第1讲 求数列通项公式之累加法知识讲解

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数列通项公式之累加法与累乘法

数列通项公式之累加法与累乘法

数列通项公式之累加法与累乘法数列是一种非常常见的数学对象,它由一系列按照一定规律排列的数所组成。

数列中每一个数被称为该数列的项,数列中相邻的两项之间的差或比被称为公差或公比。

数列通项公式即指的是能够表示数列中第n项与n的关系的公式。

在数列通项公式中,最常见的两种形式分别是累加法和累乘法。

1.累加法:累加法指的是通过将数列中每一项与前面所有项的和相加来求得数列的通项。

累加法适用于具备递推关系的数列,即每一项可以通过前面的项得到。

例如,我们考虑一个最简单的等差数列:1,2,3,4,5,...。

这个数列的通项可以通过累加法来求得。

观察数列的规律,我们可以发现第n 项为n。

因此,这个等差数列的通项公式就是An=n,其中n为项数。

再例如,我们考虑一个等差数列:4,7,10,13,16,...。

这个数列的通项也可以通过累加法来求得。

观察数列的规律,我们可以发现每一项与前一项的差都是3,即公差为3、因此,我们可以得到公式An=4+(n-1)*3,其中n为项数。

2.累乘法:累乘法指的是通过将数列中每一项与前面所有项的积相乘来求得数列的通项。

累乘法适用于具备递推关系的数列,即每一项可以通过前面的项得到。

例如,我们考虑一个最简单的等比数列:2,4,8,16,32,...。

这个数列的通项可以通过累乘法来求得。

观察数列的规律,我们可以发现第n项为2的幂次方,即An=2^n,其中n为项数。

再例如,我们考虑一个等比数列:1,-2,4,-8,16,...。

这个数列的通项也可以通过累乘法来求得。

观察数列的规律,我们可以发现每一项与前一项的比都是-2,即公比为-2、因此,我们可以得到公式An=(-2)^(n-1),其中n为项数。

总结来说,数列通项公式之累加法和累乘法都是通过观察数列的规律,并通过对前面的数进行累加或累乘来得到通项公式。

这些公式的求得可以帮助我们更好地理解数列的性质,进而解决与数列有关的问题。

数列通项公式的求法——累加累乘

数列通项公式的求法——累加累乘

数列通项公式的求法之累加累乘概述:一般地,数列的通项公式需要根据递推关系确定,将递推关系式变形转化为等差数列或等比数列,但有时数列的递推关系还需要进一步探索出来。

1、递推公式满足:a n d = an g n型或a n j f (n) ( n_2)型思路:利用累加法,将a n-a n」=g( n-1),a n」. - a n/=g( n-2),,a2-a!=g(1),各式相加,正负抵消,得a.,即a n - a i ' (a2 一印)(a3 - a2)…(a n - a n」);n n用求和符号可以表示为:an=a^v (a -@_1)= ai八f(i)(n—2)0i =2 i=2例1:在数列ta n冲,a1= 0且a n彳=a n■ 2n -1,求数列、a n匚的通项公式。

■ 1例2:在数列”Gn :中,a1 = 3,a n d= a n - ,求数列:aj的通项公式n(n +1)例3:已知数列①:满足a n^a n 2 3n1,a^3,求数列①?的通项公式。

补充练习:1、已知数列ta n}满足a1=1, a n Hr = a n+ n ( n亡N+),则数列ia n}的通项公式为 ____________ 02、已知数列◎ }满足內=1, a n+ = an+3n)(n ^N+),则数列l a j的通项公式为 _________ 03、已知数列£n }满足印=丄,a^=an+ —1 -------------------------- ( n EN+),则数列^a j的通2 n2+3n + 2项公式为an 二 ________________________________________________________ 。

4、已知数列「aj 满足a n ^a n 8(工卫 2 , a —8,贝擞列 玄沖勺通项公式(2n +1)2(2 n+3)29 为 a n = _______________________________________________________________ 。

【高考二轮复习大题讲义】第1讲 求通项公式-解析版

【高考二轮复习大题讲义】第1讲 求通项公式-解析版

第1讲 求通项公式公式法公式法:若判定出数列是等差数列或者等比数列,就直接带人等差数列或等比数列的通项公式()11n a a n d =+-或11n n a a q -=进行求解.【例1】已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且满足3578,2a S a ==,求数列{}n a 的通项公式.【解析】设数列{}n a 的公差为d ,依题意得()11154526,228a d a d a d ⨯⎧+=+⎪⎨⎪+=⎩ 解得123a d =⎧⎨=⎩.()()11231n a a n d n ∴=+-=+-=31n -.【例2】已知公比大于0的等比数列{}n a 的前n 项和为21,4,5n S a a =+是2S 和3a 的等差中项,求数列{}n a 的通项公式. 【解析】设数列{}n a 的公比为(0)q q >. 由题意知()12325a S a +=+,即442544q q q⎛⎫⨯+=++ ⎪⎝⎭,2 2320q q --=化简得,0,2q q >∴=,222 422n n n n a a q --∴==⨯=累加法累加法:如果递推公式的形式为1n a +-()n a f n =,则可利用累加法求通项公式. 使用时要满足:(1)等号右边为关于n 的表达式,且能够进行求和. (2)1,n n a a +的系数同构(结构相同),且为作差的形式.【例1】数列{}n a 满足:11a =,且1n a +-21nn a =+,求n a .【解析】1 21,n n n a a +-=+解 1121,n n n a a ---=+1212 1.a a -=+累加可得211222n n a a --=++++()()1221112 3.21n nn n n ---=+-=+--2 2.n n a n ∴=+-【例2】在数列{}n a 中,已知111,n n a a a +==21n -+,求数列{}n a 的通项公式. 【解析】1 21,n n a a n +=++12 1.n n a a n +∴-=+21323,5,,a a a a ∴-=-=()1212.n n a a n n --=-以上各式相加可得135n a a -=+++2(1)(321)2112n n n n -+--==-.又∵211,(2)n a a n n =∴=,显然11a =符合上式,()2*. n a n n ∴=∈N【例3】已知数列{}n a 满足:111,n a a +=-=*11,1n a n n n +-∈+N ,求数列的通项公式n a .【解析】∵1111n n a a n n +-=-+, 213241111,,1223a a a a a ∴-=--=--311111,,(2). 341n n a a a n n n-=--=-- 将以上(1)n -个式子相加得()()()213243a a a a a a -+-+-+()1n n a a -+- 11111122334⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+-+-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭111n n ⎛⎫- ⎪-⎝⎭, 即()*1112,n a a n n n-=-∈N . ∴1111111n a a n n n=+-=-+-=-()*2,n n ∈N . 当1n =时,11a =-也符合上式,∴()*1n a n n=-∈N . 累乘法累乘法:如果递推公式的形式为:()1n na f n a +=,则可利用累乘法求通项公式. 【例1】已知数列{}n a 满足:11a =,且()11n n na n a +=+,求n a . 【解析】()1111.n n n n a n na n a a n+++=+⇒=解 12121111122....1.n n n n n n a a a n n a a a n n a n a a na n ----∴⋅⋅=⋅⋅--⇒=∴==【例2】已知数列满足:12,(a n =+1)()122n n a n a +=+,求数列{}n a 的通项公式. 【解析】()()()()()()()()111324112311111*122,22,12.34511.23422.1,2,12.n n n n n nn n n n n n a n a n aa n a a a a a a a a a a n a n n n n a a n n ++----+=++∴=+=⋅⋅⋅⋅=+⎛⎫⋅⨯⨯⨯⨯=+ ⎪⎝⎭==∴=+⋅∈N 解则当时满足上式 【例3】数列{}n a 满足:()()()21*112,21223n n n n a a a n +++=-=-∈N ,求{}n a 的通项公式.【解析】由()()2112122n n n n a a +++-=-得1122222122121n n n n n n a a ++++--==⋅--. 12212312n n n n n n a a a a a a a a -----⋅⋅⋅⋅=⋅1231121212122212121n n n n nn ---+----⋅⋅⋅⋅---()()113121322212121n n n-+-⋅⋅=⋅---, ()()111322121n n n n a a -+⋅=⇒--即()()()*12.2121n n n n a n +=∈--N 构造法构造法的核心步骤:第一步:恒等变形.对递推公式(相邻几项的式子)进行恒等式变形,所谓恒等变形就是对等式两边的项进行同加、同减、同乘、同除或者拆分合并.第二步:同构式.恒等变形的目的是变形出同构式,所谓同构式就是结构相同的式子,如:2n n a 和112n n a --是同构式. 第三步:整体代换.将同构式视为一个整体,整体代换后构造出新的等差数列或者等比数列,该数列作为辅助数列.通过求出辅助数列的通项公式,便可算出原数列的通项公式,以下是我们需要重点掌握的几种常见的构造法的结构. 结构一:一次函数结构型递推公式的结构如同一次函数结构型:n a =1(,n qa p q p -+均为常数,且1,0)q p ≠≠. 一般方法:设()1n n a q a λλ-+=+,得到()1,1p p q q λλ=-=-,可得出数列1n p a q ⎧⎫+⎨⎬-⎩⎭是以q 为公比的等比数列,从而可求出n a .【例1】在数列{}n a 中,111,3n n a a a -==+2,求数列{}n a 的通项公式. 【解析】设()13n n a a λλ-+=+即132n n a a λ-=+. 对比132n n a a -=+,可得1λ=.()1131n n a a -∴+=+.{}13n a ∴+是公比为.的等比数列 ()11 113.n n a a -∴+=+⋅123 1.n n a -∴=⋅-注意:在这里,{}1n a +即为同构式,把这个式子作为整体,就能构造出一个新的等比数列,这一种结构()11,0n n a qa p q p -=+≠≠的处理方式也是固定的,就是直接设出()1n n a q a λλ-+=+,求解出λ即可.【例2】在数列{}n a 中,111,2n n a a a +==+1,试求其通项公式. 【解析】121n n a a +=+,两边同时加上1,得()1121n n a a ++=+,1111 2.11,1 2.n n a a a a ++=+=∴+=则因此,数列{}1n a +是以2为首项,以2为公比的等比数列.1122,2 1.n n n n a a -∴+=⨯=-结构二:一次函数结构变形递推公式的结构形如1n n a N a -=⋅+(,,nM p N p M ⋅为常数).一般方法:此类问题可先处理n p ,两边同时除以np ,得1n n n na a N M p p -=+,进而构造成11n n n n a a N M p p p--=⋅+,设n n n a b p =,从而变成1n n Nb b M p -=⋅+,从而将问题转化为一次函数结构型.【例1】在数列{}n a 中,111,3n n a a a -==+23n ⋅,求数列{}n a 的通项公式. 【解析】111 323, 2.?33n n n n n nn a a a a ---=+⋅∴=+解 23n n a ⎧⎫∴⎨⎬⎩⎭是公差为的等差数列。

累加法求数列的通项公式

累加法求数列的通项公式

06
总结与拓展
Chapter
累加法优缺点总结
要点一
适用性广
累加法适用于多种类型的数列,如等差数列、等比数列等 。
要点二
易于理解
累加法的原理简单明了,容易理解和掌握。
累加法优缺点总结
累加法优缺点总结
计算量较大
对于复杂数列,累加法可能需要大量的计算步骤,增加 了求解的难度。
对初始条件敏感
累加法的结果受初始条件影响较大,不同的初始条件可 能导致不同的通项公式。
得出通项公式
通过前n项和表达式,利用求和公式或差分方法,推导出原数列的通项公式。
对得出的通项公式进行验证,确保其符合原数列的性质和规律。
03
实例分析:等差数列通项公式 求解
Chapter
等差数列定义及性质
定义
等差数列是指从第二项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数的一种数列。
性质
等差数列具有均匀变化的特性,即相邻两项的差是一个常数。
性质
适用于具有相邻两项之差为常数或具 有某种特定规律的数列。
适用范围及条件
适用范围
适用于等差数列、部分特殊数列(如相邻两项之差为等比数列的数列)。
条件
要求数列的相邻两项之差具有某种规律,且该规律能够用数学表达式表示。
与其他方法比较
与累乘法比较
累乘法适用于相邻两项之比为常数或具有某种特定规律的数列,而累加法适用于相邻两项之差为常数或具有某种特定 规律的数列。
的。因此,可以得到等差数列的通项公式为an=a1+(n-1)d=1+(n-1)*2=2n-1。
04
实例分析:等比数列通项公式 求解
Chapter
等比数列定义及性质

求数列通项公式之累加法

求数列通项公式之累加法

求数列通项公式之累加法数列通项公式是指对于给定的数列,可以通过计算来得到数列中第n 项的表达式。

在数学中,有很多方法可以求解数列的通项公式,其中之一就是累加法。

首先,我们先来介绍一下数列及累加的概念。

数列是按照一定规律排列的一串数,通常用$a_1,a_2,a_3,...$表示,其中$a_i$表示数列中的第i项。

累加则是将一系列数进行求和的操作。

对于一个数列$a_1,a_2,a_3,...$,我们可以通过累加法求解其通项公式。

具体步骤如下:Step 1:观察数列的差分序列首先,我们观察原数列的差分序列,即将连续两项之间的差值构成一个新的序列。

通过观察原数列和其差分序列之间的规律,我们可以找到一种递推关系式,从而推导出原数列的通项公式。

Step 2:尝试构造递推关系式基于观察的差分序列,我们可以尝试构造递推关系式。

递推关系式是指通过已知的几项数值,来计算下一项的公式。

假设原数列的差分序列为$b_1,b_2,b_3,...$,我们可以假设$b_n$与前几项的关系为:$b_n = c_1 \cdot b_{n-1} + c_2 \cdot b_{n-2} + ... + c_k\cdot b_{n-k}$其中,$c_1,c_2,...,c_k$为待确定的系数。

Step 3:确定递推关系式中的系数为了确定递推关系式中的系数,我们需要利用原数列的前几项进行迭代计算。

对于差分序列,我们可以根据已知的几项计算出下一项。

然后,将计算出的差分序列代入递推关系式,从而确定$c_1,c_2,...,c_k$的值。

Step 4:求解初始条件通过递推关系式,我们可以得到原数列的通项公式。

然而,为了完整地表示数列的通项公式,我们还需要确定初始条件,即$a_1,a_2,...,a_k$的值。

初始条件可以通过已知的数列前几项来确定。

Step 5:整理得到通项公式将所得的递推关系式和初始条件整理,就可以得到数列的通项公式。

通过以上的步骤,我们可以利用累加法求解数列的通项公式。

求数列通项公式累乘和累加法

求数列通项公式累乘和累加法

求数列通项公式累乘和累加法数列是指一列按照一定规律排列的数。

数列通项公式是指数列中每一项与该项所在的位置之间的关系式。

数列通项公式有很多种求法,其中比较常用的有累乘法和累加法。

下面将以两种方法分别介绍数列通项公式的求解过程。

一、累乘法:累乘法是指通过乘法运算,逐步求出数列的每一项。

以下是求解数列通项公式的步骤:1.确定数列的通项公式为f(n)。

2.基于数列的前几项,找出数列中各项之间的乘法关系。

3.根据乘法关系推导数列的通项公式。

示例1:已知数列的前三项分别为1、2、4,求数列的通项公式。

解:根据数列的前三项,可以得到乘法关系:2=1*2,4=2*2、则可以推测数列的通项公式为f(n)=f(n-1)*2、再通过f(1)=1确定通项公式。

根据递推式可以列出数列的前n项:f(1)=1f(2)=f(1)*2=2f(3)=f(2)*2=4通过不断应用递推式,可以得到f(n)=2^(n-1)。

示例2:已知数列的前三项分别为2、6、24,求数列的通项公式。

解:根据数列的前三项,可以得到乘法关系:6=2*3,24=6*4、则可以推测数列的通项公式为f(n)=f(n-1)*n。

再通过f(1)=2确定通项公式。

根据递推式可以列出数列的前n项:f(1)=2f(2)=f(1)*2=4f(3)=f(2)*3=12通过不断应用递推式,可以得到f(n)=2*3*4*...*n。

二、累加法:累加法是指通过加法运算,逐步求出数列的每一项。

以下是求解数列通项公式的步骤:1.确定数列的通项公式为f(n)。

2.基于数列的前几项,找出数列中各项之间的加法关系。

3.根据加法关系推导数列的通项公式。

示例1:已知数列的前三项分别为1、3、6,求数列的通项公式。

解:根据数列的前三项,可以得到加法关系:3=1+2,6=3+3、则可以推测数列的通项公式为f(n)=f(n-1)+n-1、再通过f(1)=1确定通项公式。

根据递推式可以列出数列的前n项:f(1)=1f(2)=f(1)+1=2f(3)=f(2)+2=4通过不断应用递推式,可以得到f(n)=1+2+3+...+(n-1)=n(n-1)/2示例2:已知数列的前三项分别为2、5、9,求数列的通项公式。

数列综合讲义十三种题型归纳梳理

数列综合讲义十三种题型归纳梳理

数列综合讲义第1讲 累加法、累乘法、差商法求通项 题型1 累加法1.已知数列{}n a 满足11a =,213a =,若1111(2)3(2,*)n n n n n a a a a a n n N -+-++=∈,则数列{}n a 的通项n a = .【解析】111123(2,)n n n n n n a a a a a a n n N +-+-++=∈,∴1111112()n n n n a a a a +--=-,2111312a a -=-= ∴数列111{}n n a a +-是等比数列,首项与公比都为2,∴1112n n na a +-= 2n ∴时,1212122212121n n n n n a ---=++⋯⋯++==--,则数列{}n a 的通项121n n a =-∴则数列{}n a 的通项121n n a =- 2.若数列{}n a 满足11a =,且对于任意*n N ∈都有11n n a a n +=++,则1220172018201911111a a a a a ++⋯+++= . 【解析】由11n n a a n +=++,得11n n a a n +-=+,112211()()()n n n n n a a a a a a a a ---∴=-+-+⋯+-+(1)(1)(2)212n n n n n +=+-+-+⋯++=∴12112()(1)1n a n n n n ==-++ 则1220172018201911111111111120192(1)22334201920201010a a a a a ++⋯+++=-+-+-+⋯+-= 3.已知数列{}n a 满足11a =,213a =,且*111123(2,)n n n n n n a a a a a a n n N -+-++=∈(1)证明:数列111n n a a +⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是等比数列 (2)求数列1{2n n a a +}n 的前n 项和【解析】(1)证明:当2n 且*n N ∈时,在111123n n n n n n a a a a a a -+-++=两边同除以11n n n a a a -+,得11123n n n a a a +-+=,1111112()n n n n a a a a +--=-,1111211n nn n a a a a +--=-为常数,且21112a a -= 所以数列111n n a a +⎧⎫-⎨⎬⎩⎭是以2为首项,2为公比的等比数列. (2)设数列{}12nn n a a +的前n 项和为n S由(1)知1112n n n a a +-=,1111112221n n n n a a a ++-=-=⋯=-=-,∴11121n n a ++=-,11121n n a ++=- 又由1112n n n a a +-=,112n n n n n a a a a ++=-,所以122311111()()()121n n n n n S a a a a a a a a +++=-+-+⋯+-=-=-- 题型2 累乘法1.已知数列{}n a 满足11a =,且1(1)n n na n a +=+,则(n a = ) A .1n + B .n C .1n -D .2n -【解析】数列{}n a 满足11a =,且1(1)n n na n a +=+,可得11321111321n n n a a a a a an n n +-===⋯====+- 可得n a n =,选B2.已知数列{}n a 满足1(2)(1)n n n a n a ++=+,且213a =,则(n a = )A .11n + B .121n - C .121n n -- D .11n n -+ 【解析】1(2)(1)n n n a n a ++=+,∴112n n a n a n ++=+,∴3234a a =,4345a a =,11n n a n a n -⋯=+ 以上各式两边分别相乘得1(2)1n a n n =+,由1n =时也适合上式,所以11n a n =+,选A 3.已知数列{}n a 是首项为1的正项数列,且2211(1)0n n n n n a na a a +++-+=,若数列{}n b 满足12n n n b b +=+,且12b =,则式子312123n nb b b b a a a a +++⋯+的值是( ) A .122n n +- B .(1)22n n -+ C .(1)22n n +- D .1(1)22n n +-+【解析】根据题意,数列{}n a 满足2211(1)0n n n n n a na a a +++-+=,变形可得11[(1)]()0n n n n n a na a a +++-+= 又由数列{}n a 是首项为1的正项数列,则有1(1)0n n n a na ++-=,变形可得:11n n a na n +=+ 则有11n n a n a n --=,则有1211211211112n n n n n a a a n n a a a a a n n n -----=⨯⨯⋯⋯+⨯=⨯⨯⋯⋯⨯⨯=-,故1n a n= 数列{}n b 满足12n n n b b +=+,即12n n n b b +-=,则有112n n n b b ---=则有12112211()()()22222n n n n n n n n b b b b b b b b -----=-+-+⋯⋯+-+=++⋯⋯++=,故2n n b = 则2n n n b n a =⨯,设312123n n nbb b b S a a a a =+++⋯+,则212222n n S n =⨯+⨯+⋯⋯⨯,① 则有231212222n n S n +=⨯+⨯+⋯⋯⨯,②-②可得:231112(21)2(222)22(1)2221nn n n n nS n n n +++--=+++⋯⋯-⨯=-⨯=---变形可得:1(1)22n n S n +=-+,选D4.设{}n a 是首项为1的正项数列,且2211(1)0(1n n n n n a na a a n +++-+==,2,3,)⋯,则4a = 14,n a = . 【解析】2211(1)0(1n n n n n a na a a n +++-+==,2,3,)⋯,11[(1)]()0n n n n n a na a a ++∴+-+= 又0n a >,1(1)n n n a na +∴+=,11a =,111n na a ∴=⨯=,1n a n ∴=,414a =,故答案为:14;1n5.已知数列{}n a 满足123a =,12n n na a n +=+,求通项公式n a . 【解析】12n n n a a n +=+,∴12n n a n a n +=+ 1232112321n n n n n n n a a a a a a a a a a a a -----∴=⋯12321211433n n n n n n ---=⋯⨯+-43(1)n n =+,43(1)n a n n ∴=+.6.已知数列{}n a 满足13a =,131(1)32n n n a a n n +-=+,求n a 的通项公式. 【解析】数列{}n a 满足13a =,131(1)32n n n a a n n +-=+,∴134(2)31n n a n n a n --=-, 13211221n n n n n a a a aa a a a a a ---∴=⋯3437523313485n n n n --=⋯--631n =-,当1n =时也成立,631n a n ∴=-题型3 差商法1.已知数列{}n a 中,11a =,对所有*n N ∈,都有212n a a a n ⋯=,则3(a = ) A .32B .3C .9D .94【解析】因为数列{}n a 中,11a =,对所有*n N ∈,都有212n a a a n ⋯=,所以3n =时,21233a a a =,2n =时,2122a a =,所以394a =.选D . 2.已知数列满足11222()2n n na a a n N -+++⋯+=∈.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项;(Ⅱ)若n n nb a =,求数列{}n b 的前n 项和n S ;(Ⅲ)求证221n S n n +-.【解析】()1I n =时,112a =,112222n n n a a a -++⋯+=,2n ∴时,21211222n n n a a a ---++⋯+=两式相减可得,1122n n a -=,∴12n n a = ()II 解:2n n nnb n a ==,∴231222322n n S n =+++⋯+,231212222n n S n +=++⋯+ 两式相减可得,23112(12)22222212n nn n n S n n ++--=+++⋯+-=--∴1(1)22n n S n +=-+()III 证明:由()II 可知,12(1)2(1)(11)n n n S n n +-=-=-+0110112111111(1)()(1)()(1)(3)23n n n n n n n n n C C C n C C C n n n n ++++++++=-++⋯+-++=-+=+-∴2223n S n n ---,∴221n S n n +-3.已知数列n a 满足21*123222()2n n na a a a n N -+++⋯+=∈.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项;(Ⅱ)若n n nb a =求数列{}n b 的前n 项和n S .【解析】(Ⅰ)1n =时,112a =,21123222..2n n n a a a a -+++⋯+=⋯(1) 2n ∴时,22123112222n n n a a a a ---+++⋯+=⋯.(2) (1)-(2)得1122n n a -=即12n n a =,又112a =也适合上式,∴12n n a = (Ⅱ)2n n b n =,∴231222322n n S n =+++⋯+(3),23121222(1)22n n n S n n +=++⋯+-+(4) (3)-(4)可得231121212122nn n S n +-=+++⋯+-1112(12)222212n n n n n n +++-=-=---∴1(1)22n n S n +=-+4.已知数列{}n a 满足112324296n n a a a a n -+++⋯+=-. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设2||(3log )3n n a b n =-,探求使123111116n m b b b b -+++⋯+>恒成立的m 的最大整数值.【解析】(1)当1n =时,1963a =-=,当2n 时,112324296n n a a a a n -+++⋯+=-,① 2123124296(1)n n a a a a n --+++⋯+=--,②①-②得,126n n a -=-,232n n a -∴=-;23,13,22n n n a n -=⎧⎪∴=⎨-⎪⎩,(2).2||(3log )3n n a b n =-,1231(3log )33b ∴=-=,1113b =;2n 时,2||(3log )3n n a b n =-223||2(3log )(3(2))3n n n n --=-=--(1)n n =+;1111n b n n =-+; ∴123111116n m b b b b -+++⋯+>可化为:11111111()()()3233416m n n -+-+-+⋯+->+; 即11112316m n -+->+恒成立,即511616m n -->+恒成立,故1136m ->成立,故m 的最大整数值为2.5.已知数列{}n a 满足1231(1)(41)23(1)6n n n n n a a a n a na -+-+++⋯+-+=.(Ⅰ)求2a 的值; (Ⅱ)若111nn i i i T a a =+=∑,则求出2020T 的值; (Ⅲ)已知{}n b 是公比q 大于1的等比数列,且11b a =,35b a =,设1n n c b λ+=,若{}n c 是递减数列,求实数λ的取值范围【解析】(Ⅰ)由题意,数列{}n na 的前n 项和(1)(41)6n n n n S +-=.当1n =时,有1111a S ⋅==,所以11a =. 当2n 时,1(1)(41)(1)(45)66n n n n n n n n n na S S -+---=-=-22[(1)(41)(1)(45)][(431)(495)](21)66n nn n n n n n n n n n =+----=+---+=-.所以,当2n 时,21n a n =-; 又11a =符合,2n 时n a 与n 的关系式,所以21n a n =-,所以2a 的值为3. (Ⅱ)由(Ⅰ)可知21n a n =-. 可令11111111()(21)(21)22121n n n n n c a a a a n n n n ++===-⋅-+-+因为111nn i i i T a a =+=∑所以12233411111n n n T a a a a a a a a +=+++⋯+11111111[(1)()()()]2335572121n n =-+-+-+⋯+--+11(1)22121n n n =-=++ 所以2020T 的值为20204041. (Ⅲ)由111b a ==,359b a ==得29q =.又1q >,所以3q = 所以1113n n n b b q --==,123n n n n c b λλ+==-⋅因为{}n c 是递减数列,所以1n n c c +<,即112323n n n n λλ++-⋅<-⋅.化简得232n n λ⋅> 所以*n N ∀∈,12()23nλ>⋅恒成立 又12()23n ⎧⎫⋅⎨⎬⎩⎭是递减数列,所以12()23n ⎧⎫⋅⎨⎬⎩⎭的最大值为第一项1121()233a =⨯=所以13λ>,即实数λ的取值范围是1(,)3+∞6.已知数列{}n a 满足12a =,1121222(*)n n n n a a a na n N -+++⋯+=∈ (Ⅰ)求{}n a (Ⅱ)求证:1223111132(*)61112n n a a a n n n N a a a +----<++⋯+<∈--- 【解析】(Ⅰ)由1121222n n n n a a a na -+++⋯+=可得3121212222n n n na a na a a +-+++⋯+= 所以当2n 时,3121211(1)2222n n n n a a n a a a ----+++⋯+= 因此,有111(1)(2)222n n nn n n a na n a n ----=-,即122(1)n n n a na n a +=--,整理得12(2)n n a a n +=,又12a =,212a a = 所以数列{}n a 是首项为2,公比为2的等比数列,求得2n n a =(Ⅱ)记1111212112121212n nn nn n n a b a +++---==<=---,故122311111111112222n n a a a na a a +---++⋯+<++⋯+=---, 又112111212111111122121212222422232n nn nn n n n nn a b a ++++----====-=------⨯-⨯,所以1223111(1)1111111326211112233223612n n nn a a a n n n n a a a +-----++⋯+-=-+⨯>-=----. 综上可得:122311113261112n n a a a n n a a a +----<++⋯+<---. 7.已知数列{}n a 满足11121(22)2(*)n n n a a a n N n -+++⋯+=∈.(1)求1a ,2a 和{}n a 的通项公式;(2)记数列{}n a kn -的前n 项和为n S ,若4n S S 对任意的正整数n 恒成立,求实数k 的取值范围. 【解析】(1)由题意得1112222n n n a a a n -+++⋯+=,所以:21124a =⨯=,312222a a +=⨯.解得:26a =.由1112222n n n a a a n -+++⋯+=, 所以212122(1)2(2)n n n a a a n n --++⋯+=-,相减得1122(1)2n n n n a n n -+=--, 得22n a n =+,1n =也满足上式.所以{}n a 的通项公式为22n a n =+. (2)数列{}n a kn -的通项公式为:22(2)2n a kn n kn k n -=+-=-+说以:该数列是以4k -为首项,公差为2k -的等差数列,若4n S S 对任意的正整数n 恒成立,等价于当4n =时,n S 取得最大值,所以4524(2)2025(2)20a k k a k k -=-+⎧⎨-=-+⎩解得12552k . 所以实数k 的取值范围是125[,]52.8.(1)设数列{}n a 满足211233333n n n a a a a -+++⋯+=,*n N ∈,求数列{}n a 的通项公式;(2)已知等比数列{}n a 的各项均为正数,且12231a a +=,23269a a a =,求数列{}n a 的通项公式. 【解析】(1)由211233333n n n a a a a -+++⋯+=①,得113a =,且22123113333n n n a a a a ---+++⋯+=②①-②得:1133n n a -=,∴1(2)3n n a n =,验证1n =时上式成立,∴13n n a =(2)设等比数列{}n a 的公比为q由12231a a +=,23269a a a =,且0n a >,得1122342319a a q a a +=⎧⎨=⎩,∴134(23)13a q a a +=⎧⎨=⎩,解得:113a q ==,∴13n n a = 第2讲 已知n S 求n a1.已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,且2log (1)1n S n +=+,则数列{}n a 的通项公式为( ) A .2n n a =B .3122n n n a n =⎧=⎨⎩C .12n n a -=D .12n n a +=【解析】由2log (1)1n S n +=+,得112n n S ++=,当1n =时,113a S == 当2n 时,12n n n n a S S -=-=,所以数列{}n a 的通项公式为3,12,2n n n a n =⎧=⎨⎩,选B2.已知n S 为数列{}n a 的前n 项和,12a =-,1n n a S +=,那么5(a = ) A .4- B .8- C .16- D .32-【解析】2n 时,1n n a S +=,1n n a S -=,可得:1n n n a a a +-=,化为12n n a a +=,1n =时,212a a ==-∴数列{}n a 从第二项起为等比数列,公比为2,首项为2-,那么352216a =-⨯=-,选C3.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,24a =,*(1)()2nn n a S n N +=∈,则数列{}n a 的通项公式为( ) A .*2()n a n n N =∈B .*2()n n a n N =∈C .*2()n a n n N =+∈D .2*()n a n n N =∈【解析】因为数列{}n a 的前n 项和为n S ,24a =,*(1)()2nn n a S n N +=∈∴当2n =时,22121(21)22a S a a a +==+⇒=,把1n =代入检验,只有答案A B 成立,排除CD 当3n =时,331233(31)62a S a a a a +==++⇒=;排除B ,选A 4.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且14121n n S a n +-=-,11a =,*n N ∈,则{}n a 的通项公式(n a = ) A .nB .1n +C .21n -D .21n +【解析】14121n n S a n +-=-,1(21)41n n n a S +∴-=-①,1(23)41(2)n n n a S n -∴-=-② ①-②得:1(21)(23)4(2)n n n n a n a a n +---=,整理得:121(2)21n n a n n a n ++=- 1232112321n n n n n n n a a a a a a a a a a a a -----∴=⋯21232553123252731n n n n n n ---=⋯---21(2)n n =-,11a =,符合上式21n a n ∴=-,选C5.已知各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S ,且22a =,2121(*)n n a S n n N +=++∈,若对任意的*n N ∈,123111120nn a n a n a n a λ+++⋯+-++++恒成立,则实数λ的取值范围为( ) A .(-∞,2] B .(-∞,1] C .1(,]4-∞ D .1(,]2-∞【解析】22a =,2121(*)n n a S n n N +=++∈,2n ∴时,22112()121n n n n n a a S S a +--=-+=+化为:222121(1)n n n n a a a a +=++=+,0na >,11n n a a +∴=+,即11n n a a +-= 1n =时,212224a a +==,解得11a =,∴数列{}n a 为等差数列,首项为1,公差为1 11n a n n ∴=+-=,∴123111111111222n n n a n a n a n a n n n nn +++⋯+=++⋯⋯+=+++++++ 对任意的*n N ∈,123111120n n a n a n a n a λ+++⋯+-++++恒成立,122λ∴,解得14λ ∴实数λ的取值范围为(-∞,1]4,选C6.已知数列{}n a 满足:12a =,21(1)0(*)n n n a S S n N ++-=∈,其中n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意的n 均有12(1)(1)(1)n S S S n ++⋯+恒成立,则的最大整数值为( )A .2B .3C .4D .5【解析】当1n 时,由条件21(1)0(*)n n n a S S n N ++-=∈可得21(1)n n n nS S S S +--=-,整理得221(21)n n n n n S S S S S +-=--+,化简得:121n n n S S S +=-从而111n n n S S S +--=-,故111111n n S S +-=-- 由于:1111S =-,所以:数列1{}1n S -是以1111S =-为首项,1为公差的等差数列,则:11n n S =-, 整理得:1n n S n+=,依题只须12(1)(1)(1)()n min S S S n++⋯+12(1)(1)(1)()n S S S f n n ++⋯+=,则12(1)(1)(23)1()1(1)n n S f n n n f n n n ++++==>++,故11()(1)31ninS f n f +=== 3max∴=,选B7.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,满足22(*)n S n n n N =+∈,则数列{}n a 的通项公式n a = n .设211(1)nn n n n a b a a ++=-,则数列{}n b 的前n 项和n T =( ).【解析】22(*)n S n n n N =+∈,212(1)1(2,*)n S n n n n N -∴=-+-∈,两式相减得:22n a n =,即(2)n a n n =又212112a =+=,11a ∴=,也符合上式,n a n ∴=,又2112111(1)(1)(1)()(1)1nn n n n n n a n b a a n n n n +++=-=-=-+++1111111(1)()()(1)()223341n n T n n ∴=-+++-+-⋯+-++121,,1111,,11n n n n n n n n n n +⎧⎧---⎪⎪⎪⎪++==⎨⎨⎪⎪-+-⎪⎪++⎩⎩为奇数为奇数为偶数为偶数8.已知数列{}n a 的前n 项和为S ,若11a =,12n n S a +=,则数列{}n a 的通项公式n a =( ). 【解析】当2n 时,12n n S a -=①,12n n S a +=②②-①得12n n n a a a +=-,即13n n a a +=,故数列{}n a 从第二项起为等比数列,又22a =,则223n n a -=⨯ 当1n =时,11a =,故2*1,123,2,n n n a n n N -=⎧=⎨⨯∈⎩9.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且1211121n nS S S n ++⋯+=+,则数列{}n a 的通项公式n a = 【解析】数列{}n a 的的前n 项和为n S ,且1211121n nS S S n ++⋯+=+① 当2n 时,12111122n n S S S n--++⋯+=② ①-②得122221(1)n n n S n n n n -=-=++,所以(1)2n n n S += 故1(1)(1)22n n n n n n n a S S n -+-=-=-=(首项1符合通项), 故n a n =10.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且231122n S n n =++,则数列{}n a 的通项公式n a =( ).【解析】231122n S n n =++,可得113a S ==当2n 时,22131311(1)(1)1312222n n n a S S n n n n n -=-=++-----=-则数列{}n a 的通项公式3,131,2n n a n n =⎧=⎨-⎩,故答案为:3,131,2n n n =⎧⎨-⎩ 11.已知数列{}n a 的各项均为正数,n S 为其前n 项和,且对任意的*n N ∈,均有n a ,n S ,2n a 成等差数列,则n a =( )【解析】各项均为正数的数列{}n a 的前n 项和为n S对任意*n N ∈,总有n a ,n S ,2n a 成等差数列,22n n n S a a ∴=+,21112n n n S a a ---=+两式相减,得22112n n n n n a a a a a --=+--,111()()n n n n n n a a a a a a ---∴+=+- 又n a ,1n a -为正数,11n n a a -∴-=,2n ,{}n a ∴是公差为1的等差数列 当1n =时,21112S a a =+,得11a =,或10a =(舍),n a n ∴=. 第3讲 构造辅助数列求通项1.已知数列{}n a 满112,413n n a a a +==+,则数列{}n a 的通项公式为( ).【解析】知数列{}n a 满112,413n n a a a +==+,则设14()n n a p a p ++=+,整理得13p =,所以113413n n a a ++=+(常数),则数列1{}3n a +是以1113a +=为首项,4为公比的等比数列.所以11143n n a -+=,整理得1143n n a -=-(首项符合通项).故数列的通项公式:1143n n a -=-.2.已知数列{}n a 的首项12a =,1122n n n a a ++=+,则{}n a 的通项n a =( ). 【解析】由1122n n n a a ++=+两边同除以12n +可得,11122n n n n a a ++=+,即11122n nn na a ++-=, 所以数列2n n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭以1为首项,1为公差的等差数列所以2n n a n =,所以2n n a n =. 3.数列{}n a 中12a =,11)(2)n n a a +=+,*n N ∈,则{}n a 的通项公式为( ).变式:已知数列{}n a 中12a =,312n n a a +=,*n N ∈,则{}n a 的通项公式为( ).【解析】由11)(2)1)2n n n a a a +=+=+,得11)(n n a a +=,120a =,∴数列{n a -构成以21为公比的等比数列,则11)(21)1)nn n a --=,则1)n n a =故答案为:1)n n a = 变式:由12a =,312n n a a +=,可知0n a >,两边取对数,得132n n lga lga lg +=+,∴11123(2)22n n lga lg lga lg ++=+, 11322022lga lg lg +=≠,∴数列1{2}2n lga lg +构成以322lg 为首项,以3为公比的等比数列,则11332322222n n n lga lg lg lg -+==,∴31122(31)2222n n n lga lg lg lg =-=-,则1(31)22n n a -=. 4.已知数列{}n a 满足12a =,且*112(2,)1n n n na a n n N a n --=∈+-,则n a = 221nn n - .【解析】由*112(2,)1n n n na a n n N a n --=∈+-,可得:11122n n n n a a --=+,于是1111(1)2n n n n a a ---=-,又11112a -=-,∴数列{1}n n a -是以12-为首项,12为公比的等比数列,故112n n n a -=-,*2()21n n n n a n N ∴=∈-. 5.已知数列{}n a 满足1a a =,*121()n n a a n N +=+∈. (1)若数列{}n a 是等差数列,求通项公式n a ;(2)已知2a =,求证数列{1}n a +是等比数列,并求通项公式n a .【解析】(1)数列{}n a 是等差数列,1a a =,121(*)n n a a n N +=+∈,设数列的公差为d ,则(1)n a a n d =+-. 2((1))1a nd a n d ∴+=+-+,即21nd d a =--对*n N ∈成立,于是0d =. n a a ∴=,且21a a =+,解得1a =-.1n a ∴=-;证明:(2)2a =,121(*)n n a a n N +=+∈,112(1)n n a a +∴+=+.1130a +=≠,∴数列{1}n a +是以3为首项,公比为2的等比数列.∴1132n n a -+=.∴1321n n a -=-.6.已知数列{}n a 满足:132a =,且*113(2,)21n n n na a n n N a n --=∈+-. (1)求1212nna a a ++⋯+的值; (2)求证:*2151()263n n a a a n n N n++⋯++-∈; (3)设*()nn a b n N n=∈,求证:122n b b b ⋯<.【解析】(1)132a =,且*113(2,)21n n n na a n n N a n --=∈+-,∴112113n n n a n a na --+-=,121133n n n n a a --=+⨯.∴1312n n n n a a --=+,113(1)1n n n n a a --∴-=-. 故可得{1}n n a -是以13-位首项,以13为公比的等比数列,∴1111()33n n n a --=-,∴11()3n n n a =-.∴1211[1()]1211133()122313n n n n n n a a a -++⋯+=-=-+-.(2)11()3n n n a =-,∴3121131313n n n n n a n ==++--, 1*2121[1()]11115193()()1222336313n n nn a aa n n n n N n--∴++⋯+++=++-=+-∈-. (3)331n n n n a b n ==-,现用数学归纳法证明122n b b b ⋯<313n n-,(2)n . 当2n =时,1239271623191169b b ==<=--919-.假设当n k =(2)k 时,122k b b b ⋯<313k k -,当1n k =+时,1212k k b b b b +⋯<11313331k kk k ++--.要证明 2 11113133123313k k k k k k +++--<-,只需证明1133(k k ++1231)3(31)k k k +-<-, 只要证133k +⨯(1231)(31)k k +-<-,222221333231k k k k ++++-<-⨯+,即证213231k k ++>⨯-,即证131k +>-. 而131k +>- 显然成立,1n k ∴=+ 时,112113123k k k k b b b b ++-⋯<,综上得1121131223k k k k b b b b ++-⋯<<.又当1n =时,12b <,所以1212k k b b b b +⋯< 第4讲 分组求和1.数列1,1,2,3,5,8,13,21,⋯最初是由意大利数学家斐波拉契于1202年研究兔子繁殖问题中提出来的,称之为斐波拉契数列.又称黄金分割数列.后来发现很多自然现象都符合这个数列的规律.某校数学兴趣小组对该数列探究后,类比该数列各项产生的办法,得到数列{}:1n a ,2,1,6,9,10,17,⋯,设数列{}n a 的前n 项和为n S .(1)请计算123a a a ++,234a a a ++,345a a a ++.并依此规律求数列{}n a 的第n 项n a =( ).(2)31n S +=( ).(请用关于n 的多项式表示,其中2222(1)(21)123)6n n n n +++++⋯+=【解析】(1)由题意得11a =,22a =,31a =,46a =,59a =,610a =,717a =,计算:1234a a a ++=,2349a a a ++=,34516a a a ++=,⋯ 可归纳得数列{}n a 满足的递推关系式为212(1)n n n a a a n ++++=+,由212(1)n n n a a a n ++++=+,2123(2)n n n a a a n +++++=+,两式相减得323n n a a n +-=+. 可得1211,23n n n n a a a n --=⎧=⎨+⎩. (2)由212(1)n n n a a a n ++++=+可得2222212345678932313(11),(41),(71),(31)961n n n a a a a a a a a a a a a n n n --++=+++=+++=+⋯++=-=-+ 312345632313()()()n n n n S a a a a a a a a a --∴=++++++⋯+++,222329(12)6(12)(1)(21)(1)319636222n n n n n n n n n n n n=++⋯+-++⋯+++++=-+=+- 由323n n a a n +-=+得:41213a a -=+,74243a a -=+,107273a a -=+,⋯,31322(32)3n n a a n +--=-+, ∴2311(321)2(1432)323322n n n a a n n n n n +-+-=++⋯+-+=+=+,∴231321n a n n +=++ ∴322323133131933321312222n n n S S a n n n n n n n n ++=+=+-+++=+++. 2.求数列的前n 项和:2111111,4,7,,32,n n a a a -+++⋯+-⋯.【解析】设21111(11)(4)(7)(32)n n S n a a a -=++++++⋯++-将其每一项拆开再重新组合得21111(1)(14732)n n S n a a a-=+++⋯+++++⋯+- 当1a =时,(31)(31)22n n n n n S n -+=+=,当1a ≠时,111(31)(31)12121n n n n n a a n n a S a a-----=+=+-- 3.数列{}n a 中,*1112,,()22n n n a a a a n N n +-=-=∈+,n P 为抛物线24y x =与直线n y a =的交点,过n P 作抛物线的切线交直线1x =-于点n Q ,记n Q 的纵坐标为n b . (Ⅰ)求n a ,n b 的通项公式;(Ⅱ)求数列{}n b 的前n 项和n S .(附2222(1)(21):123)6n n n n +++++⋯+=【解析】(Ⅰ)*1,()2n n n a a n N n +=∈+,由112a =易得0n a ≠,11,(2)1n n a n n a n --=+,1212111232121143(1)n n n n n a a a a n n n a a a a n n n n n ------⨯⨯⋯⨯==⨯⨯⨯⋯⨯⨯=+-+,112a =, 故1(2)(1)n a n n n =+,经检验1n =时也符合,故n a 的通项公式为*1()(1)n a n N n n =∈+.对24y x =两边取导数,可得2y y'=,0(x ,0)y 处切线斜率为002(0)k y y =≠,切线方程为0000022()2y y x x y x y y =-+=+, 与1x =-的交点的纵坐标为0022y y -+,故n b 的通项公式为*212(1)()22(1)n n n a b n n n N a n n =-+=-++∈+. (Ⅱ)2111111112(1)22()2(1)21nn n n n k k k k S k k k k k k k k =====-++=--+-++∑∑∑∑ (1)(21)112(1)(1)621n n n n n n ++=-⨯-++-+(1)(24)32(1)n n n n n ++=-++.4.已知数列{}n a 满足11a =,2*12(1)()n n na n a n n n N +-+=+∈.(1)求证:数列1n a n ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭为等比数列:(2)求数列{}n a 的前n 项和n S .【解析】(1)由212(1)n n na n a n n +-+=+,两边同除以(1)n n +得1211n n a an n+-⨯=+,∴11222(1)1n n n a a an n n++=⨯+=++.11201a +=≠,∴10n a n +≠,∴11121n na n a n+++=+, ∴数列1n a n ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭是以2为首项,2为公比的等比数列. (2)由(1)有12nn a n+=,∴2n n a n n =-,1212(1).12222(123)122222n n n n n S n n n +=⨯+⨯+⋯+-+++⋯+=⨯+⨯+⋯+-. 令1212222n n T n =⨯+⨯+⋯+,23412122232(1)22n n n T n n +=⨯+⨯+⨯+⋯+-+,∴231112(12)222222(1)2212n nn n n n T n n n +++⨯--=+++⋯+-=-=---,∴1(1)22n n T n +=-+.则前n 项和1(1)(1)222n n n n S n ++=-+-. 5.已知正项数列{}n a 的前三项分别为1,3,5,n S 为数列的前n 项和,满足:22321(1)(1)(3)(n n nS n S n n An Bn A +-+=+++,B R ∈,*)n N ∈.(1)求A ,B 的值; (2)求数列{}n a 的通项公式;(3)若数列{}n b 满足122(1)()222n n nb b b n a n N ++=++⋯+∈,求数列{}n b 的前n 项和n T . (参考公式:222112(1)(21))6n n n n ++⋯+=++【解析】(1)正项数列{}n a 的前三项分别为1,3,5,n S 为数列的前n 项和,满足:22321(1)(1)(3)(n n nS n S n n An Bn A +-+=+++,B R ∈,*)n N ∈.分别令1n =,2,可得:222122(3)S S A B -=++,2232233(2442)S S A B -=++,又111S a ==,23a =,35a =,24S =,39S =.24212(3)A B ∴-⨯=++,2229343(2442)A B ⨯-⨯=++, 化为:427A B A B +=⎧⎨+=⎩,解得3A =,1B =.(2)由(1)可得:22321(1)(1)(33)n nnSn S n n n n +-+=+++化为:22213311n n S S n n n n+-=+++.∴22222222222112211()()()3[(1)(2)1]3(121)11221n n n n n S S S S S S S S n n n n n n n n n ---=-+-+⋯+-+=-+-+⋯++++⋯+-+--- (1)(21)(1)3362n n n n n n ---=⨯+⨯+3n =,0n S >.2n S n ∴=.(3)由(2)可得:2n 时,221(1)21n n n a S S n n n -=-=--=-. 数列{}n b 满足122(1)()222n n n b b b n a n N ++=++⋯+∈,即122(1)(21)()222n n b b b n n n N ++-=++⋯+∈, 1n ∴=时,122b =,解得14b =.当2n 时,11221(23)222n n b b bn n ---=++⋯+,可得:412n nb n =-,即(41)2n n b n =-. ∴数列{}n b 的前n 项和23472112(41)2n n T n =+⨯+⨯+⋯+-.231243272(45)2(41)2n n n T n n +=-+⨯+⨯+⋯+-+-,231112(21)84(222)(41)24(41)2(54)2821n n n n n n T n n n +++-∴-=+++⋯+--=⨯--=---,1(45)28(1n n T n n +∴=-+=时也成立).6.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,39S =,45627a a a ++=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若2n n b a =,求数列{}n b 前n 项和n T .参考公式:222(1)(21)126n n n n ++++⋯⋯+=.【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,由1322a a a +=,知3239S a ==,即23a =. 又由4565327a a a a ++==,得59a =.52932523a a d --∴===-.2(2)32(2)21n a a n d n n ∴=+-=+-=-; (2)由222(21)441n nb a n n n ==-=-+. ∴2224(12)4(12)n T n n n =++⋯+-++⋯++(1)(21)(1)4462n n n n n n +++=⨯-⨯+3(1)(21)14[441]623n n n n nn +++-=⨯-⨯+⨯=7.已知数列{}n a 的前n 项和为3n n S =,数列{}n b 满足11b =-,*1(21)()n n b b n n N +=+-∈. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)求数列{}n b 的通项公式n b ;(3)求数列{}n b 的前n 项和n T .参考公式:22221123(1)(21)6n n n n +++⋯+=++.【解析】(1)数列{}n a 的前n 项和为3n n S =,1n ∴=时,113a S ==.2n 时,1113323n n n n n n a S S ---=-=-=⨯.13,123,2n n n a n -=⎧∴=⎨⨯⎩. (2)数列{}n b 满足11b =-,*1(21)()n n b b n n N +=+-∈,即121n n b b n +-=-. 112211()()()n n n n n b b b b b b b b ---∴=-+-+⋯+-+(23)(25)311n n =-+-+⋯++-2(231)22n n n n --==-. (3)数列{}n b 的前n 项和22221(1)(1)(25)1232(12)(1)(21)2626n n n n n n T n n n n n ++-=+++⋯+-++⋯+=++-⨯=.8.已知数列{}n a 满足123(1)258(31)2n n n a a a n a ++++⋯+-=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设(31)32(32)nn a nn a b n n -=++,求数列{}n b 的前n 项和n T .【解析】(1)数列{}n a 满足123(1)258(31)2n n n a a a n a ++++⋯+-=,① 当2n 时,1231(1)258(34)2n n n a a a n a --+++⋯+-=,② ①-②得:(1)(1)(31)22n n n n n n a n +--=-=,故(2)31n n a n n =-,当1n =时,解得112a =,首项符合通项,故31n n a n =-.(2)由(1)得:(31)3311222()(32)(31)(32)3132nn a n n n n a b n n n n n n -=+=+=+-+-+-+, 所以12111111(222)()25583132nn T n n =++⋯++-+-+⋯+--+2(21)1121232n n ⨯-=+--+1132322n n +=--+ 9.已知数列{}n a 满足123(1)258(31)2n n n a a a n a ++++⋯+-=. (1)求数列{}n a 的通项公式;(2)设(31)22nn a n nn b a -=+,求数列{}n b 的前n 项和n T . 【解析】(1)数列{}n a 满足123(1)258(31)2n n n a a a n a ++++⋯+-=,① 当2n 时,1231(1)258(34)2n n n a a a n a --+++⋯+-=,② ①-②得:(1)(1)(31)22n n n n n n a n +--=-=,故(2)31n n a n n =-,当1n =时,解得112a =,首项符合通项, 故31n na n =-. (2)设(31)2222(31)nn a n n n n b n a -=+=+-,所以122(21)(231)2232212n n n n n T n n +-+-=+⨯=++--.10.已知数列{}n a 满足*1(1)(1)()n n nS n S n n n N +=+++∈,且11a =. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设(2)1(1)(1)(1)n n n n a b n n n ++=≠+-,记23n n T b b b =++⋯+,求n T .【解析】(1)*1(1)(1)()n n nS n S n n n N +=+++∈,且11a =.∴111n n S S n n +=++,即111n n S Sn n+-=+, ∴数列{}n S n 是等差数列,首项为1,公差为1.∴1(1)n Sn n n=+-=,2n S n ∴=. ∴当2n 时,221(1)21n n n a S S n n n -=-=--=-.当1n =时也成立,21n a n ∴=-.(2)2n 时,(2)1(2)(21)111232()(1)(1)(1)(1)11n n n n a n n n b n n n n n n n +++-+===++-+-+--+,23(1)(523)1111111112[(1)()()()()]232435211n n n n T b b b n n n n -++∴=++⋯+=+-+-+-+⋯+-+---+2111342(1)21n n n n =+-++--+24231(1)n n n n n +=+--+.11.在数列{}n a 中,13a =,12(2)(2n n a a n n -=+-,*)n N ∈. (1)求证:数列{}n a n +是等比数列,并求{}n a 的通项公式; (2)求数列{}n a 的与前n 项和n S .【解析】(1)证明:13a =,12(2)(2n n a a n n -=+-,*)n N ∈.12(1)n n a n a n -∴+=+-,∴数列{}n a n +是等比数列,首项为4,公比为2.11422n n n a n n -+∴=⨯-=-.(2){}n a 与前n 项和231(222)(12)n n S n +=++⋯+-++⋯+4(21)(1)212n n n -+=--22242n n n ++=-- 12.单调递增数列{}n a 满足21231()2n na a a a a n +++⋯+=+. (1)求1a ,并求数列{}n a 的通项公式;(2)设111,21,n n n a n a n c a n -+-⎧=⎨⨯+⎩为奇数为偶数,求数列{}n c 的前2n 项和2n T . 【解析】(1)21231()2n n a a a a a n +++⋯+=+,①∴当1n =时,2111(1)2a a =+,解得11a =,当2n 时,2123111(1)2n n a a a a a n --+++⋯+=+-,② ①-②并整理,得2211(1)2n n n a a a -=-+,∴221(1)0n n a a ---=,解得11nn a a --=或11(2)n n a a n -+= 又{}n a 单调递增数列,故11n n a a --=,{}n a ∴是首项是1,公差为1的等差数列,n a n ∴=⋯ (2)111,21,n n n a n a n c a n -+-⎧=⎨⨯+⎩为奇数为偶数,∴13212(242)[1232(21)2]n n T n n n -=++⋯++⨯+⨯+⋯-⨯+ 1321(1)[1232(21)2]n n n n n -=++⨯+⨯+⋯-⨯+,记13211232(21)2n n S n -=⨯+⨯+⋯-⨯③ 352141232(21)2n n S n +=⨯+⨯+⋯-⨯④,由③-④得4622132222(21)2n n n S n +-=+++⋯+--,∴24622132222(21)22n n n S n +-=+++⋯+---,214(14)3(21)2214n n n S n +--=----,∴214(14)(21)22933n n n n S +--=++,21(65)21099n n n S +-=+,∴2122(65)210299n n n T n n +-=+++.⋯(13分)第5讲 裂项求和1.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且912162a a =+,24a =,则数列1{}n S 的前20项的和为( )A .1920 B .2021C .2122D .2223【解析】由912162a a =+及等差数列通项公式得1512a d +=,又214a a d ==+,12a d ∴==,2(1)222n n n S n n n -∴=+⨯=+,∴1111(1)1n S n n n n ==-++, ∴数列1{}n S 的前20项的和为1111111120112233420212121-+-+-+⋯+-=-=,选B 2.已知数列{}n a 的前n 项和n S 满足(1)2n n n S +=,则数列11{}n n a a +的前10项的和为 . 【解析】数列{}n a 的前n 项和n S 满足(1)2n n n S +=,可得1n =时,111a S ==, 2n 时,1(1)(1)22n n n n n n na S S n -+-=-=-=,上式对1n =也成立,故n a n =,*n N ∈, 11111(1)1n n a a n n n n +==-++,则数列11{}n n a a +的前10项的和为111111101122310111111-+-+⋯+-=-=. 3.数列{}n a 的各项均为正数,12a =,114n n n n a a a a ++-=+,若数列11{}n na a -+的前n 项和为5,则n = . 【解析】数列{}n a 的各项均为正数,12a =,114n n n n a a a a ++-=+,2214n n a a +∴-=,2214n n a a +∴=+,1n a +∴ 12a =,2a ∴=3a ∴=4a =,⋯由此猜想n a =.11142,n n n n a a a a a ++=-=+,若数列11n n a a -⎧⎫⎨⎬+⎩⎭的前n 项和为5,∴21321111()(2)544n n n a a a a a a a ++-+-+⋯+-=-=,22∴=,解得1121n +=,120n ∴=. 4.已知数列{}n a 中,11a =,214a =,且1(1)(2n n n n a a n n a +-==-,3,4,)⋯. (1)求3a 、4a 的值;(2)设*111()n n b n N a +=-∈,试用n b 表示1n b +并求{}n b 的通项公式; (3)设*1sin3()cos cos n n n c n N b b +=∈,求数列{}n c 的前n 项和n S .【解析】(1)数列{}n a 中,11a =,214a =, 且1(1)(2nn nn a a n n a +-==-,3,4,)⋯,∴2321(21)1412724a a a -===--,34312(31)17131037a a a ⨯-===--,∴317a =,4110a = (2)当2n 时,1(1)1111(1)(1)(1)1n n n n n n n a n a n a n a n a n a +---=-==----,∴当2n 时,11n n n b b n -=-, 故*11,n n n b b n N n++=∈,累乘得1n b nb =,13b =,3n b n ∴=,*n N ∈ (3)1sin 3cos cos n n n c b b +=sin(333)tan(33)tan3cos(33)cos3n n n n n n+-==+-+,12n n S c c c ∴=++⋯+(tan6tan3)(tan9tan6)(tan(33)tan3)n n =-+-+⋯++-tan(33)tan3n =+-5.已知等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且223n n a a =+,33S =,数列{}n b 为等比数列,13310b b a +=,24610b b a +=.(1)求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (2)若11(1)(1)(1)n n n n n b c b b b -+=+++,求数列{}n c 的前n 项和n T ,并求使得2116n T λλ<-恒成立的实数λ的取值范围.【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,223n n a a =+,33S =,21123a a a d ∴=+=+,1333a d +=, 解得11a =-,2d =.12(1)23n a n n ∴=-+-=-.设等比数列{}n b 的公比为q ,13310b b a +=,24610b b a +=.∴21(1)103b q +=⨯,31()109b q q +=⨯, 解得13b =,3q =.3n n b ∴=.(2)1111113311[](1)(1)(1)(31)(31)(31)8(31)(31)(31)(31)n n n n n n n n n n n n n b c b b b -+-+-+===-++++++++++, ∴数列{}n c 的前n 项和13113[]824(31)(31)64n n n T +=-<⨯++,2116n T λλ<-恒成立,化为2316416λλ-,即264430λλ--,解得:14λ,或316λ-. 6.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且5125S S =,212n n a a -=. (1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若数列{}n b 满足11b a =,且n b,2n ,*n N ∈,求证:{}n b 的前n 项和n T <.【解析】(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,5125S S =,212n n a a -=,11545252a d a ⨯∴+=,111(1)[(21)1]2a n d a n d +-=+--,解得11a =,2d =.12(1)21n a n n ∴=+-=-.(2)证明:2(121)2n n n S n +-==.n b =,2n ,*n N ∈,则:{}n b 的前n项和1n T b =+⋯⋯+11==222()2()a b a b ++,a ,0b >,a b ≠.1∴+=.n T ∴<.7.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且2321112322n S S S S n n n +++⋯+=+. (1)求数列{}n a 的前n 项和n S 和通项公式n a ; (2)设11n n n b a a +=,数列{}n b 的前n 项和为n T ,求使得715n T >的最小正整数n . 【解析】(1)2321112322n S S S S n n n +++⋯+=+,① ∴2312111(1)(1)23122n S S S S n n n -+++⋯+=-+--,2n ,② ①②两式相减得nS n n=,2n 故2n S n =,2n ,又11S =,从而2n S n =,*n N ∈ 易得11,11,1,221,2n nn S n n a S S n n n -==⎧⎧==⎨⎨--⎩⎩,21n a n ∴=-.(2)由(1)得1111()(21)(21)22121n b n n n n ==--+-+,故12311111111(1)(1)2335212122121n n nT b b b b n n n n =+++⋯+=-+-+⋯+-=-=-+++.由715n T >得7n >, 又当*n N ∈时,n T 单调递增,故所求最小正整数n 为8.。

数列通项公式之累加法与累乘法

数列通项公式之累加法与累乘法

数列通项公式之累加法与累乘法数列是数学中常见的一种数的排列形式,其中通项公式是指能够表示该数列中任意一项的数学公式。

有时候,我们需要计算数列的累加和或累乘积,这时候累加法和累乘法是非常有用的工具。

一、累加法:累加法是指计算数列项的和的方法。

我们可以使用累加法来计算一个数列的累加和。

具体的步骤如下:1.确定数列的通项公式。

数列的通项公式用来表示数列中任意一项的公式。

例如,对于等差数列1,4,7,10,13,...,其通项公式为an = 1 + 3(n-1),其中n为项数。

2.确定累加的上限。

累加的上限是指要计算数列的前多少项的和。

通常我们用n来表示累加的上限值。

3.将通项公式中的n替换成累加的上限。

通过将通项公式中的n替换成累加的上限值,我们可以得到每一项的具体数值。

4.将每一项相加得到累加和。

将每一项的具体数值相加,即可得到数列的累加和。

举例说明:1. 确定通项公式:an = 1 + 3(n-1)2.确定累加的上限:n=103.将通项公式中的n替换成累加的上限:a10=1+3(10-1)=284.将每一项相加得到累加和:1+4+7+10+13+...+25+28=190因此,等差数列1,4,7,10,13,...的前10项的和为190。

二、累乘法:累乘法是指计算数列项的积的方法。

我们可以使用累乘法来计算一个数列的累乘积。

具体的步骤如下:1.确定数列的通项公式。

与累加法类似,数列的通项公式用来表示数列中任意一项的公式。

2.确定累乘的上限。

累乘的上限是指要计算数列的前多少项的积。

通常我们用n来表示累乘的上限值。

3.将通项公式中的n替换成累乘的上限。

通过将通项公式中的n替换成累乘的上限值,我们可以得到每一项的具体数值。

4.将每一项相乘得到累乘积。

将每一项的具体数值相乘,即可得到数列的累乘积。

举例说明:1. 确定通项公式:an = 2^n2.确定累乘的上限:n=53.将通项公式中的n替换成累乘的上限:a5=2^5=32总结:累加法和累乘法是计算数列累加和和累乘积的常用方法。

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第1讲 求数列通项公式之累加法
(1)累加法:如果递推公式形式为:()1n n a a f n +-=或)(1n f a a n n +=+,则可利用累加法求通项公式
注意:① 等号右边为关于n 的表达式,且能够进行求和
② 1,n n a a +的系数相同,且为作差的形式 ③、具体操作流程之一:若1()n n a a f n +-=,

21321(1)
(2) ()
n n a a f a a f a a f n +-=-=-=L L
两边分别相加得 111
()n
n k a a f n +=-=

例1:数列{}n a 满足:11a =,且121n n n a a +-=+,求n a 解:121n n n a a +-=+
1121n n n a a ---=+
M
12121a a -=+
累加可得:()2
1
1222
1n n a a n --=++++-L
()122112321
n n n n --=
+-=+--
22n n a n ∴=+-
例2:已知数列{}n a 满足1121
1n n a a n a +=++=,,求数列{}n a 的通项公式。

解:由121n n a a n +=++得121n n a a n +-=+则
11232211
2
()()()()[2(1)1][2(2)1](221)(211)12[(1)(2)21](1)1
(1)2(1)1
2
(1)(1)1n n n n n a a a a a a a a a a n n n n n n n
n n n n ---=-+-++-+-+=-++-+++⨯++⨯++=-+-++++-+-=+-+=-++=L L L 所以数列{}n a 的通项公式为2n a n =
比较例题1和例题2:它们有什么异同吗?
【关键提示】:是否能利用累加法,首先要看能否将数列的递推公式整理成
)(1n f a a n n =-+或)2)((1≥=--n n f a a n n 的形式;其次还要利用到等差数列的前n
【变式训练】:
变式1、已知数列{}n a 的首项为1,且n a a n n 21+=+写出数列{}n a 的通项公式.
变式2、在数列{}n a 中,01=a 且121-+=+n a a n n ,求数列{}n a 的通项公式。

变式3、已知数列{}n a 满足1=a 公式.
变式4、在数列{}n a 中,1=a
变式5、已知数列{}n a 满足1321+⋅+=+n n n a a ,31=a ,求数列{}n a 的通项公式。

【补充练习】:
1、已知数列{}n a 满足11=a ,n a a n n +=+1
2、已知数列{}n a 满足11=a ,113-++=n n n a a (+∈N n ),则数列{}n a 的通项公
3、已知数列{}n a 满足1=
a 1+=+a n n
4、已知数列{}n a 满足,)
32()12()1(812
21=++++
=+a n n n a a n n
5.已知{}n a 满足2
1+=+n n a a ,且11=a ,求n a
6.已知{}n a 满足
21+=+n n a a 3
-n ,且11=a ,求n a
7.已知{}n a 满足)
2(311≥+=--n a a n n n ,且11=a ,求n a
8. 已知数列{}n a 满足,求。

评注:已知a a =1,)(1n f a a n n =-+,其中f(n)可以是关于n 的一次函数、二次函数、指数函数、分式函数,求通项n a .
①若f(n)是关于n 的一次函数,累加后可转化为等差数列求和; ②若f(n)是关于n 的二次函数,累加后可分组求和;
③若f(n)是关于n 的指数函数,累加后可转化为等比数列求和; ④若f(n)是关于n 的分式函数,累加后可裂项求和。

思考题:已知数列{}n a 中, 0>n a 且)(21n
n n a n
a S +=
,求数列{}n a 的通项公式. 解:由已知
)(21n n n a n a S +=
得)(2111---+-=n n n n n S S n S S S ,
化简有
n
S S n n =--2
12,由类型(1)有
n
S S n ++++=Λ32212
,

11a S =得11=a ,所以
2)
1(2
+=
n n S n ,又0>n a ,
2)1(2+=
n n s n ,

2)
1(2)1(2--+=
n n n n a n
此题也可以用数学归纳法来求解.。

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