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第 1 讲 等差数列、等比数列
[考情分析] 1.等差、等比数列基本量和性质的考查是高考热点,经常以小题形式出现.2.等
差、等比数列求和及综合应用是高考考查的重点.
考点一 等差数列、等比数列的基本运算
核心提炼
等差数列、等比数列的基本公式(n∈N*)
(1)等差数列的通项公式:a=a+(n-1)d.
n 1
(2)等比数列的通项公式:a=aqn-1.
n 1
(3)等差数列的求和公式:
S==na+d.
n 1
(4)等比数列的求和公式:
S=
n
例1 (1)(2022·南通调研)设S 是公差不为0的等差数列{a}的前n项和,且S =4a ,则等于
n n 5 4
( )
A.10 B.14 C.15 D.18
(2)(2022·日照模拟)河南洛阳的龙门石窟是中国石刻艺术宝库之一,现为世界文化遗产,龙
门石窟与莫高窟、云冈石窟、麦积山石窟并称中国四大石窟.现有一石窟的某处“浮雕像”
共7层,上层的数量是下层的2倍,总共有1 016个“浮雕像”,这些“浮雕像”构成一幅
优美的图案,若从最下层往上“浮雕像”的数量构成一个数列{a},则log (a·a)的值为(
n 2 3 5
)
A.8 B.10 C.12 D.16
规律方法 等差数列、等比数列问题的求解策略
(1)抓住基本量,首项a、公差d或公比q.
1
(2)熟悉一些结构特征,如前n项和为S =an2+bn(a,b是常数)的形式的数列为等差数列,
n通项公式为a=p·qn-1(p,q≠0)的形式的数列为等比数列.
n
(3)由于等比数列的通项公式、前n项和公式中变量n在指数位置,所以常用两式相除(即比
值的方式)进行相关计算.
跟踪演练1 (1)(2022·全国乙卷)已知等比数列{a}的前3项和为168,a-a=42,则a 等于
n 2 5 6
( )
A.14 B.12
C.6 D.3
(2)(多选)(2022·广东联考)北京天坛圜丘坛的地面由石板铺成,最中间的是圆形的天心石,围
绕天心石的是9圈扇环形的石板,从内到外各圈的石板数依次为a ,a ,a ,…,a ,设数
1 2 3 9
列{a}为等差数列,它的前n项和为S,且a=18,a+a=90,则( )
n n 2 4 6
A.a=6 B.{a}的公差为9
1 n
C.a=3a D.S=405
6 3 9
考点二 等差数列、等比数列的性质
核心提炼
1.通项性质:若m+n=p+q=2k(m,n,p,q,k∈N*),则对于等差数列,有a +a=a+
m n p
a=2a,对于等比数列,有a a=aa=a.
q k m n p q
2.前n项和的性质:
(1)对于等差数列有S ,S -S ,S -S ,…成等差数列;对于等比数列有S ,S -S ,
m 2m m 3m 2m m 2m m
S -S ,…成等比数列(q=-1且m为偶数时除外).
3m 2m
(2)对于等差数列有S =(2n-1)a.
2n-1 n
例2 (1)(2022·南昌模拟)已知公差不为0的等差数列{a}满足a+a=a+a,则( )
n
A.a=0 B.a=0
6 7
C.S =0 D.S =0
12 13
(2)(2022·武汉质检)已知等比数列{a}的各项均为正数,公比为q,a>1,a +a>aa +1>2,
n 1 6 7 6 7
记{a}的前n项积为T,则下列选项错误的是( )
n n
A.0
1 6 C.T >1 D.T >1 12 13 规律方法 等差数列、等比数列的性质问题的求解策略 (1)抓关系,抓住项与项之间的关系及项的序号之间的关系,从这些特点入手,选择恰当的性质进行求解. (2)用性质,数列是一种特殊的函数,具有函数的一些性质,如单调性、周期性等,可利用 函数的性质解题. 跟踪演练2 (1)若数列{a}为等比数列,且a+a=1,a+a=2,则a +a 等于( ) n 1 2 3 4 15 16 A.32 B.64 C.128 D.256 (2)(多选)(2022·济宁检测)已知等差数列{a}的前n项和为S ,且a>0,a +a >0,a·a<0, n n 1 4 11 7 8 则( ) A.数列{a}是递增数列 n B.S>S 6 9 C.当n=7时,S 最大 n D.当S>0时,n的最大值为14 n 考点三 等差数列、等比数列的判断 核心提炼 等差数列 等比数列 定义法 a -a=d =q(q≠0) n+1 n 通项法 a=a+(n-1)d a=aqn-1 n 1 n 1 中项法 2a=a +a (n≥2) a=a a (n≥2,a≠0) n n-1 n+1 n-1 n+1 n 前n项和法 S=an2+bn(a,b为常数) S=kqn-k(k≠0,q≠0,1) n n 证明数列为等差(比)数列一般使用定义法. 例3 (2022·连云港模拟)若数列{a}满足:a=1,a=5,对于任意的n∈N*,都有a = n 1 2 n+2 6a -9a. n+1 n (1)证明:数列{a -3a}是等比数列; n+1 n (2)求数列{a}的通项公式. n ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 易错提醒 (1)a=a a (n≥2,n∈N*)是{a}为等比数列的必要不充分条件,也就是判断一 n-1 n+1 n 个数列是等比数列时,要注意各项不为0.(2){a}为等比数列,可推出a,a,a 成等比数列,但a,a,a 成等比数列并不能说明{a} n 1 2 3 1 2 3 n 为等比数列. (3)证明{a}不是等比数列可用特值法. n 跟踪演练3 (2022·湖北七市(州)联考)已知数列{a}的前n项和为S ,且满足a =3S - n n n n 2(n∈N*). (1)求数列{a}的通项公式; n ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (2)求证:对任意的m∈N*,S ,S ,S 成等差数列. m m+2 m+1 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________