2015-2024年十年高考數(shù)學(xué)真題分類匯編專題20 數(shù)列的通項(xiàng)公式及數(shù)列求和大題綜合(解析版)_第1頁
2015-2024年十年高考數(shù)學(xué)真題分類匯編專題20 數(shù)列的通項(xiàng)公式及數(shù)列求和大題綜合(解析版)_第2頁
2015-2024年十年高考數(shù)學(xué)真題分類匯編專題20 數(shù)列的通項(xiàng)公式及數(shù)列求和大題綜合(解析版)_第3頁
2015-2024年十年高考數(shù)學(xué)真題分類匯編專題20 數(shù)列的通項(xiàng)公式及數(shù)列求和大題綜合(解析版)_第4頁
2015-2024年十年高考數(shù)學(xué)真題分類匯編專題20 數(shù)列的通項(xiàng)公式及數(shù)列求和大題綜合(解析版)_第5頁
已閱讀5頁,還剩168頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

2013-2024年十年高考真題匯編PAGEPAGE1專題20數(shù)列的通項(xiàng)公式及數(shù)列求和大題綜合考點(diǎn)十年考情(2015-2024)命題趨勢考點(diǎn)1等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和(10年5考)2023·全國乙卷、2023·全國新Ⅰ卷、2021·全國新Ⅱ卷、2019·全國卷、2018·全國卷、2016·全國卷1.掌握數(shù)列的有關(guān)概念和表示方法,能利用與的關(guān)系以及遞推關(guān)系求數(shù)列的通項(xiàng)公式,理解數(shù)列是一種特殊的函數(shù),能利用數(shù)列的周期性、單調(diào)性解決簡單的問題該內(nèi)容是新高考卷的必考內(nèi)容,常考查利用與關(guān)系求通項(xiàng)或項(xiàng)及通項(xiàng)公式構(gòu)造的相關(guān)應(yīng)用,需綜合復(fù)習(xí)2.理解等差數(shù)列的概念,掌握等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式,能在具體的問題情境中識別數(shù)列的等差關(guān)系并能用等差數(shù)列的有關(guān)知識解決相應(yīng)的問題,熟練掌握等差數(shù)列通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和的性質(zhì),該內(nèi)容是新高考卷的必考內(nèi)容,一般給出數(shù)列為等差數(shù)列,或通過構(gòu)造為等差數(shù)列,求通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和,需綜合復(fù)習(xí)3.掌握等比數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式,能在具體的問題情境中識別數(shù)列的等比關(guān)系并能用等比數(shù)列的有關(guān)知識解決相應(yīng)的問題,熟練掌握等比數(shù)列通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和的性質(zhì),該內(nèi)容是新高考卷的必考內(nèi)容,一般給出數(shù)列為等比數(shù)列,或通過構(gòu)造為等比數(shù)列,求通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和。需綜合復(fù)習(xí)4.熟練掌握裂項(xiàng)相消求和和、錯位相減求和、分組及并項(xiàng)求和,該內(nèi)容是新高考卷的??純?nèi)容,??冀Y(jié)合不等式、最值及范圍考查,需重點(diǎn)綜合復(fù)習(xí)考點(diǎn)2等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和(10年4考)2020·全國卷、2019·全國卷2018·全國卷、2017·全國卷考點(diǎn)3等差等比綜合(10年6考)2022·全國新Ⅱ卷、2020·全國卷、2019·北京卷2017·北京卷、2017·全國卷、2016·北京卷2015·天津卷考點(diǎn)4數(shù)列通項(xiàng)公式的構(gòu)造(10年9考)2024·全國甲卷、2024·全國甲卷、2023·全國甲卷2022·全國甲卷、2022·全國新Ⅰ卷、2021·天津卷2021·浙江卷、2021·全國乙卷、2021·全國卷2020·全國卷、2019·全國卷、2018·全國卷2016·山東卷、2016·天津卷、2016·天津卷2016·全國卷、2016·全國卷、2016·全國卷2015·重慶卷、2015·全國卷考點(diǎn)5數(shù)列求和(10年10考)2024·天津卷、2024·全國甲卷、2024·全國甲卷2023·全國甲卷、2023·全國新Ⅱ卷、2022·天津卷2020·天津卷、2020·全國卷、2020·全國卷2019·天津卷、2019·天津卷、2018·天津卷2017·天津卷、2017·山東卷、2016·浙江卷2016·山東卷、2016·天津卷、2016·北京卷2015·浙江卷、2015·全國卷、2015·天津卷2015·天津卷、2015·山東卷、2015·山東卷2015·湖北卷、2015·安徽卷考點(diǎn)6數(shù)列中的不等式、最值及范圍問題(10年幾考)2023·全國新Ⅱ卷、2022·全國新Ⅰ卷、2021·浙江卷2021·全國乙卷、2020·浙江卷、2019·浙江卷2017·北京卷、2016·浙江卷、2016·天津卷2015·重慶卷、2015·浙江卷、2015·四川卷2015·上海卷、2015·安徽卷考點(diǎn)7數(shù)列與其他知識點(diǎn)的關(guān)聯(lián)問題(10年5考)2024·上海卷、2024·全國新Ⅱ卷、2023·全國新Ⅰ卷、2019·全國卷、2017·浙江卷、2015·陜西卷2015·湖南卷考點(diǎn)01等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和1.(2023·全國乙卷·高考真題)記為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,已知.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)題意列式求解,進(jìn)而可得結(jié)果;(2)先求,討論的符號去絕對值,結(jié)合運(yùn)算求解.【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,由題意可得,即,解得,所以,(2)因?yàn)?,令,解得,且,?dāng)時,則,可得;當(dāng)時,則,可得;綜上所述:.2.(2023·全國新Ⅰ卷·高考真題)設(shè)等差數(shù)列的公差為,且.令,記分別為數(shù)列的前項(xiàng)和.(1)若,求的通項(xiàng)公式;(2)若為等差數(shù)列,且,求.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式建立方程求解即可;(2)由為等差數(shù)列得出或,再由等差數(shù)列的性質(zhì)可得,分類討論即可得解.【詳解】(1),,解得,,又,,即,解得或(舍去),.(2)為等差數(shù)列,,即,,即,解得或,,,又,由等差數(shù)列性質(zhì)知,,即,,即,解得或(舍去)當(dāng)時,,解得,與矛盾,無解;當(dāng)時,,解得.綜上,.3.(2021·全國新Ⅱ卷·高考真題)記是公差不為0的等差數(shù)列的前n項(xiàng)和,若.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)求使成立的n的最小值.【答案】(1);(2)7.【分析】(1)由題意首先求得的值,然后結(jié)合題意求得數(shù)列的公差即可確定數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)首先求得前n項(xiàng)和的表達(dá)式,然后求解二次不等式即可確定n的最小值.【詳解】(1)由等差數(shù)列的性質(zhì)可得:,則:,設(shè)等差數(shù)列的公差為,從而有:,,從而:,由于公差不為零,故:,數(shù)列的通項(xiàng)公式為:.(2)由數(shù)列的通項(xiàng)公式可得:,則:,則不等式即:,整理可得:,解得:或,又為正整數(shù),故的最小值為.【點(diǎn)睛】等差數(shù)列基本量的求解是等差數(shù)列中的一類基本問題,解決這類問題的關(guān)鍵在于熟練掌握等差數(shù)列的有關(guān)公式并能靈活運(yùn)用.4.(2019·全國·高考真題)記Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,已知S9=-a5.(1)若a3=4,求{an}的通項(xiàng)公式;(2)若a1>0,求使得Sn≥an的n的取值范圍.【答案】(1);(2).【分析】(1)首項(xiàng)設(shè)出等差數(shù)列的首項(xiàng)和公差,根據(jù)題的條件,建立關(guān)于和的方程組,求得和的值,利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得結(jié)果;(2)根據(jù)題意有,根據(jù),可知,根據(jù),得到關(guān)于的不等式,從而求得結(jié)果.【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的首項(xiàng)為,公差為,根據(jù)題意有,解答,所以,所以等差數(shù)列的通項(xiàng)公式為;(2)由條件,得,即,因?yàn)?,所以,并且有,所以有,由得,整理得,因?yàn)?,所以有,即,解得,所以的取值范圍是:【點(diǎn)睛】該題考查的是有關(guān)數(shù)列的問題,涉及到的知識點(diǎn)有等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,等差數(shù)列的求和公式,在解題的過程中,需要認(rèn)真分析題意,熟練掌握基礎(chǔ)知識是正確解題的關(guān)鍵.5.(2018·全國·高考真題)記為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,已知,.

(1)求的通項(xiàng)公式;

(2)求,并求的最小值.【答案】(1);(2),最小值為–16.【分析】(1)方法一:根據(jù)等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式,求出公差,再代入等差數(shù)列通項(xiàng)公式即得結(jié)果;(2)方法二:根據(jù)等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式得,根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求出.【詳解】(1)[方法一]:【通性通法】【最優(yōu)解】公式法設(shè)等差數(shù)列的公差為,由得,,解得:,所以.[方法二]:函數(shù)+待定系數(shù)法設(shè)等差數(shù)列通項(xiàng)公式為,易得,由,即,即,解得:,所以.(2)[方法1]:鄰項(xiàng)變號法由可得.當(dāng),即,解得,所以的最小值為,所以的最小值為.[方法2]:函數(shù)法由題意知,即,所以的最小值為,所以的最小值為.【整體點(diǎn)評】(1)方法一:直接根據(jù)基本量的計(jì)算,利用等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式求出公差,即可得到通項(xiàng)公式,是該題的通性通法,也是最優(yōu)解;方法二:根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式的函數(shù)形式特征,以及等差數(shù)列前n項(xiàng)和的性質(zhì),用待定系數(shù)法解方程組求解;(2)方法一:利用等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式求,再利用鄰項(xiàng)變號法求最值;方法二:利用等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式求,再根據(jù)二次函數(shù)性質(zhì)求最值.6.(2016·全國·高考真題)等差數(shù)列{}中,.(Ⅰ)求{}的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè),求數(shù)列的前10項(xiàng)和,其中表示不超過的最大整數(shù),如[0.9]=0,[2.6]=2.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)24.【詳解】試題分析:(Ⅰ)根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式及已知條件求,,從而求得;(Ⅱ)由(Ⅰ)求,再求數(shù)列的前10項(xiàng)和.試題解析:(Ⅰ)設(shè)數(shù)列的公差為d,由題意有.解得.所以的通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)由(Ⅰ)知.當(dāng)n=1,2,3時,;當(dāng)n=4,5時,;當(dāng)n=6,7,8時,;當(dāng)n=9,10時,.所以數(shù)列的前10項(xiàng)和為.【考點(diǎn)】等差數(shù)列的通項(xiàng)公式,數(shù)列的求和【名師點(diǎn)睛】求解本題時常出現(xiàn)以下錯誤:對“表示不超過的最大整數(shù)”理解出錯.考點(diǎn)02等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和1.(2020·全國·高考真題)設(shè)等比數(shù)列{an}滿足,.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;(2)記為數(shù)列{log3an}的前n項(xiàng)和.若,求m.【答案】(1);(2).【分析】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,根據(jù)題意,列出方程組,求得首項(xiàng)和公比,進(jìn)而求得通項(xiàng)公式;(2)由(1)求出的通項(xiàng)公式,利用等差數(shù)列求和公式求得,根據(jù)已知列出關(guān)于的等量關(guān)系式,求得結(jié)果.【詳解】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,根據(jù)題意,有,解得,所以;(2)令,所以,根據(jù),可得,整理得,因?yàn)椋裕军c(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列通項(xiàng)公式基本量的計(jì)算,以及等差數(shù)列求和公式的應(yīng)用,考查計(jì)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題目.2.(2019·全國·高考真題)已知是各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列,.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(1);(2).【分析】(1)本題首先可以根據(jù)數(shù)列是等比數(shù)列將轉(zhuǎn)化為,轉(zhuǎn)化為,再然后將其帶入中,并根據(jù)數(shù)列是各項(xiàng)均為正數(shù)以及即可通過運(yùn)算得出結(jié)果;(2)本題可以通過數(shù)列的通項(xiàng)公式以及對數(shù)的相關(guān)性質(zhì)計(jì)算出數(shù)列的通項(xiàng)公式,再通過數(shù)列的通項(xiàng)公式得知數(shù)列是等差數(shù)列,最后通過等差數(shù)列求和公式即可得出結(jié)果.【詳解】(1)因?yàn)閿?shù)列是各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列,,,所以令數(shù)列的公比為,,,所以,解得(舍去)或,所以數(shù)列是首項(xiàng)為、公比為的等比數(shù)列,.(2)因?yàn)?,所以,,,所以?shù)列是首項(xiàng)為、公差為的等差數(shù)列,.【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)列的相關(guān)性質(zhì),主要考查等差數(shù)列以及等比數(shù)列的通項(xiàng)公式的求法,考查等差數(shù)列求和公式的使用,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想,考查計(jì)算能力,是簡單題.3.(2018·全國·高考真題)等比數(shù)列中,.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)記為的前項(xiàng)和.若,求.【答案】(1)或.(2).【詳解】分析:(1)列出方程,解出q可得;(2)求出前n項(xiàng)和,解方程可得m.詳解:(1)設(shè)的公比為,由題設(shè)得.由已知得,解得(舍去),或.故或.(2)若,則.由得,此方程沒有正整數(shù)解.若,則.由得,解得.綜上,.點(diǎn)睛:本題主要考查等比數(shù)列的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式,屬于基礎(chǔ)題.4.(2017·全國·高考真題)記Sn為等比數(shù)列的前n項(xiàng)和,已知S2=2,S3=-6.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求Sn,并判斷Sn+1,Sn,Sn+2是否成等差數(shù)列.【答案】(1);(2)見解析.【詳解】試題分析:(1)由等比數(shù)列通項(xiàng)公式解得,即可求解;(2)利用等差中項(xiàng)證明Sn+1,Sn,Sn+2成等差數(shù)列.試題解析:(1)設(shè)的公比為.由題設(shè)可得,解得,.故的通項(xiàng)公式為.(2)由(1)可得.由于,故,,成等差數(shù)列.考點(diǎn)03等差等比綜合1.(2022·全國新Ⅱ卷·高考真題)已知為等差數(shù)列,是公比為2的等比數(shù)列,且.(1)證明:;(2)求集合中元素個數(shù).【答案】(1)證明見解析;(2).【分析】(1)設(shè)數(shù)列的公差為,根據(jù)題意列出方程組即可證出;(2)根據(jù)題意化簡可得,即可解出.【詳解】(1)設(shè)數(shù)列的公差為,所以,,即可解得,,所以原命題得證.(2)由(1)知,,所以,即,亦即,解得,所以滿足等式的解,故集合中的元素個數(shù)為.2.(2020·全國·高考真題)設(shè)是公比不為1的等比數(shù)列,為,的等差中項(xiàng).(1)求的公比;(2)若,求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1);(2).【分析】(1)由已知結(jié)合等差中項(xiàng)關(guān)系,建立公比的方程,求解即可得出結(jié)論;(2)由(1)結(jié)合條件得出的通項(xiàng),根據(jù)的通項(xiàng)公式特征,用錯位相減法,即可求出結(jié)論.【詳解】(1)設(shè)的公比為,為的等差中項(xiàng),,;(2)設(shè)的前項(xiàng)和為,,,①,②①②得,,.【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列通項(xiàng)公式基本量的計(jì)算、等差中項(xiàng)的性質(zhì),以及錯位相減法求和,考查計(jì)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.3.(2019·北京·高考真題)設(shè){an}是等差數(shù)列,a1=–10,且a2+10,a3+8,a4+6成等比數(shù)列.(Ⅰ)求{an}的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)記{an}的前n項(xiàng)和為Sn,求Sn的最小值.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【分析】(Ⅰ)由題意首先求得數(shù)列的公差,然后利用等差數(shù)列通項(xiàng)公式可得的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)首先求得的表達(dá)式,然后結(jié)合二次函數(shù)的性質(zhì)可得其最小值.【詳解】(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,因?yàn)槌傻缺葦?shù)列,所以,即,解得,所以.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,所以;當(dāng)或者時,取到最小值.【點(diǎn)睛】等差數(shù)列基本量的求解是等差數(shù)列中的一類基本問題,解決這類問題的關(guān)鍵在于熟練掌握等差數(shù)列的有關(guān)公式并能靈活運(yùn)用.4.(2017·北京·高考真題)已知等差數(shù)列和等比數(shù)列滿足a1=b1=1,a2+a4=10,b2b4=a5.(Ⅰ)求的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)求和:.【答案】(1)an=2n?1.(2)【詳解】試題分析:(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,代入建立方程進(jìn)行求解;(Ⅱ)由是等比數(shù)列,知依然是等比數(shù)列,并且公比是,再利用等比數(shù)列求和公式求解.試題解析:(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d.因?yàn)閍2+a4=10,所以2a1+4d=10.解得d=2.所以an=2n?1.(Ⅱ)設(shè)等比數(shù)列的公比為q.因?yàn)閎2b4=a5,所以b1qb1q3=9.解得q2=3.所以.從而.【名師點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)列求和,一般數(shù)列求和的方法:(1)分組轉(zhuǎn)化法,一般適用于等差數(shù)列+等比數(shù)列的形式;(2)裂項(xiàng)相消法求和,一般適用于,,等的形式;(3)錯位相減法求和,一般適用于等差數(shù)列等比數(shù)列的形式;(4)倒序相加法求和,一般適用于首末兩項(xiàng)的和是一個常數(shù),這樣可以正著寫和與倒著寫和,兩式相加除以2即可得到數(shù)列求和.

5.(2017·全國·高考真題)已知等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,等比數(shù)列的前項(xiàng)和為,且,,.(1)若,求的通項(xiàng)公式;(2)若,求.【答案】(1);(2)5或.【分析】(1)設(shè)等差數(shù)列公差為,等比數(shù)列公比為,由已知條件求出,再寫出通項(xiàng)公式;(2)由,求出的值,再求出的值,求出.【詳解】設(shè)等差數(shù)列公差為,等比數(shù)列公比為有,即.(1)∵,結(jié)合得,∴.(2)∵,解得或3,當(dāng)時,,此時;當(dāng)時,,此時.【點(diǎn)睛】本題主要考查等差數(shù)列與等比數(shù)列的通項(xiàng)公式、等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式,屬于中檔題.等差數(shù)列基本量的運(yùn)算是等差數(shù)列的一類基本題型,數(shù)列中的五個基本量一般可以“知二求三”,通過列方程組所求問題可以迎刃而解,另外,解等差數(shù)列問題要注意應(yīng)用等差數(shù)列的性質(zhì)()與前項(xiàng)和的關(guān)系.6.(2016·北京·高考真題)已知{an}是等差數(shù)列,{bn}是等比數(shù)列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;(2)設(shè)cn=an+bn,求數(shù)列{cn}的通項(xiàng)公式.【答案】(1);(2)【詳解】試題分析:(1)求出等比數(shù)列的公比,再求出a1,a14的值,根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求解;(2)根據(jù)等差數(shù)列和等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和.試題解析:(1)等比數(shù)列的公比,所以,.設(shè)等差數(shù)列的公差為.因?yàn)?,,所以,即.所以(,,,).?)由(1)知,,.因此.從而數(shù)列的前項(xiàng)和.【考點(diǎn)】等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式,考查運(yùn)算能力.【名師點(diǎn)睛】1.數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式都可以看作項(xiàng)數(shù)n的函數(shù),是函數(shù)思想在數(shù)列中的應(yīng)用.數(shù)列以通項(xiàng)為綱,數(shù)列的問題,最終歸結(jié)為對數(shù)列通項(xiàng)的研究,而數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn可視為數(shù)列{Sn}的通項(xiàng).通項(xiàng)及求和是數(shù)列中最基本也是最重要的問題之一;2.數(shù)列的綜合問題涉及的數(shù)學(xué)思想:函數(shù)與方程思想(如:求最值或基本量)、轉(zhuǎn)化與化歸思想(如:求和或應(yīng)用)、特殊到一般思想(如:求通項(xiàng)公式)、分類討論思想(如:等比數(shù)列求和,或)等.7.(2015·天津·高考真題)已知是各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列,是等差數(shù)列,且,,.(Ⅰ)求和的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè),,求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)【詳解】試題分析:(Ⅰ)設(shè)出數(shù)列的公比和數(shù)列的公差,由題意列出關(guān)于的方程組,求解方程組得到的值,則等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式可求;(Ⅱ)由題意得,然后利用錯位相減法注得數(shù)列的前項(xiàng)和.試題解析:(Ⅰ)設(shè)的公比為q,的公差為d,由題意,由已知,有消去d得解得,所以的通項(xiàng)公式為,的通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)由(Ⅰ)有,設(shè)的前n項(xiàng)和為,則兩式相減得所以.考點(diǎn):等差數(shù)列與等比數(shù)列的綜合.【易錯點(diǎn)睛】用錯位相減法求和應(yīng)注意的問題:(1)要善于識別題目類型,特別是等比數(shù)列公比為負(fù)數(shù)的情形.(2)在寫出“”與“”的表達(dá)式時應(yīng)特別注意將兩式“錯項(xiàng)對齊”以便下一步準(zhǔn)確寫出“”的表達(dá)式.(3)在應(yīng)用錯位相減法求和時,若等比數(shù)列的公比為參數(shù),應(yīng)分公比等于和不等于兩種情況求解.考點(diǎn)04數(shù)列通項(xiàng)公式的構(gòu)造1.(2024·全國甲卷·高考真題)記為數(shù)列的前項(xiàng)和,已知.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用退位法可求的通項(xiàng)公式.(2)利用錯位相減法可求.【詳解】(1)當(dāng)時,,解得.當(dāng)時,,所以即,而,故,故,∴數(shù)列是以4為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列,所以.(2),所以故所以,.2.(2024·全國甲卷·高考真題)已知等比數(shù)列的前項(xiàng)和為,且.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用退位法可求公比,再求出首項(xiàng)后可求通項(xiàng);(2)利用分組求和法即可求.【詳解】(1)因?yàn)?故,所以即故等比數(shù)列的公比為,故,故,故.(2)由等比數(shù)列求和公式得,所以數(shù)列的前n項(xiàng)和.3.(2023·全國甲卷·高考真題)設(shè)為數(shù)列的前n項(xiàng)和,已知.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)即可求出;(2)根據(jù)錯位相減法即可解出.【詳解】(1)因?yàn)?,?dāng)時,,即;當(dāng)時,,即,當(dāng)時,,所以,化簡得:,當(dāng)時,,即,當(dāng)時都滿足上式,所以.(2)因?yàn)椋?,,兩式相減得,,,即,.4.(2022·全國甲卷·高考真題)記為數(shù)列的前n項(xiàng)和.已知.(1)證明:是等差數(shù)列;(2)若成等比數(shù)列,求的最小值.【答案】(1)證明見解析;(2).【分析】(1)依題意可得,根據(jù),作差即可得到,從而得證;(2)法一:由(1)及等比中項(xiàng)的性質(zhì)求出,即可得到的通項(xiàng)公式與前項(xiàng)和,再根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)計(jì)算可得.【詳解】(1)因?yàn)椋储伲?dāng)時,②,①②得,,即,即,所以,且,所以是以為公差的等差數(shù)列.(2)[方法一]:二次函數(shù)的性質(zhì)由(1)可得,,,又,,成等比數(shù)列,所以,即,解得,所以,所以,所以,當(dāng)或時,.[方法二]:【最優(yōu)解】鄰項(xiàng)變號法由(1)可得,,,又,,成等比數(shù)列,所以,即,解得,所以,即有.則當(dāng)或時,.【整體點(diǎn)評】(2)法一:根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)求出的最小值,適用于可以求出的表達(dá)式;法二:根據(jù)鄰項(xiàng)變號法求最值,計(jì)算量小,是該題的最優(yōu)解.5.(2022·全國新Ⅰ卷·高考真題)記為數(shù)列的前n項(xiàng)和,已知是公差為的等差數(shù)列.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)證明:.【答案】(1)(2)見解析【分析】(1)利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得,得到,利用和與項(xiàng)的關(guān)系得到當(dāng)時,,進(jìn)而得:,利用累乘法求得,檢驗(yàn)對于也成立,得到的通項(xiàng)公式;(2)由(1)的結(jié)論,利用裂項(xiàng)求和法得到,進(jìn)而證得.【詳解】(1)∵,∴,∴,又∵是公差為的等差數(shù)列,∴,∴,∴當(dāng)時,,∴,整理得:,即,∴,顯然對于也成立,∴的通項(xiàng)公式;(2)∴6.(2021·天津·高考真題)已知是公差為2的等差數(shù)列,其前8項(xiàng)和為64.是公比大于0的等比數(shù)列,.(I)求和的通項(xiàng)公式;(II)記,(i)證明是等比數(shù)列;(ii)證明【答案】(I),;(II)(i)證明見解析;(ii)證明見解析.【分析】(I)由等差數(shù)列的求和公式運(yùn)算可得的通項(xiàng),由等比數(shù)列的通項(xiàng)公式運(yùn)算可得的通項(xiàng)公式;(II)(i)運(yùn)算可得,結(jié)合等比數(shù)列的定義即可得證;(ii)放縮得,進(jìn)而可得,結(jié)合錯位相減法即可得證.【詳解】(I)因?yàn)槭枪顬?的等差數(shù)列,其前8項(xiàng)和為64.所以,所以,所以;設(shè)等比數(shù)列的公比為,所以,解得(負(fù)值舍去),所以;(II)(i)由題意,,所以,所以,且,所以數(shù)列是等比數(shù)列;(ii)由題意知,,所以,所以,設(shè),則,兩式相減得,所以,所以.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:最后一問考查數(shù)列不等式的證明,因?yàn)闊o法直接求解,應(yīng)先放縮去除根號,再由錯位相減法即可得證.7.(2021·浙江·高考真題)已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,且.(1)求數(shù)列的通項(xiàng);(2)設(shè)數(shù)列滿足,記的前n項(xiàng)和為,若對任意恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】(1);(2).【分析】(1)由,結(jié)合與的關(guān)系,分討論,得到數(shù)列為等比數(shù)列,即可得出結(jié)論;(2)由結(jié)合的結(jié)論,利用錯位相減法求出,對任意恒成立,分類討論分離參數(shù),轉(zhuǎn)化為與關(guān)于的函數(shù)的范圍關(guān)系,即可求解.【詳解】(1)當(dāng)時,,,當(dāng)時,由①,得②,①②得,又是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列,;(2)由,得,所以,,兩式相減得,所以,由得恒成立,即恒成立,時不等式恒成立;時,,得;時,,得;所以.【點(diǎn)睛】易錯點(diǎn)點(diǎn)睛:(1)已知求不要忽略情況;(2)恒成立分離參數(shù)時,要注意變量的正負(fù)零討論,如(2)中恒成立,要對討論,還要注意時,分離參數(shù)不等式要變號.8.(2021·全國乙卷·高考真題)記為數(shù)列的前n項(xiàng)和,為數(shù)列的前n項(xiàng)積,已知.(1)證明:數(shù)列是等差數(shù)列;(2)求的通項(xiàng)公式.【答案】(1)證明見解析;(2).【分析】(1)由已知得,且,取,得,由題意得,消積得到項(xiàng)的遞推關(guān)系,進(jìn)而證明數(shù)列是等差數(shù)列;(2)由(1)可得的表達(dá)式,由此得到的表達(dá)式,然后利用和與項(xiàng)的關(guān)系求得.【詳解】(1)[方法一]:由已知得,且,,取,由得,由于為數(shù)列的前n項(xiàng)積,所以,所以,所以,由于所以,即,其中所以數(shù)列是以為首項(xiàng),以為公差等差數(shù)列;[方法二]【最優(yōu)解】:由已知條件知

①于是.

②由①②得.

③又,

④由③④得.令,由,得.所以數(shù)列是以為首項(xiàng),為公差的等差數(shù)列.[方法三]:

由,得,且,,.又因?yàn)?,所以,所以.在中,?dāng)時,.故數(shù)列是以為首項(xiàng),為公差的等差數(shù)列.[方法四]:數(shù)學(xué)歸納法

由已知,得,,,,猜想數(shù)列是以為首項(xiàng),為公差的等差數(shù)列,且.下面用數(shù)學(xué)歸納法證明.當(dāng)時顯然成立.假設(shè)當(dāng)時成立,即.那么當(dāng)時,.綜上,猜想對任意的都成立.即數(shù)列是以為首項(xiàng),為公差的等差數(shù)列.(2)由(1)可得,數(shù)列是以為首項(xiàng),以為公差的等差數(shù)列,,,當(dāng)n=1時,,當(dāng)n≥2時,,顯然對于n=1不成立,∴.【整體點(diǎn)評】(1)方法一從得,然后利用的定義,得到數(shù)列的遞推關(guān)系,進(jìn)而替換相除消項(xiàng)得到相鄰兩項(xiàng)的關(guān)系,從而證得結(jié)論;方法二先從的定義,替換相除得到,再結(jié)合得到,從而證得結(jié)論,為最優(yōu)解;方法三由,得,由的定義得,進(jìn)而作差證得結(jié)論;方法四利用歸納猜想得到數(shù)列,然后利用數(shù)學(xué)歸納法證得結(jié)論.(2)由(1)的結(jié)論得到,求得的表達(dá)式,然后利用和與項(xiàng)的關(guān)系求得的通項(xiàng)公式;9.(2021·全國·高考真題)記為數(shù)列的前n項(xiàng)和,已知,且數(shù)列是等差數(shù)列,證明:是等差數(shù)列.【答案】證明見解析.【分析】先根據(jù)求出數(shù)列的公差,進(jìn)一步寫出的通項(xiàng),從而求出的通項(xiàng)公式,最終得證.【詳解】∵數(shù)列是等差數(shù)列,設(shè)公差為∴,∴,∴當(dāng)時,當(dāng)時,,滿足,∴的通項(xiàng)公式為,∴∴是等差數(shù)列.【點(diǎn)睛】在利用求通項(xiàng)公式時一定要討論的特殊情況.10.(2020·全國·高考真題)設(shè)數(shù)列{an}滿足a1=3,.(1)計(jì)算a2,a3,猜想{an}的通項(xiàng)公式并加以證明;(2)求數(shù)列{2nan}的前n項(xiàng)和Sn.【答案】(1),,,證明見解析;(2).【分析】(1)方法一:(通性通法)利用遞推公式得出,猜想得出的通項(xiàng)公式,利用數(shù)學(xué)歸納法證明即可;(2)方法一:(通性通法)根據(jù)通項(xiàng)公式的特征,由錯位相減法求解即可.【詳解】(1)[方法一]【最優(yōu)解】:通性通法由題意可得,,由數(shù)列的前三項(xiàng)可猜想數(shù)列是以為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列,即.證明如下:當(dāng)時,成立;假設(shè)時,成立.那么時,也成立.則對任意的,都有成立;[方法二]:構(gòu)造法由題意可得,.由得.,則,兩式相減得.令,且,所以,兩邊同時減去2,得,且,所以,即,又,因此是首項(xiàng)為3,公差為2的等差數(shù)列,所以.[方法三]:累加法由題意可得,.由得,即,,…….以上各式等號兩邊相加得,所以.所以.當(dāng)時也符合上式.綜上所述,.[方法四]:構(gòu)造法,猜想.由于,所以可設(shè),其中為常數(shù).整理得.故,解得.所以.又,所以是各項(xiàng)均為0的常數(shù)列,故,即.(2)由(1)可知,[方法一]:錯位相減法,①,②由①②得:,即.[方法二]【最優(yōu)解】:裂項(xiàng)相消法,所以.[方法三]:構(gòu)造法當(dāng)時,,設(shè),即,則,解得.所以,即為常數(shù)列,而,所以.故.[方法四]:因?yàn)?,令,則,,所以.故.【整體點(diǎn)評】(1)方法一:通過遞推式求出數(shù)列的部分項(xiàng)從而歸納得出數(shù)列的通項(xiàng)公式,再根據(jù)數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明,是該類問題的通性通法,對于此題也是最優(yōu)解;方法二:根據(jù)遞推式,代換得,兩式相減得,設(shè),從而簡化遞推式,再根據(jù)構(gòu)造法即可求出,從而得出數(shù)列的通項(xiàng)公式;方法三:由化簡得,根據(jù)累加法即可求出數(shù)列的通項(xiàng)公式;方法四:通過遞推式求出數(shù)列的部分項(xiàng),歸納得出數(shù)列的通項(xiàng)公式,再根據(jù)待定系數(shù)法將遞推式變形成,求出,從而可得構(gòu)造數(shù)列為常數(shù)列,即得數(shù)列的通項(xiàng)公式.(2)方法一:根據(jù)通項(xiàng)公式的特征可知,可利用錯位相減法解出,該法也是此類題型的通性通法;方法二:根據(jù)通項(xiàng)公式裂項(xiàng),由裂項(xiàng)相消法求出,過程簡單,是本題的最優(yōu)解法;方法三:由時,,構(gòu)造得到數(shù)列為常數(shù)列,從而求出;方法四:將通項(xiàng)公式分解成,利用分組求和法分別求出數(shù)列的前項(xiàng)和即可,其中數(shù)列的前項(xiàng)和借助于函數(shù)的導(dǎo)數(shù),通過賦值的方式求出,思路新穎獨(dú)特,很好的簡化了運(yùn)算.11.(2019·全國·高考真題)已知數(shù)列{an}和{bn}滿足a1=1,b1=0,,.(1)證明:{an+bn}是等比數(shù)列,{an–bn}是等差數(shù)列;(2)求{an}和{bn}的通項(xiàng)公式.【答案】(1)見解析;(2),.【分析】(1)可通過題意中的以及對兩式進(jìn)行相加和相減即可推導(dǎo)出數(shù)列是等比數(shù)列以及數(shù)列是等差數(shù)列;(2)可通過(1)中的結(jié)果推導(dǎo)出數(shù)列以及數(shù)列的通項(xiàng)公式,然后利用數(shù)列以及數(shù)列的通項(xiàng)公式即可得出結(jié)果.【詳解】(1)由題意可知,,,,所以,即,所以數(shù)列是首項(xiàng)為、公比為的等比數(shù)列,,因?yàn)椋?,?shù)列是首項(xiàng)、公差為的等差數(shù)列,.(2)由(1)可知,,,所以,.【點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)列的相關(guān)性質(zhì),主要考查了等差數(shù)列以及等比數(shù)列的相關(guān)證明,證明數(shù)列是等差數(shù)列或者等比數(shù)列一定要結(jié)合等差數(shù)列或者等比數(shù)列的定義,考查推理能力,考查化歸與轉(zhuǎn)化思想,是中檔題.12.(2018·全國·高考真題)已知數(shù)列滿足,,設(shè).(1)求;(2)判斷數(shù)列是否為等比數(shù)列,并說明理由;(3)求的通項(xiàng)公式.【答案】(1),,;(2)是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列.理由見解析;(3).【分析】(1)根據(jù),求得和,再利用,從而求得,,;(2)方法一:利用條件可以得到,從而可以得出,這樣就可以得到數(shù)列是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列;(3)方法一:借助等比數(shù)列的通項(xiàng)公式求得,從而求得.【詳解】(1)由條件可得,將代入得,,而,所以,.將代入得,,所以,.從而,,;(2)[方法1]:【通性通法】定義法由以及可知,,,所以,,又,所以為等比數(shù)列.[方法2]:等比中項(xiàng)法由知,所以,.由知,所以.所以為等比數(shù)列.(3)[方法1]:【最優(yōu)解】定義法由(2)知,所以.[方法2]:累乘法因?yàn)椋鄢说茫海裕菊w點(diǎn)評】(2)方法一:利用定義證明數(shù)列為等比數(shù)列,是通性通法;方法二:利用等差中項(xiàng)法判斷數(shù)列為等比數(shù)列,也是常用方法;(3)方法一:根據(jù)(2)中結(jié)論利用等比數(shù)列的通項(xiàng)公式求解,是該題的最優(yōu)解;方法二:根據(jù)遞推式特征利用累乘法求通項(xiàng)公式.13.(2016·山東·高考真題)已知數(shù)列的前n項(xiàng)和,是等差數(shù)列,且.(Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)令.求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)【詳解】試題分析:(1)先由公式求出數(shù)列的通項(xiàng)公式;進(jìn)而列方程組求數(shù)列的首項(xiàng)與公差,得數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)由(1)可得,再利用“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和.試題解析:(1)由題意知當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以.設(shè)數(shù)列的公差為,由,即,可解得,所以.(2)由(1)知,又,得,,兩式作差,得所以.考點(diǎn)1、待定系數(shù)法求等差數(shù)列的通項(xiàng)公式;2、利用“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和.【易錯點(diǎn)晴】本題主要考查待定系數(shù)法求等差數(shù)列的通項(xiàng)公式、利用“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和,屬于難題.“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和是重點(diǎn)也是難點(diǎn),利用“錯位相減法”求數(shù)列的和應(yīng)注意以下幾點(diǎn):①掌握運(yùn)用“錯位相減法”求數(shù)列的和的條件(一個等差數(shù)列與一個等比數(shù)列的積);②相減時注意最后一項(xiàng)的符號;③求和時注意項(xiàng)數(shù)別出錯;④最后結(jié)果一定不能忘記等式兩邊同時除以.14.(2016·天津·高考真題)已知是各項(xiàng)均為正數(shù)的等差數(shù)列,公差為,對任意的是和的等比中項(xiàng).(Ⅰ)設(shè),求證:是等差數(shù)列;(Ⅱ)設(shè),求證:【答案】(Ⅰ)詳見解析(Ⅱ)詳見解析【詳解】試題分析:(Ⅰ)先根據(jù)等比中項(xiàng)定義得:,從而,因此根據(jù)等差數(shù)列定義可證:(Ⅱ)對數(shù)列不等式證明一般以算代證先利用分組求和化簡,再利用裂項(xiàng)相消法求和,易得結(jié)論.試題解析:(I)證明:由題意得,有,因此,所以是等差數(shù)列.(Ⅱ)證明:所以.考點(diǎn):等差數(shù)列、等比中項(xiàng)、分組求和、裂項(xiàng)相消求和15.(2016·天津·高考真題)已知是等比數(shù)列,前n項(xiàng)和為,且.(Ⅰ)求的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)若對任意的是和的等差中項(xiàng),求數(shù)列的前2n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【詳解】試題分析:(Ⅰ)求等比數(shù)列通項(xiàng),一般利用待定系數(shù)法:先由,解得,分別代入,得,;(Ⅱ)先根據(jù)等差中項(xiàng)得,再利用分組求和法求和:.試題解析:(Ⅰ)解:設(shè)數(shù)列的公比為,由已知,有,解得.又由,知,所以,得,所以.(Ⅱ)解:由題意,得,即是首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列.設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,則.【考點(diǎn)】等差數(shù)列、等比數(shù)列及其前項(xiàng)和公式【名師點(diǎn)睛】分組轉(zhuǎn)化法求和的常見類型:(1)若an=bn±cn,且{bn},{cn}為等差或等比數(shù)列,可采用分組求和法求{an}的前n項(xiàng)和.(2)通項(xiàng)公式為的數(shù)列,其中數(shù)列{bn},{cn}是等比數(shù)列或等差數(shù)列,可采用分組求和法求和.16.(2016·全國·高考真題)已知數(shù)列的前n項(xiàng)和,其中.(Ⅰ)證明是等比數(shù)列,并求其通項(xiàng)公式;(Ⅱ)若,求.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【詳解】試題分析:(Ⅰ)首先利用公式,得到數(shù)列的遞推公式,即可得到是等比數(shù)列及的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)利用(Ⅰ),用表示前項(xiàng)和,結(jié)合的值,建立方程可求得的值.試題解析:(Ⅰ)由題意得,故,,.由,得,即.由,得,所以.因此是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列,于是.(Ⅱ)由(Ⅰ)得.由得,即.解得.【考點(diǎn)】數(shù)列的通項(xiàng)與前項(xiàng)和的關(guān)系,等比數(shù)列的定義、通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和.【方法總結(jié)】等比數(shù)列的證明通常有兩種方法:(1)定義法,即證明(常數(shù));(2)中項(xiàng)法,即證明.根據(jù)數(shù)列的遞推關(guān)系求通項(xiàng)常常要將遞推關(guān)系變形,轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列或等差數(shù)列來求解.17.(2016·全國·高考真題)已知各項(xiàng)都為正數(shù)的數(shù)列滿足,.(Ⅰ)求;(Ⅱ)求的通項(xiàng)公式.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【詳解】試題分析:(Ⅰ)將代入遞推公式求得,將的值代入遞推公式可求得;(Ⅱ)將已知的遞推公式進(jìn)行因式分解,然后由定義可判斷數(shù)列為等比數(shù)列,由此可求得數(shù)列的通項(xiàng)公式.試題解析:(Ⅰ)由題意,得.(Ⅱ)由得.因?yàn)榈母黜?xiàng)都為正數(shù),所以.故是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列,因此.【考點(diǎn)】數(shù)列的遞推公式、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式【方法總結(jié)】等比數(shù)列的證明通常有兩種方法:(1)定義法,即證明(常數(shù));(2)中項(xiàng)法,即證明.根據(jù)數(shù)列的遞推關(guān)系求通項(xiàng)常常要將遞推關(guān)系變形,轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列或等差數(shù)列來求解.18.(2016·全國·高考真題)已知是公差為3的等差數(shù)列,數(shù)列滿足.(Ⅰ)求的通項(xiàng)公式;

(Ⅱ)求的前n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)見解析.【詳解】試題分析:(Ⅰ)用等差數(shù)列通項(xiàng)公式求;(Ⅱ)求出通項(xiàng),再利用等比數(shù)列求和公式來求.試題解析:(Ⅰ)由已知,得,所以數(shù)列是首項(xiàng)為2,公差為3的等差數(shù)列,通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)由(Ⅰ)和得,因此是首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列.記的前項(xiàng)和為,則【考點(diǎn)】等差數(shù)列與等比數(shù)列【名師點(diǎn)睛】等差、等比數(shù)列各有五個基本量,兩組基本公式,而這兩組公式可看作多元方程,利用這些方程可將等差、等比數(shù)列中的運(yùn)算問題轉(zhuǎn)化為解關(guān)于基本量的方程(組),因此可以說數(shù)列中的絕大部分運(yùn)算題可看作方程應(yīng)用題,所以用方程思想解決數(shù)列問題是一種行之有效的方法.19.(2015·重慶·高考真題)在數(shù)列中,(1)若求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)若證明:【答案】(1);(2)證明見解析.【詳解】試題分析:(1)由于,因此把已知等式具體化得,顯然由于,則(否則會得出),從而,所以是等比數(shù)列,由其通項(xiàng)公式可得結(jié)論;(2)本小題是數(shù)列與不等式的綜合性問題,數(shù)列的遞推關(guān)系是可變形為,由于,因此,于是可得,即有,又,于是有,這里應(yīng)用了累加求和的思想方法,由這個結(jié)論可知,因此,這樣結(jié)論得證,本題不等式的證明應(yīng)用了放縮法.(1)由,有若存在某個,使得,則由上述遞推公式易得,重復(fù)上述過程可得,此與矛盾,所以對任意,.從而,即是一個公比的等比數(shù)列.故.(2)由,數(shù)列的遞推關(guān)系式變?yōu)樽冃螢?由上式及,歸納可得因?yàn)椋詫η蠛偷昧硪环矫?,由上已證的不等式知得綜上:考點(diǎn):等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,數(shù)列的遞推公式,不等式的證明,放縮法.,考查探究能力和推理論證能力,考查創(chuàng)新意識.20.(2015·全國·高考真題)為數(shù)列{}的前項(xiàng)和.已知>0,=.(Ⅰ)求{}的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè),求數(shù)列{}的前項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【分析】(I)根據(jù)數(shù)列的遞推關(guān)系,利用作差法即可求{an}的通項(xiàng)公式:(Ⅱ)求出bn,利用裂項(xiàng)法即可求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和.【詳解】解:(I)由an2+2an=4Sn+3,可知an+12+2an+1=4Sn+1+3兩式相減得an+12﹣an2+2(an+1﹣an)=4an+1,即2(an+1+an)=an+12﹣an2=(an+1+an)(an+1﹣an),∵an>0,∴an+1﹣an=2,∵a12+2a1=4a1+3,∴a1=﹣1(舍)或a1=3,則{an}是首項(xiàng)為3,公差d=2的等差數(shù)列,∴{an}的通項(xiàng)公式an=3+2(n﹣1)=2n+1:(Ⅱ)∵an=2n+1,∴bn(),∴數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn()().【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)列的通項(xiàng)公式以及數(shù)列求和的計(jì)算,利用裂項(xiàng)法是解決本題的關(guān)鍵.考點(diǎn)05數(shù)列求和1.(2024·天津·高考真題)已知數(shù)列是公比大于0的等比數(shù)列.其前項(xiàng)和為.若.(1)求數(shù)列前項(xiàng)和;(2)設(shè),.(?。┊?dāng)時,求證:;(ⅱ)求.【答案】(1)(2)①證明見詳解;②【分析】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,根據(jù)題意結(jié)合等比數(shù)列通項(xiàng)公式求,再結(jié)合等比數(shù)列求和公式分析求解;(2)①根據(jù)題意分析可知,,利用作差法分析證明;②根據(jù)題意結(jié)合等差數(shù)列求和公式可得,再結(jié)合裂項(xiàng)相消法分析求解.【詳解】(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為,因?yàn)?,即,可得,整理得,解得或(舍去),所?(2)(i)由(1)可知,且,當(dāng)時,則,即可知,,可得,當(dāng)且僅當(dāng)時,等號成立,所以;(ii)由(1)可知:,若,則;若,則,當(dāng)時,,可知為等差數(shù)列,可得,所以,且,符合上式,綜上所述:.【點(diǎn)睛】關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)睛:1.分析可知當(dāng)時,,可知為等差數(shù)列;2.根據(jù)等差數(shù)列求和分析可得.2.(2024·全國甲卷·高考真題)記為數(shù)列的前項(xiàng)和,已知.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用退位法可求的通項(xiàng)公式.(2)利用錯位相減法可求.【詳解】(1)當(dāng)時,,解得.當(dāng)時,,所以即,而,故,故,∴數(shù)列是以4為首項(xiàng),為公比的等比數(shù)列,所以.(2),所以故所以,.3.(2024·全國甲卷·高考真題)已知等比數(shù)列的前項(xiàng)和為,且.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)利用退位法可求公比,再求出首項(xiàng)后可求通項(xiàng);(2)利用分組求和法即可求.【詳解】(1)因?yàn)?故,所以即故等比數(shù)列的公比為,故,故,故.(2)由等比數(shù)列求和公式得,所以數(shù)列的前n項(xiàng)和.4.(2023·全國甲卷·高考真題)設(shè)為數(shù)列的前n項(xiàng)和,已知.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(1)(2)【分析】(1)根據(jù)即可求出;(2)根據(jù)錯位相減法即可解出.【詳解】(1)因?yàn)?,?dāng)時,,即;當(dāng)時,,即,當(dāng)時,,所以,化簡得:,當(dāng)時,,即,當(dāng)時都滿足上式,所以.(2)因?yàn)?,所以,,兩式相減得,,,即,.5.(2023·全國新Ⅱ卷·高考真題)已知為等差數(shù)列,,記,分別為數(shù)列,的前n項(xiàng)和,,.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)證明:當(dāng)時,.【答案】(1);(2)證明見解析.【分析】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,用表示及,即可求解作答.(2)方法1,利用(1)的結(jié)論求出,,再分奇偶結(jié)合分組求和法求出,并與作差比較作答;方法2,利用(1)的結(jié)論求出,,再分奇偶借助等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式求出,并與作差比較作答.【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,而,則,于是,解得,,所以數(shù)列的通項(xiàng)公式是.(2)方法1:由(1)知,,,當(dāng)為偶數(shù)時,,,當(dāng)時,,因此,當(dāng)為奇數(shù)時,,當(dāng)時,,因此,所以當(dāng)時,.方法2:由(1)知,,,當(dāng)為偶數(shù)時,,當(dāng)時,,因此,當(dāng)為奇數(shù)時,若,則,顯然滿足上式,因此當(dāng)為奇數(shù)時,,當(dāng)時,,因此,所以當(dāng)時,.6.(2022·天津·高考真題)設(shè)是等差數(shù)列,是等比數(shù)列,且.(1)求與的通項(xiàng)公式;(2)設(shè)的前n項(xiàng)和為,求證:;(3)求.【答案】(1)(2)證明見解析(3)【分析】(1)利用等差等比數(shù)列的通項(xiàng)公式進(jìn)行基本量運(yùn)算即可得解;(2)由等比數(shù)列的性質(zhì)及通項(xiàng)與前n項(xiàng)和的關(guān)系結(jié)合分析法即可得證;(3)先求得,進(jìn)而由并項(xiàng)求和可得,再結(jié)合錯位相減法可得解.【詳解】(1)設(shè)公差為d,公比為,則,由可得(舍去),所以;(2)證明:因?yàn)樗砸C,即證,即證,即證,而顯然成立,所以;(3)因?yàn)椋裕O(shè)所以,則,作差得,所以,所以.7.(2020·天津·高考真題)已知為等差數(shù)列,為等比數(shù)列,.(Ⅰ)求和的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)記的前項(xiàng)和為,求證:;(Ⅲ)對任意的正整數(shù),設(shè)求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)證明見解析;(Ⅲ).【分析】(Ⅰ)由題意分別求得數(shù)列的公差、公比,然后利用等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式得到結(jié)果;(Ⅱ)利用(Ⅰ)的結(jié)論首先求得數(shù)列前n項(xiàng)和,然后利用作差法證明即可;(Ⅲ)分類討論n為奇數(shù)和偶數(shù)時數(shù)列的通項(xiàng)公式,然后分別利用指數(shù)型裂項(xiàng)求和和錯位相減求和計(jì)算和的值,據(jù)此進(jìn)一步計(jì)算數(shù)列的前2n項(xiàng)和即可.【詳解】(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為q.由,,可得d=1.從而的通項(xiàng)公式為.由,又q≠0,可得,解得q=2,從而的通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)證明:由(Ⅰ)可得,故,,從而,所以.(Ⅲ)當(dāng)n為奇數(shù)時,,當(dāng)n為偶數(shù)時,,對任意的正整數(shù)n,有,和①由①得②由①②得,由于,從而得:.因此,.所以,數(shù)列的前2n項(xiàng)和為.【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)列通項(xiàng)公式的求解,分組求和法,指數(shù)型裂項(xiàng)求和,錯位相減求和等,屬于中等題.8.(2020·全國·高考真題)設(shè)數(shù)列{an}滿足a1=3,.(1)計(jì)算a2,a3,猜想{an}的通項(xiàng)公式并加以證明;(2)求數(shù)列{2nan}的前n項(xiàng)和Sn.【答案】(1),,,證明見解析;(2).【分析】(1)方法一:(通性通法)利用遞推公式得出,猜想得出的通項(xiàng)公式,利用數(shù)學(xué)歸納法證明即可;(2)方法一:(通性通法)根據(jù)通項(xiàng)公式的特征,由錯位相減法求解即可.【詳解】(1)[方法一]【最優(yōu)解】:通性通法由題意可得,,由數(shù)列的前三項(xiàng)可猜想數(shù)列是以為首項(xiàng),2為公差的等差數(shù)列,即.證明如下:當(dāng)時,成立;假設(shè)時,成立.那么時,也成立.則對任意的,都有成立;[方法二]:構(gòu)造法由題意可得,.由得.,則,兩式相減得.令,且,所以,兩邊同時減去2,得,且,所以,即,又,因此是首項(xiàng)為3,公差為2的等差數(shù)列,所以.[方法三]:累加法由題意可得,.由得,即,,…….以上各式等號兩邊相加得,所以.所以.當(dāng)時也符合上式.綜上所述,.[方法四]:構(gòu)造法,猜想.由于,所以可設(shè),其中為常數(shù).整理得.故,解得.所以.又,所以是各項(xiàng)均為0的常數(shù)列,故,即.(2)由(1)可知,[方法一]:錯位相減法,①,②由①②得:,即.[方法二]【最優(yōu)解】:裂項(xiàng)相消法,所以.[方法三]:構(gòu)造法當(dāng)時,,設(shè),即,則,解得.所以,即為常數(shù)列,而,所以.故.[方法四]:因?yàn)?,令,則,,所以.故.【整體點(diǎn)評】(1)方法一:通過遞推式求出數(shù)列的部分項(xiàng)從而歸納得出數(shù)列的通項(xiàng)公式,再根據(jù)數(shù)學(xué)歸納法進(jìn)行證明,是該類問題的通性通法,對于此題也是最優(yōu)解;方法二:根據(jù)遞推式,代換得,兩式相減得,設(shè),從而簡化遞推式,再根據(jù)構(gòu)造法即可求出,從而得出數(shù)列的通項(xiàng)公式;方法三:由化簡得,根據(jù)累加法即可求出數(shù)列的通項(xiàng)公式;方法四:通過遞推式求出數(shù)列的部分項(xiàng),歸納得出數(shù)列的通項(xiàng)公式,再根據(jù)待定系數(shù)法將遞推式變形成,求出,從而可得構(gòu)造數(shù)列為常數(shù)列,即得數(shù)列的通項(xiàng)公式.(2)方法一:根據(jù)通項(xiàng)公式的特征可知,可利用錯位相減法解出,該法也是此類題型的通性通法;方法二:根據(jù)通項(xiàng)公式裂項(xiàng),由裂項(xiàng)相消法求出,過程簡單,是本題的最優(yōu)解法;方法三:由時,,構(gòu)造得到數(shù)列為常數(shù)列,從而求出;方法四:將通項(xiàng)公式分解成,利用分組求和法分別求出數(shù)列的前項(xiàng)和即可,其中數(shù)列的前項(xiàng)和借助于函數(shù)的導(dǎo)數(shù),通過賦值的方式求出,思路新穎獨(dú)特,很好的簡化了運(yùn)算.9.(2020·全國·高考真題)設(shè)是公比不為1的等比數(shù)列,為,的等差中項(xiàng).(1)求的公比;(2)若,求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1);(2).【分析】(1)由已知結(jié)合等差中項(xiàng)關(guān)系,建立公比的方程,求解即可得出結(jié)論;(2)由(1)結(jié)合條件得出的通項(xiàng),根據(jù)的通項(xiàng)公式特征,用錯位相減法,即可求出結(jié)論.【詳解】(1)設(shè)的公比為,為的等差中項(xiàng),,;(2)設(shè)的前項(xiàng)和為,,,①,②①②得,,.【點(diǎn)睛】本題考查等比數(shù)列通項(xiàng)公式基本量的計(jì)算、等差中項(xiàng)的性質(zhì),以及錯位相減法求和,考查計(jì)算求解能力,屬于基礎(chǔ)題.10.(2019·天津·高考真題)設(shè)是等差數(shù)列,是等比數(shù)列,公比大于,已知,,.(Ⅰ)求和的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè)數(shù)列滿足求.【答案】(I),;(II)【分析】(I)首先設(shè)出等差數(shù)列的公差,等比數(shù)列的公比,根據(jù)題意,列出方程組,求得,進(jìn)而求得等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式;(II)根據(jù)題中所給的所滿足的條件,將表示出來,之后應(yīng)用分組求和法,結(jié)合等差數(shù)列的求和公式,以及錯位相減法求和,最后求得結(jié)果.【詳解】(I)解:設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為,依題意,得,解得,故,,所以,的通項(xiàng)公式為,的通項(xiàng)公式為;(II),記

①則

②②①得,,所以.【點(diǎn)睛】本小題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和公式等基礎(chǔ)知識,考查數(shù)列求和的基本方法和運(yùn)算求解能力,屬于中檔題目.11.(2019·天津·高考真題)設(shè)是等差數(shù)列,是等比數(shù)列.已知.(Ⅰ)求和的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè)數(shù)列滿足其中.(i)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(ii)求.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)(i)(ii)【分析】(Ⅰ)由題意首先求得公比和公差,然后確定數(shù)列的通項(xiàng)公式即可;(Ⅱ)結(jié)合(Ⅰ)中的結(jié)論可得數(shù)列的通項(xiàng)公式,結(jié)合所得的通項(xiàng)公式對所求的數(shù)列通項(xiàng)公式進(jìn)行等價變形,結(jié)合等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式可得的值.【詳解】(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為.依題意得,解得,故,.所以,的通項(xiàng)公式為,的通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)(i).所以,數(shù)列的通項(xiàng)公式為.(ii).【點(diǎn)睛】本題主要考查等差數(shù)列?等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及其前n項(xiàng)和公式等基礎(chǔ)知識.考查化歸與轉(zhuǎn)化思想和數(shù)列求和的基本方法以及運(yùn)算求解能力.12.(2018·天津·高考真題)設(shè){an}是等差數(shù)列,其前n項(xiàng)和為Sn(n∈N*);{bn}是等比數(shù)列,公比大于0,其前n項(xiàng)和為Tn(n∈N*).已知b1=1,b3=b2+2,b4=a3+a5,b5=a4+2a6.(Ⅰ)求Sn和Tn;(Ⅱ)若Sn+(T1+T2+…+Tn)=an+4bn,求正整數(shù)n的值.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)4.【分析】(I)由題意得到關(guān)于q的方程,解方程可得,則.結(jié)合題意可得等差數(shù)列的首項(xiàng)和公差為,則其前n項(xiàng)和.(II)由(I),知據(jù)此可得解得(舍),或.則n的值為4.【詳解】(I)設(shè)等比數(shù)列的公比為q,由b1=1,b3=b2+2,可得.因?yàn)椋傻?,故.所以,.設(shè)等差數(shù)列的公差為.由,可得.由,可得從而,故,所以,.(II)由(I),有由,可得,整理得解得(舍),或.所以n的值為4.點(diǎn)睛:本小題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式等基礎(chǔ)知識.考查數(shù)列求和的基本方法和運(yùn)算求解能力.13.(2017·天津·高考真題)已知為等差數(shù)列,前n項(xiàng)和為,是首項(xiàng)為2的等比數(shù)列,且公比大于0,.(Ⅰ)求和的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ)..(Ⅱ).【詳解】試題分析:根據(jù)等差數(shù)列和等比數(shù)列通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和公式列方程求出等差數(shù)列首項(xiàng)和公差及等比數(shù)列的公比,寫出等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,利用錯位相減法求出數(shù)列的和,要求計(jì)算要準(zhǔn)確.試題解析:(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為.由已知,得,而,所以.又因?yàn)?,解?所以,.由,可得.由,可得,聯(lián)立①②,解得,由此可得.所以,的通項(xiàng)公式為,的通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)解:設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,由,有,,上述兩式相減,得.得.所以,數(shù)列的前項(xiàng)和為.【考點(diǎn)】等差數(shù)列、等比數(shù)列、數(shù)列求和【名師點(diǎn)睛】利用等差數(shù)列和等比數(shù)列通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和公式列方程組求數(shù)列的首項(xiàng)和公差或公比,進(jìn)而寫出通項(xiàng)公式及前項(xiàng)和公式,這是等差數(shù)列、等比數(shù)列的基本要求,數(shù)列求和方法有倒序相加法,錯位相減法,裂項(xiàng)相消法和分組求和法等,本題考查錯位相減法求和.14.(2017·山東·高考真題)已知{an}是各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列,且.(I)求數(shù)列{an}通項(xiàng)公式;(II){bn}為各項(xiàng)非零的等差數(shù)列,其前n項(xiàng)和Sn,已知,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ).(Ⅱ).【詳解】試題分析:(Ⅰ)列出關(guān)于的方程組,解方程組求基本量;(Ⅱ)用錯位相減法求和.試題解析:(Ⅰ)設(shè)的公比為,由題意知:.又,解得:,所以.(Ⅱ)由題意知:,又所以,令,則,因此,又,兩式相減得所以.【考點(diǎn)】等比數(shù)列的通項(xiàng),錯位相減法求和.【名師點(diǎn)睛】(1)等比數(shù)列運(yùn)算問題的一般求法是設(shè)出首項(xiàng)a1和公比q,然后由通項(xiàng)公式或前n項(xiàng)和公式轉(zhuǎn)化為方程(組)求解.等比數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式共涉及五個量a1,an,q,n,Sn,知其中三個就能求另外兩個,體現(xiàn)了方程的思想.(2)用錯位相減法求和時,應(yīng)注意:在寫出“Sn”與“qSn”的表達(dá)式時應(yīng)特別注意將兩式“錯項(xiàng)對齊”,以便下一步準(zhǔn)確寫出“Sn-qSn”的表達(dá)式,若等比數(shù)列的公比為參數(shù),應(yīng)分公比等于1和不等于1兩種情況求解.15.(2016·浙江·高考真題)設(shè)數(shù)列{}的前項(xiàng)和為.已知=4,=2+1,.(Ⅰ)求通項(xiàng)公式;(Ⅱ)求數(shù)列{||}的前項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【詳解】試題分析:本題主要考查等差、等比數(shù)列的基礎(chǔ)知識,同時考查數(shù)列基本思想方法,以及推理論證能力.試題解析:(Ⅰ)由題意得,則又當(dāng)時,由,得.又,所以,數(shù)列的通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)設(shè),,.當(dāng)時,由于,故.設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,則.當(dāng)時,,滿足上式,所以,【考點(diǎn)】等差、等比數(shù)列的基礎(chǔ)知識.【方法點(diǎn)睛】數(shù)列求和的常用方法:(1)錯位相減法:形如數(shù)列的求和,其中是等差數(shù)列,是等比數(shù)列;(2)裂項(xiàng)法:形如數(shù)列或的求和,其中,是關(guān)于的一次函數(shù);(3)分組法:數(shù)列的通項(xiàng)公式可分解為幾個容易求和的部分.16.(2016·山東·高考真題)已知數(shù)列的前n項(xiàng)和,是等差數(shù)列,且.(Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)令.求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)【詳解】試題分析:(1)先由公式求出數(shù)列的通項(xiàng)公式;進(jìn)而列方程組求數(shù)列的首項(xiàng)與公差,得數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)由(1)可得,再利用“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和.試題解析:(1)由題意知當(dāng)時,,當(dāng)時,,所以.設(shè)數(shù)列的公差為,由,即,可解得,所以.(2)由(1)知,又,得,,兩式作差,得所以.考點(diǎn)1、待定系數(shù)法求等差數(shù)列的通項(xiàng)公式;2、利用“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和.【易錯點(diǎn)晴】本題主要考查待定系數(shù)法求等差數(shù)列的通項(xiàng)公式、利用“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和,屬于難題.“錯位相減法”求數(shù)列的前項(xiàng)和是重點(diǎn)也是難點(diǎn),利用“錯位相減法”求數(shù)列的和應(yīng)注意以下幾點(diǎn):①掌握運(yùn)用“錯位相減法”求數(shù)列的和的條件(一個等差數(shù)列與一個等比數(shù)列的積);②相減時注意最后一項(xiàng)的符號;③求和時注意項(xiàng)數(shù)別出錯;④最后結(jié)果一定不能忘記等式兩邊同時除以.17.(2016·天津·高考真題)已知是等比數(shù)列,前n項(xiàng)和為,且.(Ⅰ)求的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)若對任意的是和的等差中項(xiàng),求數(shù)列的前2n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【詳解】試題分析:(Ⅰ)求等比數(shù)列通項(xiàng),一般利用待定系數(shù)法:先由,解得,分別代入,得,;(Ⅱ)先根據(jù)等差中項(xiàng)得,再利用分組求和法求和:.試題解析:(Ⅰ)解:設(shè)數(shù)列的公比為,由已知,有,解得.又由,知,所以,得,所以.(Ⅱ)解:由題意,得,即是首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列.設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,則.【考點(diǎn)】等差數(shù)列、等比數(shù)列及其前項(xiàng)和公式【名師點(diǎn)睛】分組轉(zhuǎn)化法求和的常見類型:(1)若an=bn±cn,且{bn},{cn}為等差或等比數(shù)列,可采用分組求和法求{an}的前n項(xiàng)和.(2)通項(xiàng)公式為的數(shù)列,其中數(shù)列{bn},{cn}是等比數(shù)列或等差數(shù)列,可采用分組求和法求和.18.(2016·北京·高考真題)已知{an}是等差數(shù)列,{bn}是等比數(shù)列,且b2=3,b3=9,a1=b1,a14=b4.(1)求{an}的通項(xiàng)公式;(2)設(shè)cn=an+bn,求數(shù)列{cn}的通項(xiàng)公式.【答案】(1);(2)【詳解】試題分析:(1)求出等比數(shù)列的公比,再求出a1,a14的值,根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求解;(2)根據(jù)等差數(shù)列和等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式求數(shù)列{cn}的前n項(xiàng)和.試題解析:(1)等比數(shù)列的公比,所以,.設(shè)等差數(shù)列的公差為.因?yàn)?,,所以,即.所以(,,,).?)由(1)知,,.因此.從而數(shù)列的前項(xiàng)和.【考點(diǎn)】等差、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式和前n項(xiàng)和公式,考查運(yùn)算能力.【名師點(diǎn)睛】1.數(shù)列的通項(xiàng)公式及前n項(xiàng)和公式都可以看作項(xiàng)數(shù)n的函數(shù),是函數(shù)思想在數(shù)列中的應(yīng)用.數(shù)列以通項(xiàng)為綱,數(shù)列的問題,最終歸結(jié)為對數(shù)列通項(xiàng)的研究,而數(shù)列的前n項(xiàng)和Sn可視為數(shù)列{Sn}的通項(xiàng).通項(xiàng)及求和是數(shù)列中最基本也是最重要的問題之一;2.數(shù)列的綜合問題涉及的數(shù)學(xué)思想:函數(shù)與方程思想(如:求最值或基本量)、轉(zhuǎn)化與化歸思想(如:求和或應(yīng)用)、特殊到一般思想(如:求通項(xiàng)公式)、分類討論思想(如:等比數(shù)列求和,或)等.19.(2015·浙江·高考真題)已知數(shù)列和滿足,(1)求與;(2)記數(shù)列的前項(xiàng)和為,求.【答案】(1);(2)【詳解】(1)根據(jù)數(shù)列遞推關(guān)系式,確定數(shù)列的特點(diǎn),得到數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)根據(jù)(1)問得到新的數(shù)列的通項(xiàng)公式,利用錯位相減法進(jìn)行數(shù)列求和.試題解析:(1)由,得.當(dāng)時,,故.當(dāng)時,,整理得,所以.(2)由(1)知,所以所以所以.考點(diǎn):1.等差等比數(shù)列的通項(xiàng)公式;2.數(shù)列的遞推關(guān)系式;3.錯位相減法求和.20.(2015·全國·高考真題)為數(shù)列{}的前項(xiàng)和.已知>0,=.(Ⅰ)求{}的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè),求數(shù)列{}的前項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【分析】(I)根據(jù)數(shù)列的遞推關(guān)系,利用作差法即可求{an}的通項(xiàng)公式:(Ⅱ)求出bn,利用裂項(xiàng)法即可求數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和.【詳解】解:(I)由an2+2an=4Sn+3,可知an+12+2an+1=4Sn+1+3兩式相減得an+12﹣an2+2(an+1﹣an)=4an+1,即2(an+1+an)=an+12﹣an2=(an+1+an)(an+1﹣an),∵an>0,∴an+1﹣an=2,∵a12+2a1=4a1+3,∴a1=﹣1(舍)或a1=3,則{an}是首項(xiàng)為3,公差d=2的等差數(shù)列,∴{an}的通項(xiàng)公式an=3+2(n﹣1)=2n+1:(Ⅱ)∵an=2n+1,∴bn(),∴數(shù)列{bn}的前n項(xiàng)和Tn()().【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)列的通項(xiàng)公式以及數(shù)列求和的計(jì)算,利用裂項(xiàng)法是解決本題的關(guān)鍵.21.(2015·天津·高考真題)已知是各項(xiàng)均為正數(shù)的等比數(shù)列,是等差數(shù)列,且,,.(Ⅰ)求和的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè),,求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ),;(Ⅱ)【詳解】試題分析:(Ⅰ)設(shè)出數(shù)列的公比和數(shù)列的公差,由題意列出關(guān)于的方程組,求解方程組得到的值,則等差數(shù)列和等比數(shù)列的通項(xiàng)公式可求;(Ⅱ)由題意得,然后利用錯位相減法注得數(shù)列的前項(xiàng)和.試題解析:(Ⅰ)設(shè)的公比為q,的公差為d,由題意,由已知,有消去d得解得,所以的通項(xiàng)公式為,的通項(xiàng)公式為.(Ⅱ)由(Ⅰ)有,設(shè)的前n項(xiàng)和為,則兩式相減得所以.考點(diǎn):等差數(shù)列與等比數(shù)列的綜合.【易錯點(diǎn)睛】用錯位相減法求和應(yīng)注意的問題:(1)要善于識別題目類型,特別是等比數(shù)列公比為負(fù)數(shù)的情形.(2)在寫出“”與“”的表達(dá)式時應(yīng)特別注意將兩式“錯項(xiàng)對齊”以便下一步準(zhǔn)確寫出“”的表達(dá)式.(3)在應(yīng)用錯位相減法求和時,若等比數(shù)列的公比為參數(shù),應(yīng)分公比等于和不等于兩種情況求解.22.(2015·天津·高考真題)已知數(shù)列滿足,且成等差數(shù)列.(Ⅰ)求的值和的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【詳解】(Ⅰ)由已知,有,即,所以,又因?yàn)?,故,由,得,?dāng)時,,當(dāng)時,,所以的通項(xiàng)公式為(Ⅱ)由(Ⅰ)得,設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,則,兩式相減得,整理得所以數(shù)列的前項(xiàng)和為.考點(diǎn):等差數(shù)列定義、等比數(shù)列及前項(xiàng)和公式、錯位相減法求和.23.(2015·山東·高考真題)已知數(shù)列是首項(xiàng)為正數(shù)的等差數(shù)列,數(shù)列的前項(xiàng)和為.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1);(2).【詳解】(Ⅰ)設(shè)數(shù)列的公差為,令得,所以.令得,所以.解得,所以(Ⅱ)由(Ⅰ)知所以所以兩式相減,得所以考點(diǎn):1.等差數(shù)列的通項(xiàng)公式;2.數(shù)列的求和、“錯位相減法”.24.(2015·山東·高考真題)設(shè)數(shù)列的前n項(xiàng)和為.已知.(Ⅰ)求的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)若數(shù)列滿足,求的前n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ);(Ⅱ).【分析】(Ⅰ)利用數(shù)列前項(xiàng)和與通項(xiàng)的關(guān)系求解;(Ⅱ)結(jié)合第(Ⅰ)問的結(jié)果,利用關(guān)系式求出數(shù)列的通項(xiàng)公式,并結(jié)合其通項(xiàng)的結(jié)構(gòu)特征,采用錯位相減法求其前n項(xiàng)和.【詳解】(Ⅰ)因?yàn)?,所以,,故?dāng)時,此時,即所以,(Ⅱ)因?yàn)?,所以,?dāng)時,所以,當(dāng)時,,所以,兩式相減,得所以,經(jīng)檢驗(yàn),時也適合,綜上可得:.【點(diǎn)睛】本題考查數(shù)列前項(xiàng)和與通項(xiàng)的關(guān)系,特殊數(shù)列的求和問題,關(guān)鍵在于運(yùn)用錯位相減法進(jìn)行數(shù)列求和,注意考慮的情況,屬于中檔題.25.(2015·湖北·高考真題)設(shè)等差數(shù)列的公差為d,前項(xiàng)和為,等比數(shù)列的公比為.已知,,,.(1)求數(shù)列,的通項(xiàng)公式;(2)當(dāng)時,記,求數(shù)列的前項(xiàng)和.【答案】(1)見解析(2)【分析】(1)利用前10項(xiàng)和與首項(xiàng)、公差的關(guān)系,聯(lián)立方程組計(jì)算即可;(2)當(dāng)d>1時,由(1)知cn,寫出Tn、Tn的表達(dá)式,利用錯位相減法及等比數(shù)列的求和公式,計(jì)算即可.【詳解】解:(1)設(shè)a1=a,由題意可得,解得,或,當(dāng)時,an=2n﹣1,bn=2n﹣1;當(dāng)時,an(2n+79),bn=9?;(2)當(dāng)d>1時,由(1)知an=2n﹣1,bn=2n﹣1,∴cn,∴Tn=1+3?5?7?9?(2n﹣1)?,∴Tn=1?3?5?7?(2n﹣3)?(2n﹣1)?,∴Tn=2(2n﹣1)?3,∴Tn=6.【點(diǎn)睛】本題考查求數(shù)列的通項(xiàng)及求和,利用錯位相減法是解決本題的關(guān)鍵,注意解題方法的積累,屬于中檔題.26.(2015·安徽·高考真題)已知數(shù)列是遞增的等比數(shù)列,且(Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)設(shè)為數(shù)列的前n項(xiàng)和,,求數(shù)列的前n項(xiàng)和.【答案】(Ⅰ)(Ⅱ)【詳解】試題分析:(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為q,,根據(jù)已知由等比數(shù)列的性質(zhì)可得,聯(lián)立解方程再由數(shù)列為遞增數(shù)列可得則通項(xiàng)公式可得(2)根據(jù)等比數(shù)列的求和公式,有所以,裂項(xiàng)求和即可試題解析:(1)設(shè)等比數(shù)列的公比為q,所以有聯(lián)立兩式可得或者又因?yàn)閿?shù)列為遞增數(shù)列,所以q>1,所以數(shù)列的通項(xiàng)公式為(2)根據(jù)等比數(shù)列的求和公式,有所以所以考點(diǎn):等比數(shù)列的通項(xiàng)公式和性質(zhì),數(shù)列求和考點(diǎn)06數(shù)列中的不等式、最值及范圍問題1.(2023·全國新Ⅱ卷·高考真題)已知為等差數(shù)列,,記,分別為數(shù)列,的前n項(xiàng)和,,.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)證明:當(dāng)時,.【答案】(1);(2)證明見解析.【分析】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,用表示及,即可求解作答.(2)方法1,利用(1)的結(jié)論求出,,再分奇偶結(jié)合分組求和法求出,并與作差比較作答;方法2,利用(1)的結(jié)論求出,,再分奇偶借助等差數(shù)列前n項(xiàng)和公式求出,并與作差比較作答.【詳解】(1)設(shè)等差數(shù)列的公差為,而,則,于是,解得,,所以數(shù)列的通項(xiàng)公式是.(2)方法1:由(1)知,,,當(dāng)為偶數(shù)時,,,當(dāng)時,,因此,當(dāng)為奇數(shù)時,,當(dāng)時,,因此,所以當(dāng)時,.方法2:由(1)知,,,當(dāng)為偶數(shù)時,,當(dāng)時,,因此,當(dāng)為奇數(shù)時,若,則,顯然滿足上式,因此當(dāng)為奇數(shù)時,,當(dāng)時,,因此,所以當(dāng)時,.2.(2022·全國新Ⅰ卷·高考真題)記為數(shù)列的前n項(xiàng)和,已知是公差為的等差數(shù)列.(1)求的通項(xiàng)公式;(2)證明:.【答案】(1)(2)見解析【分析】(1)利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得,得到,利用和與項(xiàng)的關(guān)系得到當(dāng)時,,進(jìn)而得:,利用累乘法求得,檢驗(yàn)對于也成立,得到的通項(xiàng)公式;(2)由(1)的結(jié)論,利用裂項(xiàng)求和法得到,進(jìn)而證得.【詳解】(1)∵,∴,∴,又∵是公差為的等差數(shù)列,∴,∴,∴當(dāng)時,,∴,整理得:,即,∴,顯然對于也成立,∴的通項(xiàng)公式;(2)∴3.(2021·浙江·高考真題)已知數(shù)列的前n項(xiàng)和為,,且.(1)求數(shù)列的通項(xiàng);(2)設(shè)數(shù)列滿足,記的前n項(xiàng)和為,若對任意恒成立,求實(shí)數(shù)的取值范圍.【答案】(1);(2).【分析】(1)由,結(jié)合與的關(guān)系,分討論,得到數(shù)列為等比數(shù)列,即可得出結(jié)論;(2)由結(jié)合的結(jié)論,利用錯位相減法求出,對任意恒成立,分類討論分離參數(shù),轉(zhuǎn)化為與關(guān)于的函數(shù)的范圍關(guān)系,即可求解.【詳解】(1)當(dāng)時,,,當(dāng)時,由①,得②,①②得,又是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列,;(2)由,得,所以,,兩式相減得,所以,由得恒成立,即恒成立,時不等式恒成立;時,,得;時,,得;所以.【點(diǎn)睛】易錯點(diǎn)點(diǎn)睛:(1)已知求不要忽略情況;(2)恒成立分離參數(shù)時,要注意變量的正負(fù)零討論,如(2)中恒成立,要對討論,還要注意時,分離參數(shù)不等式要變號.4.(2021·全國乙卷·高考真題)設(shè)是首項(xiàng)為1的等比數(shù)列,數(shù)列滿足.已知,,成等差數(shù)列.(1)求和的通項(xiàng)公式;(2)記和分別為和的前n項(xiàng)和.證明:.【答案】(1),;(2)證明見解析.【分析】(1)利用等差數(shù)列的性質(zhì)及得到,解方程即可;(2)利用公式法、錯位相減法分別求出,再作差比較即可.【詳解】(1)因?yàn)槭鞘醉?xiàng)為1的等比數(shù)列且,,成等差數(shù)列,所以,所以,即,解得,所以,所以.(2)[方法一]:作差后利用錯位相減法求和,,.設(shè),

⑧則.

⑨由⑧-⑨得.所以.因此.故.[方法二]【最優(yōu)解】:公式法和錯位相減求和法證明:由(1)可得,,①,②①②得,所以,所以,所以.[方法三]:構(gòu)造裂項(xiàng)法由(Ⅰ)知,令,且,即,通過等式左右兩邊系數(shù)比對易得,所以.則,下同方法二.[方法四]:導(dǎo)函數(shù)法設(shè),由于,則.又,所以,下同方法二.【整體點(diǎn)評】本題主要考查數(shù)列的求和,涉及到等差數(shù)列的性質(zhì),錯位相減法求數(shù)列的和,考查學(xué)生的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,是一道中檔題,其中證明不等式時采用作差法,或者作商法要根據(jù)式子得結(jié)構(gòu)類型靈活選擇,關(guān)鍵是要看如何消項(xiàng)化簡的更為簡潔.(2)的方法一直接作差后利用錯位相減法求其部分和,進(jìn)而證得結(jié)論;方法二根據(jù)數(shù)列的不同特點(diǎn),分別利用公式法和錯位相減法求得,然后證得結(jié)論,為最優(yōu)解;方法三采用構(gòu)造數(shù)列裂項(xiàng)求和的方法,關(guān)鍵是構(gòu)造,使,求得的表達(dá)式,這是錯位相減法的一種替代方法,方法四利用導(dǎo)數(shù)方法求和,也是代替錯位相減求和法的一種方法.5.(2020·浙江·高考真題)已知數(shù)列{an},{bn},{cn}中,.(Ⅰ)若數(shù)列{bn}為等比數(shù)列,且公比,且,求q與{an}的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)若數(shù)列{bn}為等差數(shù)列,且公差,證明:.【答案】(I);(II)證明見解析.【分析】(I)根據(jù),求得,進(jìn)而求得數(shù)列的通項(xiàng)公式,利用累加法求得數(shù)列的通項(xiàng)公式.(II)利用累乘法求得數(shù)列的表達(dá)式,結(jié)合裂項(xiàng)求和法證得不等式成立.【詳解】(I)依題意,而,即,由于,所以解得,所以.所以,故,所以數(shù)列是首項(xiàng)為,公比為的等比數(shù)列,所以.所以().所以,又,符合,故.(II)依題意設(shè),由于,所以,故.又,而,故所以.由于,所以,所以.即,.【點(diǎn)睛】本小題主要考查累加法、累乘法求數(shù)列的通項(xiàng)公式,考查裂項(xiàng)求和法,屬于中檔題.6.(2019·浙江·高考真題)設(shè)等差數(shù)列的前項(xiàng)和為,,,數(shù)列滿足:對每成等比數(shù)列.(1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)記證明:【答案】(1),;(2)證明見解析.【分析】(1)首先求得數(shù)列的首項(xiàng)和公差確定數(shù)列的通項(xiàng)公式,然后結(jié)合三項(xiàng)成等比數(shù)列的充分必要條件整理計(jì)算即可確定數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)結(jié)合(1)的結(jié)果對數(shù)列的通項(xiàng)公式進(jìn)行放縮,然后利用不等式的性質(zhì)和裂項(xiàng)求和的方法即可證得題中的不等式.【詳解】(1)由題意可得:,解得:,則數(shù)列的通項(xiàng)公式為.其前n項(xiàng)和.則成等比數(shù)列,即:,據(jù)此有:,故.(2)結(jié)合(1)中的通項(xiàng)公式可得:,則.【點(diǎn)睛】本題主要考查數(shù)列通項(xiàng)公式的求解,,裂項(xiàng)求和的方法,數(shù)列中用放縮法證明不等式的方法等知識,意在考查學(xué)生的轉(zhuǎn)化能力和計(jì)算求解能力.7.(2017·北京·高考真題)已知等差數(shù)列和等比數(shù)列滿足a1=b1=1,a2+a4=10,b2b4=a5.(Ⅰ)求的通項(xiàng)公式;(Ⅱ)求和:.【答案】(1)an=2n?1.(2)【詳解】試題分析:(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,代入建立方程進(jìn)行求解;(Ⅱ)由是等比數(shù)列,知依然是等比數(shù)列,并且公比是,再利用等比數(shù)列求和公式求解.試題解析:(Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d.因?yàn)閍2+a4=10,所以2a1+4d=10.解得d=2.所以an=2n?1.(Ⅱ)設(shè)等比數(shù)列的公比為q.因?yàn)閎2b4=a5,所以b1qb1q3=9.解得q2=3.所以.從而.【名師點(diǎn)睛】本題考查了數(shù)列求和,一般數(shù)列求和的方法:(1)分組轉(zhuǎn)化法,一般適用于等差數(shù)列+等比數(shù)列的形式;(2)裂項(xiàng)相消法求和,一般適用于,,等的形式;(3)錯位相減法求和,一般適用于等差數(shù)列等比數(shù)列的形式;(4)倒序相加法求和,一般適用于首末兩項(xiàng)的和是一個常數(shù),這樣可以正著寫和與倒著寫和,兩式相加除以2即可得到數(shù)列求和.

8.(2016·浙江·高考真題)設(shè)數(shù)列滿足,.(Ⅰ)證明:,;(Ⅱ)若,,證明:,.【答案】(Ⅰ)見解析;(Ⅱ)見解析【詳解】試題分析:(Ⅰ)先利用三角形不等式得,變形為,再用累加法可得,進(jìn)而可證;(Ⅱ)由(Ⅰ)可得,進(jìn)而可得,再利用的任意性可證.試題解析:(Ⅰ)由得,故,,所以,因此.(Ⅱ)任取,由(Ⅰ)知,對于任意,,故.從而對于任意,均有.由的任意性得.①否則,存在,有,取正整數(shù)且,則,與①式矛盾.綜上,對于任意,均有.9.(2016·天津·高考真題)已知是各項(xiàng)均為正數(shù)的等差數(shù)列,公差為,對任意的是和的等比中項(xiàng).(Ⅰ)設(shè),求證:是等差數(shù)列;(Ⅱ)設(shè),求證:【答案】(Ⅰ)詳見解析(Ⅱ)詳見解析【詳解】試題分析:(Ⅰ)先根據(jù)等比中項(xiàng)定義得:,從而,因此根據(jù)等差數(shù)列定義可證:(Ⅱ)對數(shù)列不等式證明一般以算代證先利用分組求和化簡,再利用裂項(xiàng)相消法求和,易得結(jié)論.試題解析:(I)證明:由題意得,有,因此,所以是等差數(shù)列.(Ⅱ)證明:所以.考點(diǎn):等差數(shù)列、等比中項(xiàng)、分組求和、裂項(xiàng)相消求和10.(2015·重慶·高考真題)在數(shù)列中,(1)若求數(shù)列的通項(xiàng)公式;(2)若證明:【答案】(1);(2)證明見解析.【詳解】試題分析:(1)由于,因此把已知等式具體化得,顯然由于,則(否則會得出),從而,所以是等比數(shù)列,由其通項(xiàng)公式可得結(jié)論;(2)本小題是數(shù)列與不等式的綜合性問題,數(shù)列的遞推關(guān)系是可變形為,由于,因此,于是可得,即有,又,于是有,這里應(yīng)用了累加求和的思想方法,由這個結(jié)論可知,因此,這樣結(jié)論得證,本題不等式的證明應(yīng)用了放縮法.(1)由,有若存在某個,使得,則由上述遞推公式易得,重復(fù)上述過程可得,此與矛盾,所以對任意,.從而,即是一個公比的等比數(shù)列.故.(2)由,數(shù)列的遞推關(guān)系式變?yōu)樽冃螢?由上式及,歸納可得因?yàn)椋詫η蠛偷昧硪环矫?,由上已證的不等式知得綜上:考點(diǎn):等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,數(shù)列的遞推公式,不等式的證明,放縮法.,考查探究能力和推理論證能力,考查創(chuàng)新意識.11.(2015·浙江·高考真題)已知數(shù)列滿足=且=-().(1)證明:1();(2)設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,證明

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論