(全國通用版)2019版高考數(shù)學一輪復習 第八單元 數(shù)列學案 理
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1、第八單元 數(shù) 列教材復習課“數(shù)列”相關基礎知識一課過數(shù)列的有關概念過雙基1數(shù)列的有關概念概念含義數(shù)列按照一定順序排列的一列數(shù)數(shù)列的項數(shù)列中的每一個數(shù)數(shù)列的通項數(shù)列an的第n項an通項公式如果數(shù)列an的第n項與序號n之間的關系可以用一個式子來表示,那么這個公式叫做這個數(shù)列的通項公式前n項和數(shù)列an中,Sna1a2an叫做數(shù)列的前n項和2an與Sn的關系若數(shù)列an的前n項和為Sn,則an1數(shù)列an滿足anan1(nN*),a22,Sn是數(shù)列an的前n項和,則S21的值為()A5B.C. D.解析:選Banan1,a22,anS2111102.2數(shù)列an滿足a13,an1(nN*),則a2 018(
2、)A. B3C D.解析:選D由a13,an1,得a2,a3,a43,由上可得,數(shù)列an是以3為周期的周期數(shù)列,故a2 018a67232a2.3已知數(shù)列an滿足an(nN*),前n項的和為Sn,則關于an,Sn的敘述正確的是()Aan,Sn都有最小值 Ban,Sn都沒有最小值Can,Sn都有最大值 Dan,Sn都沒有最大值解析:選Aan,當n5時,an0,且單調(diào)遞減故當n5時,a53為an的最小值;由的分析可知:當n5時,an0.故可得S5為Sn的最小值綜上可知,an,Sn都有最小值4已知數(shù)列an中,a11,an1an2n1(nN*),則a5_.解析:依題意得an1an2n1,a5a1(a2
3、a1)(a3a2)(a4a3)(a5a4)1357925.答案:25清易錯1易混項與項數(shù),它們是兩個不同的概念,數(shù)列的項是指數(shù)列中某一確定的數(shù),而項數(shù)是指數(shù)列的項對應的位置序號2在利用數(shù)列的前n項和求通項時,往往容易忽略先求出a1,而是直接把數(shù)列的通項公式寫成anSnSn1的形式,但它只適用于n2的情形1已知數(shù)列的通項公式為ann28n15,則()A3不是數(shù)列an中的項B3只是數(shù)列an中的第2項C3只是數(shù)列an中的第6項D3是數(shù)列an中的第2項或第6項解析:選D令an3,即n28n153,解得n2或6,故3是數(shù)列an中的第2項或第6項2已知數(shù)列an的前n項和為Sn32n,則數(shù)列an的通項公式為
4、_解析:當n1時,a1S1325;當n2時,anSnSn132n(32n1)2n2n12n1.因為當n1時,不符合an2n1,所以數(shù)列an的通項公式為an答案:an等差數(shù)列過雙基1等差數(shù)列的有關概念(1)定義:如果一個數(shù)列從第2項起,每一項與它的前一項的差都等于同一個常數(shù),那么這個數(shù)列就叫做等差數(shù)列符號表示為an1and(nN*,d為常數(shù))(2)等差中項:數(shù)列a,A,b成等差數(shù)列的充要條件是A,其中A叫做a,b的等差中項2等差數(shù)列的有關公式(1)通項公式:ana1(n1)d.(2)前n項和公式:Snna1d.3等差數(shù)列的常用性質(zhì)(1)通項公式的推廣:anam(nm)d(n,mN*)(2)若an
5、為等差數(shù)列,且klmn(k,l,m,nN*),則akalaman.(3)若an是等差數(shù)列,公差為d,則a2n也是等差數(shù)列,公差為2d.(4)若an,bn是等差數(shù)列,則panqbn也是等差數(shù)列(5)若an是等差數(shù)列,公差為d,則ak,akm,ak2m,(k,mN*)是公差為md的等差數(shù)列1在等差數(shù)列an中,已知a2與a4是方程x26x80的兩個根,若a4a2,則a2 018()A2 018 B2 017C2 016 D2 015解析:選A因為a2與a4是方程x26x80的兩個根,且a4a2,所以a22,a44,則公差d1,所以a11,則a2 0182 018.2在等差數(shù)列an中,a2a3a43,
6、Sn為等差數(shù)列an的前n項和,則S5()A3 B4C5 D6解析:選C等差數(shù)列an中,a2a3a43,Sn為等差數(shù)列an的前n項和,a2a3a43a33,解得a31,S5(a1a5)5a35.3.正項等差數(shù)列an的前n項和為Sn,已知a4a10a150,則S13()A39 B5C39 D65解析:選D正項等差數(shù)列an的前n項和為Sn,a4a10a150,a2a7150,解得a75或a73(舍去),S13(a1a7)13a713565.4已知等差數(shù)列an的前n項和為Sn,且3a3a64.若S510,則a2的取值范圍是()A(,2) B(,0)C(1,) D(0,2)解析:選A設等差數(shù)列an的公差
7、為d,3a3a64,3(a2d)a24d4,可得d2a24.S510,5(3a24)10,解得a22.a2的取值范圍是(,2)5在等差數(shù)列an中,a17,公差為d,前 n項和為Sn ,當且僅當n8 時Sn 取得最大值,則d 的取值范圍為_解析:由當且僅當n8時Sn有最大值,可得即解得1d0,且a5a74a,a21,則a1()A. B.C. D2解析:選B因為an是等比數(shù)列,所以a5a7a4a,所以a62a4,q22,又q0,所以q,a1.清易錯1Sn,S2nSn,S3nS2n未必成等比數(shù)列(例如:當公比q1且n為偶數(shù)時,Sn,S2nSn,S3nS2n不成等比數(shù)列;當q1或q1且n為奇數(shù)時,Sn
8、,S2nSn,S3nS2n成等比數(shù)列),但等式(S2nSn)2Sn(S3nS2n)總成立2在運用等比數(shù)列的前n項和公式時,必須注意對q1與q1分類討論,防止因忽略q1這一特殊情形而導致解題失誤1設數(shù)列an為等比數(shù)列,前n項和為Sn,已知S38,S67,則a7a8a9等于()A. BC. D.解析:選A因為a7a8a9S9S6,且S3,S6S3,S9S6也成等比數(shù)列,即8,1,S9S6成等比數(shù)列,所以8(S9S6)1,即S9S6.所以a7a8a9.2設數(shù)列an是等比數(shù)列,前n項和為Sn,若S33a3,則公比q_.解析:當q1時,由題意,3a1q2,即1q33q23q3,整理得2q33q210,解
9、得q.當q1時,S33a3,顯然成立故q或1.答案:或1一、選擇題1(2017全國卷)記Sn為等差數(shù)列an的前n項和若a4a524,S648,則an的公差為()A1B2C4 D8解析:選C設等差數(shù)列an的公差為d,由得即解得d4.2(2018江西六校聯(lián)考)在等比數(shù)列an中,若a3a5a73,則a2a8()A3 B.C9 D13解析:選A由a3a5a73,得a3,即a5,故a2a8a3.3在數(shù)列an中,已知a12,a27,an2等于anan1(nN*)的個位數(shù),則a2 018()A8 B6C4 D2解析:選D由題意得a34,a48,a52,a66,a72,a82,a94,a108.所以數(shù)列中的項
10、從第3項開始呈周期性出現(xiàn),周期為6,故a2 018a33568a82.4已知數(shù)列an滿足a11,anan12n(n2,nN*),則a7()A53 B54C55 D109解析:選Ca2a122,a3a223,a7a627,各式相加得a7a12(2347)55.5設數(shù)列an的前n項和為Sn,若a11,an13Sn(nN*),則S6()A44 B45C.(461) D.(451)解析:選B由an13Sn,得a23S13.當n2時,an3Sn1,則an1an3an,n2,即an14an,n2,則數(shù)列an從第二項起構(gòu)成等比數(shù)列,所以S645.6等差數(shù)列an和bn的前n項和分別為Sn,Tn,對一切自然數(shù)n
11、,都有,則等于()A. B.C. D.解析:選CS99a5,T99b5,.7已知數(shù)列an是首項為1的等比數(shù)列,Sn是其前n項和,若5S2S4,則log4a3的值為()A1 B2C0或1 D0或2解析:選C由題意得,等比數(shù)列an中,5S2S4,a11,所以5(a1a2)a1a2a3a4,即5(1q)1qq2q3,q3q24q40,即(q1)(q24)0,解得q1或2,當q1時,a31,log4a30.當q2時,a34,log4a31.綜上所述,log4a3的值為0或1.8設數(shù)列an是公差為d(d0)的等差數(shù)列,若a1a2a315,a1a2a380,則a11a12a13()A75 B90C105
12、D120解析:選C由a1a2a315得3a215,解得a25,由a1a2a380,得(a2d)a2(a2d)80,將a25代入,得d3(d3舍去),從而a11a12a133a123(a210d)3(530)105.二、填空題9若數(shù)列an滿足a13a232a33n1an,則數(shù)列an的通項公式為_解析:當n2時,由a13a232a33n1an,得a13a232a33n2an1,兩式相減得3n1an,則an.當n1時,a1滿足an,所以an.答案:an10數(shù)列an的前n項和為Sn,若Sn2an1,則an_.解析:Sn2an1,Sn12an11(n2),得an2an2an1,即an2an1.S1a12
13、a11,即a11,數(shù)列an為首項是1,公比是2的等比數(shù)列,故an2n1.答案:2n111已知數(shù)列an中,a2na2n1(1)n,a2n1a2nn,a11,則a20_.解析:由a2na2n1(1)n,得a2na2n1(1)n,由a2n1a2nn,得a2n1a2nn,故a2a11,a4a31,a6a51,a20a191.a3a21,a5a42,a7a63,a19a189.又a11,累加得:a2046.答案:4612數(shù)列an為正項等比數(shù)列,若a33,且an12an3an1(n2,nN*),則此數(shù)列的前5項和S5_.解析:設公比為q(q0),由an12an3an1,可得q22q3,所以q3,又a33,
14、則a1,所以此數(shù)列的前5項和S5.答案:三、解答題13已知在等差數(shù)列an中,a35,a1a1918.(1)求公差d及通項an;(2)求數(shù)列an的前n項和Sn及使得Sn取得最大值時n的值解:(1)a35,a1a1918,an112n.(2)由(1)知,Snn210n(n5)225,n5時,Sn取得最大值14已知數(shù)列an滿足n2n.(1)求數(shù)列an的通項公式;(2)若bn,求數(shù)列bn的前n項和Sn.解:(1)n2n,當n2時,(n1)2n1,兩式相減得2n(n2),ann2n1(n2)又當n1時,11,a14,滿足ann2n1.ann2n1.(2)bnn(2)n,Sn1(2)12(2)23(2)3
15、n(2)n.2Sn1(2)22(2)33(2)4(n1)(2)nn(2)n1,兩式相減得3Sn(2)(2)2(2)3(2)4(2)nn(2)n1n(2)n1n(2)n1,Sn.高考研究課(一) 等差數(shù)列的3考點求項、求和及判定全國卷5年命題分析考點考查頻度考查角度等差數(shù)列通項5年4考求通項或某一項等差數(shù)列前n項和5年4考求項數(shù)、求和等差數(shù)列的判定5年1考判斷數(shù)列成等差數(shù)列等差數(shù)列基本量的運算典例(1)設Sn為等差數(shù)列an的前n項和,若a11,公差d2,Sn2Sn36,則n()A5B5C7 D8(2)(2016全國卷)Sn為等差數(shù)列an的前n項和,且a11,S728.記bnlg an,其中x表示
16、不超過x的最大整數(shù),如0.90,lg 991.求b1,b11,b101;求數(shù)列bn的前1 000項和解析(1)法一:由等差數(shù)列前n項和公式可得Sn2Sn(n2)a1d2a1(2n1)d24n236,解得n8.法二:由Sn2Snan2an1a1a2n236,因此a2n2a1(2n1)d35,解得n8.答案:D(2)設數(shù)列an的公差為d,由已知得721d28,解得d1.所以數(shù)列an的通項公式為ann.b1lg 10,b11lg 111,b101lg 1012.因為bn所以數(shù)列bn的前1 000項和為1902900311 893.方法技巧等差數(shù)列運算的解題思路由等差數(shù)列的前n項和公式及通項公式可知,
17、若已知a1,d,n,an,Sn中三個便可求出其余兩個,即“知三求二”,“知三求二”的實質(zhì)是方程思想,即建立方程組求解即時演練1已知數(shù)列an是公差為1的等差數(shù)列,Sn為an的前n項和,若S64S3,則a10()A. B.C. D.解析:選BS64S3,公差d1.6a114,解得a1.a1091.2已知公差不為0的等差數(shù)列an滿足a1,a3,a4成等比數(shù)列,Sn為數(shù)列an的前n項和,則的值為()A2 B3C2 D3解析:選D設an的公差為d,因為a1,a3,a4成等比數(shù)列,所以(a12d)2a1(a13d),可得a14d,所以3.3(2018大連聯(lián)考)已知等差數(shù)列an的公差d0.設an的前n項和為
18、Sn,a11,S2S336.(1)求d及Sn; (2)求m,k(m,kN*)的值,使得amam1am2amk65.解:(1)由題意知(2a1d)(3a13d)36,將a11代入上式解得d2或d5.因為d0,所以d2.從而an2n1,Snn2(nN*)(2)由(1)得amam1am2amk(2mk1)(k1),所以(2mk1)(k1)65.由m,kN*知2mk1k11,故解得即所求m的值為5,k的值為4.等差數(shù)列的判定與證明典例(2017江蘇高考)對于給定的正整數(shù)k,若數(shù)列an滿足:ankank1an1an1ank1ank2kan,對任意正整數(shù)n(nk)總成立,則稱數(shù)列an是“P(k)數(shù)列”(1
19、)證明: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)列思路點撥(1)利用等差數(shù)列的性質(zhì)“ankank2an”,構(gòu)造出an是“P(3)數(shù)列”需要滿足的條件即可證明;(2)根據(jù)等差數(shù)列定義、通項公式、中項公式即可證明an為等差數(shù)列證明(1)因為an是等差數(shù)列,設其公差為d,則ana1(n1)d,從而,當n4時,ankanka1(nk1)da1(nk1)d2a12(n1)d2an,k1,2,3,所以an3an2an1an1an2an36an,因此等差數(shù)列an是“P(3)數(shù)列”(2)數(shù)列an既是“P(2)數(shù)列”,又是“P(3)數(shù)列”,因
20、此,當n3時,an2an1an1an24an,當n4時,an3an2an1an1an2an36an.由知,an3an24an1(anan1),an2an34an1(an1an)將代入,得an1an12an,其中n4,所以a3,a4,a5,是等差數(shù)列,設其公差為d.在中,取n4,則a2a3a5a64a4,所以a2a3d,在中,取n3,則a1a2a4a54a3,所以a1a32d,所以數(shù)列an是等差數(shù)列方法技巧等差數(shù)列判定與證明的方法方法解讀適合題型定義法對于n2的任意自然數(shù),anan1為同一常數(shù)an是等差數(shù)列解答題中證明問題等差中項法2an1anan2(n3,nN*)成立an是等差數(shù)列通項公式法a
21、npnq(p,q為常數(shù))對任意的正整數(shù)n都成立an是等差數(shù)列選擇、填空題中的判定問題前n項和公式法驗證SnAn2Bn(A,B是常數(shù))對任意的正整數(shù)n都成立an是等差數(shù)列即時演練1(2016浙江高考)如圖,點列An,Bn分別在某銳角的兩邊上,且|AnAn1|An1An2|,AnAn2,nN*,|BnBn1|Bn1Bn2|,BnBn2,nN*(PQ表示點P與Q不重合)若dn|AnBn|,Sn為AnBnBn1的面積,則()ASn是等差數(shù)列 BS是等差數(shù)列Cdn是等差數(shù)列 Dd是等差數(shù)列解析:選A由題意,過點A1,A2,A3,An,An1,分別作直線B1Bn1的垂線,高分別記為h1,h2,h3,hn,
22、hn1,根據(jù)平行線的性質(zhì),得h1,h2,h3,hn,hn1,成等差數(shù)列,又Sn|BnBn1|hn,|BnBn1|為定值,所以Sn是等差數(shù)列故選A.2(2017全國卷)記Sn為等比數(shù)列an的前n項和已知S22,S36.(1)求an的通項公式;(2)求Sn,并判斷Sn1,Sn,Sn2是否成等差數(shù)列解:(1)設an的公比為q.由題設可得解得故an的通項公式為an(2)n.(2)由(1)可得Sn(1)n.由于Sn2Sn1(1)n22Sn,故Sn1,Sn,Sn2成等差數(shù)列等差數(shù)列的性質(zhì)典例(1)已知等差數(shù)列an的公差為d(d0),且a3a6a10a1332,若am8,則m的值為()A8 B12C6 D4
23、(2)已知數(shù)列an,bn為等差數(shù)列,前n項和分別為Sn,Tn,若,則()A. B.C. D.(3)(2018天水模擬)已知等差數(shù)列an的前n項和為Sn,且S1010,S2030,則S30_.解析(1)由a3a6a10a1332,得(a3a13)(a6a10)32,得4a832,即a88,m8.(2)因為an,bn為等差數(shù)列,且,所以.(3)S10,S20S10,S30S20成等差數(shù)列,2(S20S10)S10S30S20,4010S3030,S3060.答案(1)A(2)A(3)60方法技巧等差數(shù)列的性質(zhì)(1)項的性質(zhì)在等差數(shù)列an中,aman(mn)dd(mn),其幾何意義是點(n,an),
24、(m,am)所在直線的斜率等于等差數(shù)列的公差(2)和的性質(zhì)在等差數(shù)列an中,Sn為其前n項和,則S2nn(a1a2n)n(anan1);S2n1(2n1)an.即時演練1(2018岳陽模擬)在等差數(shù)列an中,如果a1a240,a3a460,那么a7a8()A95 B100C135 D80解析:選B由等差數(shù)列的性質(zhì)可知,a1a2,a3a4,a5a6,a7a8構(gòu)成新的等差數(shù)列,于是a7a8(a1a2)(41)(a3a4)(a1a2)40320100.2(2018廣州模擬)已知等比數(shù)列an的各項都為正數(shù),且a3,a5,a4成等差數(shù)列,則的值是()A. B.C. D.解析:選A設等比數(shù)列an的公比為q
25、,由a3,a5,a4成等差數(shù)列可得a5a3a4,即a3q2a3a3q,故q2q10,解得q或q(舍去),所以.3若兩個等差數(shù)列an和bn的前n項和分別是Sn,Tn,已知,則_.解析:數(shù)列an和bn都是等差數(shù)列,.答案:等差數(shù)列前n項和的最值等差數(shù)列的通項an及前n項和Sn均為n的函數(shù),通常利用函數(shù)法或通項變號法解決等差數(shù)列前n項和Sn的最值問題典例等差數(shù)列an中,設Sn為其前n項和,且a10,S3S11,當Sn取得最大值時,n的值為_解析法一:用“函數(shù)法”解題由S3S11,可得3a1d11a1d,即da1.從而Snn2n(n7)2a1,因為a10,所以0,d0時,滿足的項數(shù)m使得Sn取得最大值
26、為Sm;當a10時,滿足的項數(shù)m使得Sn取得最小值為Sm.即時演練1(2018濰坊模擬)在等差數(shù)列an中,a129,S10S20,則數(shù)列an的前n項和Sn的最大值為()AS15 BS16CS15或S16 DS17解析:選Aa129,S10S20,10a1d20a1d,解得d2,Sn29n(2)n230n(n15)2225.當n15時,Sn取得最大值2已知an是等差數(shù)列,a126,a8a135,當an的前n項和Sn取最小值時,n的值為()A8 B9C10 D11解析:選B設數(shù)列an的公差為d,a126,a8a135,267d2612d5,解得d3,Sn26n3n2n2,an的前n項和Sn取最小值
27、時,n9.3已知an是各項不為零的等差數(shù)列,其中a10,公差d0,a60,公差d0,前n項和為Sn(nN*),有下列命題:若S3S11,則必有S140;若S3S11,則必有S7是Sn中的最大項;若S7S8,則必有S8S9;若S7S8,則必有S6S9.其中正確命題的個數(shù)是()A1 B2C3 D4解析:選D對于,若S11S34(a1a14)0,即a1a140,則S140,所以正確;對于,當S3S11時,易知a7a80,又a10,d0,所以a70a8,故S7是Sn中的最大項,所以正確;對于,若S7S8,則a80,那么d0,可知a90,此時S9S8S9,所以正確;對于,若S7S8,則a80,S9S6a
28、7a8a93a8S9,所以正確故選D.4(2018大同模擬)在等差數(shù)列中,a1a2a33,a18a19a2087,則此數(shù)列前20項的和等于()A290 B300C580 D600解析:選B由a1a2a33a23,得a21.由a18a19a203a1987,得a1929,所以S2010(a2a19)300.5設等差數(shù)列an的前n項和為Sn,且S918,an430(n9),若Sn336,則n的值為()A18 B19C20 D21解析:選D因為an是等差數(shù)列,所以S99a518,a52,Sn3216n336,解得n21.6設an是等差數(shù)列,d是其公差,Sn是其前n項和,且S5S8,則下列結(jié)論錯誤的是
29、()AdS5D當n6或n7時Sn取得最大值解析:選C由S5S6,得a1a2a3a4a50.同理由S7S8,得a80.又S6S7,a1a2a6a1a2a6a7,a70,B正確;da7a6S5,即a6a7a8a90,可得2(a7a8)0,由結(jié)論a70,a80,知C選項錯誤;S5S8,結(jié)合等差數(shù)列前n項和的函數(shù)特性可知D正確故選C.7等差數(shù)列an的前n項和為Sn,若公差d0,(S8S5)(S9S5)|a8| B|a7|a8|C|a7|a8| D|a7|0解析:選B因為(S8S5)(S9S5)0,所以(a6a7a8)(a6a7a8a9)0,因為an為等差數(shù)列,所以a6a7a83a7,a6a7a8a92
30、(a7a8),所以a7(a7a8)0,所以a70,且|a7|a8|,故選B.二、填空題8在數(shù)列an中,an1,a12,則a20_.解析:由an1,a12,可得3,所以是以為首項,3為公差的等差數(shù)列所以3(n1),即an,所以a20.答案:9數(shù)列an滿足:a11,an12an2n,則數(shù)列an的通項公式為_解析:a11,an12an2n,數(shù)列是首項為,公差d的等差數(shù)列,故(n1)n,即ann2n1.答案:ann2n110設Sn是等差數(shù)列an的前n項和,若S40,且S83S4,S12S8,則_.解析:當S40,且S83S4,S12S8時,由等差數(shù)列的性質(zhì)得:S4,S8S4,S12S8成等差數(shù)列,2(
31、S8S4)S4(S12S8),2(3S4S4)S4(3S43S4),解得2.答案:2三、解答題11已知數(shù)列an是等差數(shù)列,且a1,a2,a5成等比數(shù)列,a3a412.(1)求a1a2a3a4a5;(2)設bn10an,數(shù)列bn的前n項和為Sn,若b1b2,則n為何值時,Sn最大?Sn最大值是多少?解:(1)設an的公差為d,a1,a2,a5成等比數(shù)列,(a1d)2a1(a14d),解得d0或d2a1.當d0時,a3a412,an6,a1a2a3a4a530;當d0時,a3a412,a11,d2,a1a2a3a4a525.(2)b1b2,bn10an,a1a2,d0,由(1)知an2n1,bn1
32、0an10(2n1)112n,Sn10nn2(n5)225.當n5時,Sn取得最大值,最大值為25.12(2018沈陽質(zhì)檢)已知等差數(shù)列an的前n項和為Sn,且a3a64,S55.(1)求數(shù)列an的通項公式;(2)若Tn|a1|a2|a3|an|,求T5的值和Tn的表達式解:(1)設等差數(shù)列an的公差為d,由題意知解得故an2n7(nN*)(2)由an2n70,得n,即n3,所以當n3時,an2n70.由(1)知Snn26n,所以當n3時,TnSn6nn2;當n4時,TnS3(SnS3)Sn2S3n26n18.故T513,Tn13已知數(shù)列an中,a14,anan12n13(n2,nN*)(1)
33、證明數(shù)列an2n是等差數(shù)列,并求an的通項公式;(2)設bn,求bn的前n項和Sn.解:(1)證明:當n2時,anan12n13an12n2n13,an2n(an12n1)3.又a14,a122,故數(shù)列an2n是以2為首項,3為公差的等差數(shù)列,an2n2(n1)33n1,an2n3n1.(2)bn1,Snn,令Tn,則Tn,得,Tn1,13,Snn5.已知數(shù)列an的前n項和為Sn,a13,an12an2n11(nN*)(1)求a2,a3;(2)求實數(shù)使為等差數(shù)列,并由此求出an與Sn;(3)求n的所有取值,使N*,說明你的理由解:(1)a13,an12an2n11,a2232219,a3292
34、3125.(2)a13,an12an2n11,an112(an1)2n1,1,故1時,數(shù)列成等差數(shù)列,且首項為1,公差d1.n,即ann2n1.Sn(12222323n2n)n,設Tn12222323n2n,則2Tn122223324n2n1,得,Tn222232nn2n1(1n)2n12,Tn(n1)2n12,SnTnn(n1)2n12n.(3)2,結(jié)合y2x及yx的圖象可知2n恒成立,2n1n,即n2n10,0且an為遞增數(shù)列,Sn0且Snan,1,即12,當n2時,N*.綜上可得n1.高考研究課(二)等比數(shù)列的3考點基本運算、判定和應用全國卷5年命題分析考點考查頻度考查角度等比數(shù)列的基本
35、運算5年5考由項與和的關系求首項、求前n項和、求項數(shù)等等比數(shù)列的判定5年2考證明等比數(shù)列等比數(shù)列的綜合應用5年3考求和后放縮法證明不等式,等比數(shù)列求項之積的最值等比數(shù)列基本量的運算典例(1)已知等比數(shù)列an的前n項和為Sn,且a1a3,a2a4,則()A4n1B4n1C2n1 D2n1(2)(2018石家莊模擬)設數(shù)列an的前n項和Sn滿足6Sn19an(nN*)求數(shù)列an的通項公式;若數(shù)列bn滿足bn,求數(shù)列bn前n項和Tn.解析(1)設an的公比為q,由()()可得2,q,代入()得a12,an2n1,Sn4,2n1.答案:D(2)當n1時,由6a119a1,得a1.當n2時,由6Sn19
36、an,得6Sn119an1,兩式相減得6(SnSn1)9(anan1),即6an9(anan1),an3an1.數(shù)列an是首項為,公比為3的等比數(shù)列,其通項公式為an3n13n2.bnn2,bn是首項為3,公比為的等比數(shù)列,Tnb1b2bn.方法技巧解決等比數(shù)列有關問題的常用思想方法(1)方程的思想等比數(shù)列中有五個量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,通過列方程(組)求關鍵量a1和q,問題可迎刃而解(2)分類討論的思想等比數(shù)列的前n項和公式涉及對公比q的分類討論,當q1時,an的前n項和Snna1;當q1時,an的前n項和Sn.即時演練1已知數(shù)列an是首項a1的等比數(shù)列,其前n項和
37、為Sn,S3,若am,則m的值為()A8 B10C9 D7解析:選A設數(shù)列an的公比為q,若q1,則S3,不符合題意,q1.由得ann1n1.由amm1,得m8.2(2018汕頭模擬)設數(shù)列an的前n項和為Sn,a11,且數(shù)列Sn是以2為公比的等比數(shù)列(1)求數(shù)列an的通項公式;(2)求a1a3a2n1.解:(1)S1a11,且數(shù)列Sn是以2為公比的等比數(shù)列,Sn2n1,又當n2時,anSnSn12n12n22n2.當n1時,a11,不適合上式an(2)a3,a5,a2n1是以2為首項,以4為公比的等比數(shù)列,a3a5a2n1.a1a3a2n11.等比數(shù)列的判定與證明典例(1)已知數(shù)列an中,a
38、11,a23且an23an12an,nN*,對數(shù)列an有下列命題:數(shù)列an是等差數(shù)列;數(shù)列an1an是等比數(shù)列;當n2時,an都是質(zhì)數(shù);2,nN*,則其中正確的命題有()A BC D(2)已知數(shù)列an滿足a1,an(n2)求證:為等比數(shù)列,并求出an的通項公式;若bn,求bn的前n項和Sn.解析(1)an23an12an,an2an12(an1an),數(shù)列an1an是以a2a12為首項、2為公比的等比數(shù)列,anan12n1,an1an22n2,a2a121,累加得:ana121222n12n2,an2n2a12n1.顯然中,只有正確,又(n2),12,故正確;綜上所述,錯誤,正確答案:D(2)證明:數(shù)列an滿足a1,an(n2),1,n2,12,n2,又1211,為首項為1,公比為2的等比數(shù)列,12n1,2n11,an.bn(2n1)(2n11)(2n1)2n12n1,Sn132522(2n1)2n1n2.設Tn132522(2n1)2n1,則2Tn2322(2n3)2n1(2n1)2n,兩式相減得,Tn122232n(2n1)2n1(2n1)2n(32n)2n3,Tn(2n3)2n3,SnTnn2(2n3)2nn23.方法技巧等比數(shù)列的3種判定方法定義法若q(q為非零常數(shù),nN*),則an是等比數(shù)列等比中項法若數(shù)列an中,an0且aanan2(nN*
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