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解答题之《数列》专训(2014年用)
一、 知识要点:
1、(1)等差数列通项公式:an= 。an= am+ d.(此结论是证明一个数列为等差数列的依据)等差数列前n项和公式:= = 。
(2) 等比数列的通项公式:an= 。an= am 。(此结论是证明一个数列为等比数列的依据)等比数列前n项和公式:当q=1时= ;时,= = 。
2、性质:(1)若数列{an}是等差数列,且 则有
(2)若数列{an}是等比数列,且,则有: 。
3、数列求和的主要方法:
(1)公式法:能直接用等差或等比数列的求和公式的方法。
(2)重新整合法:将一个数列通过重新整合成几个简单数列(等差、等比、常数列)然后分别再用公式进行求和。
(3)裂项相消法:将数列的通项分成二项的差的形式,相加消去中间项,剩下第一项和最后一项再求和的方法
(4)错位相减法:若数列{an}是等差数列,数列{bn}是等比数列,在求数列{an.bn}或{an/bn}和前n项和时用此法,具体方法是在将这个数列的各项同乘以等比数列的公比,然后错位相减
二、解法指导。
(1)研究数列,关键是抓住数列的通项,探求一个数列的通项:即想办法求出首项,公差(公比),(2)关于数列的求和,方法如上,但在涉及到等比数列的求和时,若题中不知公比是否为1的前提下,我们用求和的定义而不用公式。(3)对于数列的计算,一定要静下心来精确运算。
三、类型讲解:
(一)求通项
(1)已知的具体值,求通项
例1:已知为等差数列,且,。①求的通项公式;
② 若等差数列满足,,求的前n项和公式
解:①由得,∴
②∵,∴,联立得 ∴
练习1、(09年高考题)已知数列是首项为6,公差为3的等差数列,数列是首项为1,公差为4的等差数列,①求和通项公式,②判断397是否为中的项,若是,是第几项,③若,各有100项,求它们共同项的个数
2、(10年高考题)(本题满分14分)
已知数列解答下列问题:(Ⅰ)求该数列的通项公式; (3分)
(Ⅱ)是该数列的第几项? (5分) (Ⅲ)求该数列的前10项和
3、(11年第二次联考)若等差数列的前15项和为90,的第8项是等比数列的首项,又的前3项和等于其首项,求解下列问题:
(1)的第8项(5分) (2)的公比(5分) (3)的前999项和(4分)
4、(12年第一次联考)设是等差数列,是各项都为正数的等比数列,且,求解下列问题:
(1)与的通项公式 (2)与的前项和公式
5、(13年第二次联考)解答下列问题:设等差数列的前项和为,且求解下列问题: ① 通项公式(9分) ② 前项和(4分)
6、(14年第一次联考)设是等差数列,是各项都为正数的等比数列,且,解答下列问题:①求与通项公式,
②设,求数列的前10项和
7、已知数列是等差数列,且
(1)求数列的通项公式;(2)令求数列的前n项和.
8、设有100项的等差数列的第3项为10,第10项为3,将此数列每两项之间插入一个数后使之构成一个新的等差数列,求解下列问题:(1)新数列的通项公式;(2)新数列的前100项和.
9、设等差数列的前项和为,已知.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)若数列满足:,求数列的前项和.
10、已知数列是等差数列, ;数列的前n项和是,且.
(Ⅰ) 求数列的通项公式; (Ⅱ) 求证:数列是等比数列;
(Ⅲ) 记,求的前n项和.
(2)已知的间的关系,求通项
例2:数列{an}的前n项和记为Sn,a1=1,an+1=2Sn+1(n≥1).
(1)求{an}的通项公式;(2)等差数列{bn}的各项为正数,前n项和为Tn,且T3=15,又a1+b1,a2+b2,a3+b3成等比数列,求Tn.
[解析] (1)由an+1=2Sn+1可得an=2Sn-1+1(n≥2),两式相减得an+1-an=2an,
∴an+1=3an(n≥2),即(常数)故{an}是首项为1,公比为3的等比数列
∴an=3n-1.
(2)设{bn}的公差为d,由T3=15得,b1+b2+b3=15,可得b2=5,
故可设b1=5-d,b3=5+d,又a1=1,a2=3,a3=9,
由题意可得(5-d+1)(5+d+9)=(5+3)2,
解得d=2或-10.
∵等差数列{bn}的各项均为正数,∴d=2,b1=3, ∴Tn=3n+×2=n2+2n.
练习:11、(11年高考题)设数列的前项和,数列为等差数列,且,求数列的通项及其前12项的和。(8分)
12、(12年高考题)设等比数列{a}的前n项和为Sn=3n+k(k为实数),为等差数列,且2b4=a3.
解答下列问题:
⑴求a3与k的值及an的通项公式;(5分)
⑵求{bn}的前7项的和T7;(4分)
⑶设b4是b2和b10的等比中项,且公差d≠0,求{b}的通项公式.(4分)
13、(13年高考题)已知数列的前项和为,解答下列问题
(1)求的值(4分)(2)试判断数列是等比数列还是等差数列,并说明理由(5分)
(3)设等差数列中的且,求数列的前8项的和(4分)
14、(14年文丰四)已知在正整数数列中,前n项和,解答下列问题:①用等差数列的定义说明为等差数列;②设求数列的前n项和的最小值
15、设是正数组成的数列,其前项和为,且对于所有的正整数,有.
(I) 求,的值; (II) 求数列的通项公式
16、已知数列为等差数列,且①求数列的通项公式;
②设数列满足且数列的前n项的积等于,求n的值
(三)、已知条件给的是一个递推公式,但通过适当的变形,可得到一个以为模型的新等差(等比)数列,先求出新数列的通项,再变形后得到的通项
例3:数列满足,①若,求证是等比数列,
②求的通项公式
解:①由得即
∴(常数)
∴是等比数列且首项为,公比为1/2
②由①知,, ∴
练习:17、已知数列中,,①求的值,
②求证数列是等差数列,③求的通项
18、设数列满足解答下列问题:(1)求通项公式;(2)求前n项和公式
19、已知数列中,,解答下列问题:(1)求数列的通项公式,
(2)若数列的前项的和,求的值
20、设数列满足且, ①求证数列为等比数列;
②当,求数列的前n项和
21、已知数列的前项和为,对任意的都有(m为常数且大于0)
①求证为等比数列,②设数列的公比,数列满足(且),求通项
类型二:数列求和
直接求和(3、4、5、8小题中的求和);重新组合(2、6题中的求和)
裂项(9题中的求和);错位相减(7、10题中的求和)
练习22:在等差数列中,,①求,②求第10项到第25项的和,③依次取出第1项,第2项,第项,第项…第项组成数列,求的前n项和
23、在正项等比数列中,若满足,
①求和公比q ②当时,求数列的前n项和
24、等差数列的各项均为正数,,前n项和为,为等比数列,且,
①求与, ②求和:
类型(三)与不等式等其它知识掺杂在一起的数列题
例4:数列{an}是首项为23,公差为整数的等差数列,且第六项为正,第七项为负。
⑴求数列的公差;⑵求前n项和Sn的最大值;⑶当Sn>0时,求n的最大值。
解:⑴∵a1=23,a6>0,a7<0,∴
∵d为整数,∴d=-4。
⑵=23=-2 =-
∴当时,Sn最大=78。
⑶Sn=-2n2+25n>0得0,∴n最大为12。
练习:25、已知在等差数列中,,公差,①求的通项,②求数列前n项和的最大值及相应的n的值
26、设数列的通项为(1)设数列的通项,求的前n项和;(2)当时,求n的最大值及对应的的值。
27、在等比数列中,公比。设且
(1)求数列的前n项和; (2)求数列的通项。
28、已知递增的等比数列满足,且是的等差中项.
(Ⅰ)求数列的通项公式; (Ⅱ)若,求数列的前项和
29、在等差数列中,设且,①求和公差d;②设为该数列的前n项和,试问n为何值时,取得最大值?并求出最大值
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