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文檔簡介
湖北黃崗中學(xué)高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)解析7:數(shù)列的綜合考
查
數(shù)列是高中數(shù)學(xué)的重要內(nèi)容,又是學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)。高考對本章的考查比較全面,
等差數(shù)列,等比數(shù)列的考查每年都不會遺漏。有關(guān)數(shù)列的試題經(jīng)常是綜合題,經(jīng)常把數(shù)列
知識和指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)和不等式的知識綜合起來,試題也常把等差數(shù)列、等比數(shù)列,
求極限和數(shù)學(xué)歸納法綜合在一起。探索性問題是高考的熱點(diǎn),常在數(shù)列解答題中出現(xiàn)。本
章中還蘊(yùn)含著豐富的數(shù)學(xué)思想,在主觀題中著重考查函數(shù)與方程、轉(zhuǎn)化與化歸、分類討論
等重要思想,以及配方法、換元法、待定系數(shù)法等基本數(shù)學(xué)方法。
近幾年來,高考關(guān)于數(shù)列方面的命題主要有以下三個方面;(1)數(shù)列本身的有關(guān)知識,
其中有等差數(shù)列與等比數(shù)列的概念、性質(zhì)、通項(xiàng)公式及求和公式。(2)數(shù)列與其它知識的
結(jié)合,其中有數(shù)列與函數(shù)、方程、不等式、三角、幾何的結(jié)合。(3)數(shù)列的應(yīng)用問題,其
中主要是以增長率問題為主。試題的難度有三個層次,小題大都以基礎(chǔ)題為主,解答題大
都以基礎(chǔ)題和中檔題為主,只有個別地方用數(shù)列與兒何的綜合與函數(shù)、不等式的綜合作為
最后一題難度較大。(文科考查以基礎(chǔ)為主,有可能是壓軸題)
一、知識整合
1.在掌握等差數(shù)列、等比數(shù)列的定義、性質(zhì)、通項(xiàng)公式、前n項(xiàng)和公式的基礎(chǔ)上,系
統(tǒng)掌握解等差數(shù)列與等比數(shù)列綜合題的規(guī)律,深化數(shù)學(xué)思想方法在解題實(shí)踐中的指導(dǎo)作用,
靈活地運(yùn)用數(shù)列知識和方法解決數(shù)學(xué)和實(shí)際生活中的有關(guān)問題;
2.在解決綜合題和探索性問題實(shí)踐中加深對基礎(chǔ)知識、基本技能和基本數(shù)學(xué)思想方法
的認(rèn)識,溝通各類知識的聯(lián)系,形成更完整的知識網(wǎng)絡(luò),提高分析問題和解決問題的能力,
進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生閱讀理解和創(chuàng)新能力,綜合運(yùn)用數(shù)學(xué)思想方法分析問題與解決問題的能力.
3.培養(yǎng)學(xué)生善于分析題意,富于聯(lián)想,以適應(yīng)新的背景,新的設(shè)問方式,提高學(xué)生用
函數(shù)的思想、方程的思想研究數(shù)列問題的自覺性、培養(yǎng)學(xué)生主動探索的精神和科學(xué)理性的
思維方法.
二、方法技巧
1.判斷和證明數(shù)列是等差(等比)數(shù)列常有三種方法:
(1)定義法:對于n》2的任意自然數(shù),驗(yàn)證明-4T為同一常數(shù)。
(2)通項(xiàng)公式法:
①若冬=01+(n-1)d="&+(n-k)d,則{4}為等差數(shù)列;
②若,則{q,}為等比數(shù)列。
(3)中項(xiàng)公式法:驗(yàn)證中項(xiàng)公式成立。
2.在等差數(shù)列{4}中,有關(guān)S“的最值問題——常用鄰項(xiàng)變號法求解:
a>0
(1)當(dāng)q〉O,d〈O時,滿足〃'八的項(xiàng)數(shù)m使得與取最大值.
I-W0
(2)當(dāng)為<0,d>0忖,滿足《"的項(xiàng)數(shù)m使得f取最小值。
在解含絕對值的數(shù)列最值問題時,注意轉(zhuǎn)化思想的應(yīng)用。
3.數(shù)列求和的常用方法:公式法、裂項(xiàng)相消法、錯位相減法、倒序相加法等。
三、注意事項(xiàng)
1.證明數(shù)列{%}是等差或等比數(shù)列常用定義,即通過證明。用-%=氏-*_|或
也=烏_而得。
a?%
2.在解決等差數(shù)列或等比數(shù)列的相關(guān)問題時,''基本量法”是常用的方法,但有時靈活地
運(yùn)用性質(zhì),可使運(yùn)算簡便,而一般數(shù)列的問題常轉(zhuǎn)化為等差、等比數(shù)列求解。
[SiW0n=1
3.注意與a“之間關(guān)系的轉(zhuǎn)化。如:a“=°1八,
k-S?_,>0n>2
4=4+Z(4一心.
k=2
4.數(shù)列極限的綜合題形式多樣,解題思路靈活,但萬變不離其宗,就是離不開數(shù)列極限的
概念和性質(zhì),離不開數(shù)學(xué)思想方法,只要能把握這兩方面,就會迅速打通解題思路.
5.解綜合題的成敗在于審清題目,弄懂來龍去脈,透過給定信息的表象,抓住問題的本質(zhì),
揭示問題的內(nèi)在聯(lián)系和隱含條件,明確解題方向,形成解題策略.
四.典型考例
【問題1】等差、等比數(shù)列的項(xiàng)與和特征問題P49例13oP50例2P56例1P59
T6.
[注1]文中所列例題如末給題目原文均為廣州市二輪復(fù)習(xí)資料上例題
例(四川卷)數(shù)列{可}的前〃項(xiàng)和記為5“嗎=1必m=2S“+1(〃21)(I)求{為}的通
項(xiàng)公式;(H)等差數(shù)列也,}的各項(xiàng)為正,其前〃項(xiàng)和為7;,且4=15,又
%+4,。2+%,。3+4成等比數(shù)列,求騫
本小題主要考察等差數(shù)列、等比數(shù)列的基礎(chǔ)知識,以及推理能力與運(yùn)算能力。滿分12
分。
解:(I)由??+1=2S?+l可得4=2S,I+1(〃?2),兩式相減得
。"+1-4=24,?!?1=3?!?〃22)
又電=2SI+1=3...4=34故{4}是首項(xiàng)為1,公比為3得等比數(shù)列二
4=3"T
(H)設(shè){仇,}的公比為d由4=15得,可得仇+/+%=15,可得瓦=5
故可設(shè)々=5—d力3=5+d又q=1,g=3,%=9
由題意可得(5—d+l)(5+d+9)=(5+3)2解得&=2,4=10
???等差數(shù)列{〃,}的各項(xiàng)為正,Ad>0:.d=2
n(n-l])
T,—3及H--------x2=+2〃
〃2
1.設(shè)等差數(shù)列{”,}的首項(xiàng)a,及公差d都為整數(shù),前n項(xiàng)和為5?.
(I)若au=0,Si4=98,求數(shù)列{斯}的通項(xiàng)公式;
(II)若“B6,an>0,14W77,求所有可能的數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式
2.(上海卷)設(shè)數(shù)列{%}的前〃項(xiàng)和為S“,且對任意正整數(shù)〃,an+Sn=4096o(1)求數(shù)
列&}的通項(xiàng)公式?(2)設(shè)數(shù)列{log??!保那跋囗?xiàng)和為卻對數(shù)列億},從第幾項(xiàng)起
Tn<-509?
>(1)Va?+Sn=4096,;.ai+S,=4096,at=2048.
當(dāng)n22時,an=Sn—S”-產(chǎn)(4096—an)—(4096—a,.-1)=a,>—an/.=—
怎t2
n-1
an=2048(1).
n2
(2)Vlog2an=log2[2048(^)']=12-n,(-n+23n).
由TW—509,解得n>"土叵?,而n是正整數(shù),于是,n246.二從第46項(xiàng)起
2
Tn<-509.
3.(全國卷I)設(shè)正項(xiàng)等比數(shù)列[“}的首項(xiàng)/=;,前n項(xiàng)和為S“,且
1010
2S30-(2+1)S20+S10=OO(I)求{%}的通項(xiàng);(II)求{"Sj的前n項(xiàng)和7;。
Hl
解:(I)由2sSO-QIO+DSZO+SIOMO得2i°(S3°_S2o)=S2°_Ss
BP210(6^21+%2+.一+〃30)=〃11+。12+??,+〃20,
可得2,°?q'°(〃]]+。]2+…+*o)=%1+。12+…+〃20,
因?yàn)?>0,所以解得q=g,因而%=。闖"T=5,〃=1,2,….
(II)因?yàn)椋?}是首項(xiàng)為=;、公比夕=;的等比數(shù)列,故
-(1-—)1
S,,=—^=—2=〃-2
“,12"2"
1--
2
12n
則數(shù)列{aS〃}的刖n項(xiàng)和Tn=(14-2+,,,+/I)—(―++…+亍)
T112n-1n、
——=—(1+2+???+7?)—(——H——+???++三)?
2222232"
T1111
前兩式相減,得—_(1+2+…+“)一(—I—+?,?H---)H-----
222222"2"+'
1(1-—)
n(n+1)22"n十n(n+1)1n
+―-即T,=—-----+—-+----2.
42"+i"22'i2"
1--
2
【問題2】等差、等比數(shù)列的判定問題.P*T7例P54T9
[例]P54T£上海卷)已知有窮數(shù)列{明}共有2k項(xiàng)(整數(shù)k22),首項(xiàng)q=2.設(shè)該數(shù)列的
前〃項(xiàng)和為S〃,且a“+i=(〃-1)5“+2(〃=1,2、…,2k—1),其中常數(shù)。>1.
(1)求證:數(shù)列{%}是等比數(shù)列;(2)若a=22J,數(shù)列{a}滿足/=
匕og,(%%…%)(〃=1,2,—,2k),求數(shù)列{仇,}的通項(xiàng)公式;
n
⑶若(2)中的數(shù)列{2,}滿足不等式|仇一3'+也一3'+…+lk—23+|砥一不3
W4,求攵的值.
(1)[證明]當(dāng)n=l時,a2=2a,則”=a;
a\
2<n<2k—1時,an+i=(a—1)Sn+2,an=(a—1)Sn-i+2,
-
Sn+Ian=(a—1)an,二巴包=a,J.數(shù)列{?。堑缺葦?shù)列.
%
?:(?-1)
---------------U+■
⑵解:由⑴得an=2a",.?.aia2...an=2"a"2i+("T)=2"a2=22k-'
1.〃(九一1]n~\,
bn=-[n+———-+1(n=1,2,...,2k).
n2K-12K-1
313
(3)設(shè)解得n<k+-,Xn是iE整數(shù),于是當(dāng)n<k時,;
222
3
當(dāng)n>k+l時,b>—.
n2
_.33333
原式=(7—bi)+(——b)+...+(——b)+(bi—?.+(b2k——)
2222kk+22
=(bk+1+...+b2k)-(b|+...+bk)
^(k+2k-\)k!(0+k—l42
=[^----------------+k]-[^---------------+k]=——
2k—12k—12k-l
當(dāng)-----<4,Wk2-8k+4<0,4-2J3<k<4+2V3,又k>2,
2k—1
當(dāng)k=2,3,4,5,6,7時,原不等式成立.
4.[例],已知數(shù)列{%}中,5,是其前〃項(xiàng)和,并且S“+|=4Q“+2(〃=1,2,I),%=1,⑴
設(shè)數(shù)列b?=all+[-2a?(n=1,2,……),求證:數(shù)列也,}是等比數(shù)列;⑵設(shè)數(shù)列
cn=墨,(〃=1,2,……),求證:數(shù)列{cj是等差數(shù)列;⑶求數(shù)列{%}的通項(xiàng)公式及前〃項(xiàng)
和。
分析:由于也〃}和{c〃}中的項(xiàng)都和{a〃}中的項(xiàng)有關(guān),但〃}中又有S==4a〃+2,可由
S?+2-S?+1作切入點(diǎn)探索解題的途徑?
[注2]本題立意與2007年高考題文科20題結(jié)構(gòu)相似.
解:⑴由Sn+1=4a?+2,S“+2=4a,j2,兩式相減,得Sn+2-S?+1=4(a?+1-a?),即
a“+2=4a“+Ta”?(根據(jù)b?的構(gòu)造,如何把該式表示成b,用與b?的關(guān)系是證明的關(guān)鍵,注
意加強(qiáng)恒等變形能力的訓(xùn)練)
a“+2-2a.+]=2(a,+「2a“),又b,尸,,所以b“+]=2b“①
已知S2=4a]+2,a,=l,aI+a2=4a1+2,解得a2=5,bj=a2-2a}=3②
由①和②得,數(shù)列{3}是首項(xiàng)為3,公比為2的等比數(shù)列,故b〃=3?2i.
⑵因?yàn)?、哮恥叫,所見《-%=舞-藁■如津■標(biāo)
3?2^3
2***-4'
a1=空■:,是為:,
22z4
31
C*=4Q'4'
⑴因?yàn)?外=%與所以圣嚀、=6-D
當(dāng)n22時,S“=4a._I+2=2"T(3n-4)+2;當(dāng)n=l時,S]=a[=l也適合上式.
綜上可知,所求的求和公式為S“=2"T(3n-4)+2.
說明:1.本例主要復(fù)習(xí)用等差、等比數(shù)列的定義證明一個數(shù)列為等差,等比數(shù)列,求數(shù)列
通項(xiàng)與前〃項(xiàng)和。解決本題的關(guān)鍵在于由條件5,出=4%+2得出遞推公式。
2.解綜合題要總攬全局,尤其要注意上一問的結(jié)論可作為下面論證的已知條件,在后
面求解的過程中適時應(yīng)用.
【問題3】函數(shù)與數(shù)列的綜合題P51例3
數(shù)列是一特殊的函數(shù),其定義域?yàn)檎麛?shù)集,且是自變量從小到大變化時函數(shù)值的序
列。注意深刻理解函數(shù)性質(zhì)對數(shù)列的影響,分析題目特征,探尋解題切入點(diǎn).
PSi例3(2006湖北卷)已知二次函數(shù)y=/(x)的圖像經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn),其導(dǎo)函數(shù)為
f\x)=6x-2,數(shù)列{4}的前n項(xiàng)和為S,,點(diǎn)(〃,s“)(〃iN*)均在函數(shù)卜=/(x)的圖
像上。(I)、求數(shù)列{%}的通項(xiàng)公式;(H)、設(shè)仇=—,7;是數(shù)列也J的前n項(xiàng)和,
求使得看<為對所有N*都成立的最小正整數(shù)m;
點(diǎn)評:本題考查二次函數(shù)、等差數(shù)列、數(shù)列求和、不等式等基礎(chǔ)知識和基本的運(yùn)算技
能,考查分析問題的能力和推理能力。
解:(【)設(shè)這二次函數(shù)段)=以2+么僅工0),則f㈤=2ox+b,由于〃意=6x—2,得
a=3,b-—2,所以f(x)=3x~2x.
又因?yàn)辄c(diǎn)S,S〃)(〃wN*)均在函數(shù)y=/(x)的圖像上,所以S〃=3/—2〃.
-22
當(dāng)n22時,an=SnSn-i=(3n—2n)—(3(?-1)—2(n—l)]=6n—5.
2
當(dāng)n=l時,ai=Si=3xl—2=6x1—5,所以,an=6n—5(〃EN*)
33111
(H)由(1)得知2=--------=-----------r--------------.=-(-------------------),
anaIJ+}(6H-5)[6(H-1)-5]26〃-56〃+l
“匕八、、、、
故Tn=^2,=—1(1----1)+(4-----1---)+???+(z-----1-----------1---)=—1(/1-----1----)?
tr2L77136n-56〃+1」26〃+1
II1m
因此,要使上N*)成立的也必須且僅須滿足士即
26/?+120220
皿與10,所以滿足要求的最小正整數(shù)加為10.
5.設(shè)力(X)=TJ,定義工1M(外=力"〃(幻],%=第三,其中neN*.
1+x/(0)+2
(1)求數(shù)列{%}的通項(xiàng)公式;(2)若q,=%+2%+3%+…+
2-112
解:(1)力(0)=2,=ZI+I(o)=/1[A(o)]=-
Z十Z41十
2
-1
_/?(0)-11+/?(0)1-/?(0)1/?(0)-11
?.a,,..—---+-1------=------------=-----------=--------------=—a
Z,+I(0)+224+2/,,(0)2/?(0)+22
l+A(0)
...①^=—,,.?.數(shù)列{?!埃鲜醉?xiàng)為1,公比為一,的等比數(shù)列,q=1(
an2424
(2)T2n=4+2a2+3%+…+2na2n,
一;72“=(-:)%+(-;)2。2+(-;)3/+???+(-y)2na2?,
乙乙乙乙乙
_10_(!產(chǎn)]
T
兩式相減得:|2?=4―+〃x;(_;嚴(yán),T2n=l(l-^1)
乙]?7N
2
6.(湖北卷)設(shè)數(shù)列{%}的前n項(xiàng)和為S”,點(diǎn)(凡S“)(〃£N*)均在函數(shù)y=3x—2的圖像
上。
3
(I)求數(shù)列求J的通項(xiàng)公式;(II)設(shè)么二」一,7;是數(shù)列{2}的前n項(xiàng)和,求使得
《〈二對所有N”都成立的最小正整數(shù)mo
"20
本小題主要是考查等差數(shù)列、數(shù)列求和、不等式等基礎(chǔ)知識和基本的運(yùn)算技能,考查分
析問題能力和推理能力。
解:(I)依題意得,顯=3〃-2,即5“=3〃2—2〃。
當(dāng)n22時,a〃“=s“—=(3〃2—2〃)一3(n—1)2—2(H—1)=6〃—5;
2
當(dāng)n=l時,a=Si-3Xl-2Xl-l-6Xl-5
所以?!?6”一5(〃WN)。
31”1______
(II)由⑴
得4(6/i-5)[6(n+1)-5]式6“-56n+l)
6〃+16〃+lJ
因此,使得Ljl一一<24〃€N)成立的m必須滿足即m210,故滿足要
2(6/1+1J20''220
求的最小整數(shù)m為10。
【問題4】數(shù)列與解析幾何
數(shù)列與解析幾何綜合題,是今后高考命題的重點(diǎn)內(nèi)容之一,求解時要充分利用數(shù)列、解
析幾何的概念、性質(zhì),并結(jié)合圖形求解.
例3.在直角坐標(biāo)平面上有一點(diǎn)列R(匹,%),8(尤2,%)…,5(%,%)…,對一切正整數(shù)n,
135
點(diǎn)匕位于函數(shù)y=3x+寧的圖象上,且匕的橫坐標(biāo)構(gòu)成以-彳為首項(xiàng),-1為公差的等差
數(shù)列上}.
⑴求點(diǎn)鳥的坐標(biāo);子⑵設(shè)拋物線列C”C2,Q,…,c“,…中的每一條的對稱軸都垂直于x軸,
第〃條拋物線c“的頂點(diǎn)為匕,且過點(diǎn)記與拋物線C〃相切于。“的直線的斜
率為&“,求:-----1-----1---1----—.
k2k3kn_}kn
53
解:(1)xn=——+(H—1)x(—1)=—n——
「13c5“3r5、
ynxn+---3n--,:.Pn(-n--,-3n--)
(2)「c”的對稱軸垂直于x軸,且頂點(diǎn)為心..?.設(shè)%的方程為:
2n+3⑵+5
y=a(x+)2-
24
把?!埃?12+1)代入上式,得a=l,的方程為:y=x2+(2n+3)x+n2
-----=--------------=—(-------------)
kn_{kn(2〃+1)(2〃+3)22〃+12〃+3
11
-----+------+…+
k[k?--k2k3n—in
*一一)=《一焉
點(diǎn)評:本例為數(shù)列與解析幾何的綜合題,難度較大。(1)、(2)兩問運(yùn)用幾何知識算出出
7.已知拋物線4y,過原點(diǎn)作斜率1的直線交拋物線于第一象限內(nèi)一點(diǎn)耳,又過點(diǎn)《
作斜率為;的直線交拋物線于點(diǎn)鳥,再過鳥作斜率為;的直線交拋物線于點(diǎn)鳥,…,如
此繼續(xù),?般地,過點(diǎn)匕作斜率為—的直線交拋物線于點(diǎn)?用,設(shè)點(diǎn)p“(乙,%).
(I)令%=%同一元2,-1,求證:數(shù)列也,}是等比數(shù)列.并求數(shù)列也,}的前〃項(xiàng)和為sn
”X,1)在拋物線上,故X:=4y,”①x"+;=4y②,
解:⑴因?yàn)?(%,%)、Pn+i(xn++n+I
又因?yàn)橹本€2的斜率為:即豈±L二&=_L,①②代入可得
X.+I-瑞2
2211
IXn+\-XnI
—=>X+X.=?------------
43f2"2?2([.始
=%+1一工2“_|=(X2“+|+々")"2"+々,1)22?-22"322"2/7入n/
b11
4=一口仍}是以一刁
\44'
為公比的等比數(shù)列;5?=--(1--)^-S?+l=—,J匕
(?)=ls
【問題5】數(shù)列與算法L
8.數(shù)列也}的前n項(xiàng)和為S〃=/+2n-l,試用程序框圖
開始
表示數(shù)列通項(xiàng)。〃的過程,并寫出數(shù)列的前5項(xiàng)和通項(xiàng)公式〃〃.
9.根據(jù)流程圖,⑴求生")若。〃=,求n.
4015
【問題6】數(shù)列創(chuàng)新題
10.(安徽卷)數(shù)列也}的前〃項(xiàng)和為S”,已知%=;,S“=n2a?-n(n-l),n
=1,2,景
(I)寫出S“與Si的遞推關(guān)系式(〃32),并求S“關(guān)于〃的表達(dá)式;
(II)設(shè)九(x)==£(PXPR),求數(shù)列也}的前〃項(xiàng)和T
nn
2
解:由S“=〃2a“-n(n-1)(〃32)得:S?=n(Sn-S?.,)-n(n-1),即
M+1M
(H2-1)S?-H2S,,1=?(?-1)-所以——S“——一S“_|=l,對“32成立。
nn-1
,及+1nnn-132
由——s“------S“I=1,——Sn,-------Sn2=1,…,_y=1相加得:
nn-In-In-22I
〃+1In~
——S-2S1=〃-l,又d=q=—,所以S,,=——,當(dāng)〃=l時,也成立o
n"'112"n+1
qn
(ID由力Q尸-7%n+l,得%=f:(p)=〃P"。
nn+1
而(?=p+2P2+3p3+…+(〃-1)p〃"+npn,
=p2+2p3+3p4+…+(〃-l)p"+npn+1,
2,+
(1-P)Tn=p+p+p3+…+P"-'+p"."p"+i=二1-P)一np''
1-P
H.(福建卷)已知數(shù)列{斯}滿足“|=〃,%+1=1+2我們知道當(dāng)。取不同的值時,得到不同的數(shù)
列,如當(dāng)。=1時,得到無窮數(shù)列:1,2,3』”..;當(dāng)。=-‘時,得到有窮數(shù)列:_±_1。
2322
(I)求當(dāng)。為何值時“4=0;(II)設(shè)數(shù)列{%}滿足bi=-1,卜+1=—―(neW+)?求證
a取數(shù)列{b“}中的任一個數(shù),都可以得到?個有窮數(shù)列{〃“};
(I)解法一::a1=a,an+t=1+—,
a“
,i1i1Q+1[12a+li13。+2J、]/2,八
\4=1+—=1+_=----=1+—=--------4=1+—=------.故當(dāng)a=n時4=0.
qaa出〃+1/2a+13
111122
解法二:v%=0,\1+—=0,\%-=1+-八a2=--va2=1+—,'a=---.故當(dāng)〃=時/=0-
a3%2。33
(〃)解法一:.。仇=-1,%]=——,\bn=」一+La取數(shù)列也}中的任一個數(shù)不妨設(shè)a=hn.
bn-1%I
,+l+=
,???=b?,\a2=1+—=1+3=如/=—=T~心....
aib?a2bn-\
\a”=1+---=1+—=仄=-1.\Q"+[=0.
Qn-\H
故a取數(shù)列{bn}中的任一個數(shù),都可以得到?個有窮數(shù)列{a“}
12.(全國卷HI)在等差數(shù)列{a“}中,公差dHO,的是為與知的等比中項(xiàng).
已知數(shù)列a{,ai,aki,ak;,--,ak,…成等比數(shù)列,求數(shù)列化,}的通項(xiàng)kn.
解:由題意得:a}=aya4..........1分
BP(a,+d)2=a,(q+3d).......3分
又drq=d.......4分
又%,。3,%,%2,…M2…成等比數(shù)列,
,該數(shù)列的公比為g="=%=3,.....6分
/d
所以4=a,-3,,+1.....8分
A”1
又氣,=a[+(kn-1)J=kna[.............................10分
B+1+1
kn=3所以數(shù)列化,}的通項(xiàng)為kn=3"......................12分
課后訓(xùn)練:
一、選擇題(共10小題,每小題3分,共30分)
1如果-1,a,力c,-9成等比數(shù)列,那么
A./F3,ac=9B./F-3,ac=9C.b=3,acp-9D.b=~3,ac=-9
2.在等差數(shù)列{a“}中,已知。1=2,°2+。3=/3,貝|J“4+。5+。6等于
A.40B.42C.43D.45
3.(06廣東卷)已知某等差數(shù)列共有10項(xiàng),其奇數(shù)項(xiàng)之和為15,偶數(shù)項(xiàng)之和為30,則其
公差為
A.5B.4C.3D.2
4.若互不相等的實(shí)數(shù)凡b,c成等差數(shù)列,c,a,。成等比數(shù)列,且a+3b+c=10,則。=
A.4B.2C.-2D.-4
5.(06江西卷)已知等差數(shù)列{d}的前n項(xiàng)和為S“,若麗=a|GX+azoo反,且A、B、
C三點(diǎn)共線(該直線不過原點(diǎn)0),則S200=()
A.100B.101C.200D.201
6.(文科做)在等比數(shù)列{4}中嗎=2,前〃項(xiàng)和為5?,若數(shù)列{4+1}也是等比數(shù)列,則5?等
于
A.2n+1-2B.3〃C.2nD.3n-1
_/z
7.已知數(shù)列{a?}滿足ax-0,a,t+I=~^=-----(〃eN*),則<z,007=
J3a.+1
)
A.0B.—y/3C.y/3D.---
2
8.(06全國II)設(shè)S“是等差數(shù)列{%}的前〃項(xiàng)和,若會.崎=
3111
4-氏
3-8-9-
10
9.已知等差數(shù)列{即}中,念+。8=8,則該數(shù)列前9項(xiàng)和S9等于()
A.18B.27C.36D.45
10.(06天津卷)已知數(shù)列{%}、步“}都是公差為1的等差數(shù)列,其首項(xiàng)分別為丹、瓦,
且4+優(yōu)=5,%,4eN*.設(shè)c“=即(〃€N*),則數(shù)列{c“}的前10項(xiàng)和等于()
A.55B.70C.85D.100
二、填空題(共6小題,每小題4分,共24分)
11.設(shè)S“為等差數(shù)列{。,,}的前"項(xiàng)和,54=14,SIO-S7=3O,則S9=.
12.在數(shù)列{斯}中,若41=1,〃〃+]=2為+3則該數(shù)列的通項(xiàng)?!?.
13.已知a,b,a+b成等差數(shù)列,a,b,ab成等比數(shù)列,且0vk)g〃13b)vl,則m的取值范圍是
*
14.等差數(shù)列{斯}共有2〃+1項(xiàng),其中奇數(shù)項(xiàng)之和為319,偶數(shù)項(xiàng)之和為290,則其中間項(xiàng)為
15.設(shè)等比數(shù)列{%}的公比為q,前n項(xiàng)和為S”,若Sn+i,Sn,Sn+2成等差數(shù)列,則q的值
為.
三、解答題(共4小題,每小題4分,共24分)
16.已知正項(xiàng)數(shù)列{%},其前〃項(xiàng)和S“滿足10S“+5?!?6,且%,生,每成等比數(shù)列,
求數(shù)列{4}的通項(xiàng)4.
17.(文科做)(06福建)已知數(shù)列{4}滿足q=l,a2=3,4+2=3a”+「2a“(”eN*).
(I)證明:數(shù)列{《川一可}是等比數(shù)列:(II)求數(shù)列{?!埃耐?xiàng)公式;
(II)若數(shù)歹U也}滿足45t妙T.W"T=(4"+1盧(”€N"),證明也}是等差數(shù)
18.(山東卷)已知數(shù)列{%}中,%=,、點(diǎn)(〃、2a“+1-在直線y=x上,其中n=l,2,3….
(I)令b“=a,--a,-3,求證數(shù)列也,}是等比數(shù)列;(II)求數(shù)列{%M勺通項(xiàng);
(in)設(shè)s〃、,分別為數(shù)列"}、{%}的前〃項(xiàng)和,是否存在實(shí)數(shù)4,使得數(shù)列]匕/
為等差數(shù)列?若存在,試求出幾.若不存在,則說明理由。
答案與點(diǎn)撥:
1B解:由等比數(shù)列的性質(zhì)可得ac=(-1)X(-9)=9,bXb=9且b與奇數(shù)項(xiàng)的符號
相同,故b=-3,選B
2B解:在等差數(shù)列{4}中,已知q=254+%=13,工d=3,。5=14,a4+a5+a6=3?5=42,
選B.
[5?i+20d=15
3D解:5=>d=3,故選C.
5a}+25d=30
4D解:由互不相等的實(shí)數(shù)。也c成等差數(shù)列可設(shè)@=-d,c=b+d,由〃+3b+c=10可
得b=2,所以a=2—d,c=2+d,又c,〃/成等比數(shù)列可得d=6,所以a=-4,選D
5A解:依題意,ai+3200=1,故選A
6(文)C解:因數(shù)列{4}為等比,則4=2,i,因數(shù)列{劣+1}也是等比數(shù)列,
2
則(??+i+1)2=(??+D(%+2+1)=?,.+i+2/+i=a?an+2+a?+an+2nan+an+2=2an+i
=>%(1+q2—2(7)=0=>(7=1
即4=2,所以S〃=2〃,故選擇答案C。
7.A提示:由ai=0,a/1+1=與=----(HGN+).得a2=-V3,=JJ,%=°,....
+1
由此可知:數(shù)列{an}是周期變化的,且三個一循環(huán),所以可得:a20=a2=-Ji故選A
8A解:由等差數(shù)列的求和公式可得區(qū)=3士殂可得〃=2d且dwO
S66q+15d3
所以區(qū)6a.+15d27d3,.
—!------=——=—,故選A
12q+66d90d10
點(diǎn)評:本題主要考察等比數(shù)列的求和公式,難度一般
9c解:在等差數(shù)列{斯}中,做+。8=8,q+卬=8,則該數(shù)列前9項(xiàng)和$9=2警女=36,
選c
10C解:數(shù)列{2}、{"}都是公差為1的等差數(shù)列,其首項(xiàng)分別為q、",且%+仇=5,
%,仇GN*.設(shè)cn=ab(”eN*),則數(shù)列{%}的前10項(xiàng)和等于
%+電+…++%+i+…+%+9,%=%+((一D=4,%+%+1+…+%+9
=4+5+6d1-13=85,選C.
11.(文)解:設(shè)等差數(shù)列{%}的首項(xiàng)為a”公差為d,由題意得4%+4(4;l)d=i4,
口仙+咽產(chǎn)田―口弓+受。町=30,聯(lián)立解得a1=2,d=l,所以Sg=9x2+豈f1=54
12.2n+1-3解:在數(shù)列{%}中,若q=1,。用=2%+3(〃21),/.
+3=2(%+3)(〃21),即{4+3}是以4+3=4為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列,
4+3=4-2"-'=2"1,所以該數(shù)列的通項(xiàng)4=2"+1-3.
13.(一8,8)提示:解出。、瓦解對數(shù)不等式即可.答案:(一8,8)
>7-4-1
14.色|=29提示:利用SJS上——得解.答案:第11項(xiàng)a“=29
n
15.-2提示:由題意可知q#l,...可得2(l-q"尸(l-q/i)+(l-qn+2),即q2+q_2=0,解得q=-2
或q=l(不合題意,舍去),,q=-2.
2
16解:13.解:V10Sn=an+5an+6,①二10ai=a/+5ai+6,解之得a『2或a『3.
又10Sn產(chǎn)an」+5ani+6(n)2),②
22
由①一②得1Oan=(an—an-1)+6(an—a,^1),即(an+a『D(an—a『i-5)=0
Van+an-,>0,.\an—an-i=5(n^2).
當(dāng)ai=30t,a3=13,ai5=73.a],a3,au不成等比數(shù)列,ai#3;
當(dāng)a1=2時,a3=12,a*=72,有232=2冏5,;.ai=2,;.an=5n—3.
17.(I)證明:
,?F“+2=3a“+「2a“,
???《,+2一。“+1=2(?!?1-%,)二%=1,。2=3".""2""+i=2(〃eN*).
???{4+i一%}是以4一%=2為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)歹!!。
(II)解:由⑴得
+a
%+i一%=2"(〃eN*),/.an=(an-</?_))+~an_2)+???+(?2-?i)i
=+2"-2+...+2+1=2"-1(〃eN*).
(Ill)證明:妙T“,T=&+]聲,...4幽+與+.也)=2曲,
/.2[(Z?,+b2+...+bn)-n]-nbn,①
2@+b2+...+bn+2+i)-(〃+1)]=(〃+1)%.②
②一①,得2(%-1)=(〃+1應(yīng)用-曲,即(〃-1)*「砌+2=0.③
〃"+2-(〃+1)超+i+2=0.④
④一③,得〃2+2-2〃%+曲=0,即〃+2-2“訊+超=0,
么+2-a=b”+「b<neN*),也}是等差數(shù)列。
18.(山東卷)已知數(shù)列{%}中,%=;、點(diǎn)("、2a,,+1在直線y=x上,其中n=l,2,3….
(I)令bn=a,--%-3,求證數(shù)列也小等比數(shù)列;(II)求數(shù)列{”“的通項(xiàng);
(HI)設(shè)S,,、7;分別為數(shù)列
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