数列与不等式综合

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数列与不等式的综合问题突破策略1

数列与不等式的综合问题突破策略1

数列与不等式的综合问题突破策略【题1】 等比数列{a n }的公比q >1,第17项的平方等于第24项,求使a 1+a 2+…+a n >1231111na a a a ++++……恒成立的正整数n 的范围.【题2】设数列{a n }的前n 项和为S n .已知a 1=a ,a n +1=S n +3n ,n ∈N *.(1)设b n =S n -3n ,求数列{b n }的通项公式;(2)若a n +1≥a n ,n ∈N *,求a 的取值范围.【题3】 数列{a n }是等差数列,其前n 项和为S n ,a 3=7,S 4=24.(1)求数列{a n }的通项公式; (2)设p 、q 都是正整数,且p ≠q ,证明:S p +q <12(S 2p +S 2q ).【题4】已知数列{}n a 中,113,21(1)n n a a a n +==-≥(1)设1(1,2,3)n n b a n =-= ,求证:数列{}n b 是等比数列; (2)求数列{}n a 的通项公式(3)设12n n n n c a a +=⋅,求证:数列{}n c 的前n 项和13n S <.【题5】已知数列{}n a 满足11111,,224nn n a a a n N ++⎛⎫==∈ ⎪⎝⎭.(1)求数列{}n a 的通项公式;(2)若数列{}n b 的前n 项和2n s n =,112233n n n T a b a b a b a b =++++ ,求证:3n T <.【题6】已知α为锐角,且12tan -=α,函数)42sin(2tan )(2παα+⋅+=x x x f ,数列{a n }的首项)(,2111n n a f a a ==+. ⑴ 求函数)(x f 的表达式; ⑵ 求证:n n a a >+1; ⑶ 求证:),2(21111111*21N n n a a a n∈≥<++++++<【题7】已知数列{}n a 满足()111,21n n a a a n N*+==+∈(1)求数列{}n a 的通项公式; (2)若数列{}n b 满足n n b n b b b b a )1(44441111321+=---- ,证明:{}n a 是等差数列;(3)证明:()23111123n n N a a a *++++<∈【题8】数列{}n a 满足411=a ,()),2(2111N n n a a a n nn n ∈≥--=--. (1)求数列{}n a 的通项公式n a ; (2)设21nn a b =,求数列{}n b 的前n 项和n S ;(3)设2)12(sinπ-=n a c n n ,数列{}n c 的前n 项和为n T . 求证:对任意的*∈N n ,74<n T .【题9】已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,且对于任意的*n N ∈,恒有2n n S a n =-,设2log (1)n n b a =+.(1)求证:数列{1}n a +是等比数列; (2)求数列{}{},n n a b 的通项公式n a 和n b ;(3)若12n b n n n c a a +=⋅,证明:1243n c c c +++< .【题10】 等比数列{a n }的首项为a 1=2002,公比q =-12.(1)设f (n )表示该数列的前n 项的积,求f (n )的表达式; (2)当n 取何值时,f (n )有最大值.【题11】 已知{a n }的前n 项和为S n ,且a n +S n =4. (1)求证:数列{a n }是等比数列;(2)是否存在正整数k ,使S k+1-2S k -2>2成立.【题12】设数列{}{}n n b a ,满足3,4,6332211======b a b a b a , 且数列{}()++∈-Nn a a n n 1是等差数列,数列{}()+∈-N n bn2是等比数列.(1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)是否存在+∈N k ,使⎪⎭⎫ ⎝⎛∈-21,0k k b a ,若存在,求出k ,若不存在,说明理由.数列与不等式综合解答与评析类型1:求有数列参与的不等式恒成立条件下参数问题求数列与不等式相结合恒成立条件下的参数问题主要两种策略:(1)若函数f (x )在定义域为D ,则当x ∈D 时,有f (x )≥M 恒成立⇔f (x )min ≥M ;f (x )≤M 恒成立⇔f (x )max ≤M ;(2)利用等差数列与等比数列等数列知识化简不等式,再通过解不等式解得.【题1】 利用条件中两项间的关系,寻求数列首项a 1与公比q 之间的关系,再利用等比数列前n 项公式和及所得的关系化简不等式,进而通过估算求得正整数n 的取值范围. 【解】 由题意得:(a 1q 16)2=a 1q 23,∴a 1q 9=1. 由等比数列的性质知数列{1n a }是以11a 为首项,以1q为公比的等比数列,要使不等式成立, 则须1(1)1n a q q -->111(1)11n a q q--,把a 21=q -18代入上式并整理,得q -18(q n -1)>q (1-1n q ),q n >q 19,∵q >1,∴n >19,故所求正整数n 的取值范围是n ≥20.【点评】 本题解答数列与不等式两方面的知识都用到了,主要体现为用数列知识化简,用不等式知识求得最后的结果.本题解答体现了转化思想、方程思想及估算思想的应用.【题2】 第(1)小题利用S n 与a n 的关系可求得数列的通项公式;第(Ⅱ)小题将条件a n +1≥a n 转化为关于n 与a 的关系,再利用a ≤f (n )恒成立等价于a ≤f (n )min 求解. 【解】 (1)依题意,S n +1-S n =a n +1=S n +3n ,即S n +1=2S n +3n ,由此得S n +1-3 n +1=2(S n -3n ).因此,所求通项公式为b n =S n -3n =(a -3)2 n -1,n ∈N *, ① (2)由①知S n =3n +(a -3)2 n -1,n ∈N *,于是,当n ≥2时,a n =S n -S n -1=3n +(a -3)2 n -1-3n -1-(a -3)2 n -2=2×3n -1+(a -3)2 n -2,a n +1-a n =4×3 n -1+(a -3)2 n -2=2 n -2·[12·(32)n -2+a -3],当n ≥2时,a n +1≥a n ,即2 n -2·[12·(32)n -2+a -3]≥0,12·(32)n -2+a -3≥0,∴a ≥-9,综上,所求的a 的取值范围是[-9,+∞)【点评】 一般地,如果求条件与前n 项和相关的数列的通项公式,则可考虑S n 与a n 的关系求解.本题求参数取值范围的方法也一种常用的方法,应当引起重视.类型2:数列参与的不等式的证明问题此类不等式的证明常用的方法:(1)比较法,特别是差值比较法是最根本的方法;(2)分析法与综合法,一般是利用分析法分析,再利用综合法分析;(3)放缩法,主要是通过分母分子的扩大或缩小、项数的增加与减少等手段达到证明的目的.【题3】 根据条件首先利用等差数列的通项公式及前n 项公式和建立方程组即可解决第(1)小题;第(2)小题利用差值比较法就可顺利解决.【解】 (1)设等差数列{a n }的公差是d ,依题意得,⎩⎨⎧ a 1+2d =74a 1+6d =24,解得⎩⎨⎧ a 1=3d =2,∴数列{a n }的通项公式为a n =a 1+(n -1)d =2n +1. (2)证明:∵a n =2n +1,∴S n =1()2n n a a +=n 2+2n . 2S p +q -(S 2p +S 2q )=2[(p +q )2+2(p +q )]-(4p 2+4p )-(4q 2+4q )=-2(p -q )2, ∵p ≠q ,∴2S p +q -(S 2p +S 2q )<0,∴S p +q <12(S 2p +S 2q ).【点评】 利用差值比较法比较大小的关键是对作差后的式子进行变形,途径主要有:(1)因式分解;(2)化平方和的形式;(3)如果涉及分式,则利用通分;(4)如果涉及根式,则利用分子或分母有理化.【题4】(1)由121n n a a +=-得到112(1)n n a a +-=-,即1121n n a a +-=-……2分【点评】关于数列求和与不等式相结合的问题,常结合裂项相消或错位相减法放缩求和.【题5】(1)1122111124,41124n n n n nn n na a a a a a +++++⎛⎫ ⎪⎝⎭=∴=⎛⎫ ⎪⎝⎭, 又11221111,,2244a a a a ==⋅∴= , {}n a ∴是公比为12的等比数列,12nn a ⎛⎫∴= ⎪⎝⎭(2)21n b n =-,231135232122222n n n n n T ---=++++ ……①, 234111352321222222n n n n n T +--=+++++ ②, ①-②得: 2311112222132322222222n n n n n n T ++-+=++++-=- , 2332n n n T +∴=- 3n T ∴<【题6】⑴1)12(1)12(2tan 1tan 22tan 22=---=-=ααα 又∵α为锐角 ∴42πα=∴1)42sin(=+πα x x x f +=2)(⑵ n n n a a a +=+21 ∵211=a ∴n a a a ,,32都大于0 ∴02>n a ∴n n a a >+1 ⑶nn n n n n n a a a a a a a +-=+=+=+111)1(11121∴11111+-=+n n n a a a ∴1322121111111111111+-++-+-=++++++n n n a a a a a a a a a 1111211++-=-=n n a a a ∵4321)21(22=+=a , 143)43(23>+=a , 又∵n n a a n >≥+12 ∴131>≥+a a n ∴21211<-<+n a∴2111111121<++++++<na a a【题7】(1)121+=+n n a a ,)1(211+=+∴+n n a a ……………………2分 故数列}1{+n a 是首项为2,公比为2的等比数列。

数列与不等式30大题(有答案)

数列与不等式30大题(有答案)

S1 S2
Sn
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10. 在等比数列 an 和等差数列 bn 中,a1 = b1 > 0,a3 = b3 > 0,a1 ≠ a3,试比较 a5 和 b5 的大 小.
11. 设数列 an 的前 n 项和为 Sn,且 a1 = 1,an+1 = 1 + Sn n ∈ ∗ .
(1) 求数列 an 的通项公式;
∗ 成立,
18. 已知常数 p 满足 0 < p < 1,数列 xn 满足 x1 = p + 1p,xn+1 = xn2 − 2.
(1) 求 x2,x3,x4;
(2) 猜想 xn 的通项公式(不用给出证明); (3) 求证:xn+1 > xn 对 n ∈ ∗ 成立.
19. 设 b > 0 ,数列
an
大值.
7. 已知 an 是正整数组成的数列,a1 = 1 ,且点( an,an+1 )( n ∈ ∗ )在函数 y = x2 + 1 的图象上;
(1) 求数列 an 的通项公式;
(2) 若数列 bn 满足 b1 = 1,bn+1 = bn + 2an ,求证:bn ⋅ bn+2 < bn2+1
8. x,y ∈

+ 都成立
的最大正整数 k 的值.
6. 已知数列 an 是等比数列,首项 a1 = 1,公比 q > 0,其前 n 项和为 Sn,且 S1 + a1,S3 + a3,
S2 + a2 成等差数列.
(1) 求数列 an 的通项公式;
(2) 若数列
bn
满足 an+1 =

高中数学数列、解三角形、不等式综合复习

高中数学数列、解三角形、不等式综合复习

本讲主要复习了必修(5)数列、解三角形、不等式等三部分知识要点和考点。

在利用这些知识点解决问题时注重函数的思想、数与形结合的思想、方程的数学思想、分类讨论的数学思想、等价转化的数学思想及配方法、特值法、分离参数法等数学思想方法的应用。

考点一:数列、不等式、解三角形等基础知识的考查例1、在下列命题中,把正确命题的序号填在题后的横线上。

(1)当三角形的各角的余切成等差数列时,各角所对边的平方成等差数列(2)已知不等式①②x2-6x+8<0 ③2x2-9x+m<0若同时满足①②的x值也满足③,则m9.(3)一个等差数列和一个等比数列,其首项是相等的正数,若其第(2n+1)项是相等的,则这两个数列的第(n+1)项也是相等的。

(4)方程有解时a的取值范围是在上述命题中正确命题的序号是。

分析:(1)设三个角A,B,C所对的边分别是a,b,c.由已知条件得:2cotB=cotA+cotC然后化为正、余弦。

通分再利用正、余弦定理可证:2b2=a2+c2.(2)可用特值法:先求不等式①②解集的交集。

再对m取特值验证。

也可利用二次函数的图像解决。

(3)利用等差、等比数列的通项公式表示这两个数列的第(n+1)项,然后比较大小。

或取特值验证。

(4)分离参数法:把a分离出来,用表示a,再用均值不等式求解。

解析:(1)由已知得:2cotB=cotA+cotC.利用正、余弦定理可证:2b2=a2+c2.故命题(1)是正确的。

(2)不等式①②的交集是(2,3),取m=0时,不等式化为:显然当2<x<3时,不等式成立。

故命题(2)错误另解:利用二次函数图像求解:设f(x)=2x2-9x+m,如图由已知得:(3)设数列分别是等差数列、等比数列。

首项分别是>0公差和公比分别是d、q,取n=2,q=2,由已知:即:,故==-=故,故命题(3)错误。

(4)由方程得:-(4+a)=.故此命题错误。

考点二:不等式与数列的综合应用的考查例2、已知数列{a}是首项a1>0,q>-1且q≠1的等比数列,设数列{b}的通项为b=a-ka(n∈N),数列{a}、{b}的前n项和分别为S,T.如果T>kS对一切自然数n都成立,求实数k的取值范围.分析:由探寻T和S的关系入手谋求解题思路。

27汇编之数列与不等式综合汇编

27汇编之数列与不等式综合汇编

高考模拟热点交汇试题汇编之数列与不等式(30题)1. 已知函数()()ln 1f x x x =-+,数列{}n a 满足101a <<, ()1n n a f a +=; 数列{}n b 满足1111,(1)22n n b b n b +=≥+, *n N ∈.求证: (Ⅰ)101;n n a a +<<<(Ⅱ)21;2n n a a +<(Ⅲ)若12a =则当n ≥2时,!n n b a n >⋅. 解: (Ⅰ)先用数学归纳法证明01n a <<,*n N ∈. (1)当n=1时,由已知得结论成立;(2)假设当n=k 时,结论成立,即01k a <<.则当n=k+1时, 因为0<x<1时,1()1011xf x x x '=-=>++,所以f(x)在(0,1)上是增函数. 又f(x)在[]0,1上连续,所以f(0)<f(k a )<f(1),即0<11ln 21k a +<-<.故当n=k+1时,结论也成立. 即01n a <<对于一切正整数都成立.————4分 又由01n a <<, 得()1ln 1ln(1)0n n n n n n a a a a a a +-=-+-=-+<,从而1n n a a +<.综上可知10 1.n n a a +<<<————6分(Ⅱ)构造函数g(x)=22x -f(x)=2ln(1)2x x x ++-, 0<x<1, 由2()01x g x x'=>+,知g(x)在(0,1)上增函数.又g(x)在[]0,1上连续,所以g(x)>g(0)=0.因为01n a <<,所以()0n g a >,即()22n n a f a ->0,从而21.2n n a a +<————10分(Ⅲ) 因为 1111,(1)22n n b b n b +=≥+,所以0n b >,1n nbb +12n +≥ ,所以1211211!2n n n n n n b b b b b n b b b ---=⋅⋅≥⋅ ————①, ————12分由(Ⅱ)21,2n n a a +<知:12n n n a a a +<, 所以1n a a =31212121222n n n a a a a a aa a a --⋅< ,因为12a =, n≥2, 10 1.n n a a +<<< 所以 n a 1121222n a a a a -<⋅ <112n n a -<2122n a ⋅=12n ————② . ————14分由①② 两式可知: !n n b a n >⋅.————16分2.已知α为锐角,且12tan -=α,函数)42sin(2tan )(2παα+⋅+=x x x f ,数列{a n }的首项)(,2111n n a f a a ==+. ⑴ 求函数)(x f 的表达式; ⑵ 求证:n n a a >+1;⑶ 求证:),2(21111111*21N n n a a a n∈≥<++++++< 解:⑴1)12(1)12(2tan 1tan 22tan 22=---=-=ααα 又∵α为锐角 ∴42πα=∴1)42sin(=+πα x x x f +=2)(⑵ n n n a a a +=+21 ∵211=a ∴n a a a ,,32都大于0 ∴02>n a ∴n n a a >+1⑶nn n n n n n a a a a a a a +-=+=+=+111)1(11121∴11111+-=+n n n a a a ∴1322121111111111111+-++-+-=++++++n n n a a a a a a a a a 1111211++-=-=n n a a a∵4321)21(22=+=a , 143)43(23>+=a , 又∵n n a a n >≥+12 ∴131>≥+a a n ∴21211<-<+n a∴2111111121<++++++<na a a 3.(本小题满分14分)已知数列{}n a 满足()111,21n n a a a n N *+==+∈(Ⅰ)求数列{}n a 的通项公式; (Ⅱ)若数列{}n b 满足n n b n b b b b a )1(44441111321+=---- ,证明:{}n a 是等差数列;(Ⅲ)证明:()23111123n n N a a a *++++<∈ 解:(1)121+=+n n a a ,)1(211+=+∴+n n a a ……………………2分 故数列}1{+n a 是首项为2,公比为2的等比数列。

数列与不等式的综合-高中数学知识点讲解

数列与不等式的综合-高中数学知识点讲解

数列与不等式的综合1.数列与不等式的综合【知识点的知识】证明与数列求和有关的不等式基本方法:(1)直接将数列求和后放缩;(2)先将通项放缩后求和;(3)先将通项放缩后求和再放缩;(4)尝试用数学归纳法证明.常用的放缩方法有:2푛1 12푛―12푛2푛+12푛<,2푛+12푛2푛―1>,2푛+1<2푛,11푛3<푛(푛2―1)=112[푛(푛―1)―1푛(푛+1)]1푛―1푛+1=111푛(푛―1)=푛(푛+1)<푛2<1푛―1―1(n≥2),푛11푛2<푛2―1=11(푛―1―21)(n≥2),푛+11푛2=4414푛2<4푛2―1=2(2푛―1―4푛2―1=2(2푛―1―12푛+1),2(푛+1―푛)=2푛+1―푛<1푛=22푛<2푛+푛―1= 2(푛―푛―1).1푛+1+1푛+2+⋯+12푛≥12푛+12푛+⋯+12푛=푛2푛=12푛+(푛+1)푛(푛+1)<.2【解题方法点拨】证明数列型不等式,因其思维跨度大、构造性强,需要有较高的放缩技巧而充满思考性和挑战性,能全面而综合地考查学生的潜能与后继学习能力,因而成为高考压轴题及各级各类竞赛试题命题的极好素材.这类问题的求解策略往往是:通过多角度观察所给数列通项的结构,深入剖析其特征,抓住其规律进行恰当地放缩;其放缩技巧主要有以下几种:1/ 4(1)添加或舍去一些项,如: 푎2 + 1>|a |; 푛(푛 + 1)>n ;(2)将分子或分母放大(或缩小);푛 + (푛 + 1)(3)利用基本不等式; 푛(푛 + 1)<;2(4)二项式放缩;(5)利用常用结论;(6)利用函数单调性.(7)常见模型:①等差模型;②等比模型;③错位相减模型;④裂项相消模型;⑤二项式定理模型;⑥基本不等式模型.【典型例题分析】题型一:等比模型푎1 ― 1 典例 1:对于任意的 n ∈N *,数列{a n }满足 21 + 1 +푎2 ― 2 22 + 1 +⋯ + 푎푛 ― 푛 2푛 + 1 = n +1. (Ⅰ)求数列{a n }的通项公式;2 (Ⅱ)求证:对于 n ≥2, 푎2 +2 푎3 +⋯ + 2 푎푛+1<1 ― 1 2푛. 푎1 ― 1 解答:(Ⅰ)由 21 + 1 +푎2 ― 2 22 + 1 +⋯ + 푎푛 ― 푛 2푛 + 1 = 푛 + 1①, 푎1 ― 1 当 n ≥2 时,得 21 + 1 +푎2 ― 2 22 + 1 +⋯ + 푎푛―1 ― (푛 ― 1) 2푛―1 + 1 = 푛②, 푎푛― 푛 ①﹣②得2푛 + 1 = 1(푛 ≥ 2).∴푎푛= 2푛 +1 + 푛(푛 ≥ 2). 푎1 ― 1又 1=7 不适合上式.21 + 1 = 2,得 a综上得푎푛= {7 ,푛 = 12푛 + 1 + 푛,푛 ≥ 2;2 (Ⅱ)证明:当 n ≥2 时,푎푛 =2 2 2푛 + 1 + 푛< 2푛 = 1 2푛―1.2/ 42 ∴ 푎2 + 2 푎3 +⋯ + 2 1 2 + 푎푛+1< 1 22 +⋯ + 1 2푛 = 1 1 2 (1 ― 2푛 1 ― 1 2) = 1 ― 1 2푛. 2 ∴当 n ≥2 时,푎2 + 2 푎3 +⋯ + 2 푎푛+1<1 ―1 2푛. 题型二:裂项相消模型典例 2:数列{a n }的各项均为正数,S n 为其前 n 项和,对于任意 n ∈N *,总有 a n ,S n ,a n 2 成等差数列.(1)求数列{a n }的通项公式;(2)设푏푛 = 1 푛푎2푛,数列{b n }的前 n 项和为 T n ,求证:푇푛> 푛 + 1.分析:(1)根据 a n =S n ﹣S n ﹣1,整理得 a n ﹣a n ﹣1=1(n ≥2)进而可判断出数列{a n }是公差为 1 的等差数列,根 据等差数列的通项公式求得答案.(2)由(1)知푏푛 = 1 1 1 푛2,因为 푛(푛 + 1) = 푛2> 1 푛 ―1 1 ,所以푏푛> 푛 ―푛 + 11,从而得证. 푛 + 1 解答:(1)由已知:对于 n ∈N *,总有 2S n =a n +a n 2①成立∴2푆푛―1 = 푎푛―1 + 푎푛―12(n ≥2)②①﹣②得 2a n =a n +a n 2﹣a n ﹣1﹣a n ﹣12,∴a n +a n ﹣1=(a n +a n ﹣1)(a n ﹣a n ﹣1)∵a n ,a n ﹣1 均为正数,∴a n ﹣a n ﹣1=1(n ≥2)∴数列{a n }是公差为 1 的等差数列又 n =1 时,2S 1=a 1+a 12,解得 a 1=1,∴a n =n .(n ∈N *)(2)解:由(1)可知푏푛 = 1 1 1 푛2∵ 푛(푛 + 1) = 푛2>푛2∵ 푛(푛 + 1) =1 푛 ― 1 푛 + 1 ∴푇푛>(1 ― 1 1 2) + (2 ― 1 1 3) + +(푛 ―1 푛 + 1) = 푛 푛 + 1 【解题方法点拨】(1)放缩的方向要一致.(2)放与缩要适度.(3)很多时候只对数列的一部分进行放缩法,保留一些项不变(多为前几项或后几项).3/ 4(4)用放缩法证明极其简单,然而,用放缩法证不等式,技巧性极强,稍有不慎,则会出现放缩失当的现象.所以对放缩法,只需要了解,不宜深入.4/ 4。

2023年新高考数学一轮复习7-5 数列的综合应用(知识点讲解)含详解

2023年新高考数学一轮复习7-5 数列的综合应用(知识点讲解)含详解

专题7.5 数列的综合应用(知识点讲解)【知识框架】【核心素养】1.数列与传统数学文化、实际问题相结合,考查等差、等比数列的基本运算,凸显数学建模的核心素养. 2.数列与新定义问题相结合,考查转化、迁移能力,凸显数学抽象的核心素养.3.数列与函数、不等式、解析几何等相结合,考查学生综合分析解决问题的能力,凸显逻辑推理的核心素养.【知识点展示】(一)数列与函数数列与函数的综合问题主要有以下两类:(1)已知函数条件,解决数列问题,此类问题一般是利用函数的性质、图象研究数列问题;(2)已知数列条件,解决函数问题,解决此类问题一般要充分利用数列的范围、公式、求和方法对式子化简变形.(二)数列与不等式1.数列型不等式的证明常用到“放缩法”,一是在求和中将通项“放缩”为“可求和数列”;二是求和后再“放缩”.放缩法常见的放缩技巧有: (1)1k 2<1k 2-1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -1-1k +1.(2)1k -1k +1<1k 2<1k -1-1k . (3)2(n +1-n )<1n<2(n -n -1).2.数列中不等式恒成立的问题数列中有关项或前n 项和的恒成立问题,往往转化为数列的最值问题;求项或前n 项和的不等关系可以利用不等式的性质或基本不等式求解.(三)解答数列实际应用问题的步骤(1)确定模型类型:理解题意,看是哪类数列模型,一般有等差数列模型、等比数列模型、简单递推数列模型.基本特征如下:等差数列模型:均匀增加或者减少等比数列模型:指数增长或减少,常见的是增产率问题、存款复利问题简单递推数列模型:指数增长的同时又均匀减少.如年收入增长率为20%,每年年底要拿出a(常数)作为下年度的开销,即数列{}1 1.2n n n a a a a +满足=-(2)准确解决模型:解模就是根据数列的知识,求数列的通项、数列的和、解方程(组)或者不等式(组)等,在解模时要注意运算准确.(3)给出问题的回答:实际应用问题最后要把求解的数学结果化为对实际问题的答案,在解题中不要忽视了这点.【常考题型剖析】题型一:数列与函数的综合例1.(2021·河南·睢县高级中学高三阶段练习(理))已知数列{}n a 的首项11a =,函数()()41cos221n n f x x a x a +=+-+有唯一零点,则通项n a =( ) A .13n -B .12n -C .21n -D .32n -例2.(2023·全国·高三专题练习)设函数()12ln x f x x -=+,11a =,()*21N 1,23n n a f f n f f n n n n n -⎛⎫=+++⋅ ⎪⋅⋅+∈≥ ⎪⎝⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎭.则数列{}n a 的前n 项和n S =______. 例3.(2017·上海·高考真题)根据预测,某地第n *()n ∈N 个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和n b (单位:辆),其中4515,1310470,4n n n a n n ⎧+≤≤=⎨-+≥⎩,5n b n =+,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量24(46)8800n S n =--+(单位:辆). 设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量?【温馨提醒】解题时要注意数列与函数的内在联系,灵活运用函数的思想方法求解,在问题的求解过程中往往会遇到数列的求和、和的最值,利用函数性质或不等式性质求解较为常规. 题型二:数列与不等式的综合例4.(2021·浙江·高考真题)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,194a =-,且1439n n S S +=-.(1)求数列{}n a 的通项;(2)设数列{}n b 满足*3(4)0()n n b n a n N +-=∈,记{}n b 的前n 项和为n T ,若n n T b λ≤对任意N n *∈恒成立,求实数λ的取值范围.例5.(2021·天津·高考真题)已知{}n a 是公差为2的等差数列,其前8项和为64.{}n b 是公比大于0的等比数列,1324,48b b b =-=. (I )求{}n a 和{}n b 的通项公式;(II )记2*1,n n nc b b n N =+∈,(i )证明{}22nn c c -是等比数列;(ii )证明)*nk n N =∈ 例6.(2021·全国·高考真题(文))设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a 成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S 和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 【温馨提醒】数列与不等式的结合,除应熟练掌握数列的通项公式、求和公式,关于不等式证明、不等式恒成立问题的处理方法亦应灵活运用. 题型三:数列与实际应用问题例7.【多选题】(2022·全国·高三专题练习)参加工作5年的小郭,因工作需要向银行贷款A 万元购买一台小汽车,与银行约定:这A 万元银行贷款分10年还清,贷款的年利率为r ,每年还款数为X 万元,则( )A .()1011ArX r =+- B .小郭第3年还款的现值为()31Xr +万元C .小郭选择的还款方式为“等额本金还款法”D .小郭选择的还款方式为“等额本息还款法”例8.(2021·全国·高三专题练习)某集团公司有一下属企业A 从事一种高科技产品的生产.A 企业第一年年初有资金2000万元,将其投入生产,到当年年底资金增长了40%,预计以后每年资金年增长率与第一年的相同.集团公司要求A 企业从第一年开始,每年年底上缴资金t 万元(800t <),并将剩余资金全部投入下一年生产.设第n 年年底A 企业上缴资金后的剩余资金为n a 万元.则( ) A .22800a t =- B .175n n a a t +=-C .1n n a a +>D .当400t =时,33800a >【总结提升】1.与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.2.等比数列最值有关问题的解题思路:求解此类问题的常用思路是根据题目所给条件建立关于变量n 的函数关系进行求解.有时也注意基本不等式的应用.题型四:数列的“新定义”问题例9.(2022·全国·高三专题练习)对于数列{}n a ,定义11222-=+++n n n A a a a 为数列{}n a 的“加权和”,已知某数列{}n a 的“加权和”12n n A n +=⋅,记数列{}+n a pn 的前n 项和为n T ,若5≤n T T 对任意的N n *∈恒成立,则实数p 的取值范围为( ) A .127,53⎡⎤--⎢⎥⎣⎦B .167,73⎡⎤--⎢⎥⎣⎦C .512,25⎡⎤--⎢⎥⎣⎦D .169,74⎡⎤--⎢⎥⎣⎦例10.(2022·江西抚州·高二阶段练习(理))对大于1的自然数m 的三次幂可用奇数进行以下形式的“分裂”:3325⎧⎨⎩,3739,11⎧⎪⎨⎪⎩,3131541719⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,…仿此,若3m 的“分裂数”中有一个是1111,则m 的值为( ) A .32 B .33 C .34 D .35例11.(2022·河南开封·高二期末(理))若数列{}n a 中不超过()f m 的项数恰为()*,m b n m ∈N ,则称数列{}m b 是数列{}n a 的生成数列,称相应的函数()f m 是数列{}n a 生成{}m b 的控制函数.已知2n n a =,()f m m =,记数列{}m b 的前m 项和为m S ,则63S =( ) A .258B .264C .642D .636例12.(2022·全国·高三专题练习)定义:对于任意一个有穷数列,第一次在其每相邻的两项间都插人这两项的和,得到的新数列称之为一阶和数列,如果在一阶和数列的基础上再在其相邻的两项间插入这两项的和称之为二阶和数列,以此类推可以得到n 阶和数列,如{1,5}的一阶和数列是{1,6,5},设它的n 阶和数列各项和为n S .(1)试求{1,5}的二阶和数列各项和2S 与三阶和数列各项和3S ,并猜想n S 的通项公式(无需证明); (2)若()()311log 3log 33n n n c S S +=--⋅-,求{}n c 的前n 项和n T ,并证明:1126n T -<≤-.【温馨提醒】立足于“转化”,将新定义问题转化成等差数列、等比数列问题求解. 题型五:数列与解析几何例12.(2021·浙江·高考真题)已知,R,0a b ab ∈>,函数()2R ()f x ax b x =+∈.若(),(),()f s t f s f s t -+成等比数列,则平面上点(),s t 的轨迹是( ) A .直线和圆B .直线和椭圆C .直线和双曲线D .直线和抛物线例13.(2017山东,理19)已知{x n }是各项均为正数的等比数列,且x 1+x 2=3,x 3-x 2=2 (Ⅰ)求数列{x n }的通项公式;(Ⅱ)如图,在平面直角坐标系xOy 中,依次连接点P 1(x 1, 1),P 2(x 2, 2)…P n+1(x n+1, n+1)得到折线P 1 P 2…P n+1,求由该折线与直线y=0,11n x x x x +==,所围成的区域的面积.题型六:数列与传统文化例14.(2022·云南师大附中模拟预测(理))《九章算术》是我国秦汉时期一部杰出的数学著作,书中第三章“衰分”有如下问题:“今有大夫、不更、簪裹、上造、公士,凡五人,共出百钱.欲令高爵出少,以次渐多,问各几何?”意思是:“有大夫、不更、簪裏、上造、公士(爵位依次变低)5个人共出100钱,按照爵位从高到低每人所出钱数成递增等差数列,这5个人各出多少钱?”在这个问题中,若不更出17钱,则公士出的钱数为( ) A .10B .14C .23D .26例15.(2022·山东青岛·一模)我国古代数学著作《九章算术》中有如下问题:“今有人持金出五关,前关二税一,次关三而税一,次关四而税一,次关五而税一,次关六而税一,并五关所税,适重一斤.问本持金n T几何?”其意思为“今有人持金出五关,第1关收税金为持金的12,第2关收税金为剩余金的13,第3关收税金为剩余金的14,第4关收税金为剩余金的15,第5关收税金为剩余金的16,5关所收税金之和恰好重1斤.问原来持金多少?”.记这个人原来持金为a 斤,设()101,115,01x x f x x x +>⎧=⎨-<≤⎩,则()f a =( )A .5-B .7C .13D .26例16.(2017·全国·高考真题(理))我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( ) A .1盏 B .3盏 C .5盏 D .9盏【总结提升】理解题意,构造数列,应用数列模型解题.专题7.5 数列的综合应用(知识点讲解)【知识框架】【核心素养】1.数列与传统数学文化、实际问题相结合,考查等差、等比数列的基本运算,凸显数学建模的核心素养. 2.数列与新定义问题相结合,考查转化、迁移能力,凸显数学抽象的核心素养.3.数列与函数、不等式、解析几何等相结合,考查学生综合分析解决问题的能力,凸显逻辑推理的核心素养.【知识点展示】(一)数列与函数数列与函数的综合问题主要有以下两类:(1)已知函数条件,解决数列问题,此类问题一般是利用函数的性质、图象研究数列问题;(2)已知数列条件,解决函数问题,解决此类问题一般要充分利用数列的范围、公式、求和方法对式子化简变形.(二)数列与不等式1.数列型不等式的证明常用到“放缩法”,一是在求和中将通项“放缩”为“可求和数列”;二是求和后再“放缩”.放缩法常见的放缩技巧有: (1)1k 2<1k 2-1=12⎝ ⎛⎭⎪⎫1k -1-1k +1.(2)1k -1k +1<1k 2<1k -1-1k . (3)2(n +1-n )<1n<2(n -n -1).2.数列中不等式恒成立的问题数列中有关项或前n 项和的恒成立问题,往往转化为数列的最值问题;求项或前n 项和的不等关系可以利用不等式的性质或基本不等式求解.(三)解答数列实际应用问题的步骤(1)确定模型类型:理解题意,看是哪类数列模型,一般有等差数列模型、等比数列模型、简单递推数列模型.基本特征如下:等差数列模型:均匀增加或者减少等比数列模型:指数增长或减少,常见的是增产率问题、存款复利问题简单递推数列模型:指数增长的同时又均匀减少.如年收入增长率为20%,每年年底要拿出a(常数)作为下年度的开销,即数列{}1 1.2n n n a a a a +满足=-(2)准确解决模型:解模就是根据数列的知识,求数列的通项、数列的和、解方程(组)或者不等式(组)等,在解模时要注意运算准确.(3)给出问题的回答:实际应用问题最后要把求解的数学结果化为对实际问题的答案,在解题中不要忽视了这点.【常考题型剖析】题型一:数列与函数的综合例1.(2021·河南·睢县高级中学高三阶段练习(理))已知数列{}n a 的首项11a =,函数()()41cos221n n f x x a x a +=+-+有唯一零点,则通项n a =( ) A .13n - B .12n -C .21n -D .32n -【答案】C 【解析】 【分析】由奇偶性定义可判断出()f x 为偶函数,由此可确定唯一零点为0x =,从而得到递推关系式;利用递推关系式可证得数列{}1n a +为等比数列,由等比数列通项公式可推导得到n a . 【详解】()()()()()()4411cos 221cos221n n n n f x x a x a x a x a f x ++-=-+--+=+-+=,()f x ∴为偶函数,图象关于y 轴对称,()f x ∴的零点关于y 轴对称,又()f x 有唯一零点,()f x ∴的零点为0x =,即()()10210n n f a a +=-+=,121n n a a +∴=+,即()1121n n a a ++=+,又112a +=,∴数列{}1n a +是以2为首项,2为公比的等比数列,12n n a ∴+=,则21n n a =-.故选:C. 【点睛】关键点点睛:本题考查函数与数列的综合应用问题;解题关键是能够根据奇偶性的性质确定函数的唯一零点为0x =,从而结合零点确定数列的递推关系式,由递推关系式证得数列{}1n a +为等比数列. 例2.(2023·全国·高三专题练习)设函数()12ln x f x x -=+,11a =,()*21N 1,23n n a f f n f f n n n n n -⎛⎫=+++⋅ ⎪⋅⋅+∈≥ ⎪⎝⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎭.则数列{}n a 的前n 项和n S =______. 【答案】2n n 1-+ 【解析】 【分析】由题设11()()4n f f n n-+=,讨论n 的奇偶性求{}n a 的通项公式,再求n S . 【详解】由题设,111()()4ln(1)ln 41n f f n n n n -+=+-+=-, 所以()()**14121,2,N 221421,21,N 2n n f n n k k a n n n k k ⎧⎛⎫⎛⎫⨯-+=-=∈ ⎪ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭=⎨-⎪⨯=-=+∈⎪⎩,即2(1)n a n =-且n ≥ 2, 当1n =时,11S =,当2n ≥时,21242(1)1n S n n n =+++⋅⋅⋅+-=+-,所以21n S n n =-+,n *∈N故答案为:2n n 1-+.例3.(2017·上海·高考真题)根据预测,某地第n *()n ∈N 个月共享单车的投放量和损失量分别为n a 和n b (单位:辆),其中4515,1310470,4n n n a n n ⎧+≤≤=⎨-+≥⎩,5n b n =+,第n 个月底的共享单车的保有量是前n 个月的累计投放量与累计损失量的差.(1)求该地区第4个月底的共享单车的保有量;(2)已知该地共享单车停放点第n 个月底的单车容纳量24(46)8800n S n =--+(单位:辆). 设在某月底,共享单车保有量达到最大,问该保有量是否超出了此时停放点的单车容纳量? 【答案】(1)935;(2)见解析. 【解析】 【详解】试题分析:(1)计算{}n a 和{}n b 的前4项和的差即可得出答案;(2)令n n a b ≥得出42n ≤,再计算第42个月底的保有量和容纳量即可得出结论. 试题分析:(1)()()1234123496530935a a a a b b b b +++-+++=-=(2)10470542n n n -+>+⇒≤,即第42个月底,保有量达到最大()()()()12341234420503864742965878222a a a ab b b b ⎡⎤+⨯+⨯+++⋅⋅⋅+-+++⋅⋅⋅+=+-=⎢⎥⎣⎦()2424424688008736S =--+=,∴此时保有量超过了容纳量.【温馨提醒】解题时要注意数列与函数的内在联系,灵活运用函数的思想方法求解,在问题的求解过程中往往会遇到数列的求和、和的最值,利用函数性质或不等式性质求解较为常规. 题型二:数列与不等式的综合例4.(2021·浙江·高考真题)已知数列{}n a 的前n 项和为n S ,194a =-,且1439n n S S +=-.(1)求数列{}n a 的通项;(2)设数列{}n b 满足*3(4)0()n n b n a n N +-=∈,记{}n b 的前n 项和为n T ,若n n T b λ≤对任意N n *∈恒成立,求实数λ的取值范围.【答案】(1)33()4nn a =-⋅;(2)31λ-≤≤.【解析】【分析】(1)由1439n n S S +=-,结合n S 与n a 的关系,分1,2n n =≥讨论,得到数列{}n a 为等比数列,即可得出结论;(2)由3(4)0n n b n a +-=结合(1)的结论,利用错位相减法求出n T ,n n T b λ≤对任意N n *∈恒成立,分类讨论分离参数λ,转化为λ与关于n 的函数的范围关系,即可求解. 【详解】(1)当1n =时,1214()39a a a +=-,229272749,4416a a =-=-∴=-, 当2n ≥时,由1439n n S S +=-①, 得1439n n S S -=-②,①-②得143n n a a += 122730,0,164n n n a a a a +=-≠∴≠∴=, 又213,{}4n a a a =∴是首项为94-,公比为34的等比数列, 1933()3()444n n n a -∴=-⋅=-⋅;(2)由3(4)0n n b n a +-=,得43(4)()34n n n n b a n -=-=-, 所以234333333210(4)44444nn T n ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯-⨯-⨯⨯++-⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎝+⎭⎭,2413333333321(5)(4)444444nn n T n n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯-⨯-⨯++-⋅+-⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,两式相减得234113333333(4)4444444nn n T n +⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-⨯++++--⋅ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭1193116493(4)34414n n n -+⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⎝⎭⎢⎥⎛⎫⎣⎦=-+-- ⎪⎝⎭-111993334(4)44444n n n n n +++⎛⎫⎛⎫⎛⎫=-+---⋅=-⋅ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以134()4n n T n +=-⋅,由n n T b λ≤得1334()(4)()44n nn n λ+-⋅≤-⋅恒成立,即(4)30n n λ-+≥恒成立,4n =时不等式恒成立;4n <时,312344n n n λ≤-=----,得1λ≤; 4n >时,312344n n n λ≥-=----,得3λ≥-; 所以31λ-≤≤.【点睛】易错点点睛:(1)已知n S 求n a 不要忽略1n =情况;(2)恒成立分离参数时,要注意变量的正负零讨论,如(2)中(4)30n n λ-+≥恒成立,要对40,40,40n n n -=->-<讨论,还要注意40n -<时,分离参数不等式要变号.例5.(2021·天津·高考真题)已知{}n a 是公差为2的等差数列,其前8项和为64.{}n b 是公比大于0的等比数列,1324,48b b b =-=. (I )求{}n a 和{}n b 的通项公式;(II )记2*1,n n nc b b n N =+∈,(i )证明{}22nn c c -是等比数列;(ii )证明)*nk n N =∈ 【答案】(I )21,n a n n N *=-∈,4,n n N b n *=∈;(II )(i )证明见解析;(ii )证明见解析.【解析】 【分析】(I )由等差数列的求和公式运算可得{}n a 的通项,由等比数列的通项公式运算可得{}n b 的通项公式;(II )(i )运算可得2224nn n c c =⋅-,结合等比数列的定义即可得证;(ii )放缩得21222422n n n n n a n c a c +<-⋅,进而可得112n n k k k-==,结合错位相减法即可得证. 【详解】(I )因为{}n a 是公差为2的等差数列,其前8项和为64. 所以12818782642a a a a ⨯++⋅⋅⋅+=+⨯=,所以11a =, 所以()12121,n n n n N a a *=+-=-∈;设等比数列{}n b 的公比为(),0q q >,所以()221321484q b b b q q b q ==-=--,解得4q =(负值舍去), 所以114,n n n b q n N b -*==∈;(II )(i )由题意,221441n n nn n b c b =++=,所以22224211442444n n nn nnn c c ⎛⎫⎛⎫=+-+=⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭-,所以220nn c c ≠-,且212222124424n n n n nn c c c c +++⋅==⋅--, 所以数列{}22nn c c -是等比数列; (ii )由题意知,()()22122222121414242222n n n n n n n n n a n n c c a +-+-==<-⋅⋅⋅,12n n-,所以112nn k k k k-==, 设10121112322222nn k n k k nT --===+++⋅⋅⋅+∑, 则123112322222n n n T =+++⋅⋅⋅+, 两式相减得21111111122121222222212nn n n nn n n n T -⎛⎫⋅- ⎪+⎝⎭=+++⋅⋅⋅+-=-=--, 所以1242n n n T -+=-,所以1112422nn k n k k n --==+⎫-<⎪⎭ 例6.(2021·全国·高考真题(文))设{}n a 是首项为1的等比数列,数列{}n b 满足3nn na b =.已知1a ,23a ,39a 成等差数列.(1)求{}n a 和{}n b 的通项公式;(2)记n S 和n T 分别为{}n a 和{}n b 的前n 项和.证明:2nn S T <. 【答案】(1)11()3n n a -=,3n nn b =;(2)证明见解析. 【解析】 【分析】(1)利用等差数列的性质及1a 得到29610q q -+=,解方程即可;(2)利用公式法、错位相减法分别求出,n n S T ,再作差比较即可. 【详解】(1)因为{}n a 是首项为1的等比数列且1a ,23a ,39a 成等差数列,所以21369a a a =+,所以211169a q a a q =+,即29610q q -+=,解得13q =,所以11()3n n a -=,所以33n n n na nb ==. (2)[方法一]:作差后利用错位相减法求和211213333n n n n nT --=++++,012111111223333-⎛⎫=++++ ⎪⎝⎭n n S , 230121123111112333323333n n n n S n T -⎛⎫⎛⎫-=++++-++++= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭012111012222333---++++111233---+n nn n .设0121111101212222Γ3333------=++++n n n , ⑧ 则1231111012112222Γ33333-----=++++n nn . ⑨由⑧-⑨得1121113312111113322Γ13233332313--⎛⎫--- ⎪⎛⎫⎝⎭=-++++-=-+- ⎪⎝⎭-n n n n n n n . 所以211312Γ432323----=--=-⨯⨯⨯n n n n n n . 因此10232323--=-=-<⨯⨯n n n n nS n n nT . 故2nn S T <. [方法二]【最优解】:公式法和错位相减求和法证明:由(1)可得11(1)313(1)12313n n n S ⨯-==--, 211213333n n nn n T --=++++,①231112133333n n n n nT +-=++++,② ①-②得23121111333333n n n n T +=++++- 1111(1)1133(1)1323313n n n n n n ++-=-=---,所以31(1)4323n n nnT =--⋅,所以2n n S T -=3131(1)(1)043234323n n n nn n ----=-<⋅⋅,所以2nn S T <. [方法三]:构造裂项法由(Ⅰ)知13⎛⎫= ⎪⎝⎭n n b n ,令1()3αβ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭n n c n ,且1+=-n n n b c c ,即1111()[(1)]333αβαβ+⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-++ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭n n n n n n ,通过等式左右两边系数比对易得33,24αβ==,所以331243nn c n ⎛⎫⎛⎫=+⋅ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.则12113314423nn n n n T b b b c c +⎛⎫⎛⎫=+++=-=-+ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,下同方法二.[方法四]:导函数法 设()231()1-=++++=-n nx x f x x x x x x,由于()()()()()()1221'111'11(1)'1(1)1n n n n nx x x x x x x x nx n x x x x +⎡⎤⎡⎤⎡⎤----⨯--+-+⎣⎦⎣⎦⎢⎥==---⎢⎥⎣⎦, 则12121(1)()123(1)+-+-+=++++='-n nn nx n x f x x x nxx .又1111333-⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭n n n b n n ,所以2112311111233333n n n T b b b b n -⎡⎤⎛⎫⎛⎫=++++=+⨯+⨯++⋅=⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦12111(1)11133333113n nn n f +⎛⎫⎛⎫+-+ ⎪ ⎪⎛⎫⎝⎭⎝⎭⋅=⨯ ⎪⎝⎭⎛⎫- ⎪⎝⎭'13113311(1)4334423n nnn n n +⎡⎤⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-+=-+⎢⎥ ⎪ ⎪⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎢⎥⎣⎦,下同方法二. 【整体点评】本题主要考查数列的求和,涉及到等差数列的性质,错位相减法求数列的和,考查学生的数学运算能力,是一道中档题,其中证明不等式时采用作差法,或者作商法要根据式子得结构类型灵活选择,关键是要看如何消项化简的更为简洁.(2)的方法一直接作差后利用错位相减法求其部分和,进而证得结论;方法二根据数列的不同特点,分别利用公式法和错位相减法求得,n n S T ,然后证得结论,为最优解;方法三采用构造数列裂项求和的方法,关键是构造1()3αβ⎛⎫=+ ⎪⎝⎭nn c n ,使1+=-n n n b c c ,求得n T 的表达式,这是错位相减法的一种替代方法,方法四利用导数方法求和,也是代替错位相减求和法的一种方法. 【温馨提醒】数列与不等式的结合,除应熟练掌握数列的通项公式、求和公式,关于不等式证明、不等式恒成立问题的处理方法亦应灵活运用. 题型三:数列与实际应用问题例7.【多选题】(2022·全国·高三专题练习)参加工作5年的小郭,因工作需要向银行贷款A 万元购买一台小汽车,与银行约定:这A 万元银行贷款分10年还清,贷款的年利率为r ,每年还款数为X 万元,则( ) A .()1011ArX r =+- B .小郭第3年还款的现值为()31Xr +万元C .小郭选择的还款方式为“等额本金还款法”D .小郭选择的还款方式为“等额本息还款法” 【答案】BD 【解析】 【分析】因为小郭每年还款钱数相等,所以小郭选择为“等额本息还款法”,所以利用等比数列前n 项和公式求出X ,再设小郭第3年还款的现值为y ,根据复利规则求出y . 【详解】解:小郭与银行约定,每年还一次欠款,并且每年还款的钱数都相等,∴小郭靖选择的还款方式为“等额本息还款法”,故D 正确,C 错误, 设每年应还X 元,还款10次,则该人10年还款的现金与利息和为29[1(1)(1)(1)]X r r r +++++⋯++, 银行贷款A 元10年后的本利和为10(1)A r +.2910[1(1)(1)(1)](1)X r r r A r ∴+++++⋯++=+, ∴10101[1(1)](1)1(1)r X A r r ⨯-+⋅=+-+, 即1010(1)(1)1Ar r X r +=+-,故A 错误.设小郭第三年还款的现值为y ,则3(1)y r X ⋅+=,所以()31Xy r =+,故B 正确;例8.(2021·全国·高三专题练习)某集团公司有一下属企业A 从事一种高科技产品的生产.A 企业第一年年初有资金2000万元,将其投入生产,到当年年底资金增长了40%,预计以后每年资金年增长率与第一年的相同.集团公司要求A 企业从第一年开始,每年年底上缴资金t 万元(800t <),并将剩余资金全部投入下一年生产.设第n 年年底A 企业上缴资金后的剩余资金为n a 万元.则( ) A .22800a t =- B .175n n a a t +=-C .1n n a a +>D .当400t =时,33800a >【答案】BC 【解析】先求得第一年年底剩余资金1a ,第二年底剩余资金2a ,即可判断A 的正误;分析总结,可得1n a +与n a 的关系,即可判断B 的正误;根据题意,求得n a 的表达式,利用作差法即可比较1n a +与n a 的大小,即可判断C 的正误,代入400t =,即可求得3a ,即可判断D 的正误,即可得答案. 【详解】第一年年底剩余资金12000(140%)2800a t t =⨯+-=-,第二年底剩余资金211712(140%)392055a a t a t t =⨯+-=-=-,故A 错误;第三年底剩余资金3227109(140%)5488525t a a t a t =⨯+-=-=-,⋅⋅⋅ 所以第n +1年年底剩余资金为17(140%)5n n n a a t a t +=⨯+-=-,故B 正确;因为212277777()()55555n n n n a a t a t t a t t ---=-=--=--12217777()[1()()]5555n n a t --=-+++⋅⋅⋅+117[1()]75()(2800)7515n n t t ---=---=11757()(2800)[()1]525n n t t -----=1775()(2800)522n t t --+,所以111722775277[()(2800)]()(2800)555522552n n n n n n n t t t a a a t a a t t --+-=--=-=-+-=-, 因为800t <,所以7280002t->, 所以11277()(2800)0552n n n ta a -+-=->,即1n n a a +>,故C 正确;当400t =时,310910940054885488374438002525t a ⨯=-=-=<,故D 错误;【总结提升】1.与实际应用相结合的题型也是高考命题的动向,这类问题的特点是通过现实生活的事例考查书本知识,解决这类问题的关键是耐心读题、仔细理解题,只有吃透题意,才能将实际问题转化为数学模型进行解答.2.等比数列最值有关问题的解题思路:求解此类问题的常用思路是根据题目所给条件建立关于变量n 的函数关系进行求解.有时也注意基本不等式的应用.题型四:数列的“新定义”问题例9.(2022·全国·高三专题练习)对于数列{}n a ,定义11222-=+++n n n A a a a 为数列{}n a 的“加权和”,已知某数列{}n a 的“加权和”12n n A n +=⋅,记数列{}+n a pn 的前n 项和为n T ,若5≤n T T 对任意的N n *∈恒成立,则实数p 的取值范围为( ) A .127,53⎡⎤--⎢⎥⎣⎦B .167,73⎡⎤--⎢⎥⎣⎦C .512,25⎡⎤--⎢⎥⎣⎦D .169,74⎡⎤--⎢⎥⎣⎦【答案】A 【解析】 【分析】根据n A 与n a 的关系求出n a ,再根据等差数列的求和公式求出n T ,将5≤n T T 化为216(5)06+⎛⎫-+≤ ⎪+⎝⎭n n p n 对任意的n *∈N 恒成立,分类讨论n 可求出结果. 【详解】 由1112222n n n n A a a a n -+=+++=⋅,∴2n ≥时,212122(1)2n n n a a a n --+++=-⋅,∴1122(1)2-+⋅=⋅--⋅n n n n a n n ,∴22n a n =+,1n =时,14a =也成立,∴22n a n =+,∴数列{}+n a pn 的前n 项和为:12(12)n n T a a a p n =+++++++2(422)(1)(1)3222++++=+⋅=++⋅n n n n n n p n n p ,∵5≤n T T 对任意的n *∈N 恒成立,∴225(1)56353522+⨯++⋅≤=+⨯+⨯n n n n p T p , 即225335(1)5(51)022p pn n n n -+-⨯++-⨯⨯+≤, 即22225335(5)(5)022p p n n n n -+-⨯+-+-≤,即5(5)(53)0222pn p p n n -+++++≤, 即(6)(5)(8)02p n n n +-++≤, 即216(5)06+⎛⎫-+≤ ⎪+⎝⎭n n p n 对任意的n *∈N 恒成立,当14n ≤≤时,2164266+-≤=+++n p n n 对任意的n *∈N 恒成立, 因为4412226465n +≥+=++,∴125-≤p ,所以125p ≥-,当5n =时,216(5)06n n p n +⎛⎫-+= ⎪+⎝⎭恒成立,R p ∈,当6n ≥时,2164266+-≥=+++n p n n 对任意的n *∈N 恒成立, 因为447226663n +≤+=++,∴73-≥p ,所以73p ≤-,综上可得:实数p 的取值范围为127,53⎡⎤--⎢⎥⎣⎦.故选:A .例10.(2022·江西抚州·高二阶段练习(理))对大于1的自然数m 的三次幂可用奇数进行以下形式的“分裂”:3325⎧⎨⎩,3739,11⎧⎪⎨⎪⎩,3131541719⎧⎪⎪⎨⎪⎪⎩,…仿此,若3m 的“分裂数”中有一个是1111,则m 的值为( ) A .32B .33C .34D .35【答案】B 【解析】 【分析】根据分裂数的定义,求出从32到()31m -、从32到3m 分裂数个数,再根据所有分裂数成等差数列求出1111对应的位置,进而根据不等式求m 值. 【详解】由题意,对于332,...,m ,它们依次对应2、3、…、m 个分裂数,则从32到()31m -各分裂数个数的和为(2)(1)2m m -+,从32到3m 各分裂数个数和为(1)(2)2m m -+,又332,...,m 的分裂数{}n a ,构成首项为3,公差为2的等差数列,所以21n a n =+,令211111n +=,可得555n =,所以(2)(1)(1)(2)55522m m m m -+-+<≤,当32m =时,(1)(2)5275552m m -+=<不符合; 当33m =时,(1)(2)5605552m m -+=>,(2)(1)5275552m m -+=<符合; 当34m =时,(2)(1)5605552m m -+=>不符合; 综上,33m =. 故选:B例11.(2022·河南开封·高二期末(理))若数列{}n a 中不超过()f m 的项数恰为()*,m b n m ∈N ,则称数列{}m b 是数列{}n a 的生成数列,称相应的函数()f m 是数列{}n a 生成{}m b 的控制函数.已知2n n a =,()f m m =,记数列{}m b 的前m 项和为m S ,则63S =( ) A .258 B .264 C .642 D .636【答案】A 【解析】 【分析】分析可知对任意的N k *∈,当)12,2k k m +⎡∈⎣,满足2nn a m =≤的项数为k ,即m b k =,满足条件的m 的个数为1222k k k +-=,进而可求得63S 的值.【详解】因为562632<<,由题中定义,对任意的N k *∈,当)12,2k k m +⎡∈⎣, 满足2nn a m =≤的项数为k ,即m b k =,满足条件的m 的个数为1222k k k +-=,当1m =时,0m b =,当)122,2m ⎡∈⎣时,1m b =,此时满足条件的m 的个数为12,当)232,2m ⎡∈⎣时,2m b =,此时满足条件的m 的个数为22,当)562,2m ⎡∈⎣时,5m b =,此时满足条件的m 的个数为52, 因此,01234563021222324252258S =⨯+⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=.故选:A.例12.(2022·全国·高三专题练习)定义:对于任意一个有穷数列,第一次在其每相邻的两项间都插人这两项的和,得到的新数列称之为一阶和数列,如果在一阶和数列的基础上再在其相邻的两项间插入这两项的和称之为二阶和数列,以此类推可以得到n 阶和数列,如{1,5}的一阶和数列是{1,6,5},设它的n 阶和数列各项和为n S .(1)试求{1,5}的二阶和数列各项和2S 与三阶和数列各项和3S ,并猜想n S 的通项公式(无需证明);(2)若()()311log 3log 33n n n c S S +=--⋅-,求{}n c 的前n 项和n T ,并证明:1126n T -<≤-. 【答案】(1)21263=+⨯S ,()12312633=+⨯+S ,133n n S +=+ (2)1122=-+n T n ,证明见解析 【解析】【分析】(1)根据定义求出{1,5}的二阶和数列各项和2S 与三阶和数列各项和3S ,由此归纳出n S ,(2)由(1)化简n c ,再由裂项相消法求其前n 项和,并完成证明.(1)由题意得,116512S =++=,217611512181263S =++++=+=+⨯,()2123187136171116512185412636312633S =++++++++=++=+⨯+⨯=+⨯+,41981572013196231728112716215S =++++++++++++++++121854162=+++2312636363=+⨯+⨯+⨯()123126333=+⨯++, …()12311263333(1)n n S n -=+⨯++++≥,由等比数列的前n 项和公式可得,()113131263313n n n S -+-=+⨯=+-, 所以{}n S 的通项公式133n n S +=+.(2)由于133n n S +=+,所以()()33111111log 3log 31221n n n c S S n n n n +⎛⎫=-=--=- ⎪-⋅-++++⎝⎭, 则1111111132432122n T n n n =-+-++-=-+++, 因为n *∈N ,所以102n >+,所以111222n ->-+, 又n T 随n 的增大而减小,所以当1n =时,n T 取得最大值16-,故1126n T -<≤-. 【温馨提醒】立足于“转化”,将新定义问题转化成等差数列、等比数列问题求解.题型五:数列与解析几何例12.(2021·浙江·高考真题)已知,R,0a b ab ∈>,函数()2R ()f x ax b x =+∈.若(),(),()f s t f s f s t -+成等比数列,则平面上点(),s t 的轨迹是( )A .直线和圆B .直线和椭圆C .直线和双曲线D .直线和抛物线【答案】C 【解析】【分析】首先利用等比数列得到等式,然后对所得的等式进行恒等变形即可确定其轨迹方程.【详解】由题意得2()()[()]f s t f s t f s -+=,即()2222()()a s t b a s t b as b ⎡⎤⎡⎤-+++=+⎣⎦⎣⎦, 对其进行整理变形:()()()22222222asat ast b as at ast b as b +-++++=+, ()()222222(2)0as at b ast as b++--+=, ()2222222240as at b at a s t ++-=, 222242220a s t a t abt -++=,所以22220as at b -++=或0=t ,其中2212s t b b a a-=为双曲线,0=t 为直线.故选:C.例13.(2017山东,理19)已知{x n }是各项均为正数的等比数列,且x 1+x 2=3,x 3-x 2=2(Ⅰ)求数列{x n }的通项公式;(Ⅱ)如图,在平面直角坐标系xOy 中,依次连接点P 1(x 1, 1),P 2(x 2, 2)…P n+1(x n+1, n+1)得到折线P 1 P 2…P n+1,求由该折线与直线y=0,11n x x x x +==,所围成的区域的面积.【答案】(I)(II )(II )过……向轴作垂线,垂足分别为……, 由(I)得记梯形的面积为.由题意, 所以 ……+n T 12.n n x -=(21)21.2n n n T -⨯+=123,,,P P P 1n P +x 123,,,Q Q Q 1n Q +111222.n n n n n x x --+-=-=11n n n n P P Q Q ++n b 12(1)2(21)22n n n n n b n --++=⨯=+⨯123n T b b b =+++n b=……+ ①又……+ ②①-②得= 所以题型六:数列与传统文化 例14.(2022·云南师大附中模拟预测(理))《九章算术》是我国秦汉时期一部杰出的数学著作,书中第三章“衰分”有如下问题:“今有大夫、不更、簪裹、上造、公士,凡五人,共出百钱.欲令高爵出少,以次渐多,问各几何”意思是:“有大夫、不更、簪裏、上造、公士(爵位依次变低)5个人共出100钱,按照爵位从高到低每人所出钱数成递增等差数列,这5个人各出多少钱?”在这个问题中,若不更出17钱,则公士出的钱数为( )A .10B .14C .23D .26【答案】D【解析】【分析】设大夫、不更、簪裹、上造、公士所出的钱数依次构成等差数列{}n a ,根据217a =,前5项和为100求解.【详解】解:设大夫、不更、簪裹、上造、公士所出的钱数依次排成一列,构成数列{}n a .由题意可知,等差数列{}n a 中217a =,前5项和为100,设公差为(0)d d >,前n 项和为n S ,则535100S a ==,解得320a =,所以323d a a , 所以公士出的钱数为532202326a a d =+=+⨯=,故选:D .例15.(2022·山东青岛·一模)我国古代数学著作《九章算术》中有如下问题:“今有人持金出五关,前关二税一,次关三而税一,次关四而税一,次关五而税一,次关六而税一,并五关所税,适重一斤.问本持金101325272-⨯+⨯+⨯+32(21)2(21)2n n n n ---⨯++⨯0122325272n T =⨯+⨯+⨯+21(21)2(21)2n n n n ---⨯++⨯121132(22......2)(21)2n n n T n ----=⨯++++-+⨯1132(12)(21)2.212n n n ---+-+⨯-(21)21.2n n n T -⨯+=几何?”其意思为“今有人持金出五关,第1关收税金为持金的12,第2关收税金为剩余金的13,第3关收税金为剩余金的14,第4关收税金为剩余金的15,第5关收税金为剩余金的16,5关所收税金之和恰好重1斤.问原来持金多少?”.记这个人原来持金为a 斤,设()101,115,01x x f x x x +>⎧=⎨-<≤⎩,则()f a =( ) A .5-B .7C .13D .26【答案】C 【解析】【分析】 根据题意求得每次收的税金,结合题意得到111111223344556a a a a a ++++=⨯⨯⨯⨯,求得a 的值,代入函数的解析式,即可求解.【详解】由题意知:这个人原来持金为a 斤,第1关收税金为:12a 斤;第2关收税金为111(1)3223a a ⋅-⋅=⋅⨯斤; 第3关收税金为1111(1)42634a a ⋅--⋅=⋅⨯斤, 以此类推可得的,第4关收税金为145a ⋅⨯斤,第5关收税金为156a ⋅⨯斤, 所以111111223344556a a a a a ++++=⨯⨯⨯⨯, 即1111111111(1)(1)12233445566a a -+-+-+-+-⋅=-⋅=,解得65a =, 又由()101,115,01x x f x x x +>⎧=⎨-<≤⎩,所以66()1011355f =⨯+=. 故选:C.例16.(2017·全国·高考真题(理))我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯( )A .1盏B .3盏C .5盏D .9盏【答案】B【解析】【详解】。

数列不等式综合练习题

数列不等式综合练习题一、等差数列与不等式1. 已知等差数列{an}中,a1=1,a3=3,求满足不等式a_n > 0的最小正整数n。

2. 设等差数列{bn}的前n项和为Sn,若S4=8,S8=24,求满足不等式b_n < 5的最小正整数n。

3. 已知等差数列{cn}的公差为2,首项为1,求满足不等式c_n > 7的所有正整数n的个数。

二、等比数列与不等式1. 已知等比数列{dn}中,d1=2,d3=8,求满足不等式d_n < 64的所有正整数n。

2. 设等比数列{en}的前n项和为Tn,若T3=13,T6=121,求满足不等式e_n > 1的所有正整数n。

3. 已知等比数列{fn}的公比为1/2,首项为16,求满足不等式f_n < 1的所有正整数n的个数。

三、数列与不等式综合1. 已知数列{gn}的通项公式为gn = n^2 n + 1,求满足不等式gn > 10的所有正整数n。

2. 设数列{hn}的通项公式为hn = 3^n 2^n,求满足不等式hn < 100的所有正整数n。

3. 已知数列{kn}的通项公式为kn = 2n + 1,求满足不等式kn > 30的所有正整数n的个数。

四、数列不等式证明1. 证明:对于等差数列{an},若a1 > 0,公差d > 0,则数列中存在正整数n,使得an > 0。

2. 证明:对于等比数列{bn},若b1 > 1,公比q > 1,则数列中存在正整数n,使得bn > 1。

3. 证明:对于数列{cn},若cn = n^2 + n + 1,则数列中存在正整数n,使得cn > 100。

四、数列不等式证明(续)4. 证明:对于数列{dn},若dn = 2^n n^2,则存在正整数N,使得对于所有n > N,不等式dn > 0恒成立。

5. 证明:对于数列{en},若en = n! / 2^n,则存在正整数M,使得对于所有n > M,不等式en < 1恒成立。

数列与不等式综合习题

数列与不等式的题型分类。

解题策略题型一求有数列参与的不等式恒成立条件下参数问题求得数列与不等式绫结合恒成立条件下的参数问题主要两种策略:(1)若函数f(x)在定义域为D,则当x∈D时,有f(x)≥M恒成立⇔f(x)min≥M;f(x)≤M恒成立⇔f(x)max≤M;(2)利用等差数列与等比数列等数列知识化简不等式,再通过解不等式解得。

【例1】等比数列{a n}的公比q>1,第17项的平方等于第24项,求使a1+a2+…+a n>错误!+错误!+…+错误!恒成立的正整数n的取值范围.【分析】利用条件中两项间的关系,寻求数列首项a1与公比q之间的关系,再利用等比数列前n项公式和及所得的关系化简不等式,进而通过估算求得正整数n的取值范围。

【解】由题意得:(a1q16)2=a1q23,∴a1q9=1.由等比数列的性质知:数列{错误!}是以错误!为首项,以错误!为公比的等比数列,要使不等式成立,则须错误!>错误!,把a错误!=q-18代入上式并整理,得q-18(q n-1)>q(1-错误!),q n>q19,∵q>1,∴n>19,故所求正整数n的取值范围是n≥20.【点评】本题解答数列与不等式两方面的知识都用到了,主要体现为用数列知识化简,用不等式知识求得最后的结果。

本题解答体现了转化思想、方程思想及估算思想的应用。

【例2】(08·全国Ⅱ)设数列{a n}的前n项和为S n.已知a1=a,a n+1=S n+3n,n∈N*.(Ⅰ)设b n=S n-3n,求数列{b n}的通项公式;(Ⅱ)若a n+1≥a n,n∈N*,求a的取值范围.【分析】第(Ⅰ)小题利用S n与a n的关系可求得数列的通项公式;第(Ⅱ)小题将条件a n+1≥a n转化为关于n与a的关系,再利用a≤f(n)恒成立等价于a≤f(n)min求解.【解】(Ⅰ)依题意,S n+1-S n=a n+1=S n+3n,即S n+1=2S n+3n,由此得S n+1-3 n+1=2(S n-3n).因此,所求通项公式为b n=S n-3n=(a-3)2 n-1,n∈N*, ①(Ⅱ)由①知S n=3n+(a-3)2 n-1,n∈N*,于是,当n≥2时,a n=S n-S n-1=3n+(a-3)2 n-1-3n-1-(a-3)2 n-2=2×3n-1+(a-3)2 n-2,a n+1-a n=4×3 n-1+(a-3)2 n-2=2 n-2·[12·(错误!)n-2+a-3],当n≥2时,a n+1≥a n,即2 n-2·[12·(错误!)n-2+a-3]≥0,12·(错误!)n-2+a-3≥0,∴a≥-9,综上,所求的a的取值范围是[-9,+∞].【点评】一般地,如果求条件与前n项和相关的数列的通项公式,则可考虑S n与a n 的关系求解。

数列与函数不等式的综合应用


法二:
a3 a4 a1 a2 4,
解之得 d 1
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(2) a1
5 2
7 ∴数列 an 的通项公式为 an a1 (n 1)d n , 2 1 1 . bn 1 1 7 an n 2 7 7 1 ∵函数 f ( x ) 1 在 (, ) 和 ( , ) 上均是单调递 7 2 2 x 2
次组成数列 an ,则 an3 an .
36
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互动
例1
提升
已知 an 是公差为 d 的等差数列,它的前
1 an n 项和为 Sn ,且 S4 2S2 4, bn . an (1)求公差 d 的值; 5 (2) 若 a1 , 求数列 bn 中的最大项和最小项 2
21 2
a 则数列 n 的前 n 项和为 n 1
2.
n 1
2
3. 设 M cos x cos x,sin x sin 3 4 3 4
2
x , x R 为 坐 标 平 面 上 一 点 , 记
f x OM 2, 且 f x 的图像与射线 y 0 x 0 交点的横坐标从小到大依
的值;
* n N (3)若对任意的 , 都有 bn b8 成立, 求 a1 的
取值范围.
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解:(1)法一:
S4 2S2 4, 4a1 6d 2(2a1 d ) 4, 解之得 d 1 S4 2S2 4,

数列与不等式的综合

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数列与不等式的综合
作者:戴峰
来源:《高考进行时·高三数学》2013年第03期
数列是高中数学的重要内容,它在高考中的地位举足轻重,其中的等差数列和等比数列是两种最基本、最常见的数列,也是研究数列性质的基础,在实际生活中有着广泛的应用。

随着高考对能力要求的进一步提高,这一部分内容也将受到越来越多的关注。

在近几年的高考试题中,解答题有关数列的试题出现的频率较高,它不仅可与函数、方程、不等式相关联,还可与三角、几何、复数等知识相结合,题目新颖,难度较大,对数学思想方法的运用和各种数学能力的要求较高,考生面对问题时的心理压力也较大。

在复习中要重视紧扣等差、等比数列的性质和定义,做到合理地分析,灵巧地选择公式或性质,找到解决问题的突破口与思路。

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2015
高考数学培优讲义---数列综合问题
题型一:等差、等比问题 1.(1)设n a a a ,......,21是各项均不为零的等差数列(4≥n ),且公差0≠d ,若将此数列删去某一项得到的数列(按原来的顺序)是等比数列:
①当4=n 时,求d
a 1
的数值;②求n 的所有可能值;
2.求证:对于一个给定的正整数)4(≥n n ,存在一个各项及公差都不为零的等差数列n b b b ,......,21,其中任意三项(按原来顺序)都不能组成等比数列。

3. 已知各项均为正数的两个数列{}n a 和{}n b 满足:122
n n n n n a b a n a b *++=
∈+N ,.
(1)设11n n n
b b n a *
+=+∈N ,,求证:数列2
n n b a ⎧⎫⎛⎫⎪⎪⎨⎬ ⎪⎝⎭⎪⎪⎩⎭
是等差数列;
(2)设12n
n n
b b n a *+=⋅∈N ,,且{}n a 是等比数列,求1a 和1b 的值.
题型二:求通项问题、前n 项和问题
1.已知数列1{}1n a a =中,且a 2k =a 2k -1+(-1)K , a 2k +1=a 2k +3k , 其中k =1,2,3,……. (I )求a 3, a 5;
(II )求{ a n }的通项公式.
2.在各项为正的数列{}n a 中,数列满足11=a ,⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=
+n n n a a a 1211 , 求{}n a 的通项公式; 3.满足1(1)21n n n a a n ++-=-,则{n a }的前60项和为
( )
A .3690
B .3660
C .1845
D .1830
4.在各项为正的数列{}n a 中,数列的前n 项和n S 满足⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛+=n n n a a S 121(1)求 {}n a 的通项公式;(2) 求n S
题型三数列与方程
1.设p q ,为实数,αβ,是方程20x px q -+=的两个实根,数列{}n x 满足1x p =,
22x p q =-,12n n n x px qx --=-(34n =,
,…).(1)证明:p αβ+=,q αβ=;(2)求数列{}n x 的通项公式; (3)若1p =,1
4
q =
,求{}n x 的前n 项和n S .
题型三数列与不等式
题型1利用基本不等式
1(2011广东)设0b >,数列{}n a 满足1a b =,1
122
n n n nba a a n --=
+-(2)n ≥.
(1)求数列{}n a 的通项公式;
(2)证明:对于一切正整数n ,1
112
n n n b a ++≤+.
题型2:利用二项式定理 1.已知数列{n a }满足n S =
*()2
n n
a n N ∈,n S 是{n a }的前n 项的和,12=a . (1)求n a ; (2)证明:131(1) 2.
22n n a +≤+<
1.
已知曲线:1C xy =,过C 上一点(,)n n n A x y 作一斜率为1
2
n n k x =
+的直线交曲线C 于另一点111(,)n n n A x y +++,点列(1,2,3,)n A n =的横坐标构成数列{}n x ,其中111.7
x =
(1)求1n n x x +与的关系式; (2)求证:11
{
}23
n x +-是等比数列; (3)求证:23123(1)(1)(1)(1)1(,1)n n x x x x n N n -+-+-++-<∈≥
题型4:利用迭代原理 1已知)1(1
3
)(≠++=
x x x x f ,设数列{}3),(,111-===+n n n n n a b a f a a a 数列满足满足(1)证明1
2
)13(--≤n n
n b (2)3
32<n s
2设数列{}n a 满足3
*010,1,,n n a a ca c c N c +==+-∈其中为实数
(Ⅰ)证明:[0,1]n a ∈对任意*
n N ∈成立的充分必要条件是[0,1]c ∈;
(Ⅱ)设1
03c <<,证明:1*1(3),n n a c n N -≥-∈; (Ⅲ)设103c <<,证明:222
*1221,13n a a a n n N c
++>+-
∈-
1.(2004安徽)设实数0>c ,整数1>p ,*
N n ∈。

(I )证明:当1->x 且0≠x 时,px x p +>+1)1(; (II )数列{}n a 满足p
c a 11>,p
n n n a p
c a p p a -++-=
111, 证明:p
n n c
a a 1
1>>+.
题型6:利用函数单调性
1设函数()ln f x x x x =-.数列{}n a 满足101a <<,1()n n a f a +=.
(Ⅰ)证明:函数()f x 在区间(01),
是增函数; (Ⅱ)证明:11n n a a +<<; (Ⅲ)设1(1)b a ∈,,整数11ln a b
k a b
-≥.证明:1k a b +>.
题型7:利用求和整体放缩 1 已知数列{}n a 满足*111,21().n n a a a n N +==+∈ (I )求数列{}n a 的通项公式;
(II )若数列{b n }滿足12
111
*444(1)(),n n b b b b n a n N ---=+∈证明:
数列{b n }是等差数列; (Ⅲ)证明:
*122311...().232
n n a a a n n
n N a a a +-<+++<∈
题型8:利用不动点求参数的值
1.(2009安徽卷理)
首项为正数的数列{}n a 满足2
11(3),.4
n n a a n N ++=
+∈ (I )证明:若1a 为奇数,则对一切2,n n a ≥都是奇数; (II )若对一切n N +∈都有1n n a a +>,求1a 的取值范围.
2(2010全国卷1理数)
已知数列{}n a 中,1111,n n
a a c a +==-
. (Ⅰ)设51,22
n n c b a =
=-,求数列{}n b 的通项公式; (Ⅱ)求使不等式13n n a a +<<成立的c 的取值范围 .
3.(2012安徽 )数列{}n x 满足:2
*
110,()n n n x x x x c n N +==-++∈ (I )证明:数列{}n x 是单调递减数列的充分必要条件是0c < (II )求c 的取值范围,使数列{}n x 是单调递增数列。

4.(2004安徽)设实数0>c ,整数1>p ,*
N n ∈。

(I )证明:当1->x 且0≠x 时,px x p +>+1)1(; (II )数列{}n a 满足p
c a 11>,p
n n n a p
c a p p a -++-=
111, 证明:p
n n c a a 1
1>>+。

5.(2014重庆) 设2
1
11,22(*)n n n a a a a b n N +==-++∈
(1)若1b =,求23,a a 及数列{}n a 的通项公式;
(2)若1b =-,问:是否存在实数c 使得221n n a c a +<<对所有*n N ∈成立?证明你的
结论.
待续。

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