2015届高考数学必考题型过关练:专题五+数列 学生版
第24练 基本量——破解等差、等比数列的法宝
题型一 等差、等比数列的基本运算
例1 已知等差数列{a n }的前5项和为105,且a 10=2a 5. (1)求数列{a n }的通项公式;
(2)对任意m ∈N *,将数列{a n }中不大于72m 的项的个数记为b m .求数列{b m }的前m 项和S m .
题型二 等差、等比数列的性质及应用
例2 (1)已知正数组成的等差数列{a n },前20项和为100,则a 7·a 14的最大值是( ) A .25 B .50 C .100 D .不存在
(2)在等差数列{a n }中,a 1=-2 013,其前n 项和为S n ,若S 1212-S 10
10=2,则S 2 013的值为( )
A .-2 011
B .-2 012
C .-2 010
D .-2 013 题型三 等差、等比数列的综合应用
例3 已知数列{a n }的前n 项和S n 满足条件2S n =3(a n -1),其中n ∈N *. (1)证明:数列{a n }为等比数列;
(2)设数列{b n }满足b n =log 3a n ,若c n =a n b n ,求数列{c n }的前n 项和.
总结提高 (1)关于等差、等比数列的基本量的运算,一般是已知数列类型,根据条件,设出a 1,a n ,S n ,n ,d (q )五个量的三个,知三求二,完全破解.
(2)等差数列和等比数列有很多相似的性质,可以通过类比去发现、挖掘.
(3)等差、等比数列的判断一般是利用定义,在证明等比数列时注意证明首项a 1≠0,利用等比数列求和时注意公比q 是否为1.
1.已知{a n }为等差数列,其公差为-2,且a 7是a 3与a 9的等比中项,S n 为{a n }的前n 项和,n ∈N *,则S 10的值为( )
A .-110
B .-90
C .90
D .110
2.(2014·课标全国Ⅱ)等差数列{a n }的公差为2,若a 2,a 4,a 8成等比数列,则{a n }的前n 项和S n 等于( ) A .n (n +1) B .n (n -1) C.n (n +1)2 D.n (n -1)2
3.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若2S 4=S 5+S 6,则数列{a n }的公比q 的值为( ) A .-2或1 B .-1或2 C .-2 D .1
4.(2014·大纲全国)等比数列{a n }中,a 4=2,a 5=5,则数列{lg a n }的前8项和等于( ) A .6 B .5 C .4 D .3
5.(2014·大纲全国)设等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 2=3,S 4=15,则S 6等于( ) A .31 B .32 C .63 D .64
6.已知两个等差数列{a n }和{b n }的前n 项和分别为A n 和B n ,且A n B n =7n +45n +3,则使得a n
b n 为整数的正整数n
的个数是( )
A .2
B .3
C .4
D .5
7.(2013·课标全国Ⅰ)若数列{a n }的前n 项和S n =23a n +1
3,则{a n }的通项公式是a n =________.
8.(2014·江苏)在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a 2=1,a 8=a 6+2a 4,则a 6的值是________. 9.(2014·安徽)数列{a n }是等差数列,若a 1+1,a 3+3,a 5+5构成公比为q 的等比数列,则q =________. 10.在数列{a n }中,如果对任意n ∈N *都有a n +2-a n +1
a n +1-a n
=k (k 为常数),则称数列{a n }为等差比数列,k 称为公
差比.现给出下列问题:
①等差比数列的公差比一定不为零; ②等差数列一定是等差比数列;
③若a n =-3n +2,则数列{a n }是等差比数列; ④若等比数列是等差比数列,则其公比等于公差比. 其中正确命题的序号为________.
11.(2014·课标全国Ⅰ)已知{a n }是递增的等差数列,a 2,a 4是方程x 2-5x +6=0的根. (1)求{a n }的通项公式; (2)求数列{a n
2n }的前n 项和.
12.(2014·北京)已知{a n}是等差数列,满足a1=3,a4=12,数列{b n}满足b1=4,b4=20,且{b n-a n}为等比数列.
(1)求数列{a n}和{b n}的通项公式;
(2)求数列{b n}的前n项和.
第25练常考的递推公式问题的破解方略
题型一由相邻两项关系式求通项公式
例1已知正项数列{a n}满足a1=1,(n+2)a2n+1-(n+1)a2n+a n a n+1=0,则它的通项公式为()
A.a n=1
n+1B.a n=
2
n+1
C.a n=
n+1
2D.a n=n
题型二已知多项间的递推关系求通项公式
例2已知数列{a n}满足a1=1
2,a n a n-1=a n-1-a n,则数列{a n}的通项公式为________.
题型三构造法求通项公式
例3(1)已知a1=1,a n+1=2a n+1,求a n;
(2)已知a1=1,a n+1=a n
a n+1
,求a n.
总结提高求数列通项公式常见的方法:
(1)观察法:利用递推关系写出前n项,根据前n项的特点观察,归纳猜想出a n的表达式.
(2)利用前n 项和与通项的关系a n =?????
S 1, n =1,
S n -S n -1
, n ≥2.
(3)在已知数列{a n }中,满足a n +1-a n =f (n )且f (1)+f (2)+…+f (n )可求,则可用累加法求数列的通项a n . (4)在已知数列{a n }中,满足
a n +1
a n
=f (n )且f (1)·f (2)·…·f (n )可求,则可用累乘法求数列的通项a n . (5)将递推关系进行变换,转化为常见数列(等差、等比数列).
1.在数列{a n }中,a 1=1,a n a n -1=a n -1+(-1)n (n ≥2,n ∈N *),则a 3
a 5的值是( )
A.1516
B.158
C.34
D.38
2.学校餐厅每天供应500名学生用餐,每星期一有A ,B 两种菜可供选择.调查资料表明,凡是在星期一选A 种菜的,下星期一会有20%改选B 种菜;而选B 种菜的,下星期一会有30%改选A 种菜.用a n ,b n 分别表示在第n 个星期的星期一选A 种菜和选B 种菜的人数,如果a 1=300,则a 10为( ) A .350 B .300 C .400 D .450
3.已知f (x )=log 2x 1-x +1,a n =f (1n )+f (2n )+…+f (n -1n ),n 为正整数,则a 2 015等于( )
A .2 014
B .2 009
C .1 005
D .1 006
4.在正项数列{a n }中,a 1=2,a n +1=2a n +3×5n ,则数列{a n }的通项公式为________.
5.数列{a n }的前n 项和S n 满足2S n S n -1=a n (n ≥2,n ∈N *),且a 1=1,则数列{a n }的通项公式为________. 6.设函数f (x )=a 1+a 2x +a 3x 2+…+a n x n -
1,f (0)=12,数列{a n }满足f (1)=n 2a n (n ∈N *),则数列{a n }的通项
a n =________.
7.若f (n )为n 2+1(n ∈N *)的各位数字之和,如62+1=37,f (6)=3+7=10,f 1(n )=f (n ),f 2(n )=f (f 1(n )),…,f k +1(n )=f (f k (n )),k ∈N *,则f 2 014(4)=________.
8.数列{a n },{b n }满足a n =ln n ,b n =1
n
,则数列{a n ·b n }中第________项最大.
9.对于正项数列{a n },定义H n =n
a 1+2a 2+3a 3+…+na n 为{a n }的“光阴”值,现知某数列的“光阴”值为
H n =2n +2
,则数列{a n }的通项公式为________.
10.(2014·课标全国Ⅱ)数列{a n }满足a n +1=1
1-a n ,a 8=2,则a 1=________.
11.(2014·大纲全国)数列{a n }满足a 1=1,a 2=2,a n +2=2a n +1-a n +2. (1)设b n =a n +1-a n ,证明{b n }是等差数列; (2)求{a n }的通项公式.
12.(2014·湖南)已知数列{a n }满足a 1=1,|a n +1-a n |=p n ,n ∈N *. (1)若{a n }是递增数列,且a 1,2a 2,3a 3成等差数列,求p 的值;
(2)若p =1
2
,且{a 2n -1}是递增数列,{a 2n }是递减数列,求数列{a n }的通项公式.
第26练数列求和问题大全
题型一分组转化法求和
例1等比数列{a n}中,a1,a2,a3分别是下表第一、二、三行中的某一个数,且a1,a2,a3中的任何两个数不在下表的同一列.
(1)求数列{a n}的通项公式;
(2)若数列{b n}满足:b n=a n+(-1)n ln a n,求数列{b n}的前n项和S n.
题型二错位相减法求和
例2已知:数列{a n}的前n项和为S n,且满足S n=2a n-n(n∈N*).
(1)求a1,a2的值;
(2)求数列{a n}的通项公式;
(3)若数列{b n}的前n项和为T n,且满足b n=na n(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.
题型三 倒序相加法求和
例3 已知函数f (x )=1
4x +2(x ∈R ).
(1)证明:f (x )+f (1-x )=1
2
;
(2)若数列{a n }的通项公式为a n =f (n
m
)(m ∈N *,n =1,2,…,m ),求数列{a n }的前m 项和S m ;
(3)设数列{b n }满足b 1=13,b n +1=b 2n +b n ,T n =1b 1+1+1b 2+1+…+1
b n +1,若(2)中的S m 满足对不小于2的任意正整数m ,S m 题型四 裂项相消法求和 例4 在公差不为0的等差数列{a n }中,a 1,a 4,a 8成等比数列. (1)已知数列{a n }的前10项和为45,求数列{a n }的通项公式; (2)若b n =1a n a n +1,且数列{b n }的前n 项和为T n ,若T n =19-1n +9,求数列{a n }的公差. 总结提高 数列求和的主要方法: (1)分组求和法:一个数列既不是等差数列也不是等比数列,若将这个数列适当拆开,重新组合,就会变成几个可以求和的部分,即能分别求和,然后再合并,或对字母n 分类讨论后再求和. (2)错位相减法:这是推导等比数列的前n 项和公式时所用的方法,主要用于求{a n ·b n }的前n 项和,其中{a n }和{b n }分别是等差数列和等比数列. (3)倒序相加法: 这是推导等差数列前n 项和时所用的方法,将一个数列倒过来排序,如果原数列相加时,若有公因式可提,并且剩余项的和易于求得,则这样的数列可用倒序相加法求和. (4)裂项相消法:把数列和式中的各项分别裂开后,消去一部分从而计算和的方法,适用于求通项为 1 a n ·a n +1的前n 项和,其中{a n }若为等差数列,则1a n ·a n +1=1d ·(1a n -1 a n +1). 其余还有公式法求和等. 1.若数列{a n }的通项公式为a n =2 n (n +2),则其前n 项和S n 为( ) A .1-1n +2 B.32-1n -1n +1 C.32-1n -1n +2 D.32-1n +1-1 n +2 2.已知数列112,314,518,71 16 ,…,则其前n 项和S n 为( ) A .n 2+1-12n B .n 2+2-12n C .n 2+1-12n -1 D .n 2+2-1 2 n -1 3.(2013·课标全国Ⅰ)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,S m -1=-2,S m =0,S m +1=3,则m 等于( ) A .3 B .4 C .5 D .6 4.在数列{a n }中,若存在一个确定的正整数T ,对任意n ∈N *满足a n +T =a n ,则称{a n }是周期数列,T 叫作它的周期.已知数列{x n }满足x 1=1,x 2=a (a ≤1),x n +2=|x n +1-x n |,当数列{x n }的周期为3时,则{x n }的前2 013项和S 2 013等于( ) A .1 340 B .1 342 C .1 344 D .1 346 5.已知数列2 008,2 009,1,-2 008,-2 009,…,这个数列的特点是从第二项起,每一项都等于它的前后两项之和,则这个数列的前2 014项之和S 2 014等于( ) A .2 008 B .2 010 C .1 D .0 6.数列{a n }满足a n +1+(-1)n a n =2n -1,则{a n }的前60项和为________. 7.在等比数列{a n }中,a 1=3,a 4=81,若数列{b n }满足b n =log 3a n ,则数列???? ?? 1b n b n +1的前n 项和S n =________. 8.对于数列{a n },定义数列{a n +1-a n }为数列{a n }的“差数列”,若a 1=1.{a n }的“差数列”的通项公式为a n +1-a n =2n ,则数列{a n }的前n 项和S n =________. 9.定义:若数列{A n }满足A n +1=A 2n ,则称数列{A n }为“平方递推数列”.已知数列{a n }中,a 1=2,点(a n ,a n +1)在函数f (x )=2x 2+2x 的图象上,其中n 为正整数. (1)证明:数列{2a n +1}是“平方递推数列”,且数列{lg(2a n +1)}为等比数列; (2)设(1)中“平方递推数列”的前n 项之积为T n ,即T n =(2a 1+1)·(2a 2+1)·…·(2a n +1),求数列{a n }的通项公式及T n 关于n 的表达式. 10.(2014·湖南)已知数列{a n }的前n 项和S n =n 2+n 2,n ∈N *. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)设b n =2a n +(-1)n a n ,求数列{b n }的前2n 项和. 11.(2014·课标全国Ⅱ)已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=3a n +1. (1)证明{a n +1 2}是等比数列,并求{a n }的通项公式; (2)证明1a 1+1a 2+…+1a n <3 2. 12.(2014·山东)已知等差数列{a n }的公差为2,前n 项和为S n ,且S 1,S 2,S 4成等比数列. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)令b n =(-1)n -1 4n a n a n +1 ,求数列{b n }的前n 项和T n .