(shù)列的充要條件是b2=ac.( )(3)數(shù)列{an}為等比數(shù)列,則S4,S8-S4,S12-S8成等比數(shù)列.( )(4)對(duì)有窮等比數(shù)列,與首末兩項(xiàng)“等距離”的兩項(xiàng)之積等于首末兩項(xiàng)的積.( )×√××2.(2025·臨汾模擬)在等比數(shù)列{an}中,a1=1,a5=4,則a3等于A.2 B.-2 C.±2 D.2√由等比數(shù)列的性質(zhì)可知,=a1·a5=4,所以a3=±2,又因?yàn)?q2>0,所以a3=2.3.(多選)設(shè)數(shù)列{an}是各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列,則A.a3,a5,a7成等比數(shù)列 B.{}是等比數(shù)列C.{lg an}是等比數(shù)列 D.是等比數(shù)列√√√設(shè)等比數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公比為q(q≠0).對(duì)于A==q8,a3·a7=(a1q2)·(a1q6)=q8,所以=a3·a7,則a3,a5,a7成等比數(shù)列,A正確;對(duì)于B,因?yàn)?q3,所以{}是等比數(shù)列,B正確;對(duì)于C,不妨設(shè)等比數(shù)列{an}為an=1,則lg an=0,所以{lg an}不是等比數(shù)列,C錯(cuò)誤;對(duì)于D,因?yàn)?=所以是等比數(shù)列,D正確.4.在等比數(shù)列{an}中,a1=3,a1+a3+a5=21,則a7+a9= . 設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,因?yàn)閍1=3,且a1+a3+a5=21,可得a1(1+q2+q4)=21,解得q2=2,所以a7+a9=a1(q6+q8)=24a1=72.72解題時(shí)關(guān)注三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)(1)當(dāng)q≠0,且q≠1時(shí),Sn=k-k·qn(k≠0)是{an}是等比數(shù)列的充要條件,此時(shí)k=.(2)由an+1=qan,q≠0,并不能立即斷言{an}為等比數(shù)列,還要驗(yàn)證a1≠0.(3)在運(yùn)用等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式時(shí),必須注意對(duì)q=1與q≠1分類討論,防止因忽略q=1這一特殊情形而導(dǎo)致解題失誤.返回微點(diǎn)提醒探究核心題型第二部分例1 (1)(2023·全國(guó)甲卷)設(shè)等比數(shù)列{an}的各項(xiàng)均為正數(shù),前n項(xiàng)和為Sn,若a1=1,S5=5S3-4,則S4等于A. B. C.15 D.40√等比數(shù)列基本量的運(yùn)算題型一方法一 若該數(shù)列的公比q=1,代入S5=5S3-4中,有5=5×3-4,不成立,所以q≠1.由=5×-4,化簡(jiǎn)得q4-5q2+4=0,所以q2=1(舍)或q2=4,因?yàn)榇藬?shù)列各項(xiàng)均為正數(shù),所以q=2,所以S4==15.方法二 由題知1+q+q2+q3+q4=5(1+q+q2)-4,即q3+q4=4q+4q2,即q3+q2-4q-4=0,即(q-2)(q+1)(q+2)=0.由題知q>0,所以q=2.所以S4=1+2+4+8=15.(2)我國(guó)明代的數(shù)學(xué)家、音樂理論家朱載堉創(chuàng)立的十二平均律是第一個(gè)利用數(shù)學(xué)使音律公式化的人.十二平均律的生律法是精確規(guī)定八度的比例,把八度分成13個(gè)半音,使相鄰兩個(gè)半音之間的頻率比是常數(shù),如表所示,其中a1,a2,…,a13表示這些半音的頻率,它們滿足log2=1(i=1,2,…,12).若某一半音與D#的頻率之比為則該半音為頻率 a1 a2 a3 a4 a5 a6 a7 a8 a9 a10 a11 a12 a13半音 C C# D D# E F F# G G# A A# B C(八度)A.F# B.G C.G# D.A√依題意可知an>0(n=1,2,…,13).由于a1,a2,…,a13滿足log2=1(i=1,2,…,12),則=2,所以=所以數(shù)列a1,a2,…,a13為等比數(shù)列,公比q=D#對(duì)應(yīng)的頻率為a4,所求半音與D#的頻率之比為=所以所求半音對(duì)應(yīng)的頻率為a4·=a8,即對(duì)應(yīng)的半音為G.等比數(shù)列基本量的運(yùn)算的解題策略(1)等比數(shù)列中有五個(gè)量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通過列方程(組)求解.(2)解方程組時(shí)常常利用“作商”消元法.(3)運(yùn)用等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式時(shí),一定要討論公比q=1的情形,否則會(huì)漏解或增解.思維升華跟蹤訓(xùn)練1 (1)已知等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a2=4=8,則a1等于A.16 B.8 C.6 D.2√設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,由=8,即==8,可得q3=8,即q=2,又a2=4,所以a1==2.(2)(2024·嘉興模擬)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,等比數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn,若b1=-1,b5=8b2,(1-2n)Sn=n(n+1)Tn,則an= . 2n設(shè)等比數(shù)列{bn}的公比為q,由b5=8b2,則q3=8,解得q=2,又b1=-1,所以bn=-2n-1,所以Tn==1-2n,代入(1-2n)Sn=n(n+1)Tn,解得Sn=n(n+1),當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=2,當(dāng)n≥2,n∈N*時(shí),an=Sn-Sn-1=n(n+1)-n(n-1)=2n,a1=2滿足上式,所以an=2n,n∈N*.例2 (1)(多選)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,下列說法正確的是A.若b2=ac,則a,b,c成等比數(shù)列B.若{an}為等差數(shù)列,則{}為等比數(shù)列C.若Sn=3n-1,則數(shù)列{an}為等比數(shù)列D.若a1=1,a2=2,3an+1=an+2an+2(n∈N*),則{an+1-an}為等比數(shù)列等比數(shù)列的判定與證明題型二√√√對(duì)于A,當(dāng)a=b=c=0時(shí),b2=ac,此時(shí)a,b,c不成等比數(shù)列,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B,若{an}為等差數(shù)列,設(shè)其公差為d,則此時(shí)有==2d>0,所以數(shù)列{}為等比數(shù)列,故B正確;對(duì)于C,若Sn=3n-1,則a1=S1=2,an=Sn-Sn-1=3n-1-(3n-1-1)=3n-3n-1=2·3n-1(n≥2),a1=2顯然滿足an=2·3n-1,所以數(shù)列{an}為等比數(shù)列,故C正確;對(duì)于D,因?yàn)?an+1=an+2an+2,所以2(an+2-an+1)-(an+1-an)=0,而a1=1,a2=2,因此數(shù)列{an+1-an}是首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列,故D正確.(2)(2024·福州模擬)已知數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=且滿足an+1=.①求證:數(shù)列為等比數(shù)列;由an+1=得=1+·則-2=又a1=-2=≠0,所以數(shù)列是以為首項(xiàng)為公比的等比數(shù)列.②若+++…+<2 025,求滿足條件的最大正整數(shù)n.由①可得-2=所以=+2,則++…+=+2n=+2n=1-+2n,由+++…+<2 025,得1-+2n<2 025,即2n-<2 024,又函數(shù)y=2n-為增函數(shù),所以滿足2n-<2 024的最大正整數(shù)為1 012.等比數(shù)列的四種常用判定方法(1)定義法:若=q(q為非零常數(shù),且n≥2,n∈N*),則{an}是等比數(shù)列.(2)等比中項(xiàng)法:若在數(shù)列{an}中,an≠0且=anan+2(n∈N*),則{an}是等比數(shù)列.(3)通項(xiàng)公式法:若數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式可寫成an=cqn-1(c,q均為非零常數(shù),n∈N*),則{an}是等比數(shù)列.(4)前n項(xiàng)和公式法:若數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=kqn-k(k為常數(shù),且k≠0,q≠0,1),則{an}是等比數(shù)列.思維升華跟蹤訓(xùn)練2 (2024·昆明模擬)已知數(shù)列{an}滿足an(an-1+3an+1)=4an-1an+1(n≥2,n∈N*),且a1=1,a2=.(1)證明:數(shù)列是等比數(shù)列;∵an(an-1+3an+1)=4an-1an+1(n≥2,n∈N*),∴an·an-1+an·3an+1=4an-1an+1,∴+=∴-=3又-=4-1=3≠0,∴數(shù)列是首項(xiàng)為3,公比為3的等比數(shù)列.(2)求{an}的通項(xiàng)公式.由(1)得-=3×3n-1=3n,∴當(dāng)n≥2時(shí)++…+=3n-1+3n-2+…+31==即-=∴=+=+1=∴an=又a1=1也滿足上式,∴數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=.例3 (2023·全國(guó)乙卷)已知{an}為等比數(shù)列,a2a4a5=a3a6,a9a10=-8,則a7= . 命題點(diǎn)1 項(xiàng)的性質(zhì)等比數(shù)列的性質(zhì)題型三-2方法一 {an}為等比數(shù)列,∴a4a5=a3a6,∴a2=1,又a2a9a10=a7a7a7,∴1×(-8)=(a7)3,∴a7=-2.方法二 設(shè){an}的公比為q(q≠0),則a2a4a5=a3a6=a2q·a5q,顯然an≠0,則a4=q2,即a1q3=q2,則a1q=1,∵a9a10=-8,則a1q8·a1q9=-8,則q15=(q5)3=-8=(-2)3,則q5=-2,則a7=a1q·q5=q5=-2.(1)若數(shù)列{an}為等比數(shù)列,且m1+m2+…+mn=k1+k2+…+kn,則·…·=·…·.(2)若數(shù)列{an}為等差數(shù)列,且m1+m2+…+mn=k1+k2+…+kn,則++…+=++…+.下標(biāo)和相等的等差(比)性質(zhì)的推廣微拓展典例 已知等差數(shù)列{an},Sn為前n項(xiàng)和,且a9=5,S8=16,則S11= .S8==16,∴a1+a8=4,又∵a9+a1+a8=3a6,∴a6=3,故S11=11a6=33.33例4 (1)設(shè)Sn是等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若S2=2,a3+a4=6,則等于A.2 B. C.3 D.命題點(diǎn)2 和的性質(zhì)√由題意得S2=2,S4-S2=6,S4=S2+6=8,且等比數(shù)列{an}的公比q≠-1,則S2,S4-S2,S6-S4成等比數(shù)列,故=S2(S6-S4),即62=2(S6-8),解得S6=26,故==.因?yàn)榈缺葦?shù)列{an}有2n+1項(xiàng),則奇數(shù)項(xiàng)有n+1項(xiàng),偶數(shù)項(xiàng)有n項(xiàng),設(shè)公比為q,得到奇數(shù)項(xiàng)的和為1+q2+q4+…+q2n=1+q(q+q3+q5+…+q2n-1)=85,偶數(shù)項(xiàng)的和為q+q3+q5+…+q2n-1=42,整體代入得q=2,所以前2n+1項(xiàng)的和為=85+42=127,解得n=3.(2)已知等比數(shù)列{an}有2n+1項(xiàng),a1=1,所有奇數(shù)項(xiàng)的和為85,所有偶數(shù)項(xiàng)的和為42,則n等于A.2 B.3 C.4 D.5√(1)在解決與等比數(shù)列有關(guān)的問題時(shí),要注意挖掘隱含條件,利用性質(zhì),特別是“若m+n=p+q,則aman=apaq”,可以減少運(yùn)算量,提高解題速度.(2)在應(yīng)用等比數(shù)列的性質(zhì)解題時(shí),要注意性質(zhì)成立的前提條件,有時(shí)需要進(jìn)行適當(dāng)變形.此外,解題時(shí)注意設(shè)而不求思想的運(yùn)用.思維升華跟蹤訓(xùn)練3 (1)(多選)下列說法正確的是A.若等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=2n-1+t,則t=-1B.若{an}為等比數(shù)列,且a2a7+a3a6=6,則a1a2a3…a8=81C.若數(shù)列{an}為等比數(shù)列,Sn為其前n項(xiàng)和,則Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…成等比數(shù)列D.項(xiàng)數(shù)為奇數(shù)的等比數(shù)列{an},a1=2,S奇=S偶=則公比q=√√對(duì)于A,因?yàn)镾n=2n-1+t=t+×2n,由等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式Sn==-qn,知t=-所以A錯(cuò)誤;對(duì)于B,由a2a7+a3a6=6,得到a2a7=a3a6=3,所以a1a2a3…a8==81,故B正確;對(duì)于C,當(dāng)q=-1,n為偶數(shù)時(shí),Sn=0,顯然Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…不成等比數(shù)列,所以C錯(cuò)誤;對(duì)于D,設(shè)數(shù)列{an}共有2m+1項(xiàng),由題意得S奇=a1+a3+…+a2m+1=S偶=a2+a4+…+a2m=則S奇=a1+a2q+…+a2mq=2+q(a2+a4+…+a2m)=2+q=解得q=故D正確.(2)(多選)設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,其前n項(xiàng)和為Sn,前n項(xiàng)積為Tn,且滿足條件a1>1,a2 024a2 025>1,(a2 024-1)(a2 025-1)<0,則下列結(jié)論正確的是A.{an}為遞減數(shù)列B.S2 024+1C.T2 024是數(shù)列{Tn}中的最大項(xiàng)D.T4 049>1√√由(a2 024-1)(a2 025-1)<0,得或∵a2 024a2 025>1,∴a2 024和a2 025同號(hào),且一個(gè)大于1,一個(gè)小于1.∵a1>1,∴a2 024>1,0即數(shù)列{an}的前2 024項(xiàng)都大于1,而從第2 025項(xiàng)開始都小于1,公比q=<1,且q>0.∵a1>1,∴an=a1qn-1為減函數(shù),故{an}為遞減數(shù)列,故A正確;∵a2 025<1,∴a2 025=S2 025-S2 024<1,即S2 024+1>S2 025,故B錯(cuò)誤;等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)積為Tn,且數(shù)列{an}的前2 024項(xiàng)大于1,而從第2 025項(xiàng)開始都小于1,故T2 024是數(shù)列{Tn}中的最大項(xiàng),故C正確;T4 049=a1a2a3…a4 049=∵a2 025<1,∴<1,即T4 049<1,故D錯(cuò)誤.返回課時(shí)精練對(duì)一對(duì)答案1234567891011121314題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8答案 B D B C A B AC BD題號(hào) 9 10 13 14 15 16 答案 32 -44 ACD ABC 21 012 1516答案1234567891011121314(1)當(dāng)k=2時(shí),有an+an+2=2an+1,即an+2-an+1=an+1-an,所以{an}為等差數(shù)列,設(shè)其公差為d,因?yàn)閍1=1,a2=3,所以d=a2-a1=2,所以S10=1×10+×2=100.(2)當(dāng)k=時(shí),an+2=an+1-an,11.1516答案1234567891011121314所以an+2-2an+1=an+1-an=(an+1-2an),即bn+1=bn,且b1=a2-2a1=1,所以{bn}是以1為首項(xiàng)為公比的等比數(shù)列,所以bn=1×=.11.1516答案1234567891011121314(1)∵=an+∴2Sn=2nan+n(1-n),∴當(dāng)n≥2時(shí),2Sn-1=2(n-1)an-1+(n-1)(2-n),則2(Sn-Sn-1)=2nan-2(n-1)an-1+2(1-n),化簡(jiǎn)得an-an-1=1(n≥2),又∵a1=2,∴{an}是以2為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,12.1516答案1234567891011121314∴an=n+1,∴{an}的通項(xiàng)公式為an=n+1.(2)由(1)知bn==2-n=∴當(dāng)n≥2時(shí)=-=-又∵b1b2=12.1516答案1234567891011121314∴{(-1)n+1bnbn+1}是以為首項(xiàng),-為公比的等比數(shù)列,∴b1b2-b2b3+…+(-1)n+1bnbn+1==.12.1516一、單項(xiàng)選擇題1.(2024·北京模擬)已知數(shù)列{an}中,a1=1-=0,Sn為其前n項(xiàng)和,則S5等于A. B. C.11 D.31√1234567891011121314知識(shí)過關(guān)答案15161234567891011121314答案由-=0得=又∵a1=1,∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列,∴S5==2-=.15161234567891011121314答案2.(2025·廊坊模擬)已知等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1+a3+a5=1,a2+a4+a6=2,則S12-S6等于A.18 B.54 C.128 D.192√設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,則(a1+a3+a5)q=a2+a4+a6,解得q=2.S12-S6=a7+a8+…+a12=(a1+a2+…+a6)×26=3×26=192.15163.(2025·哈師大附中模擬)已知等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若=則等于A. B.8 C.9 D.16√1234567891011121314答案15161234567891011121314設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,由=得S6-S3=3S3,則q3==3,又Sn為{an}的前n項(xiàng)和,則S3,S6-S3,S9-S6,S12-S9成等比數(shù)列,公比為q3=3,于是S12=S3+(S6-S3)+(S9-S6)+(S12-S9)=S3+3S3+32S3+33S3=40S3,所以==8.答案15164.(2023·新高考全國(guó)Ⅱ)記Sn為等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若S4=-5,S6=21S2,則S8等于A.120 B.85 C.-85 D.-120√1234567891011121314答案15161234567891011121314方法一 設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,首項(xiàng)為a1,若q=1,則S6=6a1=3×2a1=3S2,不符合題意,所以q≠1.由S4=-5,S6=21S2,可得=-5,=21× ①由①可得,1+q2+q4=21,解得q2=4,所以S8==·(1+q4)=-5×(1+16)=-85.答案15161234567891011121314方法二 設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,因?yàn)镾4=-5,S6=21S2,所以q≠-1,否則S4=0,從而S2,S4-S2,S6-S4,S8-S6成等比數(shù)列,所以(-5-S2)2=S2(21S2+5),解得S2=-1或S2=當(dāng)S2=-1時(shí),S2,S4-S2,S6-S4,S8-S6,即為-1,-4,-16,S8+21,答案15161234567891011121314易知S8+21=-64,即S8=-85;當(dāng)S2=時(shí),S4=a1+a2+a3+a4=(a1+a2)(1+q2)=(1+q2)S2>0,與S4=-5矛盾,舍去.綜上,S8=-85.答案15165.在流行病學(xué)中,基本傳染數(shù)R0是指在沒有外力介入,同時(shí)所有人都沒有免疫力的情況下,一個(gè)感染者平均傳染的人數(shù).R0一般由疾病的感染周期、感染者與其他人的接觸頻率、每次接觸過程中傳染的概率決定,假設(shè)某種傳染病的基本傳染數(shù)R0=4,平均感染周期為7天,那么感染人數(shù)由1(初始感染者)增加到3 333大約需要的天數(shù)為(初始感染者傳染R0個(gè)人為第一輪傳染,這R0個(gè)人每人再傳染R0個(gè)人為第二輪傳染……參考數(shù)據(jù):lg 2≈0.301 0)A.42 B.43 C.35 D.49√1234567891011121314答案15161234567891011121314設(shè)第n輪感染的人數(shù)為an,前n輪感染的總?cè)藬?shù)為Sn,則數(shù)列{an}是首項(xiàng)a1=4,公比q=4的等比數(shù)列,由Sn+1=+1≥3 333,可得4n+1≥10 000,兩邊取對(duì)數(shù)得(2n+2)lg 2≥4,所以n+1≥≈≈6.64,n≥5.64,所以感染人數(shù)由1增加到3 333需要6輪傳染,故需要的天數(shù)約為6×7=42.答案15166.(2025·遵義模擬)若數(shù)列{an}滿足a1=且對(duì)任意正整數(shù)p,q都有apaq=ap+q,則等于A.4 B. C.6 D.√1234567891011121314答案1516由apaq=ap+q,得(p+q)ap+q=pap·qaq,令bn=nan(n∈N*),依題意,對(duì)任意正整數(shù)p,q都有bp+q=bpbq,令p=1,q=n(n∈N*),則 n∈N*,bn+1=b1bn,而b1=a1=即bn+1=bn,因此數(shù)列{bn}是以為首項(xiàng)為公比的等比數(shù)列,bn=即nan=an=所以==.1234567891011121314答案1516二、多項(xiàng)選擇題7.(2024·黃岡模擬)數(shù)列{an}滿足a1=1,Sn-1=3an(n≥2),則下列結(jié)論中正確的是A.a2= B.{an}是等比數(shù)列C.an+1=an,n≥2 D.Sn-1=n≥21234567891011121314√答案√1516由Sn-1=3an(n≥2),當(dāng)n=2時(shí),S1=a1=3a2=1,解得a2=故A正確;當(dāng)n≥1時(shí),可得Sn=3an+1,所以Sn-Sn-1=3an+1-3an(n≥2),所以an=3an+1-3an(n≥2),即an+1=an(n≥2),而a2=a1,故C正確,B不正確;因?yàn)镾n-1=a1+a2+a3+…+an-1=1+=n≥2,故D錯(cuò)誤.1234567891011121314答案15168.設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)積為Tn,下列命題為真命題的是A.若T3=1,a8=2,則T9=16B.若T3=1,T5=32,則a2+a3=3C.若a2a3=2,則T3T5=8D.若T5=32,則|a2|+|a4|≥4√1234567891011121314答案√15161234567891011121314對(duì)于A,易知T3=T5=T9=若T3=1,則a2=1,又因?yàn)閍8=2,所以a5=±=±所以T9==±16故A錯(cuò)誤;對(duì)于B,若T3=1,T5=32,則a2=1,a3=2,所以a2+a3=3,故B正確;對(duì)于C,若a2a3=2,則T3T5===8故C錯(cuò)誤;對(duì)于D,若T5=32,則a3=2,所以|a2|+|a4|≥2=2=4,當(dāng)且僅當(dāng)|a2|=|a4|=2時(shí)等號(hào)成立,故D正確.答案1516三、填空題9.(2025·南陽(yáng)模擬)已知等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且=9,3a3+4=a5,則a6= . 1234567891011121314答案32設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,則==1+q3=9,解得q=2,又因?yàn)?a3+4=a5,得12a1+4=16a1,解得a1=1,所以a6=a1q5=32.151610.在等比數(shù)列{an}中,a1+a2+a3+a4+a5=-a3=-則++++= . 1234567891011121314答案-44設(shè)T5=++++則2T5=++++=++++===-88,所以T5=-44.1516四、解答題11.(2024·南昌模擬)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且滿足a1=1,a2=3,an+an+2=kan+1.(1)當(dāng)k=2時(shí),求S10;1234567891011121314答案當(dāng)k=2時(shí),有an+an+2=2an+1,即an+2-an+1=an+1-an,所以{an}為等差數(shù)列,設(shè)其公差為d,因?yàn)閍1=1,a2=3,所以d=a2-a1=2,所以S10=1×10+×2=100.1516(2)若k=設(shè)bn=an+1-2an,求{bn}的通項(xiàng)公式.1234567891011121314答案當(dāng)k=時(shí),an+2=an+1-an,所以an+2-2an+1=an+1-an=(an+1-2an),即bn+1=bn,且b1=a2-2a1=1,所以{bn}是以1為首項(xiàng)為公比的等比數(shù)列,所以bn=1×=.151612.(2025·池州模擬)記Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,已知=an+a1=2.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;1234567891011121314答案15161234567891011121314答案∵=an+∴2Sn=2nan+n(1-n),∴當(dāng)n≥2時(shí),2Sn-1=2(n-1)an-1+(n-1)(2-n),則2(Sn-Sn-1)=2nan-2(n-1)an-1+2(1-n),化簡(jiǎn)得an-an-1=1(n≥2),又∵a1=2,∴{an}是以2為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,∴an=n+1,∴{an}的通項(xiàng)公式為an=n+1.15161234567891011121314答案由(1)知bn==2-n=∴當(dāng)n≥2時(shí)=-=-又∵b1b2=∴{(-1)n+1bnbn+1}是以為首項(xiàng),-為公比的等比數(shù)列,∴b1b2-b2b3+…+(-1)n+1bnbn+1==.(2)令bn=求b1b2-b2b3+…+(-1)n+1bnbn+1.151613.(多選)(2024·紹興模擬)已知等比數(shù)列{an}的公比為q,前n項(xiàng)和為Sn,前n項(xiàng)積為Tn,且 n∈N*<0,則A.數(shù)列{an}是遞增數(shù)列B.數(shù)列{an}是遞減數(shù)列C.若數(shù)列{Sn}是遞增數(shù)列,則q>1D.若數(shù)列{Tn}是遞增數(shù)列,則q>11234567891011121314答案√能力拓展√√1516由題意可知Sn=Tn=a1(a1q)…(a1qn-1)=且 n∈N*<0,故有<0且q>0(否則若q<0,則的符號(hào)會(huì)正負(fù)交替,這與 n∈N*<0矛盾),也就是有或1234567891011121314答案1516無論如何,數(shù)列{an}是遞增數(shù)列,故A正確,B錯(cuò)誤;對(duì)于C,若數(shù)列{Sn}是遞增數(shù)列,即Sn+1-Sn=an+1>0,由以上分析可知只能故C正確;對(duì)于D,若數(shù)列{Tn}是遞增數(shù)列,顯然不可能是(否則Tn=的符號(hào)會(huì)正負(fù)交替,這與數(shù)列{Tn}是遞增數(shù)列矛盾),從而只能是且這時(shí)有=an+1>1,故D正確.1234567891011121314答案151614.(多選)“0,1數(shù)列”是每一項(xiàng)均為0或1的數(shù)列,在通信技術(shù)中應(yīng)用廣泛.設(shè)A是一個(gè)“0,1數(shù)列”,定義數(shù)列f(A):數(shù)列A中每個(gè)0都變?yōu)椤?,0,1”,A中每個(gè)1都變?yōu)椤?,1,0”,所得到的新數(shù)列.例如數(shù)列A:1,0,則數(shù)列f(A):0,1,0,1,0,1.已知數(shù)列A1:1,0,1,0,1,且數(shù)列Ak+1=f(Ak),k=1,2,3,…,記數(shù)列Ak中0的個(gè)數(shù)為ak,1的個(gè)數(shù)為bk,數(shù)列Ak的所有項(xiàng)之和為Sk,則下列結(jié)論正確的是A.數(shù)列{ak+bk}為等比數(shù)列 B.數(shù)列{ak-bk}為等比數(shù)列C.數(shù)列{Sk+Sk+1}為等比數(shù)列 D.數(shù)列{Sk-Sk+1}為等比數(shù)列1234567891011121314答案√√√15161234567891011121314答案由題意知ak+1=ak+2bk,bk+1=2ak+bk,兩式相加得ak+1+bk+1=3(ak+bk),又a1+b1=5,所以數(shù)列{ak+bk}是以5為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,故A正確;兩式相減得ak+1-bk+1=-(ak-bk),又a1-b1=-1,所以數(shù)列{ak-bk}是以-1為首項(xiàng),-1為公比的等比數(shù)列,故B正確;而ak+bk=5×3k-1,ak-bk=(-1)k,所以ak=,bk=,所以Sk=0×ak+1×bk=bk,15161234567891011121314答案所以Sk+Sk+1==10×3k-1,故C正確;所以Sk-Sk+1==-5×3k-1-(-1)k,設(shè)ck=-5×3k-1-(-1)k,所以c1=-4,c2=-16,c3=-44,但c1c3=176≠256=,故D錯(cuò)誤.151615.若數(shù)列{an}滿足+=k(k為常數(shù)),則稱數(shù)列{an}為等比和數(shù)列,k稱為公比和,已知數(shù)列{an}是以3為公比和的等比和數(shù)列,其中a1=1,a2=2,則a2 025= . 123456789101112131421 012答案15161234567891011121314答案令bn=則bn+bn+1=3,bn+1+bn+2=3,兩式相減可得bn+2-bn=0,即bn+2=bn,又b1==2,所以b2=3-b1=1,則bn=m∈N*,即=m∈N*,所以a2 025=a1····…·=1×2×1×2×…×1=21 012.151616.歌德巴赫曾研究過“所有形如(m,n為正整數(shù))的分?jǐn)?shù)之和”問題.為了便于表述,引入記號(hào):+…++…,寫出你對(duì)此問題的研究結(jié)論: ______________________(用數(shù)學(xué)符號(hào)表示). 1234567891011121314答案=115161234567891011121314答案因?yàn)椋剑?br/>+…=,…+…=,…所以+…++…=+…++…=1-+…++…=1.返回1516(共43張PPT)第六章必刷大題12 數(shù)列的綜合問題數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)答案123(1)由a1=1,得2S1-=1.因?yàn)閧2Sn-}是公差為1的等差數(shù)列,所以2Sn-=1+(n-1)=n.當(dāng)n≥2時(shí),2Sn-1-=n-1,兩式相減,得2an-+=1,所以=又an≥1,所以an-1=an-1,則an-an-1=1,所以{an}是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,1.4答案123所以an=1+(n-1)=n.(2)由(1)可知,Sn=則==4所以數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn=4=4=.1.4答案123(1)因?yàn)閍n+2=3an+1-2an,所以an+2-an+1=2(an+1-an),又因?yàn)閍1=2,a2=4,所以a2-a1=2≠0,所以=2,所以數(shù)列{an+1-an}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列.所以an+1-an=2×2n-1=2n,當(dāng)n≥2時(shí),an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=2n-1+2n-2+…+21+22.4答案123=+2=2n,當(dāng)n=1時(shí),a1=2也滿足上式,故數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n.(2)由題意可知an+1-an=(n+2-1)dn,所以(n+1)dn=an+1-an=2n,所以=所以Tn=+++…+ ①2.4答案123將①式兩邊同時(shí)乘以得Tn=+++…+ ②①-②得Tn=1++++…+-=1+-=-所以Tn=3-故數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn=3-.2.4答案123(1)f(x)的定義域?yàn)?-1,+∞),且f(0)=0,f '(x)=2ax-1+=2ax-=x因此f '(0)=0,①當(dāng)a≤0時(shí),2a-<0,則令f '(x)>0,有x∈(-1,0),令f'(x)<0,有x∈(0,+∞),則f(x)在(-1,0)上單調(diào)遞增,在(0,+∞)上單調(diào)遞減,又f(0)=0,所以f(x)≤0,此時(shí)令x1x2<0,有<0,不符合題意;3.4答案123②當(dāng)a>0時(shí),f '(x)有零點(diǎn)0和x0=-1,若-1此時(shí)令f '(x)<0,有x∈(x0,0),令f '(x)>0,有x∈(-1,x0)∪(0,+∞),f(x)在(x0,0)上單調(diào)遞減,在(-1,x0),(0,+∞)上單調(diào)遞增,又f(0)=0,則f(x0)>0,令x1>0,x2=x0,有<0,不符合題意;若x0>0,即03.4答案123此時(shí)令f '(x)<0,有x∈(0,x0),令f '(x)>0,有x∈(-1,0)∪(x0,+∞),f(x)在(0,x0)上單調(diào)遞減,在(-1,0),(x0,+∞)上單調(diào)遞增,又f(0)=0,則f(x0)<0,令-1有<0,不符合題意;若x0=0,即a=此時(shí)f '(x)=≥0,3.4答案123f(x)在(-1,+∞)上單調(diào)遞增,又f(0)=0,則當(dāng)x>0時(shí),f(x)>0,當(dāng)-1則當(dāng)x≠0時(shí)>0,也即對(duì)x1x2≠0>0,綜上,a=.(2)由(1)的結(jié)論可知,3.4答案123當(dāng)a=0時(shí),f(x)=-x+ln(x+1)≤0;當(dāng)a=x>0時(shí),f(x)=x2-x+ln(x+1)>0,則當(dāng)x>0時(shí),x-x2令x=(n∈N*),有-即-所以-將上述n個(gè)式子相加,3.4答案123tn-欲證tn-只需證tn-≤tn-只需證1++…+≤因?yàn)?<=2所以1++…+3.4答案123<1+2=-<得證,于是tn-3.4答案123(1)不是的,理由如下:如等差數(shù)列當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=a1a2…an>0,Tn 所以不是任意一個(gè)無窮等差數(shù)列對(duì)前n項(xiàng)之積都是封閉的.(2){an}是等比數(shù)列,其首項(xiàng)a1=2,公比為q,所以an=a1·qn-1=2qn-1(n∈N*),所以Tn=a1a2…an=2nq1+2+…+(n-1)=2n4.4答案123由已知得,對(duì)任意正整數(shù)n,總存在正整數(shù)m,使得Tn=am成立,即對(duì)任意正整數(shù)n,總存在正整數(shù)m,使得2n=2qm-1成立,即對(duì)任意正整數(shù)n,總存在正整數(shù)m,使得=21-n成立,①當(dāng)m=≥1時(shí),得-(m-1)=1-n,所以q=2;②當(dāng)m=+(2-n)=≥1時(shí),得+(1-n)=0,所以q=.4.4答案123綜上,q=2或q=.(3)對(duì)任意的無窮等比數(shù)列{an},設(shè)公比為q',則an=a1q'n-1=·令bn=cn=則an=bn·cn(n∈N*),下面證明:{bn}是對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的.因?yàn)閎n=所以Tn==4.4答案123取正整數(shù)t=得Tn=bt,所以{bn}對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的,同理證明:{cn}也對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的,所以對(duì)任意的無窮等比數(shù)列{an},總存在兩個(gè)無窮數(shù)列{bn}和{cn},使得an=bn·cn(n∈N*),其中{bn}和{cn}對(duì)前n項(xiàng)之積都是封閉的.4.41.已知數(shù)列{an}的各項(xiàng)均不小于1,前n項(xiàng)和為Sn,a1=1,{2Sn-}是公差為1的等差數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;123答案4123答案4由a1=1,得2S1-=1.因?yàn)閧2Sn-}是公差為1的等差數(shù)列,所以2Sn-=1+(n-1)=n.當(dāng)n≥2時(shí),2Sn-1-=n-1,兩式相減,得2an-+=1,所以=又an≥1,所以an-1=an-1,則an-an-1=1,所以{an}是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,所以an=1+(n-1)=n.(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.123答案4123答案4由(1)可知,Sn=則==4所以數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn=4=4=.123答案2.(2024·三明模擬)已知數(shù)列{an}滿足:a1=2,a2=4,an+2=3an+1-2an.(1)證明:數(shù)列{an+1-an}是等比數(shù)列,并求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;4123答案4因?yàn)閍n+2=3an+1-2an,所以an+2-an+1=2(an+1-an),又因?yàn)閍1=2,a2=4,所以a2-a1=2≠0,所以=2,所以數(shù)列{an+1-an}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列.所以an+1-an=2×2n-1=2n,當(dāng)n≥2時(shí),an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a2-a1)+a1=2n-1+2n-2+…+21+2123答案4=+2=2n,當(dāng)n=1時(shí),a1=2也滿足上式,故數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n.123答案(2)在an與an+1之間插入n個(gè)數(shù),使這n+2個(gè)數(shù)組成一個(gè)公差為dn的等差數(shù)列,求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn.4123答案4由題意可知an+1-an=(n+2-1)dn,所以(n+1)dn=an+1-an=2n,所以=所以Tn=+++…+ ①將①式兩邊同時(shí)乘以得Tn=+++…+ ②①-②得Tn=1++++…+-=1+-=-123答案4所以Tn=3-故數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn=3-.3.已知函數(shù)f(x)=ax2-x+ln(x+1),a∈R.(1)若對(duì)定義域內(nèi)任意非零實(shí)數(shù)x1,x2,均有>0,求a;123答案4123答案f(x)的定義域?yàn)?-1,+∞),且f(0)=0,f '(x)=2ax-1+=2ax-=x因此f ' (0)=0,①當(dāng)a≤0時(shí),2a-<0,則令f ' (x)>0,有x∈(-1,0),令f ' (x)<0,有x∈(0,+∞),則f(x)在(-1,0)上單調(diào)遞增,在(0,+∞)上單調(diào)遞減,又f(0)=0,所以f(x)≤0,此時(shí)令x1x2<0,有<0,不符合題意;4123答案②當(dāng)a>0時(shí),f ' (x)有零點(diǎn)0和x0=-1,若-1此時(shí)令f ' (x)<0,有x∈(x0,0),令f ' (x)>0,有x∈(-1,x0)∪(0,+∞),f(x)在(x0,0)上單調(diào)遞減,在(-1,x0),(0,+∞)上單調(diào)遞增,又f(0)=0,則f(x0)>0,令x1>0,x2=x0,有<0,不符合題意;若x0>0,即04123答案此時(shí)令f ' (x)<0,有x∈(0,x0),令f ' (x)>0,有x∈(-1,0)∪(x0,+∞),f(x)在(0,x0)上單調(diào)遞減,在(-1,0),(x0,+∞)上單調(diào)遞增,又f(0)=0,則f(x0)<0,令-1有<0,不符合題意;若x0=0,即a=此時(shí)f ' (x)=≥0,4123答案f(x)在(-1,+∞)上單調(diào)遞增,又f(0)=0,則當(dāng)x>0時(shí),f(x)>0,當(dāng)-1則當(dāng)x≠0時(shí)>0,也即對(duì)x1x2≠0>0,綜上,a=.4(2)記tn=1++…+(n∈N*),證明:tn-123答案4123答案4由(1)的結(jié)論可知,當(dāng)a=0時(shí),f(x)=-x+ln(x+1)≤0;當(dāng)a=x>0時(shí),f(x)=x2-x+ln(x+1)>0,則當(dāng)x>0時(shí),x-x2令x=(n∈N*),有-即-所以-123答案4將上述n個(gè)式子相加,tn-欲證tn-只需證tn-≤tn-只需證1++…+≤因?yàn)?<=2所以1++…+123答案4<1+2=-<得證,于是tn-4.在無窮數(shù)列{an}中,令Tn=a1a2…an,若 n∈N*,Tn∈{an},則稱{an}對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的.(1)試判斷:任意一個(gè)無窮等差數(shù)列{an}對(duì)前n項(xiàng)之積是否是封閉的?1234答案不是的,理由如下:如等差數(shù)列當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=a1a2…an>0,Tn 所以不是任意一個(gè)無窮等差數(shù)列對(duì)前n項(xiàng)之積都是封閉的.(2)設(shè){an}是無窮等比數(shù)列,其首項(xiàng)a1=2,公比為q.若{an}對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的,求出q的兩個(gè)值;1234答案1234答案{an}是等比數(shù)列,其首項(xiàng)a1=2,公比為q,所以an=a1·qn-1=2qn-1(n∈N*),所以Tn=a1a2…an=2nq1+2+…+(n-1)=2n由已知得,對(duì)任意正整數(shù)n,總存在正整數(shù)m,使得Tn=am成立,即對(duì)任意正整數(shù)n,總存在正整數(shù)m,使得2n=2qm-1成立,即對(duì)任意正整數(shù)n,總存在正整數(shù)m,使得=21-n成立,1234答案①當(dāng)m=≥1時(shí),得-(m-1)=1-n,所以q=2;②當(dāng)m=+(2-n)=≥1時(shí),得+(1-n)=0,所以q=.綜上,q=2或q=.(3)證明:對(duì)任意的無窮等比數(shù)列{an},總存在兩個(gè)無窮數(shù)列{bn}和{cn},使得an=bn·cn(n∈N*),其中{bn}和{cn}對(duì)前n項(xiàng)之積都是封閉的.1234答案1234答案對(duì)任意的無窮等比數(shù)列{an},設(shè)公比為q',則an=a1q'n-1=·令bn=cn=則an=bn·cn(n∈N*),下面證明:{bn}是對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的.因?yàn)閎n=所以Tn==取正整數(shù)t=得Tn=bt,1234答案所以{bn}對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的,同理證明:{cn}也對(duì)前n項(xiàng)之積是封閉的,所以對(duì)任意的無窮等比數(shù)列{an},總存在兩個(gè)無窮數(shù)列{bn}和{cn},使得an=bn·cn(n∈N*),其中{bn}和{cn}對(duì)前n項(xiàng)之積都是封閉的.(共96張PPT)第六章§6.2 等差數(shù)列數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)1.理解等差數(shù)列的概念和通項(xiàng)公式的意義.2.探索并掌握等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式,理解等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式的關(guān)系.3.能在具體問題情境中,發(fā)現(xiàn)數(shù)列的等差關(guān)系,并解決相應(yīng)的問題.4.體會(huì)等差數(shù)列與一元函數(shù)的關(guān)系.課標(biāo)要求課時(shí)精練內(nèi)容索引第一部分 落實(shí)主干知識(shí)第二部分 探究核心題型落實(shí)主干知識(shí)第一部分1.等差數(shù)列的有關(guān)概念(1)等差數(shù)列的定義一般地,如果一個(gè)數(shù)列從第 項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的差都等于,那么這個(gè)數(shù)列就叫做等差數(shù)列,這個(gè)常數(shù)叫做等差數(shù)列的公差,公差通常用字母 表示,定義表達(dá)式為___________________.(2)等差中項(xiàng)由三個(gè)數(shù)a,A,b組成等差數(shù)列,則A叫做a與b的等差中項(xiàng),且有______.2同一個(gè)常數(shù)dan-an-1=d(常數(shù))(n≥2,n∈N*)2A=a+b2.等差數(shù)列的有關(guān)公式(1)通項(xiàng)公式:an= .(2)前n項(xiàng)和公式:Sn= 或Sn= .3.等差數(shù)列的常用性質(zhì)(1)若{an}為等差數(shù)列,且p+q=s+t,則 (p,q,s,t∈N*).(2)等差數(shù)列{an}的單調(diào)性當(dāng)d>0時(shí),{an}是 數(shù)列;當(dāng)d<0時(shí),{an}是 數(shù)列;當(dāng)d=0時(shí),{an}是 .a1+(n-1)dna1+dap+aq=as+at遞增遞減常數(shù)列4.等差數(shù)列前n項(xiàng)和的常用性質(zhì)(1)當(dāng)d≠0時(shí),等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=n2+n是關(guān)于n的二次函數(shù).(2)在等差數(shù)列{an}中,若a1>0,d<0,則Sn存在最 值;若a1<0,d>0,則Sn存在最 值.大小1.判斷下列結(jié)論是否正確.(請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中打“√”或“×”)(1)若一個(gè)數(shù)列從第2項(xiàng)起,每一項(xiàng)與它的前一項(xiàng)的差都是常數(shù),則這個(gè)數(shù)列是等差數(shù)列.( )(2)等差數(shù)列{an}中,a10=a1+a9.( )(3)若等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則S6,S12,S18也成等差數(shù)列.( )(4)若{an}是等差數(shù)列,則對(duì)任意n∈N*都有2an+1=an+an+2.( )×√××2.在等差數(shù)列{an}中,若a1+a2+a3=3,a4+a5+a6=21,則其公差等于A.2 B.3 C.6 D.18√由題意知,設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,a1+a2+a3=3a1+3d=3,a4+a5+a6=3a1+12d=21,兩式相減得9d=18,所以d=2.3.設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若3S3=S2+S4,a1=2,則a4的值為A.-7 B.-10 C.-12 D.10√設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,因?yàn)?S3=S2+S4,所以3(3a1+3d)=(2a1+d)+(4a1+6d),又a1=2,所以d=-3,所以a4=a1+3d=-7.4.在等差數(shù)列{an}中,Sn為其前n項(xiàng)和,若a1+a8+a6=6,則S9= . 設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,則a1+a8+a6=a1+(a1+7d)+(a1+5d)=3(a1+4d)=3a5,所以a5=2,所以S9==9a5=18.181.掌握等差數(shù)列的常用性質(zhì)(1)若{an}是等差數(shù)列,公差為d,則ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N*)是公差為md的等差數(shù)列.(2)若Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,則數(shù)列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…也是等差數(shù)列.(3)若Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,則數(shù)列也為等差數(shù)列.(4)若兩個(gè)等差數(shù)列{an},{bn}的前n項(xiàng)和分別為Sn,Tn,則.(5)數(shù)列{an}是等差數(shù)列 Sn=An2+Bn(A,B為常數(shù)).微點(diǎn)提醒2.解題時(shí)靈活應(yīng)用以下結(jié)論若等差數(shù)列{an}的項(xiàng)數(shù)為偶數(shù)2n,則(1)S2n=n(a1+a2n)=…=n(an+an+1);(2)S偶-S奇=nd.若等差數(shù)列{an}的項(xiàng)數(shù)為奇數(shù)2n+1,則(1)S2n+1=(2n+1)an+1;(2).返回微點(diǎn)提醒探究核心題型第二部分例1 (1)(2024·新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ)記Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,若a3+a4=7,3a2+a5=5,則S10= . 等差數(shù)列基本量的運(yùn)算題型一95方法一 (基本量法)設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,則由題意得解得則S10=10a1+d=10×(-4)+45×3=95.方法二 (利用下標(biāo)和性質(zhì))設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,由a3+a4=a2+a5=7,3a2+a5=5,得a2=-1,a5=8,故d==3,a6=11,則S10=×10=5(a5+a6)=5×19=95.下一層繞塔一周需多三步,則這位游客從底層進(jìn)入塔身開始到頂層繞塔一周停止共需A.352步 B.387步 C.332步 D.368步(2)廣豐永和塔塔高九層,每至夜色降臨,金燈齊明,塔身晶瑩剔透,遠(yuǎn)望猶如仙境.某游客從塔底層(一層)進(jìn)入塔身,即沿石階逐級(jí)攀登,一步一階,此后每上一層均沿塔走廊繞塔一周以便瀏覽美景,現(xiàn)知底層共二十六級(jí)臺(tái)階,此后每往上一層減少兩級(jí)臺(tái)階,頂層繞塔一周需十二步,每往√設(shè)從第n層到第n+1層所走的臺(tái)階數(shù)為an,繞第n+1層一周所走的步數(shù)為bn,由已知可得a1=26,an+1-an=-2,n∈{1,2,3,4,5,6,7},b8=12,bn-bn+1=3,n∈{1,2,3,4,5,6,7},所以數(shù)列{an}為首項(xiàng)為26,公差為-2的等差數(shù)列,故an=28-2n,n∈{1,2,3,4,5,6,7,8},數(shù)列{bn}為公差為-3的等差數(shù)列,故bn=36-3n,n∈{1,2,3,4,5,6,7,8},設(shè)數(shù)列{an},{bn}的前n項(xiàng)和分別為Sn,Tn,所以S8==152,T8==180,S8+T8=152+180=332,故這位游客從底層進(jìn)入塔身開始到頂層繞塔一周停止共需332步.(1)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式共涉及五個(gè)量a1,n,d,an,Sn,知道其中三個(gè)就能求出另外兩個(gè)(簡(jiǎn)稱“知三求二”).(2)確定等差數(shù)列的關(guān)鍵是求出兩個(gè)最基本的量,即首項(xiàng)a1和公差d.思維升華跟蹤訓(xùn)練1 (1)(2025·南通模擬)已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且a5=5,a1+S11=46,則a3·a10是{an}中的A.第28項(xiàng) B.第29項(xiàng)C.第30項(xiàng) D.第32項(xiàng)√設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,則解得所以a3·a10=(a1+2d)(a1+9d)=9×(-5)=-45,令an=a1+(n-1)d=13-2(n-1)=-45,得n=30,即a3·a10是{an}中的第30項(xiàng).(2)若冬至、小寒、大寒、立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨、立夏、小滿、芒種這十二個(gè)節(jié)氣,自冬至日起,其日影長(zhǎng)依次成等差數(shù)列,前三個(gè)節(jié)氣日影長(zhǎng)之和為28.8尺,最后三個(gè)節(jié)氣日影長(zhǎng)之和為4.5尺,則春分時(shí)節(jié)的日影長(zhǎng)為A.5.1尺 B.4.5尺 C.4.1尺 D.3.5尺√設(shè)冬至、小寒、大寒、立春、雨水、驚蟄、春分、清明、谷雨、立夏、小滿、芒種這十二個(gè)節(jié)氣日影長(zhǎng)構(gòu)成等差數(shù)列{an},公差為d,由題意得解得所以an=a1+(n-1)d=11.4-0.9n,所以a7=11.4-0.9×7=5.1,即春分時(shí)節(jié)的日影長(zhǎng)為5.1尺.例2 (1)(多選)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則“數(shù)列{an}為等差數(shù)列”的充要條件是A.當(dāng)n≥2時(shí),an+1-an=d(d為常數(shù))B.an=kn+b(k,b為常數(shù))C.Sn=an2+bn(a,b為常數(shù))D.2an+1=an+an+2等差數(shù)列的判定與證明題型二√√√對(duì)于A,當(dāng)n≥1時(shí),an+1-an=d 數(shù)列{an}為等差數(shù)列,A錯(cuò)誤;對(duì)于B,若數(shù)列{an}為等差數(shù)列,則an=a1+(n-1)d=dn+a1-d,符合an=kn+b的形式,若an=kn+b,則an+1-an=k(n+1)+b-kn-b=k(常數(shù)),即數(shù)列{an}為等差數(shù)列,故數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式可以表示為an=kn+b 數(shù)列{an}為等差數(shù)列,B正確;對(duì)于C,若數(shù)列{an}為等差數(shù)列,則Sn=na1+n,符合Sn=an2+bn的形式,若Sn=an2+bn,當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=an2+bn-a(n-1)2-b(n-1)=2an+b-a,當(dāng)n=1時(shí),a1=a+b符合上式,故an=2an+b-a,即數(shù)列{an}為等差數(shù)列,故數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和可以表示為Sn=an2+bn的形式 數(shù)列{an}為等差數(shù)列,C正確;對(duì)于D,由2an+1=an+an+2,可得an+1-an=an+2-an+1 數(shù)列{an}為等差數(shù)列,D正確.(2)已知數(shù)列{an}中,a1=2,a2=3,an=2an-1-an-2+3(n≥3).①求a3的值;在數(shù)列{an}中,a1=2,a2=3,且an=2an-1-an-2+3,令n=3,可得a3=2a2-a1+3=7.②證明:數(shù)列{an-an-1}(n≥2)是等差數(shù)列;由an=2an-1-an-2+3(n≥3),當(dāng)n≥2時(shí),可得an+1=2an-an-1+3,則(an+1-an)-(an-an-1)=3,又由a1=2,a2=3,可得a2-a1=1,所以{an+1-an}是公差為3的等差數(shù)列,即數(shù)列{an-an-1}(n≥2)是公差為3的等差數(shù)列.③求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.由②知,數(shù)列{an+1-an}是首項(xiàng)為1,公差為3的等差數(shù)列,即an+1-an=3n-2,所以當(dāng)n≥2時(shí),an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+(a4-a3)+…+(an-an-1)=2+[1+4+7+…+(3n-5)]=2+=n2-n+4,又a1=2滿足上式,所以an=n2-n+4,即數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=n2-n+4.判斷數(shù)列{an}是等差數(shù)列的常用方法(1)定義法:對(duì)于n≥2的任意自然數(shù),驗(yàn)證an-an-1為同一常數(shù).(2)等差中項(xiàng)法:驗(yàn)證2an-1=an+an-2(n≥3,n∈N*)成立.(3)通項(xiàng)公式法:驗(yàn)證an=pn+q.(4)前n項(xiàng)和公式法:驗(yàn)證Sn=An2+Bn.思維升華跟蹤訓(xùn)練2 (2025·晉中模擬)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1=且當(dāng)n≥2(n∈N*)時(shí),2Sn·Sn-1=-an.(1)證明:數(shù)列是等差數(shù)列;因?yàn)?Sn·Sn-1=-an(n≥2),所以2Sn+1·Sn=-an+1,則2Sn·Sn+1=Sn-Sn+1,因?yàn)镾1=a1=≠0,易知Sn≠0,所以=2,又=2,所以數(shù)列是首項(xiàng)與公差都為2的等差數(shù)列.(2)設(shè)數(shù)列{bn}滿足bn=求b1+b101的值.由(1)得=2+2(n-1)=2n,則Sn=當(dāng)n=1時(shí),b1==-2;當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1==-·所以bn=所以b1+b101=-2+=-.例3 (多選)(2024·南陽(yáng)模擬)已知{an}是等差數(shù)列,Sn是其前n項(xiàng)和,則下列結(jié)論中正確的是A.若a1+a2+a3=5,a3+a4+a5=11,則a5+a6+a7=20B.若a2+a11=4,則S12=24C.若a1<0,S15<0,則S6D.若{an}和{anan+1}都為遞增數(shù)列,則an>0√命題點(diǎn)1 項(xiàng)的性質(zhì)等差數(shù)列的性質(zhì)題型三√對(duì)于A,由a1+a2+a3=5,a3+a4+a5=11,可得(a3+a4+a5)-(a1+a2+a3)=6d=6,所以d=1,又由a5+a6+a7=(a1+a2+a3)+12d=5+12=17≠20,所以A錯(cuò)誤;對(duì)于B,由S12==24,所以B正確;對(duì)于C,由S15==15a8<0,所以a8<0,又因?yàn)閍1<0,可得an<0(n=1,2,…,8),所以S6-S5=a6<0,所以C正確;對(duì)于D,因?yàn)閧an}為遞增數(shù)列,可得公差d>0,因?yàn)閧anan+1}為遞增數(shù)列,可得an+2an+1-anan+1=an+1·2d>0,所以對(duì)任意的n≥2,an>0,但a1的正負(fù)不確定,所以D錯(cuò)誤.命題點(diǎn)2 和的性質(zhì)例4 (1)(2025·咸陽(yáng)模擬)已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若S4=2,S8=12,則S20等于A.30 B.58 C.60 D.90√由數(shù)列{an}為等差數(shù)列,可知S4,S8-S4,S12-S8,S16-S12,S20-S16也為等差數(shù)列,由S4=2,S8=12,則S8-S4=10,故S12-S8=18,S16-S12=26,S20-S16=34,即有S12=18+S8=30,S16=26+S12=56,S20=34+S16=90.(2)已知等差數(shù)列{an},{bn}的前n項(xiàng)和分別為Sn與Tn,且則等于A. B. C. D.√因?yàn)閧an},{bn}均為等差數(shù)列,所以因?yàn)樗?例5 在等差數(shù)列{an}中,奇數(shù)項(xiàng)之和為220,偶數(shù)項(xiàng)之和為165.若此數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為10,則此數(shù)列的公差為 ;若此數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為奇數(shù),則此數(shù)列的中間項(xiàng)是 . 命題點(diǎn)3 奇、偶項(xiàng)的性質(zhì)-1155令S奇=220,S偶=165,若此數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為10,則S偶-S奇=5d,所以-55=5d,所以d=-11;若此數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為奇數(shù),設(shè)項(xiàng)數(shù)為2n-1,則S奇=a1+a3+…+a2n-1==nan,S偶=a2+a4+a6+…+a2n-2==(n-1)an,所以解得n=4,所以第4項(xiàng)是此數(shù)列的中間項(xiàng),a4==55.等差數(shù)列的性質(zhì)(1)若{an}為等差數(shù)列,且k+l=m+n(k,l,m,n∈N*),則ak+al=am+an;(2)若{an}是公差為d的等差數(shù)列,則ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N*)組成公差為md的等差數(shù)列;(3)在等差數(shù)列{an}中,數(shù)列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…也是等差數(shù)列,且有S2n=n(a1+a2n)=…=n(an+an+1),S2n-1=(2n-1)an.思維升華跟蹤訓(xùn)練3 (1)設(shè)等差數(shù)列{an},{bn}的前n項(xiàng)和分別為Sn,Tn,若對(duì)任意正整數(shù)n,都有則等于A. B. C. D.√由等差數(shù)列的性質(zhì)可得,.(2)(多選)(2024·廣州模擬)在等差數(shù)列{an}中,a1>0,則下列命題正確的是A.若a3+a7=4,則S9=18B.若a1+a2=5,a3+a4=9,則a7+a8=17C.若S15>0,S16<0,則>D.若S9=S10,則S18>0√√√S9==18,故A正確;設(shè)等差數(shù)列的公差為d,則(a3+a4)-(a1+a2)=4d=4,得d=1,則a7+a8=(a1+a2)+12d=5+12=17,故B正確;S15==15a8>0,則a8>0,S16==8(a8+a9)<0,則a8+a9<0,即0若S9=S10,則a10=0,S18==9(a9+a10)=9a9,因?yàn)閍1>0,a10=0,所以公差d=<0,則a9=a10-d>0,所以S18>0,故D正確.(3)等差數(shù)列{an}共有2n+1項(xiàng),所有的奇數(shù)項(xiàng)之和為132,所有的偶數(shù)項(xiàng)之和為120,則n= . 10因?yàn)榈炔顢?shù)列{an}共有2n+1項(xiàng),所有奇數(shù)項(xiàng)之和為S奇=a1+a3+…+a2n+1==(n+1)an+1=132,所有偶數(shù)項(xiàng)之和為S偶=a2+a4+…+a2n==nan+1=120,所以解得n=10.返回課時(shí)精練對(duì)一對(duì)答案1234567891011121314題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8答案 C C D D C D ABD ABD題號(hào) 9 10 13 14 15 16 答案 25 B BCD C 2n+1 1516答案1234567891011121314(1)∵3a2=3a1+a3,∴3d=a1+2d,解得a1=d,∴S3=3a2=3(a1+d)=6d,an=a1+(n-1)d=nd,又T3=b1+b2+b3=++=∴S3+T3=6d+=21,即2d2-7d+3=0,11.1516答案1234567891011121314解得d=3或d=(舍去),∴an=nd=3n.(2)∵{bn}為等差數(shù)列,∴2b2=b1+b3,即=+∴6==即-3a1d+2d2=0,解得a1=d或a1=2d,∵d>1,∴an>0,11.1516答案1234567891011121314又S99-T99=99,由等差數(shù)列的性質(zhì)知,99a50-99b50=99,即a50-b50=1,∴a50-=1,即-a50-2 550=0,解得a50=51或a50=-50(舍去).當(dāng)a1=2d時(shí),a50=a1+49d=51d=51,解得d=1,與d>1矛盾,舍去;11.1516答案1234567891011121314當(dāng)a1=d時(shí),a50=a1+49d=50d=51,解得d=.綜上,d=.11.1516答案1234567891011121314(1)當(dāng)n≥2,n∈N*時(shí),an=Sn-Sn-1,則2-2Sn(Sn-Sn-1)+Sn-Sn-1=0,化簡(jiǎn)得Sn-1-Sn=2SnSn-1,又Sn≠0,所以-=2,又==1,所以是以1為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列.12.1516答案1234567891011121314(2)由(1)得=1+(n-1)×2=2n-1,則Sn=故an=則an+1=-=-由2nan+1+<0,得-+<0,12.1516答案1234567891011121314則λ<令cn=則cn+1-cn=-=>0,所以數(shù)列{cn}為遞增數(shù)列,又c1=故λ<所以實(shí)數(shù)λ的取值范圍是.12.1516一、單項(xiàng)選擇題1.已知數(shù)列{an}為等差數(shù)列,a1+a2+a3=9,a3+a7=10,則a8等于A.5 B.6 C.7 D.8√1234567891011121314知識(shí)過關(guān)答案由a1+a2+a3=3a2=9,得a2=3,由a3+a7=2a5=10,得a5=5,又a2+a8=2a5,即有3+a8=2×5=10,故a8=7.15161234567891011121314答案2.已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a1≠0,若a6=2a4,則等于A.12 B.10 C.9 D.6√設(shè){an}的公差為d,由a6=2a4,可得a1+5d=2(a1+3d),得d=-a1≠0,則S24===-252a1,a30=a1+29d=-28a1,故=9.15163.數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=n2+3n+m,若p:m=0,q:數(shù)列{an}是等差數(shù)列,則p是q的A.充分不必要條件 B.必要不充分條件C.既不充分也不必要條件 D.充要條件√1234567891011121314答案15161234567891011121314當(dāng)m=0時(shí),Sn=n2+3n,則a1=S1=4,an=Sn-Sn-1=n2+3n-(n-1)2-3(n-1)=2n+2(n≥2),a1=4也滿足an=2n+2,所以an-an-1=2(n≥2),故數(shù)列{an}為等差數(shù)列;由數(shù)列{an}為等差數(shù)列可知a1=4+m,a2=10+m-(4+m)=6,a3=18+m-(10+m)=8成等差數(shù)列,所以2a2=a1+a3,即12=12+m,解得m=0.綜上可知,p是q的充要條件.答案15164.(2025·煙臺(tái)模擬)記等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若{an}的公差為首項(xiàng)a1∈sin a1=sin a2,則S16等于A.24π B.32π C.56π D.64π√1234567891011121314答案15161234567891011121314因?yàn)榈炔顢?shù)列{an}的公差為所以a2=a1+即sin a2=sin=cos a1,即sin a1=cos a1,則tan a1=1,又a1∈則a1=故S16=16×+×=64π.答案15165.(2024·包頭模擬)已知等差數(shù)列{an}中,a1=9,a4=3,設(shè)Tn=|a1|+|a2|+…+|an|,則T21等于A.245 B.263 C.281 D.290√1234567891011121314答案15161234567891011121314在等差數(shù)列{an}中,由a1=9,a4=3,得公差d==-2,則an=a1+(n-1)d=-2n+11,顯然當(dāng)n≤5時(shí),an>0,當(dāng)n≥6時(shí),an<0,所以T21=|a1|+|a2|+…+|a21|=(a1+a2+…+a5)-(a6+a7+…+a21)=2(a1+a2+…+a5)-(a1+a2+…+a21)=2×-=281.答案15166.已知各項(xiàng)均為正數(shù)的數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且a1=1,an+1(an+1-1)=an(an+1),若[x]表示不超過x的最大整數(shù),bn=則數(shù)列{bn}的前2 024項(xiàng)和T2 024等于A.1 012 B.1 011 C.2 024 D.2 025√1234567891011121314答案15161234567891011121314∵an+1(an+1-1)=an(an+1),∴-=an+1+an,即(an+1-an)(an+1+an)=an+1+an,∵an>0,∴an+1+an>0,∴an+1-an=1,∵a1=1,∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列,∴an=n,答案15161234567891011121314∴Sn=∴==∴bn===∴T2 024=2+=2+2 023=2 025.答案1516二、多項(xiàng)選擇題7.(2025·遼寧名校聯(lián)合體聯(lián)考)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知Sn=kn2-2n(k∈R),則下列結(jié)論正確的是A.a1=k-2B.{an}為等差數(shù)列C.{an}不可能為常數(shù)列D.若{an}為遞增數(shù)列,則k>01234567891011121314√答案√√1516對(duì)于A選項(xiàng),當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=k-2,A正確;對(duì)于B選項(xiàng),當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=kn2-2n-[k(n-1)2-2(n-1)]=2kn-(k+2),顯然當(dāng)n=1時(shí),上式也成立,所以an=2kn-(k+2).因?yàn)閍n-an-1=2kn-(k+2)-[2k(n-1)-(k+2)]=2k,所以{an}是以2k為公差的等差數(shù)列,B正確;對(duì)于C選項(xiàng),由上可知,當(dāng)k=0時(shí),{an}為常數(shù)列,C錯(cuò)誤;對(duì)于D選項(xiàng),若{an}為遞增數(shù)列,則公差2k>0,即k>0,D正確.1234567891011121314答案15168.(2024·株洲模擬)設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則以下四個(gè)選項(xiàng)中正確是A.若a5=0,則S9=0B.若S6-S9=a10,且a2>a1,則a8<0且a9>0C.若S16=64,且在前16項(xiàng)中,偶數(shù)項(xiàng)的和與奇數(shù)項(xiàng)的和之比為3∶1,則公差為2D.若(n+1)Sn>nSn+1,且=則S3和S4均是Sn的最大值√1234567891011121314答案√√15161234567891011121314對(duì)于A,因?yàn)閧an}是等差數(shù)列,a5=0,所以S9==9a5=0,故A正確;對(duì)于B,因?yàn)閍2>a1,所以公差d=a2-a1>0,即{an}是遞增數(shù)列,因?yàn)镾6-S9=a10,即S9-S6=-a10,所以a9+a8+a7=-a10,即a10+a9+a8+a7=0,則a8+a9=0,所以a8<0且a9>0,故B正確;對(duì)于C,因?yàn)镾16=64,所以=64,則a1+a16=8,則a8+a9=8,又a2+a4+a6+a8+a10+a12+a14+a16=8a9,a1+a3+a5+a7+a9+a11+a13+a15=8a8,所以8a9=3×8a8,即a9=3a8,故4a8=8,得a8=2,a9=6,所以{an}的公差為a9-a8=4,故C錯(cuò)誤;答案15161234567891011121314對(duì)于D,因?yàn)?n+1)Sn>nSn+1,即>即>整理得d<0,因?yàn)?所以(a6+a2)(a6-a2)=0,由于a6-a2=4d≠0,所以a6+a2=0,故2a4=0,即a4=0,因?yàn)閐<0,所以{an}是遞減數(shù)列,則a3>0,a5<0,所以S3>S2>S1,S3=S4>S5>S6>…,故S3和S4均是Sn的最大值,故D正確.答案1516三、填空題9.已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且a3=1,a7+a8+a9=12,則S10= .1234567891011121314答案251516方法一 ∵a7+a8+a9=3a8=12,∴a8=4,又a3=1,∴a3+a8=5,∴S10===25.方法二 設(shè){an}的公差為d,∵a7+a8+a9=3a8=12,∴a8=4,又a3=1,∴d==則a1=a3-2d=1-2×=-∴S10=10a1+d=25.1234567891011121314答案151610.已知各項(xiàng)均為正數(shù)的數(shù)列{an}滿足2=+(n∈N*,且n≥2),a1=1,a2=2,則a30= . 1234567891011121314答案2因?yàn)?=+由等差中項(xiàng)的定義可知,數(shù)列{}是首項(xiàng)=1,公差d=-=4-1=3的等差數(shù)列,所以=+(n-1)d=1+3(n-1)=3n-2,由此可知=3×30-2=88,又因?yàn)閍n>0,所以a30=2.1516四、解答題11.(2023·新高考全國(guó)Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,且d>1.令bn=記Sn,Tn分別為數(shù)列{an},{bn}的前n項(xiàng)和.(1)若3a2=3a1+a3,S3+T3=21,求{an}的通項(xiàng)公式;1234567891011121314答案15161234567891011121314答案∵3a2=3a1+a3,∴3d=a1+2d,解得a1=d,∴S3=3a2=3(a1+d)=6d,an=a1+(n-1)d=nd,又T3=b1+b2+b3=++=∴S3+T3=6d+=21,即2d2-7d+3=0,解得d=3或d=(舍去),∴an=nd=3n.1516(2)若{bn}為等差數(shù)列,且S99-T99=99,求d.1234567891011121314答案15161234567891011121314答案∵{bn}為等差數(shù)列,∴2b2=b1+b3,即=+∴6==即-3a1d+2d2=0,解得a1=d或a1=2d,∵d>1,∴an>0,又S99-T99=99,由等差數(shù)列的性質(zhì)知,99a50-99b50=99,15161234567891011121314答案即a50-b50=1,∴a50-=1,即-a50-2 550=0,解得a50=51或a50=-50(舍去).當(dāng)a1=2d時(shí),a50=a1+49d=51d=51,解得d=1,與d>1矛盾,舍去;當(dāng)a1=d時(shí),a50=a1+49d=50d=51,解得d=.綜上,d=.151612.數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,2-2anSn+an=0(n≥2,n∈N*),且a1=1.(1)證明:為等差數(shù)列;1234567891011121314答案15161234567891011121314答案當(dāng)n≥2,n∈N*時(shí),an=Sn-Sn-1,則2-2Sn(Sn-Sn-1)+Sn-Sn-1=0,化簡(jiǎn)得Sn-1-Sn=2SnSn-1,又Sn≠0,所以-=2,又==1,所以是以1為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列.1516(2)對(duì)于任意n∈N*,不等式2nan+1+<0恒成立,求實(shí)數(shù)λ的取值范圍.1234567891011121314答案15161234567891011121314答案由(1)得=1+(n-1)×2=2n-1,則Sn=故an=則an+1=-=-由2nan+1+<0,得-+<0,則λ<15161234567891011121314答案令cn=則cn+1-cn=-=>0,所以數(shù)列{cn}為遞增數(shù)列,又c1=故λ<所以實(shí)數(shù)λ的取值范圍是.151613.(2024·漢中模擬)圖1是第七屆國(guó)際數(shù)學(xué)教育大會(huì)(簡(jiǎn)稱ICME-7)的會(huì)徽?qǐng)D案,會(huì)徽的主題圖案是由如圖2所示的一連串直角三角形演化而成的,其中OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,如果把圖2中的直角三角形繼續(xù)作下去,則第n個(gè)三角形的面積為A. B.C. D.1234567891011121314答案√能力拓展1516記OA1,OA2,…,OAn的長(zhǎng)度構(gòu)成的數(shù)列為{an},由題意知,OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,且△OA1A2,△OA2A3,…,△OA7A8都是直角三角形,所以a1=1,且=+1(n≥2,n∈N*),所以數(shù)列{}是以1為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列,所以=1+(n-1)×1=n,由an>0,所以an=.所以第n個(gè)三角形的面積為an×1=.1234567891011121314答案151614.(多選)(2024·武漢模擬)已知各項(xiàng)都是正數(shù)的數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且Sn=,則下列結(jié)論正確的是A.當(dāng)m>n(m,n∈N*)時(shí),am>anB.Sn+Sn+2<2Sn+1C.數(shù)列{}是等差數(shù)列D.Sn-≥ln n1234567891011121314答案√√√15161234567891011121314答案對(duì)于A,由題意可知a1= =1,所以a1=1,則a1+a2= +2a2-1=0,所以a2=-1對(duì)于C,由Sn= Sn= =1(n≥2),故C正確;對(duì)于B,=1+(n-1)×1=n Sn=,則Sn+Sn+2=<2=2Sn+1,故B正確;15161234567891011121314答案對(duì)于D,易知Sn-,令f(x)=x--2ln x(x≥1),則f'(x)=1+≥0,則f(x)單調(diào)遞增,所以f(x)≥f(1)=0 ≥ln n,即Sn-≥ln n,故D正確.151615.(2025·衢州模擬)已知等差數(shù)列{an}滿足:|a1|+|a2|+…+|an|=+…++…+=72,則n的最大值為A.18 B.16 C.12 D.81234567891011121314答案√15161234567891011121314答案∵|a1|+|a2|+…+|an|=+…+=72,∴{an}不為常數(shù)列,且數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為偶數(shù),設(shè)為2k(k∈N*)則一定存在正整數(shù)k,使得ak>0,ak+1<0或ak<0,ak+1>0,不妨設(shè)ak<0,ak+1>0,數(shù)列{an}的公差為d,∴∴15161234567891011121314答案從而得,數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,∵ak<0,∴ak-<0,且+…+=+…+,∴ak+≤0,∴ak≤-,同理ak+1-≥0,即∴∴d≥2,15161234567891011121314答案根據(jù)等差數(shù)列的性質(zhì),ak+1-a1=ak+2-a2=…=a2k-ak=kd,∴|a1|+|a2|+…+|an|=|a1|+|a2|+…+|a2k|=ak+1+ak+2+…+a2k-a1-a2-…-ak=k2d=72,∴k2=≤=36,∴n=2k≤2×6=12,∴n的最大值為12.151616.已知Sn為各項(xiàng)均為正數(shù)的數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,a1=3且Sn+Sn+1=-則an= . 12345678910111213142n+1答案15161234567891011121314答案因?yàn)镾n+Sn+1=-即2(Sn+Sn+1)=-3, ①當(dāng)n=1時(shí),2(S1+S2)=-3,又因?yàn)閍1=3,即-2a2-15=0,解得a2=5或a2=-3(舍去),當(dāng)n≥2時(shí),2(Sn-1+Sn)=-3, ②①②兩式相減,可得(an+1+an)(an+1-an-2)=0,15161234567891011121314答案因?yàn)閍n>0,可得an+1-an=2(n≥2),又a2-a1=2,所以an+1-an=2(n∈N*),所以數(shù)列{an}是首項(xiàng)為3,公差為2的等差數(shù)列,所以an=3+(n-1)×2=2n+1.返回1516(共77張PPT)第六章培優(yōu)點(diǎn)6 新情境、新定義下的數(shù)列問題數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)縱觀各地考題,總能在試卷的壓軸題位置發(fā)現(xiàn)新情境、新定義數(shù)列題的身影,它們對(duì)數(shù)列綜合問題的考查常常以新定義和新構(gòu)造形式呈現(xiàn),有時(shí)還伴隨著數(shù)列與其他知識(shí)的交匯.重點(diǎn)解讀例1 (1)定義:滿足:=q(q為常數(shù),且q≠0,n∈N*)的數(shù)列{an}稱為二階等比數(shù)列,q為二階公比.已知二階等比數(shù)列{an}的二階公比為,a1=1,a2=,則使得an>2 025成立的最小正整數(shù)n為A.7 B.8 C.9 D.10以等差、等比的概念定義新數(shù)列題型一√由題意知二階等比數(shù)列{an}的二階公比為,a1=1,a2=,則,故,…,,將以上各式累乘得··…·(n≥2),故an=(n≥2),又a1=1符合該式,所以an=.令>2 025,由于210=1 024,211=2 048,故>10(n∈N*),即(n-1)n>40(n∈N*),又(n-1)n的值隨n的增大而增大,且(7-1)×7=42,(8-1)×8=56,當(dāng)n=7時(shí),=210×<2 025,當(dāng)n=8時(shí),=214>2 025,故n的最小值為8.(2)定義高階等差數(shù)列:對(duì)于一個(gè)給定的數(shù)列{an},令bn=an+1-an,則數(shù)列{bn}稱為數(shù)列{an}的一階差數(shù)列,再令cn=bn+1-bn,則數(shù)列{cn}稱為數(shù)列{an}的二階差數(shù)列.已知數(shù)列{An}為2,5,11,21,36,…,且它的二階差數(shù)列是等差數(shù)列,則A8= . 121該數(shù)列的一階差數(shù)列為3,6,10,15,…,則二階差數(shù)列為3,4,5,…,因?yàn)槎A差數(shù)列是等差數(shù)列,故二階差數(shù)列后面的項(xiàng)為6,7,8,…,所以一階差數(shù)列后面的項(xiàng)為21,28,36,…,從而原數(shù)列后面的項(xiàng)為57,85,121,…,故A8=121.“新定義”主要是指即時(shí)定義新概念、新公式、新定理、新法則、新運(yùn)算五種,然后根據(jù)此新定義去解決問題,有時(shí)還需要用類比的方法去理解新的定義,這樣有助于對(duì)新定義的透徹理解.思維升華跟蹤訓(xùn)練1 (多選)(2024·喀什模擬)對(duì)于數(shù)列{an},定義bn=an+(n∈N*),稱數(shù)列{bn}是{an}的“倒和數(shù)列”.下列說法正確的有A.若數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,則數(shù)列{bn}為遞增數(shù)列B.若an=2n,則bn有最小值2C.若an=2n,則bn有最小值D.若bn+1=bn>0,且an+1≠an,則an+1an=1√√函數(shù)f(x)=x+在(-∞,-1),(1,+∞)上單調(diào)遞增,在(-1,0),(0,1)上單調(diào)遞減,對(duì)于A,由于函數(shù)f(x)在定義域上不單調(diào),則由數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,無法判斷數(shù)列{bn}的單調(diào)性,A錯(cuò)誤;對(duì)于B,C,an=2n≥2,則(bn)min=b1=a1+,B錯(cuò)誤,C正確;對(duì)于D,由bn+1=bn>0,得an>0,an+1+-an-=0,整理得(an+1-an)=0,而an+1≠an,因此an+1an=1,D正確.例2 給定數(shù)列{an},若滿足a1=a(a>0且a≠1),且對(duì)于任意的m,t∈N*,都有am+t=am·at,則稱數(shù)列{an}為“指數(shù)型數(shù)列”.(1)已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=4n,證明:{an}為“指數(shù)型數(shù)列”;以函數(shù)定義新數(shù)列題型二因?yàn)閍1=4,且對(duì)于任意的m,t∈N*,都有am·at=4m·4t=4m+t=am+t,所以{an}為“指數(shù)型數(shù)列”.(2)若數(shù)列{an}滿足a1=,an=3an+1+2anan+1(n∈N*).①判斷數(shù)列是否為“指數(shù)型數(shù)列”,若是,給出證明,若不是,說明理由;將an=3an+1+2anan+1兩邊同除anan+1,得+2,所以+1=3,又+1=3,即數(shù)列是以3為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,所以+1=3n,所以對(duì)于任意的m,t∈N*,都有=3m+t=+1,故是“指數(shù)型數(shù)列”.②若數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,證明:Sn<.由①知,+1=3n,則an=,當(dāng)n=1時(shí),S1=a1=<,當(dāng)n≥2時(shí),<,則Sn=a1+a2+a3+…+an<+…+=<.綜上,Sn<.數(shù)列是一種特殊的函數(shù),本質(zhì)上數(shù)列是以正整數(shù)集或它的有限子集為定義域的“離散型”函數(shù),數(shù)列問題可以融入函數(shù)問題之中,解決數(shù)列問題時(shí)可以結(jié)合函數(shù)知識(shí).思維升華跟蹤訓(xùn)練2 (多選)數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=f(an),n∈N*,定義函數(shù)y=f(x)是數(shù)列{an}的特征函數(shù),則下列說法正確的是A.當(dāng)f(x)B.當(dāng)f(x)=2x-1時(shí),an=1C.當(dāng)f(x)=時(shí),≤an≤2(n≥2)D.當(dāng)f(x)=(x>0)時(shí),記數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則√√√由已知f(x)因?yàn)閒(x)=2x-1,所以a2=f(a1)=f(1)=2-1=1,同理a3=f(a2)=f(1)=1,易得an=1,故B正確;因?yàn)閒(x)==1+在[1,+∞)上單調(diào)遞減,又a1=1,an+1=f(an),f(1)=2,所以f(2)≤an≤2(n≥2),所以≤an≤2(n≥2),故C正確;因?yàn)閍n+1=,由a1=1易知對(duì)任意的n∈N*,an>0,從而S2 024>a1+a2=1+,所以<1,所以an+1由an+1=可得1+,所以-1=,所以an+1==<=2(),所以S2 024故有例3 (2025·泰安模擬)已知各項(xiàng)均不為0的遞增數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且a1=2,a2=4,anan+1=2Sn(Sn+1+Sn-1-2Sn)(n∈N*,且n≥2).(1)求數(shù)列的前n項(xiàng)和Tn;以數(shù)列和項(xiàng)與通項(xiàng)關(guān)系定義新數(shù)列題型三anan+1=2Sn(Sn+1+Sn-1-2Sn)=2Sn(an+1-an)(n≥2),∵{an}各項(xiàng)均不為0且為遞增數(shù)列,∴an+1-an≠0,∴2Sn=,∴2Sn-1=(n≥3),上述兩式相減得2an=,化簡(jiǎn)得an(an+1+an-1-2an)=0(n≥3),∴an+1+an-1=2an(n≥3),∵a1=2,a2=4,∴a2a3=2S2(a3-a2),∴a3=6,∴a1+a3=2a2,∴{an}為首項(xiàng)為2,公差為2的等差數(shù)列,∴an=2n,Sn=n2+n,∴,∴Tn=1-+…+.(2)定義首項(xiàng)為2且公比大于1的等比數(shù)列為“G-數(shù)列”.證明:①對(duì)任意k≤5且k∈N*,存在“G-數(shù)列”{bn},使得bk≤ak≤bk+1成立;設(shè)“G-數(shù)列”{bn}的公比為q,且q>1,由題意,只需證存在q對(duì)k≤5且k∈N*,使得2qk-1≤2k≤2qk成立,即(k-1)ln q≤ln k≤kln q成立,設(shè)f(x)=,則f'(x)=,令f'(x)=0,解得x=e,當(dāng)x∈(0,e)時(shí),f'(x)>0,f(x)單調(diào)遞增,當(dāng)x∈(e,+∞)時(shí),f'(x)<0,f(x)單調(diào)遞減,∵ln 8∴<,∴f(k)=≤,∴存在q=,使得ln k≤kln q對(duì)任意k≤5且k∈N*成立,經(jīng)檢驗(yàn),對(duì)任意k≤5且k∈N*,≤k均成立,∴對(duì)任意k≤5且k∈N*,存在“G-數(shù)列”{bn}使得bk≤ak≤bk+1成立.②當(dāng)k≥6且k∈N*時(shí),不存在“G-數(shù)列”{cn},使得cm≤am≤cm+1對(duì)任意正整數(shù)m≤k成立.由①知,若cm≤am≤cm+1成立,則qm-1≤m≤qm成立,當(dāng)k≥6時(shí),取m=3得q2≤3≤q3,取m=6得q5≤6≤q6,由∴q不存在,∴當(dāng)k≥6且k∈N*時(shí),不存在“G-數(shù)列”{cn}使得cm≤am≤cm+1對(duì)任意正整數(shù)m≤k成立.解決此類創(chuàng)新概念問題的關(guān)鍵:一是認(rèn)真審題,讀懂創(chuàng)新概念的含義;二是活用概念,即會(huì)利用創(chuàng)新概念,在相關(guān)知識(shí)的基礎(chǔ)上加以類比、提升與拓展,轉(zhuǎn)化為熟悉的相關(guān)問題;三是根據(jù)題意,并結(jié)合相關(guān)知識(shí)加以分析與求解,達(dá)到創(chuàng)新能力與轉(zhuǎn)化思維的統(tǒng)一,知識(shí)與能力的綜合,真正達(dá)到創(chuàng)新的目的.思維升華跟蹤訓(xùn)練3 對(duì)于給定的正整數(shù)k,若數(shù)列{an}滿足an-k+an-k+1+…+an-1+an+1+…+an+k-1+an+k=2kan對(duì)任意正整數(shù)n(n>k)恒成立,則稱數(shù)列{an}是“P(k)數(shù)列”.(1)證明:等差數(shù)列{an}是“P(3)數(shù)列”;因?yàn)閧an}是等差數(shù)列,設(shè)其公差為d,則an=a1+(n-1)d,當(dāng)n≥4時(shí),an-i+an+i=a1+(n-i-1)d+a1+(n+i-1)d=2a1+2(n-1)d=2an,i=1,2,3,所以an-3+an-2+an-1+an+1+an+2+an+3=6an對(duì)任意正整數(shù)n(n>3)恒成立,因此等差數(shù)列{an}是“P(3)數(shù)列”.(2)若數(shù)列{an}既是“P(2)數(shù)列”,又是“P(3)數(shù)列”,證明:{an}是等差數(shù)列.數(shù)列{an}既是“P(2)數(shù)列”,又是“P(3)數(shù)列”,因此,當(dāng)n≥3時(shí),an-2+an-1+an+1+an+2=4an, ①當(dāng)n≥4時(shí),an-3+an-2+an-1+an+1+an+2+an+3=6an. ②由①知,an-3+an-2=4an-1-(an+an+1), ③an+2+an+3=4an+1-(an-1+an), ④將③④代入②,得an-1+an+1=2an,其中n≥4,所以a3,a4,a5,…是等差數(shù)列,設(shè)其公差為d'.在①中,取n=4,則a2+a3+a5+a6=4a4,所以a2=a3-d',在①中,取n=3,則a1+a2+a4+a5=4a3,所以a1=a3-2d',所以數(shù)列{an}是等差數(shù)列.課時(shí)精練對(duì)一對(duì)答案12345678910題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7答案 A D D B BD BC 2題號(hào) 8 答案 n+1 答案12345678910(1)由題意可知+d=+1 =1,=1,所以{}是等差數(shù)列,首項(xiàng)與公差均為1,則=1+1×(n-1)=n,又an>0,所以an=,n∈N*.9.答案12345678910(2)易知()(-1)2n+()(-1)2n-1=()+()=(+1)=4n,所以Tn=4+8+12+…+4n=2n(n+1),則,故.9.答案12345678910(1)當(dāng)k=1時(shí),an+1=Sn+1-Sn=λan+1,由n為任意正整數(shù),且a1=1,an+1≠0,可得λ=1.(2)由題意得, ①則an+1=Sn+1-Sn=()=·),因此·, ②10.答案12345678910由①②得,所以Sn+1=an+1=(Sn+1-Sn),從而Sn+1=4Sn,又S1=a1=1,可得Sn=4n-1,an=Sn-Sn-1=3·4n-2,n≥2,綜上可得an=n∈N*.(3)若存在三個(gè)不同的數(shù)列{an}為“λ-3”數(shù)列,則=λ,10.答案12345678910則Sn+1-3+3-Sn=λ3an+1=λ3(Sn+1-Sn),由a1=1,an≥0,且Sn>0,令pn=>0,則(1-λ3)-3+3pn-(1-λ3)=0,當(dāng)λ=1時(shí),pn=,由pn>0,可得pn=1,則Sn+1=Sn,即an+1=0,此時(shí){an}唯一,不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an},當(dāng)λ≠1時(shí),令t=,10.答案12345678910則-t+tpn-1=0,則(pn-1)[+(1-t)pn+1]=0,①當(dāng)t≤1時(shí),+(1-t)pn+1>0,則pn=1,同上分析不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an};②當(dāng)1則pn=1,同上分析不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an};10.答案12345678910③當(dāng)t=3時(shí),(pn-1)3=0,則pn=1,同上分析不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an};④當(dāng)t>3時(shí),即0<λ<1時(shí),Δ=(1-t)2-4>0,+(1-t)pn+1=0有兩個(gè)解α,β,設(shè)α<β,α+β=t-1>2,αβ=1>0,則0<α<1<β,則對(duì)任意n∈N*,=1或=α3(舍去)或=β3,10.答案12345678910由于數(shù)列{Sn}從任何一項(xiàng)求其后一項(xiàng)均有兩種不同的結(jié)果,所以這樣的數(shù)列{Sn}有無數(shù)多個(gè),則對(duì)應(yīng)的數(shù)列{an}有無數(shù)多個(gè).則存在三個(gè)不同的數(shù)列{an}為“λ-3”數(shù)列,且an≥0,綜上可得0<λ<1.10.一、單項(xiàng)選擇題1.在一個(gè)數(shù)列中,如果 n∈N*,都有an·an+1·an+2=k(k為常數(shù)),那么這個(gè)數(shù)列叫做等積數(shù)列,k叫做這個(gè)數(shù)列的公積.已知數(shù)列{an}是等積數(shù)列,且a1=1,a2=2,公積為8,則a1+a2+a3+…+a12等于A.28 B.20 C.24 D.10√12345678910答案12345678910答案由題知an·an+1·an+2=8,an+1·an+2·an+3=8,所以an=an+3,故數(shù)列{an}是周期為3的周期數(shù)列,又a1a2a3=8,a1=1,a2=2,所以a3=4,所以a1+a2+a3+…+a12=4(a1+a2+a3)=28.12345678910答案2.定義為n個(gè)正數(shù)p1,p2,…,pn的“均倒數(shù)”,若已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)的“均倒數(shù)”為,又bn=,則+…+等于A. B. C. D.√12345678910答案根據(jù)“均倒數(shù)”的定義,有,故a1+a2+…+an=n(3n+2)=3n2+2n,故當(dāng)n≥2時(shí),a1+a2+…+an-1=3(n-1)2+2(n-1),兩式相減得an=6n-1,當(dāng)n=1時(shí),a1=3+2=5也符合上式,故an=6n-1.所以bn==n,注意到,故+…+=1-+…+.3.(2025·南充模擬)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,bn=,則稱數(shù)列{bn}是數(shù)列{an}的“均值數(shù)列”.已知數(shù)列{bn}是數(shù)列{an}的“均值數(shù)列”,且bn=n,設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為Tn,則以下說法正確的是A.an=n B.an=n+1C.Tn= D.Tn=√12345678910答案12345678910答案由題可知bn==n,所以Sn=n2,當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=1,當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,當(dāng)n=1時(shí),也滿足,所以an=2n-1,n∈N*.所以=,因?yàn)閿?shù)列的前n項(xiàng)和為Tn,所以Tn==.4.向量數(shù)列{an}滿足an+1=an+d,且|a1|=3,a1·d=-,令Sn=a1·(a1+a2+a3+…+an),則當(dāng)取最大值時(shí),n為A.2 B.3 C.4 D.6√12345678910答案12345678910Sn=a1·(a1+a2+a3+…+an)=a1·=9n+×=-n2+n,∴=45-,若要取最大值,則要3(n+1)+最小,而3(n+1)+≥2=6,當(dāng)且僅當(dāng)n+1=∈(3,4)時(shí)等號(hào)成立,答案12345678910而n∈N*,上述等號(hào)不能成立,故當(dāng)n=2或n=3時(shí)取最小值,當(dāng)n=2時(shí),3(n+1)+=23,當(dāng)n=3時(shí),3(n+1)+,故當(dāng)n=3時(shí),取最大值.答案二、多項(xiàng)選擇題5.若數(shù)列{an}滿足:對(duì) i,j∈N*,若iA.an=n2-4n+1 B.an=C.an=sin nπ D.an=ln12345678910答案√√12345678910對(duì)于A,不妨取i=1對(duì)于B,因?yàn)閍n==1-,所以對(duì) i,j∈N*,若i,所以1-<1-,即ai對(duì)于C,不妨取i=2答案12345678910對(duì)于D,因?yàn)閍n=ln =ln,所以對(duì) i,j∈N*,若i,所以1-<1-,所以ln答案6.對(duì)于數(shù)列{an},若存在正數(shù)M,使得對(duì)一切正整數(shù)n,都有|an|≤M,則稱數(shù)列{an}是有界的.若這樣的正數(shù)M不存在,則稱數(shù)列{an}是無界的.記數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,下列結(jié)論正確的是A.若an=,則數(shù)列{an}是無界的B.若an=sin n,則數(shù)列{Sn}是有界的C.若an=(-1)n,則數(shù)列{Sn}是有界的D.若an=2+,則數(shù)列{Sn}是有界的√12345678910答案√12345678910對(duì)于A,∵|an|=≤1恒成立,∴存在正數(shù)M=1,使得|an|≤M恒成立,∴數(shù)列{an}是有界的,A錯(cuò)誤;對(duì)于B,∵-1∴-∴Sn=a1+a2+…+an<+…+=1-<1,答案12345678910Sn=a1+a2+…+an>-=-1+>-1,∴存在正數(shù)M=1,使得|Sn|≤M恒成立,∴數(shù)列{Sn}是有界的,B正確;對(duì)于C,∵an=(-1)n,∴當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Sn=0;答案12345678910當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Sn=-1,∴|Sn|≤1,∴存在正數(shù)M=1,使得|Sn|≤M恒成立,∴數(shù)列{Sn}是有界的,C正確;對(duì)于D,<=2,∴Sn=2n+1++…+<2n+2答案12345678910=2n+2=2,∵y=x-在(0,+∞)上單調(diào)遞增,∴n-∈,∴不存在正數(shù)M,使得|Sn|≤M恒成立,∴數(shù)列{Sn}是無界的,D錯(cuò)誤.答案三、填空題7.若在數(shù)列{an}中,對(duì)任意正整數(shù)n,都有=p(常數(shù)),則稱數(shù)列{an}為“等方和數(shù)列”,稱p為“公方和”.若數(shù)列{an}為“等方和數(shù)列”,其前n項(xiàng)和為Sn,且“公方和”為1,首項(xiàng)a1=1,則S2 024的最大值與最小值之和為 . 12345678910答案2由=p得=p,兩等式相減得.又“公方和”為1,首項(xiàng)a1=1,所以=…==1,=…==0.所以S2 024的最大值為1 012,最小值為-1 010,其和為2.12345678910答案8.在數(shù)列{an}中,若存在常數(shù)t,使得an+1=a1a2a3…an+t(n∈N*)恒成立,則稱數(shù)列{an}為“H(t)數(shù)列”.若數(shù)列{an}為“H(t)數(shù)列”,且a1=2,數(shù)列{bn}為等差數(shù)列,且=an+1+bn-t,則bn= .(寫出通項(xiàng)公式) 12345678910答案n+112345678910因?yàn)閿?shù)列{an}為“H(t)數(shù)列”,由=an+1+bn-t(n∈N*),得=a1a2a3…an+bn(n∈N*), ①所以=a1a2a3…anan+1+bn+1(n∈N*), ②①②兩式作差得=(an+1-1)a1a2a3…an+bn+1-bn(n∈N*),又因?yàn)閿?shù)列{an}為“H(t)數(shù)列”,答案12345678910所以an+1-t=a1a2a3…an(n∈N*),設(shè)數(shù)列{bn}的公差為d,所以=(an+1-1)(an+1-t)+d(n∈N*),即(t+1)an+1-(t+d)=0對(duì) n∈N*成立,則又a1=2,=a2+b1+1=a1+b1,得b1=2,所以bn=2+(n-1)×1=n+1.答案四、解答題9.(2025·無錫模擬)若數(shù)列{an}滿足an+1=(n∈N*),其中d≠0,an>0,則稱數(shù)列{an}為M數(shù)列.已知數(shù)列{an}為M數(shù)列,當(dāng)d=1,a1=1時(shí).(1)求證:數(shù)列{}是等差數(shù)列,并寫出數(shù)列{an}(n∈N*)的通項(xiàng)公式;12345678910答案12345678910答案由題意可知+d=+1 =1,=1,所以{}是等差數(shù)列,首項(xiàng)與公差均為1,則=1+1×(n-1)=n,又an>0,所以an=,n∈N*.(2)Tn=[()(-1)k](n∈N*),求 (n∈N*).12345678910答案12345678910答案易知()(-1)2n+()(-1)2n-1=()+()=(+1)=4n,所以Tn=4+8+12+…+4n=2n(n+1),則,故.10.已知數(shù)列{an}(n∈N*)的首項(xiàng)a1=1,前n項(xiàng)和為Sn.設(shè)λ和k為常數(shù),若對(duì)一切正整數(shù)n,均有=λ成立,則稱此數(shù)列為“λ-k”數(shù)列.(1)若等差數(shù)列{an}是“λ-1”數(shù)列,求λ的值;12345678910答案當(dāng)k=1時(shí),an+1=Sn+1-Sn=λan+1,由n為任意正整數(shù),且a1=1,an+1≠0,可得λ=1.(2)若數(shù)列{an}是“-2”數(shù)列,且an>0,求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;12345678910答案12345678910答案由題意得, ①則an+1=Sn+1-Sn=()=·),因此·, ②由①②得,所以Sn+1=an+1=(Sn+1-Sn),12345678910答案從而Sn+1=4Sn,又S1=a1=1,可得Sn=4n-1,an=Sn-Sn-1=3·4n-2,n≥2,綜上可得an=n∈N*.(3)對(duì)于給定的λ,是否存在三個(gè)不同的數(shù)列{an}為“λ-3”數(shù)列,且an≥0?若存在,求出λ的取值范圍;若不存在,請(qǐng)說明理由.12345678910答案12345678910答案若存在三個(gè)不同的數(shù)列{an}為“λ-3”數(shù)列,則=λ,則Sn+1-3+3-Sn=λ3an+1=λ3(Sn+1-Sn),由a1=1,an≥0,且Sn>0,令pn=>0,則(1-λ3)-3+3pn-(1-λ3)=0,當(dāng)λ=1時(shí),pn=,12345678910答案由pn>0,可得pn=1,則Sn+1=Sn,即an+1=0,此時(shí){an}唯一,不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an},當(dāng)λ≠1時(shí),令t=,則-t+tpn-1=0,則(pn-1)[+(1-t)pn+1]=0,①當(dāng)t≤1時(shí),+(1-t)pn+1>0,則pn=1,同上分析不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an};12345678910答案②當(dāng)1則pn=1,同上分析不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an};③當(dāng)t=3時(shí),(pn-1)3=0,則pn=1,同上分析不存在三個(gè)不同的數(shù)列{an};④當(dāng)t>3時(shí),即0<λ<1時(shí),Δ=(1-t)2-4>0,+(1-t)pn+1=0有兩個(gè)解α,β,設(shè)α<β,α+β=t-1>2,αβ=1>0,則0<α<1<β,則對(duì)任意n∈N*,=1或=α3(舍去)或=β3,12345678910答案由于數(shù)列{Sn}從任何一項(xiàng)求其后一項(xiàng)均有兩種不同的結(jié)果,所以這樣的數(shù)列{Sn}有無數(shù)多個(gè),則對(duì)應(yīng)的數(shù)列{an}有無數(shù)多個(gè).則存在三個(gè)不同的數(shù)列{an}為“λ-3”數(shù)列,且an≥0,綜上可得0<λ<1.(共65張PPT)第六章§6.5 數(shù)列求和數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)1.熟練掌握等差、等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式.2.掌握非等差數(shù)列、非等比數(shù)列求和的幾種常用方法.課標(biāo)要求課時(shí)精練內(nèi)容索引第一部分 落實(shí)主干知識(shí)第二部分 探究核心題型落實(shí)主干知識(shí)第一部分數(shù)列求和的幾種常用方法(1)公式法直接利用等差數(shù)列、等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式求和.①等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式:Sn= = .②等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式:Sn=na1+d(2)分組求和法與并項(xiàng)求和法①分組求和法若一個(gè)數(shù)列是由若干個(gè)等差數(shù)列或等比數(shù)列或可求和的數(shù)列組成,則求和時(shí)可用分組求和法,分別求和后相加減.②并項(xiàng)求和法一個(gè)數(shù)列的前n項(xiàng)和中,可兩兩結(jié)合求解,則稱之為并項(xiàng)求和.形如an=(-1)nf(n)類型,可采用兩項(xiàng)合并求解.(3)錯(cuò)位相減法如果一個(gè)數(shù)列的各項(xiàng)是由一個(gè)等差數(shù)列和一個(gè)等比數(shù)列的對(duì)應(yīng)項(xiàng)之積構(gòu)成的,那么這個(gè)數(shù)列的前n項(xiàng)和即可用此法來求,如等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式就是用此法推導(dǎo)的.(4)裂項(xiàng)相消法把數(shù)列的通項(xiàng)拆成兩項(xiàng)之差,在求和時(shí)中間的一些項(xiàng)可以相互抵消,從而求得其和.常見的裂項(xiàng)技巧① .② .③ .④ .⑤.1.判斷下列結(jié)論是否正確.(請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中打“√”或“×”)(1)如果數(shù)列{an}為等比數(shù)列,且公比q不等于1,則其前n項(xiàng)和Sn=.( )(2)求數(shù)列{2n+2n}的前n項(xiàng)和可用分組求和法.( )(3)求Sn=a+2a2+3a3+…+nan時(shí),只要把上式等號(hào)兩邊同時(shí)乘a即可根據(jù)錯(cuò)位相減法求得.( )(4)當(dāng)n≥2時(shí).( )×√×√2.已知數(shù)列{an}滿足a1=2,an+an+1=(-1)n,則數(shù)列{an}前2 025項(xiàng)和為A.-1 011 B.-1 012 C.1 013 D.1 014由題意可知,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),an+an+1=(-1)n=1,因此,數(shù)列{an}前2 025項(xiàng)和為S2 025=a1+(a2+a3)+(a4+a5)+…+(a2 024+a2 025)=2+1×1 012=1 014.√3.Sn=+…+等于A. B.C. D.√由Sn=+…+ ①得Sn=+…+ ②①-②得Sn=+…+=1-∴Sn=.因?yàn)閍n+1=an+即an+1-an=則an-an-1=n≥2,所以an-a1=an-an-1+an-1-an-2+an-2-an-3+…+a3-a2+a2-a1=+…++1-=1-n≥2,又因?yàn)閍1=2,所以an=1-+a1=3-n≥2.又a1=3-=2,符合上式,所以an=3-n∈N*.4.在數(shù)列{an}中,a1=2,an+1=an+則通項(xiàng)公式an= . 3-謹(jǐn)防三個(gè)易誤點(diǎn)(1)并項(xiàng)求和時(shí)注意哪些項(xiàng)進(jìn)行并項(xiàng).(2)裂項(xiàng)時(shí)注意是否還有系數(shù)及是否前后相鄰的項(xiàng)相消.(3)錯(cuò)位相減后構(gòu)造的等比數(shù)列的項(xiàng)數(shù)是否是n項(xiàng).返回微點(diǎn)提醒探究核心題型第二部分例1 (1)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,數(shù)列{an}滿足an+2=且a1=2,a2=1,則S20等于A.1 023 B.1 124 C.2 146 D.2 145√分組求和與并項(xiàng)求和題型一根據(jù)遞推公式可知,數(shù)列的奇數(shù)項(xiàng)依次為:2,22,23,…,為等比數(shù)列;數(shù)列的偶數(shù)項(xiàng)依次為:1,3,5,…,為等差數(shù)列.所以S20=10×1+×2+=100+211-2=2 146.(2)已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,a1=tan 225°,a5=13a1,設(shè)Sn為數(shù)列{(-1)nan}的前n項(xiàng)和,則S2 026等于A.2 026 B.-2 026 C.3 039 D.-3 039√由已知a1=tan 225°=tan (180°+45°)=tan 45°=1,故a5=13a1=13,設(shè)數(shù)列{an}的公差為d,可得d==3,所以S2 026=(a2-a1)+(a4-a3)+(a6-a5)+…+(a2 026-a2 025)=1 013d=3 039.(1)分組求和法常見題型①若數(shù)列{cn}的通項(xiàng)公式為cn=an±bn,且{an},{bn}為等差或等比數(shù)列,可采用分組求和法求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和.②若數(shù)列{cn}的通項(xiàng)公式為cn=其中數(shù)列{an},{bn}是等比數(shù)列或等差數(shù)列,可采用分組求和法求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和.思維升華(2)并項(xiàng)求和法常見題型①數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=(-1)nf(n),求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和.②數(shù)列{an}是周期數(shù)列或ak+ak+1(k∈N*)為定值,求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和.思維升華跟蹤訓(xùn)練1 (2024·畢節(jié)模擬)已知數(shù)列{an}滿足an=2×(-2)n-1+n-2.求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn.由于an=2×(-2)n-1+n-2,所以Sn=a1+a2+a3+…+an=2×(-2)0+(-1)+2×(-2)1+0+2×(-2)2+1+…+2×(-2)n-1+n-2=2×[(-2)0+(-2)1+(-2)2+…+(-2)n-1]+[(-1)+0+1+…+(n-2)]=2×=.例2 (2024·菏澤模擬)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且Sn=2an-2(n∈N*).(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;裂項(xiàng)相消法求和題型二由Sn=2an-2, ①當(dāng)n=1時(shí),S1=2a1-2=a1,解得a1=2,當(dāng)n≥2時(shí),Sn-1=2an-1-2, ②①-②,得an=2an-1,∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列,∴an=a12n-1=2n.(2)若bn=log2a2n-1,cn=求證:c1+c2+c3+…+cn<.由(1)知a2n-1=22n-1,∴bn=log2a2n-1=2n-1,bn+1=2n+1.則cn=故c1+c2+c3+…+cn==∵>0,∴1-<1<故c1+c2+c3+…+cn<.裂項(xiàng)相消法的原則及規(guī)律(1)裂項(xiàng)原則一般是前面裂幾項(xiàng),后面就裂幾項(xiàng),直到發(fā)現(xiàn)被消去項(xiàng)的規(guī)律為止.(2)消項(xiàng)規(guī)律消項(xiàng)后前面剩幾項(xiàng),后面就剩幾項(xiàng),前面剩第幾項(xiàng),后面就剩倒數(shù)第幾項(xiàng).思維升華跟蹤訓(xùn)練2 (2025·安順模擬)記Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,已知a1=1,且 n∈N*,anSn+1-an+1Sn=.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;∵ n∈N*,anSn+1-an+1Sn=∴(n∈N*),∵a1=1,∴數(shù)列是首項(xiàng)為1,公差為的等差數(shù)列,則=1+(n-1)=即2Sn=(n+1)an,2Sn-1=nan-1(n≥2),兩式作差得2an=(n+1)an-nan-1,即(n≥2),∴×…×××…××即=n,an=n(n≥2),∵a1=1符合上式,∴an=n.(2)設(shè)bn={bn}的前n項(xiàng)和為Tn,求Tn的最小值.bn==1+=1+∴Tn=n+=n+1-.∵Tn+1-Tn==1+>0,∴數(shù)列{Tn}為遞增數(shù)列,∴=T1=.例3 (2025·貴陽(yáng)模擬)已知數(shù)列{an}滿足an+1=an+且a1=-.設(shè){an}的前n項(xiàng)和為Tn,bn=3n·an.(1)證明:{bn}是等差數(shù)列;錯(cuò)位相減法求和題型三因?yàn)閎n=3n·an,所以bn+1=3n+1·an+1,bn+1-bn=3n+1·an+1-3n·an=3n+1-3n·an=1,且b1=-2,所以{bn}是以-2為首項(xiàng),1為公差的等差數(shù)列.(2)求Tn.由(1)知,bn=n-3,所以an==(n-3)·.則Tn=(-2)·+(-1)·+0·+…+(n-4)·+(n-3)·所以Tn=(-2)·+(-1)·+0·+…+(n-4)·+(n-3)·兩式相減得Tn=-+…+-(n-3)·=--(n-3)·=-·因此Tn=-·.(1)如果數(shù)列{an}是等差數(shù)列,{bn}是等比數(shù)列,求數(shù)列{an·bn}的前n項(xiàng)和時(shí),常采用錯(cuò)位相減法.(2)用錯(cuò)位相減法求和時(shí),應(yīng)注意:在寫出“Sn”與“qSn”的表達(dá)式時(shí)應(yīng)將兩式“錯(cuò)項(xiàng)對(duì)齊”,以便于下一步準(zhǔn)確地寫出“Sn-qSn”的表達(dá)式.(3)[萬(wàn)能公式]形如cn=(an+b)·qn-1(q≠1)的數(shù)列的前n項(xiàng)和為Sn=(An+B)qn+C(q≠1),其中A=B=C=-B.思維升華跟蹤訓(xùn)練3 已知數(shù)列{an}滿足a1=且an=(n∈N*,且n≥2).(1)設(shè)bn=求證:數(shù)列{bn}是等差數(shù)列;因?yàn)閍n=n≥2,則an-1=-1=則·即bn-bn-1=n≥2,故數(shù)列{bn}是首項(xiàng)為公差為的等差數(shù)列.(2)記cn=(n+1)·3n·an,求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和Sn.由(1)可知,bn=n+即解得an=+1=;則cn=(n+1)·3n·an=(n+4)·3n,故Sn=c1+c2+c3+…+cn,即Sn=5·3+6·32+7·33+…+(n+4)·3n,3Sn=5·32+6·33+7·34+…+(n+4)·3n+1,故-2Sn=5·3+32+33+…+3n-(n+4)·3n+1=12+31+32+…+3n-(n+4)·3n+1=12+-(n+4)·3n+1=·3n+1,故Sn=·3n+1-.返回課時(shí)精練答案1234(1)當(dāng)n=1時(shí),由條件得a1-a1=2,所以a1=4.當(dāng)n=2時(shí),由條件得(a1+a2)-a2=5,所以a2=2.因?yàn)镾n-an=n2+1,所以Sn-1-an-1=(n-1)2+1(n≥2),兩式相減得an-an+an-1=2n-1,即an+an-1=4n-2,1.答案1234所以(an+1+an)-(an+an-1)=[4(n+1)-2]-(4n-2)=4,從而數(shù)列{an+1+an}為等差數(shù)列.(2)由(1)知an+an+1=4(n+1)-2=4n+2,所以S20=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(a19+a20)=(4×1+2)+(4×3+2)+…+(4×19+2)==420.1.答案1234(1)因?yàn)閍n+1=3an-2,所以an+1-1=3(an-1),又a1-1=9,所以=3,所以{an-1}是以9為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,所以an-1=9·3n-1=3n+1,所以an=3n+1+1.(2)由(1)知bn=2.答案1234所以Tn=b1+b2+…+bn=+…+==又>0,所以Tn<.2.答案1234(1)若-1=-1=0,解得a=1,則數(shù)列不是等比數(shù)列;若-1=-1≠0,即a≠1,因?yàn)镾n+1-Sn=所以an+1=易知an≠0,所以·3.答案1234所以-1=所以(n∈N*),當(dāng)a≠1時(shí),數(shù)列是以為首項(xiàng)為公比的等比數(shù)列.(2)由(1)知-1=×所以+1,則=n+n.3.答案1234則Tn=1×+2×+…+n+1+2+…+n,令Qn=1+2+…+n=令Kn=1×+2×+…+n ①所以Kn=1×+2×+…+(n-1)·+n ②①-②得Kn=+…+-n3.=·-n=·得Kn=·所以Tn=·.3.答案1234(1)因?yàn)閚an+1-(n+1)an=1,可得所以當(dāng)n≥2時(shí)+…++…+=1-又因?yàn)閍1=1,則an=2n-1,當(dāng)n=1時(shí),a1=1成立,所以an=2n-1.(2)由(1)知,bn=sin+cos(πan)4.答案1234=sin+cos[π(2n-1)]=cos nπ+cos π=cos nπ-1,所以T2n=b1+b2+…+b2n=cos π+cos 2π+…+cos (2n-1)π+cos 2nπ-2n,因?yàn)閏os (2n-1)π+cos 2nπ=-cos 2nπ+cos 2nπ=0,所以(cos π+cos 2π)+…+[cos (2n-1)π+cos 2nπ]=0,所以T2n=-2n,所以數(shù)列{bn}的前2 026項(xiàng)和為-2 026.4.答案12341.(2025·南通模擬)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若Sn-an=n2+1,n∈N*.(1)求a1,a2,并證明:數(shù)列{an+an+1}是等差數(shù)列;1234知識(shí)過關(guān)答案當(dāng)n=1時(shí),由條件得a1-a1=2,所以a1=4.當(dāng)n=2時(shí),由條件得(a1+a2)-a2=5,所以a2=2.因?yàn)镾n-an=n2+1,所以Sn-1-an-1=(n-1)2+1(n≥2),兩式相減得an-an+an-1=2n-1,即an+an-1=4n-2,所以(an+1+an)-(an+an-1)=[4(n+1)-2]-(4n-2)=4,從而數(shù)列{an+1+an}為等差數(shù)列.1234答案(2)求S20.由(1)知an+an+1=4(n+1)-2=4n+2,所以S20=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(a19+a20)=(4×1+2)+(4×3+2)+…+(4×19+2)==420.1234答案1234答案2.已知數(shù)列{an}滿足a1=10,an+1=3an-2.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;因?yàn)閍n+1=3an-2,所以an+1-1=3(an-1),又a1-1=9,所以=3,所以{an-1}是以9為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,所以an-1=9·3n-1=3n+1,所以an=3n+1+1.(2)若bn=記數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn,求證:Tn<.1234答案由(1)知bn=所以Tn=b1+b2+…+bn=+…+==又>0,所以Tn<.1234答案3.已知數(shù)列{an}的首項(xiàng)a1=a(a≠0),前n項(xiàng)和為Sn,且滿足Sn+1-Sn=(n∈N*).(1)判斷數(shù)列是否為等比數(shù)列;1234答案1234若-1=-1=0,解得a=1,則數(shù)列不是等比數(shù)列;若-1=-1≠0,即a≠1,因?yàn)镾n+1-Sn=所以an+1=易知an≠0,所以·答案1234所以-1=所以(n∈N*),當(dāng)a≠1時(shí),數(shù)列是以為首項(xiàng)為公比的等比數(shù)列.答案(2)若a1=記數(shù)列的前n項(xiàng)和為Tn,求Tn.1234答案1234由(1)知-1=×所以+1,則=n+n.則Tn=1×+2×+…+n+1+2+…+n,令Qn=1+2+…+n=令Kn=1×+2×+…+n ①所以Kn=1×+2×+…+(n-1)·+n ②答案1234①-②得Kn=+…+-n=·-n=·得Kn=·所以Tn=·.答案4.已知在數(shù)列{an}中,a1=1,nan+1-(n+1)an=1.(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;1234能力拓展答案因?yàn)閚an+1-(n+1)an=1,可得所以當(dāng)n≥2時(shí)+…++…+=1-又因?yàn)閍1=1,則an=2n-1,當(dāng)n=1時(shí),a1=1成立,所以an=2n-1.1234答案(2)若數(shù)列{bn}滿足bn=sin+cos(πan),求數(shù)列{bn}的前2 026項(xiàng)和T2 026.1234答案由(1)知,bn=sin+cos(πan)=sin+cos[π(2n-1)]=cos nπ+cos π=cos nπ-1,所以T2n=b1+b2+…+b2n=cos π+cos 2π+…+cos (2n-1)π+cos 2nπ-2n,因?yàn)閏os (2n-1)π+cos 2nπ=-cos 2nπ+cos 2nπ=0,所以(cos π+cos 2π)+…+[cos (2n-1)π+cos 2nπ]=0,所以T2n=-2n,所以數(shù)列{bn}的前2 026項(xiàng)和為-2 026.返回1234答案(共29張PPT)第六章必刷小題11 數(shù) 列數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)對(duì)一對(duì)答案1234567891011121314題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8答案 C C A B C B D A題號(hào) 9 10 11 12 13 14答案 AB ABD ABC 19 2一、單項(xiàng)選擇題1.已知數(shù)列{an}是等比數(shù)列,且a2+a5=7,a4+a7=21,則a8+a11等于A.28 B.63 C.189 D.289√1234567891011121314答案設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,由a2+a5=7,a4+a7=21,則a4+a7=q2(a2+a5)=21,解得q2=3,故a8+a11=q4(a4+a7)=32×21=189.1234567891011121314答案2.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=n3-2n+sin π,則a6等于A.66 B.77 C.88 D.99√由Sn=n3-2n+sin π可得S6=63-12+sin 3π=216-12=204,S5=53-10+sin π=125-10+1=116,故a6=S6-S5=204-116=88.3.我國(guó)古代數(shù)學(xué)名著《算法統(tǒng)宗》中說:“九百九十六斤棉,贈(zèng)分八子做盤纏;次第每人多十七,要將第八數(shù)來言;務(wù)要分明依次第,孝和休惹外人傳.”說的是,有996斤棉花要贈(zèng)送給8個(gè)子女做旅費(fèi),從第1個(gè)孩子開始,以后每人依次多17斤,直到第8個(gè)孩子為止……根據(jù)這些信息,第三個(gè)孩子分得 斤棉花 A.99 B.116 C.133 D.150√1234567891011121314答案1234567891011121314依題意得,8個(gè)子女所得棉花斤數(shù)依次構(gòu)成等差數(shù)列,設(shè)該等差數(shù)列為{an},公差為d,前n項(xiàng)和為Sn,第1個(gè)孩子所得棉花斤數(shù)為a1,則由題意得d=17,S8=8a1+×17=996,解得a1=65,所以a3=a1+(3-1)d=65+2×17=99.答案4.已知數(shù)列{an}滿足an+1=2(an+1),若a5=78,則a1等于A.4 B.3 C. D.2√1234567891011121314由an+1=2(an+1)可得an+1+2=2(an+2),所以=2,則{an+2}是公比為2的等比數(shù)列,所以a5+2=(a1+2)·24=80,所以a1=3.答案5.已知一個(gè)項(xiàng)數(shù)為偶數(shù)的等比數(shù)列{an},所有項(xiàng)之和為所有偶數(shù)項(xiàng)之和的4倍,前3項(xiàng)之積為64,則a1等于A.1 B.4 C.12 D.36√1234567891011121314答案1234567891011121314由題意可得,{an}的所有項(xiàng)之和S奇+S偶是所有偶數(shù)項(xiàng)之和S偶的4倍,所以S奇+S偶=4S偶,故S偶=S奇,設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q,該等比數(shù)列共有2k(k∈N*)項(xiàng),則S偶=a2+a4+…+a2k=q(a1+a3+…+a2k-1)=qS奇=S奇,所以q=因?yàn)?a1a2a3=64,可得a2=4,因此a1==12.答案6.在數(shù)列{an}中,若a2=2,an=(n+2)(an+1-an),則a2 026等于A.1 013 B.1 014 C.2 024 D.2 026√1234567891011121314因?yàn)閍n=(n+2)(an+1-an),所以(n+3)an=(n+2)an+1,所以=所以是常數(shù)列,所以=又a2=2,所以a2 026=1 014.答案7.若整數(shù)a,b,c經(jīng)過適當(dāng)排序后可成等差數(shù)列,再經(jīng)過適當(dāng)排序后也可成等比數(shù)列,則此等比數(shù)列的公比不可能是A.1 B.- C.-2 D.21234567891011121314√答案當(dāng)a,b,c同號(hào)時(shí),不妨設(shè)a≥b≥c,則有解得a=b=c,此時(shí)等比數(shù)列公比為1;當(dāng)a,b,c是兩個(gè)正數(shù)一個(gè)負(fù)數(shù)時(shí),不妨設(shè)a>b>0>c,則有得c2=b(2b-c),即c2+bc-2b2=(c+2b)(c-b)=0,由c≠b,得c=-2b,a=4b,1234567891011121314答案若構(gòu)成的等比數(shù)列為b,-2b,4b,則公比為-2;若構(gòu)成的等比數(shù)列為4b,-2b,b,則公比為-;當(dāng)a,b,c是兩個(gè)負(fù)數(shù)一個(gè)正數(shù)時(shí),同理也有構(gòu)成的等比數(shù)列公比為-2或公比為-若構(gòu)成的等比數(shù)列公比為2,設(shè)這3個(gè)數(shù)為a,2a,4a(a≠0),則不能構(gòu)成等差數(shù)列.1234567891011121314答案8.已知數(shù)列{an}滿足a3-a2=9,an-4an-1+3an-2=0(n≥3),則當(dāng)n≥2時(shí),an-a1等于A. B. C.2·3n-6 D.√1234567891011121314答案由已知得an-an-1=3(an-1-an-2)(n≥3),又a3-a2=9,所以a3-a2=3(a2-a1)=9,即a2-a1=3,所以{an+1-an}是以3為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,因此an+1-an=3×3n-1=3n,當(dāng)n≥2時(shí),a2-a1=3,a3-a2=32,…,an-an-1=3n-1,累加得an-a1=3+32+…+3n-1==.二、多項(xiàng)選擇題9.設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知a1=1,an+1=4Sn,則A.S2=5 B.a2 025=25a2 023C.數(shù)列{an}是等比數(shù)列 D.數(shù)列{Sn}是等差數(shù)列1234567891011121314√√答案1234567891011121314答案對(duì)于A,由an+1=4Sn,則a2=4S1=4a1=4,∴S2=a1+a2=5,A正確;對(duì)于B,an+1=4Sn, ①當(dāng)n≥2時(shí),an=4Sn-1, ②①-②得an+1-an=4Sn-4Sn-1=4an,∴an+1=5an,∴a2 025=5a2 024=25a2 023,B正確;對(duì)于C,當(dāng)n≥2時(shí),an+1=5an,1234567891011121314答案但a2=4a1不滿足,∴數(shù)列{an}不是等比數(shù)列,C錯(cuò)誤;對(duì)于D,由an+1=4Sn,即Sn+1-Sn=4Sn,∴Sn+1=5Sn;∴數(shù)列{Sn}是等比數(shù)列,不是等差數(shù)列,D錯(cuò)誤.10.已知等差數(shù)列{an}是遞減數(shù)列,且a6=-2a3,前n項(xiàng)和為Sn,公差為d,則下列結(jié)論正確的有A.d<0 B.a1>0C.當(dāng)n=5時(shí),Sn最小 D.當(dāng)Sn<0時(shí),n的最小值為81234567891011121314√√答案√1234567891011121314由a6=-2a3,得a1+5d=-2(a1+2d),即a1=-3d,由等差數(shù)列{an}是遞減數(shù)列,知d<0,則a1>0,故A,B正確;而Sn=na1+d=n2-n,當(dāng)n=3或n=4時(shí),Sn最大,令Sn=n2-n<0,解得n>7,即當(dāng)Sn<0時(shí),n的最小值為8,故C錯(cuò)誤,D正確.答案11.(2025·四平模擬)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)的和Sn滿足Sn+1+Sn=n(n∈N*),則下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是A.數(shù)列{an+1+an}是常數(shù)列B.若a1<則{an}是遞增數(shù)列C.若a1=-1,則S2 025=1 012D.若a1=1,則{an}的最小項(xiàng)的值為-11234567891011121314答案√√√1234567891011121314答案對(duì)于A,當(dāng)n=1時(shí),Sn+1+Sn=a1+a2+a1=2a1+a2=1, ①當(dāng)n≥2時(shí),Sn+Sn-1=n-1,作差可得an+1+an=1,代入n=1可得a2+a1=1,與①可能矛盾,故數(shù)列{an+1+an}不一定是常數(shù)列,故A錯(cuò)誤;對(duì)于B,由an+1+an=an+an-1=…=a3+a2=1可得an+1=an-1=an-3=…且an=an-2=an-4=…,所以數(shù)列{an}不是單調(diào)數(shù)列,故B錯(cuò)誤;對(duì)于C,若a1=-1,則由以上選項(xiàng)可知a2=3,a3=-2,a4=3,…,1234567891011121314答案所以當(dāng)n≥2時(shí),{an}的偶數(shù)項(xiàng)為3,奇數(shù)項(xiàng)為-2,而S2 025=a1+(a2+a3)+(a4+a5)+…+(a2 022+a2 023)+(a2 024+a2 025)=-1+1 012=1 011,故C錯(cuò)誤;對(duì)于D,若a1=1,則a2=-1,a3=2,故當(dāng)n≥2時(shí),{an}的偶數(shù)項(xiàng)為-1,奇數(shù)項(xiàng)為2,則{an}的最小項(xiàng)的值為-1,故D正確.三、填空題12.在數(shù)列{an}中,若a1=1,an+1=則= . 1234567891011121314答案19 ∵an+1=則==+2,∴-=2,∴故數(shù)列為等差數(shù)列,且公差為2,又=1,故=1+2(n-1)=2n-1,∴=10×2-1=19.13.圍棋起源于中國(guó),至今已有4 000多年的歷史.在圍棋中,對(duì)于一些復(fù)雜的問題,比如在判斷自己?jiǎn)蝹€(gè)眼內(nèi)的氣數(shù)是否滿足需求時(shí),可利用數(shù)列通項(xiàng)的遞推方法來計(jì)算.假設(shè)大小為n的眼有an口氣,大小為n+1的眼有an+1口氣,則an與an+1滿足的關(guān)系是a1=1,a2=2,an+1-n=an-1(n≥2,n∈N*),則{an}的通項(xiàng)公式為 . 1234567891011121314答案an=根據(jù)題意,an+1-an=n-1,當(dāng)n≥2時(shí),可得an=(an-an-1)+(an-1-an-2)+…+(a3-a2)+(a2-a1)+a1=(n-2)+(n-3)+…+1+1+1=+2=又當(dāng)n=1時(shí),a1=1不滿足an=故an=1234567891011121314答案14.在數(shù)列{an}中,a1=3,且(an+1-1)(an-1)=4(an-an+1),設(shè)bn=2n(an-λ),其中λ為常數(shù),若{bn}是遞減數(shù)列,則整數(shù)λ的最小值是 . 12345678910111213142答案1234567891011121314答案因?yàn)閍1=3,且(an+1-1)(an-1)=4(an-an+1),可得(an+1-1)(an-1)=4[(an-1)-(an+1-1)],所以=-=又因?yàn)?所以數(shù)列是以為首項(xiàng)為公差的等差數(shù)列,所以=+(n-1)×=所以an=1+=1234567891011121314答案因?yàn)閿?shù)列{bn}是遞減數(shù)列,即 n∈N*,bn+1代入可得λ>2an+1-an恒成立,又因?yàn)?an+1-an=-==1+=1+令g(n)=n+n∈N*,可得g(1)=g(2)所以g(n)min=g(1)=g(2)=3,1234567891011121314答案所以2an+1-an的最大值為所以λ>所以整數(shù)λ的最小值為2.(共67張PPT)第六章§6.6 子數(shù)列問題數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)子數(shù)列是數(shù)列問題中的一種常見題型.將原數(shù)列轉(zhuǎn)化為子數(shù)列問題一般適用于某個(gè)數(shù)列是由幾個(gè)有規(guī)律的數(shù)列組合而成的,具體求解時(shí),要搞清楚子數(shù)列的項(xiàng)在原數(shù)列中的位置,以及在子數(shù)列中的位置,即項(xiàng)不變化,項(xiàng)數(shù)變化.重點(diǎn)解讀例1 (2023·新高考全國(guó)Ⅱ)已知{an}為等差數(shù)列,bn=記Sn,Tn分別為數(shù)列{an},{bn}的前n項(xiàng)和,S4=32,T3=16.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;奇數(shù)項(xiàng)與偶數(shù)項(xiàng)問題題型一設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,而bn=則b1=a1-6,b2=2a2=2a1+2d,b3=a3-6=a1+2d-6,于是解得a1=5,d=2,an=a1+(n-1)d=2n+3,所以數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=2n+3.(2)證明:當(dāng)n>5時(shí),Tn>Sn.方法一 由(1)知,Sn==n2+4n,bn=當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),bn-1+bn=2(n-1)-3+4n+6=6n+1,Tn=·=n2+n,當(dāng)n>5時(shí),Tn-Sn=-(n2+4n)=n(n-1)>0,因此Tn>Sn.當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Tn=Tn+1-bn+1=(n+1)2+(n+1)-[4(n+1)+6]=n2+n-5,當(dāng)n>5時(shí),Tn-Sn=-(n2+4n)=(n+2)(n-5)>0,因此Tn>Sn.綜上,當(dāng)n>5時(shí),Tn>Sn.方法二 由(1)知,Sn==n2+4n,bn=當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=(b1+b3+…+bn-1)+(b2+b4+…+bn)=·+·=n2+n,當(dāng)n>5時(shí),Tn-Sn=-(n2+4n)=n(n-1)>0,因此Tn>Sn,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),若n≥3,則Tn=(b1+b3+…+bn)+(b2+b4+…+bn-1)=·+·=n2+n-5,顯然T1=b1=-1滿足上式,因此當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Tn=n2+n-5,當(dāng)n>5時(shí),Tn-Sn=-(n2+4n)=(n+2)(n-5)>0,因此Tn>Sn,所以當(dāng)n>5時(shí),Tn>Sn.思維升華數(shù)列中的奇、偶項(xiàng)問題的常見題型(1)數(shù)列中連續(xù)兩項(xiàng)和或積的問題(an+an+1=f(n)或an·an+1=f(n));(2)含有(-1)n的類型;(3)含有{a2n},{a2n-1}的類型.跟蹤訓(xùn)練1 (2024·西安模擬)已知正項(xiàng)數(shù)列{an}中,a3=4,a2a5=32,且ln an,ln an+1,ln an+2成等差數(shù)列.(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;∵ln an,ln an+1,ln an+2成等差數(shù)列,∴2ln an+1=ln an+ln an+2,即=anan+2,而an>0,∴{an}為等比數(shù)列,設(shè){an}的公比為q,q>0,則得a1=1,q=2,∴an=2n-1.(2)若數(shù)列{bn}滿足bn=an+(-1)nlog2an+1,求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn.bn=2n-1+(-1)nlog22n=2n-1+(-1)nn,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=(1+2+22+…+2n-1)+[-1+2-3+4-…-(n-1)+n]=+=2n+當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Tn=Tn+1-bn+1=2n+1+-2n-(-1)n+1(n+1)=2n-∴Tn=例2 (2025·嘉興模擬)已知{an}是首項(xiàng)為2,公差為3的等差數(shù)列,數(shù)列{bn}滿足b1=4,bn+1=3bn-2n+1.(1)證明{bn-n}是等比數(shù)列,并求{an},{bn}的通項(xiàng)公式;數(shù)列的公共項(xiàng)題型二由題意可得an=2+(n-1)×3=3n-1(n∈N*),而b1=4,bn+1=3bn-2n+1,變形可得bn+1-(n+1)=3bn-3n=3(bn-n),b1-1=3,故{bn-n}是首項(xiàng)為3,公比為3的等比數(shù)列.從而bn-n=3n,即bn=3n+n(n∈N*).(2)若數(shù)列{an}與{bn}中有公共項(xiàng),即存在k,m∈N*,使得ak=bm成立.按照從小到大的順序?qū)⑦@些公共項(xiàng)排列,得到一個(gè)新的數(shù)列,記作{cn},求c1+c2+…+cn.由題意可得3k-1=3m+m,k,m∈N*,令m=3n-1(n∈N*),則3k-1=33n-1+3n-1=3(33n-2+n)-1,此時(shí)滿足條件,即m=2,5,8,…,3n-1,…時(shí)為公共項(xiàng),易知數(shù)列{bn}為遞增數(shù)列,所以c1+c2+…+cn=b2+b5+…+b3n-1=32+35+…+33n-1+[2+5+…+(3n-1)]=+ (n∈N*).兩個(gè)等差數(shù)列的公共項(xiàng)是等差數(shù)列,且公差是兩等差數(shù)列公差的最小公倍數(shù),兩個(gè)等比數(shù)列的公共項(xiàng)是等比數(shù)列,公比是兩個(gè)等比數(shù)列公比的最小公倍數(shù).思維升華跟蹤訓(xùn)練2 已知Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,且an>0+2an=4Sn+3,bn=a2n-1,cn=3n.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;由+2an=4Sn+3,可知+2an+1=4Sn+1+3,兩式相減得-+2(an+1-an)=4an+1,即(an+1+an)(an+1-an)=2(an+1+an),因?yàn)閍n>0,則an+1-an=2,又+2a1=4S1+3,a1>0,解得a1=3,即{an}是首項(xiàng)為3,公差為2的等差數(shù)列,所以{an}的通項(xiàng)公式為an=3+2(n-1)=2n+1.(2)將數(shù)列{bn}與{cn}的所有公共項(xiàng)按從小到大的順序組成新數(shù)列{dn},求{dn}的前10項(xiàng)和.方法一 由(1)知bn=4n-1,因?yàn)閏n=3n,數(shù)列{bn}與{cn}的所有公共項(xiàng)按從小到大的順序組成數(shù)列{dn},且b1=c1=3,則數(shù)列{dn}是以3為首項(xiàng),12為公差的等差數(shù)列,dn=3+12(n-1)=12n-9,令{dn}的前n項(xiàng)和為Tn,則T10=10×3+×12=570,所以{dn}的前10項(xiàng)和為570.方法二 由(1)知,bn=4n-1,數(shù)列{bn}與{cn}的公共項(xiàng)滿足bn=ck,即4n-1=3k,k==n+而k,n∈N*,于是得=m-1(m∈N*),即n=3m-2,此時(shí)k=4m-3,m∈N*,因此,b3m-2=c4m-3=12m-9,即dn=12n-9,數(shù)列{dn}是以3為首項(xiàng),12為公差的等差數(shù)列,令{dn}的前n項(xiàng)和為Tn,則T10=10×3+×12=570,所以{dn}的前10項(xiàng)和為570.例3 (2025·滄州模擬)在數(shù)列{an}中,已知a1+++…+=2n.(1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式;數(shù)列增減項(xiàng)題型二當(dāng)n=1時(shí),a1=2;當(dāng)n≥2時(shí)=-=2n-2(n-1)=2,所以an=2n,n≥2.當(dāng)n=1時(shí),上式亦成立,所以an=2n.(2)在數(shù)列{an}中的a1和a2之間插入1個(gè)數(shù)x11,使a1,x11,a2成等差數(shù)列;在a2和a3之間插入2個(gè)數(shù)x21,x22,使a2,x21,x22,a3成等差數(shù)列;…;在an和an+1之間插入n個(gè)數(shù)xn1,xn2,…,xnn,使an,xn1,xn2,…,xnn,an+1成等差數(shù)列,這樣可以得到新數(shù)列{bn}:a1,x11,a2,x21,x22,a3,x31,x32,x33,a4,…,an,設(shè)數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Sn,求S55(用數(shù)字作答).由n+[1+2+3+…+(n-1)]=55 n=10.所以新數(shù)列{bn}的前55項(xiàng)中包含數(shù)列{an}的前10項(xiàng),還包含x11,x21,x22,x31,x32,…,x98,x99.且x11=x21+x22=x31+x32+x33=…,x91+x92+…+x99=.所以S55=(a1+a2+…+a10)+++…+=+.設(shè)T=3a1+5a2+7a3+…+19a9=3×21+5×22+7×23+…+19×29,則2T=3×22+5×23+7×24+…+19×210,所以-T=T-2T=3×21+2×(22+23+…+29)-19×210=-17×210-2.故T=17×210+2.所以S55=+×210=28×29+1=14 337.對(duì)于數(shù)列的中間插項(xiàng)或減項(xiàng)構(gòu)成新數(shù)列問題,我們要把握兩點(diǎn):先判斷數(shù)列之間共插入(減少)了多少項(xiàng)(運(yùn)用等差等比求和或者項(xiàng)數(shù)公式去看),再對(duì)于題目給出的條件確定它包含了哪些項(xiàng).思維升華跟蹤訓(xùn)練3 記等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知S5=15,a2=2,等比數(shù)列{bn}滿足b2=a1+a3,b3=2a4.(1)求數(shù)列{an},{bn}的通項(xiàng)公式;設(shè){an}的公差為d,由題意可得解得所以{an}的通項(xiàng)公式為an=1+(n-1)×1=n,因?yàn)閎2=a1+a3=1+3=4,b3=2a4=2×4=8,所以等比數(shù)列{bn}的公比q===2,且b1===2,所以等比數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式為bn=b1·qn-1=2×2n-1=2n,所以數(shù)列{an},{bn}的通項(xiàng)公式分別為an=n,bn=2n.(2)將數(shù)列{an}中與{bn}的相同項(xiàng)去掉,剩下的項(xiàng)依次構(gòu)成新數(shù)列{cn},求ci(n∈N*).將數(shù)列{an}中與{bn}的相同項(xiàng)去掉,剩下的項(xiàng)依次構(gòu)成新數(shù)列{cn},則ci=c1+c2+…+{cn}中前2n項(xiàng)是由{an}的前2n+n項(xiàng)去掉與{bn}的前n項(xiàng)相同的項(xiàng)構(gòu)成的,所以ci=c1+c2+…+=-(2+22+…+2n)=-=+2(1-2n)=22n-1+(2n-3)2n-1+.課時(shí)精練對(duì)一對(duì)答案12345678910題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7答案 D C B D AD ABD -250題號(hào) 8 答案 答案12345678910(1)因?yàn)?Sn=3an-1,所以當(dāng)n≥2時(shí),2Sn-1=3an-1-1,所以2an=3an-3an-1(n≥2),即an=3an-1(n≥2).當(dāng)n=1時(shí),2S1=2a1=3a1-1,解得a1=1,則{an}是首項(xiàng)為1,公比為3的等比數(shù)列,故an=3n-1.(2)由(1)可知,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),bn=an=3n-1;當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),bn=log3an=n-1.當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Tn=(b1+b3+b5+…+bn)+(b2+b4+b6+…+bn-1)9.答案12345678910=(1+32+34+…+3n-1)+(1+3+5+…+n-2)=+=當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=(b1+b3+b5+…+bn-1)+(b2+b4+b6+…+bn)=(1+32+34+…+3n-2)+(1+3+5+…+n-1)=+=.綜上,Tn=9.答案12345678910(1)因?yàn)榈炔顢?shù)列{An}的首項(xiàng)為2,公差為8,所以A1=2,A2=10,又在{An}中每相鄰兩項(xiàng)之間插入三個(gè)數(shù),使得它們與原數(shù)列的項(xiàng)一起構(gòu)成一個(gè)新的等差數(shù)列{an},設(shè)其公差為d,則a1=A1=2,a5=A2=10,所以d==2,所以an=2+(n-1)×2=2n,即數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n,10.答案12345678910Sn==n(n+1)(n∈N*).所以數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=n(n+1).(2)設(shè)等比數(shù)列…的公比為q,由于為等比數(shù)列的前兩項(xiàng),且k1=1,k2=3,則q====3,所以=2×3n-1.由(1)知an=2n,所以=2kn=2×3n-1,從而kn=3n-1,于是bn=nkn=n·3n-1,10.答案12345678910由Tn=1×30+2×31+3×32+…+n·3n-1,得3Tn=1×31+2×32+3×33+…+(n-1)·3n-1+n·3n,所以-2Tn=30+31+32+…+3n-1-n·3n=-n·3n=·3n-從而Tn=×3n+.10.一、單項(xiàng)選擇題1.(2024·連云港模擬)若將2~2 026這2 025個(gè)整數(shù)中能被3除余2且被7除余2的數(shù)按由小到大的順序排成一列,則此數(shù)列的項(xiàng)數(shù)是A.94 B.95 C.96 D.97√12345678910答案12345678910答案設(shè)滿足題意的整數(shù)為t,則t=3m+2=7n+2 t-2=3m=7n,其中m,n∈N,則t-2是能被21整除的數(shù),即t是被21除余2的整數(shù).記t=21k+2,k∈N,則2~2 026這2 025個(gè)整數(shù)中,滿足t形式的最小數(shù)為2,此時(shí)k=0;最大數(shù)滿足21k+2≤2 026 k≤96+則最大數(shù)對(duì)應(yīng)的k=96.故滿足題意的數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為97.12345678910答案2.(2025·漳州模擬)將數(shù)列{3n-1}與{2n}的公共項(xiàng)從小到大排列得到數(shù)列{an},則a20等于A.237 B.238 C.239 D.240√數(shù)列{2n}中的項(xiàng)為:2,4,8,16,32,64,128,256,…,經(jīng)檢驗(yàn),數(shù)列{2n}中的奇數(shù)項(xiàng)都是數(shù)列{3n-1}中的項(xiàng),即2,8,32,128,…可以寫成3n-1的形式,觀察歸納可得an=22n-1,所以a20=22×20-1=239.3.在數(shù)列{an}中,a1=1,anan+1=2n,若am+am+1+…+am+9=248,則m等于A.3 B.4 C.5 D.6√12345678910答案12345678910答案由題意得a1a2=2,a2=2==2,即an+2=2an,所以當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),an=;當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),an=;設(shè){an}的前n項(xiàng)和為Sn,則S2k=+=3(2k-1),S2k+1=S2k+a2k+1=3(2k-1)+2k=2k+2-3.若m為奇數(shù),則am+am+1+…+am+9為3的倍數(shù),248不是3的倍數(shù),不合題意;若m為偶數(shù),則am+am+1+…+am+9=Sm+9-Sm-1=-12345678910答案=(-3)-(-3)=-=(26-2)=62×=248,即=4,所以m=4.4.已知數(shù)列{an}滿足a1=3,an+1-an=2,4bn=(-1)n+1若數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Tn,不等式3Tn<λ(3-5λ)(n∈N*)恒成立,則λ的取值范圍為A. B.C. D.√12345678910答案12345678910由a1=3,an+1-an=2,得數(shù)列{an}是首項(xiàng)為3,公差為2的等差數(shù)列,則an=2n+1,于是bn=×(-1)n+1×當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn==;答案12345678910當(dāng)n為奇數(shù)時(shí), Tn=Tn+1-bn+1=+=當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=<;當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Tn=≤T1=因此=由不等式3Tn<λ(3-5λ)(n∈N*)恒成立,得<λ-λ2,即λ2-λ+<0,解得<λ<所以λ的取值范圍為.答案二、多項(xiàng)選擇題5.“埃拉托塞尼篩法”是保證能夠挑選全部素?cái)?shù)的一種古老的方法.這種方法是依次寫出2和2以上的自然數(shù),留下第一個(gè)數(shù)2不動(dòng),剔除掉所有2的倍數(shù);接著,在剩余的數(shù)中留下2后面的一個(gè)數(shù)3不動(dòng),剔除掉所有3的倍數(shù);接下來,再在剩余的數(shù)中對(duì)3后面的一個(gè)數(shù)5作同樣處理;…;依次進(jìn)行同樣的剔除.剔除到最后,剩下的便全是素?cái)?shù).基于“埃拉托塞尼篩法”,則A.2到20的全部素?cái)?shù)和為77B.挑選2到20的全部素?cái)?shù)過程中剔除的所有數(shù)的和為134C.2到30的全部素?cái)?shù)和為100D.挑選2到30的全部素?cái)?shù)過程中剔除的所有數(shù)的和為335√12345678910答案√12345678910由題可知,2到20的全部整數(shù)和S1==209,2到20的全部素?cái)?shù)和為S2=2+3+5+7+11+13+17+19=77,故A正確;所以挑選2到20的全部素?cái)?shù)過程中剔除的所有數(shù)的和為209-77=132,故B錯(cuò)誤;2到30的全部整數(shù)和S3==464,2到30的全部素?cái)?shù)和為S4=S2+23+29=129,故C錯(cuò)誤;所以挑選2到30的全部素?cái)?shù)過程中剔除的所有數(shù)的和為464-129=335,故D正確.答案6.在數(shù)列的相鄰兩項(xiàng)之間插入此兩項(xiàng)的和形成新的數(shù)列,再把所得數(shù)列按照同樣的方法不斷構(gòu)造出新的數(shù)列.將數(shù)列1,2進(jìn)行構(gòu)造,第一次得到數(shù)列:1,3,2;第二次得到數(shù)列:1,4,3,5,2;…;第n次得到數(shù)列:1,x1,x2,x3,…,xk,2,記an=1+x1+x2+x3+…+xk+2,數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則A.a4=123 B.k+1=2nC.an=(n2+3n) D.Sn=(3n+1+2n-3)√12345678910答案√√12345678910由題意,第一次得到數(shù)列:1,3,2,此時(shí)a1=3+3;第二次得到數(shù)列:1,4,3,5,2,此時(shí)a2=3+3+9;第三次得到數(shù)列:1,5,4,7,3,8,5,7,2,此時(shí)a3=3+3+9+27;第四次得到數(shù)列:1,6,5,9,4,11,7,10,3,11,8,13,5,12,7,9,2,此時(shí)a4=3+3+9+27+81.所以a4=3+3+9+27+81=123,故A正確;因?yàn)閍n+1=1+(1+x1)+x1+(x1+x2)+x2+…+xk+(xk+2)+2=an+2(1+x1+x2+…+xk+2)-3=3an-3.答案12345678910故an+1-=3又a1-=所以是以為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,所以an-=×3n-1 an=×(3n+1),故C錯(cuò)誤;所以Sn=×(3+32+…+3n)+=×+=×(3n+1+2n-3),故D正確;設(shè)a1有b1=3個(gè)數(shù)相加,a2有b2=3+2=5(個(gè))數(shù)相加,a3有b3=5+4=9(個(gè))數(shù)相加,…,an有bn=bn-1+2n-1(n≥2)個(gè)數(shù)相加,所以b2-b1=2,b3-b2=22,b4-b3=23,…,bn-bn-1=2n-1(n≥2),答案12345678910各式相加得bn-b1=21+22+…+2n-1=2n-2,所以bn=2n-2+3=2n+1,n≥2,當(dāng)n=1時(shí),b1=3符合該式,所以k=bn-2=2n-1 k+1=2n,故B正確.答案三、填空題7.已知數(shù)列{an}滿足(-1)n+1an+2+(-1)nan=3(-1)n+1(n∈N*),若a1=a2=1,則{an}的前20項(xiàng)和S20= . 12345678910答案-250數(shù)列{an}滿足(-1)n+1an+2+(-1)nan=3(-1)n+1,當(dāng)n為正奇數(shù)時(shí),an+2-an=-2,即數(shù)列{a2n-1}是以a1=1為首項(xiàng),-2為公差的等差數(shù)列,于是a2n-1=1+(n-1)·(-2)=-2n+3,當(dāng)n為正偶數(shù)時(shí),-an+2+an=4,即an+2-an=-4,則數(shù)列{a2n}是以a2=1為首項(xiàng),-4為公差的等差數(shù)列,于是a2n=1+(n-1)·(-4)=-4n+5,所以{an}的前20項(xiàng)和S20=×10+×10=-250.12345678910答案8.若數(shù)列{an}滿足a1=1,an+1=3an+1,若bn=2an+1(n∈N*),抽去數(shù)列{bn}的第3項(xiàng)、第6項(xiàng)、第9項(xiàng)、…、第3n項(xiàng)、…余下的項(xiàng)的順序不變,構(gòu)成一個(gè)新數(shù)列{cn},則數(shù)列{cn}的前100項(xiàng)和為 . 12345678910答案(3150-1)12345678910由an+1=3an+1,得an+1+=3又a1+=所以數(shù)列是以為首項(xiàng),3為公比的等比數(shù)列,所以an+=·3n-1=所以an=-所以bn=2an+1=3n,設(shè)數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和為Sn,則S100=c1+c2+c3+c4+…+c99+c100=b1+b2+b4+b5+…+b145+b146+b148+b149答案12345678910=(b1+b4+…+b145+b148)+(b2+b5+…+b146+b149)=(3+34+…+3145+3148)+(32+35+…+3146+3149)=+=(3150-1).答案四、解答題9.(2025·河北滄衡名校聯(lián)盟聯(lián)考)設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且2Sn=3an-1.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;12345678910答案12345678910答案因?yàn)?Sn=3an-1,所以當(dāng)n≥2時(shí),2Sn-1=3an-1-1,所以2an=3an-3an-1(n≥2),即an=3an-1(n≥2).當(dāng)n=1時(shí),2S1=2a1=3a1-1,解得a1=1,則{an}是首項(xiàng)為1,公比為3的等比數(shù)列,故an=3n-1.(2)若bn=求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn.12345678910答案12345678910答案由(1)可知,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),bn=an=3n-1;當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),bn=log3an=n-1.當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Tn=(b1+b3+b5+…+bn)+(b2+b4+b6+…+bn-1)=(1+32+34+…+3n-1)+(1+3+5+…+n-2)=+=當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Tn=(b1+b3+b5+…+bn-1)+(b2+b4+b6+…+bn)=(1+32+34+…+3n-2)+(1+3+5+…+n-1)12345678910答案=+=.綜上,Tn=10.已知等差數(shù)列{An}的首項(xiàng)為2,公差為8,在{An}中每相鄰兩項(xiàng)之間插入三個(gè)數(shù),使得它們與原數(shù)列的項(xiàng)一起構(gòu)成一個(gè)新的等差數(shù)列{an}.(1)求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn;12345678910答案12345678910答案因?yàn)榈炔顢?shù)列{An}的首項(xiàng)為2,公差為8,所以A1=2,A2=10,又在{An}中每相鄰兩項(xiàng)之間插入三個(gè)數(shù),使得它們與原數(shù)列的項(xiàng)一起構(gòu)成一個(gè)新的等差數(shù)列{an},設(shè)其公差為d,則a1=A1=2,a5=A2=10,所以d==2,所以an=2+(n-1)×2=2n,即數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n,Sn==n(n+1)(n∈N*).所以數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=n(n+1).(2)若…是從{an}中抽取的若干項(xiàng)按原來的順序排列組成的一個(gè)等比數(shù)列,k1=1,k2=3,令bn=nkn,求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn.12345678910答案12345678910答案設(shè)等比數(shù)列…的公比為q,由于為等比數(shù)列的前兩項(xiàng),且k1=1,k2=3,則q====3,所以=2×3n-1.由(1)知an=2n,所以=2kn=2×3n-1,從而kn=3n-1,于是bn=nkn=n·3n-1,由Tn=1×30+2×31+3×32+…+n·3n-1,得3Tn=1×31+2×32+3×33+…+(n-1)·3n-1+n·3n,12345678910答案所以-2Tn=30+31+32+…+3n-1-n·3n=-n·3n=·3n-從而Tn=×3n+.(共91張PPT)第六章§6.1 數(shù)列的概念數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí)1.了解數(shù)列的概念和幾種簡(jiǎn)單的表示方法(列表、圖象、通項(xiàng)公式).2.了解數(shù)列是自變量為正整數(shù)的一類特殊函數(shù).課標(biāo)要求課時(shí)精練內(nèi)容索引第一部分 落實(shí)主干知識(shí)第二部分 探究核心題型落實(shí)主干知識(shí)第一部分概念 含義數(shù)列 按照確定的順序排列的一列數(shù)數(shù)列的項(xiàng) 數(shù)列中的_________通項(xiàng)公式 如果數(shù)列{an}的第n項(xiàng)an與它的 之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系可以用一個(gè)式子來表示,那么這個(gè)式子叫做這個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式遞推公式 如果一個(gè)數(shù)列的相鄰兩項(xiàng)或多項(xiàng)之間的關(guān)系可以用一個(gè)式子來表示,那么這個(gè)式子叫做這個(gè)數(shù)列的遞推公式1.數(shù)列的有關(guān)概念每一個(gè)數(shù)序號(hào)n概念 含義數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和 把數(shù)列{an}從第1項(xiàng)起到第n項(xiàng)止的各項(xiàng)之和,稱為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,記作Sn,即Sn=______________a1+a2+…+an分類標(biāo)準(zhǔn) 類型 滿足條件 項(xiàng)數(shù) 有窮數(shù)列 項(xiàng)數(shù)______ 無窮數(shù)列 項(xiàng)數(shù)______ 項(xiàng)與項(xiàng) 間的大 小關(guān)系 遞增數(shù)列 an+1 an 其中n∈N*遞減數(shù)列 an+1 an 常數(shù)列 an+1=an 擺動(dòng)數(shù)列 從第二項(xiàng)起,有些項(xiàng)大于它的前一項(xiàng),有些項(xiàng)小于它的前一項(xiàng)的數(shù)列 2.數(shù)列的分類有限無限><3.數(shù)列與函數(shù)的關(guān)系數(shù)列{an}是從正整數(shù)集N*(或它的有限子集{1,2,…,n})到實(shí)數(shù)集R的函數(shù),其自變量是序號(hào)n,對(duì)應(yīng)的函數(shù)值是數(shù)列的第n項(xiàng)an,記為an=f(n).1.判斷下列結(jié)論是否正確.(請(qǐng)?jiān)诶ㄌ?hào)中打“√”或“×”)(1)數(shù)列1,2,3與3,2,1是兩個(gè)不同的數(shù)列.( )(2)數(shù)列1,0,1,0,1,0,…的通項(xiàng)公式只能是an=.( )(3)任何一個(gè)數(shù)列不是遞增數(shù)列,就是遞減數(shù)列.( )(4)若數(shù)列用圖象表示,則從圖象上看是一群孤立的點(diǎn).( )×√×√2.傳說古希臘畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的數(shù)學(xué)家用小石子來研究數(shù).如圖中的數(shù)1,5,12,22,…稱為五邊形數(shù),則第8個(gè)五邊形數(shù)是 . ∵5-1=4,12-5=7,22-12=10,∴相鄰兩個(gè)圖形的小石子數(shù)的差值依次增加3,∴第5個(gè)五邊形數(shù)是22+13=35,第6個(gè)五邊形數(shù)是35+16=51,第7個(gè)五邊形數(shù)是51+19=70,第8個(gè)五邊形數(shù)是70+22=92.923.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an=n+an-1(n≥2,n∈N*),則an= . 數(shù)列{an}滿足a1=1,an=n+an-1(n≥2,n∈N*),可得a1=1,a2-a1=2,a3-a2=3,a4-a3=4,…an-an-1=n,以上各式相加可得an=1+2+3+…+n=(n≥2),又a1=1符合該式,所以an=.4.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且Sn=n2-4n+1,則an= . 當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=-2;當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=n2-4n+1-[(n-1)2-4(n-1)+1]=2n-5.因?yàn)楫?dāng)n=1時(shí),不滿足an=2n-5,所以an=1.靈活應(yīng)用兩個(gè)常用結(jié)論(1)若數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則an=(2)在數(shù)列{an}中,若an最大,則若an最小,則n≥2,n∈N*.2.掌握數(shù)列的函數(shù)性質(zhì)由于數(shù)列可以看作一個(gè)關(guān)于n(n∈N*)的函數(shù),因此它具備函數(shù)的某些性質(zhì):(1)單調(diào)性——若an+1>an,則{an}為遞增數(shù)列;若an+1(2)周期性——若an+k=an(k為非零常數(shù)),則{an}為周期數(shù)列,k為{an}的一個(gè)周期.返回微點(diǎn)提醒探究核心題型第二部分例1 (1)(2025·漳州模擬)已知各項(xiàng)均不為0的數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若3Sn=an+1,則等于A.- B.- C. D.√由an與Sn的關(guān)系求通項(xiàng)公式題型一因?yàn)?Sn=an+1,則3Sn+1=an+1+1,兩式相減可得3an+1=an+1-an,即2an+1=-an,令n=7,可得2a8=-a7,且an≠0,所以=-.(2)已知數(shù)列{an}滿足=n+1,則a2 025等于A.2 025 B.2 024 C.4 049 D.4 050√由題意可得a1+++…+=n+1, ①當(dāng)n=1時(shí),a1=2;當(dāng)n≥2時(shí),a1+++…+=n, ②①②兩式相減得=1,即an=2n-1.又a1=2不滿足an=2n-1,綜上所述,an=所以a2 025=4 049.an與Sn的關(guān)系問題的求解思路(1)利用an=Sn-Sn-1(n≥2)轉(zhuǎn)化為只含Sn,Sn-1的關(guān)系式,再求解.(2)利用Sn-Sn-1=an(n≥2)轉(zhuǎn)化為只含an,an-1的關(guān)系式,再求解.思維升華跟蹤訓(xùn)練1 (1)(多選)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=(3n-1),則下列說法正確的是A.a1=1 B.數(shù)列{an}為遞增數(shù)列C.數(shù)列{an}是等比數(shù)列 D.an=2×3n-1√√√∵Sn=(3n-1),∴a1=S1=×(3-1)=1,故A正確;當(dāng)n≥2時(shí),Sn-1=(3n-1-1),∴an=Sn-Sn-1=(3n-1)-(3n-1-1)=3n-1,a1=1也適合,∴an=3n-1,故D錯(cuò)誤;∵==3,∴數(shù)列{an}是公比為3的等比數(shù)列,故C正確;∵a1=1,公比大于1,∴數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,故B正確.(2)(2024·廣州模擬)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=n2+n,當(dāng)取得最小值時(shí),n= . 3因?yàn)镾n=n2+n,則當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=n2+n-(n-1)2-(n-1)=2n,又當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=2,滿足an=2n,故an=2n,則==+又y=x+在(1,3)上單調(diào)遞減,在(3,+∞)上單調(diào)遞增,故當(dāng)n=3時(shí),n+取得最小值,即當(dāng)n=3時(shí)取得最小值.命題點(diǎn)1 累加法例2 (2025·常德模擬)已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an-an+1=2nanan+1,則an= . 由數(shù)列的遞推關(guān)系求通項(xiàng)公式題型二若an+1=0,則an-an+1=0,即an=an+1=0,這與a1=1矛盾,所以an+1≠0,由an-an+1=2nanan+1,兩邊同時(shí)除以anan+1,得-=2n,則-=2n-1,-=2n-2,…-=22,-=2,上面的式子相加可得-=2+22+23+…+2n-1==2n-2(n≥2),所以an=(n≥2),又a1=1符合該式,所以an=.命題點(diǎn)2 累乘法例3 若數(shù)列{an}滿足a1=12,a1+2a2+3a3+…+nan=n2an,則a2 025= . 因?yàn)閍1+2a2+3a3+…+nan=n2an, ①所以a1+2a2+3a3+…+nan+(n+1)an+1=(n+1)2an+1, ②②-①得,(n+1)an+1=(n+1)2an+1-n2an =所以an=···…··a1=×××…××12=(n≥2),又a1=12也符合,所以an=所以a2 025=.(1)形如an+1-an=f(n)的數(shù)列,利用累加法,即可求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.(2)形如=f(n)的數(shù)列,利用累乘法,即可求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.思維升華跟蹤訓(xùn)練2 (1)已知數(shù)列{an}中,a1=1,nan+1=2(a1+a2+…+an)(n∈N*),則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為 . ∵nan+1=2(a1+a2+…+an), ①∴當(dāng)n≥2時(shí),(n-1)an=2(a1+a2+…+an-1), ②①-②得nan+1-(n-1)an=2an,即nan+1=(n+1)an,∴=∴an=a1··…·=1××…×=n,當(dāng)n=1時(shí),結(jié)論也成立.∴an=n.an=n(2)(2024·鹽城模擬)凸五邊形有5條對(duì)角線,那么凸n+2(n≥2)邊形的對(duì)角線條數(shù)為A. B.C. D.√凸四邊形有2條對(duì)角線,凸五邊形有5條對(duì)角線,則得到在凸n+1(n≥3)邊形的基礎(chǔ)上,多一個(gè)頂點(diǎn),則多n條對(duì)角線,設(shè)凸n+2邊形有f(n+2)條對(duì)角線,所以f(n+2)-f(n+1)=n,則f(5)-f(4)=3,f(6)-f(5)=4,…,f(n+2)-f(n+1)=n,累加得f(n+2)-f(4)=3+4+…+n,則f(n+2)=2+3+4+…+n=n≥3,當(dāng)n=2時(shí),f(4)=2也滿足此式,所以f(n+2)=n≥2.命題點(diǎn)1 數(shù)列的單調(diào)性例4 (2024·阜陽(yáng)模擬)已知數(shù)列{an}滿足an=2n2+λn(λ∈R),則“{an}為遞增數(shù)列”是“λ≥0”的A.充要條件 B.充分不必要條件C.必要不充分條件 D.既不充分也不必要條件√數(shù)列的性質(zhì)題型三由{an}為遞增數(shù)列得,an+1-an=[2(n+1)2+λ(n+1)]-(2n2+λn)=λ+4n+2>0,n∈N*,則λ>-(4n+2)對(duì)于n∈N*恒成立,得λ>-6,可得λ≥0 λ>-6,反之不成立.命題點(diǎn)2 數(shù)列的周期性例5 (2025·孝感模擬)在數(shù)列{an}中,a1=-2,anan+1=an-1,則數(shù)列{an}的前2 025項(xiàng)的積為A.-1 B.-2 C.-3 D.√因?yàn)閍nan+1=an-1,an≠0,所以an+1=1-又a1=-2,則a2=a3=a4=-2,所以數(shù)列{an}的周期為3,且a1a2a3=-1,設(shè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)積為Tn,則T2 025=a1a2a3…a2 025=(-1)675=-1.命題點(diǎn)3 數(shù)列的最值例6 數(shù)列{bn}滿足bn=則當(dāng)n= 時(shí),bn取最大值為 . 4方法一 ∵bn+1-bn=-=∴當(dāng)n≤3時(shí),bn+1>bn,{bn}單調(diào)遞增,當(dāng)n≥4時(shí),bn+1故當(dāng)n=4時(shí),(bn)max=b4=.方法二 令即解得≤n≤又n∈N*,∴n=4,故當(dāng)n=4時(shí),(bn)max=b4=.(1)解決數(shù)列的周期性問題,先求出數(shù)列的前幾項(xiàng),確定數(shù)列的周期,再根據(jù)周期性求值.(2)解決數(shù)列的單調(diào)性問題,常用作差比較法,根據(jù)差的符號(hào)判斷數(shù)列{an}的單調(diào)性.思維升華跟蹤訓(xùn)練3 (1)(2024·周口模擬)在數(shù)列{an}中,a1=1,a2=5,an+2=an+1-an(n∈N*),則a2 025的值為A.5 B.-5 C.4 D.-4√因?yàn)閍1=1,a2=5,an+2=an+1-an(n∈N*),所以a3=a2-a1=4,a4=a3-a2=-1,a5=a4-a3=-5,a6=a5-a4=-4,a7=a6-a5=1,a8=a7-a6=5,故數(shù)列{an}的周期為6,所以a2 025=a6×337+3=a3=4.(2)已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=kn2-n-2,若{an}為遞增數(shù)列,則k的取值范圍為A.(1,+∞) B.(0,+∞)C. D.√an=kn2-n-2,若{an}為遞增數(shù)列,則an+1>an(n∈N*),有k(n+1)2-(n+1)-2>kn2-n-2(n∈N*),解得k>(n∈N*),則k>當(dāng)n=1時(shí)=所以k>則k的取值范圍為.返回課時(shí)精練對(duì)一對(duì)答案1234567891011121314題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D B B C D C ABC AD題號(hào) 9 答案 1(λ取滿足λ<3的任意一個(gè)實(shí)數(shù)值即可) 1516對(duì)一對(duì)答案1234567891011121314題號(hào) 10 13 14 15 16答案 341 C B ABD 4n+2 3π×4n-2π1516答案1234567891011121314(1)∵a1=1,an+1=2+1,∴a2=2+1=2+1=3.(2)方法一 由an+1=2+1,得Sn+1-Sn=2+1,故Sn+1=(+1)2.∵an>0,∴Sn>0,∴=+1,即-=1,11.1516答案1234567891011121314則-=1(n≥2),-=1,…-=1,由累加法可得=1+(n-1)=n,∴Sn=n2(n≥2),又S1=a1=1,滿足上式,∴Sn=n2.當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,又a1=1適合上式,∴an=2n-1.11.1516答案1234567891011121314方法二 由an+1=2+1,得(an+1-1)2=4Sn,當(dāng)n≥2時(shí),(an-1)2=4Sn-1,∴(an+1-1)2-(an-1)2=4(Sn-Sn-1)=4an.∴--2an+1-2an=0,即(an+1+an)(an+1-an-2)=0.∵an>0,∴an+1-an=2(n≥2).11.1516答案1234567891011121314又∵a2-a1=2,∴{an}為等差數(shù)列,且公差為2,∴an=1+(n-1)×2=2n-1.11.1516答案1234567891011121314(1)因?yàn)閿?shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且a1=1,Sn=即4Sn=anan+1+1,當(dāng)n≥2時(shí),可得4Sn-1=an-1an+1,兩式相減得4an=an(an+1-an-1),因?yàn)閍n≠0,故an+1-an-1=4,所以a1,a3,…,a2n-1,…及a2,a4,…,a2n,…均為公差為4的等差數(shù)列,當(dāng)n=1時(shí),由a1=1及S1=解得a2=3,所以a2n-1=1+4(n-1)=2(2n-1)-1,a2n=3+4(n-1)=2×2n-1,所以數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n-1.12.1516答案1234567891011121314(2)由(1)知an=2n-1,可得Sn==n2,因?yàn)閷?duì)于任意n∈N*,2n·λ≥Sn恒成立,所以λ≥恒成立,設(shè)bn=則bn+1-bn=-=當(dāng)1-bn+1-bn>0,bn12.1516答案1234567891011121314當(dāng)n>1+即n≥3,n∈N*時(shí),bn+1-bn<0,bn>bn+1,所以b1b4>b5>…,故=b3=所以λ≥即實(shí)數(shù)λ的取值范圍為.12.1516一、單項(xiàng)選擇題1.觀察數(shù)列1,ln 2,sin 3,4,ln 5,sin 6,7,ln 8,sin 9,…,則該數(shù)列的第12項(xiàng)是A.1 212 B.12 C.ln 12 D.sin 12√1234567891011121314知識(shí)過關(guān)答案通過觀察數(shù)列得出規(guī)律,數(shù)列中的項(xiàng)是按正整數(shù)順序排列,且3個(gè)為一循環(huán)節(jié),由此判斷第12項(xiàng)是sin 12.15161234567891011121314答案2.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若Sn=n2-1,則a3等于A.-5 B.5 C.7 D.8√因?yàn)镾n=n2-1,所以a3=S3-S2=(32-1)-(22-1)=5.15163.已知數(shù)列{an}的項(xiàng)滿足an+1=an,且a1=1,則an等于A. B.C. D.√1234567891011121314答案15161234567891011121314由an+1=an,得=所以===…==(n≥2),所以···…··=×××…××所以=因?yàn)閍1=1,所以an=又因?yàn)閍1=1滿足上式,所以an=.答案15164.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)an=則數(shù)列{an}中的最大項(xiàng)的值是A.3 B.19 C. D.√1234567891011121314答案15161234567891011121314令f(x)=x+(x>0),運(yùn)用基本不等式得f(x)≥6當(dāng)且僅當(dāng)x=3時(shí),等號(hào)成立.因?yàn)閍n=n∈N*,所以<所以當(dāng)n=9或n=10時(shí),an=最大.答案15165.已知數(shù)列{an}滿足a1=1,an-an+1=nanan+1(n∈N*),則an等于A. B.C. D.√1234567891011121314答案15161234567891011121314易知an≠0,由題意,得-=n,則當(dāng)n≥2時(shí)-=n-1-=n-2,…-=1,以上各式相加得-=1+2+…+(n-1)=(n≥2),所以=+1=即an=(n≥2),當(dāng)n=1時(shí),a1=1適合此式,所以an=.答案15166.(2025·江門模擬)物理學(xué)家法蘭克·本福特提出的定律:在b進(jìn)制的大量隨機(jī)數(shù)據(jù)中,以n開頭的數(shù)出現(xiàn)的概率為Pb(n)=logb.應(yīng)用此定律可以檢測(cè)某些經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、選舉數(shù)據(jù)是否存在造假或錯(cuò)誤.若=(k∈N*),則k的值為A.7 B.8 C.9 D.10√1234567891011121314答案15161234567891011121314=P10(k)+P10(k+1)+…+P10(80)=lg +lg +…+lg =lg而===2lg 3=lg 9,故k=9.答案1516二、多項(xiàng)選擇題7.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和公式為Sn=則下列說法正確的是A.數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1=B.數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=C.數(shù)列{an}為遞減數(shù)列D.若數(shù)列{Sn}的前n項(xiàng)積為Tn,則Tn=1234567891011121314√答案√√1516對(duì)于A,數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1=S1==故A正確;對(duì)于B,當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=-=a1=適合上式,故B正確;對(duì)于C,因?yàn)閍n+1-an=-=-<0,所以數(shù)列{an}為遞減數(shù)列,故C正確;對(duì)于D,Tn=×××…×=所以數(shù)列{Sn}的前n項(xiàng)積Tn=故D錯(cuò)誤.1234567891011121314答案15168.已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且Sn-an=(n-1)2,bn=則A.Sn=n2 B.an=2nC.數(shù)列{bn}是遞減數(shù)列 D.數(shù)列{bn}的最小值為√1234567891011121314答案√15161234567891011121314∵an=Sn-Sn-1(n≥2),∴Sn-an=Sn-1,則Sn-1=(n-1)2,即Sn=n2(n∈N*),∴a1=1,當(dāng)n≥2時(shí),an=n2-(n-1)2=2n-1,又a1=1滿足上式,∴an=2n-1(n∈N*),故A正確,B錯(cuò)誤;易知bn>0,∵bn=bn+1=∴==當(dāng)>1時(shí),n>+1,答案15161234567891011121314∴當(dāng)1≤n<3時(shí),bn>bn+1,當(dāng)n≥3時(shí),bn∴數(shù)列{bn}不是遞減數(shù)列,且當(dāng)n=3時(shí),bn取得最小值故C錯(cuò)誤,D正確.答案1516三、填空題9.已知數(shù)列{an}滿足an=n2-λn,n∈N*,數(shù)列{an}是遞增數(shù)列,試寫出一個(gè)滿足條件的實(shí)數(shù)λ的值: . 1234567891011121314答案1(λ取滿足λ<3的任意一個(gè)實(shí)數(shù)值即可)因?yàn)閿?shù)列{an}是遞增數(shù)列,且an=n2-λn,則an+1>an,即(n+1)2-λ(n+1)>n2-λn,整理可得2n+1-λ>0,即λ<2n+1,因?yàn)閚∈N*,即n≥1,所以2n+1≥3,所以λ<3.(λ取滿足λ<3的任意一個(gè)實(shí)數(shù)值即可)151610.九連環(huán)是中國(guó)傳統(tǒng)民間智力玩具,它用九個(gè)圓環(huán)相連成串,環(huán)環(huán)相扣,以解開為勝,趣味無窮.現(xiàn)假設(shè)有n個(gè)圓環(huán),用an表示按照某種規(guī)則解下n個(gè)圓環(huán)所需的最少移動(dòng)次數(shù),且數(shù)列{an}滿足a1=1,a2=2,an=an-2+2n-1(n≥3,n∈N*),則解開九連環(huán)最少需要移動(dòng) 次. 1234567891011121314答案3411516由題意,an=an-2+2n-1,故a3-a1=22,a5-a3=24,…a2n-1-a2n-3=22n-2,以上各式相加,可得a2n-1-a1=22+24+…+22n-2=41+42+…+4n-1,即a2n-1=1+41+42+…+4n-1==所以按規(guī)則解開九連環(huán)最少需要移動(dòng)的次數(shù)為a9==341.1234567891011121314答案1516四、解答題11.已知數(shù)列{an}的各項(xiàng)均為正數(shù),其前n項(xiàng)和為Sn,且滿足a1=1,an+1=2+1.(1)求a2的值;1234567891011121314答案∵a1=1,an+1=2+1,∴a2=2+1=2+1=3.1516(2)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式.1234567891011121314答案15161234567891011121314答案方法一 由an+1=2+1,得Sn+1-Sn=2+1,故Sn+1=(+1)2.∵an>0,∴Sn>0,∴=+1,即-=1,則-=1(n≥2),-=1,…-=1,15161234567891011121314答案由累加法可得=1+(n-1)=n,∴Sn=n2(n≥2),又S1=a1=1,滿足上式,∴Sn=n2.當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=n2-(n-1)2=2n-1,又a1=1適合上式,∴an=2n-1.方法二 由an+1=2+1,得(an+1-1)2=4Sn,當(dāng)n≥2時(shí),(an-1)2=4Sn-1,15161234567891011121314答案∴(an+1-1)2-(an-1)2=4(Sn-Sn-1)=4an.∴--2an+1-2an=0,即(an+1+an)(an+1-an-2)=0.∵an>0,∴an+1-an=2(n≥2).又∵a2-a1=2,∴{an}為等差數(shù)列,且公差為2,∴an=1+(n-1)×2=2n-1.151612.已知各項(xiàng)均不為0的數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且a1=1,Sn=.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;1234567891011121314答案15161234567891011121314答案因?yàn)閿?shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且a1=1,Sn=即4Sn=anan+1+1,當(dāng)n≥2時(shí),可得4Sn-1=an-1an+1,兩式相減得4an=an(an+1-an-1),因?yàn)閍n≠0,故an+1-an-1=4,所以a1,a3,…,a2n-1,…及a2,a4,…,a2n,…均為公差為4的等差數(shù)列,當(dāng)n=1時(shí),由a1=1及S1=解得a2=3,所以a2n-1=1+4(n-1)=2(2n-1)-1,a2n=3+4(n-1)=2×2n-1,所以數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n-1.1516(2)若對(duì)于任意n∈N*,2n·λ≥Sn恒成立,求實(shí)數(shù)λ的取值范圍.1234567891011121314答案15161234567891011121314答案由(1)知an=2n-1,可得Sn==n2,因?yàn)閷?duì)于任意n∈N*,2n·λ≥Sn恒成立,所以λ≥恒成立,設(shè)bn=則bn+1-bn=-=當(dāng)1-bn+1-bn>0,bn15161234567891011121314答案當(dāng)n>1+即n≥3,n∈N*時(shí),bn+1-bn<0,bn>bn+1,所以b1b4>b5>…,故=b3=所以λ≥即實(shí)數(shù)λ的取值范圍為.151613.(2024·武漢模擬)在研究多光束干涉在薄膜理論中的應(yīng)用時(shí),用光波依次透過n層薄膜,記光波的初始功率為P0,記Pk為光波經(jīng)過第k層薄膜后的功率,假設(shè)在經(jīng)過第k層薄膜時(shí),光波的透過率Tk==其中k=1,2,3,…,n,為使得≥2-2 025,則n的最大值為A.31 B.32 C.63 D.641234567891011121314答案√能力拓展1516由題意==…=所以=××…×=≥2-2 025,所以≤2 025,即n(n+1)≤4 050,顯然f(n)=n(n+1)關(guān)于n單調(diào)遞增,其中n∈N*,又f(63)=4 032<4 050所以n的最大值為63.1234567891011121314答案151614.已知Sn是數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,Tn是數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)積,Sn=n2+2n,=1,則與Tn的大小關(guān)系是A.≥Tn B.>TnC.1234567891011121314答案√15161234567891011121314答案當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=3;當(dāng)n≥2時(shí),Sn-1=n2-1,則an=Sn-Sn-1=2n+1,顯然a1=3符合上式,因此an=2n+1,由=1,得bn=,則Tn=×××…×,15161234567891011121314答案而2n·2n>(2n-1)(2n+1),即有<,所以×××…×<×××…×,從而<×××××…××=2n+1,所以×××…×<>Tn.151615.(多選)已知數(shù)列{an}滿足an+1= (n∈N*),則A.若a1=1,則數(shù)列{an}為常數(shù)列B.若a1>1,則對(duì)任意n∈N*,有an+1C.若a1>1,則對(duì)任意n∈N*,有an+1-1≥(an-1)D.若a1=2,則對(duì)任意n∈N*,有an≤1+1234567891011121314答案√√√15161234567891011121314答案對(duì)于A,若a1=1,則a2==1,a3==1,以此類推可知an=1,所以數(shù)列{an}為常數(shù)列,故A正確;對(duì)于B,若a1>1,a2=>×2=1,a3=>×2=1,以此類推可知an>1,15161234567891011121314答案an+1=>×2=1,則an+1-an=-an=<0,即an+1對(duì)于C,由a1>1結(jié)合選項(xiàng)B得出an>1,an+1-1=-1=·(an-1),因?yàn)?<<,所以an+1-1<(an-1),故C錯(cuò)誤;15161234567891011121314答案對(duì)于D,若a1=2,則a1≤1+=2;1假設(shè)ak≤1+(k∈N*,k≥2),構(gòu)造函數(shù)f(x)=,易知f(x)在(1,+∞)上單調(diào)遞增,所以ak+1=f(ak)≤f=<1+,由以上歸納得出n∈N*,an≤1+,故D正確.151616.(2025·遵義模擬)第24屆北京冬奧會(huì)開幕式由一朵朵六角雪花貫穿全場(chǎng),為不少人留下深刻印象.六角雪花曲線是由正三角形的三邊生成的三條1級(jí)Koch曲線組成,再將六角雪花曲線每一邊生成一條1級(jí)Koch曲線得到2級(jí)十八角雪花曲線(如圖3)……依次得到n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線.若正三角形邊長(zhǎng)為1,我們稱∧為一個(gè)開三角則n級(jí)Kn角雪花曲線的開三角個(gè)數(shù)為 ,n級(jí)Kn角雪花曲線的內(nèi)角和為 . 12345678910111213144n+2答案3π×4n-2π15161234567891011121314答案依題意,n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的每一條邊生成n+1級(jí)Kn+1(n∈N*)角雪花曲線的4條邊,因此n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的邊數(shù)構(gòu)成以12為首項(xiàng),4為公比的等比數(shù)列,則n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的邊數(shù)為12×4n-1=3×4n,當(dāng)n=1時(shí),曲線有6個(gè)開三角,令n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的開三角數(shù)為an,a1=6,由于n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的每一條邊向外形成一個(gè)開三角,因此an+1=an+3×4n,15161234567891011121314答案當(dāng)n≥2時(shí),n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的開三角數(shù)an=a1+(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1)=6+3(4+42+…+4n-1)=6+3×=4n+2,a1=6滿足上式,所以n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的開三角數(shù)an=4n+2;令n級(jí)Kn角雪花曲線的內(nèi)角和為bn,顯然b1=6×+6×=10π,而n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線到n+1級(jí)Kn+1(n∈N*)角雪花曲線每增加一個(gè)開三角,其內(nèi)角和增加+2×=3π,于是bn+1=bn+3π×3×4n=bn+9π×4n,15161234567891011121314答案返回當(dāng)n≥2時(shí),n級(jí)Kn(n∈N*)角雪花曲線的內(nèi)角和bn=b1+(b2-b1)+(b3-b2)+…+(bn-bn-1)=10π+9π(4+42+…+4n-1)=10π+9π×=3π×4n-2π,又b1=10π滿足上式,所以n級(jí)Kn角雪花曲線的內(nèi)角和bn=3π×4n-2π.1516 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第六章 §6.1 數(shù)列的概念.pptx 第六章 §6.2 等差數(shù)列.pptx 第六章 §6.3 等比數(shù)列.pptx 第六章 §6.4 數(shù)列中的構(gòu)造問題.pptx 第六章 §6.5 數(shù)列求和.pptx 第六章 §6.6 子數(shù)列問題.pptx 第六章 培優(yōu)點(diǎn)6 新情境、新定義下的數(shù)列問題.pptx 第六章 必刷大題12 數(shù)列的綜合問題.pptx 第六章 必刷小題11 數(shù) 列.pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫(kù)