数列中的奇偶项问题

合集下载

数列中的奇偶项分类讨论问题20170313

数列中的奇偶项分类讨论问题20170313

数列中的奇偶项分类讨论问题20170313数列中的奇偶项分类讨论问题20170313例1、(14宁波二模)设等差数列的前n 项和为nS ,且248,40a S ==.数列{}nb 的前n 项和为n T ,且230n nT b -+=,n N *∈.(I )求数列{}na ,{}nb 的通项公式;(II )设⎩⎨⎧=为偶数为奇数n b n a c n nn , 求数列{}n c 的前n 项和n P .解:(Ⅰ)由题意,1184640a d a d +=⎧⎨+=⎩,得14,44na a nd =⎧∴=⎨=⎩.230n n T b -+=,113n b ∴==当时,,112230n n n b --≥-+=当时,T ,两式相减,得12,(2)nn bb n -=≥数列{}nb 为等比数列,132n nb-∴=⋅.(Ⅱ)14 32nn nn cn -⎧=⎨⋅⎩为奇数为偶数 .当n为偶数时,13124()()n n n P a a a b b b -=+++++++=212(444)6(14)222214n n n n n ++-⋅-+=+--.当n为奇数时,(法一)1n -为偶数,1n n n P P c -=+(1)1222(1)24221n n n n n n -+=+--+=++-(法二)132241()()nn n n P a a a a b b b --=++++++++1221(44)6(14)2221214n n n n n n -++⋅-=+=++-- .12222,221n n nn n P n n n +⎧+-∴=⎨++-⎩为偶数,为奇数例2.数列{}na 中,()1221,4,23n n a a a a n -===+≥,nS 为数列{}na 的前n 项和,求nS 。

{}na练习、(12宁波一模)已知数列{}na 满足:111,1,2n n na n a a a n ++⎧==⎨⎩奇,,偶为数为数*n N ∈,设21nn ba -=.(1)求23,,b b 并证明:122;n n bb +=+(2)①证明:数列{}2nb +等比数列;②若22122,,9kk k aa a +++成等比数列,2-1-12-32-112-12-22-11,2=c +2=c +2n-1==n ,2=+2=+2n-1==n+2n =n+2[1+(1)](1)2n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n n a a a a c a n b a b a a a b b b b a n a n n n --===+===+⎧∴⎨⎩--=解:当为奇数时,c 则c ,由得,则c ()2n-1,则;当为偶数时,则,由得,则()2n+2,则;,为奇数,n 为偶数为奇数,S 222232(n 1);21+)3;2232,23,2n n n n n n n n nn n n n n n n n +-+-+=+=+=⎧+-⎪⎪=⎨+⎪⎪⎩(为偶数,S 为奇数,S 为偶数.求正整数k 的值. 解:(1)2321=22(1)4,b aa a ==+=3543=22(1)10,b a a a ==+=121221=22(1)2(1)22,n n n n n n ba a ab b ++-==+=+=+(2)①因为111122(2)1,20,2,22n nnnb b b a b b b +++==+≠==++所以数列{}2nb +是以3为首项,2为公比的等比数列. ②由数列{}2nb +可得,1121322,322n n nn ba ---=⨯-=⨯-即,则12211321n n n a a --=+=⨯-,因为22122,,9kk k aa a +++成等比数列,所以21(322)(321)(328)kk k -⨯-=⨯-⨯+,令2=kt ,得23(32)(1)(38)2t t t ⨯-=-+,解得243t =或,得2k =. ……………14分2. 已知数列{a n }满足a n +1=⎩⎨⎧a n 2(a n 为偶数),a n -2n (a n 为奇数).若a 3=1,则a 1的所有可能取值为________.解析:当a 2为奇数时,a 3=a 2-4=1,a 2=5; 当a 2为偶数时,a 3=12a 2=1,a 2=2;当a 1为奇数时,a 2=a 1-2=5,a 1=7或a 2=a 1-2=2,a 1=4(舍去); 当a 1为偶数时,a 2=12a 1=5,a 1=10或a 2=12a 1=2,a 1=4.综上,a 1的可能取值为4,7,10. 答案:4,7,103. 一个数列{a n },当n 是奇数时,a n =5n +1;当n 为偶数时,a n =22n ,则这个数列的前2m 项的和是________.解析:当n 为奇数时,{a n }是以6为首项,以10为公差的等差数列;当n 为偶数时,{a n }是以2为首项,以2为公比的等比数列.所以,S 2m =S 奇+S 偶=ma 1+m (m -1)2×10+a 2(1-2m )1-2=6m +5m (m -1)+2(2m -1)=6m +5m 2-5m +2m +1-2=2m +1+5m 2+m -2.4.已知等差数列{a n }的公差为2,项数是偶数,所有奇数项之和为15,所有偶数项之和为25,则这个数列的项数为( )A .10B .20C .30D .40解析:选A 设这个数列有2n 项,则由等差数列的性质可知:偶数项之和减去奇数项之和等于nd ,即25-15=2n ,故2n =10,即数列的项数为10.5、等比数列的首项为1,项数是偶数,所有的奇数项之和为85,所有的偶数项之和为170,则这个等比数列的项数为 (C ) (A )4(B )6 (C )8 (D )10 6、已知数列{a n },{b n }满足a 1=1,且a n ,a n +1是函数f (x )=x 2-b n x +2n 的两个零点,则b 10=________.解析:∵a n +a n +1=b n ,a n ·a n +1=2n ,∴a n +1·a n +2=2n +1,∴a n +2=2a n .又∵a 1=1,a 1·a 2=2,∴a 2=2,∴a 2n =2n ,a 2n -1=2n -1(n ∈N *),∴b 10=a 10+a 11=64.7、已知数列{a n }满足a 1=5,a n a n +1=2n,则a 7a 3=( )A .2B .4C .5 D.52解析:选B 依题意得a n +1a n +2a n a n +1=2n +12n =2,即a n +2a n =2,故数列a 1,a 3,a 5,a 7,…是一个以5为首项、2为公比的等比数列,因此a 7a 3=4.8.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1·a n =2n (n ∈N *),设S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 2 014=( )A .22 014-1B .3×21 007-3C .3×21 007-1D .3×21 007-2解析:选B 由a n +2a n +1a n +1a n=a n +2a n =2n +12n =2,且a 2=2,得数列{a n }的奇数项构成以1为首项,2为公比的等比数列,偶数项构成以2为首项,2为公比的等比数列,故S 2 014=(a 1+a 3+a 5+…+a 2 013)+(a 2+a 4+a 6+…+a 2 014)=1-21 0071-2+2(1-21 007)1-2=3×21 007-3.对比: a n +1/a n =2n 则用累乘法,9. 数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1=1,a 2=2,a n +2-a n =1+(-1)n (n ∈N *),则S 100=________.解析:由a n +2-a n =1+(-1)n ,知a 2k +2-a 2k =2,a 2k +1-a 2k -1=0,∴a 1=a 3=a 5=…=a 2n -1=1,数列{a 2k }是等差数列,a 2k =2k .∴S 100=(a 1+a 3+a 5+…+a 99)+(a 2+a 4+a 6+…+a 100)=50+(2+4+6+…+100)=50+(100+2)×502=2 600.点评:分奇偶项求和,实质分组法求和,注意公差和公比。

数列奇偶项练习题

数列奇偶项练习题

数列奇偶项练习题数列奇偶项练习题数列是数学中的一个基础概念,它是由一系列按照一定规律排列的数字组成的序列。

在解决数列问题时,我们常常需要观察数列中的规律,找出其中的特点,从而推导出数列的通项公式。

在这个过程中,奇偶项往往是一个重要的考察点。

本文将通过一些练习题,帮助读者更好地理解和掌握数列中奇偶项的特点。

题目一:一个数列的第一个项为1,从第二项开始,每一项都是前一项的2倍加1。

求这个数列的第10项。

解析:根据题目中给出的规律,我们可以列出数列的前几项:1,3,7,15,31,63,127,255,511。

观察数列中的奇偶项,我们可以发现奇数项都是2的幂次减1,而偶数项都是2的幂次加1。

因此,第10项应该是2的9次幂减1,即512-1=511。

题目二:一个数列的第一个项为3,从第二项开始,每一项都是前一项的3倍减2。

求这个数列的前10项中奇数项的和。

解析:根据题目中给出的规律,我们可以列出数列的前几项:3,7,19,55,163,487,1459,4375,13123,39367。

观察数列中的奇偶项,我们可以发现奇数项都是3的幂次减1,而偶数项都是3的幂次加1。

因此,我们只需要计算数列中奇数项的和即可。

根据等差数列求和公式,我们可以得到数列的第n项为(3^n-1)/2。

因此,前10项中奇数项的和为(3^1-1)/2+(3^3-1)/2+(3^5-1)/2+...+(3^9-1)/2=3^1+3^3+3^5+...+3^9-5=9841。

题目三:一个数列的第一个项为2,从第二项开始,每一项都是前一项的平方减1。

如果数列的第n项是一个质数,求n的取值范围。

解析:根据题目中给出的规律,我们可以列出数列的前几项:2,3,8,63,3968,1572863,...。

观察数列中的奇偶项,我们可以发现奇数项都是2的幂次加1,而偶数项都是2的幂次减1。

因此,我们只需要考察数列中奇数项的取值。

通过计算,我们可以发现数列的第2项和第3项都是质数。

高中数学核心考点:数列 难点3 数列中的奇偶项问题 - 解析

高中数学核心考点:数列 难点3  数列中的奇偶项问题 - 解析

微专题2:数列中的奇偶项问题数列中的奇、偶项问题是对一个数列分成两个新数列进行单独研究,利用新数列的特征如:等差、等比数列或其他特征求解原数列.题型一:等差等比数列的奇偶项特性例1-1:已知等差数列{an}的公差为2,项数是偶数,所有奇数项之和为15,所有偶数项之和为25,则这个数列的项数为( ) A. 10 B. 20 C. 30 D. 40【解析】 设项数为2n ,则由S 偶-S 奇=nd 得25-15=2n ,解得n =5,故这个数列的项数为10.例1-2:已知等比数列{a n }共有2n 项,其和为-240,且奇数项的和比偶数项的和大80,则公比q =________.【解析】 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧ S 奇+S 偶=-240,S 奇-S 偶=80,解得⎩⎪⎨⎪⎧S 奇=-80,S 偶=-160,所以q =S 偶S 奇=-160-80=2.规律方法:若等差数列{a n }的项数为偶数2n ,则:①S 2n =n (a 1+a 2n )=…=n (a n +a n +1); ②S 偶-S 奇=nd ,S 奇S 偶=a na n +1.若等差数列{a n }的项数为奇数2n +1,则:①S 2n +1=(2n +1)a n +1;②S 奇S 偶=n +1n .若等比数列{a n }中,公比为q .当项数是偶数时,S 偶=S 奇·q ;当项数是奇数时,S 奇=a 1+S 偶·q .若共有2n +1项,则S 奇-S 偶=a 1+a 2n +1q1+q(q ≠1且q ≠-1).1. 在等差数列{a n }中,前2m (m 为正整数)项的和为155,其中奇数项的和为70,且 a 2m -a 1=27,则该数列的通项公式为_____________.【解析】 由题得⎩⎪⎨⎪⎧S 偶-S 奇=md =85-70=15,a 2m -a 1=(2m -1)d =27,解得d =3,m =5.又S 2m =S 10=(a 1+a 10)×102=155,解得a 1=2,从而a n =a 1+(n -1)d =2+3n -3=3n -1.2. 在等比数列{a n }中,已知a 3,a 7是方程x 2-6x +1=0的两根,则a 5等于( )A. 1B. -1C. ±1D. 3【解析】 在等比数列{a n }中,因为a 3,a 7是方程x 2-6x +1=0的两个根,所以a 3+a 7=6>0,a 3·a 7=1>0,所以a 3>0,a 7>0,a 5>0.因为a 3·a 7=a 25=1,所以a 5=1.题型二:奇偶分析求通项例2:设n S 为数列{}n a 的前n 项和,1(1),,2nn n n S a n N *=--∈求n a 的通项式∵1(1)2nn n n S a =--∴当2n ≥时,11111(1)2n n n n S a ----=--两式相减得111111(1)(1)22n n n n n n n n S S a a -----=----+,即111(1)(1)2n n n n n n a a a --=---+ 当n 是偶数时,112n n n n a a a -=++,所以112n n a -=-,即n 是奇数时,112n n a +=-; 当n 是奇数时,1122n n n a a -=-+,1111222n n n n a a --=-+=,即当n 是偶数时,12nna =.1.,32,122,1n n a a a a ===+,求n a 的通项式2.,52,311+=+=+n a a a n n 求n a 的通项式题型三:奇偶分析求和例3:在数列{a n }中,已知a 1=1,a n ·a n +1=⎝⎛⎭⎫12n,记S n 为{a n }的前n 项和,b n =a 2n +a 2n -1,n ∈N *. (1)判断数列{b n }是否为等比数列,并写出其通项公式;(2)求数列{a n }的通项公式;(3)求S n . 解 (1)因为a n ·a n +1=⎝⎛⎭⎫12n ,所以a n +1·a n +2=⎝⎛⎭⎫12n +1,所以a n +2a n =12,即a n +2=12a n . 因为b n =a 2n +a 2n -1,所以b n +1b n =a 2n +2+a 2n +1a 2n +a 2n -1=12a 2n +12a 2n -1a 2n +a 2n -1=12,所以数列{b n }是公比为12的等比数列.因为a 1=1,a 1·a 2=12,所以a 2=12,b 1=a 1+a 2=32,所以b n =32×⎝⎛⎭⎫12n -1=32n ,n ∈N *.(2)由(1)可知a n +2=12a n ,所以a 1,a 3,a 5,…是以a 1=1为首项,12为公比的等比数列;a 2,a 4,a 6,…是以a 2=12为首项,12为公比的等比数列,所以a 2n -1=⎝⎛⎭⎫12n -1,a 2n=⎝⎛⎭⎫12n , 所以a n =11221,212n n n n +-⎧⎛⎫⎪ ⎪⎪⎝⎭⎨⎪⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎩为奇数,偶,为数. (3)因为S 2n =(a 1+a 3+…+a 2n -1)+(a 2+a 4+…+a 2n )=1-⎝⎛⎭⎫12n 1-12+12⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n 1-12=3-32n ,又S 2n -1=S 2n -a 2n =3-32n -12n =3-42n ,所以S n =21233,2432n n n n +⎧-⎪⎪⎨⎪-⎪⎩为偶数,为奇数.,规律方法:对于通项公式分奇、偶不同的数列{a n }求S n 时,我们可以分别求出奇数项的和与偶数项的和,也可以把a 2k -1+a 2k 看作一项,求出S 2k ,再求S 2k -1=S 2k -a 2k .1. 数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1·(4n -3),则它的前100项之和S 100等于( ) A .200 B .-200 C .400 D .-400解析 S 100=(4×1-3)-(4×2-3)+(4×3-3)-…-(4×100-3) =4×[(1-2)+(3-4)+…+(99-100)]=4×(-50)=-200.2.设数列{}n a 满足123411,1,4,4a a a a ====,数列{}n a 前n 项和是n S ,对任意的*n N ∈,()()242122cos x n n n n n n n a af x x a a a x e a a +++++=++--,若()00f '=,当n 是偶数时,n S 的表达式是___________.【解析】()()242122sin x n n n n n n n a af x a a a x e a a +++++'=-+--, 因为()00f '=,所以2420n n n n a a a a +++-=,即242n n n n a aa a +++=,所以数列{}n a 中所有的奇数项成等比数列,所有的偶数项成等比数列,所以当n 是偶数时,n S 的表达式是22111114424111433214nn n n⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎢⎥⋅- ⎪⋅- ⎪⎢⎥⎝⎭⎝⎭⎣⎦+=-+-⨯-. 3. 已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=12,[3+(-1)n ]a n +2-2a n +2[(-1)n -1]=0,n ∈N *.(1)令b n =a 2n -1,判断{b n }是否为等差数列,并求数列{b n }的通项公式; (2)记数列{a n }的前2n 项和为T 2n ,求T 2n .解 (1)因为[3+(-1)n ]a n +2-2a n +2[(-1)n -1]=0,所以[3+(-1)2n -1]a 2n +1-2a 2n -1+2[(-1)2n -1-1]=0,即a 2n +1-a 2n -1=2, 又b n =a 2n -1,所以b n +1-b n =a 2n +1-a 2n -1=2,所以{b n }是以b 1=a 1=1为首项,2为公差的等差数列,所以b n =1+(n -1)×2=2n -1,n ∈N *. (2)对于[3+(-1)n ]a n +2-2a n +2[(-1)n -1]=0, 当n 为偶数时,可得(3+1)a n +2-2a n +2(1-1)=0, 即a n +2a n =12,所以a 2,a 4,a 6,…是以a 2=12为首项,12为公比的等比数列; 当n 为奇数时,可得(3-1)a n +2-2a n +2(-1-1)=0,即a n +2-a n =2,所以a 1,a 3,a 5,…是以a 1=1为首项,2为公差的等差数列,所以 T 2n =(a 1+a 3+…+a 2n -1)+(a 2+a 4+…+a 2n )=⎣⎡⎦⎤n ×1+12n (n -1)×2+12⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫12n 1-12=n 2+1-12n ,n ∈N *.题型四:由奇偶项分类讨论求参数例4:已知数列{a n }的前n 项和S n =(-1)n ·n ,若对任意的正整数n ,使得(a n +1-p )·(a n -p )<0恒成立,则实数p 的取值范围是________. 解析 当n =1时,a 1=S 1=-1;当n ≥2时,a n =S n -S n -1=(-1)n n -(-1)n -1(n -1)=(-1)n (2n -1). 因为对任意的正整数n ,(a n +1-p )(a n -p )<0恒成立, 所以[(-1)n +1(2n +1)-p ][(-1)n (2n -1)-p ]<0.①当n 是正奇数时,化为[p -(2n +1)][p +(2n -1)]<0,解得1-2n <p <2n +1, 因为对任意的正奇数n 都成立,取n =1时,可得-1<p <3.②当n 是正偶数时,化为[p -(2n -1)][p +(1+2n )]<0,解得-1-2n <p <2n -1,因为对任意的正偶数n 都成立,取n =2时,可得-5<p <3.联立⎩⎪⎨⎪⎧-1<p <3,-5<p <3,解得-1<p <3.所以实数p 的取值范围是(-1,3).已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,对任意N n +∈,1(1)32nn n nS a n =-++-且 1()()0n n t a t a +--<恒成立,则实数t 的取值范围是 .【解析】当1n时,134a 当2n时,11111(1)42n n n n S a n ----=-++-,所以11(1)(1)12n n n n n na a a -=-+--+ 当n 为偶数时,1112n n a -=-; 当n 为奇数时,11212n n n a a -=--+,即1112122n n n a --=--+,1232n n a -=-. 所以113,211,2nn n n a n +⎧-⎪⎪=⎨⎪-⎪⎩为偶数为奇数.当n 为偶数时,1113,324n n a ⎡⎫=-∈⎪⎢⎣⎭,当n 为奇数时,11311,24n n a +⎛⎤=-∈--⎥⎝⎦又因为1()()0n n t a t a +--<恒成立,1n n a t a +<<,所以31144t.。

数列中的奇偶项问题

数列中的奇偶项问题

n n 1 2 2
2
n 1 n 3 2 2
3、相间两项之差为常数; 例 3:已知数列{an}中 a1=1,a2=4,an=an-2+2 (n≥3) ,Sn 为{an}前 n 项和,求 Sn
解:∵an-an-2=2 (n≥3) ∴a1,a3,a5,…,a2n-1 为等差数列;a2,a4,a6,…,a2n 为等差数列
1 1 1 1 n2 1 n2 ②n 为奇数时: an 2( ) 2( ) 3 3
n 1 n 1 11 * 2(2( ) 2) 2 n n2 k2 k 1( k 1( k N )N ) 33 a { n 则有:nan { n 11 1 1 * ( ( ) 2 ) 2 n n2 k (2 kk N )N ) ( k 2 3
作业:数列{an}满足 an+1+(﹣1)nan=2n﹣1,则{an}的前 60 项和为
方法五:当 为奇数时, ,

因 此 每 四 项 的 和 依 此 构 成 一 个 以 10 为 首 项 ,16 为 公 差 等 差 数 列 , 所 以
的前
项和为
1 n 2 * x C x ( ) 0 n N 练习:已知 an,an+1 为方程 的两根 ∈ , n 3 a1=2,Sn=C1+C2+…+Cn,求 an 及 S2n。
解:①当 n 为偶数时: S n a1 a2 a3 a4 … an 1 an
(a1 a2 ) (a3 a4 ) … (an 1 an )
②当 n 为奇数时: S n a1 (a2 a3 ) (a4 a5 ) … (an 1 an )
②n 为偶数时,n+1 为奇数: Cn an an 1

数列的奇偶项问题教学

数列的奇偶项问题教学

数列的奇偶项问题教学同学们,今天咱们来唠唠数列里一个特别有趣的事儿——奇偶项问题。

这就好比数列这个大家族里,突然分成了两个小帮派,一个是奇数项组成的帮派,一个是偶数项组成的帮派。

一、为啥要研究奇偶项呢?你们想啊,数列有时候就像一个调皮的小怪兽,它的规律不是那么一目了然的。

有时候整个数列看起来乱乱的,但是当我们把它的奇数项和偶数项单独拎出来看的时候,哇塞,就像给这个小怪兽打了一针镇定剂,规律一下子就清晰了。

比如说,有些数列的奇数项可能是一个等差数列,而偶数项可能是一个等比数列呢。

这就像是这个数列在玩一种特别的游戏,奇数项和偶数项有各自的玩法。

二、怎么识别奇偶项问题呢?这就像是侦探找线索一样。

当你看到数列的通项公式或者递推公式里,有那种和项数的奇偶性有关的东西,那你就得小心喽,这很可能就是奇偶项问题在向你招手呢。

比如说,递推公式里有类似“当n为奇数时,an + 1 = f(an)”,“当n为偶数时,an + 1 = g(an)”这样的描述,或者通项公式里有根据n是奇数还是偶数而有不同表达式的情况,这就像是数列在给你发送信号:“我这里有奇偶项的秘密哦!”三、具体例子来一波1. 通项公式的奇偶项咱们来看个例子哈,an = {n, n为奇数;2n, n为偶数}。

这个数列就很直白地告诉我们它的奇偶项规律了。

奇数项就是n,那就是1、3、5、7……这样的数;偶数项呢,就是2n,那就是2×2 = 4,2×4 = 8,2×6 = 12……这样的数。

你看,奇数项和偶数项就像两条不同轨道上的小火车,各自按照自己的速度和方向行驶。

2. 递推公式的奇偶项再看这个递推公式:当n为奇数时,an + 1 = an + 2;当n为偶数时,an + 1 = 2an。

咱们从第一项a1 = 1开始。

因为1是奇数,所以a2 = a1 + 2 = 1+ 2 = 3。

现在2是偶数了,那么a3 = 2a2 = 2×3 = 6。

数列中的奇偶项问题

数列中的奇偶项问题

1 1 1 3 3 2 1 1 3
n
n 6 n(n 1) 9n 1 3n 2 6n 1 2 3
(3)显然当 n N * 时, S 2 n 单调递减,
又 当 n 1 时 , S2
2
1 3 1 (1 ( ) k ) 1 (1 ( ) k ) 3 1 3 n 1 n 2 2 2[( ) k ( ) k ] 4 2[( ) 2 ( ) 2 ] 4 . 1 3 2 2 2 2 1 1 2 2
……6 分
②当 n 2k 1 时, Sn S2 k a2 k 2[( ) k ( ) k ] 4 ( ) k 1
a1 1, a 2 2 ,设 bn a 2 n 1 a 2 n .
(1)若数列 bn 是公比为 3 的等比数列,求 S 2 n ;
(2)若 S 2 n 3( 2 n 1) ,数列 a n a n 1 也为等比数列,求数列的 a n 通项公式.
解:(1) b1 a1 a2 1 2 3 , S2 n (a1 a2 ) (a3 a4 ) ...... (a2 n 1 a2 n )
7 8 0 , 当 n 2 时 , S 4 0 , 所 以 当 n≥ 2 时 , S 2 n 0 3 9
5
S 2 n 1 S 2 n a2 n
3 1 5 3n 2 6n , 2 3 2
n
同理,当且仅当 n 1 时, S 2 n 1 0 .
数列中的奇偶项问题
题型一、等差或等比奇偶项问题
(2). 等比数列 an 的首项为 1 ,项数为偶数,且奇数项和为 85 ,偶数项和为 170 ,则数列的 项数为____ 8 ___

奇偶项成等差数列

奇偶项成等差数列

题目:奇偶项成等差数列假设我们有一组数列,每两个相邻的项之间的差是相等的,我们可以称之为“等差数列”。

如果我们规定奇数项和偶数项之间是等差的,那么我们就有了一个奇偶项成等差数列的问题。

让我们先考虑一些基本的性质和限制条件。

首先,我们需要注意到奇数项和偶数项的数量应该是相同的,因为只有这样,我们才能保证每两个相邻的项之间的差是相等的。

其次,我们需要考虑到这个等差数列的公差应该是非负的,因为如果公差为负,那么数列将不再是一个等差数列。

现在,让我们来详细讨论这个问题。

假设我们有n个项,奇数项和偶数项的数量都是n/2个。

那么,我们可以通过一个简单的数学公式来表达这个等差数列的性质。

比如,如果我们选择公差为d,那么奇数项可以表示为a(2k+1),其中k=0,1,2,...,n/2-1;同样地,偶数项可以表示为a(2k),其中k=1,2,...,n/2。

在这种情况下,a(2k+1)-a(2k)=d,也就是说每两个相邻的项之间的差是d。

如果题目已经给出了这些项的值和公差d,我们就可以利用这个公式来求出每一个项的值。

这是一个典型的求解等差数列问题的方法。

另外,我们还可以使用其他的一些数学方法,比如求和公式、中位数等等来进一步分析这个等差数列的性质。

在解决这个问题时,我们需要考虑一些特殊的情况。

比如,如果n是偶数,那么最后一个奇数项和第一个偶数项之间的差可能不为d。

在这种情况下,我们需要对这个问题进行适当的调整。

另外,如果公差d为0,那么这个等差数列就不再是一个等差数列了。

综上所述,奇偶项成等差数列是一个有趣且具有挑战性的问题。

我们需要仔细分析题目中的条件和限制条件,并使用适当的数学方法来求解这个问题。

通过解决这个问题,我们可以更好地理解等差数列的性质和特点,并提高我们的数学解题能力。

希望这个分析能够对你有所帮助!。

高考数学复习考点题型解题技巧专题讲解18 数列中的奇、偶项问题

高考数学复习考点题型解题技巧专题讲解18 数列中的奇、偶项问题

高考数学复习考点题型解题技巧专题讲解第18讲数列中的奇、偶项问题高考定位数列的奇、偶项问题,是近年来的高考的热点问题,考察了学生的分类与整合能力,考察了学生的探究发现的能力,也是今后考察的热点。

专题解析(1)求通项和求和时,分奇数项与偶数项分别表达;(2)求S n时,我们可以分别求出奇数项的和与偶数项的和,也可以把a2k-1+a2k看作一项,求出S2k,再求S2k-1=S2k-a2k.专项突破类型一、数列中连续两项和或积的问题(a n+a n+1=f(n)或a n·a n+1=f(n));例1-1.已知数列{a n}满足a1=1,a n+1+a n=4n.(1)求数列{a n}的前100项和S100;(2)求数列{a n}的通项公式.解(1)∵a1=1,a n+1+a n=4n,∴S100=(a1+a2)+(a3+a4)+…+(a99+a100)=4×1+4×3+...+4×99=4×(1+3+5+ (99)=4×502=10 000.(2)由题意,a n +1+a n =4n ,①a n +2+a n +1=4(n +1),② 由②-①得,a n +2-a n =4, 由a 1=1,a 1+a 2=4,所以a 2=3.当n 为奇数时,a n =a 1+⎝ ⎛⎭⎪⎫n +12-1×4=2n -1, 当n 为偶数时,a n =a 2+⎝ ⎛⎭⎪⎫n 2-1×4=2n -1.综上所述,a n =2n -1.练.设各项均为正数的等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,520S =,且2a ,61a -,11a 成等比数列.(1)求数列{}n a 的公差d ;(2)数列{}n b 满足1n n n b b a ++=,且111b a +=,求数列{}n b 的通项公式. 【答案】 (1)1d =;(2)()11124n n n b -+-=+.【分析】(1)根据2a ,61a -,11a 成等比数列可得()262111a a a -=,利用1,a d 表示出520S =和()262111a a a -=,解方程组可求得1,a d ,结合0n a >可得结果;(2)由(1)可得11n n b b n +=-++,整理得()1131312424n n b n b n +⎛⎫--=---- ⎪⎝⎭,可知数列()13124n b n ⎧⎫---⎨⎬⎩⎭为等比数列,由等比数列通项公式可推导得到结果.(1)(1)设等差数列{}n a 的公差为d ,2a Q ,61a -,11a 成等比数列,()262111a a a ∴-=,即()()()21115110a d a d a d +-=++,又51545202S a d ⨯=+=,解得:121a d =⎧⎨=⎩或18217717a d ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩;当18217717a d ⎧=⎪⎪⎨⎪=-⎪⎩时,13182842120171717a a d =+=-=-<,与0n a >矛盾,121a d =⎧∴⎨=⎩,即等差数列{}n a 的公差1d =; (2)由(1)得:1n a n =+,11n n b b n +∴+=+,即11n n b b n +=-++,()1131312424n n b n b n +⎛⎫∴--=---- ⎪⎝⎭,又1121b a +==,解得:11b =,∴数列()13124n b n ⎧⎫---⎨⎬⎩⎭是以13144b -=为首项,1-为公比的等比数列, ()()113111244n n b n -∴---=-⨯,整理可得:()11124n n n b -+-=+.练.已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,121()n n a a n n N +++=+∈,则数列1{}nS 的前2020项的和为() A .20202021B .40402021C .40392020D .40412022【答案】B 【分析】首先根据已知条件求得n a ,然后求得n S ,利用裂项求和法求得正确答案. 【详解】数列{}n a 的前n 项和为n S ,且11a =,121n n a a n ++=+,则2132a a =-=. 所以2123n n a a n +++=+,两式相减得:22n n a a +-=,且11a =,22a =, 当n 为奇数时,11121122n n a a n n +⎛⎫=+-⨯=++-=⎪⎝⎭, 当n 为偶数时,212222n na a n n ⎛⎫=+-⨯=+-= ⎪⎝⎭,所以n a n =,所以数列{}n a 是首项为1,公差为1的等差数列. 所以(1)2n n n S +=, 故12112()(1)1n S n n n n ==-++,所以121111111112(1)2(1)22311n n T S S S n n n =++⋯+=-+-+⋯+-=-++,则2020140402(1)20212021T =-=. 故选:B例1-2.在数列{a n }中,已知a 1=1,a n ·a n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n,记S n 为{a n }的前n 项和,b n =a 2n +a 2n-1,n ∈N *.(1)判断数列{b n }是否为等比数列,并写出其通项公式; (2)求数列{a n }的通项公式; (3)求S n .解 (1)因为a n ·a n +1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n,所以a n +1·a n +2=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n +1,所以a n +2a n =12,即a n +2=12a n . 因为b n =a 2n +a 2n -1,所以b n +1b n =a 2n +2+a 2n +1a 2n +a 2n -1=12a 2n +12a 2n -1a 2n +a 2n -1=12,所以数列{b n }是公比为12的等比数列.因为a 1=1,a 1·a 2=12,所以a 2=12,b 1=a 1+a 2=32,所以b n =32×⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=32n ,n ∈N *.(2)由(1)可知a n +2=12a n ,所以a 1,a 3,a 5,…是以a 1=1为首项,12为公比的等比数列;a 2,a 4,a 6,…是以a 2=12为首项,12为公比的等比数列, 所以a 2n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1,a 2n =⎝ ⎛⎭⎪⎫12n,所以a n=⎩⎪⎨⎪⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -12,n 为奇数,⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 2,n 为偶数.(3)因为S 2n =(a 1+a 3+…+a 2n -1)+(a 2+a 4+…+a 2n )=1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n 1-12+12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n1-12=3-32n ,又S 2n -1=S 2n -a 2n =3-32n -12n =3-42n ,所以S n=⎩⎪⎨⎪⎧3-32n2,n 为偶数,3-42n +12,n 为奇数.练.已知正项数列{}n a 的首项11a =,其前n 项和为n S ,且12n nn aa S +=.数列{}n b 满足:1n a +(b 1+b 2)n n b a ++=.(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)记*n c n N =∈122n c c c +++<.【答案】 (1)(*)n a n n N =∈ (2)证明见解析 【分析】(1)根据题意得到12n n n a a S +=和112(2)n n n a a S n --=≥,两式相减得112(2)n n a a n +--=≥,解得答案.(2)计算1(1)n b n n =+,n c =n c <和n c >,利用裂项相消法计算得到证明. (1)由12n n n a a S +=得112(2)n n n a a S n --=≥,两式相减得112(2)n n a a n +--=≥,由11a =,得22a =,数列的偶数项和奇数项分别是公差为2的等差数列, 当n 为奇数时,n a n =,当n 为偶数时,n a n =. 综上所述(*)n a n n N =∈. (2) 由1211n n n a nb b b a n ++++==+,1211n n b b b n --+++=,2n ≥,112b =, 两式相减得1(1)n b n n =+,2n ≥,验证112b =成立,故1(1)n b n n =+.则n c那么n c =,故12111112(1)2231n c c c nn +++<-+-++-+=2(12<,同理n c,故121111112()233412n c c c n n +++>-+-+-++.类型二、含有(-1)n 的类型;例2-1.数列{a n }中,a 1=1,a 2=2,数列{b n }满足b n =a n +1+(-1)n a n ,n ∈N *. (1)若数列{a n }是等差数列,求数列{b n }的前100项和S 100; (2)若数列{b n }是公差为2的等差数列,求数列{a n }的通项公式. 解 (1)∵{a n }为等差数列,且a 1=1,a 2=2,∴公差d =1,∴a n =n .∴b n =⎩⎨⎧a n +1-a n =1,n 为奇数,a n +1+a n =2n +1,n 为偶数,即b n =⎩⎨⎧1,n 为奇数,2n +1,n 为偶数,∴b n 的前100项和S 100=(b 1+b 3+...+b 99)+(b 2+b 4+...+b 100) =50+(5+9+13+ (201)=50+50×5+50×(50-1)2×4=5 200.(2)由题意得,b 1=a 2-a 1=1,公差d =2, ∴b n =2n -1.∴⎩⎨⎧b 2n -1=a 2n -a 2n -1=4n -3, ①b 2n =a 2n +1+a 2n =4n -1, ② 由②-①得,a 2n +1+a 2n -1=2, ∴a 2n +1=2-a 2n -1,又∵a 1=1,∴a 1=a 3=a 5=…=1, ∴a 2n -1=1,∴a 2n =4n -2, 综上所述,a n =⎩⎨⎧1,n 为奇数,2n -2,n 为偶数.例2-2.设S n 为数列{a n }的前n 项和,S n =(-1)na n -12n ,n ∈N *.(1)求a 3;(2)求S 1+S 2+…+S 100.解(1)令n=4,则S4=a4-124,∴S3=-124.令n=3,则S3=-a3-1 23,∴a3=-S3-123=-124.(2)当n=1时,a1=-1 4;当n≥2时,a n =S n-S n-1=(-1)n·a n-12n-(-1)n-1·a n-1+12n-1=(-1)n·a n+(-1)n·a n-1+12n ,即a n=(-1)n·a n+(-1)n·a n-1+12n.(*)①当n为偶数时,由*式可得a n-1+12n=0,则a n-1=-12n ,∴a n=-12n+1,此时n为奇数.②当n为奇数时,由*式可得a n-1=-2a n+12n=-2·⎝⎛⎭⎪⎫-12n+1+12n=12n-1,∴a n=12n,此时n为偶数.综上所述,a n=⎩⎪⎨⎪⎧-12n +1,n 为奇数,12n,n 为偶数.∴S 1+S 2+…+S 100=(-a 1+a 2)+(-a 3+a 4)+…+(-a 99+a 100)-⎝ ⎛⎭⎪⎫12+122+…+12100 =2⎝ ⎛⎭⎪⎫14+116+…+12100-⎝ ⎛⎭⎪⎫12+122+…+12100=13⎝ ⎛⎭⎪⎫12100-1. 练 .数列{a n }的通项公式为a n =(-1)n -1·(4n -3),则它的前100项之和S 100等于( )A.200B.-200C.400D.-400 答案 B解析 S 100=1-5+9-…-397=4×(-50)=-200.练.已知数列{a n }满足a 1=1,a 2=12,[3+(-1)n ]a n +2-2a n +2[(-1)n -1]=0,n ∈N *.(1)令b n =a 2n -1,判断{b n }是否为等差数列,并求数列{b n }的通项公式; (2)记数列{a n }的前2n 项和为T 2n ,求T 2n .解 (1)因为[3+(-1)n ]a n +2-2a n +2[(-1)n -1]=0, 所以[3+(-1)2n -1]a 2n +1-2a 2n -1+2[(-1)2n -1-1]=0, 即a 2n +1-a 2n -1=2,又b n =a 2n -1,所以b n +1-b n =a 2n +1-a 2n -1=2,所以{b n }是以b 1=a 1=1为首项,2为公差的等差数列. 所以b n =1+(n -1)×2=2n -1,n ∈N *.(2)对于[3+(-1)n ]a n +2-2a n +2[(-1)n -1]=0, 当n 为偶数时,可得(3+1)a n +2-2a n +2(1-1)=0, 即a n +2a n =12,所以a 2,a 4,a 6,…是以a 2=12为首项,12为公比的等比数列; 当n 为奇数时,可得(3-1)a n +2-2a n +2(-1-1)=0, 即a n +2-a n =2,所以a 1,a 3,a 5,…是以a 1=1为首项,2为公差的等差数列,所以T 2n =(a 1+a 3+…+a 2n -1)+(a 2+a 4+…+a 2n ) =⎣⎢⎡⎦⎥⎤n ×1+12n (n -1)×2+12⎣⎢⎡⎦⎥⎤1-⎝ ⎛⎭⎪⎫12n1-12=n 2+1-12n ,n ∈N *.类型三、含有{a 2n },{a 2n -1}的类型;例3-1.已知数列{a n }为各项非零的等差数列,其前n 项和为S n ,满足S 2n -1=a 2n . (1)求数列{a n }的通项公式;(2)记b n =n a n a n +1(-1)n ,求数列{b n }的前n 项和T n .解 (1)S 2n -1=(2n -1)(a 1+a 2n -1)2=a n (2n -1)=a 2n ,∵a n ≠0,∴a n =2n -1(n ∈N *). (2)b n =n a n a n +1(-1)n =n (2n -1)(2n +1)(-1)n =14⎝⎛⎭⎪⎫12n -1+12n +1(-1)n ,当n 为偶数时T n =14⎝⎛⎭⎪⎫-11-13+13+15-15-17+…+12n -1+12n +1 =14⎝ ⎛⎭⎪⎫-11+12n +1=-n4n +2,当n 为奇数时T n =14⎝ ⎛⎭⎪⎫-11-13+13+15-15-17+…-12n -1-12n +1 =14⎝ ⎛⎭⎪⎫-11-12n +1=-n -14n +2. 所以T n=⎩⎪⎨⎪⎧-n 4n +2,n 为偶数,-n +14n +2,n 为奇数.练.已知数列{}n a 满足11a =,()2211nn n a a -=+-,2123n n n a a +=+(*N n ∈),则数列{}n a 的前2017项的和为() A .100332005- B .201632017- C .100832017- D .100932018-【答案】D 【分析】根据给定条件求出21{}n a -与2{}n a 的通项,进而求得212n n a a ++即可求出数列{}n a 的前2017项的和. 【详解】在数列{}n a 中,11a =,221(1)n n n a a -=+-,2123n n n a a +=+,*N n ∈, 则有1122212(1)3(1)n n n n n n a a a ++++=+-=++-,即12223(1)n n n n a a ++-=+-,而20a =,于是得2242642224222()()()()n n n n n a a a a a a a a a a ---=+-+-++-+-223211[3(1)][3(1)][3(1)][3(1)]n n n n ---=+-++-+++-++-221231[3333][(1)(1)(1)(1)]n n n n ---=+++++-+-++-+-113(13)1(1)113(1)1131(1)22n n n n -----=+=⋅+⋅-----,因此,212222113232[3(1)1]322n n n n nn n n n n a a a a a ++=++=+=⋅+⋅--+23(1)2n n =⋅+--,则2017123456720162017()()()()S a a a a a a a a a =+++++++++2233100810081[23(1)2][23(1)2][23(1)2][23(1)2]=+⋅+--+⋅+--+⋅+--++⋅+--23100823100812(3333)[(1)(1)(1)(1)]21008=++++++-+-+-++--⋅100810093(13)12020163201813-=+⋅+-=--,数列{}n a 的前2017项的和为100932018-. 故选:D练.数列{}n a 满足11a =,21n n a a n --=(*n N ∈且2n ≥),数列{}21n a -为递增数列,数列{}2n a 为递减数列,且12a a >,则99a =(). A .4950- B .4851- C .4851 D .4950【答案】D 【分析】由数列{}21n a -为递增数列,得到()()2122210n n n n a a a a +--+->,进而得出2120n n a a +->,又由数列{}2n a 为递减数列,得到()()22212120n n n n a a a a ++++-<-,得到22210n n a a ++-<, 得出当n 为奇数且3n ≥时,21n n a a n --=,当n 为偶数时,21n n a a n --=-,即可求解.【详解】因为数列{}21n a -为递增数列,所以2121n n a a -+<,即21210n n a a +-->,则()()2122210n n n n a a a a +--+->,由题意22212221(21)(2)n n n n a a n n a a +--=+>=-,则由()()212221212221n n n n n n n n a a a a a a a a +-+-⎧-+->⎪⎨->-⎪⎩得2120n n a a +->,*n N ∈,因为数列{}2n a 为递减数列,所以222n n a a +>,即2220n n a a +-<, 则()()22212120n n n n a a a a ++++-<-,由题意得,222221(22)(21)n n a a n n ++-=+>+212n n a a +=-,由()()222121222213120n n n n n n n na a a a a a a a ++++++⎧-+-<⎪⎨->-⎪⎩,可得22210n n a a ++-<,*n N ∈,又12a a >,即210a a -<,所以当n 为奇数且3n ≥时,21n n a a n --=; 当n 为偶数时,21n n a a n --=-. 所以99a =()()()()999898979796211a a a a a a a a a -+-+-++-+…2222229998979632199=-+-++-+=+…9897963214950++++++=….故选:D .类型四、已知条件明确的奇偶项问题. 例4-1.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1=⎩⎨⎧12a n +n -1,n 为奇数,a n-2n ,n 为偶数,记b n =a 2n ,求证:数列{b n }为等比数列,并求出数列{a n }的通项公式.证明 ∵b n +1=a 2(n +1)=12a 2n +1+2n +1-1=12a 2n +1+2n=12(a 2n -2·2n )+2n =12a 2n =12b n , ∴{b n }为等比数列,且公比q =12.又b 1=12a 1=12,可得b n =12·⎝ ⎛⎭⎪⎫12n -1=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n, 所以,当n 为偶数时,a n =b n2=⎝ ⎛⎭⎪⎫12n;当n 为奇数且n ≥3时,a n =a (n -1)+1=a (n -1)-2(n -1)=b n -12-2(n -1)=⎝ ⎛⎭⎪⎫12(n -1)-2(n -1),可验证a 1=1也符合上式,综上所述,a n=⎩⎨⎧⎝ ⎛⎭⎪⎫12(n -1)-2(n -1),n 为奇数,⎝ ⎛⎭⎪⎫12n,n 为偶数.练.已知数列{a n }满足a n=⎩⎨⎧n2an +12+12,n 为正奇数,2a n 2+n2,n 为正偶数.(1)问数列{a n }是否为等差数列或等比数列?说明理由;(2)求证:数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a 2n 2n 是等差数列,并求数列{a 2n }的通项公式.(1)解 由a 1=12a 1+12+12=12a 1+12⇒a 1=1,a 2=2a 22+22=2a 1+1=3,a 3=32a 3+12+12=32a 2+12=5,a 4=2a 42+42=2a 2+2=8.∵a 3-a 2=2,a 4-a 3=3,∴a 3-a 2≠a 4-a 3, ∴数列{a n }不是等差数列.又∵a 2a 1=3,a 3a 2=53,∴a 2a 1≠a 3a 2,∴数列{a n }也不是等比数列.(2)证明 ∵对任意正整数n ,a 2n +1=2a 2n +2n , ∴a 2n +12n +1-a 2n 2n=12,a 22=32,∴数列⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫a 2n 2n 是首项为32,公差为12的等差数列,从而对∀n ∈N *,a 2n 2n=32+n -12,则a 2n =(n +2)·2n -1. ∴数列{a 2n }的通项公式是a 2n =(n +2)·2n -1(n ∈N *).练.数列{}n a 且21,212sin ,24n n k n na n n k π⎧=-⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩()k N *∈,若n S 为数列{}n a 的前n 项和,则2021S =__________.【答案】30342023【分析】由题意,当n 为奇数时,21111222n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭;当n 为偶数时,sin 4n n a π=.然后根据分组求和法、裂项相消求和法及三角函数的周期性即可求解.【详解】解:数列{}n a 且21,212sin ,24n n k n na n n k π⎧=-⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩()k N *∈, ①当n 为奇数时,21111222n a n n n n ⎛⎫==- ⎪++⎝⎭,②当n 为偶数时,sin4n n a π=,24680a a a a +++=,则偶数项和为()()246810121416a a a a a a a a ++++++++()20102012201420162018202020182024201a a a a a a a a a a +++++++==+=,所以()()2021132021242020S a a a a a a =+++++++1111111233520212023⎛⎫=-+-++- ⎪⎝⎭101130341120232023+=+=, 故答案为:30342023. 练.已知n S 数列{}n a 的前n 项和,1a λ=,且21(1)n n n a a n ++=-,若201920192101020192019S a μ-=-,(其中,0λμ>),则20191λμ+的最小值是()A .B .4C .D .2018【答案】B 【分析】由21(1)n n n a a n ++=-,可得2221223341,2,3a a a a a a +=-+=+=-,2245201820194,,2018a a a a +=+=,以上各式相加得可求得()12345201820192a a a a a a a +++++++,结合201920192101020192019S a μ-=-,根据均值不等式,即可求得答案. 【详解】21(1)n n n a a n ++=-∴2221223341,2,3a a a a a a +=-+=+=-,2245201820194,,2018a a a a +=+=,以上各式相加得,()22222212345201820192123420172018a a a a a a a +++++++=-+-+--+,()()()2222222019120192123420172018S a a ∴--=-++-+++-+(21)(21)(43)(43)(20182017)(20182017)=-⨯++-⨯+++-⨯+,12342017201820191009=++++++=⨯20192019121009201920192019S a a∴-=+ 又201920192101020192019S a μ-=-, 1100910102019a μ∴+=-, 即112019a μ+=, 又1a λ=,20191201912019λμλμλμ⎛⎫⎛⎫∴+=++ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭201911242019μλλμ=++++…, 当且仅当20192019μλλμ=时等号成立,故选:B .练.已知数列{}n a 满足12a =,23a =且*21(1),n n n a a n N +-=+-∈,则该数列的前9项之和为() A .32 B .43C .34D .35【答案】C 【分析】讨论n 为奇数、偶数的情况数列{}n a 的性质,并写出对应通项公式,进而应用分组求和的方法求数列的前9项之和.【详解】*21(1),n n n a a n N +-=+-∈,∴当n 为奇数时,21210n n a a +--=,则数列21{}n a -是常数列,2112n a a -==;当n 为偶数时,2222n n a a +-=,则数列2{}n a 是以23a =为首项,公差为2的等差数列,129139248()()a a a a a a a a a ∴+++=+++++++4325(342)2⨯=⨯+⨯+⨯34=. 故选:C练.设n S 为数列{}n a 的前n 项和,*1(1),N 2n n n n S a n =--∈,则12100S S S +++=( )A .10011132⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦ B .9811132⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦C .5011132⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦ D .4911132⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎣⎦【答案】A 【分析】由递推式求出数列的首项,当2n ≥时分n 为偶数和奇数求出n a ,代入*1(1),2n n n nS a n N =--∈后分组,然后利用等比数列的前n 项和公式求解. 【详解】由*1(1),2n n a n S a n =--∈N ,当1n =时,1112S a =--,得114a =-;当2n ≥时,111111(1)(1)22----=-=----+nn n n n n n n n a S S a a ,即11(1)(1)2n nn n n na a a -=-+-+. 当n 为偶数时,11(2)2n n a n -=-≥,所以112n n a +=-(n 为正奇数), 当n 为奇数时,11111112(2)2222n n n n nn a a -+-⎛⎫=-+=--+= ⎪⎝⎭,所以12n na =(n 为正偶数),所以122211,22a a -==,所以412342411112,,2222a a a a -+=⨯=-==,所以34991004310010011112,,,2222a a a a -+=⨯=⋯-==,所以991001009911222a a -+=⨯=.因为123100S S S S ++++()()()()12345699100a a a a a a a a =-++-++-+++-+-2100111222⎛⎫+++⎪⎝⎭359911112222=++++2100111222⎛⎫-+++= ⎪⎝⎭501001111112422111142⎛⎫⎛⎫-- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-=--10011132⎛⎫=- ⎪⎝⎭. 故选:A练.已知正项数列{}n a 的前n 项和为n S ,11a =,且()212n n n S S a n -+=≥,设()()121nn nna b S -+=,则数列{}n b 前n 项和的取值范围为_________.【答案】32,11,23⎡⎫⎛⎤--⋃--⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦【分析】根据n n S a ,之间关系可得数列{}n a 为等差数列并得到n a ,然后得到n b ,根据裂项相消可得数列{}n b 前n 项和,最后进行判断即可. 【详解】由21n n n S S a -+=①,则211n n n S S a +++=②②-①化简可得:()()1110n n n n a a a a ++--+=,又0n a >,所以()112n n a a n +-=≥当2n =时,21212122222a a S S a a a a +=⇒++=⇒= 所以211a a -=符号11n n a a +-=,故数列{}n a 是首项为1,公差为1的等差数列 所以n a n =,则()12n n nS +=所以()()()()2112111112nn n n n b n n n ⋅-+==⋅⎛⎫+ ⎪+⎝+⎭- 令设数列{}n b 前n 项和n T 所以()()111111121...11223341n nn T n n ⎡⎤=--++--++-⋅+-⋅⎢⎥+⎣⎦所以11,1111n n n T n n ⎧-⎪⎪+=⎨⎪--⎪+⎩为偶数,为奇数, 当n 为偶数时,111n T n =-+,则12133n T ≤-=-且1n T >- 当n 为奇数时,111n T n =--+,则13122n T ≥--=-且1n T <- 综上所述:32,11,23n T ⎡⎫⎛⎤∈--⋃--⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦故答案为:32,11,23⎡⎫⎛⎤--⋃--⎪ ⎢⎥⎣⎭⎝⎦练.设n S 是数列{}n a 的前n 项和,若1(1)2n n n n S a =-+,则1211S S S ++⋯+=_____. 【答案】13654096 【分析】运用数列的递推式,讨论n 为奇数或偶数,结合等比数列的求和公式,即可得到所求和.【详解】解:()112n n n nS a =-+, 当1n =时,11112a S a ==-+,解得114a =,2n ≥时,1n n n a S S -=-, 可得()()1112n n n n nS S S -=--+, 当n 为偶数时,112n n n S S S π-=-+,即有1n12n S -=; 当n 为奇数(3n ≥)时,()112n n n S S S π-=--+, 可得1122n n n S S -=-=1112022n n +⋅-=, 即有121114S S S +++=110001664+++++++1212 61111365441409614⎛⎫- ⎪⎝⎭==-. 故答案为13654096.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

数列中的奇偶项问题例1、已知数列{}n a 满足:111,1,2n n na n a a a n ++⎧==⎨⎩奇,,偶为数为数*n N ∈,设21n n b a -=.(1)求23,,b b 并证明:122;n n b b +=+(2)①证明:数列{}2n b +等比数列;②若22122,,9k k k a a a +++成等比数列,求正整数k 的值.例2、设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,且248,40a S ==错误!未找到引用源。

.数列{}n b 的前n 项和为n T ,且230n n T b -+=,n N *∈.(I )求数列{}n a ,{}n b 的通项公式; (II )设⎩⎨⎧=为偶数为奇数n b n a c n n n , 求数列{}n c 的前n 项和n P .3、 一个数列{a n },当n 是奇数时,a n =5n +1;当n 为偶数时,a n =22n ,则这个数列的前2m 项的和是________. 练习1.已知等差数列{a n }的公差为2,项数是偶数,所有奇数项之和为15,所有偶数项之和为25,则这个数列的项数为( )A .10B .20C .30D .40 2、等比数列的首项为1,项数是偶数,所有的奇数项之和为85,所有的偶数项之和为170,则这个等比数列的项数为(A )4 (B )6 (C )8 (D )103、已知数列{a n },{b n }满足a 1=1,且a n ,a n +1是函数f (x )=x 2-b n x +2n 的两个零点,则b 10=________.4、已知数列{a n }满足a 1=5,a n a n +1=2n ,则a 7a 3=( )A .2B .4C .5 D.525.已知数列{a n }满足a 1=1,a n +1·a n =2n (n ∈N *),设S n 是数列{a n }的前n 项和,则S 2 014=( )A .22 014-1B .3×21 007-3C .3×21 007-1D .3×21 007-26. 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=2,{a n }的“差数列”的通项公式为2n ,则数列{a n }的前n 项和S n =________.7、(2013·天津高考)已知首项为32的等比数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N *),且-2S 2,S 3,4S 4成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)证明S n +1S n ≤136(n ∈N *).8、已知S n 是等比数列{a n }的前n 项和,S 4,S 2,S 3成等差数列,且a 2+a 3+a 4=-18.①求数列{a n }的通项公式;②是否存在正整数n ,使得S n ≥2 013?若存在,求出符合条件的所有n 的集合;若不存在,说明理由.解:(1)2321=22(1)4,b a a a ==+=3543=22(1)10,b a a a ==+= 121221=22(1)2(1)22,n n n n n n b a a a b b ++-==+=+=+ (2)①因为111122(2)1,20,2,22n n n n b b b a b b b +++==+≠==++所以数列{}2n b +是以3为首项,2为公比的等比数列. ②由数列{}2n b +可得,1121322,322n n n n b a ---=⨯-=⨯-即,则12211321n n n a a --=+=⨯-,因为22122,,9k k k a a a +++成等比数列,所以21(322)(321)(328)k k k -⨯-=⨯-⨯+,令2=k t ,得23(32)(1)(38)2t t t ⨯-=-+,解得243t =或,得2k =.解:(Ⅰ)由题意,1184640a d a d +=⎧⎨+=⎩,得14,44n a a n d =⎧∴=⎨=⎩. …………3分230n n T b -+=,113n b ∴==当时,,112230n n n b --≥-+=当时,T ,两式相减,得12,(2)n n b b n -=≥数列{}n b 为等比数列,132n n b -∴=⋅. …………7分(Ⅱ)14 32n n nn c n -⎧=⎨⋅⎩为奇数为偶数. 当n 为偶数时, 13124()()n n n P a a a b b b -=+++++++L L =212(444)6(14)222214nn n n n ++-⋅-+=+--. 当n 为奇数时,(法一)1n -为偶数,1n n n P P c -=+(1)1222(1)24221n n n n n n -+=+--+=++-(法二)132241()()n n n n P a a a a b b b --=++++++++L L1221(44)6(14)2221214n n n n n n -++⋅-=+=++-- .12222,221n n nn n P n n n +⎧+-∴=⎨++-⎩为偶数,为奇数解析:当n 为奇数时,{a n }是以6为首项,以10为公差的等差数列;当n 为偶数时,{a n }是以2为首项,以2为公比的等比数列.所以,S 2m =S 奇+S 偶=ma 1+m (m -1)2×10+a 2(1-2m )1-2=6m +5m (m -1)+2(2m-1)=6m +5m 2-5m +2m +1-2=2m +1+5m 2+m -2.解析:选A 设这个数列有2n 项,则由等差数列的性质可知:偶数项之和减去奇数项之和等于nd ,即25-15=2n ,故2n =10,即数列的项数为10.解析:∵a n +a n +1=b n ,a n ·a n +1=2n ,∴a n +1·a n +2=2n +1,∴a n +2=2a n .又∵a 1=1,a 1·a 2=2,∴a 2=2,∴a 2n =2n ,a 2n -1=2n -1(n ∈N *),∴b 10=a 10+a 11=64.解析:选B 依题意得a n +1a n +2a n a n +1=2n +12n =2,即a n +2a n =2,故数列a 1,a 3,a 5,a 7,…是一个以5为首项、2为公比的等比数列,因此a 7a 3=4.解析:选B 由a n +2a n +1a n +1a n =a n +2a n =2n +12n =2,且a 2=2,得数列{a n }的奇数项构成以1为首项,2为公比的等比数列,偶数项构成以2为首项,2为公比的等比数列,故S 2 014=(a 1+a 3+a 5+…+a 2 013)+(a 2+a 4+a 6+…+a 2 014)=1-21 0071-2+2(1-21 007)1-2=3×21 007-3.对比: a n +1/a n =2n 则用累乘法,解析:∵a n +1-a n =2n ∴a n =(a n -a n -1)+(a n -1-a n -2)+…+(a 2-a 1)+a 1=2n -1+2n -2+…+22+2+2=2-2n 1-2+2=2n -2+2=2n .∴S n =2-2n +11-2=2n +1-2.[解题指导] (1)利用等差数列的性质求出等比数列的公比,写出通项公式; (2)求出前n 项和,根据函数的单调性证明.[解] (1)设等比数列{a n }的公比为q ,因为-2S 2,S 3,4S 4成等差数列,所以S 3+2S 2=4S 4-S 3,即S 4-S 3=S 2-S 4,可得2a 4=-a 3,于是q =a 4a 3=-12.又a 1=32,所以等比数列{a n }的通项公式为a n =32×⎝⎛⎭⎫-12n -1=(-1)n -1·32n . (2)证明:S n =1-⎝⎛⎭⎫-12n ,S n +1S n =1-⎝⎛⎭⎫-12n +11-⎝⎛⎭⎫-12n=⎩⎨⎧2+12n (2n +1),n 为奇数,2+12n (2n -1),n 为偶数. 当n 为奇数时,S n +1S n随n 的增大而减小,所以S n +1S n ≤S 1+1S 1=136.当n 为偶数时,S n +1S n随n 的增大而减小,所以S n +1S n ≤S 2+1S 2=2512.故对于n ∈N *,有S n +1S n ≤136.解析:①设数列{a n }的公比为q ,则a 1≠0,q ≠0.由题意得⎩⎪⎨⎪⎧S 2-S 4=S 3-S 2,a 2+a 3+a 4=-18,即⎩⎪⎨⎪⎧ -a 1q 2-a 1q 3=a 1q 2,a 1q (1+q +q 2)=-18,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=3,q =-2.故数列{a n }的通项公式为a n =3×(-2)n -1.②由①有S n =3×[1-(-2)n ]1-(-2)=1-(-2)n .若存在n ,使得S n ≥2 013,则1-(-2)n ≥2 013, 即(-2)n ≤-2 012.当n 为偶数时,(-2)n >0,上式不成立; 当n 为奇数时,(-2)n =-2n ≤-2 012, 即2n ≥2 012,则n ≥11.综上,存在符合条件的正整数n ,且所有这样的n 的集合为{n |n =2k +1,k ∈N ,k ≥5}. 点评:当数列涉及底数是负数时,要对指数n 分奇偶讨论。

相关文档
最新文档