当前位置:首页>文档>专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)

专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)

  • 2026-03-11 14:59:01 2026-03-11 14:59:01

文档预览

专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)
专题04数列及求和(解析版)_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_2.2024二轮复习_高频考点解密2024年高考数学二轮复习高频考点追踪与预测(新高考专用)

文档信息

文档格式
docx
文档大小
1.405 MB
文档页数
35 页
上传时间
2026-03-11 14:59:01

文档内容

专题 4 数列及其应用 01专题网络·思维脑图(含基础知识梳理、常用结论与技巧) 02考情分析·解密高考 03高频考点·以考定法(五大命题方向+五道高考预测试题,高考必考10-15分)  命题点1 等差数列及性质  命题点2 等比数列及性质  命题点3 等差等比数列综合  命题点4 数列情景题  命题点5 数列求和  高考猜题 04创新好题·分层训练( 精选8道最新名校模拟试题+8道易错提升) 一、一般数列性质: a >a a 0,单调递增;d<0,单调递减;d=0,常函数 7.S 最值问题: n 法一: S 最值问题可由S =An2+Bn二次函数求最值的角度考虑. n n 法二: 若a >0, d>0,S 的最小值为S ,S 无最大值; 1 n 1 n 若a >0, d<0,S 的最大值为项的正负分界处(a ≥0成立的最大的n),S 无最小值; 1 n n n 若a <0, d<0,S 的最大值为S ,S 无最小值; 1 n 1 n 若a <0, d>0,S 的最小值为项的正负分界处(a ≤0成立的最大的n),S 无最大值. 1 n n n 法三:解不等式组S ≥S ,S ≥S (n≥2,n∈N∗),即可求得S 最大值; n n−1 n n+1 n 解不等式组S ≤S ,S ≤S (n≥2,n∈N∗),即可求得S 最小值. n n−1 n n+1 n 8.判断等差数列的方法: ﹡定义法 ﹡等差中项法 ﹡通项公式法 ﹡前n项和公式法 三、等比数列及性质: 1.定义式:a ÷a =d (递推公式) n+1 n 2.等比中项:若a,b,c成等比数列,则b2=ac ∀相邻三项,a 2=a a n n+1 n−1 3.通项公式:a =a qn−1 (累乘法) 推广:a =a qn−m n 1 n m 4.{a }为等比数列,S 为其前n项和 n n 性质1:若m+n=s+t,则a a =a a m n s t 特殊的,若m+n=2t,则a a =a2 m n t 性质2:a ,a ,a ,a ,⋯仍成等比数列. m m+k m+2k m+3k 性质3:S ,S −S ,S −S ,⋯仍成等比数列. m 2m m 3m 2m a (1−qn) a −a q 5.前n项和:S = 1 = 1 n (q≠1)(错位相减法) n 1−q 1−q S =na (q=1) n 1 6.单调性: 若a >0, q>1,单调递增; 1 若a >0, 01,单调递减; 1 若a <0, 0< q<1,单调递增; 1 若q=1,常数列;若q<0,摆动数列. 四、数列综合问题: 1.求通项公式: (1)猜想-----证明法 根据条件猜想通项公式,再验证或证明其符合题意. (2)a 与S 关系法: n n { S , n=1 由 a n = S −S 1 , &n≥2 ,可根据S n 求通项公式. n n−1 (3)累加法:a −a =f(n) n+1 n (4)累乘法:a ÷a =f(n) n+1 n (5)构造法: 1※构造等比数列※ 形如:a −2a =3 n+1 n 待定系数法 a +t=2(a +t) 得t=3 即a +3=2(a +3) n+1 n n+1 n 2※构造等比数列※ 形如:a −2a =n−1 n+1 n 待定系数法 a +(n+1)=2(a +n) n+1 n 3※构造等差数列※ 形如:a −2a =2n+1 n+1 n a a 等式两边同时除以2n+1,即得 n+1− n=1 2n+1 2n 4※构造等比数列※ 形如:a −3a =2n+1 n+1 n a 3 a 等式两边同时除以2n+1,得到 n+1− × n=1 , 即转化为1※ 2n+1 2 2n 5※构造等差数列※ 形如:a −a =2a a n n+1 n n+1 1 1 等式两边同时除以a a ,得到 − =2 n n+1 a a n+1 n 6※构造等比数列※ 形如:a =ea 2 n+1 n 等式两边同时取对数,得lna =2lna +1,即转化为1※ n+1 n 2.数列求和方法: (1)公式求和法 ﹡等差、等比数列直接用公式求和 n n(n+1) ∑n=1+2+3+⋯+n= 2 i=1 n n(n+1)(2n+1) ∑n2=12+22+32+⋯+n2= 6 i=1 (2)倒序相加法 距首位两端等距的两项和相等(3)错位相减法 差比数列:形如a =b ∙c ,其中{b }为等差数列,{c }为等比数列. n n n n n (4)裂项相消法 1 形如a = ,其中{b }为等差数列,设公差为d n b b n n n+1 1 1( 1 1 ) a = = − n b b d b b n n+1 n n+1 1 形如a = ,可用分母有理化进行裂项 n √n+1+√n (5)分组求和法 通项公式有若干个等差数列、等比数列或可求和的数列组成,可分别求和后再相加.如: 1 a = +2n+2n n n(n+1) (6)并项求和法 形如a =(−1) nf(n),可两两结合求和的数列. n 数列是高考中必考点,一般以 1+1 或者是 2+1 形式出现,主要考查等 差等比数列及其性质应用 真题多维细目表 考点 考向 考题 2023新全国Ⅰ卷T7 全国乙T10 全国甲T5 2022 全国乙卷T13 2021 全国甲卷T18 全国ⅡT17 ① 等差数 列性质 2023 新高考Ⅱ卷85 全国乙卷T15 全国甲卷T13 T5 2022全国乙卷T10 T8 2021Q全国甲卷T7 等差等比数列 应用 ② 等比数 列及性质 2023 全国乙卷T10 2022 全国甲卷T18 新高考Ⅱ T17 2021 全国乙卷T19 2022 新高考Ⅱ卷T3 全国乙卷T42020 新高考Ⅱ卷T4 ③等差等比数列综合 2023新高考ⅠT20 新高考ⅡT18 乙卷T18 甲卷T17 2022新高考ⅠT17 ④数列情景题 2021全国乙卷T19 甲卷T9 T18 新高考ⅠT17 新高考ⅡT17 ⑤数列求和 命题点1 等差数列及其性质 典例01 (2023·全国乙卷)已知等差数列 的公差为 ,集合 ,若 ,则 ( ) A.-1 B. C.0 D. 【答案】B 【分析】根据给定的等差数列,写出通项公式,再结合余弦型函数的周期及集合只有两个元素分析、推理 作答. 【详解】依题意,等差数列 中, , 显然函数 的周期为3,而 ,即 最多3个不同取值,又 ,则在 中, 或 , 于是有 ,即有 ,解得 , 所以 , . 故选:B 典例02(2023·全国·统考甲卷)记 为等差数列 的前 项和.若 ,则 ( ) A.25 B.22 C.20 D.15 【答案】C 【分析】方法一:根据题意直接求出等差数列 的公差和首项,再根据前 项和公式即可解出; 方法二:根据等差数列的性质求出等差数列 的公差,再根据前 项和公式的性质即可解出. 【详解】方法一:设等差数列 的公差为 ,首项为 ,依题意可得, ,即 , 又 ,解得: , 所以 . 故选:C. 方法二: , ,所以 , , 从而 ,于是 , 所以 . 故选:C.  命题点2 等比数列及性质典例01 (2023·全国·统考高考Ⅱ卷)记 为等比数列 的前n项和,若 , ,则 ( ). A.120 B.85 C. D. 【答案】C 【分析】方法一:根据等比数列的前n项和公式求出公比,再根据 的关系即可解出; 方法二:根据等比数列的前n项和的性质求解. 【详解】方法一:设等比数列 的公比为 ,首项为 , 若 ,则 ,与题意不符,所以 ; 若 ,则 ,与题意不符,所以 ; 由 , 可得, , ①, 由①可得, ,解得: , 所以 . 故选:C. 方法二:设等比数列 的公比为 , 因为 , ,所以 ,否则 , 从而, 成等比数列, 所以有, ,解得: 或 , 当 时, ,即为 , 易知, ,即 ;当 时, , 与 矛盾,舍去. 故选:C. 【点睛】本题主要考查等比数列的前n项和公式的应用,以及整体思想的应用,解题关键是把握 的关 系,从而减少相关量的求解,简化运算. 典例02 (2023·全国·统考高考乙卷)已知 为等比数列, , ,则 . 【答案】 【分析】根据等比数列公式对 化简得 ,联立 求出 ,最后得 . 【详解】设 的公比为 ,则 ,显然 , 则 ,即 ,则 ,因为 ,则 , 则 ,则 ,则 , 故答案为: . 命题点3 等差等比数列综合 典例01(2022·全国·统考高考甲卷)记 为数列 的前n项和.已知 . (1)证明: 是等差数列; (2)若 成等比数列,求 的最小值. 【答案】(1)证明见解析; (2) . 【分析】(1)依题意可得 ,根据 ,作差即可得到 ,从而得证; (2)法一:由(1)及等比中项的性质求出 ,即可得到 的通项公式与前 项和,再根据二次函数的 性质计算可得. 【详解】(1)因为 ,即 ①, 当 时, ②, ① ②得, , 即 , 即 ,所以 , 且 , 所以 是以 为公差的等差数列. (2)[方法一]:二次函数的性质 由(1)可得 , , , 又 , , 成等比数列,所以 , 即 ,解得 , 所以 ,所以 , 所以,当 或 时, . [方法二]:【最优解】邻项变号法 由(1)可得 , , , 又 , , 成等比数列,所以 , 即 ,解得 ,所以 ,即有 . 则当 或 时, . 【整体点评】(2)法一:根据二次函数的性质求出 的最小值,适用于可以求出 的表达式; 法二:根据邻项变号法求最值,计算量小,是该题的最优解. 典例02 (2022·全国新高考Ⅱ卷)已知 为等差数列, 是公比为2的等比数列,且 . (1)证明: ; (2)求集合 中元素个数. 【答案】(1)证明见解析;(2) . 【分析】(1)设数列 的公差为 ,根据题意列出方程组即可证出; (2)根据题意化简可得 ,即可解出. 【详解】(1)设数列 的公差为 ,所以, ,即可解得, ,所以 原命题得证. (2)由(1)知, ,所以 ,即 ,亦即 ,解得 ,所以满足等式的解 ,故集合 中的元素个数为 . 命题点4 数列情景题 典例01 (2022·全国·统考Ⅱ)图1是中国古代建筑中的举架结构, 是桁,相邻桁的 水平距离称为步,垂直距离称为举,图2是某古代建筑屋顶截面的示意图.其中 是举,是相等的步,相邻桁的举步之比分别为 .已知 成公差为0.1的等差数列,且直线 的斜率为0.725,则 ( ) A.0.75 B.0.8 C.0.85 D.0.9 【答案】D 【分析】设 ,则可得关于 的方程,求出其解后可得正确的选项. 【详解】设 ,则 , 依题意,有 ,且 , 所以 ,故 , 故选:D 典例02 (2022·全国·统考乙卷题)嫦娥二号卫星在完成探月任务后,继续进行深空探测,成为我国第 一颗环绕太阳飞行的人造行星,为研究嫦娥二号绕日周期与地球绕日周期的比值,用到数列 : , , ,…,依此类推,其中 .则( )A. B. C. D. 【答案】D 【详解】[方法一]:常规解法 因为 , 所以 , ,得到 , 同理 ,可得 , 又因为 , 故 , ; 以此类推,可得 , ,故A错误; ,故B错误; ,得 ,故C错误; ,得 ,故D正确. [方法二]:特值法 不妨设 则 故D正确. 命题点5 数列求和典例01.(2023·全国·统考Ⅱ卷)已知 为等差数列, ,记 , 分别为数列 , 的前n项和, , . (1)求 的通项公式; (2)证明:当 时, . 【答案】(1) ; (2)证明见解析. 【分析】(1)设等差数列 的公差为 ,用 表示 及 ,即可求解作答. (2)方法1,利用(1)的结论求出 , ,再分奇偶结合分组求和法求出 ,并与 作差比较作答;方 法2,利用(1)的结论求出 , ,再分奇偶借助等差数列前n项和公式求出 ,并与 作差比较作答. 【详解】(1)设等差数列 的公差为 ,而 , 则 , 于是 ,解得 , , 所以数列 的通项公式是 . (2)方法1:由(1)知, , , 当 为偶数时, , ,当 时, ,因此 , 当 为奇数时, , 当 时, ,因此 , 所以当 时, . 方法2:由(1)知, , , 当 为偶数时, , 当 时, ,因此 , 当 为奇数时,若 ,则 ,显然 满足上式,因此当 为奇数时, , 当 时, ,因此 , 所以当 时, . 典例02 (2023·全国·统考乙卷)记 为等差数列 的前 项和,已知 . (1)求 的通项公式; (2)求数列 的前 项和 . 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据题意列式求解 ,进而可得结果; (2)先求 ,讨论 的符号去绝对值,结合 运算求解. 【详解】(1)设等差数列的公差为 ,由题意可得 ,即 ,解得 , 所以 , (2)因为 , 令 ,解得 ,且 , 当 时,则 ,可得 ; 当 时,则 ,可得 ; 综上所述: . 典例03 (2023·全国·统考甲卷)设 为数列 的前n项和,已知 . (1)求 的通项公式; (2)求数列 的前n项和 . 【答案】(1) (2) 【分析】(1)根据 即可求出; (2)根据错位相减法即可解出. 【详解】(1)因为 , 当 时, ,即 ;当 时, ,即 , 当 时, ,所以 , 化简得: ,当 时, ,即 , 当 时都满足上式,所以 . (2)因为 ,所以 , , 两式相减得, , ,即 , . 典例04 (2022·全国·统考Ⅰ卷)记 为数列 的前n项和,已知 是公差为 的等差数列. (1)求 的通项公式; (2)证明: . 【答案】(1) (2)见解析 【详解】(1)∵ ,∴ ,∴ ,又∵ 是公差为 的等差数列, ∴ ,∴ , ∴当 时, , ∴ , 整理得: ,即 , ∴ , 显然对于 也成立,∴ 的通项公式 ; (2) ∴ ①裂项求和常见类型有: 分式型: , , , , 等; 指数型: , 等; 摆动型: ; 根式型: 等; 对数型: , 且 ; ②错位相减法①裂项求和常见类型有: 分式型: , , , , 等; 指数型: , 等; 摆动型: ; 根式型: 等; 对数型: , 且 ; ②错位相减法 预计2024年高考中数列也会是以等差等比求和的形式出现解答题与小题,小题将是 以等差与等比结合的性质,解答题将是数列求和的形式出现 1.设等比数列 的前 项和为 ,且 ,则 ( ) A.3 B.9 C.12 D.15 【答案】B 【分析】根据条件列出关于首项和公比的方程组,求出首项和公比,然后根据等比数列前n项和公式计算 即可求解. 【详解】由 ,得 ,解得 , ,所以 . 故选:B. 2.若 成等差数列; 成等比数列,则 等于 A. B. C. D. 【答案】A 【分析】利用等差数列以及等比数列的性质求出等差数列的公差,等比数列的公比,然后计算求解即可. 【详解】若1,a,a,4成等差数列,4=1+3d,d=1, 1 2 ∴a﹣a=﹣1. 1 2 又1,b,b,b,4成等比数列,b2=1×4,解得b=2,b=﹣2舍去(等比数列奇数项的符号相同). 1 2 3 2 2 2 ∴ 故答案为A. 3.已知各项均为正数的数列 的前n项和为 ,且 , ( 且 ). (1)求 的通项公式; (2)若 ,求数列 的前n项和 . 【答案】(1) (2) . 【详解】(1)当 时, , 即 ,解得 . 因为 ( ), 所以 ( ), 又 ( , ), ,所以 ( ), 又 , 所以数列 是以1为首项,1为公差的等差数列, 所以 ,所以 . 当 时, , 当 时, ,满足上式, 所以数列 的通项公式为 . (2)由(1)知 , 所以 , 所以 , 所以 , 所以 . 4.已知正项数列 的前n项和为 ,且 , . (1)求数列 的通项公式; (2)设 ,若数列 满足 ,求 的前n项和. 【答案】(1) (2)【详解】(1)因为 ,且 ,则 , 可知数列 为常数列,且 , 则 ,即 , 当 时, , 且 也符合上式,所以 . (2)由(1)可得 ,则 , 设 的前n项和为 , 则 , 所以 的前n项和为 . 5.已知数列 的前 项和为 , ,当 时, . (1)求数列 的通项公式; (2)设数列 ,求数列 的前 项和. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)由题意,当 时, ,且 , 若 ,则 ,即 ,当 时, , 两式相减得, ,整理得 ,即 , 所以 .综上所述, . (2)因为 , 设数列 的前 项和为 , 当 时, , 当 时, ,此时 时适合上式,所以 . (★精选8道最新名校模拟考试题+8道易错提升) A·新题速递 一、单选题 1.(2023上·广东·高三执信中学校联考期中)已知等差数列 和 的前n项和分别为 , ,若 ,则 ( ). A. B. C. D. 【答案】C【分析】根据等差中项与等差数列前 项和得出 , ,即可代入已知得出答案. 【详解】由等差数列的性质可得: , , 则 ,即 , , 故选:C. 2.(2023上·广东汕头·高三汕头市潮阳实验学校校考开学考试)已知公比为2的等比数列 的前n项和 为 ,且 , , 成等差数列,则 ( ) A.64 B.63 C.126 D.128 【答案】B 【分析】根据三项成等差数列,利用等比中项列出等量关系,再结合等比数列定义,即可求得首项和公比, 代入求和公式即可. 【详解】由于 , , 成等差数列,所以 ,即 , 所以 ,解得 ,所以 . 故选:B. 3.(2023·山东济南·高三山东师范大学附中校考阶段练习)已知数列 满足 且 , 则 ( ) A.-3 B.3 C. D. 【答案】B【分析】由已知可得数列 是以2为公差的等差数列,再 ,代入可得选项. 【详解】 ,∴数列 是以2为公差的等差数列, , , , , 故选:B. 【点睛】本题考查等差数列的定义,等差数列的项的关系,属于基础题. 4.(2023·江西·校联考模拟预测)在《九章算术》中有一个古典名题“两鼠穿墙”问题:今有垣厚六尺, 两鼠对穿.大鼠日一尺,小鼠也日一尺.大鼠日自倍,小鼠日自半,问何日相逢?大意是有厚墙六尺,两只 老鼠从墙的两边分别打洞穿墙.大老鼠第一天进一尺,以后每天加倍;小老鼠第一天也进一尺,以后每天减 半.问几天后两鼠相遇?( ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】由于前两天大鼠打1+2尺,小鼠打1+ 尺,因此前两天两鼠共打3+1.5=4.5. 第三天,大鼠打4尺,小鼠打 尺,因此第三天相遇. 设第三天,大鼠打y尺,小鼠打1.5−y尺, 则 ,解得 . 相见时大鼠打了 尺长的洞,用了 天, 小鼠打了 尺长的洞,用了 天, 即 天后两鼠相遇. 本题选择A选项.二、解答题 5.(2023上·山西临汾·高三山西省临汾市第三中学校校联考期中)记正项数列 的前 项和为 ,已知 . (1)求 ; (2)若 ,数列 的前 项和为 ,求 的值. 【答案】(1) (2) 【详解】(1)因为 ,所以 , 将上述两式相减得: ,由于 是正项数列, 当 时, ,因为 ,所以 或 (舍去), 所以 , 所以可得: ,故数列 是首项为1,公差为2的等差数列, 所以 ; (2)因为 ,结合(1)的结论可得 ,. 6.(2023·河南·统考三模)已知数列 的前n项和为 , , . (1)求数列 的通项 ; (2)设 ,求数列 的前n项和 . 【答案】(1) (2) 【详解】(1)因为 ,两边同时除以 , 所以 ,所以 , 所以 是以 为首项, 为公差的等差数列, 所以 ,所以 , 当 时, , 当 时, 也满足上式, 所以 . (2)由(1)可得, , 则. 7.(2023上·广东广州·高三广州市白云中学校考期中)已知数列 满足 , ,记 . (1)证明:数列 为等差数列; (2)设数列 的前n项和为 ,求数列 的前n项的和 . 【答案】(1)证明见解析 (2) 【分析】(1)根据题意,得到 ,结合 ,得出 ,即可求解; (2)由(1),求得 ,得到 ,分 为偶数和 为奇数,结合等差数 列的求和公式,即可求解. 【详解】(1)证明:因为数列 满足 , ,可得 , 又因为 ,即 ,且 , 所以数列 表示首项为 ,公差为 的等差数列. (2)解:由(1),可得数列 的通项公式为 ,可得 , 所以 当 为偶数时,; 当 为奇数时, , 所以数列 的前 项和为: . 8.(2023上·河北张家口·高三河北省尚义县第一中学校联考阶段练习)已知数列 满足 ( ,且 , .求: (1)数列 的通项公式 (2)数列 的前 项和 . 【答案】(1) (2) . 【详解】(1)数列 满足 ,根据等比数列定义可知 为等比数列,又 , 设公比为 ,则 ,所以 所以 ,故 .所以数列 的通项公式为 (2)由(1)可得 . ;所以 . B·易错提升 一、单选题 1.(2023上·广东肇庆·高三统考阶段练习)记 为等比数列 的前 项和,若 , , 则 ( ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】C 【分析】根据条件列出关于首项和公比的方程组,求出首项和公比即可求解. 【详解】由 ,得 ,解得 , , .故选:C. 2.(2023上·河南三门峡·高三陕州中学校考阶段练习)已知正项等比数列 的前 项和为 ,若 , , 成等差数列,则 的最小值为( )A.8 B.9 C.10 D.12 【答案】D 【分析】借助等比数列的片段和性质得出 与 的关系,再借助基本不等式即可得到. 【详解】根据等比数列的片段和性质有 , 由 , , 成等差数列,有 , 即 ,故有 ,又因为数列为正项等比数列,则 , 即 , 当且仅当 时,等号成立. 故选:D. 3.(2023上·陕西汉中·高三西乡县第一中学校联考期中)在递增的等差数列 中,首项为 ,若 , , 依次成等比数列,则 的公差为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】运用等比中项性质及等差数列通项公式计算即可. 【详解】设等差数列 的公差为d( ), 由题意知, , , 所以 ,即 , 解得 或 , 因为 , 所以 . 故选:C.4.(2023上·黑龙江牡丹江·高三牡丹江市第二高级中学校考阶段练习)已知数列 成等差数列, 成等比数列,则 的值是( ) A. B. C.-1 D.1 【答案】A 【分析】根据给定条件,利用等差数列性质、等比中项的意义列式计算即得. 【详解】依题意, ,所以 . 故选:A 二、解答题 5.(2023上·河北邢台·高三校联考阶段练习)已知数列 满足 . (1)证明:数列 是等比数列. (2)求数列 的前 项和 . 【答案】(1)证明见解析(2) . 【详解】(1)证明:因为 , 所以 .又 ,所以 , 所以数列 是等比数列,且首项为4,公比为2. (2)解:由(1)知 , 即 ,则 ., , 则 , 所以 . 6.(2023上·上海松江·高三统考期末)已知数列 为等差数列, 是公比为 的等比数列,且 . (1)证明: ; (2)若集合 ,求集合 中的元素个数. 【答案】(1)证明见解析(2)6 【详解】(1)证明:设数列 的公差为 ,则 , 即 , 解得 ,所以原命题得证. (2)由(1)知 ,所以 , 因为 ,所以 ,解得 , 由 , ,故 ,即 , 所以满足等式的解 . 故集合 中的元素个数为6.7.(2023上·黑龙江哈尔滨·高三哈师大附中校考期中) , 是正项等比数列.且 ,且 , (1)求 的通项公式; (2)设 ,求数列 的前n项和 【答案】(1) ;(2) . 【详解】(1)因为 , 是正项等比数列.且 , 所以 ,即 ,所以 , 又因为 ,所以 ,解得 , 所以 的通项公式为: . (2)结合题意: ,得到 , 所以 , 当 时, , ; 当 时,, , 综上所述: . 8.(2023上·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习)已知等差数列 的前 项和为 ,且满足 ,数列 满足 . (1)证明:数列 是等比数列,并求 的通项公式; (2)已知数列 满足 求数列 的前 项和 . 【答案】(1)证明见解析; , (2) 【分析】(1)设数列 的公差为 ,根据题意求得 和 ,得到 ,得到 ,再由 ,得到 为等比数列,进而得到数列 的通项公式; (2)由(1)得到 ,结合分组求和,即可求解. 【详解】(1)解:依题意,设数列 的公差为 , 因为 ,所以 ,则 , 因为 ,即 ,所以 , 所以 ,所以 ,即 . 所以 ,所以 ,又因为 ,所以 ,故数列 是首项为 ,公比为 的等比数列, 所以 ,所以 . (2)解:由(1)知 , ,可得 , 所以 .