1、高中数学复习专题特殊数列求和及求通项一、考点自练:1已知数列an满足a10,an1(nN*),则a20_2已知数列an的前n项和为Sn,a11,Sn2an1,则Sn_ 3设,nN*,则数列bn的通项公式= 4数列an满足a11,且,则数列的前10项和为 二、典例剖析:例1 正项数列an的前项和Sn满足:(1)求数列an的通项公式an;(2)令,数列bn的前项和为证明:对于任意的,都有例2 已知等差数列an中,前项和为且满足条件:()(1)求数列an的通项公式;(2)若数列bn的前项和为,且有(),证明:数列是等比数列;又,求数列cn的前n项和Wn例3已知数列an和bn满足a1a2a3an(nN
2、*)若an为等比数列,且a12,b36b2(1)求an与bn(2)设cn(nN*)记数列cn的前n项和为Sn(i)求Sn;(ii)求正整数k,使得对任意n均有SkSn例4 已知数列an满足,是数列an的前n项和(1)若数列an为等差数列()求数列的通项;()若数列bn满足,数列cn满足,试比较数列bn 前项和Bn与cn前项和Cn的大小;(2)若对任意,恒成立,求实数的取值范围数列作业1已知数列an中,an1且a7,则a5_2已知数列an满足a11,an1an2n(nN*),则a10_314916(1)n1n2等于_4函数,若数列an满足,则a2013+ a2014=_5已知数列an:满足a11
3、,ana1a2an1(n2,nN*),若an100,则n_6设数列an的前项和为,且,为等差数列,则_ 7数列an满足,并且,则数列an的第100项为 8数列an满足,则的前60项和为 9已知Sn和Tn分别为数列an与数列bn的前项和,且a1e4,SneSn+1e5,an(nN*)则当Tn取得最大值时,n的值为_10已知数列an的通项公式为,记为此数列的前n和,若对任意正整数n,恒成立,则实数的取值范围是 11数列an中,且,则的通项公式为 12设为数列an的前n项和,(nN*),则(1)_;(2)_ 13已知数列an的首项为,(1)证明:数列是等比数列;(2)是否存在互不相等的正整数m,s,
4、t使m,s,t成等差数列,且成等比数列?如果存在,求出所有符合条件的m,s,t;如果不存在,请说明理由14已知数列是等差数列,为的前项和,且,;数列对任意,总有成立.(1)求数列和的通项公式;(2)记,求数列的前项和.15已知数列an中,(1)是否存在实数l,使数列a2nl是等比数列?若存在,求l的值;若不存在,请说明理由;(2)若Sn是数列an的前n项和,求满足Sn0的所有正整数n高中数学复习专题(教师版)特殊数列求和及求通项一、考点自练:1已知数列an满足a10,an1(nN*),则a20_解:由a10,an1(nN*),得a2,a3,a40,由此可知:数列an是周期变化的,且循环周期为3
5、,所以可得a20a22已知数列an的前n项和为Sn,a11,Sn2an1,则Sn_n13设,nN*,则数列bn的通项公式= 2n+1 解:由条件得2bn,且b14所以数列bn是首项为4,公比为2的等比数列,则bn42n12n+14(2015年江苏高考11)数列an满足a11,且,则数列的前10项和为 解:由题意得:所以,二、典例剖析:例1 正项数列an的前项和Sn满足:(1)求数列an的通项公式an;(2)令,数列bn的前项和为证明:对于任意的,都有(1)解:由,得由于an是正项数列,所以于是,时,综上,数列an的通项(2)证明:由于则 例2 已知等差数列an中,前项和为且满足条件:()(1)
6、求数列an的通项公式;(2)若数列bn的前项和为,且有(),证明:数列是等比数列;又,求数列cn的前n项和Wn解:(1)(),当n1时,即又,a22da2a11,ana1+(n1)dn数列an的通项公式为ann(2)由可得Tn+1bn+1Tn+bn,Tn+1Tn2bn 1,bn+12bn 1,即bn+112(bn1),是等比数列且b112,公比q2,bn1(b11)qn122n12nbn2n+1 cnWnc1+c2+cn3+5()2+7()3+(2n+1)()n 利用错位相减法,可以求得Wn5例3(2014浙江卷)已知数列an和bn满足a1a2a3an(nN*)若an为等比数列,且a12,b3
7、6b2(1)求an与bn;(2)设cn(nN*)记数列cn的前n项和为Sn(i)求Sn;(ii)求正整数k,使得对任意n均有SkSn解:(1)由题意a1a2a3an,b3b26,知a38又由a12,得公比q2(q2舍去),所以数列an的通项为an2n(nN*)所以,a1a2a3an()n(n1) 故数列bn的通项为bnn(n1) (nN*)(2)(i)由(1)知cn(nN*)所以Sn(nN*)(ii)因为c10,c20,c30,c40,当n5时,cn,而0,得1,所以,当n5时,cn0综上,若对任意nN*恒有SkSn,则k4例4 已知数列an满足,是数列an的前n项和(1)若数列an为等差数列
8、()求数列的通项;()若数列bn满足,数列cn满足,试比较数列bn 前项和Bn与cn前项和Cn的大小;(2)若对任意,恒成立,求实数的取值范围解:(1)()因为,所以,即,又,所以, 又因为数列成等差数列,所以,即,解得,所以; ()an2n1(),0,其前n项和Bn0, 又(16t24t1)bn,其前n项和Cn(16t24t1)Bn,CnBn2(8t22t1)Bn ,当t或t时,CnBn;当t或t时,CnBn;当tt时,CnBn(2)由知,两式作差得,an+2+an+1+an6n+3,an+3+an+2+an+16(n+1)+3,再两式作差得,an+3an6当n1时,ana1x;当n3k1时
9、,ana3k1a2+(k1)63x+6k62n+3x4;当n3k时,ana3ka3+(k1)6149x+6k62n9x+8;当n3k+1时,ana3k+1a4+(k1)61+6x+6k62n+6x7对任意nN*,anan+1恒成立,a1a2且a3k1a3ka3k+1a3k+2,解得故实数x的取值范围为(,)数列作业(教师版)1已知数列an中,an1且a7,则a5_2已知数列an满足a11,an1an2n(nN*),则a10_32314916(1)n1n2等于_(1)n1 4函数,若数列an满足,则a2013+ a2014=_提示:周期为35已知数列an:满足a11,ana1a2an1(n2,n
10、N*),若an100,则n_解:n2时,ana1a2an1,an1a1a2an,得:an1anan,(n2),由累积法知:ann(n2),又a11,an的通项公式为ann(nN*)an100,n100.来6设数列an的前项和为,且,为等差数列,则_解: 设,有,则,即,当时,所以,即,所以是以为公比,1为首项的等比数列,所以, 7数列an满足,并且,则数列an的第100项为 8数列an满足,则的前60项和为 1830解:由得,即,也有,两式相加得,设为整数,则,于是9已知Sn和Tn分别为数列an与数列bn的前项和,且a1e4,SneSn+1e5,an(nN*)则当Tn取得最大值时,n的值为_4
11、或510已知数列an的通项公式为,记为此数列的前n和,若对任意正整数n,恒成立,则实数的取值范围是 解:由数列的通项公式,利用错位相减法,两式相减得,代入,整理得, 时,11数列an中,且,则的通项公式为 解: 时,,为常数列,所以 又也满足上式, 的通项公式为(或者用迭乘法)12设为数列an的前n项和, (nN*),则(1)_;(2)_; 解:,即,即,解得当是偶数且时,又,所以因此,所以,即偶数项的和为零,所以13已知数列an的首项为,(1)证明:数列是等比数列;(2)是否存在互不相等的正整数m,s,t使m,s,t成等差数列,且成等比数列?如果存在,求出所有符合条件的m,s,t;如果不存在
12、,请说明理由解:(1) , , ,又,数列是以为首项,为公比的等比数列 (2)由(1)知,即, 假设存在互不相等的正整数满足条件,则有,所以化简得,即, 因为,所以得.但是,当且仅当时等号成立,这与互不相等矛盾,所以不存在互不相等的正整数满足题给的条件14已知数列是等差数列,为的前项和,且,;数列对任意,总有成立.(1)求数列和的通项公式;(2)记,求数列的前项和.解:(1)设的公差为,则解得,所以 所以 当两式相除得因为当适合上式,所以 (2)由已知,得则 当为偶数时, 当为奇数时, 综上: 15已知数列an中,(1)是否存在实数l,使数列a2nl是等比数列?若存在,求l的值;若不存在,请说明理由;(2)若Sn是数列an的前n项和,求满足Sn0的所有正整数n解:(1)设,因为 若数列是等比数列,则必须有(常数),即,即, 此时,所以存在实数,使数列是等比数列(2)由(1)得是以为首项,为公比的等比数列,故,即, 由,得,所以, ,显然当nN*时,单调递减,又当n1时,当n2时,所以当时,S2n0;,同理,当且仅当n1时,S2n10综上,满足Sn0的所有正整数n为1和2