数列经典例题
数列专题复习之典型例题(含答案)

数列知识点-——-求通项一、由数列的前几项求数列的通项:观察法和分拆与类比法-—-—-猜测———-证明(略)二、由a n 与S n 的关系求通项a n例1已知数列{a n }的前n 项和为S n =3n -1,则它的通项公式为a n =________。
答案2·3n -1练1 已知数列{a n }的前n 项和S n =3n 2-2n +1,则其通项公式为________. 答案a n =错误!三、由数列的递推公式求通项例3、(1)设数列{}n a 的前n 项和为n S .已知1a a =,13n n n a S +=+,*n ∈N .设3n n n b S =-,求数列{}n b 的通项公式;答案: 13(3)2n n n n b S a -=-=-,*n ∈N .(2)(4)在数列{}n a 中,11a =,22a =,且11(1)n n n a q a qa +-=+-(2,0n q ≥≠).(Ⅰ)设1n n n b a a +=-(*n N ∈),证明{}n b 是等比数列;(Ⅱ)求数列{}n a 的通项公式;答案: 11,,.1,111n n q q q a n q-≠=⎧-+⎪=-⎨⎪⎩(3)在数列{}n a 中,1112(2)2()n n n n a a a n λλλ+*+==++-∈N ,,其中0λ>.(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)求数列{}n a 的前n 项和n S ;答案:(1)2nnn a n λ=-+21212(1)22(1)(1)n n n n n n S λλλλλ+++--+=+-≠- 1(1)22(1)2n n n n S +-=+-λ=(4)已知数列{}n a 满足:()213,22n n a a a n n N *+=+=+∈(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)设1234212111n n nT a a a a a a -=+++,求lim n n T →∞答案: 11,,.1,111n n q q q a n q-≠=⎧-+⎪=-⎨⎪⎩注意:由数列的递推式求通项常见类型(请同学们查看高一笔记)1.)(1n f a a n n +=+ 2 . n n a n f a )(1=+.3 q pa a n n +=+1(其中p,q 均为常数,)0)1((≠-p pq )。
高一数学必修5数列经典例题(裂项相消法)

2.(2014•成都模拟)等比数列{a n}的各项均为正数,且2a1+3a2=1,a32=9a2a6,(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=log3a1+log3a2+…+log3a n,求数列{}的前n项和.解:(Ⅰ)设数列{a n}的公比为q,由a32=9a2a6有a32=9a42,∴q2=.由条件可知各项均为正数,故q=.由2a1+3a2=1有2a1+3a1q=1,∴a1=.故数列{a n}的通项式为a n=.(Ⅱ)b n=++…+=﹣(1+2+…+n)=﹣,故=﹣=﹣2(﹣)则++…+=﹣2[(1﹣)+(﹣)+…+(﹣)]=﹣,∴数列{}的前n项和为﹣.7.(2013•江西)正项数列{a n}满足﹣(2n﹣1)a n﹣2n=0.(1)求数列{a n}的通项公式a n;(2)令b n=,求数列{b n}的前n项和T n.解:(1)由正项数列{a n}满足:﹣(2n﹣1)a n﹣2n=0,可有(a n﹣2n)(a n+1)=0 ∴a n=2n.(2)∵a n=2n,b n=,∴b n===,T n===.数列{b n}的前n项和T n为.6.(2013•山东)设等差数列{a n}的前n项和为S n,且S4=4S2,a2n=2a n+1.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设数列{b n}满足=1﹣,n∈N*,求{b n}的前n项和T n.解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的首项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1有:,解有a1=1,d=2.∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,有:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,∴,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,n∈N*.∴b n=,n∈N*.又T n=+++…+,∴T n=++…++,两式相减有:T n=+(++…+)﹣=﹣﹣∴T n=3﹣.28.(2010•山东)已知等差数列{a n}满足:a3=7,a5+a7=26.{a n}的前n项和为S n.(Ⅰ)求a n及S n;(Ⅱ)令(n∈N*),求数列{b n}的前n项和T n.解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,∵a3=7,a5+a7=26,∴有,解有a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1;S n==n2+2n;(Ⅱ)由(Ⅰ)知a n=2n+1,∴b n====,∴T n===,即数列{b n}的前n项和T n=.25.(2008•四川)在数列{a n}中,a1=1,.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)令,求数列{b n}的前n项和S n;(Ⅲ)求数列{a n}的前n项和T n.解:(Ⅰ)由条件有,又n=1时,,故数列构成首项为1,公式为的等比数列.∴,即.(Ⅱ)由有,,两式相减,有:,∴.(Ⅲ)由有.∴T n=2S n+2a1﹣2a n+1=.3.(2010•四川)已知等差数列{a n}的前3项和为6,前8项和为﹣4.(Ⅰ)求数列{a n}的通项公式;(Ⅱ)设b n=(4﹣a n)q n﹣1(q≠0,n∈N*),求数列{b n}的前n项和S n.解:(1)设{a n}的公差为d,由已知有解有a1=3,d=﹣1故a n=3+(n﹣1)(﹣1)=4﹣n;(2)由(1)的解答有,b n=n•q n﹣1,于是S n=1•q0+2•q1+3•q2+…+n•q n﹣1.若q≠1,将上式两边同乘以q,有qS n=1•q1+2•q2+3•q3+…+n•q n.上面两式相减,有(q﹣1)S n=nq n﹣(1+q+q2+…+q n﹣1)=nq n﹣于是S n=若q=1,则S n=1+2+3+…+n=∴,S n=.4.(2010•四川)已知数列{a n}满足a1=0,a2=2,且对任意m、n∈N*都有a2m﹣1+a2n﹣1=2a m+n﹣1+2(m﹣n)2(1)求a3,a5;(2)设b n=a2n+1﹣a2n﹣1(n∈N*),证明:{b n}是等差数列;(3)设c n=(a n+1﹣a n)q n﹣1(q≠0,n∈N*),求数列{c n}的前n项和S n.解:(1)由题意,令m=2,n=1,可有a3=2a2﹣a1+2=6再令m=3,n=1,可有a5=2a3﹣a1+8=20(2)当n∈N*时,由已知(以n+2代替m)可有a2n+3+a2n﹣1=2a2n+1+8于是[a2(n+1)+1﹣a2(n+1)﹣1]﹣(a2n+1﹣a2n﹣1)=8 即b n+1﹣b n=8∴{b n}是公差为8的等差数列(3)由(1)(2)解答可知{b n}是首项为b1=a3﹣a1=6,公差为8的等差数列则b n=8n﹣2,即a2n+1﹣a2n﹣1=8n﹣2另由已知(令m=1)可有a n=﹣(n﹣1)2.∴a n+1﹣a n=﹣2n+1=﹣2n+1=2n于是c n=2nq n﹣1.当q=1时,S n=2+4+6++2n=n(n+1)当q≠1时,S n=2•q0+4•q1+6•q2+…+2n•q n﹣1.两边同乘以q,可有qS n=2•q1+4•q2+6•q3+…+2n•q n.上述两式相减,有(1﹣q)S n=2(1+q+q2+…+q n﹣1)﹣2nq n=2•﹣2nq n=2•∴S n=2•综上所述,S n=.16.(2009•湖北)已知数列{a n}是一个公差大于0的等差数列,且满足a3a6=55,a2+a7=16(1)求数列{a n}的通项公式;(2)数列{a n}和数列{b n}满足等式a n=(n∈N*),求数列{b n}的前n项和S n.解:(1)设等差数列{a n}的公差为d,则依题意可知d>0由a2+a7=16,有,2a1+7d=16①由a3a6=55,有(a1+2d)(a1+5d)=55②由①②联立方程求,有d=2,a1=1/d=﹣2,a1=(排除)∴a n=1+(n﹣1)•2=2n﹣1(2)令c n=,则有a n=c1+c2+…+c na n+1=c1+c2+…+c n+1两式相减,有a n+1﹣a n=c n+1,由(1)有a1=1,a n+1﹣a n=2∴c n+1=2,即c n=2(n≥2),即当n≥2时,b n=2n+1,又当n=1时,b1=2a1=2∴b n=于是S n=b1+b2+b3+…+b n=2+23+24+…2n+1=2n+2﹣6,n≥2,.--。
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一、数列的概念选择题1.已知数列{}n a 的通项公式为2n a n n λ=-(R λ∈),若{}n a 为单调递增数列,则实数λ的取值范围是( ) A .(),3-∞B .(),2-∞C .(),1-∞D .(),0-∞2.在数列{}n a 中,11a =,11n na a n +=++,设数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和为n S ,若n S m <对一切正整数n 恒成立,则实数m 的取值范围为( )A .()3,+∞B .[)3,+∞C .()2,+∞D .[)2,+∞3.数列{}n a 的通项公式是276n a n n =-+,4a =( )A .2B .6-C .2-D .14.已知数列{}n a 的前n 项和223n S n n =-,则10a =( )A .35B .40C .45D .505.已知数列22333311313571351,,,,,,,...,,,, (2222222222)nn n ,则该数列第2019项是( ) A .1019892 B .1020192 C .1119892 D .1120192 6.数列{}n a 满足()11121n n n a a n ++=-+-,则数列{}n a 的前48项和为( )A .1006B .1176C .1228D .23687.已知数列{}n a ,若()12*Nn n n a a a n ++=+∈,则称数列{}na 为“凸数列”.已知数列{}nb 为“凸数列”,且11b =,22b =-,则数列{}n b 的前2020项和为( ) A .5B .5-C .0D .1-8.在数列{}n a 中,11a =,对于任意自然数n ,都有12nn n a a n +=+⋅,则15a =( )A .151422⋅+B .141322⋅+C .151423⋅+D .151323⋅+9.设()f x 是定义在R 上恒不为零的函数,且对任意的实数x 、y R ∈,都有()()()f x f y f x y ⋅=+,若112a =,()()*n a f n n N =∈,则数列{}n a 的前n 项和n S 应满足( ) A .1324n S ≤< B .314n S ≤< C .102n S <≤D .112n S ≤< 10.在古希腊,毕达哥拉斯学派把1,3,6,10,15,21,28,36,45,…这些数叫做三角形数.设第n 个三角形数为n a ,则下面结论错误的是( )A .1(1)n n a a n n --=>B .20210a =C .1024是三角形数D .123111121n n a a a a n +++⋯+=+ 11.在数列{}n a 中,已知13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-,则2020a =( ) A .-6 B .6 C .-3D .312.已知数列{}n a 的通项公式为()()211nn a n=--,则6a =( )A .35B .11-C .35-D .1113.已知数列{}n a 的首项为1,第2项为3,前n 项和为n S ,当整数1n >时,1112()nnn S S S S 恒成立,则15S 等于( )A .210B .211C .224D .22514.已知数列265n a n n =-+则该数列中最小项的序号是( )A .3B .4C .5D .615.数列12,16,112,120,…的一个通项公式是( ) A .()11n a n n =-B .()1221n a n n =-C .111n a n n =-+ D .11n a n=-16.已知数列{}n a 满足1N a *∈,1,2+3,nn n n n a a a a a +⎧⎪=⎨⎪⎩为偶数为奇数,若{}n a 为周期数列,则1a 的可能取到的数值有( ) A .4个B .5个C .6个D .无数个17.在数列{}n a 中,11(1)1,2(2)nn n a a n a --==+≥,则3a =( ) A .0B .53C .73D .318.数列{}:1,1,2,3,5,8,13,21,34,...,n F 成为斐波那契数列,是由十三世纪意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,该数列从第三项开始,每项等于其前两相邻两项之和,记该数{}n F 的前n 项和为n S ,则下列结论正确的是( )A .201920212S F =+B .201920211S F =-C .201920202S F =+D .201920201S F =-19.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知13n n S +=,则34a a +=( )A .81B .243C .324D .21620.已知数列,21,n -21是这个数列的( )A .第10项B .第11项C .第12项D .第21项二、多选题21.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组成的数列{a n }称为“斐波那契数列”,记S n 为数列{a n }的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .a 8=34 B .S 8=54C .S 2020=a 2022-1D .a 1+a 3+a 5+…+a 2021=a 202222.意大利人斐波那契于1202年从兔子繁殖问题中发现了这样的一列数:1,1,2,3,5,8,13,….即从第三项开始,每一项都是它前两项的和.后人为了纪念他,就把这列数称为斐波那契数列.下面关于斐波那契数列{}n a 说法正确的是( ) A .1055a = B .2020a 是偶数C .2020201820223a a a =+D .123a a a +++…20202022a a +=23.已知数列{}n a 满足0n a >,121n n n a na a n +=+-(N n *∈),数列{}n a 的前n 项和为n S ,则( )A .11a =B .121a a =C .201920202019S a =D .201920202019S a >24.若数列{}n a 满足112,02121,12n n n n n a a a a a +⎧≤≤⎪⎪=⎨⎪-<<⎪⎩,135a =,则数列{}n a 中的项的值可能为( ) A .15B .25C .45D .6525.斐波那契数列,又称黄金分割数列、兔子数列,是数学家列昂多·斐波那契于1202年提出的数列.斐波那契数列为1,1,2,3,5,8,13,21,……,此数列从第3项开始,每一项都等于前两项之和,记该数列为(){}F n ,则(){}F n 的通项公式为( )A .(1)1()2n n F n -+=B .()()()11,2F n F n F n n +=+-≥且()()11,21F F ==C .()1122n nF n ⎡⎤⎛⎛+-⎥=- ⎥⎝⎭⎝⎭⎦D .()1122n nF n ⎡⎤⎛⎛⎥=+ ⎥⎝⎭⎝⎭⎦26.意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,5,….,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组成的数列{}n a 称为“斐波那契数列”,记n S 为数列{}n a 的前n 项和,则下列结论正确的是( ) A .68a =B .733S =C .135********a a a a a +++⋅⋅⋅+=D .22212201920202019a a a a a ++⋅⋅⋅⋅⋅⋅+= 27.设数列{}n a 的前n 项和为*()n S n N ∈,关于数列{}n a ,下列四个命题中正确的是( )A .若1*()n n a a n N +∈=,则{}n a 既是等差数列又是等比数列B .若2n S An Bn =+(A ,B 为常数,*n N ∈),则{}n a 是等差数列C .若()11nn S =--,则{}n a 是等比数列D .若{}n a 是等差数列,则n S ,2n n S S -,*32()n n S S n N -∈也成等差数列28.已知递减的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,57S S =,则( ) A .60a > B .6S 最大 C .130S >D .110S >29.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,若对于任意的m ,*n N ∈,都有m n m n a a a +=+,则下列结论正确的是( )A .11285a a a a +=+B .56110a a a a <C .若该数列的前三项依次为x ,1x -,3x ,则10103a = D .数列n S n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭为递减的等差数列 30.已知数列{}2nn a n +是首项为1,公差为d 的等差数列,则下列判断正确的是( ) A .a 1=3 B .若d =1,则a n =n 2+2n C .a 2可能为6D .a 1,a 2,a 3可能成等差数列31.记n S 为等差数列{}n a 的前n 项和.已知450,5S a ==,则( ) A .25n a n =-B .310na nC .228n S n n =- D .24n S n n =-32.已知无穷等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,67S S <,且78S S >,则( )A .在数列{}n a 中,1a 最大B .在数列{}n a 中,3a 或4a 最大C .310S S =D .当8n ≥时,0n a <33.在数列{}n a 中,若22*1(2,.n n a a p n n N p --=≥∈为常数),则称{}n a 为“等方差数列”.下列对“等方差数列”的判断正确的是( ) A .若{}n a 是等差数列,则{}n a 是等方差数列 B .{(1)}n -是等方差数列C .若{}n a 是等方差数列,则{}()*,kn a k Nk ∈为常数)也是等方差数列D .若{}n a 既是等方差数列,又是等差数列,则该数列为常数列 34.数列{}n a 满足11,121nn n a a a a +==+,则下列说法正确的是( ) A .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭是等差数列 B .数列1n a ⎧⎫⎨⎬⎩⎭的前n 项和2n S n = C .数列{}n a 的通项公式为21n a n =- D .数列{}n a 为递减数列35.设公差不为0的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若1718S S =,则下列各式的值为0的是( ) A .17aB .35SC .1719a a -D .1916S S -【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除一、数列的概念选择题 1.A 解析:A 【分析】由已知得121n n a a n λ+-=+-,根据{}n a 为递增数列,所以有10n n a a +->,建立关于λ的不等式,解之可得λ的取值范围. 【详解】由已知得221(1)(1)21n n a a n n n n n λλλ+-=+-+-+=+-,因为{}n a 为递增数列,所以有10n n a a +->,即210n λ+->恒成立, 所以21n λ<+,所以只需()min 21n λ<+,即2113λ<⨯+=,所以3λ<, 故选:A. 【点睛】本题考查数列的函数性质:递增性,根据已知得出10n n a a +->是解决此类问题的关键,属于基础题.2.D解析:D 【分析】利用累加法求出数列{}n a 的通项公式,并利用裂项相消法求出n S ,求出n S 的取值范围,进而可得出实数m 的取值范围. 【详解】11n n a a n +=++,11n n a a n +∴-=+且11a =,由累加法可得()()()()12132111232n n n n n a a a a a a a a n -+=+-+-++-=++++=,()122211n a n n n n ∴==-++,22222222222311n S n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫∴=-+-++-=-< ⎪ ⎪ ⎪++⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 由于n S m <对一切正整数n 恒成立,2m ∴≥,因此,实数m 的取值范围是[)2,+∞.故选:D. 【点睛】本题考查数列不等式恒成立问题的求解,同时也考查了累加法求通项以及裂项求和法,考查计算能力,属于中等题.3.B解析:B 【分析】 令4n = 代入即解 【详解】令4n =,2447466a =-⨯+=-故选:B. 【点睛】数列通项公式n a 是第n 项与序号n 之间的函数关系,求某项值代入求解.4.A解析:A 【分析】利用()n n n a S S n 12-=-,根据题目已知条件求出数列的通项公式,问题得解.【详解】223n S n n =-,n 2∴≥时,1n n n a S S -=-22(23[2(1)3(1)]n n n n )=-----=45n1n = 时满足11a S = ∴ =45n a n ,∴ 10a =35故选:A. 【点睛】本题考查利用n a 与n S 的关系求通项. 已知n S 求n a 的三个步骤: (1)先利用11a S =求出1a .(2)用1n -替换n S 中的n 得到一个新的关系,利用()n n n a S S n 12-=-便可求出当n 2≥时n a 的表达式.(3)对1n =时的结果进行检验,看是否符合n 2≥时n a 的表达式,如果符合,则可以把数列的通项公式合写;如果不符合,则应该分1n =与n 2≥两段来写. .5.C解析:C 【分析】 由观察可得()22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭项数为21,1,2,4,8,...,2,...k -,注意到101110242201922048=<<=,第2019项是第12个括号里的第995项. 【详解】 由数列()22333311313571351,,,,,,,...,,,,...2222222222n n n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,可发现其项数为 21,1,2,4,8,...,2,...k -,则前11个括号里共有1024项,前12个括号里共有2048项,故原数列第2019项是第12个括号里的第995项,第12个括号里的数列通项为11212m -, 所以第12个括号里的第995项是1119892. 故选:C. 【点睛】本题考查数列的定义,考查学生观察找出已知数列的特征归纳出其项数、通项,是一道中档题.6.B解析:B根据题意,可知()11121n n n a a n ++--=-,分别列出各项,再整理得出132a a +=,248a a +=,572a a +=,6824a a +=,,45472a a +=,4648184a a +=,可知,相邻的奇数项之和为2,相邻的偶数项之和为等差数列,首项为8,公差为16,利用分组求和法,即可求出{}n a 的前48项和. 【详解】解:由题可知,()11121n n n a a n ++=-+-,即:()11121n n n a a n ++--=-,则有:211a a -=,323a a +=,435a a -=,547a a +=,659a a -=,7611a a +=,8713a a -=,9815a a +=,,474691a a +=,484793a a -=.所以,132a a +=,248a a +=,572a a +=,6824a a +=,,45472a a +=,4648184a a +=,可知,相邻的奇数项之和为2,相邻的偶数项之和为等差数列,首项为8,公差为16, 设数列{}n a 的前48项和为48S , 则4812345645464748S a a a a a a a a a a =++++++++++,()()1357454724684648a a a a a a a a a a a a =+++++++++++++12111221281611762⨯=⨯+⨯+⨯=, 所以数列{}n a 的前48项和为:1176. 故选:B. 【点睛】本题考查数列的递推公式的应用,以及利用分组求和法求和,考查归纳思想和计算能力.7.B解析:B 【分析】根据数列的递推关系可求得数{}n b 的周期为6,即可求得数列{}n b 的前2020项和. 【详解】()*21N n n n b b b n ++=-∈,且11b =,22b =-, ∴345673,1,2,3,1,b b b b b =-=-=== ∴{}n b 是以6为周期的周期数列,且60S =, ∴20203366412345S S b b b b ⨯+==+++=-,故选:B.本题考查数列的新定义、数列求和,考查运算求解能力,求解时注意通过计算数列的前6项,得到数列的周期.8.D解析:D 【分析】在数列的递推公式中依次取1,2,3,1n n =- ,得1n -个等式,累加后再利用错位相减法求15a . 【详解】12n n n a a n +=+⋅, 12n n n a a n +-=⋅,12112a a ∴-=⋅, 23222a a -=⋅,34332a a -=⋅11(1)2n n n a a n ---=-⋅,以上1n -个等式,累加得12311122232(1)2n n a a n --=⋅+⋅+⋅++-⋅①又2341122122232(2)2(1)2n n n a a n n --=⋅+⋅+⋅++-⋅+-⋅②①- ②得23112222(1)2n n n a a n --=++++--⋅12(12)(1)2(2)2212n n n n n --=--⋅=-⋅--,(2)23n n a n ∴=-⋅+ ,151515(152)231323a ∴=-⋅+=⋅+,故选:D 【点睛】本题主要考查了累加法求数列通项,乘公比错位相减法求数列的和,由通项公式求数列中的项,属于中档题.9.D解析:D 【分析】根据题意得出1112n n n a a a a +==,从而可知数列{}n a 为等比数列,确定该等比数列的首项和公比,可计算出n S ,然后利用数列{}n S 的单调性可得出n S 的取值范围. 【详解】取1x =,()y n n N*=∈,由题意可得()()()111112n n n af n f f n a a a +=+=⋅==, 112n n a a +∴=,所以,数列{}n a 是以12为首项,以12为公比的等比数列, 11112211212n n n S ⎛⎫- ⎪⎝⎭∴==--,所以,数列{}n S 为单调递增数列,则11n S S ≤<,即112n S ≤<. 故选:D.【点睛】本题考查等比数列前n 项和范围的求解,解题的关键就是判断出数列{}n a 是等比数列,考查推理能力与计算能力,属于中等题.10.C解析:C 【分析】对每一个选项逐一分析得解. 【详解】∵212a a -=,323a a -=,434a a -=,…,由此可归纳得1(1)n n a a n n --=>,故A 正确;将前面的所有项累加可得1(1)(2)(1)22n n n n n a a -++=+=,∴20210a =,故B 正确; 令(1)10242n n +=,此方程没有正整数解,故C 错误; 1211111111212231n a a a n n ⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫+++=-+-++- ⎪ ⎪ ⎪⎢⎥+⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎣⎦122111n n n ⎛⎫=-= ⎪++⎝⎭,故D 正确. 故选C 【点睛】本题主要考查累加法求通项,考查裂项相消法求和,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平和分析推理能力.11.C解析:C 【分析】根据题设条件,得到数列{}n a 是以6项为周期的数列,其中1234560a a a a a a +++++=,再由2020336644a a a ⨯+==,即可求解.【详解】由题意,数列{}n a 中,13a =,26a =,且21n n n a a a ++=-, 可得3214325436547653,3,6,3,3,a a a a a a a a a a a a a a a =-==-=-=-=-=-=-=-=,可得数列{}n a 是以6项为周期的数列,其中1234560a a a a a a +++++=, 所以20203366443a a a ⨯+===-. 故选:C. 【点睛】本题主要考查了数列的递推关系式,以及数列的周期性的应用,其中解答中得出数列的周期性是解答的关键,着重考查了推理与运算能力,属于基础题.12.A解析:A 【分析】直接将6n =代入通项公式可得结果. 【详解】 因为()()211nn a n=--,所以626(1)(61)35a =--=.故选:A 【点睛】本题考查了根据通项公式求数列的项,属于基础题.13.D解析:D 【分析】利用已知条件转化推出1122n n a a a +-==,说明数列是等差数列,然后求解数列的和即可. 【详解】 解:结合1112()nnn S S S S 可知,11122n n n S S S a +-+-=,得到1122n n a a a +-==,故数列{}n a 为首项为1,公差为2的等差数列,则12(1)21n a n n =+-=-,所以1529a =,所以11515()15(291)1522522a a S ++===, 故选:D . 【点睛】本题考查数列的递推关系式的应用,考查数列求和,是基本知识的考查.14.A解析:A 【分析】首先将n a 化简为()234n a n =--,即可得到答案。
完整版)数列典型例题(含答案)

完整版)数列典型例题(含答案)等差数列的前n项和公式为代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得代入已知条件,得到解得。
因此,前项和为。
⑵由已知条件可得代入等差数列的前n项和公式,得到化简得因此,前项和为。
8.(2010山东理) 已知等差数列 $a_1,a_2,\ldots,a_n,\ldots$,其中 $a_1=1$,公差为 $d$。
1) 求 $a_5$ 和 $a_{10}$。
2) 满足 $a_1+a_2+\ldots+a_k=100$,$a_1+a_2+\ldots+a_{k+1}>100$,$k\in\mathbb{N}$,求该等差数列的前 $k$ XXX。
考查目的:考查等差数列的通项公式和前项和公式等基础知识,考查数列求和的基本方法以及运算求解能力。
答案:(1) $a_5=5d+1$,$a_{10}=10d+1$;(2) $k=13$,前$k$ 项和为 $819$。
解析:(1) 根据等差数列的通项公式 $a_n=a_1+(n-1)d$,可得 $a_5=1+4d$,$a_{10}=1+9d$。
2) 设该等差数列的前 $k$ 项和为 $S_k$,则由等差数列的前项和公式可得 $S_k=\dfrac{k}{2}[2a_1+(k-1)d]$。
根据已知条件可列出不等式组:begin{cases}S_k=100\\S_{k+1}>100end{cases}将 $S_k$ 代入得:frac{k}{2}[2+(k-1)d]=100整理得:$k^2+kd-400=0$。
数列经典例题(裂项相消法)

数列经典例题(裂项相消法)数列裂项相消求和的典型题型1.已知等差数列}{n a 的前n 项和为,15,5,55==S a S n 则数列}1{1+n n a a 的前100项和为( ) A .100101 B .99101 C .99100 D .1011002.数列,)1(1+=n n a n 其前n 项之和为,109则在平⾯直⾓坐标系中,直线0)1(=+++n y x n 在y 轴上的截距为( )A .-10B .-9C .10D .93.等⽐数列}{n a 的各项均为正数,且6223219,132a a a a a ==+. (Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)设,log log log 32313n n a a a b +++= 求数列}1{nb 的前n 项和. 4.正项数列}{n a 满⾜02)12(2=---n a n a n n . (Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式n a ;(Ⅱ)令,)1(1nn a n b +=求数列}{n b 的前n 项和n T . 5.设等差数列}{n a 的前n 项和为n S ,且12,4224+==n n a a S S .(Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)设数列}{n b 满⾜,,211*2211N n a b a b a b n n n ∈-=+++ 求}{n b 的前n 项和n T . 6.已知等差数列}{n a 满⾜:26,7753=+=a a a .}{n a 的前n 项和为n S .(Ⅰ)求n a 及n S ;(Ⅱ)令),(11*2N n a b n n ∈-=求数列}{n b 的前n 项和n T . 7.在数列}{n a 中n n a n a a 211)11(2,1,+==+. (Ⅰ)求}{n a 的通项公式;(Ⅱ)令,211n n n a a b -=+求数列}{n b 的前n 项和n S ;(Ⅲ)求数列}{n a 的前n 项和n T .8.已知等差数列}{n a 的前3项和为6,前8项和为﹣4.(Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)设),,0()4(*1N n q q a b n n n ∈≠-=-求数列}{n b 的前n 项和n S .9.已知数列}{n a 满⾜,2,021==a a 且对*,N n m ∈?都有211212)(22n m a a a n m n m -+=+-+--.(Ⅰ)求53,a a ;(Ⅱ)设),(*1212N n a a b n n n ∈-=-+证明:}{n b 是等差数列;(Ⅲ)设),,0()(*11N n q q a a c n n n n ∈≠-=-+求数列}{n c 的前n 项和n S .10.已知数列}{n a 是⼀个公差⼤于0的等差数列,且满⾜16,557263=+=a a a a .(Ⅰ)求数列}{n a 的通项公式;(Ⅱ)数列}{n a 和数列}{n b 满⾜等式),(2222*33221N n b b b b a n n n ∈++++= 求数列}{n b 的前n 项和n S . 11.已知等差数列}{n a 的公差为2,前n 项和为n S ,且421,,S S S 成等⽐数列.(1)求数列}{n a 的通项公式;(2)令,4)1(112+--=n n n a a n b 求数列}{n b 的前n 项和n T . 12.正项数列}{n a 的前n 项和n S 满⾜:0)()1(222=+--+-n n S n n S n n .(1)求数列}{n a 的通项公式n a ;(2)令,)2(122n n a n n b ++=数列}{n b 的前n 项和为n T ,证明:对于,*N n ∈?都有6451.A ;2.B3.解:(Ⅰ)设数列{a n }的公⽐为q ,由a 32=9a 2a 6有a 32=9a 42,∴q 2=.由条件可知各项均为正数,故q=.由2a 1+3a 2=1有2a 1+3a 1q=1,∴a 1=.故数列{a n }的通项式为a n =.(Ⅱ)b n =++…+=﹣(1+2+…+n )=﹣,故=﹣=﹣2(﹣)则++…+=﹣2[(1﹣)+(﹣)+…+(﹣)]=﹣,∴数列{}的前n项和为﹣.4.解:(Ⅰ)由正项数列{a n}满⾜:﹣(2n﹣1)a n﹣2n=0,可有(a n﹣2n)(a n+1)=0∴a n=2n.(Ⅱ)∵a n=2n,b n=,∴b n===,T n===.数列{b n}的前n项和T n为.5.解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的⾸项为a1,公差为d,由S4=4S2,a2n=2a n+1有:,解有a1=1,d=2.∴a n=2n﹣1,n∈N*.(Ⅱ)由已知++…+=1﹣,n∈N*,有:当n=1时,=,当n≥2时,=(1﹣)﹣(1﹣)=,∴,n=1时符合.∴=,n∈N*由(Ⅰ)知,a n=2n﹣1,n∈N*.∴b n=,n∈N*.⼜T n=+++…+,∴T n=++…++,两式相减有:T n=+(++…+)﹣=﹣﹣∴T n=3﹣.6.解:(Ⅰ)设等差数列{a n}的公差为d,∵a3=7,a5+a7=26,∴有,解有a1=3,d=2,∴a n=3+2(n﹣1)=2n+1;S n==n2+2n;(Ⅱ)由(Ⅰ)知a n=2n+1,∴b n====,∴T n===,即数列{b n}的前n项和T n=.7.解:(Ⅰ)由条件有,⼜n=1时,,故数列构成⾸项为1,公式为的等⽐数列.∴,即.(Ⅱ)由有,,两式相减,有:,∴.(Ⅲ)由有.∴T n=2S n+2a1﹣2a n+1=.8.解:(Ⅰ)设{a n}的公差为d,由已知有解有a1=3,d=﹣1故a n=3+(n﹣1)(﹣1)=4﹣n;(Ⅱ)由(Ⅰ)的解答有,b n=n?q n﹣1,于是S n=1?q0+2?q1+3?q2+…+n?q n﹣1.若q≠1,将上式两边同乘以q,有qS n=1?q1+2?q2+3?q3+…+n?q n.上⾯两式相减,有(q﹣1)S n=nq n﹣(1+q+q2+…+q n﹣1)=nq n﹣于是S n=若q=1,则S n=1+2+3+…+n=∴,S n=.9.解:(Ⅰ)由题意,令m=2,n=1,可有a3=2a2﹣a1+2=6再令m=3,n=1,可有a5=2a3﹣a1+8=20(Ⅱ)当n∈N*时,由已知(以n+2代替m)可有a2n+3+a2n﹣1=2a2n+1+8于是[a2(n+1)+1﹣a2(n+1)﹣1]﹣(a2n+1﹣a2n﹣1)=8即b n+1﹣b n=8∴{b n}是公差为8的等差数列(Ⅲ)由(Ⅰ) (Ⅱ)解答可知{b n}是⾸项为b1=a3﹣a1=6,公差为8的等差数列则b n=8n﹣2,即a2n+1﹣a2n﹣1=8n﹣2另由已知(令m=1)可有a n=﹣(n﹣1)2.∴a n+1﹣a n=﹣2n+1=﹣2n+1=2n于是c n=2nq n﹣1.当q=1时,S n=2+4+6++2n=n(n+1)当q≠1时,S n=2?q0+4?q1+6?q2+…+2n?q n﹣1.两边同乘以q,可有qS n=2?q1+4?q2+6?q3+…+2n?q n.上述两式相减,有(1﹣q)S n=2(1+q+q2+…+q n﹣1)﹣2nq n=2?﹣2nq n=2?∴S n=2?综上所述,S n =.10.解:(Ⅰ)设等差数列{a n }的公差为d ,则依题意可知d >0由a 2+a 7=16,有,2a 1+7d=16①由a 3a 6=55,有(a 1+2d )(a 1+5d )=55②由①②联⽴⽅程求,有d=2,a 1=1/d=﹣2,a 1=(排除)∴a n =1+(n ﹣1)?2=2n ﹣1(Ⅱ)令c n =,则有a n =c 1+c 2+…+c n a n+1=c 1+c 2+…+c n+1两式相减,有a n+1﹣a n =c n+1,由(1)有a 1=1,a n+1﹣a n =2∴c n+1=2,即c n =2(n ≥2),即当n ≥2时,b n =2n+1,⼜当n=1时,b 1=2a 1=2∴b n =于是S n =b 1+b 2+b 3+...+b n =2+23+24+ (2)n+1=2n+2﹣6,n ≥2,. 11.解 (1)因为S 1=a 1,S 2=2a 1+2×12×2=2a 1+2, S 4=4a 1+4×32×2=4a 1+12,由题意得(2a 1+2)2=a 1(4a 1+12),解得a 1=1,所以a n =2n -1.(2)b n =(-1)n -14n a n a n +1=(-1)n -14n (2n -1)(2n +1)=(-1)n -1(12n -1+12n +1).当n 为偶数时,T n =(1+13)-(13+15)+…+(12n -3+12n -1)-(12n -1+12n +1)=1-12n +1=2n 2n +1. 当n 为奇数时,T n =(1+13)-(13+15)+…-(12n -3+12n -1)+(12n -1+12n +1)=1+12n +1=2n +22n +1.所以T n = 2n +22n +1,n 为奇数,2n 2n +1,n 为偶数.(或T n =2n +1+(-1)n -12n +1) 12.(1)解由S 2n -(n 2+n -1)S n -(n 2+n )=0,得[S n -(n 2+n )](S n +1)=0,由于{a n }是正项数列,所以S n +1>0. 所以S n =n 2+n (n ∈N *). n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n , n =1时,a 1=S 1=2适合上式.∴a n =2n (n ∈N *).(2)证明由a n =2n (n ∈N *)得b n =n +1(n +2)2a 2n =n +14n 2(n +2)2=1161n 2-1(n +2)2 T n =116?? ????1-132+122-142+132-152+… ?+? ????1(n -1)2-1(n +1)2+? ????1n 2-1(n +2)2 =1161+122-1(n +1)2-1(n +2)2<1161+122=564(n ∈N *).即对于任意的n ∈N *,都有T n <564.。
数列分专题经典练习-题型大全-典型例题

数列专题一.等差数列练习题1.设S n 是数列{a n }的前n 项和,且S n =2n 2-5n ,证明数列{a n }是等差数列。
2.设S n 是数列{a n }的前n 项和,且S n =n 2,则{a n }是( )A.等比数列,但不是等差数列B.等差数列,但不是等比数列C.等差数列,而且也是等比数列D.既非等比数列又非等差数列3.等差数列{a n }中,已知a 1=13,a 2+a 5=4,a n =33,则n 为( )A .48B .49C .50D .514.首项为-24的等差数列,从第10项起开始为正数,则公差的范围是______。
5.如果等差数列{}n a 中,34512712,___.a a a a a a ++=+++=那么6.已知1,a ,b 成等差数列,3,a +2,b +5成等比数列,则公差为( )A .3或-3B .3或-1C .3D .-37.已知{a n }为等差数列,若a 1+a 5+a 9=π,则cos(a 2+a 8)的值为______.8.等差数列{}n a 的前三项为1,1,23x x x -++,则这个数列的通项公式为( )A .21n a n =+B .21n a n =-C .23n a n =-D .25n a n =-9.设{n a }为等差数列,公差d = -2,n S 为其前n 项和.若1011S S =,则1a =( )A.18B.20C.22D.2410.设n S 是等差数列{}n a 的前n 项和,若363,24S S ==,则9__.a = 11.设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若924972,___.S a a a =++=则12.{}n a 是公差为-2的等差数列,a 1+a 4+….. + a 97 =50,a 3+a 6+ a 9+….. + a 99 =( )A.-182B.-78C.-148D.-8213.}{n a 是等差数列,且,13,77,57146541074==++++=++k a a a a a a a a 若 则k =14.在等差数列}{n a 中,若4681012120a a a a a ++++=,则10122a a -= 15.已知}{n a 为等差数列,a 1+a 8+ a 13+ a 18=100,求a 10= 16.已知数列{a n }的前n 项和S n =n (n -40),则下列判断正确的是( ) A.a 19>0,a 21<0B.a 20>0,a 21<0C.a 19<0,a 21>0D.a 19<0,a 20>017.等差数列{a n }中,a 1>0,S 4=S 9,则S n 取最大值时,n=18.等差数列{}n a 中,125a =,917S S =,问此数列前多少项和最大?并求此最大值。
数列裂项相消典型例题
一个典型的数列裂项相消的例题如下:
例题:考虑数列{1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, ...},其中每一项等于前两项的和。
给定一个正整数N,计算数列的前N项之和。
解题思路:
这个数列是著名的斐波那契数列,它的定义是F(1) = 1,F(2) = 1,F(n) = F(n-1) + F(n-2)(n >= 3)。
我们可以使用裂项相消的方法来解决这个问题。
首先,我们可以设S为数列的前N项和。
那么S的表达式可以写为:
S = 1 + 1 + 2 + 3 + 5 + 8 + ... + F(N-1) + F(N)
然后,我们观察数列中每一项与它前一项的关系,即F(n) = F(n-1) + F(n-2)。
根据这个关系,我们可以发现S的表达式中的一些项可以相互抵消,通过相消的方式简化求解过程。
具体来说,我们可以将S的表达式中的项分为两组,一组是从F(1)到F(N-2)的项,另一组是F(N-1)和F(N)。
对于第一组,我们可以看到F(n)等于它的前两项之和,所以这些项可以两两抵消。
因此,我们可以得到:
S = F(N-1) + F(N)
对于第二组,我们可以看到F(N)等于F(N-1)和F(N-2)的和,所以这两项仍然保留在S中。
综合上述分析,我们可以得到以下简化后的表达式:
S = F(N) + F(N-1)
因此,这个问题的答案就是数列中第N项和第N-1项的和,即F(N) + F(N-1)。
我们可以通过计算斐波那契数列的第N项和第N-1项的值,然后求和来得到最终的答案。
希望这个解题思路能够帮助到你解决数列裂项相消的典型例题!。
高中数学数列经典九例
数学数列经典例题1. 已知等比数列432,,,}{a a a a n 中分别是某等差数列的第5项、第3项、第2项,且1,641≠=q a 公比 (Ⅰ)求n a ;(Ⅱ)设n n a b 2log =,求数列.|}{|n n T n b 项和的前2.已知数列}{n a 满足递推式)2(121≥+=-n a a n n ,其中.154=a (Ⅰ)求321,,a a a ; (Ⅱ)求数列}{n a 的通项公式; (Ⅲ)求数列}{n a 的前n 项和n S3.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且有12a =,11353n n n n S a a S --=-+(2)n ≥(1)求数列n a 的通项公式;(2)若(21)n n b n a =-,求数列n a 的前n 项的和n T 。
4.已知数列{n a }满足11=a ,且),2(22*1N n n a a nn n ∈≥+=-且.(Ⅰ)求2a ,3a ;(Ⅱ)证明数列{n na 2}是等差数列;(Ⅲ)求数列{n a }的前n 项之和n S5.数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,*12()n n a S n +=∈N(Ⅰ)求数列{}n a 的通项n a ;(Ⅱ)求数列{}n na 的前n 项和n T6.22,,4,21121+=-===++n n n n n b b a a b a a . 求证:⑴数列{b n +2}是公比为2的等比数列; ⑵n a n n 221-=+;⑶4)1(2221-+-=++++n n a a a n n .7.已知各项都不相等的等差数列}{n a 的前六项和为60,且2116a a a 和为 的等比中项.(1)求数列}{n a 的通项公式n n S n a 项和及前;(2)若数列}1{,3),(}{11nn n n n b b N n a b b b 求数列且满足=∈=-*+的前n 项和T n .8.已知n S 是数列{}n a 的前n 项和,123,22a a ==,且113210n n n S S S +--++=,其中*2,n n N ≥∈. ①求证数列{}1n a -是等比数列;②求数列{}n a 的前n 项和n S .9.已知n S 是数列{n a }的前n 项和,并且1a =1,对任意正整数n ,241+=+n n a S ;设,3,2,1(21=-=+n a a b n n n ).(I )证明数列}{n b 是等比数列,并求}{n b 的通项公式;(II )设}log log 1{,32212++⋅=n n n n n C C T b C 为数列的前n 项和,求n T .高考数列解答题参考答案1.解析:(1)设该等差数列为{}n c ,则25a c =,33a c =,42a c=533222()c c d c c -==- ∴2334()2()a a a a -=-即:223111122a q a q a q a q -=-∴12(1)q q q -=-,1q ≠, ∴121,2q q ==,∴1164()2n a -= (2)121log [64()]6(1)72n n b n n -==--=-,{}n b 的前n 项和(13)2n n n S -=∴当17n ≤≤时,0n b ≥,∴(13)2n n n n T S -==(8分) 当8n ≥时,0n b <,12789n n T b b b b b b =+++----789777()()2n n n S b b b S S S S S =-+++=--=-(13)422n n -=-∴(13)(17,)2(13)42(8,)2n n n n n T n n n n -⎧≤≤∈⎪⎪=⎨-⎪-≥∈⎪⎩**N N 2.解:(1)由151241=+=-a a a n n 及知,1234+=a a解得:,73=a 同理得.1,312==a a(2)由121+=-n n a a 知2211+=+-n n a a)1(211+=+-n n a a {}1+∴n a 构成以211=+a 为首项以2为公比的等比数列; 112)1(1-⋅++∴n n a a ;,21n n a =+∴.12-=∴n n a 为所求通项公式(3)12-=nn a 123......n n S a a a a ∴=++++123(21)(21)(21)......(21)n =-+-+-++-123(222......2)nn =++++-n n ---=21)21(2.221n n --=+3.解:由11335(2)n n n n S S a a n ---=-≥,12n n a a -∴=,又12a =,112n n a a -=, {}n a ∴是以2为首项,12为公比的等比数列,122112()()222n n n n a ---∴=⨯== 2(21)2n n b n -=-,1012123252(21)2n n T n --∴=⨯+⨯+⨯++-⋅ (1) 012111232(23)2(21)22n n n T n n ---=⨯+⨯++-⋅+-⋅ (2) (1)—(2)得0121122(222)(21)22n n n T n ---=++++--⋅ 即:1111112[1(2)]2(21)26(23)2212n n n n T n n ------=+--⋅=-+⋅- ,212(23)2n n T n -∴=-+⋅ 4.解:(Ⅰ)622212=+=a a ,2022323=+=a a .(Ⅱ)),2(22*1N n n a a n n n ∈≥+=-且 , ∴),2(122*11N n n a a n n n n ∈≥+=--且, 即),2(122*11N n n a a n n n n ∈≥=---且. ∴数列}2{n n a 是首项为21211=a ,公差为1=d 的等差数列. (Ⅲ)由(Ⅱ)得,211)1(21)1(212-=⋅-+=-+=n n d n a n n ∴n n n a 2)21(⋅-=. )2(2)21(2)211(2252232212)1(2)21(2252232211432321+⋅-+⋅--++⋅+⋅+⋅=⋅-++⋅+⋅+⋅=n n n n n n n S n S 1322)21(2221)2()1(+⋅--++++=--n n n n S 得 12)21(2222132-⋅--++++=+n n n12)21(21)21(21-⋅----=+n n n 32)23(-⋅-=n n . ∴32)32(+⋅-=n n n S . 5.解:(Ⅰ)12n n a S +=,12n n n S S S +∴-=,13n n S S +∴= 又111S a ==,∴数列{}n S 是首项为1,公比为3的等比数列,1*3()n n S n -=∈N 当2n ≥时,21223(2)n n n a S n --==≥,21132n n n a n -=⎧∴=⎨2⎩, ,,≥.(Ⅱ)12323n n T a a a na =++++, 当1n =时,11T =;当2n ≥时,0121436323n n T n -=++++,…………①12133436323n n T n -=++++,………………………②-①②得:12212242(333)23n n n T n ---=-+++++-213(13)222313n n n ---=+-- 11(12)3n n -=-+-1113(2)22n n T n n -⎛⎫∴=+- ⎪⎝⎭≥ 又111T a ==也满足上式, 1113(2)22n n T n n -⎛⎫∴=+- ⎪⎝⎭≥ 6.解: ⑴ )2(221+=++n n b b 2221=++∴+n n b b 2121=-=a a b 62222=+=b b 数列{b n +2}是首项为4公比为2的等比数列;⑵由⑴知 112242+-=⨯=+n n n b221-=∴+n n b 2211-=-++n n n a a22212-=-∴a a22323-=-a a……221-=--n n n a a上列(n-1)式子累加:n a n n 2)222(232-+++=-n a n n 221-=∴+⑶2)1(2)222(13221+-+++=++++n n a a a n n . 4)1(2221-+-=+++∴+n n a a a n n7.解:(1)设等差数列}{n a 的公差为d ,则⎩⎨⎧+=+=+21111)5()20(,60156d a d a a d a 解得⎩⎨⎧==.5,21a d32+=∴n a n . )4(2)325(+=++=n n n n S n (2)由).,2(,111*--+∈≥=-∴=-N n n a b b a b b n n n n n n112211121112,()()()(1)(14)3(2).3,n n n n n n n n b b b b b b b b a a a b n n n n b -----≥=-+-++-+=++++=--++=+=当时对也适合 ))(2(*∈+=∴N n n n b n ).211(21)2(11+-=+=∴n n n n b n )211123(21)2114121311(21+-+-=+-++-+-=n n n n T n )2)(1(4532+++=n n n n8.解:①113210n n n S S S +--++=⇒112()1n n n n S S S S +--=--⇒121(2)n n a a n +=-≥ 又123,22a a ==也满足上式,∴*121()n n a a n N +=-∈⇒112(1)n n a a +-=-(*n N ∈) ∴数列{}1n a -是公比为2,首项为1112a -=的等比数列 (2)由①,1211222n n n a ---=⨯=221n n a -⇒=+ 于是12...n n S a a a =+++()()()()1012212121...21n --=++++++++ ()1012222...2n n --=++++212n n -=+9.解析:(I )),2(24,2411≥+=∴+=-+n a S a S n n n n两式相减:),2(4411≥-=-+n a a a n n n *),(2)2(2,2)(42,2),2)((41111121111N n b a a b a a a a a b a a b n a a a n n n n n n n n n n n n n n n n ∈=-=--=-=∴-=∴≥-=∴++++++++-+ ,21=∴+nn b b }{n b ∴是以2为公比的等比数列, ,325,523,24,2112121121=-==+=∴+=+-=b a a a a a a a b 而 *)(231N n b n n ∈⋅=∴-(II ),231-==n n n b C ,)1(12log 2log 1log log 11222212+=⋅=⋅∴+++n n C C n n n n 而,111)1(1+-=+n n n n .111)111()4131()3121()211(+-=+-++-+-+-=∴n n n T n。
数列全集
1、256 ,269 ,286 ,302 ,()解析: 2+5+6=13 256+13=269 2+6+9=17 269+17=286 2+8+6=16 286+16=302 302+3+2=3072、72 , 36 , 24 , 18 , ( )解析:(方法一)相邻两项相除,72 36 24 18\ / \ / \ /2/1 3/2 4/3(分子与分母相差1且前一项的分子是后一项的分母)接下来貌似该轮到5/4,而18/=5/4. 选C(方法二)6×12=72, 6×6=36, 6×4=24, 6×3 =18, 6×X 现在转化为求X12,6,4,3,X12/6 ,6/4 , 4/3 ,3/X化简得2/1,3/2,4/3,3/X,注意前三项有规律,即分子比分母大一,则3/X=5/4 可解得:X=12/5 再用6×12/5=3、8 , 10 , 14 , 18 ,()A. 24B. 32C. 26D. 20分析:8,10,14,18分别相差2,4,4,?可考虑满足2/4=4/?则?=8所以,此题选18+8=264、3 , 11 , 13 , 29 , 31 ,()分析:奇偶项分别相差11-3=8,29-13=16=8×2,?-31=24=8×3则可得?=55,故此题选D5、-2/5,1/5,-8/750,()。
A 11/375B 9/375C 7/375D 8/375解析: -2/5,1/5,-8/750,11/375=> 4/(-10),1/5,8/(-750),11/375=>分子 4、1、8、11=>头尾相减=>7、7分母 -10、5、-750、375=>分2组(-10,5)、(-750,375)=>每组第二项除以第一项=>-1/2,-1/2 答案为A1. 16 , 8 , 8 , 12 , 24 , 60 , ( )分析:相邻两项的商为,1,,2,,3,所以选1802. 2 ,3 ,6 ,9 ,17 ,()分析:6+9=15=3×53+17=20=4×5 那么2+?=5×5=25 所以?=23 所以选B3. 3 ,2 ,5/3 ,3/2 ,()5 6 5 4分析:通分 3/1 4/2 5/3 6/4 ----7/5所以选A4. 20 ,22 ,25 ,30 ,37 ,()分析:它们相差的值分别为2,3,5,7。
数列应用题(典型例题)
1、(2004年福建高考)某企业去年的纯利润为500万元,因设备老化等原因,企业的生产能力将逐年下降,若不进行技术改造,预测今年起每年比上一年纯利润减少20万元。
今年初该企业一次性投入资金600万元进行技术改造,预测在未扣除技术改造资金的情况下,第n年(今年为第一年)的利润为500(1+12n)万元(n为正整数)①设从今年起的前n年,若该企业不进行技术改造的累计纯利润为A n万元,进行技术改造后的累计纯利润为B n万元(需扣除技术改造资金),求A n、B n的表达式;②依上述预测,从今年起该企业至少经过多少年,进行技术改造后的累计纯利润超过不进行技术改造的累计纯利润2、(2001年全国理)从社会效益和经济效益出发,某地投入资金进行生态环境建设,并以此发展旅游产业. 根据规划,本年度投入800万元,以后每年投入将比上年减少15.本年度当地旅游业收入估计为400万元,由于该项建设对旅游业的促进作用,预计今后的旅游业收入每年会比上年增加14。
(Ⅰ)设n年内(本年度为第一年)总投入为a n万元,旅游业总收入为b n万元. 写出a n,b n的表达式(Ⅱ)至少经过几年旅游业的总收入才能超过总投入?3、(2007年安徽卷)某国采用养老储备金制度,公民在就业的第一年就交纳养老储备金,数目为a1,以后每年交纳的数目均比上一年增加d (d>0),因此,历年所交纳的储备金数目a1,a2,…是一个公差为d的等差数列.与此同时,国家给予优惠的计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利.这就是说,如果固定利率为r(r>0),那么,在第n年末,第一年所交纳的储备金就变为a1(1 + r)n – 1,第二年所交纳的储备金就变为a2(1 + r) n – 2,…,以T n表示到第n年末所累计的储备金总额.(1)写出T n与T n– 1(n≥2)的递推关系式;(2)求证:T n = A n + B n,其中{A n}是一个等比数列,{B n}是一个等差数列.4、某工厂在1999年的“减员增效”中对部分人员实行分流,规定分流人员第一年可以到原单位领取工资的100%,从第二年起,以后每年只能在原单位按上一年的23领取工资,该厂根据分流人员的技术特长,计划创办新的经济实体,该经济实体预计第一年属投资阶段,第二年每人可获得b元收入,从第三年起每人每年的收入可在上一年的基础上递增50%,如果某人分流前工资的收入每年a元,分流后进入新经济实体,第n年的收入为na元,(1)求{}na的通项公式;(2)当827ab=时,这个人哪一年的收入最少?最少为多少?(3)当38ab≥时,是否一定可以保证这个人分流一年后的收入永远超过分流前的年收入?5、某产品具有一定的时效性,在这个时效期内,由市场调查可知,在不作广告宣传且每件获利a元的前提下,可卖出b件。
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类型一:迭加法求数列通项公式
1.在数列中,,,求.
解析:∵,
当时,
,
,
,
将上面个式子相加得到:
∴(),
当时,符合上式
故.
总结升华:
1. 在数列中,,若为常数,则数列是等差数列;若不是一个常数,而是关于的式子,则数列不是等差数列.
2.当数列的递推公式是形如的解析式,
而的和是可求的,则可用多式累(迭)加法得.
举一反三:
【变式1】已知数列,,,求.
【答案】
【变式2】数列中,,求通项公式.
【答案】.
类型二:迭乘法求数列通项公式
2.设是首项为1的正项数列,且
,求它的通项公式.
解析:由题意
∴
∵,∴,
∴,
∴,又,
∴当时,
,
当时,符合上式
∴.
总结升华:
1. 在数列中,,若为常数且
,则数列是等比数列;若不是一个常数,而是关于的式子,则数列不是等比数列.
2.若数列有形如的解析关系,而
的积是可求的,则可用多式累(迭)乘法求得.
举一反三:
【变式1】在数列中,,,求.
【答案】
【变式2】已知数列中,,
,求通项公式.
【答案】由得,∴,
∴,
∴当时,
当时,符合上式
∴
类型三:倒数法求通项公式
3.数列中,
,,求.
思路点拨:对两边同除以得即可.
解析:∵,∴两边同除以得,
∴成等差数列,公差为d=5,首项,
∴,
∴.
总结升华:
1.两边同时除以可使等式左边出现关于和的相同代数式的差,右边为一常数,这样把数列的每一项都取倒数,这又构成一个新的数列,而
恰是等差数列.其通项易求,先求的通项,再求的通项.
2.若数列有形如的关系,则可在
等式两边同乘以,先求出,再求得.
举一反三:
【变式1】数列中,,,求.
【答案】
【变式2】数列中,
,,求.
【答案】.
类型四:待定系数法求通项公式
4.已知数列中,,,求.
法一:设,解得
即原式化为
设,则数列为等比数列,且
∴
法二:∵①
②
由①-②得:
设,则数列为等比数列
∴
∴
∴
法三:,,
,……,
,
∴
总结升华:
1.一般地,对已知数列的项满足,(为常数,),则可设得,利用已知得即
,从而将数列转化为求等比数列的通项.第二种方法利用了递推关系式作差,构造新的等比数列.这两种方法均是常用的方法.
2.若数列有形如(k、b为常数)的线性
递推关系,则可用待定系数法求得.
举一反三:
【变式1】已知数列中,,求
【答案】令,则,
∴,即
∴,
∴为等比数列,且首项为,
公比,
∴,
故.
【变式2】已知数列满足,而且,求这个数列的通项公式.
【答案】∵,∴
设,则,即
,
∴数列是以为首项,3为公比的等比数列,
∴,∴.
∴.
类型五:和的递推关系的应用
5.已知数列中,是它的前n项和,并且
, .
(1)设,求证:数列是等比数列;
(2)设,求证:数列是等差数列;
(3)求数列的通项公式及前n项和.
解析:
(1)因为,所以
以上两式等号两边分别相减,得
即,变形得
因为,所以
由此可知,数列是公比为2的等比数列.
由,,
所以, 所以,
所以.
(2),所以
将代入得
由此可知,数列是公差为的等差数列,它的首项,
故.
(3),所以
当n≥2时,
∴
由于也适合此公式,
故所求的前n项和公式是
.
总结升华:该题是着眼于数列间的相互关系的问题,解题时,要注意利用题设的已知条件,通过合理转换,将非等差、等比数列转化为等差、等比数列,求得问题的解决利用等差(比)数列的概念,将已知关系式进行变形,变形成能做出判断的等差或等比数列,这是数列问题中的常见策略.
举一反三:
【变式1】设数列首项为1,前n项和满足
.
(1)求证:数列是等比数列;
(2)设数列的公比为,作数列,使,
,求的通项公式.
【答案】
(1),
∴
∴,
又
①-②
∴,
∴是一个首项为1公比为的等比数列;
(2)
∴
∴是一个首项为1公比为的等差比数列
∴
【变式2】若, (),求.
【答案】当n≥2时,将代入
,
∴,
整理得
两边同除以得(常数)
∴是以为首项,公差d=2的等差数列,
∴
,
∴.
【变式3】等差数列中,前n项和,若.求数列的前n项和.
【答案】∵为等差数列,公差设为,
∴
,
∴,
∴,
若,则, ∴.
∵,
∴,∴ ,
∴,
∴
①
②
①-②得
∴
类型六:数列的应用题
6.在一直线上共插13面小旗,相邻两面间距离为
10m,在第一面小旗处有某人把小旗全部集中到一面小旗的位置上,每次只能拿一面小旗,要使他走的路最短,应集中到哪一面小旗的位置上最短路程是多少?
思路点拨:本题求走的总路程最短,是一个数列求和问题,而如何求和是关键,应先画一草图,研究他从第一面旗到另一面旗处走的路程,然后求和.
解析:设将旗集中到第x面小旗处,则
从第一面旗到第面旗处,共走路程为了,
回到第二面处再到第面处是,
回到第三面处再到第面处是,
,
从第面处到第面处取旗再回到第面
处的路程为,
从第面处到第面处取旗再回到第面处,路程为20×2,
总的路程为:
∵,∴时,有最小值
答:将旗集中到第7面小旗处,所走路程最短.
总结升华:本题属等差数列应用问题,应用等差数列前
项和公式,在求和后,利用二次函数求最短路程.
举一反三:
【变式1】某企业2007年12月份的产值是这年1月份产值的倍,则该企业2007年年度产值的月平均增长率为()
A. B. C. D.
【答案】D;
解析:从2月份到12月份共有11个月份比基数(1月份)有产值增长,设为,
则
【变式2】某人2006年1月31日存入若干万元人民币,年利率为,到2007年1月31日取款时被银行扣除利息税(税率为)共计元,则该人存款的本
金为()
A.万元 B.2万元 C.3万元 D.万元
【答案】B;
解析:本金利息/利率,利息利息税/税率
利息(元),
本金(元)
【变式3】根据市场调查结果,预测某种家用商品从年
初开始的个月内累积的需求量(万件)近似地满足.按比例预测,在本年度内,需求量超过万件的月份是( )
A.5月、6月 B.6月、7月 C.7月、8月D.9月、10月
【答案】C;
解析:第个月份的需求量超过万件,则
解不等式,得,即.
【变式4】某种汽车购买时的费用为10万元,每年应交保险费、养路费及汽油费合计9千元,汽车的维修费平均为第一年2千元,第二年4千元,第三年6千元,依次成等差数列递增,问这种汽车使用多少年后报废最合算(即年平均费用最少)
【答案】设汽车使用年限为年,为使用该汽车平均费用.
当且仅当,即(年)时等到
号成立.
因此该汽车使用10年报废最合算.
【变式5】某市2006年底有住房面积1200万平方米,计划从2007年起,每年拆除20万平方米的旧住房.假定该市每年新建住房面积是上年年底住房面积的5%.
(1)分别求2007年底和2008年底的住房面积;
(2)求2026年底的住房面积.(计算结果以万平方米为单位,且精确到)
【答案】
(1)2007年底的住房面积为1200(1+5%)-20=1240(万平方米),
2008年底的住房面积为1200(1+5%)2-20(1+5%)-20=1282(万平方米),
∴2007年底的住房面积为1240万平方米;
2008年底的住房面积为1282万平方米.
(2)2007年底的住房面积为[1200(1+5%)-20]万平方米,
2008年底的住房面积为[1200(1+5%)2-20(1+5%)-20]万平方米,
2009年底的住房面积为[1200(1+5%)3-20(1+5%)2-20(1+5%)-20]万平方米,
…………
2026年底的住房面积为
[1200(1+5%)20―20(1+5%)19―……―20(1+5%)―20] 万平方米
即
1200(1+5%)20―20(1+5%)19―20(1+5%)18―……―20(1+5%)―20
≈(万平方米),
∴2026年底的住房面积约为万平方米.。