数列
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(一)方法总结高考资源网
1. 求数列的通项通常有两种题型:一是根据所给的一列数,通过观察求通项;一是根据递推关系式求通项
2. 数列中的不等式问题是高考的难点热点问题,对不等式的证明有比较法、放缩,放缩通常有化归等比数列和可裂项的形式。高考资源网
3. 数列是特殊的函数,而函数又是高中数学的一条主线,所以数列这一部分是容易命制多个知识点交融的题,这应是命题的一个方向高考资源网
(二)复习建议
在进行数列二轮复习时,建议可以具体从以下几个方面着手:
1.运用基本量思想(方程思想)解决有关问题;
2.注意等差、等比数列的性质的灵活运用;高考资源网
3.注意等差、等比数列的前n项和的特征在解题中的应用;
4.注意深刻理解等差数列与等比数列的定义及其等价形式;高考资源网
5.根据递推公式,通过寻找规律,运用归纳思想,写出数列中的某一项或通项,主要需注意从等差、等比、周期等方面进行归纳;
6.掌握数列通项an与前n项和Sn 之间的关系;
7.根据递推关系,运用化归思想,将其转化为常见数列;高考资源网
8.掌握一些数列求和的方法
(1)分解成特殊数列的和(2)裂项求和(3)“错位相减”法求和(4)倒序相加法(5)公式法。
9.以等差、等比数列的基本问题为主,突出数列与函数、数列与方程、数列与不等式、数列与几何等的综合应用.
【专题综合】高考资源网
1. 等差、等比数列的概念与性质
例1. 已知公差大于零的等差数列的前项和为,且满足:
(1)求通项;(2)若数列是等差数列,且,求非零常数;
解:(1)设数列的公差为高考资源网
由题意得: 或 (舍去)
所以:
(2)高考资源网
由于 是一等差数列 故对一切自然数都成立
即:高考资源网
或 (舍去)高考资源网
所以高考资源网
点评:本题考查了等差数列的基本知识,第二问,判断数列是等差数列的条件,要抓住它的特征,充分应用等差数列的判断条件,转化为恒成立问题。
例2.设数列{an}和{bn}满足a1=b1=6, a2=b2=4, a3=b3=3, 且数列{an+1-an }(n∈N*)是等差数列,数列{bn-2}(n∈N*)是等比数列.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;高考资源网
(2)是否存在k∈N*,使ak-bk∈(0,)?若存在,求出k;若不存在,说明理由.
解:(1)由题意得: =
所以
()
上式对也成立
所以 高考资源网
所以 高考资源网
(2)
当 时
当时
故不存在正整数使高考资源网
2. 求数列的通项与求和
例3.(2008江苏)将全体正整数排成一个三角形数阵:
按照以上排列的规律,第行()从左向右的第3个数为
解:前n-1 行共有正整数1+2+…+(n-1)个,即个,因此第n 行第3 个数是全体正整数中第+3个,即为.高考资源网
点评:本小题考查归纳推理和等差数列求和公式,难点在于求出数列的通项,解决此题需要一定的观察能力和逻辑推理能力高考资源网
例4.(2009年广东卷文)已知点(1,)是函数且)的图象上一点,等比数列的前项和为,数列的首项为,且前项和满足-=+().
(1)求数列和的通项公式;高考资源网
(2)若数列{前项和为,问>的最小正整数是多少?
解:(1),高考资源网
,,
. 高考资源网
又数列成等比数列, ,所以 ;
又公比,所以 ;
又,, ;高考资源网
数列构成一个首相为1公差为1的等差数列, ,
当, ;高考资源网
();
(2)
;高考资源网
由得,满足的最小正整数为112.
3. 数列与不等式的联系高考资源网
例5.(2009届高三湖南益阳)已知等比数列的首项为,公比满足。又已知,,成等差数列。高考资源网
(1)求数列的通项 高考资源网
(2)令,求证:对于任意,都有
(1)解:∵ ∴ ∴
∵ ∴ ∴ 高考资源网
(2)证明:∵ ,
∴
高考资源网
点评:把复杂的问题转化成清晰的问题是数学中的重要思想,本题中的第(2)问,采用裂项相消法法,求出数列之和,由n的范围证出不等式
例6、(2008辽宁理) 在数列,中,a1=2,b1=4,且成等差数列,成等比数列()高考资源网
(1)求a2,a3,a4及b2,b3,b4,由此猜测,的通项公式,并证明你的结论;
(2)证明:.
解:(Ⅰ)由条件得由此可得
.
猜测.高考资源网
用数学归纳法证明:
①当n=1时,由上可得结论成立.高考资源网
②假设当n=k时,结论成立,即
,那么当n=k+1时,.
所以当n=k+1时,结论也成立.
由①②,可知对一切正整数都成立.高考资源网
(2).
n≥2时,由(Ⅰ)知.高考资源网
故
高考资源网
高考资源网
综上,原不等式成立.
点评:本小题主要考查等差数列,等比数列,数学归纳法,不等式等基础知识,考查综合运用数学知识进行归纳、总结、推理、论证等能力.
4. 数列与函数、概率等的联系高考资源网
例7.(2007江西理)将一骰子连续抛掷三次,它落地时向上的点数依次成等差数列的概
率为( )A.?????????????? B.????????????? C.??????????????? D.
?解:一骰子连续抛掷三次得到的数列共有个,其中为等差数列有三类:(1)公差为0的
有6个;(2)公差为1或-1的有8个;(3)公差为2或-2的有4个,共有18个,
成等差数列的概率为,选B高考资源网
点评:本题是以数列和概率的背景出现,题型新颖而别开生面,有采取分类讨论,分类时要做到不遗漏,不重复。
例8. 已知数列的前项和为,对一切正整数,点都在函数的图像上,且过点的切线的斜率为.高考资源网
(1)求数列的通项公式.
(2)若,求数列的前项和.高考资源网
(3)设,等差数列的任一项,其中是中的最小数,,求的通项公式.
解:(1)点都在函数的图像上,,
当时,高考资源网
当n=1时,满足上式,所以数列的通项公式为
(2)由求导可得
过点的切线的斜率为,.高考资源网
.
①
由①×4,得高考资源网
②
①-②得: 高考资源网
(3),.
又,其中是中的最小数,.
是公差是4的倍数,.高考资源网
又,,解得m=27.
所以,高考资源网
设等差数列的公差为,则高考资源网
,所以的通项公式为
【专题突破】高考资源网
一、选择题
1 已知等差数列的公差为,若成等比数列, 则( )
A B C D 高考资源网
2 设是等差数列的前n项和,若( )
A B C D 高考资源网
3 若成等差数列,则的值等于( )
A B 或 C D 高考资源网
4 已知三角形的三边构成等比数列,它们的公比为,则的取值范围是( )
A B C D
5 在中,是以为第三项, 为第七项的等差数列的公差,是以为第三项, 为第六项的等比数列的公比,则这个三角形是( )高考资源网
A 钝角三角形 B 锐角三角形 C 等腰直角三角形 D 以上都不对
6 在等差数列中,设,,,则关系为( )高考资源网
A 等差数列 B 等比数列 C 等差数列或等比数列 D 都不对
7.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,若,且A、B、C三点共线
(该直线不过原点O),则S200=( )高考资源网
A.100 B.101 C.200 D.201
8.在等比数列中,,前项和为,若数列也是等比数列,则等于( )A. B. C. D.高考资源网
9.设,则等于( )高考资源网
A. B. C. D.
10.弹子跳棋共有60棵大小相同的球形弹子,现在棋盘上将它叠成正四面体球垛,使剩下的弹子尽可能的少,那么剩下的弹子有( )高考资源网
A.3 B.4 C.8 D.9
11.设数列的前n项和为,令,称为数列,,……,的“理想数”,已知数列,,……,的“理想数”为2004,那么数列2, ,,……,的“理想数”为( )高考资源网
A.2002 B.2004 C.2006 D.2008
12.已知数列对任意的满足,且,那么等于( )
A. B. C. D.高考资源网
二、填空题
13.等差数列{an}的前n项和为Sn,且a4-a2=8,a3+a5=26,记Tn=,如果存在正整数M,使得对一切正整数n,Tn≤M都成立.则M的最小值是__________.高考资源网
14.无穷等比数列{an}中,a1>1,|q|<1,且除a1外其余各项之和不大于a1的一半,则q的取值范围是________.高考资源网
15.已知x>0,y>0,x,a,b,y成等差数列,x,c,d,y成等比数列,则的最小值是________.高考资源网
16.在等差数列中,公差,前项的和,则=_____________ 高考资源网
三、解答题
17. 设为等比数列,,已知。
(1)求数列{an}的首项和公比;(2)求数列的通项公式。高考资源网
18. 已知数列的前项和满足.高考资源网
写出数列的前三项;高考资源网
求证数列为等比数列,并求出的通项公式.高考资源网
19. 数列{an}的前n项和记为Sn,已知a1=1,an+1=Sn(n=1,2,3,…).
证明:(1)数列{}是等比数列;(2)Sn+1=4an. 高考资源网
20. 设数列的前项和为 已知
(1)设,证明数列是等比数列 (2)求数列的通项公式。
21. 已知数列{an}中a1=2,an+1=(-1)( an+2),n=1,2,3,…. 高考资源网
(1)求{an}的通项公式;
(2)若数列{an}中b1=2,bn+1=,n=1,2,3,….证明:<bn≤a4n(3,n=1,2,3,…
22. 已知数列满足且对一切,有 高考资源网
(1)求证:对一切高考资源网
(2)求数列通项公式. 高考资源网
(3)求证:高考资源网
专题突破参考答案
一、选择题
1 B 高考资源网
2 A 高考资源网
3 D
4 D 设三边为则,即
得,即
5 B 高考资源网
,都是锐角高考资源网
6 A 成等差数列
7.A. 依题意,a1+a200=1,故选A.高考资源网
8.C.因数列为等比,则,因数列也是等比数列,则
即,所以,故选择答案C.
9.D. f(n)=,选D.高考资源网
10.B. 正四面体的特征和题设构造过程,第k层为k个连续自然数的和,化简通项再裂项用公式求和.依题设第k层正四面体为则前k层共有,k最大为6,剩4,选B.
11.A.认识信息,理解理想数的意义有,
,选A.
12.C.由已知=+= -12,=+=-24,=+= -30,选C.
二、填空题高考资源网
13.2 解析:由a4-a2=8,可得公差d=4,再由a3+a5=26,可得a1=1,故Sn=n+2n(n-1)=2n2-n,∴Tn=,要使得Tn≤M,只需M≥2即可,故M的最小值为2,答案:2高考资源网
14.(-1,0(∪(0,( 高考资源网
解析:≤(q≤,但|q|<1,且q≠0,故q∈(-1,0(∪(0,(.
15.4 解析:∵=≥=4.
16.解析:
三、解答题
17. 解:(1)高考资源网
又为等比数列,故, 故
(2)∵
∴ ①
②
②-①得 高考资源网
∴
18.解:(1)在中分别令 得:
解得:高考资源网
(2)由得:高考资源网
两式相减得:
即:
高考资源网
故数列是以为首项,公比为2的等比数列.高考资源网
所以 高考资源网
19. 解:(1)由 得: 即
所以
所以数列是以1为首项,公比为2的等比数列.高考资源网
(2)由(1)得 高考资源网
所以
所以
20. 解:(I)由及,
有高考资源网
由,...① 则当时,有.....②
②-①得高考资源网
又,是首项,公比为2的等比数列.
(2)由(I)可得,
数列是首项为,公差为的等比数列.高考资源网
,
21. 解:(1)由题设:an+1=(-1)(an+2)=(-1)(an-)+(-1)(2+),
=(-1)(an-)+,∴an+1-=(-1)(an-).
所以,数列{an-}a是首项为2-,公比为-1)的等比数列高考资源网,
an-=(-1)n,高考资源网
即an的通项公式为an=[(-1)n+1],n=1,2,3,….
(2)用数学归纳法证明.
(ⅰ)当n=1时,因<2,b1=a1=2,所以<b1≤a1,结论成立.
(ⅱ)假设当n=k时,结论成立,即<bk≤a4k(3,,也即0<bn-≤a4k(3-,
当n=k+1时,bk+1-=-==>0,
又<=3-2,
所以bk+1-=<(3-2)2(bk-)≤(-1)4(a4k(3-)=a4k+1-高考资源网
也就是说,当n=k+1时,结论成立. 高考资源网
根据(ⅰ)和(ⅱ)知<bn≤a4n(3,n=1,2,3,….
22. 解: (1) 证明: ………. ①
…………②
② - ①: 高考资源网
() 高考资源网
(2)解:由及
两式相减,得: 高考资源网
高考资源网
∴.
(3) 证明: ∵高考资源网
∴
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∴
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