新編高三數(shù)學(xué)理,山東版一輪備課寶典 第五章 數(shù)列

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1、新編高考數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)資料 第五章 數(shù)列 第一節(jié) 數(shù)列的概念與簡(jiǎn)單表示法 [考情展望] 1.以數(shù)列的前n項(xiàng)為背景寫數(shù)列的通項(xiàng).2.考查由數(shù)列的通項(xiàng)公式或遞推關(guān)系求數(shù)列的某一項(xiàng).3.考查已知數(shù)列的遞推關(guān)系或前n項(xiàng)和Sn求通項(xiàng)an. 一、數(shù)列的有關(guān)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(xiàng) 數(shù)列中的每一個(gè)數(shù) 數(shù)列的通項(xiàng) 數(shù)列{an}的第n項(xiàng)an叫做數(shù)列的通項(xiàng) 通項(xiàng)公式 數(shù)列{an}的第n項(xiàng)an與n之間的關(guān)系能用公式an=f(n)表達(dá),這個(gè)公式叫做數(shù)列的通項(xiàng)公式 前n項(xiàng)和 數(shù)列{an}中,Sn=a1+a2+…+an叫做數(shù)列的前n項(xiàng)和 二、數(shù)列的分類

2、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)有限 無窮數(shù)列 項(xiàng)數(shù)無限 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

3、法  數(shù)列有三種表示方法,它們分別是列表法、圖象法和解析法. 四、an與Sn的關(guān)系  若數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,通項(xiàng)公式為an, 則an= 已知Sn求an的注意點(diǎn) 利用an=Sn-Sn-1求通項(xiàng)時(shí),注意n≥2這一前提條件,易忽略驗(yàn)證n=1致誤,當(dāng)n=1時(shí),a1若適合通項(xiàng),則n=1的情況應(yīng)并入n≥2時(shí)的通項(xiàng);否則an應(yīng)利用分段函數(shù)的形式表示. 1.已知數(shù)列{an}的前4項(xiàng)分別為2,0,2,0,則下列各式不可以作為數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式的一項(xiàng)是(  )                    A.a(chǎn)n=1+(-1)n+1 B.a(chǎn)n=2sin C.a(chǎn)n=1-c

4、os nπ D.a(chǎn)n= 【解析】 根據(jù)數(shù)列的前3項(xiàng)驗(yàn)證. 【答案】 B 2.在數(shù)列{an}中,a1=1,an=2an-1+1,則a5的值為(  ) A.30 B.31 C.32 D.33 【解析】 a5=2a4+1=2(2a3+1)+1=22a3+2+1=23a2+22+2+1=24a1+23+22+2+1=31. 【答案】 B 3.已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=,則這個(gè)數(shù)列是(  ) A.遞增數(shù)列 B.遞減數(shù)列 C.常數(shù)列 D.?dāng)[動(dòng)數(shù)列 【解析】 ∵an=>0,∴==>1. ∴{an}為遞增數(shù)列. 【答案】 A 4.?dāng)?shù)列{an}的前n項(xiàng)

5、和Sn=n2+1,則an=________. 【解析】 當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=2; 當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=(n2+1)-[(n-1)2+1] =n2-(n-1)2=2n-1. ∴an= 【答案】  5.(2011·浙江高考)若數(shù)列中的最大項(xiàng)是第k項(xiàng),則k=________. 【解析】 由題意可知 即 化簡(jiǎn)得 解得≤k≤1+. 又k∈N*,所以k=4. 【答案】 4 6.(2013·課標(biāo)全國卷Ⅰ)若數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=an+,則{an}的通項(xiàng)公式是an=________. 【解析】 當(dāng)n=1時(shí),S1=a1+,∴a1=1. 當(dāng)n≥2時(shí),an=

6、Sn-Sn-1=an+- =(an-an-1), ∴an=-2an-1,即=-2, ∴{an}是以1為首項(xiàng)的等比數(shù)列,其公比為-2, ∴an=1×(-2)n-1,即an=(-2)n-1. 【答案】 (-2)n-1 考向一 [083] 由數(shù)列的前幾項(xiàng)歸納數(shù)列的通項(xiàng)公式  根據(jù)數(shù)列的前幾項(xiàng),寫出下列各數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式. (1)-1,7,-13,19,…; (2)0.8,0.88,0.888,…; (3),,-,,-,,…. 【思路點(diǎn)撥】 歸納通項(xiàng)公式應(yīng)從以下四個(gè)方面著手: (1)觀察項(xiàng)與項(xiàng)之間的關(guān)系; (2)符號(hào)與絕對(duì)值分別考慮; (3)規(guī)律不明顯,適當(dāng)變形.

7、 【嘗試解答】 (1)符號(hào)可通過(-1)n表示,后面的數(shù)的絕對(duì)值總比前面的數(shù)的絕對(duì)值大6, 故通項(xiàng)公式為an=(-1)n(6n-5). (2)數(shù)列變?yōu)?1-0.1),(1-0.01),(1-0.001),…,∴an =. (3)各項(xiàng)的分母分別為21,22,23,24,…,易看出第2,3,4項(xiàng)的分子分別比分母少3.因此把第1項(xiàng)變?yōu)椋? 原數(shù)列化為-,,-,,…, ∴an=(-1)n·. 規(guī)律方法1 1.求數(shù)列的通項(xiàng)時(shí),要抓住以下幾個(gè)特征.,(1)分式中分子、分母的特征;(2)相鄰項(xiàng)的變化特征;(3)拆項(xiàng)后的特征;(4)各項(xiàng)符號(hào)特征等,并對(duì)此進(jìn)行歸納、化歸、聯(lián)想. 2.根據(jù)數(shù)列的前

8、幾項(xiàng)寫出數(shù)列的一個(gè)通項(xiàng)公式是不完全歸納法,它蘊(yùn)含著“從特殊到一般”的思想,由不完全歸納得出的結(jié)果是不可靠的,要注意代值檢驗(yàn),對(duì)于正負(fù)符號(hào)變化,可用(-1)n或(-1)n+1來調(diào)整. 考向二 [084] 由遞推關(guān)系求通項(xiàng)公式  根據(jù)下列條件,求數(shù)列的通項(xiàng)公式an. (1)在數(shù)列{an}中,a1=1,an+1=an+2n; (2)在數(shù)列{an}中,an+1=an,a1=4; (3)在數(shù)列{an}中,a1=3,an+1=2an+1. 【思路點(diǎn)撥】 (1)求an+1-an,利用累加法求解. (2)求,利用累乘法求解. (3)利用(an+1+1)=2(an+1)構(gòu)造等比數(shù)列求解. 【嘗

9、試解答】 (1)由an+1-an=2n,把n=1,2,3,…,n-1(n≥2)代入,得(n-1)個(gè)式子, 累加即可得(a2-a1)+(a3-a2)+…+(an-an-1) =2+22+23+…+2n-1,所以an-a1=, 即an-a1=2n-2,所以an=2n-2+a1=2n-1. 當(dāng)n=1時(shí),a1=1也符合, 所以an=2n-1(n∈N*). (2)由遞推關(guān)系an+1=an,a1=4,有=, 于是有=3,=,=,…,=, =,將這(n-1)個(gè)式子累乘,得=. 所以當(dāng)n≥2時(shí),an=a1=2n(n+1).當(dāng)n=1時(shí),a1=4符合上式,所以an=2n(n+1)(n∈N*).

10、 (3)由an+1=2an+1得an+1+1=2(an+1), 令bn=an+1, 所以{bn}是以2為公比的等比數(shù)列. 所以bn=b1·2n-1=(a1+1)·2n-1=2n+1, 所以an=bn-1=2n+1-1(n∈N*). 規(guī)律方法2 遞推式的類型 遞推式 方法 示例 an+1=an+f(n) 疊加法 a1=1,an+1=an+2n =f(n) 疊乘法 a1=1,=2n an+1=pan+q (p≠0,1,q≠0) 化為等比數(shù)列 a1=1,an+1=2an+1 an+1=pan+q·pn+1 (p≠0,1,q≠0) 化為等差數(shù)列 a1=1,a

11、n+1=3an+3n+1    考向三 [085] 由an與Sn的關(guān)系求通項(xiàng)an  已知下面數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn,求{an}的通項(xiàng)公式: (1)Sn=2n2-3n; (2)Sn=3n+b.(b為常數(shù)) 【思路點(diǎn)撥】 先分n=1和n≥2兩類分別求{an},再驗(yàn)證a1是否滿足an(n≥2). 【嘗試解答】 (1)a1=S1=2-3=-1, 當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1 =(2n2-3n)-[2(n-1)2-3(n-1)]=4n-5, 由于a1也適合此等式,∴an=4n-5. (2)a1=S1=3+b, 當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1 =(3n+b)-(3n-1

12、+b)=2·3n-1. 當(dāng)b=-1時(shí),a1適合此等式. 當(dāng)b≠-1時(shí),a1不適合此等式. ∴當(dāng)b=-1時(shí),an=2·3n-1; 當(dāng)b≠-1時(shí),an= 規(guī)律方法3 已知Sn求an時(shí)的三個(gè)注意點(diǎn),(1)重視分類討論思想的應(yīng)用,分n=1和n≥2兩種情況討論;特別注意an=Sn-Sn-1中需n≥2. (2)由Sn-Sn-1=an推得an,當(dāng)n=1時(shí),a1也適合“an式”,則需統(tǒng)一“合寫” . (3)由Sn-Sn-1=an推得an,當(dāng)n=1時(shí),a1不適合“an式”,則數(shù)列的通項(xiàng)公式應(yīng)分段表示(“分寫”),即an= 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 若Sn滿足的條件變?yōu)槿缦滦问?,則又如何求an? (1)Sn=n

13、2+n+1; (2)log2(2+Sn)=n+1. 【解】 (1)①當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=(n2+n+1)-[(n-1)2+(n-1)+1]=2n; ②當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=3≠2×1,故a1=3不滿足an=2n. ∴an= (2)∵log2(2+Sn)=n+1, ∴2+Sn=2n+1,即Sn=2n+1-2, ①當(dāng)n≥2時(shí),an=Sn-Sn-1=(2n+1-2)-(2n-2)=2n, ②當(dāng)n=1時(shí),a1=S1=22-2=2=21, 故a1=2滿足an=2n. ∴an=2n. 易錯(cuò)易誤之十 明確數(shù)列中項(xiàng)的特征,慎用函數(shù)思想解題 ———— [1個(gè)示范例] 

14、———— [1個(gè)防錯(cuò)練] ————    (2014·安陽模擬)已知數(shù)列{an}中,an=n2-kn(n∈N*),且{an}單調(diào)遞增,則k的取值范圍是(  ) A.(-∞,2]      B.(-∞,3) C.(-∞,2) D.(-∞,3] 【解析】 ∵an=n2-kn(n∈N*),且{an}單調(diào)遞增, ∴an+1-an>0對(duì)?n∈N*都成立, 此處在求解時(shí),常犯“an是關(guān)于n的二次函數(shù),若{an}單調(diào)遞增,則必有≤1,k≤2”的錯(cuò)誤.,出錯(cuò)的原因是忽視了數(shù)列作為函數(shù)的特殊性即自變量是正整數(shù). 又an+1-an=(n+1)2-k(n+1)-n2+kn=2n+1-k, 所

15、以由2n+1-k>0,即k<2n+1恒成立可知 k<(2n+1)min=3. 【防范措施】 1.明確函數(shù)單調(diào)性與數(shù)列單調(diào)性的關(guān)系,(1)若數(shù)列所對(duì)應(yīng)的函數(shù)是單調(diào)的,則該數(shù)列一定單調(diào). (2)若數(shù)列是單調(diào)的,其對(duì)應(yīng)的函數(shù)未必單調(diào),原因是數(shù)列是定義在n∈N*上的特殊函數(shù). 2.數(shù)列單調(diào)性的判斷,一般通過比較an+1與an的大小來判斷:,若an+1>an,則該數(shù)列為遞增數(shù)列;若an+1<an,則該數(shù)列為遞減數(shù)列. (2014·濟(jì)南模擬)已知{an}是遞增數(shù)列,且對(duì)于任意的n∈N*,an=n2+λn恒成立,則實(shí)數(shù)λ的取值范圍是________. 【解析】 法一 (定義法)因?yàn)閧an}是遞增

16、數(shù)列,故對(duì)任意的n∈N*,都有an+1>an,即(n+1)2+λ(n+1)>n2+λn,整理,得2n+1+λ>0,即λ>-(2n+1).(*) 因?yàn)閚≥1,故-(2n+1)≤-3,要使不等式(*)恒成立,只需λ>-3. 法二 (函數(shù)法)設(shè)f(n)=an=n2+λn,其對(duì)稱軸為n=-,要使數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,只需滿足n=-<即可,即λ>-3. 【答案】 (-3,+∞) 第二節(jié) 等差數(shù)列 [考情展望] 1.運(yùn)用基本量法求解等差數(shù)列的基本量問題.2.在解答題中對(duì)所求結(jié)論的運(yùn)算進(jìn)行等差數(shù)列的判斷與證明.3.在具體情景中能識(shí)別具有等差關(guān)系的數(shù)列,并會(huì)用等差數(shù)的性質(zhì)解決相應(yīng)問題. 一、

17、等差數(shù)列 1.定義:an+1-an=d(常數(shù))(n∈N*). 2.通項(xiàng)公式:an=a1+(n-1)d,an=am+(n-m)d. 3.前n項(xiàng)和公式:Sn=na1+=. 4.a(chǎn)、b的等差中項(xiàng)A=. 證明{an}為等差數(shù)列的方法: (1)用定義證明:an-an-1=d(d為常數(shù),n≥2)?{an}為等差數(shù)列; (2)用等差中項(xiàng)證明:2an+1=an+an+2?{an}為等差數(shù)列; (3)通項(xiàng)法:an為n的一次函數(shù)?{an}為等差數(shù)列; (4)前n項(xiàng)和法:Sn=An2+Bn或Sn=. 二、等差數(shù)列的性質(zhì)  已知數(shù)列{an}是等差數(shù)列,Sn是其前n項(xiàng)和. (1)若m、n、p

18、、q、k是正整數(shù),且m+n=p+q=2k, 則am+an=ap+aq=2ak. (2)am,am+k,am+2k,am+3k,…仍是等差數(shù)列,公差為kd. (3)數(shù)列Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…,也是等差數(shù)列. 等差數(shù)列的性質(zhì) (1)項(xiàng)的性質(zhì):在等差數(shù)列{an}中,am-an=(m-n)d?=d(m≠n),其幾何意義是點(diǎn)(n,an),(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(xiàng)和,則 ①S2n=n(a1+a2n)=…=n(an+an+1) ②S2n-1=(2n-1)an. ③n為偶數(shù)時(shí),S偶-S奇=d;n為

19、奇數(shù)時(shí),S奇-S偶=a中. 1.在等差數(shù)列{an}中,a2=2,a3=4,則a10=(  ) A.12    B.14    C.16    D.18 【解析】 由題意,公差d=a3-a2=2, ∴a10=a2+8d=2+8×2=18. 【答案】 D 2.在等差數(shù)列{an}中,a2=1,a4=5,則{an}的前5項(xiàng)和S5=(  ) A.7 B.15 C.20 D.25 【解析】 ∵a2=1,a4=5,∴S5====15. 【答案】 B 3.設(shè){an}為等差數(shù)列,公差d=-2,Sn為其前n項(xiàng)和,若S10=S11,則a1=(  ) A.18 B.

20、20 C.22 D.24 【解析】 由S10=S11得10a1+×(-2)=11a1+×(-2),解得a1=20. 【答案】 B 4.已知遞增的等差數(shù)列{an}滿足a1=1,a3=a-4,則an=________. 【解析】 設(shè)等差數(shù)列公差為d,則由a3=a-4,得1+2d=(1+d)2-4, ∴d2=4,∴d=±2.由于該數(shù)列為遞增數(shù)列,∴d=2. ∴an=1+(n-1)×2=2n-1. 【答案】 2n-1 5.(2013·重慶高考)若2,a,b,c,9成等差數(shù)列,則c-a=________. 【解析】 由題意得該等差數(shù)列的公式d==, 所以c-a=2d=.

21、 【答案】  6.(2013·廣東高考)在等差數(shù)列{an}中,已知a3+a8=10,則3a5+a7=________. 【解析】 法一 a3+a8=2a1+9d=10,3a5+a7=4a1+18d=2(2a1+9d)=2×10=20. 法二 a3+a8=2a3+5d=10,3a5+a7=4a3+10d=2(2a3+5d)=2×10=20. 【答案】 20 考向一 [086] 等差數(shù)列的判定與證明  在數(shù)列{an}中,a1=-3,an=2an-1+2n+3(n≥2,且n∈N*). (1)求a2,a3的值; (2)設(shè)bn=(n∈N*),證明:{bn}是等差數(shù)列. 【思路點(diǎn)撥

22、】 (1)分別令n=2,3求a2,a3的值. (2)用定義法,證明bn+1-bn為常數(shù)便可. 【嘗試解答】 (1)∵a1=-3,an=2an-1+2n+3(n≥2). ∴a2=2a1+4+3=-6+4+3=1. a3=2a2+23+3=13. (2)證明:對(duì)于任意n∈N*, ∵bn+1-bn=-=[(an+1-2an)-3]=[(2n+1+3)-3]=1, ∴數(shù)列{bn}是首項(xiàng)為==0,公差為1的等差數(shù)列. 規(guī)律方法1 用定義證明等差數(shù)列時(shí),常采用的兩個(gè)式子an+1-an=d和an-an-1=d,但它們的意義不同,后者必須加上“n≥2”,否則n=1時(shí),a0無定義. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 

23、(1)已知數(shù)列{an}中,a1=1,=+,則a10=________. (2)已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且滿足an+2Sn·Sn-1=0(n≥2),a1=. ①求證:是等差數(shù)列; ②求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式. 【解析】 (1)由已知-=,數(shù)列是公差為的等差數(shù)列,又∵a1=1,∴=+(n-1)=. ∴==4,∴a10=. 【答案】  (2)①證明 ∵an=Sn-Sn-1(n≥2), 又an=-2Sn·Sn-1, ∴Sn-1-Sn=2Sn·Sn-1,Sn≠0, ∴-=2(n≥2). 又==2, 故數(shù)列是以2為首項(xiàng),以2為公差的等差數(shù)列. ②由①知=+(n-1)d=

24、2+(n-1)×2=2n, ∴Sn=.當(dāng)n≥2時(shí),有an=-2Sn×Sn-1=-, 又∵a1=,不適合上式, ∴an= 考向二 [087] 等差數(shù)列的基本運(yùn)算  (1)(2013·課標(biāo)全國卷Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若Sm-1=-2,Sm=0,Sm+1=3,則m=(  ) A.3     B.4     C.5     D.6 (2)(2013·四川高考)在等差數(shù)列{an}中,a1+a3=8,且a4為a2和a9的等比中項(xiàng),求數(shù)列{an}的首項(xiàng)、公差及前n項(xiàng)和. 【思路點(diǎn)撥】 (1)先由Sm-1,Sm,Sm+1間的關(guān)系求得am和am+1,進(jìn)而求得公差d,然后借助S

25、m及am求得a1及m的值. (2)先建立首項(xiàng)a1及公差d的方程組,解出a1,d后求Sn便可. 【嘗試解答】 (1)∵{an}是等差數(shù)列,Sm-1=-2,Sm=0, ∴am=Sm-Sm-1=2. ∵Sm+1=3,∴am+1=Sm+1-Sm=3, ∴d=am+1-am=1. 又Sm===0, ∴a1=-2,∴am=-2+(m-1)·1=2,∴m=5. 【答案】 C (2)設(shè)該數(shù)列的公差為d,前n項(xiàng)和為Sn.由已知可得. 2a1+2d=8,(a1+3d)2=(a1+d)(a1+8d), 所以a1+d=4,d(d-3a1)=0, 解得a1=4,d=0或a1=1,d=3,即數(shù)列{

26、an}的首項(xiàng)為4,公差為0,或首項(xiàng)為1,公差為3. 所以數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn=4n或Sn=. 規(guī)律方法2 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,an,d,n,Sn,知三求二,體現(xiàn)了方程思想的應(yīng)用. 2.數(shù)列的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式在解題中起到變量代換作用,而a1和d是等差數(shù)列的兩個(gè)基本量,用它們表示已知和未知是常用方法,稱為基本量法. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 已知等差數(shù)列{an}中,a1=1,a3=-3. (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)若數(shù)列{an}的前k項(xiàng)和Sk=-35,求k的值. 【解】 (1)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,由a1=1,a3=-3, 得1+2d

27、=-3,∴d=-2. 從而an=1+(n-1)×(-2)=3-2n. (2)由(1)知an=3-2n,∴Sn==2n-n2, 由Sk=-35得2k-k2=-35, 即k2-2k-35=0, 解得k=7或k=-5, 又k∈N*,故k=7. 考向三 [088] 等差數(shù)列的性質(zhì)及應(yīng)用  (1)(2012·遼寧高考)在等差數(shù)列{an}中,已知a4+a8=16,則該數(shù)列前11項(xiàng)和S11=(  ) A.58    B.88    C.143    D.176 (2)設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知前6項(xiàng)和為36,最后6項(xiàng)的和為180,Sn=324(n>6),求數(shù)列{an}的項(xiàng)

28、數(shù)及a9+a10. 【思路點(diǎn)撥】 (1)a4+a8=a1+a11,直接套用S11=求解. (2)利用倒序相加法求和得n,利用等差數(shù)列的性質(zhì)求a9+a10. 【嘗試解答】 (1)S11===88. 【答案】 B (2)由題意知a1+a2+…+a6=36,① an+an-1+an-2+…+an-5=180,② ①+②得 (a1+an)+(a2+an-1)+…+(a6+an-5)=6(a1+an)=216, ∴a1+an=36, 又Sn==324, ∴18n=324,∴n=18. 由a1+an=36,n=18. ∴a1+a18=36,從而a9+a10=a1+a18=36.

29、 規(guī)律方法3 1.在等差數(shù)列{an}中,若m+n=p+q=2k,則am+an=ap+aq=2ak是常用的性質(zhì),本例(1)、(2)都用到了這個(gè)性質(zhì). 2.掌握等差數(shù)列的性質(zhì),悉心研究每個(gè)性質(zhì)的使用條件及應(yīng)用方法,認(rèn)真分析項(xiàng)數(shù)、序號(hào)、項(xiàng)的值的特征,這是解題的突破口. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 (1)已知等差數(shù)列{an}的公差為2,項(xiàng)數(shù)是偶數(shù),所有奇數(shù)項(xiàng)之和為15,所有偶數(shù)項(xiàng)之和為25,則這個(gè)數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為(  ) A.10    B.20    C.30    D.40 (2)已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且S10=10,S20=30,則S30=________. 【解析】 (1)設(shè)這個(gè)數(shù)列有2

30、n項(xiàng),則由等差數(shù)列的性質(zhì)可知:偶數(shù)項(xiàng)之和減去奇數(shù)項(xiàng)之和等于nd,即25-15=2n,故2n=10,即數(shù)列的項(xiàng)數(shù)為10. (2)∵S10,S20-S10,S30-S20成等差數(shù)列, 且S10=10,S20=30,S20-S10=20, ∴S30-30=10+2×10=30, ∴S30=60. 【答案】 (1)A (2)60 考向四 [089] 等差數(shù)列前n項(xiàng)和的最值  在等差數(shù)列{an}中,已知a1=20,前n項(xiàng)和為Sn,且S10=S15,求當(dāng)n取何值時(shí),Sn取得最大值,并求出它的最大值. 【思路點(diǎn)撥】 由a1=20及S10=S15可求得d,進(jìn)而求得通項(xiàng),由通項(xiàng)得到此數(shù)列前多少項(xiàng)

31、為正,或利用等差數(shù)列的性質(zhì),判斷出數(shù)列從第幾項(xiàng)開始變號(hào). 【嘗試解答】 法一 ∵a1=20,S10=S15, ∴10×20+d=15×20+d, ∴d=-. ∴an=20+(n-1)×=-n+. 令an≥0得n≤13,即當(dāng)n≤12時(shí),an>0;n≥14時(shí),an<0. ∴當(dāng)n=12或13時(shí),Sn取得最大值,且最大值為 S12=S13=12×20+×=130. 法二 同法一得d=-. 又由S10=S15,得a11+a12+a13+a14+a15=0. ∴5a13=0,即a13=0. ∴當(dāng)n=12或13時(shí),Sn有最大值, 且最大值為S12=S13=130. 規(guī)律方法4 求等

32、差數(shù)列前n項(xiàng)和的最值常用的方法 (1)先求an,再利用求出其正負(fù)轉(zhuǎn)折項(xiàng),最后利用單調(diào)性確定最值. (2)①利用性質(zhì)求出其正負(fù)轉(zhuǎn)折項(xiàng),便可求得前n項(xiàng)和的最值.②利用等差數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn=An2+Bn(A,B為常數(shù))為二次函數(shù),根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求最值. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 已知{an}是一個(gè)等差數(shù)列,且a2=1,a5=-5. (1)求{an}的通項(xiàng)an; (2)求{an}前n項(xiàng)和Sn的最大值. 【解】 (1)設(shè){an}的公差為d,由已知條件 解出a1=3,d=-2, 所以an=a1+(n-1)d=-2n+5. (2)Sn=na1+d=-n2+4n=4-(n-2)2, 所以n=2時(shí),S

33、n取到最大值4. 規(guī)范解答之八 等差數(shù)列的通項(xiàng)與求和問題 ——— [1個(gè)示范例] ————[1個(gè)規(guī)范練] ————  (12分)(2013·浙江高考)在公差為d的等差數(shù)列{an}中,已知a1=10,且a1,2a2+2,5a3成等比數(shù)列. (1)求d,an; (2)若d<0,求|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|. 【規(guī)范解答】 (1)由題意得,a1·5a3=(2a2+2)2,由a1=10,{an}為公差為d的等差數(shù)列得,d2-3d-4=0,2分 解得d=-1或d=4.3分 所以an=-n+11(n∈N*)或an=4n+6(n∈N*).5分 (2)設(shè)數(shù)列{an}的前n

34、項(xiàng)和為Sn. 因?yàn)閐<0,由(1)得d=-1,an=-n+11,6分 所以當(dāng)n≤11時(shí),|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=Sn=-n2+n;8分 當(dāng)n≥12時(shí),|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|=-Sn+2S11=n2-n+110.10分 綜上所述, |a1|+|a2|+|a3|+…+|an| =12分 【名師寄語】 1.涉及求數(shù)列{|an|}前n項(xiàng)和的題目,其解題的關(guān)鍵是找到數(shù)列{an}的正負(fù)界點(diǎn),因此借助絕對(duì)值的性質(zhì),去掉絕對(duì)值符號(hào)是解題的著眼點(diǎn). 2.要正確區(qū)分“|a1|+|a2|+|a3|+…+|an|”與“a1+a2+a3+…+an”的差異,明確兩者

35、間的轉(zhuǎn)換關(guān)系,切忌邏輯混亂. (2012·湖北高考)已知等差數(shù)列{an}前三項(xiàng)的和為-3,前三項(xiàng)的積為8. (1)求等差數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)若a2,a3,a1成等比數(shù)列,求數(shù)列{|an|}的前n項(xiàng)和. 【解】 (1)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,易求a2=-1, 則a3=a2+d,a1=a2-d, 由題意得 解之得或 所以由等差數(shù)列通項(xiàng)公式可得 an=2-3(n-1)=-3n+5,或an=-4+3(n-1)=3n-7. 故an=-3n+5,或an=3n-7. (2)當(dāng)an=-3n+5時(shí),a2,a3,a1分別為-1,-4,2,不成等比數(shù)列,不合題設(shè)條件. 當(dāng)a

36、n=3n-7時(shí),a2,a3,a1分別為-1,2,-4,成等比數(shù)列,滿足條件. 故|an|=|3n-7|= 記數(shù)列{|an|}的前n項(xiàng)和為Sn. 當(dāng)n=1時(shí),S1=|a1|=4; 當(dāng)n=2時(shí),S2=|a1|+|a2|=5. 當(dāng)n≥3時(shí),Sn=S2+|a3|+|a4|+…+|an| =5+(3×3-7)+(3×4-7)+…+(3n-7) =5+=n2-n+10. 當(dāng)n=2時(shí),滿足此式. 綜上,Sn=   第三節(jié) 等比數(shù)列 [考情展望] 1.運(yùn)用基本量法求解等比數(shù)列問題.2.以等比數(shù)列的定義及等比中項(xiàng)為背景,考查等比數(shù)列的判定.3.客觀題以等比數(shù)列的性質(zhì)及基本量的運(yùn)算為主

37、,突出“小而巧”的特點(diǎn),解答題注重函數(shù)與方程、分類討論等思想的綜合應(yīng)用. 一、等比數(shù)列 證明{an}是等比數(shù)列的兩種常用方法 (1)定義法:若=q(q為非零常數(shù)且n≥2且n∈N*),則{an}是等比數(shù)列. (2)中項(xiàng)公式法:在數(shù)列{an}中,an≠0且a=an·an+2(n∈N*),則數(shù)列{an}是等比數(shù)列. 二、等比數(shù)列的性質(zhì) 1.對(duì)任意的正整數(shù)m、n、p、q,若m+n=p+q=2k,則am·an=ap·aq=a. 2.通項(xiàng)公式的推廣:an=amqn-m(m,n∈N*) 3.公比不為-1的等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,則Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等

38、比數(shù)列,其公比為qn;當(dāng)公比為-1時(shí),Sn,S2n-Sn,S3n-S2n不一定構(gòu)成等比數(shù)列. 4.若數(shù)列{an},{bn}(項(xiàng)數(shù)相同)是等比數(shù)列,則{λan},,{a},{an·bn},(λ≠0)仍是等比數(shù)列. 等比數(shù)列的單調(diào)性 單調(diào)遞增 a1>0,q>1或者a1<0,0<q<1 單調(diào)遞減 a1>0,0<q<1或者a1<0,q>1 常數(shù)數(shù)列 a1≠0,q=1 擺動(dòng)數(shù)列 q<0 1.已知{an}是等比數(shù)列,a2=2,a5=,則公比q等于(  ) A.-    B.-2    C.2    D. 【解析】 由題意知:q3==,∴q=. 【答案】 D 2.設(shè)S

39、n為等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,8a2+a5=0,則=(  ) A.-11 B.-8 C.5 D.11 【解析】 8a2+a5=0,得8a2=-a2q3,又a2≠0,∴q=-2,則S5=11a1,S2=-a1,∴=-11. 【答案】 A 3.公比為2的等比數(shù)列{an}的各項(xiàng)都是正數(shù),且a3a11=16,則log2a10=(  ) A.4 B.5 C.6 D.7 【解析】 由題意a=a3a11=16,且a7>0,∴a7=4, ∴a10=a7·q3=4×23=25,從而log2a10=5. 【答案】 B 4.在等比數(shù)列{an}中,若公比q=4,且前3項(xiàng)

40、之和等于21,則該數(shù)列的通項(xiàng)公式an=________. 【解析】 ∵S3=21,q=4,∴=21,∴a1=1, ∴an=4n-1. 【答案】 4n-1 5.(2013·大綱全國卷)已知數(shù)列{an}滿足3an+1+an=0,a2=-,則{an}的前10項(xiàng)和等于(  ) A.-6(1-3-10) B.(1-310) C.3(1-3-10) D.3(1+3-10) 【解析】 由3an+1+an=0,得=-,故數(shù)列{an}是公比q=-的等比數(shù)列.又a2=-,可得a1=4.所以S10==3(1-3-10). 【答案】 C 6.(2013·江西高考)等比數(shù)列x,3x+3,

41、6x+6,…的第四項(xiàng)等于(  ) A.-24 B.0 C.12 D.24 【解析】 由題意知(3x+3)2=x(6x+6),即x2+4x+3=0,解得x=-3或x=-1(舍去),所以等比數(shù)列的前3項(xiàng)是-3,-6,-12,則第四項(xiàng)為-24. 【答案】 A 考向一 [090] 等比數(shù)列的基本運(yùn)算  (1)(2013·北京高考)若等比數(shù)列{an}滿足a2+a4=20,a3+a5=40,則公比q=______;前n項(xiàng)和Sn=________. (2)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,已知S1,S3,S2成等差數(shù)列. ①求{an}的公比q;②若a1-a3=3,求Sn. 【思

42、路點(diǎn)撥】 建立關(guān)于a1與公比q的方程,求出基本量a1和公比,代入等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與求和公式. 【嘗試解答】 (1)設(shè)出等比數(shù)列的公比,利用已知條件建立關(guān)于公比的方程求出公比,再利用前n項(xiàng)和公式求Sn. 設(shè)等比數(shù)例{an}的首項(xiàng)為a1,公比為q,則: 由a2+a4=20得a1q(1+q2)=20.① 由a3+a5=40得a1q2(1+q2)=40.② 由①②解得q=2,a1=2. 故Sn===2n+1-2. 【答案】 2,2n+1-2 (2)①∵S1,S3,S2成等差數(shù)列, ∴a1+(a1+a1q)=2(a1+a1q+a1q2). 由于a1≠0,故2q2+q=0,又q≠0,

43、從而q=-. ②由已知可得a1-a1(-)2=3,故a1=4, 從而Sn==. 規(guī)律方法1 1.等比數(shù)列基本量的運(yùn)算是等比數(shù)列中的一類基本問題,數(shù)列中有五個(gè)量a1,n,q,an,Sn,一般可以“知三求二”,體現(xiàn)了方程思想的應(yīng)用. 2.在使用等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式時(shí),應(yīng)根據(jù)公比q的情況進(jìn)行分類討論,此外在運(yùn)算過程中,還應(yīng)善于運(yùn)用整體代換思想簡(jiǎn)化運(yùn)算. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 (1)(2012·遼寧高考)已知等比數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,且a=a10,2(an+an+2)=5an+1,則數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an=________. (2)(2014·晉州模擬)已知數(shù)列{an}是公差不為零的等差數(shù)列,

44、a1=2,且a2,a4,a8成等比數(shù)列. ①求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; ②求數(shù)列{3an}的前n項(xiàng)和. 【解析】 (1)設(shè)數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公比為q, ∵a=a10,2(an+an+2)=5an+1. ∴ 由①得a1=q;由②知q=2或q=, 又?jǐn)?shù)列{an}為遞增數(shù)列,∴a1=q=2,從而an=2n. 【答案】 2n (2)①設(shè)數(shù)列{an}的公差為d(d≠0),由題意得 a=a2·a8,即(a1+3d)2=(a1+d)(a1+7d). 又a1=2,所以d=2或d=0(舍去). ∴an=2n. ②由①可知3an=32n=9n. 故數(shù)列{3an}的前n項(xiàng)和為=(

45、9n-1) 考向二 [091] 等比數(shù)列的判定與證明  (2014·荊州模擬)成等差數(shù)列的三個(gè)正數(shù)的和等于15,并且這三個(gè)數(shù)分別加上2、5、13后成為等比數(shù)列{bn}中的b3、b4、b5. (1)求數(shù)列{bn}的通項(xiàng)公式; (2)數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和為Sn,求證:數(shù)列是等比數(shù)列. 【思路點(diǎn)撥】 正確設(shè)出等差數(shù)列的三個(gè)正數(shù),利用等比數(shù)列的性質(zhì)解出公差d,從而求出數(shù)列{bn}的首項(xiàng)、公比;利用等比數(shù)列的定義可解決第(2)問. 【嘗試解答】 (1)設(shè)成等差數(shù)列的三個(gè)正數(shù)分別為a-d,a,a+d. 依題意,得a-d+a+a+d=15,解得a=5. 所以{bn}中的b3,b4,b5依次

46、為7-d,10,18+d. 依題意,(7-d)(18+d)=100, 解之得d=2或d=-13(舍去), ∴b3=5,公比q=2,因此b1=. 故bn=·2n-1=5·2n-3. (2)證明 由(1)知b1=,公比q=2, ∴Sn==5·2n-2-, 則Sn+=5·2n-2, 因此S1+=,==2(n≥2). ∴數(shù)列{Sn+}是以為首項(xiàng),公比為2的等比數(shù)列. 規(guī)律方法2 1.本題求解常見的錯(cuò)誤:(1)計(jì)算失誤,不注意對(duì)方程的根(公差d)的符號(hào)進(jìn)行判斷;(2)不能靈活運(yùn)用數(shù)列的性質(zhì)簡(jiǎn)化運(yùn)算. 2.要判定一個(gè)數(shù)列不是等比數(shù)列,則只需判定其任意的連續(xù)三項(xiàng)不成等比即可. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)

47、練 (1)在正項(xiàng)數(shù)列{an}中,a1=2,點(diǎn)(,)(n≥2)在直線x-y=0上,則數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=________. (2)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若an+Sn=n,cn=an-1,求證:數(shù)列{cn}是等比數(shù)列,并求{an}的通項(xiàng)公式. 【解析】 (1)由題意知-=0, ∴an=2an-1(n≥2), ∴數(shù)列{an}是首項(xiàng)為2,公比為2的等比數(shù)列. ∴Sn===2n+1-2. 【答案】 2n+1-2 (2)證明 ∵an+Sn=n,∴a1+S1=1,得a1=, ∴c1=a1-1=-. 又an+1+Sn+1=n+1,an+Sn=n, ∴2an+1-an=1,即

48、2(an+1-1)=an-1. 又∵a1-1=-,∴=,即=, ∴數(shù)列{cn}是以-為首項(xiàng),以為公比的等比數(shù)列. 則cn=-×n-1=-n, ∴{an}的通項(xiàng)公式an=cn+1=1-n. 考向三 [092] 等比數(shù)列的性質(zhì)及應(yīng)用  (1)設(shè)等比數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,若S6∶S3=1∶2,則S9∶S3等于(  ) A.1∶2   B.2∶3   C.3∶4   D.1∶3 (2)(2014·衡水模擬)在等比數(shù)列{an}中,若a7+a8+a9+a10=,a8a9=-,則+++=________. 【思路點(diǎn)撥】 (1)借助S3,S6-S3,S9-S6成等比求解. (2)

49、應(yīng)用等比數(shù)列的性質(zhì)a7a10=a8a9求解. 【嘗試解答】 (1)由等比數(shù)列的性質(zhì):S3、S6-S3、S9-S6仍成等比數(shù)列,于是(S6-S3)2=S3·(S9-S6), 將S6=S3代入得=. (2)法一 a7+a8+a9+a10=,a8a9=a7a10=-, ∴+++ = = ===-. 法二 由題意可知 ①÷②得=-, 即+++=-, ∴+++=-, 所以+++=-. 【答案】 (1)C (2)- 規(guī)律方法3 在解決等比數(shù)列的有關(guān)問題時(shí),要充分挖掘隱含條件,利用性質(zhì),特別是“若m+n=p+q,則am·an=ap·aq”,可以減少運(yùn)算量,提高解題速度. 對(duì)

50、點(diǎn)訓(xùn)練 (1)(2012·課標(biāo)全國卷)已知{an}為等比數(shù)列,a4+a7=2,a5a6=-8,則a1+a10=(  ) A.7     B.5     C.-5     D.-7 (2)(2014·大連模擬)已知等比數(shù)列{an}滿足an>0,n=1,2,…,且a5·a2n-5=22n(n≥3),則log2a1+log2a3+…+log2a2n-1等于(  ) A.n(2n-1) B.(n+1)2 C.n2 D.(n-1)2 【解析】 (1)由于a5·a6=a4·a7=-8,a4+a7=2, ∴a4,a7是方程x2-2x-8=0的兩根, 解之得a4=4,a7=-2或a

51、4=-2,a7=4. ∴q3=-或q3=-2. 當(dāng)q3=-時(shí),a1+a10=+a7·q3=4×(-2)+(-2)×(-)=-7, 當(dāng)q3=-2時(shí),a1+a10=+a7·q3=+4×(-2)=-7. (2)∵a5·a2n-5=a=22n,且an>0, ∴an=2n, ∵a2n-1=22n-1, ∴l(xiāng)og2a2n-1=2n-1, ∴l(xiāng)og2a1+log2a3+…+log2a2n-1=1+3+5+…+(2n-1) ==n2. 【答案】 (1)D (2)C   思想方法之十三 分類討論思想在等比數(shù)列求和中的應(yīng)用 分類討論的實(shí)質(zhì)是將整體化為部分來解決.其求解原則是不復(fù)重,不遺

52、漏,討論的方法是逐類進(jìn)行. 在數(shù)列的學(xué)習(xí)中,也有多處知識(shí)涉及到分類討論思想 ,具體如下所示: (1)前n項(xiàng)和Sn與其通項(xiàng)an的關(guān)系:an= (2)等比數(shù)列的公比q是否為1; (3)在利用公式Sn求和時(shí),數(shù)列的項(xiàng)的個(gè)數(shù)為偶數(shù)還是奇數(shù)等等. 求解以上問題的關(guān)鍵是找準(zhǔn)討論的切入點(diǎn),分類求解. ——— [1個(gè)示范例] ———— [1個(gè)對(duì)點(diǎn)練] ————  (2013·天津高考)已知首項(xiàng)為的等比數(shù)列{an}不是遞減數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Sn(n∈N*),且S3+a3,S5+a5,S4+a4成等差數(shù)列. (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)設(shè)Tn=Sn-(n∈N*),求數(shù)列{Tn}的最大

53、項(xiàng)的值與最小項(xiàng)的值. 【解】 (1)設(shè)等比數(shù)列{an}的公比為q, 因?yàn)镾3+a3,S5+a5,S4+a4成等差數(shù)列, 所以S5+a5-S3-a3=S4+a4-S5-a5, 即4a5=a3,于是q2==. 又{an}不是遞減數(shù)列且a1=,所以q=-. 故等比數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為 an=×n-1=(-1)n-1·. (2)由(1)得Sn=1-n= 當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),Sn隨n的增大而減小,所以1<Sn≤S1=,故0<Sn-≤S1-=-=. 當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),Sn隨n的增大而增大,所以=S2≤Sn<1,故0>Sn-≥S2-=-=-. 所以數(shù)列{Tn}最大項(xiàng)的值為,最小項(xiàng)的值為-.

54、 (2014·青島模擬)已知數(shù)列{dn}滿足dn=n,等比數(shù)列{an}為遞增數(shù)列,且a=a10,2(an+an+2)=5an+1,n∈N*. (1)求an; (2)令cn=1-(-1)nan,不等式ck≥2014(1≤k≤100,k∈N*)的解集為M,求所有dk+ak(k∈M)的和. 【解】 (1)設(shè){an}的首項(xiàng)為a1,公比為q,所以(a1q4)2=a1q9,解得a1=q, 又因?yàn)?(an+an+2)=5an+1,所以2(an+anq2)=5anq, 則2(1+q2)=5q,2q2-5q+2=0,解得q=(舍)或q=2,所以an=2×2n-1=2n. (2)cn=1-(-1)na

55、n=1-(-2)n,dn=n, 當(dāng)n為偶數(shù),cn=1-2n≥2 014,即2n≤-2 013,不成立; 當(dāng)n為奇數(shù),cn=1+2n≥2 014,即2n≥2 013, 因?yàn)?10=1 024,211=2 048,所以n=2m+1,5≤m≤49, 則{dk}組成首項(xiàng)為11,公差為2的等差數(shù)列, {ak}(k∈M)組成首項(xiàng)為211,公比為4的等比數(shù)列, 則所有dk+ak(k∈M)的和為 +=2 475+=. 第四節(jié) 數(shù)列求和 [考情展望] 1.考查等差、等比數(shù)列的求和.2.以數(shù)列求和為載體,考查數(shù)列求和的各種方法和技巧. 一、公式法與分組求和法 1.公式法 直接利用等差數(shù)

56、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==na1+d; (2)等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式: Sn= 2.分組求和法 一個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式是由若干個(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,分別求和而后相加減. 二、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,這個(gè)數(shù)列的前n項(xiàng)和可用錯(cuò)位相減法. 三、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. 常用的拆項(xiàng)方法 (1)= (2)=(-) (3)= (4)= 四、倒序相加法和并項(xiàng)求和法 1

57、.倒序相加法 如果一個(gè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)中首末兩端等“距離”的兩項(xiàng)的和相等或等于同一個(gè)常數(shù),那么求這個(gè)數(shù)列的前n項(xiàng)和即可用倒序相加法,如等差數(shù)列的前n項(xiàng)和公式即是用此法推導(dǎo)的. 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. 例如,Sn=1002-992+982-972+…+22-12 =(100+99)+(98+97)+…+(2+1)=5 050. 1.等差數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=2n+1,其前n項(xiàng)的和為Sn,則數(shù)列的前10項(xiàng)的和為(  ) A.120     B.70     C.7

58、5     D.100 【解析】 ∵Sn==n(n+2),∴=n+2. ∴數(shù)列前10項(xiàng)的和為:(1+2+…+10)+20=75. 【答案】 C 2.?dāng)?shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=,前n項(xiàng)和為9,則n等于(  ) A.9 B.99 C.10 D.100 【解析】 ∵an==-, 又a1+a2+…+an =-(1-+-+…+-) =-1=9, ∴n=99. 【答案】 B 3.若數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式是an=(-1)n(3n-2),則a1+a2+…+a10=(  ) A.15 B.12 C.-12 D.-15 【解析】 ∵an=(-1)n(3n

59、-2), ∴a1+a2+…+a10=(-1+4)+(-7+10)+…+(-25+28)=3×5=15. 【答案】 A 4.已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,a5=5,S5=15,則數(shù)列的前100項(xiàng)和為(  ) A. B. C. D. 【解析】 設(shè)等差數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公差為d. ∵a5=5,S5=15, ∴∴ ∴an=a1+(n-1)d=n. ∴==-, ∴數(shù)列的前100項(xiàng)和為1-+-+…+-=1-=. 【答案】 A 5.(2013·遼寧高考)已知等比數(shù)列{an}是遞增數(shù)列,Sn是{an}的前n項(xiàng)和.若a1,a3是方程x2-5x+4=0的兩

60、個(gè)根,則S6=________. 【解析】 因?yàn)閍1,a3是方程x2-5x+4=0的兩個(gè)根,且數(shù)列{an}是遞增的等比數(shù)列,所以a1=1,a3=4,q=2,所以S6==63. 【答案】 63 6.(2013·重慶高考)已知{an}是等差數(shù)列,a1=1,公差d≠0,Sn為其前n項(xiàng)和,若a1,a2,a5成等比數(shù)列,則S8=________. 【解析】 借助等比中項(xiàng)及等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求出等差數(shù)列的公差后,再利用等差數(shù)列的求和公式直接求S8. ∵a1,a2,a5成等比數(shù)列, ∴a=a1a5 ∴(1+d)2=1×(4d+1), ∴d2-2d=0, ∵d≠0,∴d=2. ∴S8=8

61、×1+×2=64. 【答案】 64 考向一 [093] 分組轉(zhuǎn)化求和  已知數(shù)列{an}滿足a1=1,且an=3an-1+2n-1(n≥2). (1)證明{an+2n}是等比數(shù)列; (2)求數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn. 【思路點(diǎn)撥】 (1)證明:=q(q為非零常數(shù))便可. (2)求an的通項(xiàng)公式,分組求和求Sn. 【嘗試解答】 (1)證明:當(dāng)n≥2時(shí),由an=3an-1+2n-1,得==3. 又∵a1=1,∴a1+21=3 ∴數(shù)列{an+2n}是首項(xiàng)為3,公比為3的等比數(shù)列. (2)由(1)知an+2n=3n,∴an=3n-2n. ∴Sn=a1+a2+…+an=(3

62、1-21)+(32-22)+(33-23)+…+(3n-2n)=(31+32+33+…+3n)-(21+22+23+…+2n)=-=-2n+1+. 規(guī)律方法1 分組轉(zhuǎn)化法求和的常見類型 (1)若an=bn±cn,且{bn},{cn}為等差或等比數(shù)列,可采用分組求和法求{an}的前n項(xiàng)和. (2)通項(xiàng)公式為an=的數(shù)列,其中數(shù)列{bn},{cn}是等比數(shù)列或等差數(shù)列,可采用分組求和法求和. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 (1)已知數(shù)列{an}的通項(xiàng)為an=,Sn為數(shù)列{an}的前n項(xiàng)的和,則S20等于(  ) A.2 246      B.2 148 C.2 146 D.2 248 (2)若數(shù)列{

63、an}的通項(xiàng)公式為an=2n+2n-1,則數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為(  ) A.2n+n2-1 B.2n+1+n2-1 C.2n+1+n2-2 D.2n+n-2 【解析】 (1)S20=a1+a2+a3+a4+…+a20=(a1+a3+a5+…+a19)+(a2+a4+a6+…+a20)=(1+3+5+…+19)+(21+22+23+…+210)=+=100+211-2=2 146. (2)Sn=(21+22+23+…+2n)+[1+3+5+…+(2n-1)]=+=2n+1+n2-2. 【答案】 (1)C (2)C 考向二 [094] 裂項(xiàng)相消法求和  (2013·課標(biāo)全

64、國卷Ⅰ)已知等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn滿足S3=0,S5=-5. (1)求{an}的通項(xiàng)公式; (2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和. 【思路點(diǎn)撥】 (1)結(jié)合等差數(shù)列的求和公式列出關(guān)于首項(xiàng)和公差的方程組求解;(2)裂項(xiàng)求和,但要注意裂項(xiàng)后的系數(shù). 【嘗試解答】 (1)設(shè){an}的公差為d,則Sn=na1+d. 由已知可得解得 故{an}的通項(xiàng)公式為an=2-n. (2)由(1)知= =, 從而數(shù)列的前n項(xiàng)和為 =. 規(guī)律方法2 1.本例第(2)問在求解時(shí),常因“裂項(xiàng)”錯(cuò)誤,導(dǎo)致計(jì)算失誤. 2.利用裂項(xiàng)相消法求和應(yīng)注意以下兩點(diǎn) (1)抵消后并不一定只剩下第一項(xiàng)和最后一項(xiàng),也

65、有可能前面剩兩項(xiàng),后面也剩兩項(xiàng); (2)將通項(xiàng)裂項(xiàng)后,有時(shí)需要調(diào)整前面的系數(shù),使裂開的兩項(xiàng)之差和系數(shù)之積與原通項(xiàng)相等.如:若{an}是等差數(shù)列,則=,=. 對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練 已知等差數(shù)列{an}中,a2=8,S6=66. (1)求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式an; (2)設(shè)bn=,Tn=b1+b2+…+bn,求Tn. 【解】 (1)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,則 由題意得解之得 ∴an=6+(n-1)·2=2n+4. (2)bn===-, ∴Tn=++…+ =-=, 考向三 [095] 錯(cuò)位相減法求和  (2013·山東高考)設(shè)等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和為Sn,且S4=4S2,a2

66、n=2an+1. (1) 求數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式; (2)若數(shù)列{bn}滿足++…+=1-,n∈N*,求{bn}的前n項(xiàng)和Tn. 【思路點(diǎn)撥】 (1)由于已知{an}是等差數(shù)列,因此可考慮用基本量a1,d表示已知等式,進(jìn)而求出{an}的通項(xiàng)公式. (2)先求出,進(jìn)而求出{bn}的通項(xiàng)公式,再用錯(cuò)位相減法求{bn}的前n項(xiàng)和. 【嘗試解答】 (1)設(shè)等差數(shù)列{an}的首項(xiàng)為a1,公差為d. 由S4=4S2,a2n=2an+1,得 解得 因此an=2n-1,n∈N*. (2)由已知++…+=1-,n∈N*, 當(dāng)n=1時(shí),=; 當(dāng)n≥2時(shí),=1--=. 所以=,n∈N*. 由(1)知an=2n-1,n∈N*, 所以bn=,n∈N*. 所以Tn=+++…+, Tn=++…++. 兩式相減,得 Tn=+- =--, 所以Tn=3-. 規(guī)律方法3 1.正確認(rèn)識(shí)等式“”是求解本題的關(guān)鍵,其含義是數(shù)列的前n項(xiàng)的和. 2.一般地,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),可采用錯(cuò)位相減法.,3.用錯(cuò)位相減法求和時(shí),

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