文科数学专题等差数列、等比数列(专练)高考二轮复习资料含答案
数列等差等比数列问题综合二轮复习专题练习(二)含答案人教版高中数学高考真题汇编

高中数学专题复习
《数列等差等比数列综合》单元过关检测
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注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
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第I 卷(选择题)
请点击修改第I 卷的文字说明 评卷人
得分 一、选择题
1.1 .(汇编年高考辽宁卷(文))下面是关于公差0d >的等差数列()n a 的四个命题:
{}1:n p a 数列是递增数列;
{}2:n p na 数列是递增数列; 3:n a p n ⎧⎫⎨⎬⎩⎭
数列是递增数列; {}4:3n p a nd +数列是递增数列; 其中的真命题为
( )
A .12,p p
B .34,p p
C .23,p p
D .14,p p 2.若数列{a n }是首项为1,公比为a -32的无穷等比数列,且{a n }各项的和为a ,
则a 的值是( )
A .1
B .2
C .12
D .54(汇
编上海理)
3.已知a b
c d ,,,成等比数列,且曲线223y x x =-+的顶点是()b c ,,则ad 等于( )。
高考数学二轮专名师讲义:第10讲-等差数列与等比数列(含答案)

专题三 数 列第 10 讲 等差数列与等比数列1. 理解等差、等比数列的观点,掌握等差、等比数列的通项公式及前n 项和公式. 2. 数列是高中数学中的重要内容,在考试说明中,等差、等比数列都是C 级要求,因此 考试题多为中等及以上难度,试题综合考察了函数与方程,分类议论等数学思想.填空题常常考察等差、等比数列的通项公式、前 n 项和公式及等差、等比数列的性质,考察运算求解能力;解答题综合性很强,不单考察数列自己的知识并且还波及到函数、不等式、分析几何 等方面的知识,基本上都是压轴题.1. 在等比数列 {a n } 中,已知 a 1= 1, a 4= 8.设 S 3n 为该数列的前 3n 项和, T n 为数列 {a 3n } 的前 n 项和.若 S 3n = tT n ,则实数 t 的值为 ________.答案: 7分析:∵ 3 3 1- 23n n 31,公a 4= a 1q = q = 8,∴ q = 2, S 3n = = 8 - 1.由题意数列 {a n } 是首项为 1- 8n1- 2比为 8 的等比数列,∴ 1 n - 1),由 S 3n = tT n ,得 t = 7.T n = = (81-8 72. 已知 {a n } 为等差数列, a 1+ a 3+ a 5= 105, a 2+ a 4 +a 6= 99,以 S n 表示 {a n } 的前 n 项和, 则使得 S n 达到最大值时的 n 值是 ________.答案: 20分析:∵ a n = 41- 2n ,∴ a 20> 0,a 21<0.3. 已知等比数列{a } 为递加数列,且a 2= a , 2(a + a + )= 5a + ,则数列的通项公式 an5 10 n n 2 n 1n= ________.答案: 2n分析:∵ a 25= a 10,∴ (a 1q 4)2= a 1q 9,∴ a 1= q , ∴ a n = q n .∵ 2(a n + a n +2 )= 5a n +1,∴ 2a n (1+ q 2)= 5a n q ,2 1 n∴ 2(1+ q )= 5q ,解得 q = 2 或 q =(舍去 ),∴a n =2 .21 11x z 4. 设 x 、 y 、 z 是实数,若9x 、 12y 、 15z 成等比数列,且 x 、 y 、 z 成等差数列,则 z +x =________.答案:3415 分析:由题知( x + z ) 2- 2xz =xz( 12y ) 2 =9x ·15z ,2 1 1解得 xz =122y y = x + z ,9× 15 322( x + z ) 2-2= 15 y 2- 2=34 = xz 16 2 15.15y2 = 16 232 y ,进而 x z x 2+ z 2y ,x + z =15 z + = 15x xz题型一 等差、等比数列基本量的计算例 1 等差数列 {a n } 的各项均为正数,且 a 1=1,前 n 项和为 S n ;{b n } 为等比数列, b 1= 1,前 n 项和为 T n ,且 b 2S 2= 12, b 3S 3= 81.(1) 求 a n 与 b n; (2) 求 S n 与 T n ;(3) 设 c n = a n b n , {c n } 的前 n 项和为 M n ,求 M n .n -1解: (1) {a n } 的公差d , {b n } 的公比 q , d 正数, a n = 1+ (n - 1)d , b n = q .2S 3b 3=( 3+ 3d ) q = 81,依 意有S 2b 2=( 2+ d )q = 12,d = 2, 2,解得d =-3(舍去 ).或q = 3q = 9故 a n =1+ 2(n - 1),即 a n =2n - 1, b n = 3n -1.(2) S n = 1+ 3+ 5+ ⋯+ (2n - 1)= n 2,1- 3n 3n - 1T n ==.1-3 2(3) c n = (2n - 1) ×3n -1,M n = 1+ 3×3+ 5×32+ ⋯ + (2n - 1) ×3n -1,① 3M n =1×3+ 3×32+ 5×33 +⋯ + (2n - 1) ×3n ,②2 n - 1 n n ①-②得- 2Mn= 1+ 2×3+ 2×3 + ⋯ + 2×3 - (2n -1) ×3 ,即 M n= (n - 1) ×3 + 1.(1) 求数列 {a n } 的通 公式;n } 的前 n 和n ,求 足 S n - 2a n - 20> 0 的全部正整数n 的会合.(2) 数列 {aS解: (1) 由 a 3= a 72,得 a 1+ 2d = (a 1+ 6d)2. ①由 a 2= a 4+ a 6,得 a 1+ d = 2a 1+ 8d ,即 a 1=- 7d. ② ②代入①,得- 5d = d 2.∴ d =- 5,或 d = 0(不切合 意,舍去 ).a 1= 35.∴ a n = 35+ (n - 1)( - 5)=- 5n + 40.( 35- 5n + 40) n.(2) S n = = n (75- 5n ) 2 2不等式 S n - 2a n - 20> 0,即n ( 75- 5n ) - 2(- 5n + 40)- 20>0. 2整理得 n 2- 19n +40< 0.19- 201 19+ 201. ∴ <n <2 219- 15< n < 19+ 15,即 2< n <17.2 2∵ n ∈ N * ,∴ 所求 n 的 的会合 {3 , 4,⋯, 16} . 型二 等差、等比数列的 明与判断例 2 数列 {a n } 足 a 1= 1, na n + 1= (n + 1)a n + n(n +1), n ∈ N * . (1) 明:数列a n是等差数列;b n= 3n· n(2) a n ,求数列 {b n } 的前 n 和 S n .n +1n +1-a n= 1,所以 n是以 a 1= 1 首 , 1 公(1) 明:由已知可得a = a n + 1,即 aan + 1 n n +1 n n1差的等差数列.(2) 解: 由 (1) 得a n= 1+ (n - 1) ·1= n ,所以 a n = n 2, n进而可得 b n = n ·3n .S n =1×31+ 2×32+ ⋯+ (n - 1) ×3n -1+ n ×3n ,①23nn + 13S n = 1×3 + 2×3 + ⋯ + (n - 1)3 + n ×3 .②12+⋯+3nn +13·( 1-3n )- n ·3 n +1=( 1- 2n )·3n +1- 3①-②得- 2S n = 3 + 3 - n ·3=1- 3,2( 2n - 1) ·3n +1+3所以 S n =4.已知等差数列 {a n } 的前 n 项和为 S n , a 1= 1+ 2, S 3=9+ 3 2.(1) 求数列 {a n } 的通项 a n 与前 n 项和 S n ;n *(2) 设 b n = n (n ∈N ),求证:数列 {b n } 中随意不一样的三项都不行能成为等比数列.Sa 1= 2+ 1,(1) 解:由已知得∴ d = 2,3a 1+ 3d = 9+3 2,故 a n =2n - 1+ 2, S n = n(n + 2). (2) 证明:由 (1)得 b n =S n= n + 2.假定数列 {b n } 中存在三项 b p , b q , b r (p , q , r 互不相等 )n成等比数列,则 b q 2= b p b r ,即 (q + 2)2= (p + 2)(r + 2),∴ (q 2- pr) + (2q - p - r) 2= 0. ∵ p 、q 、 r ∈ N * ,∴ q 2 -pr =0, 2 ∴ p + r = pr ,即 (p - r)2 =0, ∴ p = r.这与 p ≠r 矛盾,故数列2q - p - r = 0, 2 {b n } 中随意不一样的三项都不行能成为等比数列.题型三 可转变为等差、等比数列的问题例 3 已知数列 {a n } 中, a 1= 1, a n + a n + 1= 2n (n ∈ N * ), b n = 3a n .1 n(1) 试证明数列 a n - 3×2 是等比数列,并求数列 {b n } 的通项公式;(2) 在数列 {b n } 中,能否存在连续三项成等差数列?若存在,求出全部切合条件的项;若不存在,说明原因;(3) 试证在数列 {b n } 中,必定存在知足条件 1< r < s 的正整数 r 、s ,使得 b 1,b r ,b s 成等差数列;并求出正整数 r 、 s 之间的关系.1 n + 1 n-a n - 1 n + 1a n +1- ×2 2 ×2 (1) 证明:由 a n + a n + 1= 2n ,得 a n + 1 = 2n- a n ,所以 3 n = 1 3 n=1 ×2 a n - ×2 a n -13 3 -( a n - n3×2 )1=- 1.因为 a 1- 2= 1,所以数列 {a n -1× 2n } 是首项为 1,公比为- 1 的等比数列,n3333a n - ×231n 1× (- 1)n -11nn] ,所以 b n = n n所以 a n - × 2 =,即 a n =[2 -(-1) 2 -(-1) .3 3 3b k - 1, b k , b k +1 (k ∈N *,k ≥ 2)成等差数列,则(2) 解:假定在数列 {b n } 中,存在连续三项 b k-1 +b k +1= 2b k ,即 [2 k -1 1) k - 1 [2k +1 k + 1 k - (-1) k ] ,即 2k - 1 k -1 .- (- ]+ - (-1) ]=2[2 = 4(- 1)① 若 k 为偶数,则 2k - 1> 0, 4(- 1)k -1=- 4< 0,所以不存在偶数 k ,使得 b k - 1, b k , b k+1 成等差数列;② 若 k 为奇数,则当 k ≥3时, 2k - 1≥ 4,而 4(- 1)k -1= 4,所以,当且仅当 k = 3 时, b k -1,b k , b k + 1 成等差数列.综上所述,在数列 {b n } 中,有且仅有连续三项 b 2,b 3, b 4 成等差数列.(3) 证明:要使 b 1, b r , b s 成等差数列,只需 b 1+ b s = 2b r ,即 3+ 2s - (- 1)s = 2[2 r - (- 1)r ],即2s - 2r +1= (- 1)s - 2(- 1)r - 3.(*)① 若 s = r + 1,在 (*) 式中, 左端 2s - 2r + 1= 0,右端 (- 1)s - 2(- 1)r - 3=( -1) s +2(- 1)s - 3= 3(- 1)s - 3,要使 (*) 式建立,当且仅当 s 为偶数时.又 s > r > 1,且 s 、r 为正整数,所以当 s 为不小于 4 的正偶数,且 s =r + 1 时, b 1, b r , b s 成等差数列;② 若 s ≥r+2,在 (*) 式中,左端 2s - 2r + 1≥2r + 2- 2r + 1= 2r +1,由(2) 可知,r ≥3,所以 r +1≥4,所以左端 2s - 2r +1≥ 16(当且仅当 s 为偶数、 r 为奇数时取 “= ”),右端 (- 1)s - 2(-1) s -3≤0,所以当 s ≥r+2 时, b 1, b r , b s 不行等差数列.综上所述,存在不小于 4 的正偶数 s ,且 s = r + 1,使得 b 1,b r , b s 成等差数列 .题型四 数列的综合应用例 4已知数列 {a n } 足 a 1+a 2 + a 3 a n 2*) .λ λ 2+⋯+ n - 1=n + 2n(此中常数 λ> 0, n ∈ Nλ(1) 求数列 {a n } 的通 公式; r ,s ,t ,使得 a r ,a s ,a t 成等比数列?若存在,(2) 当 λ= 4 ,能否存在互不同样的正整数 出 r 、 s 、 t 足的条件;若不存在, 明原因;*,都有 (1-λ )S + λa≥ 2λn(3) S n 数列 {a n } 的前 n 和,若 随意 n ∈ N 恒建立,求n n数 λ的取 范 .解: (1) a 1= 3,a 2a 3a n2当 n ≥2 ,由 a 1+ λ+ λ 2+⋯ + λ n - 1= n + 2n, ①得 a + a 2+a 32+ ⋯ +n - 2= (n - 1)2+ 2(n -1) ,②1a n - 1λλλ①-②,得 a nn -1λn - 1= 2n +1,所以 a n =(2n + 1) ·λ (n ≥ 2),n -1*).因 a 1= 3,所以 a n = (2n + 1) ·λ (n ∈ Nr - 1t(2) 当 λ= 4n - 1-1, a n = (2n +1) ·4 .若存在 a r ,a s , a t 成等比数列,[(2r + 1) ·4 ][(2t+1) ·4]= (2s + 1)2· 42s - 2,整理得 (2r + 1)(2t + 1)4r + t -2s= (2s + 1)2.由奇偶性知 r + t - 2s = 0,所以 (2r + 1)(2t +1) =(r + t + 1)2,即 (r -t) 2= 0. 与 r ≠t 矛盾,故不存在 的正整数r , s ,t ,使得 a r ,a s , a t 成等比数列. 2 n - 1 2(3)+ 2n ;S n = 3+5λ+ 7λ+ ⋯ + (2n + 1) λ .当 λ=1 , S n = 3+5+ 7+ ⋯+ (2n + 1)= n 当 λ≠1 , S n = 2 n - 1 2 n - 1n 3+ 5λ+ 7λ+ ⋯ +(2n + 1) λ , λ S n = 3λ+ 5λ+ ⋯+ (2n - 1) λ + (2n + 1) λ,n - 12 3 n - 1 n λ( 1- λ ) n(1- λ)S = 3+2( λ+ λ+ λ+ ⋯ + λ )- = 3+ 2×-(2n + 1) λ n (2n + 1) λ 1- λ.要 随意 * ,都有 (1- λ)S + λa≥ 2λ n恒建立,n ∈ Nnn① 当 λ=1 ,左= (1- λ)S + λa= a = 2n + 1≥2, 建立;nnnn - 1② 当 λ≠1 , 左 = (1 - λ )S n + λa=nλ( 1- λ)n3+ 2×- (2n + 1) λ+ λa=n 3 +n - 1n1- λ3- λλ(1- λ )2λ ,2×1-λ= -1- λ 1- λ所以, 随意*,都有 3- λ 4- 2λn恒建立.n ∈ N≥ · λ1- λ 1- λ当 0< λ<1 ,只需3- λ≥ λ n 随意 n ∈ N * 恒建立,4- 2λ3- λ3 , 建立;即只需有≥ λ即可,解得λ≤1或 λ≥,所以当 0< λ< 14-2λ2当 λ≥2 ,3- λ 4- 2λn*恒建立不行能;≥· λ随意 n ∈N1- λ 1- λ当 1< λ<2 ,只需 3- λ≤ λ n 随意 n ∈ N * 恒建立,4- 2λ即只需3- λ 3 3≤ λ ,解得 1≤λ≤,所以当1< λ≤ , 建立.4- 2λ22上, 数λ的取 范0,32 .1. (2014 ·江 卷 )在各 均 正数的等比数列{a n } 中,若a 2= 1, a 8= a 6+ 2a 4, a 6=________.答案: 4分析: 公比 q ,因 a 2= 1, 由 a 8= a 6+ 2a 4 得 q 6= q 4+ 2q 2, q 4- q 2-2= 0,解得 q 2 = 2,所以 a 6= a 2q 4= 4.本 主要考 等比数列的通 公式.2. (2014 广·东卷 )等比数列 {a n } 的各项均为正数,且a 1a 5= 4,则 log 2a 1+ log 2a 2+ log 2a 3+log 2 a 4+ log 2a 5= ________.答案: 5分析:由等比数列性质知 a 1a 5= a 2a 4 =a 23 =4.∵ a n >0,∴ a 3= 2,∴ a 1a 2a 3a 4a 5= (a 1a 5) ·(a 2a 4)·a 3= 25,∴ log 2 a 1+ log 2a 2+ log 2a 3+log 2a 4 + log 2a 5= l og 2(a 1a 2a 3a 4a 5)=log 225= 5.3. (2014 天·津卷 )设 {a n } 是首项为 a 1,公差为- 1 的等差数列, S n 为其前 n 项和.若 S 1、S 2、 S 4 成等比数列,则 a 1= ________.答案:-12分析: ∵ {a n } 是首项为 a 1,公差为- 1 的等差数列, S n 为其前 n 项和, ∴ S 1 =a 1,S 2= 2a 1 - 1, S 3 =4a 1- 6,由 S 1、S 2、 S 3 成等比数列,得 S 22= S 1· S 4,即 (2a 1-1) 2= a 1(4a 1- 6),解得1a 1=-2.4. (2014 江·西卷 )在等差数列 {a n } 中, a 1= 7,公差为 d ,前 n 项和为 S n ,当且仅当 n = 8 时S n 获得最大值,则 d 的取值范围为 ________.答案: - 1,-78分析:因为 a 1= 7>0,当且仅当 n =8 时 S n 取最大值,可知d<0 且同时知足 a 8>0 , a 9<0,a 8= 7+ 7d>0, 77∴解得- 1<d< - ,∴ - 1<d< - .a 9= 7+ 8d<0,88nn = 3n2- n *, n ∈ N.5. (2014 江·西卷 )已知数列 {a } 的前 n 项和 S2(1) 求数列 {a n } 的通项公式;(2) 证明:对随意的 n>1 ,都存在 m ∈ N * ,使得 a 1、 a n 、a m 成等比数列.(1) 3n 2- n2, a 1 也切合上式, 解:由 S n = ,得 a 1 =S 1= 1.当 n ≥2时, a n = S n -S n - 1=3n -2所以数列 {a n } 的通项公式为 a n = 3n - 2.a n 2= a 1· a m ,即 (3n - 2)2= 1·(3m - 2),(2) 证明:要使得 a 1、 a n 、 a m 成等比数列,只需要 即 m = 3n 2- 4n + 2.而此时 m ∈ N * ,且 m >n ,所以对随意的 n > 1,都存在 m ∈ N * ,使得 a 1、a n 、 a m 成等比数列.6. (2014 湖·北卷 )已知等差数列 {a n } 知足: a 1= 2,且 a 1 、a 2 、 a 5 成等比数列.(1) 求数列 {a n } 的通项公式.(2) 记 S n 为数列 {a n } 的前 n 项和,能否存在正整数 n ,使得 S n > 60n + 800?若存在,求 n 的最小值;若不存在,说明原因.解: (1) 设数列 {a n } 的公差为 d ,依题意知, 2、 2+ d 、2+ 4d 成等比数列,故有 (2+ d)2= 2(2+ 4d),化简得 d 2- 4d =0,解得 d = 0 或 d =4, 当 d = 0 时, a n = 2;当 d = 4 时, a n = 2+ (n - 1) ·4= 4n - 2,进而得数列 {a n } 的通项公式为 a n =2 或 a n = 4n - 2. (2) 当 a n = 2 时, S n = 2n ,明显 2n<60n + 800,此时不存在正整数 n ,使得 S n >60n + 800 建立.当 a n =4n - 2 时, S n =n[2+(4n - 2) ]= 2n 2.2令 2n 2>60n + 800,即 n 2- 30n - 400>0 ,解得 n>40 或 n<- 10(舍去 ),此时存在正整数 n ,使得 S n >60n + 800 建立, n 的最小值为 41.综上,当 a n = 2 时,不存在知足题意的正整数n ;当 a n =4n - 2 ,存在 足 意的正整数n ,其最小 41.(本 模 高考 分 准, 分 16 分)(2014 ·州期末 ) 数列 {a n } 足 a n + 1= 2a n +n 2-4n + 1.(1) 若 a 1= 3,求 :存在 f(n) =an 2 +bn + c(a 、 b 、 c 常数 ),使数列 {a n + f(n)} 是等比数列,并求出数列 {a n } 的通 公式;(2) 若 a n 是一个等差数列 {b n } 的前 n 和,求首 a 1 的 与数列 {b n } 的通 公式.(1) 明:∵ a n +1 = 2a n + n 2- 4n + 1,a n + 1+ a(n + 1)2+ b(n + 1)+ c =2(a n + an 2 +bn + c), (2 分 ) 即 a n + 1= 2a n + an 2+ (b - 2a)n +c - a - b.(4 分 )a = 1,∴ b - 2a =- 4, ∴ a =1, b =- 2, c = 0.(6 分 )c - a - b =1.∵ a 1 +1- 2= 2,∴ 存在 f(n) = n 2- 2n ,使数列 {a n + n 2- 2n} 是公比 2 的等比数列. (8分 )∴ a n + n 2- 2n = 2×2n -1= 2n . a n =2 n -n 2+2n.(10 分 )(2) 解:∵ a n + 1= 2a n +n 2-4n + 1,即 a n + 1+ (n + 1)2- 2(n + 1)= 2(a n + n 2-2n), ∴ a n + n 2- 2n = (a 1- 1)2n -1,即 a n =(a 1- 1)2n -1- n 2+ 2n.(12 分 )a 1( n = 1),∴b n =( a 1- 1) 2n -2- 2n +3( n ≥2) .(14 分)∵ {b n } 是等差数列,∴ a 1= 1,b n =- 2n +3.(16 分 )1. 若数列 {a n } , {b n } 的通 公式分 是 a n = (- 1)n +2 011· a , b n = 2+(-1) n +2 012,且 a n n< b n 随意 n ∈ N * 恒建立, 常数a 的取 范 是 ____________.答案: [-2,1]分析: a > 0 , a n 的最大 a(n 取奇数 ),b n 的最小 1,若 a n <b n 随意立, a<1; a =0 , b n >0, a n < b n 恒建立; a < 0 , a n 的最大 - a(n 取偶数 - a ≤2. 上, a ∈ [ - 2, 1).n ∈ N * 恒成), b n > 2,2. 已知无 数列{a n } 中, a 1, a 2,⋯, a m 是首10,公差 - 2 的等差数列; a m + 1,a m+2 ,⋯, a 2m 是首1,公比1的等比数列 (此中 m ≥3, m ∈ N * ),并 随意的n ∈ N * ,均有2 2a n +2m = a n 建立.(1) 当 m = 12 ,求(2) 若 a 52= 1, 求 128a 2 010;m 的 ;(3) 判断能否存在 m(m ≥3, m ∈N * ),使得 S 128m + 3≥2 010 建立?若存在, 求出 m 的 ;若不存在, 明原因.解: (1) 当 m = 12 ,数列的周期 24.∵ 2 010= 24×83+ 18,而 a 18 是等比数列中的 ,∴ a 2 010= a 18= a 12+ 6= 1 612 = 64.1k1 1 7(2)a m +k 是第一个周期中等比数列中的第k , a m +k = 2.∵ 128= 2 ,∴ 等比数列中起码有 7 ,即 m ≥7, 一个周期中起码有 14 ,∴ a 52 最多是第三个周期中的 . 若a 52 是第一个周期中的 ,a 52= a m + 7=1,∴ m =52- 7= 45;若 a 52 是第二个周期中的 ,128则 a = a+=1,∴3m =45,即 m = 15;若 a 是第三个周期中的项,则a = a+= 523m712852525m7∴ 5m = 45,即 m = 9.综上, m = 45、 15 或 9.(3) ∵ 2m 是此数列的周期,∴S 128m + 3 表示 64 个周期及等差数列的前3 项之和,∴最大时, S 128m +3 最大.1m1∵m ( m - 1)2 1- 22+ 11m + 1-111S 2m = 10m +× (- 2)+1 =- m m =- m -2221- 21 , 128S2m2 +125-1m ,当 m = 6 时,S 2m = 31-1= 3063;当 m ≤5时,S 2m < 3063;当 m ≥7时,S 2m <-7- 112 4 26464642 125= 29< 3063,∴ 当 m = 6 时, S 2m 获得最大值,则 S 128m +3 获得最大值为 64×3063+ 24+4 6464 = 2 007.由此可知不存在 m(m ≥3, m ∈ N * ),使得 S 128m + 3≥ 2 010 建立.3. 设等比数列 {a n } 的前 n 项和为 S n ,已知 S 1, S 3, S 2 成等差数列.(1) 求 {a n } 的公比 q ;(2) 若 a 1- a 3= 3,求 S n .解: (1) 依题意有 a 1 +(a 1+ a 1q)= 2(a 1+ a 1q + a 1q 2),2 1 因为 a 1≠ 0,故 2q + q = 0.又 q ≠0,进而 q =- 2.(2) 由已知可得 a 1- a 1- 1 22 = 3,故 a 1= 4,n4 1- - 1n 2 81 进而 S n == 1- - 1 31--2 .24. 设 S n 为数列 {a n } 的前 n 项和,且 S n =kn 2+ n , n ∈N * ,此中 k 是常数.(1) 求 a 1 及 a n ;(2) 若关于随意的 m ∈N * , a m , a 2m , a 4m 成等比数列,求 k 的值.解: (1) 当 n = 1 时, a 1=S 1=k + 1,当 n ≥2时, a n = S n - S n - 1= kn 2+ n - [k(n - 1)2+(n - 1)] =2kn - k +1, (*)经查验, n =1 时 (*) 式建立,∴ a n = 2kn -k + 1(n ∈ N * ).(2) ∵ a m , a 2m , a 4m 成等比数列, ∴ a 2m 2 = a m ·a 4m ,即 (4km -k + 1)2= (2km - k + 1)(8km - k + 1),整理得 mk(k - 1)= 0,又对随意的 m ∈ N * 建立,∴ k =0 或 k =1.。
2023高考数学复习专项训练《等比数列》(含答案)

2023高考数学复习专项训练《等比数列》一、单选题(本大题共12小题,共60分)1.(5分)等比数列{a n}满足a1+a2+a3=13,a2+a3+a4=133,则a5=()A. 1B. 13C. 427D. 192.(5分)给出以下命题:①存在两个不等实数α,β,使得等式sin(α+β)=sinα+sinβ成立;②若数列{a n}是等差数列,且a m+a n=a s+a t(m、n、s、t∈N∗),则m+n=s+t;③若S n是等比数列{a n}的前n项和,则S6,S12−S6,S18−S12成等比数列;④若S n是等比数列{a n}的前n项和,且S n=Aq n+B;(其中A、B是非零常数,n∈N∗),则A+B为零;⑤已知ΔABC的三个内角A,B,C所对的边分别为a,b,c,若a2+b2>c2,则ΔABC一定是锐角三角形.其中正确的命题的个数是()A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个3.(5分)设T n为等比数列{a n}的前n项之积,且a1=−6,a4=−34,则当T n最大时,n的值为()A. 4B. 6C. 8D. 104.(5分)等比数列{a n},满足a1+a2+a3+a4+a5=3,a12+a22+a32+a42+a52= 15,则a1−a2+a3−a4+a5的值是()A. 3B. √5C. −√5D. 55.(5分)已知在等比数列{a n}中,公比q是整数,a1+a4=18,a2+a3=12,则此数列的前8项和为()A. 514B. 513C. 512D. 5106.(5分)已知正项数列{a n},{b n}分别为等差、等比数列,公差、公比分别为d,q(d,q∈N∗),且d=q,a1+b1=1,a3+b3=3.若a n+b n=2013(n>3),则n= ()A. 2013B. 2012C. 100D. 997.(5分)若a,b,c成等比数列,则关于x的方程a x2+bx+c=0( )A. 必有两个不等实根B. 必有两个相等实根C. 必无实根D. 以上三种情况均有可能8.(5分)公比为2的等比数列{a n}的各项都是正数,且a3a11=16,则log2a10=()9.(5分)记Sn为等比数列{a n}的前n项和,已知S2=2,S3=−6.则{a n}的通项公式为()A. a n=(−2)nB. a n=−2nC. a n=(−3)nD. a n=−3n10.(5分)正项等比数列{a n}中,a3=2,a4.a6=64,则a5+a6a1+a2的值是()A. 4B. 8C. 16D. 6411.(5分)在等比数列{a n}中,a7,a11是方程x2+5x+2=0的二根,则a3.a9.a15a5.a13的值为()A. −2+√22B. −√2C. √2D. −√2或√212.(5分)已知等比数列{a n}的前n项和为S n,9S3=S6=63,则S10=A. 255B. 511C.1023 D. 2047二、填空题(本大题共5小题,共25分)13.(5分)已知等差数列{a n}的公差d≠0,且a3+a9=a10−a8.若a n=0,则n=__________14.(5分)若等比数列{an}的前n项和Sn满足:an+1=a1Sn+1(n∈N*),则a1=____.15.(5分)在等比数列{an}中,已知前n项和Sn=5n+1+a,则a的值为____________.16.(5分)若等比数列{a n}的首项为23,且a4=∫41(1+2x)dx,则公比q等于______.17.(5分)如图所示,将正整数排成三角形数阵,每排的数称为一个群,从上到下顺次为第1群,第2群,……,第n群,……,第n群恰好有n个数,则第n群中n个数的和是____________.123465812107162420149324840281811…三、解答题(本大题共6小题,共72分)18.(12分)已知{x n}是各项均为正数的等比数列,且x1+x2=3,x3−x2=2.(1)求数列{x n}的通项公式;(2)如图,在平面直角坐标系xOy中,依次连接点P1(x1,1),P2(x2,2),…,P n+1(x n+1,n+1)得到折线P1P2…P n+1,求由该折线与直线y=0,x=x1,x=x n+1所围成的区域的面积T n.19.(12分)如果等比数列{a n}中公比q>1,那么{a n}一定是递增数列吗?为什么?20.(12分)数列{a n}满足a1=1,a n=2a n−1-3n+6(n≥2,n∈N+).(1)设b n=a n-3n,求证:数列{b n}是等比数列;(2)求数列{a n}的通项公式.21.(12分)设各项均为正数的数列{a n}的前n项和为S n,满足4S n=a n+12−4n−1,n∈N∗,且a2,a5,a14构成等比数列.(1)证明:a2=√4a1+5;(2)求数列{a n}的通项公式;(3)证明:对一切正整数n,有1a1a2+1a2a3+…+1a n a n+1<12.22.(12分)已知数列{a n}是等差数列,其首项为2,且公差为2,若b n=2a n(n∈N∗).(Ⅰ)求证:数列{b n}是等比数列;(Ⅱ)设c n=a n+b n,求数列{c n right}的前n项和A n.23.(12分)已知等差数列{a n}和等比数列{b n}满足a1=b1=1,a2+a4=10,b2b4=a5.(Ⅰ)求{a n}的通项公式;(Ⅱ)求和:b1+b3+b5+⋯+b2n−1.四、多选题(本大题共5小题,共25分)24.(5分)已知等差数列{a n}的公差和首项都不等于0,且a2,a4,a8成等比数列,则下列说法正确的是()A. a1+a5+a9a2+a3的值为3 B. a1+a5+a9a2+a3的值为2C. 数列{a n}的公差和首项相等D. 数列{a n}的公差和首项不相等25.(5分)设数列{a n},{b n}的前n项和分别为S n,T n,则下列命题正确的是()A. 若a n+1-a n=2(n∈N∗),则数列{a n}为等差数列B. 若b n+1=2b n(n∈N∗),则数列{b n}为等比数列C. 若数列{a n}是等差数列,则S n,S2n-S n,S3n-S2n⋯⋯(n∈N∗)成等差数列D. 若数列{b n}是等比数列,则T n,T2n-T n,T3n-T2n⋯⋯(n∈N∗)成等比数列26.(5分)在公比q为整数的等比数列{a n}中,S n是数列{a n}的前n项,若a1+a4= 18,a2+a3=12,则下列说法正确的是()A. q=2B. 数列{S n+2}是等比数列C. S8=510D. 数列\left{ lg a n}是公差为2的等差数列27.(5分)已知等差数列{a n}的首项为1,公差d=4,前n项和为S n,则下列结论成立的有()A. 数列{S nn}的前10项和为100B. 若a1,a3,a m成等比数列,则m=21C. 若∑n i=11a i a i+1>625,则n的最小值为6D. 若a m+a n=a2+a10,则1m +16n的最小值为251228.(5分)已知数列{a n}为等差数列,{b n}为等比数列,{a n}的前n项和为S n,若a1+ a6+a11=3π,b1b5b9=8,则()A. S11=11πB. sin a2+a10b4b6=12C. a3+a7+a8=3πD. b3+b7⩾4答案和解析1.【答案】D;【解析】解:设等比数列{a n }的公比为q ,由a 2+a 3+a 4=(a 1+a 2+a 3)q ,得133=13q ,解得q =13, 又a 1+a 2+a 3=a 1+13a 1+19a 1=139a 1=13,解得a 1=9,所以a 5=a 1q 4=9×(13)4=19, 故选:D.设等比数列{a n }的公比为q ,通过a 2+a 3+a 4=(a 1+a 2+a 3)q 可求出q 值,进一步根据a 1+a 2+a 3=a 1+a 1q +a 1q 2=13可求出a 1,最后利用a 5=a 1q 4进行求解即可. 此题主要考查等比数列的通项公式,考查学生逻辑推理和运算求解的能力,属于基础题.2.【答案】B; 【解析】该题考查命题真假的判断,考查学生灵活运用等差、等比数列的性质,三角函数以及三角形的判断,是一道综合题,属于中档题.利用特殊值判断①的正误;利用特殊数列即可推出命题②的正误;根据等比数列的性质,判断③的正误;根据等比数列的前n 项的和推出A ,B 判断④的正误.利用特殊三角形判断⑤的正误;解:对于①,实数α=0,β≠0,则sin (α+β)=sinβ,sinα+sinβ=sinβ,所以等式成立;故①正确;对于②,当公差d =0时,命题显然不正确,例如a 1+a 2=a 3+a 4,1+2≠3+4,故②不正确;对于③,设a n =(−1)n ,则S 6=0,S 12−S 6=0,S 18−S 12=0,∴此数列不是等比数列,故③不正确;对于④,S n 是等比数列{a n }的前n 项和,且S n =Aq n +B ;(其中A 、B 是非零常数,n ∈N ∗),所以此数列为首项是a 1,公比为q ≠1的等比数列, 则S n =a 1(1−q n )1−q ,所以A =−a11−q ,B =a11−q ,∴A +B =0,故④正确;对于⑤,如果三角形是直角三角形,a =5,b =3,c =4,满足a 2+b 2>c 2,故⑤不正确;故选:B .3.【答案】A;【解析】解:因为等比数列{a n }中,a 1=−6,a 4=−34,则由a 4=a 1q 3可得q =12. ∵T n 为等比数列{a n }的前n 项之积,∴T n =(−6)n .(12)n(n−1)2,因为求最大值,故只需考虑n 为偶数的情况, ∵T 2n +2T 2n =36×(12)4n +1,由T 2n +2T 2n⩾1可得n =1,∴T 2<T 4>T 6>T 8>⋯.则公比q =12,当T n 最大时,n 的值为4.故选:A .由已知可得q =12.只需考虑n 为偶数的情况,由T 2n +2T 2n⩾1可得n =1,即可求解.该题考查了等比数列的通项公式及其前n 项和公式,考查了推理能力与计算能力,属于中档题.4.【答案】D;【解析】解:设数列{a n }的公比为q ,且q ≠1,则 a 1+a 2+a 3+a 4+a 5=a 1(1−q 5)1−q =3①, a 12+a 22+a 32+a 42+a 52=a 12(1−q 10)1−q 2=15②∴②÷①得a 12(1−q 10)1−q 2÷a 1(1−q 5)1−q=a 1(1+q 5)1+q=5,∴a 1−a 2+a 3−a 4+a 5=a 1(1+q 5)1+q=5.故选:D.先设等比数列{a n }公比为q ,分别用a 1和q 表示出a 12+a 22+a 32+a 42+a 52,a 1+a 2+a 3+a 4+a 5和a 1−a 2+a 3−a 4+a 5,发现a 12+a 22+a 32+a 42+a 52除以a 1+a 2+a 3+a 4+a 5正好与a 1−a 2+a 3−a 4+a 5相等,进而得到答案.此题主要考查了等比数列的性质.属基础题.解题时要认真审题,注意等比数列的性质的灵活运用.5.【答案】D;【解析】由已知得{a 1+a 1q 3=18a 1q +a 1q 2=12,解得:q =2或q =12.∵q 为整数,∴q =2.∴a 1=2.∴S 8=2(1−28)1−2=29−2=510.6.【答案】A;【解析】此题主要考查等差数列和等比数列的通项公式和性质的应用.计算时要认真仔细.解:∵{_1+b1=1a3+b3=3,∴{_1+b1=1a1+2d+b1q2=3,∵d=q,所以{_1+b1=1a1+2q+b1q2=3,解得d=q=1,∴a n+b n=a1+(n−1)d+b1q n−1=a1+n−1+b1=2013,∴n=2013.故选A.7.【答案】C;【解析】若a,b,c成等比数列,则b²=ac由题意得△=b²-4ac=b²-4b²=-3b²等比数列中没有为0的项,∴-3b²<0∴△小于0,即方程a x2+bx+c=0必无实根故选C。
【课堂新坐标】高三文科数学二轮复习:4 等差数列、等比数列(含答案解析)

专题限时集训(四) 等差数列、等比数列[建议A 、B 组各用时:45分钟][A 组 高考达标]一、选择题1.(2016·广州二模)已知等比数列{a n }的公比为-12,则a 1+a 3+a 5a 2+a 4+a 6的值是( )A .-2 B.-12C.12D.2A [由题意可知a 1+a 3+a 5a 2+a 4+a 6=a 1+a 3+a 5-12a 1+a 3+a 5 =-2.]2.(2016·福州模拟)已知数列{a n }是等差数列,且a 7-2a 4=6,a 3=2,则公差d =( ) A .2 2 B.4 C.8D.16B [法一:由题意得a 3=2,a 7-2a 4=a 3+4d -2(a 3+d )=6,解得d =4,故选B. 法二:在公差为d 的等差数列{a n }中,a m =a n +(m -n )d (m ,n ∈N *).由题意得⎩⎪⎨⎪⎧a 7-2a 4=a 1+6d -2 a 1+3d =6,a 3=a 1+2d =2,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-6,d =4.]3.已知等比数列{a n }的公比为q ,其前n 项和为S n ,若S 3,S 9,S 6成等差数列,则q 3等于( )【导学号:85952021】A .-12B.1C.-12或1D.-1或12A [若q =1,则3a 1+6a 1=2×9a 1, 得a 1=0,矛盾,故q ≠1. 所以a 1 1-q 3 1-q +a 1 1-q 6 1-q=2a 1 1-q 91-q,解得q 3=-12或1(舍),故选A.]4.已知数列{a n },{b n }满足a 1=b 1=3,a n +1-a n =b n +1b n=3,n ∈N *.若数列{c n }满足c n =ba n ,则c 2 016=( )A .92 015 B.272 015 C.92 016D.272 016D [由已知条件知{a n }是首项为3,公差为3的等差数列.数列{b n }是首项为3,公比为3的等比数列,∴a n =3n ,b n =3n .又c n =ba n =33n ,∴c 2 016=33×2 016=272 016,故选D.]5.设S n ,T n 分别是等差数列{a n },{b n }的前n 项和,若S n T n =n 2n +1(n ∈N *),则a 5b 6=( )A.513 B.919 C.1123D.923D [根据等差数列的前n 项和公式及S n T n =n2n +1(n ∈N *),可设S n =kn 2,T n =kn (2n +1),又当n ≥2时,a n =S n -S n -1=k (2n -1),b n =T n -T n -1=k (4n -1),所以a 5b 6=923,故选D.]二、填空题6.(2016·长沙模拟)设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若S 3=2a 3,S 5=15,则a 2 016=__________.2 016 [在等差数列{a n }中,由S 3=2a 3知,3a 2=2a 3,而S 5=15,则a 3=3,于是a 2=2,从而其公差为1,首项为1,因此a n =n ,故a 2 016=2 016.]7.已知{a n }为等差数列,a 1+a 3+a 5=105,a 2+a 4+a 6=99,以S n 表示{a n }的前n 项和,则使得S n 达到最大值的n 是________.20 [由等差数列的性质可得a 3=35,a 4=33,故d =-2,a n =35+(n -3)×(-2)=41-2n ,易知数列前20项大于0,从第21项起为负项,故使得S n 达到最大值的n 是20.]8. 设等比数列{a n }中,S n 是前n 项和,若27a 3-a 6=0,则S 6S 3=__________.28 [由题意可知,公比q 3=a 6a 3=27,∴S 6S 3=1-q 61-q3=1+q 3=1+27=28.] 三、解答题9.设数列{a n }的前n 项和为S n ,满足(1-q )S n +qa n =1,且q (q -1)≠0. (1)求{a n }的通项公式;(2)若S 3,S 9,S 6成等差数列,求证:a 2,a 8,a 5成等差数列. [解] (1)当n =1时,由(1-q )S 1+qa 1=1,得a 1=1.1分当n ≥2时,由(1-q )S n +qa n =1,得(1-q )S n -1+qa n -1=1,两式相减得a n =qa n -1.5分又q (q -1)≠0,所以{a n }是以1为首项,q 为公比的等比数列,故a n =q n -1.6分(2)证明:由(1)可知S n =1-a n q1-q,7分又S 3+S 6=2S 9,得1-a 3q 1-q +1-a 6q 1-q =2 1-a 9q1-q ,9分化简得a 3+a 6=2a 9,两边同除以q 得a 2+a 5=2a 8.11分 故a 2,a 8,a 5成等差数列.12分10.(2016·广州五校联考)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且a 3+a 6=4,S 5=-5. (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若T n =|a 1|+|a 2|+|a 3|+…+|a n |,求T 5的值和T n 的表达式. [解] (1)由题知⎩⎪⎨⎪⎧2a 1+7d =4,5a 1+5×42d =-5,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-5,d =2,故a n =2n -7(n ∈N *).5分(2)由a n =2n -7<0,得n <72,即n ≤3,所以当n ≤3时,a n =2n -7<0,当n ≥4时,a n =2n -7>0.6分 易知S n =n 2-6n ,S 3=-9,S 5=-5,所以T 5=-(a 1+a 2+a 3)+a 4+a 5=-S 3+(S 5-S 3)=S 5-2S 3=13.8分 当n ≤3时,T n =-S n =6n -n 2;当n ≥4时,T n =-S 3+(S n -S 3)=S n -2S 3=n 2-6n +18.故T n =⎩⎪⎨⎪⎧6n -n 2,n ≤3,n 2-6n +18,n ≥4.12分[B 组 名校冲刺]一、选择题1.(2016·河北五个一联盟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且S 2=10,S 5=55,则过点P (n ,a n )和Q (n +2,a n +2)(n ∈N *)的直线的斜率是( )【导学号:85952022】A .4 B.3C.2D.1A [设等差数列{a n }的公差为d ,因为S 2=2a 1+d =10,S 5=52(a 1+a 5)=5(a 1+2d )=55,所以d =4,所以k PQ =a n +2-a n n +2-n =2d2=d =4,故选A.]2.已知数列{a n }满足log 3a n +1=log 3a n +1(n ∈N *),且a 2+a 4+a 6=9,则log 13(a 5+a 7+a 9)的值是( )A .-5 B.-15C.5D.15A [根据已知得3a n =a n +1,∴数列{a n }是等比数列且其公比为3, ∴a 5+a 7+a 9=(a 2+a 4+a 6)×33=9×33=35, ∴log 13(a 5+a 7+a 9)=log 1335=-5.]3.(2016·东北三省四市联考)如图4-1所示的数阵中,每行、每列的三个数均成等差数列,如果数阵中所有数之和等于63,那么a 52=( )⎝ ⎛⎭⎪⎪⎫a 41 a 42 a 43a 51 a 52 a 53a 61 a 62 a 63 图4-1A .2 B.8 C.7D.4C [第一行三数成等差数列,由等差中项的性质有a 41+a 42+a 43=3a 42,同理第二行也有a 51+a 52+a 53=3a 52,第三行也有a 61+a 62+a 63=3a 62,又每列也成等差数列,所以对于第二列,有a 42+a 52+a 62=3a 52,所以a 41+a 42+a 43+a 51+a 52+a 53+a 61+a 62+a 63=3a 42+3a 52+3a 62=3×3a 52=63,所以a 52=7,故选C.]4.(2016·郑州二模)设数列{a n }满足:a 1=1,a 2=3,且2na n =(n -1)a n -1+(n +1)a n +1,则a 20的值是( )A.215 B.225 C.235D.245D [由2na n =(n -1)a n -1+(n +1)a n +1得na n -(n -1)·a n -1=(n +1)a n +1-na n ,又因为1×a 1=1,2×a 2-1×a 1=5,所以数列{na n }为首项为1,公差为5的等差数列,则20a 20=1+19×5,解得a 20=245,故选D.]二、填空题5.(2016·湖北七校2月联考)已知数列{a n }为等差数列,其前n 项和为S n ,若S k -2=-4(k >2),S k =0,S k +2=8,则k =__________.6 [由题意,得S k +2-S k =a k +1+a k +2=8,S k -S k -2=a k -1+a k =4(k >2),两式相减,得4d =4,即d =1.由S k =ka 1+k k -1 2=0,得a 1=-k -12,将a 1=-k -12代入a k -1+a k =4,得-(k -1)+(2k -3)=k -2=4,解得k =6.]6.(2016·河北第二次大联考)数列{log k a n }是首项为4,公差为2的等差数列,其中k >0,且k ≠1.设c n =a n lg a n ,若{c n }中的每一项恒小于它后面的项,则实数k 的取值范围为__________.【导学号:85952023】⎝⎛⎭⎫0,63∪(1,+∞) [由题意得log k a n =2n +2,则a n=k 2n +2,∴a n +1a n =k 2 n +1 +2k 2n +2=k 2,即数列{a n }是以k 4为首项,k 2为公比的等比数列,c n =a n lg a n =(2n +2)·k 2n +2lg k ,要使c n <c n+1对一切n ∈N *恒成立,即(n +1)lg k <(n +2)·k 2·lg k 对一切n ∈N *恒成立.当k >1时,lg k >0,n +1<(n +2)k 2对一切n ∈N *恒成立;当0<k <1时,lg k <0,n +1>(n +2)k 2对一切n ∈N *恒成立,只需k 2<⎝⎛⎭⎪⎫n +1n +2min.∵n +1n +2=1-1n +2单调递增,∴当n =1时,n +1n +2取得最小值,即⎝ ⎛⎭⎪⎫n +1n +2min =23,∴k 2<23,且0<k <1,∴0<k <63.综上,k ∈⎝⎛⎭⎫0,63∪(1,+∞).] 三、解答题7.已知数列{a n }的前n 项和为S n ,且S n =2n 2+2n . (1)求数列{a n }的通项公式;(2)若点(b n ,a n )在函数y =log 2x 的图象上,求数列{b n }的前n 项和T n . [解] (1)当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2n 2+2n -[2(n -1)2+2(n -1)]=4n ,3分 当n =1时,a 1=S 1=4=4×1,4分 所以数列{a n }的通项公式为a n =4n .6分(2)由点(b n ,a n )在函数y =log 2 x 的图象上得a n =log 2b n ,且a n =4n ,8分 所以b n =2a n =24n =16n ,故数列{b n }是以16为首项,公比为16的等比数列,10分 所以T n =16 1-16n 1-16=16n +1-1615.12分8.已知等差数列{a n }的公差为2,其前n 项和为S n =pn 2+2n ,n ∈N *. (1)求p 的值及a n ;(2)在等比数列{b n }中,b 3=a 1,b 4=a 2+4,若等比数列{b n }的前n 项和为T n ,求证:数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫T n +16为等比数列.[解] (1)由已知可得a 1=S 1=p +2,S 2=4p +4,即a 1+a 2=4p +4,∴a 2=3p +2.2分 由已知得a 2-a 1=2p =2,∴p =1,∴a 1=3,∴a n =2n +1,n ∈N *.4分(2)证明:在等比数列{b n }中,b 3=a 1=3,b 4=a 2+4=9,则公比为b 4b 3=3.由b 3=b 1·32,得b 1=13,∴数列{b n }是以13为首项,以3为公比的等比数列,7分∴T n =13 1-3n 1-3=16·(3n-1),8分即T n +16=16×3n =12×3n -1.9分又∵T 1+16=12,T n +16T n -1+16=3,n ≥2,n ∈N *,10分∴数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫T n +16是以12为首项,以3为公比的等比数列.12分。
高考数学二轮:4.1《等差数列与等比数列》试题(含答案)

第 1 讲等差数列与等比数列1. (2015· 全国Ⅰ )已知 { a n} 是公差1 的等差数列, S n { a n} 的前 n 和,若 S8= 4S4,a10等于 ()1719A. 2B.2C. 10 D. 122.(2015 安·徽 )已知数列 { a n} 是增的等比数列,a1+ a4= 9,a2a3= 8,数列 { a n} 的前 n 和等于 ________.3.(2014 广· )若等比数列 { a n} 的各均正数,且a10a11+ a9a12=2e5, ln a1+ ln a2+⋯+ln a20= ______.4.(2013 江·西 )某住所小区划植许多于100 棵,若第一天植 2 棵,此后每日植的棵数是前一天的 2 倍,需要的最少天数 n( n∈N*)等于 ________.1.等差、等比数列基本量和性的考是高考点,常以小形式出.2.数列乞降及数列与函数、不等式的合是高考考的要点,考剖析、解决的合能力.点一等差数列、等比数列的运算(1)通公式等差数列: a n= a1+ (n- 1)d;等比数列: a n= a1·q n-1.(2)乞降公式等差数列: S n =n a 1+ a nnn - d ;2= na 1+2等比数列: S n =a 1 - q n= a 1- a n q 1- q1- q (q ≠ 1).(3)性质若 m + n =p + q ,在等差数列中 a m + a n = a p + a q ;在等比数列中 a m ·a n = a p ·a q .例 1 (1) 设等差数列 { a n } 的前 n 项和为 S n .若 a 1=- 11,a 4 +a 6=- 6,则当 S n 取最小值时, n= ________.(2)已知等比数列 { a n } 公比为 q ,其前 n 项和为 S n ,若 S 3,S 9,S 6 成等差数列, 则 q 3 等于 ()1A .- 2B . 1C .- 1或 1D .- 1 或122思想升华在进行等差 (比 )数列项与和的运算时,若条件和结论间的联系不显然,则均可化成对于 a 1 和 d(q)的方程组求解,但要注意消元法及整体计算,以减少计算量. 追踪操练 1(1)(2015 浙·江 ) 已知 { a n } 是等差数列,公差 d 不为零.若 a 2, a 3,a 7 成等比数列,且 2a 1+a 2=1,则 a 1= ________, d = ________.(2) 已 知 数 列 { a n } 是 各 项 均 为 正 数 的 等 比 数 列 , a 1 + a 2 = 1 , a 3 + a 4 = 2 , 则log 2a 2 011+ a 2 012+ a 2 013+ a 2 014= ________.3热门二等差数列、等比数列的判断与证明数列 { a n } 是等差数列或等比数列的证明方法(1)证明数列 { a n } 是等差数列的两种基本方法:①利用定义,证明a n + 1- a n (n ∈N * )为一常数;②利用中项性质,即证明2a n = a n -1 +a n + 1(n ≥ 2).(2)证明 { a n } 是等比数列的两种基本方法:a n +1*①利用定义,证明a n (n ∈ N )为一常数;②利用等比中项,即证明a n 2= a n - 1a n + 1(n ≥ 2).例 2 (2014 ·纲领全国 )数列 { a n } 知足 a 1= 1,a 2= 2, a n +2 =2a n + 1- a n +2.(1)设 b n = a n +1 -a n ,证明: { b n } 是等差数列;(2)求 { a n} 的通项公式.思想升华(1)判断一个数列是等差(比 )数列,也能够利用通项公式及前n 项和公式,但不可以作为证明方法.a n+12(2) a n= q 和 a n= a n-1 a n+1(n≥ 2)都是数列 { a n} 为等比数列的必需不充足条件,判断时还要看各项能否为零.追踪操练 2 (1)(2015 大·庆铁人中学月考 )已知数列 { a n} 的首项 a1= 1,且知足 a n+1=a n,4a n+ 1则 a n= ________________________________________________________________________.(2)已知数列 { a n} 中, a1= 1, a n+1= 2a n+ 3,则 a n= ________.热门三等差数列、等比数列的综合问题解决等差数列、等比数列的综合问题,要从两个数列的特点下手,理清它们的关系;数列与不等式、函数、方程的交汇问题,能够联合数列的单一性、最值求解.例 3 已知等差数列 { a n } 的公差为- 1,且 a2+ a7+ a12=- 6.(1)求数列 { a n} 的通项公式 a n与前 n 项和 S n;(2)将数列 { a n} 的前 4 项抽去此中一项后,剩下三项按本来次序恰为等比数列{ b n} 的前 3 项,记 { b n} 的前 n 项和为 T n,若存在 m∈N*,使对随意n∈N*,总有 S n<T m+λ恒建立,务实数λ的取值范围.思想升华(1)等差数列与等比数列交汇的问题,常用“基本量法”求解,但有时灵巧地运用性质,可使运算简易.(2)数列的项或前n 项和能够看作对于n 的函数,而后利用函数的性质求解数列问题.(3)数列中的恒建立问题能够经过分别参数,经过求数列的值域求解.追踪操练 3已知首项为3的等比数列 { a n} 不是递减数列,其前 n 项和为 S n(n∈N* ),且 S3+ a3,2..S5+ a5, S4+ a4成等差数列.(1)求数列 { a n} 的通项公式;1*(2)设 T n= S n-(n∈N ),求数列 { T n} 的最大项的值与最小项的值.1.设等差数列{ a n} 的前 n 项和为 S n,且 a1>0 ,a3+ a10>0, a6a7<0 ,则知足S n>0 的最大自然数 n 的值为 ()A . 6B. 7C.12D. 132.已知各项不为0 的等差数列 { a n} 知足 a4- 2a72+ 3a8= 0,数列 { b n} 是等比数列,且 b7= a7,则 b2b12等于 ()A . 1B. 2C.4D. 83.已知各项都为正数的等比数列{ a n} 知足 a7= a6+ 2a5,存在两项 a m, a n使得a m·a n= 4a1,则1+4的最小值为 ()m m35A. 2B. 3254C. 6D. 34.已知等比数列{ a n} 中, a4+ a6= 10,则 a1a7+ 2a3a7+ a3a9= ________.提示:达成作业专题四第1讲二轮专题加强练专题四第 1 讲等差数列与等比数列A 组专题通关1.已知等差数列 { a n} 中, a5= 10,则 a2+ a4+ a5+ a9的值等于 () A.52B. 40C.26D. 202.已知等差数列 { a n} 中, a7+ a9= 16, S11=99,则 a12的值是 ()2A.15B. 30C.31D. 643.(2015 ·江浙 )已知 { a n} 是等差数列,公差 d 不为零,前n 项和是 S n,若 a3,a4,a8成等比数列,则 ()A . a1d> 0, dS4> 0B. a1d<0, dS4< 0C.a1d> 0, dS4<0D. a1 d< 0, dS4> 04.设 S n为等差数列 { a n } 的前 n 项和, (n+ 1)S n<nS n+1(n∈N*).若a8<-1,则 ()a7A . S n的最大值是 S8B. S n的最小值是 S8C.S n的最大值是 S7D. S n的最小值是 S75.数列 { a n} 的首项为3, { b n} 为等差数列且 b n= a n+1- a n(n∈N* ),若 b3=- 2, b10= 12,则a8等于 ()A.0 B. 3 C.8 D.112n6.若数列 { n(n+ 4)( 3) } 中的最大项是第 k 项,则 k= ________.7. (2015 课·标全国Ⅱ )设 S n是数列 { a n} 的前 n 项和,且a1=- 1, a n+1= S n S n+1,则 S n=____________.1*8.已知数列 { a n} 的首 a1= 2,且 a n+1= ( a1+ a2+⋯+ a n) (n∈N ), S n数列 { a n} 的前2n 和, S n= ________, a n=________.9.成等差数列的三个正数的和等于15,而且三个数分加上2、5、13 后成等比数列 { b n}中的 b3、b4、b5.(1)求数列 { b n} 的通公式;(2)数列 { b n} 的前 n 和 S n,求:数列5{ S n+} 是等比数列.410.(2015 广· )数列 { a n} 的前 n 和 S n,n∈N* .已知 a1= 1,a2=3,a3=5,且当 n≥2 ,244S n+2+ 5S n= 8S n+1+S n-1.(1)求 a4的;(2)明: a n+1-1a n等比数列;2(3)求数列 { a n} 的通公式.B能力提升11.已知 { a n} 是等差数列, S n其前 n 和,若 S21=S4 000,O 坐原点,点P(1,a n),Q(2→ →011, a2 011), OP·OQ等于 ()A.2 011 B.- 2 011 C.0 D.112.(2015 福·建 )若 a,b 是函数 f(x)= x 2- px+q( p> 0,q> 0)的两个不一样的零点,且 a, b,-2 这三个数可适合排序后成等差数列,也可适合排序后成等比数列,则p+ q 的值等于 () A.6 B. 7 C.8 D.913.数列 { a n} 的前 n 项和为 S n,已知 a1=1,且对随意正整数m,n,都有 a m+n= a m·a n,若 S n<t 5恒建立,则实数 t 的最小值为 ________.14.已知 S n是等比数列 { a n} 的前 n 项和, S4, S2, S3成等差数列,且a2+ a3+ a4=- 18.(1)求数列 { a n} 的通项公式;(2)能否存在正整数 n,使得 S n≥ 2013?若存在,求出切合条件的全部n 的会合;若不存在,说明原因.学生用 答案精析四 数列、推理与 明第 1 等差数列与等比数列高考真 体1. B[∵公差1,∴ S 8= 8a 1 +8×8- 1×1= 8a 1 + 28, S 4= 4a 1+ 6. 21∵ S 8= 4S 4 ,∴ 8a 1+ 28= 4(4a 1 +6) ,解得 a 1=2,119∴ a 10= a 1+ 9d =2+ 9= 2 .故 B.]2. 2n -1a 2a 3= a 1a 4,又 a 2a 3=8,a 1+ a 4= 9,所以 立方程a 1a 4 =8, 分析由等比数列性 知解a 1+ a 4= 9,a 1 =1, a 1= 8, 又数列 { a n } 增数列,∴ a 1= 1, a 4= 8,进而 a 1q 3= 8,∴ q = 2.得或a 4= 1,a 4 =8n∴数列 { a n } 的前 n 和 S n =1- 2=2n -1.1- 23. 50分析因 a 10a 11+ a 9a 12= 2a 10a 11= 2e 5,所以 a 10a 11= e 5.所以 ln a 1+ ln a 2+ ⋯+ ln a 20= ln( a 1a 2⋯ a 20)= ln[( a) ·⋯·(a10= 10ln(a10a 11)= 10ln e 51 a 20) ·(a 2a 19 10a 11)] = ln(a 10a 11)= 50ln e =50.4. 6分析 每日植 棵数组成等比数列{ a n } ,a 1-q nn- 1) n +1≥ 102.此中 a 1 =2, q = 2. S n == 2(2≥100,即 2 1-q∴ n ≥6,∴最少天数n = 6.点分 打破例 1 (1)6(2)A分析 (1) 数列的公差d , a 4+ a 6= 2a 1+ 8d = 2×(- 11)+ 8d =- 6,解得 d = 2,所以 S n =- 11n +n n -×2=n 2- 12n = (n -6) 2- 36,2所以当 S n 取最小 ,n = 6.(2)若 q = 1, 3a 1+ 6a 1= 2×9a 1,得 a 1= 0,矛盾,故 q ≠1.所以a 1- q 3+ a 1 -q 61- q 1- q= 2 a 1- q 9,1- q31解得 q =- 或 1(舍 ),故 A.追踪演1 (1)23 -1(2)1 005分析(1) ∵a , a , a 成等比数列,∴a 2= a a ,23732 7即 (a 1+ 2d)2= (a 1+ d)(a 1+ 6d),2∴ a 1=- 3d ,∵ 2a 1+a 2 =1,∴ 2a 1+ a 1+ d = 1 即 3a 1+d = 1,∴ a 1= 2, d =- 1.3(2)在等比数列中,(a 1+ a 2)q 2= a 3+ a 4,即 q 2= 2,所以 a 2 011+ a 2 012+ a 2 013+ a 2 014= (a 1+a 2+a 3+ a 4) q 2 010= 3×21 005,a 2 011+ a 2 012+ a 2 013+ a 2 014所以 log 23= 1 005.例 2 (1) 明由 a n + 2= 2a n + 1-a n +2 得a n + 2-a n + 1= a n + 1- a n + 2,即 b n + 1= b n + 2.又 b 1= a 2- a 1 =1,所以 { b n } 是首1,公差 2 的等差数列.(2)解由 (1)得 b n = 1+2(n - 1)= 2n -1,即 a n + 1- a n = 2n - 1.∴ a n - a n - 1= 2n - 3,a n - 1-a n - 2= 2n -5,⋯⋯a 2- a 1= 1,累加得 a n + 1- a 1= n 2,即 a n + 1= n 2 +a 1 .又 a 1= 1,所以 { a n } 的通项公式为 a n = n 2- 2n + 2.追踪操练 2 (1)1 (2)2n +1- 34n - 3分析(1) 由已知得1 = 1+4,a n +1 a n∴1- 1=4,a n +1 a n又1=1, a 11故 { a n } 是以 1 为首项, 4 为公差的等差数列,∴ 1= 1+ 4(n - 1)= 4n - 3, a n1故 a n = 4n - 3.(2)由已知可得 a n + 1+ 3= 2(a n + 3),又 a 1+ 3= 4,故 { a n + 3} 是以 4 为首项, 2 为公比的等比数列.∴ a n + 3= 4×2n -1,∴ a n = 2n +1- 3.例 3解(1) 由 a 2+ a 7+ a 12=- 6得 a 7=- 2,∴ a 1= 4,∴ a n = 5- n ,进而 S n =n- n.2(2)由题意知 b 1= 4, b 2= 2,b 3 =1,设等比数列 { b n } 的公比为 q ,则 q =b 2= 1,b 1 24[1-1m ]∴ T m =21 m1=8[1-( ) ],1- 221 m∵ (2) 随 m 增添而递减,∴ { T m } 为递加数列,得 4≤T m <8.n - n 1 2又 S n =2=- 2(n - 9n) =-19 2 - 81 [( n - ) ] ,2 2 4故 (S n )max = S 4= S 5= 10,若存在 m ∈N * ,使对随意 n ∈N * 总有 S n <T m + λ,则 10<4+ λ,得 λ>6.即实数 λ的取值范围为 (6,+ ∞).追踪操练 3解(1) 设等比数列 { a n } 的公比为 q ,因为 S 3 +a 3 ,S 5+ a 5, S 4+ a 4 成等差数列,所以 S 5 +a 5 -S 3- a 3= S 4+ a 4- S 5- a 5,即 4a 5= a 3,2 =a 51于是 q a 3= .4又 { a n } 不是递减数列且 a 1= 3,2所以 q =-12.故等比数列 { a n } 的通项公式为3 - 1 n-1n -13=×= (-1)na 22· .211+ 2n , n 为奇数,= 1- -1 n=(2)由 (1)得 S n2 11- 2n , n 为偶数 .当 n 为奇数时, S n 随 n 的增大而减小,3所以 1<S n ≤S 1= ,1 1325 故 0<S n-S n ≤S 1- S 1= 2-3= 6. 当 n 为偶数时, S n 随 n 的增大而增大,3所以 4= S 2≤S n <1,故 0>S n - 1 ≥S 2- 1 = 3-4=- 7.S n S 2 4 312*,总有- 7 ≤S n - 1 5综上,对于 n ∈N 12 ≤ .S n 6 所以数列 { T n } 最大项的值为 5,最小项的值为- 7 .612 高考押题精练1. C [∵ a 1>0,a 6a 7<0 ,∴ a 6>0, a 7<0,等差数列的公差小于零,又 a 3+ a 10= a 1+ a 12>0,a 1+a13= 2a7<0,∴S12>0, S13<0,∴知足 S n>0 的最大自然数n 的值为 12.]2.C [设等差数列 { a } 的公差为d,因为 a - 2a2+ 3a =0,所以 a -3d- 2a2+ 3(a + d)=0,n478777即 a27= 2a7,解得 a7= 0(舍去 )或 a7= 2,所以 b7= a7=2.因为数列 { b n} 是等比数列,所以b2 b12=b27= 4.]3.A[由 a7= a6+ 2a5,得 a1q6=a1q5+ 2a1q4,整理有 q2-q- 2= 0,解得 q=2 或 q=- 1(与条件中等比数列的各项都为正数矛盾,舍去),又由a m·a n= 4a1,得 a m a n= 16a21,即 a21 2m+n-2=16a21,即有 m+ n- 2= 4,亦即 m+n= 6,那么1+4=1(m+ n)(1+4)m n 6m n1 4m n+ 5)14m n3,=(n +≥(2·+ 5)=6m6n m2当且仅当4mn=mn, m+n= 6,3即 n=2m=4 时获得最小值2.]4. 100分析因为 a1a7= a42, a3a9= a26,a3a7= a4a6,所以 a1 a7+ 2a3a7+a3a9= (a4+ a6 )2= 102= 100.二化答案精析四数列、推理与明第 1等差数列与等比数列1. B [因 a2+a4=2a3, a5+ a9= 2a7,所以 a2+a4+a5+ a9= 2(a3+ a7)= 4a5,而 a5=10,所以 a2+a4+a5+ a9= 4×10= 40.故 B.]2.A [因 a8是 a7,a9的等差中,所以2a8= a7+ a9= 16?a8= 8,再由等差数列前n 和的算公式可得S =a1+ a11=11·2a6=11a ,又因 S=99,所以a=9,d=a8-a611226112622 7=4,所以 a12= a8+ 4d= 15,故 A.]3. B [∵ a3, a4, a8成等比数列,∴ (a1+ 3d)2= (a1+ 2d)(a1+ 7d),整理得5 a1=- d,3∴ a1d=-52< 0,又 S4=4a1+4×32d 3d2d=-,3∴ dS4=-2d2< 0,故 B.]3n a1+a n<n·n+a1+ a n+1,整理得 a n<a n+1,所4.D [由 (n+ 1)S n<nS n+1得 (n+ 1) ·22以等差数列 { a n} 是增数列,又a8<- 1,所以 a8>0,a7<0 ,所以数列 { a n } 的前 7 ,a7即 S n的最小是 S7.]5. B [∵ { b n} 等差数列,其公差d,由 b3=- 2, b10= 12,∴7d=b10-b3=12- (- 2)= 14,∴ d= 2,∵ b3=- 2,∴ b1= b3- 2d=- 2- 4=- 6,7×6∴ b1+ b2+⋯+ b7= 7b1+2·d=7×(- 6)+21×2= 0,又 b1+ b2+⋯+ b7= (a2- a1)+ (a3- a2) +⋯+ (a8- a7)= a8- a1= a8- 3,∵ a8- 3= 0,∴a8= 3.故 B.] 6. 4分析由意得k k+2 3k k+23kkk+k+2k+ 1,3k-k+2k- 1,3k2≥ 10,*可得 k= 4.所以由 k∈Nk2- 2k- 9≤0,17.-n分析由意,得 S1= a1=- 1,又由 a n+1= S n S n+1,得 S n+1- S n= S n S n+1,所以 S n≠0,所以S n+1- S n S n S n+111111= 1,即S n+1-S n=- 1,故数列S n 是以S1=- 1首,- 1 公差的等差数列,得S n=- 1-(n- 1)1=- n,所以 S n=-n.3 n-12n=,8. 2×32n -2n2分析由 a n+11*11S n,即 S n+13=(a1+ a2+⋯+ a n) (n∈N),可得 a n+1=S n,所以 S n+1- S n== S n,2222由此可知数列 { S n} 是一个等比数列,此中首S1= a1= 2,公比3,所以 S n=2×3n-1,由此222n=,得 a n= 3 n-2n29. (1)解成等差数列的三个正数分a- d,a, a+ d.依意,得a-d+ a+ a+ d= 15.解得 a= 5.所以 { b n} 中的 b3, b4, b5挨次 7- d,10,18+ d.依意,有 (7- d)(18+ d)= 100,解得 d= 2 或 d=- 13(舍去 ) .故 { b n} 的第 35,公比 2.由 b3= b1·22,即 5=b 1·22,5解得 b 1 =4.所以 b n =b 1 ·q n -1= 54·2n-1= 5·2n -3,即数列 { b n } 的通项公式为b n = 5·2n -3 .(2)证明由(1) 得数列 { b n } 的前 n 项和5 - 2nS n =4n -251- 2 = 5·2- ,4即 S n + 5= 5·2n -2. 4S n + 1+5n -1 所以 S 1 +5= 5,45·25 =n -2= 2.4 2 S n +5·24所以 { S n + 54} 是以 52为首项, 2 为公比的等比数列.10. (1) 解 当 n = 2 时, 4S 4+ 5S 2= 8S 3+S 1,即 4 1+ 3+ 5+ a 4 + 5 1+32 4 23 5 7 = 8 1+ 2+4 + 1,解得: a 4= 8.(2)证明 因为 4S n + 2+5S n = 8S n + 1+S n - 1(n ≥ 2),所以 4S n + 2- 4S n + 1+ S n - S n - 1= 4S n + 1- 4S n (n ≥ 2),5 即 4a n + 2+ a n = 4a n +1(n ≥ 2),因为 4a 3+ a 1= 4× + 1= 6= 4a 2,4所以 4a n + 2+ a n = 4a n + 1,a n +2- 12a n + 1 4a n + 2- 2a n + 1因为=4a n + 1-2a n1a n +1- a n2=4a n +1- a n - 2a n + 12a n +1- a n 1,所以数列 1 1 为首项, 公比4a n + 1-2a n=a n +1- a n= a n +1-a n 是以 a 2- a 1= 1 2221为2的等比数列.(3)解1-1a 1= 1 为首项,公比为 1的等比数列,所以 a n + 1- 1由 (2)知,数列 a n + 1- a n 是以 a 22 2 22 1 n - 1 a n +1 a n a n a 1- = 4,所以数列 1 为首项,公差为 4 的等差数列, = ,即n 是以 = 2 a n 2 1 n + 1 1 n 2 1 2 2 2a n所以= 2+ (n - 1) ×4= 4n - 2,21 n 1n - 1即 a n = (4n -2) ×2 = (2n - 1) ×2 ,所以数列 { a n } 的通 公式是a n = (2n -1) ×1n - 1.211. A[ 由 S 21= S 4 000 得 a 22+ a 23+ ⋯ + a 4 000= 0,因为 a 22+ a 4 000= a 23+ a 3 999= ⋯ = 2a 2 011,所以 a 22+ a 23+ ⋯+ a 4 000= 3 979a 2 011= 0,→ →进而 a 2 011=0,而 OP ·OQ = 2 011+ a 2 011·a n =2 011.]12.D[ 由 意知: a +b = p ,ab = q ,∵ p > 0,q >0,∴ a > 0,b > 0.在 a ,b ,- 2 三个数的 6 种排序中,成等差数列的状况有 a ,b ,- 2;b , a ,- 2;- 2,a , b ;- 2, b ,a ;成等比数列的状况有: a ,- 2, b ; b ,- 2, a.∴ab = 4,2b = a - 2或ab = 4,2a = b - 2解之得:a = 4,b =1a = 1, 或b = 4.∴ p = 5, q = 4,∴ p + q =9,故 D.]113.41分析令 m = 1,可得 a n + 1= 5a n ,11 n 115[1 -5 ] 所以 { a n } 是首 5,公比 5的等比数列,所以S n = 11- 5= 1[1- (1)n ]< 1,故 数 t 的最小 1.454414.解(1) 等比数列 { a n } 的公比q ,a 1≠0, q ≠ 0由. 意得 S 2- S 4 = S 3 -S 2, a 2+ a 3 +a 4=- 18.23 2 ,- a 1q-a 1 q= a 1q 即=- 18,a 1 q + q +q 2a1= 3,解得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--n] 1--= 1- (-2) n.假定存在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,上式不建立;当n 为奇数时, (- 2)n=- 2n≤- 2 012,即 2n≥ 2 012,得 n≥ 11.综上,存在切合条件的正整数n,且全部这样的n 的会合为 { n|n= 2k+ 1, k∈N, k≥5}.。
文科数学专题等差数列、等比数列(学案)高考二轮复习资料含答案

专题(W 等差数列悟等比数列(讲学案〉高考侧重于考查等差、等比数列的通项 a n ,前n 项和S n 的基本运算,另外等差、等比数列的性质也是高考的热点.备考时应切实文解等差、等比数列的概念,加强五个量的基本 运算,强化性质的应用意识.1. 等差数列⑴定义式:a n +1— a n = d (n € N *, d 为常数);(2)通项公式:a n = a i + (n —1)d ;(3)前n 项和公式: n a 1 + a n, n n — 1 ds n — 2—n a 1+ 2;⑷性质:① a n = a m + (n — m )d (n 、m € N *);②若 m + n = p + q (m 、n 、p 、q € N *),贝a m + a n = a p + a q . 2. 等比数列(1) 定义式: 也 =q( n € N *, q 为非零常数);a n (2) 通项公式:a n = a 1q n T ;"na 1(3)前n 项和公式:S = Ja 11 — q n L 1 - qn —m*⑷性质:① a n = a m q (n , m € N );②若 m + n = p + q ,贝V a m a n = a p a q (p 、3•复习数列专题要把握等差、等比数列两个定义,牢记通项、前 n 项和四组公式,活用等差、等比数列的性质,明确数列与函数的关系,巧妙利用a n 与S n 的关系进行转化,细辨应用问题中的条件与结论是通项还是前 n 项和,集中突破数列求和的五种方法 (公式法、 倒序相加法、错位相减法、分组求和法、裂项相消法).【误区警示】1•应用a n 与S n 的关系,等比数列前 n 项和公式时,注意分类讨论. 2•等差、等比数列的性质可类比掌握•注意不要用混.q = 1, q M 1.*q 、m 、n €3•讨论等差数列前n项和的最值时,不要忽视n为整数的条件和a n= 0的情形.4. 等比数列{a n}中,公比q MQ a n* 0.考点一等差数列的运算例、(2017高考全国卷I )记S n为等差数列{a.}的前n项和.若a4 + 24, Ss = 48,则{a n}的公差为()C. 4【解析】通解:选C谖温}的公差为乳贝U由'a:+ 3d + a\+4dI切]+密二厂我」=24,解得c/=4.故选C.优解:由&=48得血4■便=1方》【变式探究】(1)(2016高考全国卷I)已知等差数列{a n}前9项的和为27, a10= 8,则A. 100 B . 99C. 98 D . 97【答案】C【解析】通解:••• {a n}是等差数列,设其公差为d,由题意得严9a1+爭=27, a10= a1+ 9d = 8 a1 = —1, I d = 1.…a〔00= a〔+ 99d = —1 + 99 X1 = 98,选C.优解:设等差数列{a n}的公差为d,又a10= 8,解得5d = a10—a5= 5,所以d= 1,所以a100= a5+ 95d= 98,选C.因为{a n}为等差数列,且S9= 9a5= 27,所以a5= 3.⑵设S n是等差数列{a n}的前n项和,若a1+ a3+ a5= 3,则&=()C. 9 D . 11【答案】A【解析】通解:T a〔+ a3 + a5= a〔+ (a〔+ 2d) + 佝 + 4d) = 3a〔+ 6d=3, a〔+ 2d = 1,5 x4二S5= 5a1+ 2 d = 5(a1+ 2d) = 5,故选 A.优解:a〔+ a5= 2a3,「・a〔+ a3+ a5= 3a3= 3,二 a 3= 1,20 xi + Ym'/1I +X 2 4-...4-X JD =200=——\ …—,/.Jfj + JCi5=20/ 又++ 二期+工“=20-考点二等比数列的运算例2、【2017江苏,9】等比数列{%}的各项均为实数,其前n 项的和为S n ,已知1 -q【变式探究】(1)(2016高考全国卷I )设等比数列{a n }满足a 1+ a 3= 10, a ?+ a 4 = 5,则a 1a 2…a n 的最大值为 _________【答案】64【解析】通解:求 a 1a 2^ a n 关于n 的表达式 a 2+ a 4a 1+ a 3 q 5 1 ------------- = ---------------------------- =—/. q=—a 1 + a 3 a 1+ a 310'2当q -1时,,解得a.11 ,则=32 .6(1 —q)63••• S3=a 1 + a 55a 3= 5,故选 A.【方法规律】1•通解是寻求a i 与d 的关系,然后用公式求和.优解法是利用等差中项性质转化求和 公式._ 12.在等差数列中,当已知a 1和d 时,用S n = na 1+n n- d 求和.当已知 a 1和a n或者a 1 + a n = a 2+ a n -1形式时,常用S n =?a i + a n n a 2 + a n -1 n 亠求解.1 1 *【变式探究】若数列{a n }满足 ------ =d (n € N , d 为常数),则称数列{a “}为调和数a n +i a n已知数列“调和数列,且 x i + X 2+ …+ X 20= 200 ,则 X 5+ X 16=()A . 10 20 C . 3040…]1 Xn~d f . {心}足#差数列 >7S 3,S 6463,则a 8【答案】 32 【解析】■时,显然不符合题意;【解析】选区Ta 1+ a1 22= 10,.・.a1 = 8A . 6B . 5••• a 1 a 2 a 3…a n = a ; q ^^—rt、t— n + 7n .当n = 3或n = 4时, --- ? 最大为6. 二a 1a 2…a n 的最大值为26= 64 优解:利用数列的单调变化1设{ a n }的公比为 q ,由 a i + a 3 = 10 , a 2+ a 4= 5 得 a 1 = 8, q = 2,则 a 2= 4 , a 3 = 2 , a 4= 1 , 1 、a 5 = 2,所以 a 1a 2 …a n 毛1a 2a 3a 4= 64.1 r,⑵已知等比数列{ a n }满足a 1= 4, a 3a 5= 4® —",则a 2=( )A . 2B . 1 1 1 C.2 D.8【答案】C【解析】通解:・ 「懾=。
高中数学高考二轮复习等差数列与等比数列教案含答案(全国用)

第1讲 等差数列与等比数列1.(2016·课标全国乙)已知等差数列{a n }前9项的和为27,a 10=8,则a 100等于( )A .100B .99C .98D .97答案 C解析 由等差数列性质,知S 9=9(a 1+a 9)2=9×2a 52=9a 5=27,得a 5=3,而a 10=8,因此公差d =a 10-a 510-5=1, ∴a 100=a 10+90d =98,故选C.2.(2016·北京)已知{a n }为等差数列,S n 为其前n 项和.若a 1=6,a 3+a 5=0,则S 6=________. 答案 6解析 ∵a 3+a 5=2a 4=0,∴a 4=0.又a 1=6,∴a 4=a 1+3d =0,∴d =-2.∴S 6=6×6+6×(6-1)2×(-2)=6. 3.(2016·江苏)已知{a n }是等差数列,S n 是其前n 项和.若a 1+a 22=-3,S 5=10,则a 9的值是________.答案 20解析 设等差数列{a n }公差为d ,由题意可得:⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+(a 1+d )2=-3,5a 1+5×42d =10,解得⎩⎪⎨⎪⎧a 1=-4,d =3, 则a 9=a 1+8d =-4+8×3=20.4.(2016·课标全国乙)设等比数列{a n }满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2…a n 的最大值为__________.答案 64解析 设等比数列{a n }的公比为q ,∴⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 3=10,a 2+a 4=5⇒⎩⎪⎨⎪⎧ a 1+a 1q 2=10,a 1q +a 1q 3=5,解得⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=8,q =12,∴a 1a 2…a n =⎝⎛⎭⎫12(-3)+(-2)+…+(n -4) 211749(7)[()]222411()(),22n n n ---== ∵n ∈N *,∴当n =3或4时,12⎣⎡⎦⎤⎝⎛⎭⎫n -722-494取到最小值-6, 此时21749[()]2241()2n --取到最大值26=64, ∴a 1a 2…a n 的最大值为64.1.等差、等比数列基本量和性质的考查是高考热点,经常以小题形式出现.2.数列求和及数列与函数、不等式的综合问题是高考考查的重点,考查分析问题、解决问题的综合能力.热点一 等差数列、等比数列的运算1.通项公式等差数列:a n =a 1+(n -1)d ;等比数列:a n =a 1·q n -1. 2.求和公式等差数列:S n =n (a 1+a n )2=na 1+n (n -1)2d ; 等比数列:S n =a 1(1-q n )1-q =a 1-a n q 1-q(q ≠1). 3.性质若m +n =p +q ,在等差数列中a m +a n =a p +a q ;在等比数列中a m ·a n =a p ·a q .例1 (1)已知数列{a n }中,a 3=76,a 7=1514,且⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n -1是等差数列,则a 5等于( ) A.109 B.1110 C.1211 D.1312(2)已知等比数列{a n }的各项都为正数,其前n 项和为S n ,且a 1+a 7=9,a 4=22,则S 8等于( )A .15(1+2)B .15⎝⎛⎭⎫1+22C .15 2D .15(1+2)或15(1+22) 答案 (1)B (2)D 解析 (1)设等差数列⎩⎨⎧⎭⎬⎫1a n -1的公差为d ,则1a 7-1=1a 3-1+4d ,∴11514-1=176-1+4d ,解得d =2.∴1a 5-1=1a 3-1+2d =10,解得a 5=1110. (2)由a 4=22,得a 1a 7=a 24=8,故a 1,a 7是方程x 2-9x +8=0的两根,所以⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,a 7=8或⎩⎪⎨⎪⎧ a 1=8a 7=1.因为等比数列{a n }的各项都为正数,所以公比q >0.当⎩⎪⎨⎪⎧a 1=1,a 7=8时q =6a 7a 1=2,所以S 8=1×[1-(2)8]1-2=15(1+2); 当⎩⎪⎨⎪⎧a 1=8,a 7=1时,q =6a 7a 1=22,所以S 8=8×⎣⎡⎦⎤1-⎝⎛⎭⎫2281-22=15⎝⎛⎭⎫1+22.故选D. 思维升华 在进行等差(比)数列项与和的运算时,若条件和结论间的联系不明显,则均可化成关于a 1和d (q )的方程组求解,但要注意消元法及整体计算,以减少计算量.跟踪演练1 (1)(2015·浙江)已知{a n }是等差数列,公差d 不为零.若a 2,a 3,a 7成等比数列,且2a 1+a 2=1,则a 1=________,d =________.(2)已知数列{a n }是各项均为正数的等比数列,a 1+a 2=1,a 3+a 4=2,则log 2a 2 013+a 2 014+a 2 015+a 2 0163=________. 答案 (1)23-1 (2)1 006 解析 (1)∵a 2,a 3,a 7成等比数列,∴a 23=a 2a 7,即(a 1+2d )2=(a 1+d )(a 1+6d ),∴a 1=-23d . ∵2a 1+a 2=1,∴2a 1+a 1+d =1,即3a 1+d =1,∴a 1=23,d =-1. (2)在等比数列中,(a 1+a 2)q 2=a 3+a 4,即q 2=2,所以a 2 013+a 2 014+a 2 015+a 2 016=(a 1+a 2+a 3+a 4)q 2 012=3×21 006,所以log 2a 2 013+a 2 014+a 2 015+a 2 0163=1 006.热点二 等差数列、等比数列的判定与证明数列{a n }是等差数列或等比数列的证明方法(1)证明数列{a n }是等差数列的两种基本方法:①利用定义,证明a n +1-a n (n ∈N *)为一常数;②利用中项性质,即证明2a n =a n -1+a n +1(n ≥2).(2)证明{a n }是等比数列的两种基本方法:①利用定义,证明a n +1a n(n ∈N *)为一常数; ②利用等比中项,即证明a 2n =a n -1a n +1(n ≥2).例2 已知数列{a n }的前n 项和为S n (n ∈N *),且满足a n +S n =2n +1.(1)求证:数列{a n -2}是等比数列,并求数列{a n }的通项公式;(2)求证:12a 1a 2+122a 2a 3+…+12n a n a n +1<13. 证明 (1)∵a n +S n =2n +1,令n =1,得2a 1=3,a 1=32. ∵a n +S n =2n +1,∴a n -1+S n -1=2(n -1)+1 (n ≥2,n ∈N *).两式相减,得2a n -a n -1=2,整理a n =12a n -1+1, a n -2=12(a n -1-2)(n ≥2), ∴数列{a n -2}是首项为a 1-2=-12,公比为12的等比数列, ∴a n -2=-⎝⎛⎭⎫12n ,∴a n =2-12n. (2)∵12na n a n +1=12n ·2n +1-12n ·2n +2-12n +1 =2n +1(2n +1-1)(2n +2-1)=12n +1-1-12n +2-1, ∴12a 1a 2+122a 2a 3+…+12n a n a n +1=(122-1-123-1)+(123-1-124-1)+…+(12n +1-1-12n +2-1)=13-12n 2-1<13. 思维升华 (1)判断一个数列是等差(比)数列,也可以利用通项公式及前n 项和公式,但不能作为证明方法.(2)a n +1a n=q 和a 2n =a n -1a n +1(n ≥2)都是数列{a n }为等比数列的必要不充分条件,判断时还要看各项是否为零.跟踪演练2 (1)已知数列{a n }中,a 1=1,a n +1=2a n +3,则a n =________.(2)已知数列{b n }的前n 项和为T n ,若数列{b n }满足各项均为正项,并且以(b n ,T n ) (n ∈N *)为坐标的点都在曲线ay =a 2x 2+a 2x +b (a 为非零常数)上运动,则称数列{b n }为“抛物数列”.已知数列{b n }为“抛物数列”,则( )A .{b n }一定为等比数列B .{b n }一定为等差数列C .{b n }只从第二项起为等比数列D .{b n }只从第二项起为等差数列答案 (1)2n +1-3 (2)B 解析 (1)由已知可得a n +1+3=2(a n +3),又a 1+3=4,故{a n +3}是以4为首项,2为公比的等比数列.∴a n +3=4×2n -1, ∴a n =2n +1-3. (2)由已知条件可知,若数列{b n }为“抛物数列”,设数列{b n }的前n 项和为T n ,则数列{b n }满足各项均为正项,并且以(b n ,T n )(n ∈N *)为坐标的点都在曲线ay =a 2x 2+a 2x +b (a 为非零常数)上运动,即aT n =a 2·b 2n +a 2·b n +b ,当n =1时,aT 1=a 2·b 21+a 2·b 1+b ⇒ab 1=a 2·b 21+a 2·b 1+b ⇒a 2·b 21-a 2·b 1+b =0⇒a ·b 21-a ·b 1+2b =0, 即b 1=a +a 2-8ab 2a ; 当n ≥2时,由aT n =a 2·b 2n +a 2·b n +b , 及aT n -1=a 2·b 2n -1+a 2·b n -1+b , 两式相减得a ·b n =a 2·(b 2n -b 2n -1)+a 2·(b n -b n -1)。
2021届高考数学(文)二轮考前复习学案:第一篇专题8等差数列与等比数列含解析

专题8 等差数列与等比数列1.等差数列必记结论(1)若项数为偶数2n,则S 2n =n(a 1+a 2n )=n(a n +a n+1); S 偶-S 奇=nd;=.(2)若项数为奇数2n-1,则 S 2n-1=(2n-1)a n ; S 奇-S 偶=a n ; =.2.等比数列必记结论(1)a k ,a k+m ,a k+2m ,…仍是等比数列,公比为q m (k,m∈N *).考向一 等差数列基本量的计算【典例】 (2020·全国Ⅱ卷)记S n 为等差数列的前n 项和.若a 1=-2,a 2+a 6=2①,则=________.① 根据基本量列方程② 前n 项和公式求解考向二 等比数列基本量的计算【典例】(2020·全国Ⅰ卷)设{a n }是等比数列,且a 1+a 2+a 3=1,a 2+a 3+a 4=2,则a 6+a 7+a 8=( ) A.12 B.24 C.30 D.321.在公比为的等比数列中,若sin=,则cos的值是A.-B.C.D.2.数列{a n}中,a1=2,a2=1,则+=(n∈N*),则a10等于( )A.-5B.-C.5D.3.若数列{x n}满足lg x n+1=1+lg x n(n∈N+),且x1+x2+x3+…+x100=100,则lg(x101+x102+…+x200)的值为A.102B.101C.100D.994.我国天文学和数学著作《周髀算经》中记载:一年有二十四个节气,每个节气的晷长损益相同(晷是按照日影测定时刻的仪器,晷长即为所测量影子的长度).二十四节气及晷长变化如图所示,相邻两个节气晷长减少或增加的量相同,周而复始.已知每年冬至的晷长为一丈三尺五寸,夏至的晷长为一尺五寸(一丈等于十尺,一尺等于十寸),则说法不正确的是 ( )A.相邻两个节气晷长减少或增加的量为一尺B.春分和秋分两个节气的晷长相同(2)若数列{a n}的项数为2n,则=q;(3)若项数为2n+1,则=q.1.数列中的方程思想无论是等差数列中的a1,n,d,a n,S n,还是等比数列中的a1,n,q,a n,S n,一般可以“知三求二”,通过列方程(组)求关键量a1和d(q),问题可迎刃而解2.数列中的函数思想数列是一种特殊C.立冬的晷长为一丈五寸D.立春的晷长比立秋的晷长短5.数列满足:a n+1=λa n-1,若数列是等比数列,则λ的值是( )A.1B.2C.D.-16.等比数列{a n}中,a1=2,a8=4,函数f(x)=x(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8),则f′(0)= A.26 B.29 C.212 D.2157.已知数阵中,每行的三个数依次成等比数列,每列的三个数也依次成等比数列,若a22=2,则该数阵中九个数的积为A.36B.256C.512D.1 0248.已知数列{a n}是等比数列,数列{b n}是等差数列,若a1·a6·a11=-3,b1+b6+b11=7π,则tan的值是A.1B.C.-D.-的函数,在研究数列问题时,既要注意函数方法的普遍性,又要考虑数列方法的特殊性.1.弄错首项致错如T10中,数列{b n}的首项为b1,不是.2.忽略数列与函数的区别致错如T13一定要注意自变量n是正整数.3.忽略题目中的隐含条件而致错如T11要注意b2的符号已经确定,且b2<0,忽视了这一隐含条件,就容易出现错误.9.已知每项均大于零的数列中,首项a1=1且前n项和S n满足S n-S n-1=2(n∈N*且n≥2),则a81=A.641B.640C.639D.63810.若数列满足:++…+=2n,则数列的前n项和S n为A.2n+1B.2n-4C.2n+2-2D.2n+2-411.已知数列-1,a1,a2,-4成等差数列,-1,b1,b2,b3,-4成等比数列,则=______12.已知数列满足a1=2,-=2,若b n=,则数列的前n项和S n=________.13.已知数列满足a1=1,a n=l o c n(n≥2),当n≥2时,b n=n,且点是直线y=x+1上的点,则数列的通项公式为________;令y=a1·a2·a3·…·a k,则当k在区间[1,2019]内时,使y的值为正整数的所有k值之和为________.专题8 等差数列与等比数列///真题再研析·提升审题力///考向一【解析】设等差数列的公差为d.因为是等差数列,且a 1=-2,a2+a6=2,根据等差数列通项公式:a n=a1+d,可得a1+d+a1+5d=2,即-2+d++5d=2,整理可得:6d=6,解得:d=1.根据等差数列前n项和公式:S n=na1+d,n∈N*,可得:S10=10×+=-20+45=25,所以S10=25. 答案:25考向二D 设等比数列的公比为q,则a 1+a2+a3=a1=1,a 2+a3+a4=a1q+a1q2+a1q3=a1q=q=2,因此,a 6+a7+a8=a1q5+a1q6+a1q7=a1q5=q5=32.///高考演兵场·检验考试力///1.B 由等比数列的通项公式可知:a2a5=(a1a4)q2=2(a1a4),cos= 1-2sin2(a 1a4)=1-2×=.2.D 因为+=(n∈N*),所以是等差数列,又因为a1=2,a2=1,所以=,-=,所以是首项为,公差为的等差数列,所以=,a n=,所以a10=.3.A 由lg x n+1=1+lg x n,得=10,所以数列是公比为10的等比数列,又x101=x1·q100,x102=x2·q100,…,x200=x100·q100,所以x101+x102+…+x200=q100(x1+x2+…+x100)=10100·100=10102,所以lg=102.4.D 由题意可知夏至到冬至的晷长构成等差数列{a n},其中a1=15寸,a13=135寸,公差为d寸,则135=15+12d,解得d=10(寸),同理可知由冬至到夏至的晷长构成等差数列{b n},其中b1=135,b13=15,公差d=-10(单位都为寸).故选项A正确;因为春分的晷长为b7,所以b7=b1+6d=135-60=75,因为秋分的晷长为a7,所以a7=a1+6d=15+60=75,所以B正确;因为立冬的晷长为a10,所以a10=a1+9d=15+90=105,即立冬的晷长为一丈五寸,C正确;因为立春的晷长,立秋的晷长分别为b4,a4,所以a4=a1+3d=15+30=45,b4=b1+3d=135-30=105,所以b4>a4,故D错误.故选D.5.B 数列为等比数列⇒==q,即:λa n-2=qa n-q,由上式恒成立,可知:⇒λ=2.6.Cf′(x)=[x(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8)]′=x′[(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8)]+x[(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8)]′=[(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8)]+x[(x-a1)(x-a2)·…·(x-a8)]′,所以f′(0)=a1a2 (8)又a1a8=a2a7=a3a6=a4a5,所以f′(0)=(a1a8)4=84=212,故选C.7.C 依题意可得a 11a13=,a21a23=,a31a33=,a12a32=,因为a22=2,所以a11a12a13a21a22a23a31a32a33=(a 11a13)a12(a21a23)a22(a31a33)a32===29=512.8.D 在等差数列{b n}中,由b1+b6+b11=7π,得3b6=7π,b6=,所以b3+b9=2b6=,在等比数列{a n}中,由a1a6a11=-3,得=-3,a6=-,所以1-a 4a8=1-=1-(-)2=-2,则tan=tan=tan=tan=-.9.B 因为S n-S n-1=2,所以-=2,即{}为等差数列,首项为1,公差为2,所以=1+2(n-1)=2n-1所以S n=(2n-1)2,因此a81=S81-S80=1612-1592=640.10.D 对任意的n∈N*,++…+=2n.当n=1时,=2,可得b1=4;当n≥2时,由++…++=2n,可得++…+=2,两式相减得=2,所以b n=2n+1.又b 1=4符合b n=2n+1,所以b n=2n+1,所以==2,所以,数列为等比数列,且公比为2,首项b 1=4,因此,S n==2n+2-4.11.【解析】因为-1,a1,a2,-4成等差数列,设公差为d,则a 2-a1=d=[(-4)-(-1)]=-1,因为-1,b1,b2,b3,-4成等比数列,所以=(-1)×(-4)=4,所以b2=±2.若设公比为q,则b2=(-1)q2,所以b2<0.所以b2=-2,所以==.答案:12.【解析】由题意知为公差是2的等差数列,所以=+(n-1)×2=2n,所以a n=2n2,所以b n=22n,所以S n==.答案:13.【解析】因为当n≥2时,b n=n,且点是直线y=x+1上的点,所以当n≥2时,有a n=log n(n+1)(n≥2),所以a n=所以y=1×log23×log34×…×log k(k+1)=1×××…×==log2(k+1),令log2(k+1)=m得k+1=2m,所以k=2m-1,所以当k在[1,2 019]内时,即1≤2m-1≤2 019,得1≤m≤10,m∈N*,所以使y的值为正整数的所有k值之和为++…+=-10=-10=2 036.答案:a n= 2 036关闭Word文档返回原板块。
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1.已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,若a 3+a 5=8,则S 7=( ) A . 28 B .32 C .56 D .24 【答案】A
【解析】S 7=7×(a 1+a 7)2=7×(a 3+a 5)
2
=28.故选A. 2.等比数列{a n }的前n 项和为S n ,若2S 4=S 5+S 6,则数列{a n }的公比q 的值为( ) A .-2或1 B .-1或2 C .-2 D .1
【答案】C
3.设等差数列{a n }的前n 项和为S n ,a 1>0且a 6a 5
=911,则当S n 取最大值时,n 的值为( )
A .9
B .10
C .11
D .12
【解析】由题意,不妨设a 6=9t ,a 5=11t ,则公差d =-2t ,其中t >0,因此a 10=t ,a 11=-t ,即当n =10时,S n 取得最大值.
【答案】B
4.在各项均为正数的等比数列{a n }中,若a m +1·a m -1=2a m (m ≥2),数列{a n }的前n 项积为T n ,若T 2m -1=512,则m 的值为( )
A .4
B .5
C .6
D .7 【答案】B
【解析】由等比数列的性质可知a m +1·a m -1=a 2m =2a m (m ≥2),∴a m =2,即数列{a n }为常数列,a n =2,
∴T 2m -1=22m -
1=512=29,即2m -1=9,所以m =5.
5.已知等比数列{a n }的各项都是正数,且3a 1,1
2a 3,2a 2成等差数列,则a 8+a 9a 6+a 7=( )
A .6
B .7
C .8
D .9 【答案】D
【解析】∴3a 1,1
2a 3,2a 2成等差数列, ∴a 3=3a 1+2a 2,
∴q 2-2q -3=0,∴q =3或q =-1(舍去). ∴a 8+a 9a 6+a 7=a 1q 7+a 1q 8a 1q 5+a 1q 6=q 2+q 31+q
=q 2=32=9. 6.各项均不为零的等差数列{a n }中,a 1=2,若a 2n -a n -1-a n +1=0(n ∈N *,n ≥2),则S 2 016
=________.
【答案】4 032
【解析】由于a 2n -a n -1-a n +1=0(n ∈N *,n ≥2),即a 2n -2a n =0,
∴a n =2,n ≥2,又a 1=2,∴a n =2,n ∈N *,故S 2 016=4 032.
7.设数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=4,a n +1=2S n +1,n ∈N *,则a 1=________,S 5=________.
【答案】1 121
8.已知数列{a n }的各项均为正数,S n 为其前n 项和,且对任意n ∈N *,均有a n ,S n ,a 2n 成等差数列,则a n =________.
【答案】n
【解析】∵a n ,S n ,a 2n 成等差数列,∴2S n =a n +a 2n .
当n =1时,2a 1=2S 1=a 1+a 21. 又a 1>0,∴a 1=1.
当n ≥2时,2a n =2(S n -S n -1)=a n +a 2n -a n -1-a 2n -1,∴(a 2n -a 2n -1)-(a n +a n -1)=0,
∴(a n +a n -1)(a n -a n -1)-(a n +a n -1)=0, 又a n +a n -1>0,∴a n -a n -1=1,
∴{a n }是以1为首项,1为公差的等差数列, ∴a n =n (n ∈N *).
9.已知等差数列{a n }满足a 3=2,前3项和S 3=9
2. (1)求{a n }的通项公式;
(2)设等比数列{b n }满足b 1=a 1,b 4=a 15,求{b n }的前n 项和T n .
10.设数列{a n }的前n 项和为S n ,n ∈N *.已知a 1=1,a 2=32,a 3=5
4,且当n ≥2时,4S n +2+5S n =8S n +1+S n -1.
(1)求a 4的值;
(2)证明:⎩⎨⎧⎭
⎬⎫
a n +1-12a n 为等比数列;
(3)求数列{a n }的通项公式.
(1)解:当n =2时,4S 4+5S 2=8S 3+S 1,
即4(a 1+a 2+a 3+a 4)+5(a 1+a 2)=8(a 1+a 2+a 3)+a 1, 整理得a 4=4a 3-a 2
4,
又a 2=32,a 3=5
4,
11.已知数列{a n }的各项均为正数,前n 项和为S n ,且S n =a n (a n +1)2(n ∈N *
). (1)求证:数列{a n }是等差数列; (2)设b n =1
S n
,T n =b 1+b 2+…+b n ,求T n .
(1)证明: S n =a n (a n +1)
2(n ∈N *),① S n -1=a n -1(a n -1+1)2
(n ≥2).② ①-②得:a n =a 2n +a n -a 2
n -1-a n -1
2
(n ≥2), 整理得:(a n +a n -1)(a n -a n -1)=(a n +a n -1)(n ≥2).
∵数列{a n}的各项均为正数,∴a n+a n-1≠0,。