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易错点 06 求数列的通项公式
求数列通项公式主要以考查由递推公式求通项公式与已知前 n项和或前n项和与第n
S a
项的关系式求通项为重点,特别是数列前n项和 n与 n关系的应用,难度为中档题,题
型为选择填空小题或解答题第1小题,同时要注意对数列单调性与周期性问题的复习与训
练.
易错点1:已知数列{a }的前n项和S 与通项a 的关系式,求a 时应注意分类讨论的应用,
n n n n
特别是在利用a =S -S 进行转化时,要注意分n=1和n≥2两种情况进行讨论,学生
n n n-1
特别是容易忽视要检验n=1是否也适合a .
n
易错点2:在等比数列求和公式中要注意分两种情况q=1和q≠1讨论.
易错点3:在解答数列问题时,及时准确地“数清”数列的项数是必不可少的,在数项数
时,要把握数列的项的构成规律,找准数列的通项公式的特点并找准项数.如果把数列的
项数弄错了,将会前功尽弃.
易错点4:对等差、等比数列的性质理解错误。
等差数列的前n项和在公差不为0时是关于n的常数项为0的二次函数。一般地,有
结论“若数列{a }的前n项和S =a 2+bn+c(a,b,c∈R),则数列{a }为等差数列的充要条件是
n n n n
c=0”;在等差数列中,S ,S -S ,S -S (m∈N*)是等差数列。解决这类题目的一个基本出
m 2m m 3m 2m
发点就是考虑问题要全面,把各种可能性都考虑进去,认为正确的命题给以证明,认为不
正确的命题举出反例予以驳斥。在等比数列中公比等于-1时是一个很特殊的情况,在解决
有关问题时要注意这个特殊情况。
题组一:公式法
{a }
已知或根据题目的条件能够推出数列 n 为等差或等比数列,根据通项公式
a =a +(n−1)d a =a qn−1
n 1 或 n 1 进行求解.
S
a>0,b>0, a>0,b>0,
1.(2019全国1理9)记 n为等差数列 的前n项和.已知 ,则
a>0,b>0,
a>0,b>0, a>0,b>0, a>0,b>0,
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设等差数列 a>0,b>0, 的公差为a>0,b>0,,由a>0,b>0,,
a 0,b 0, a 0,b 0,
> > > >
得 ,解得 ,
所以
a>0 , b>0 ,
,故选A.
2.(2018北京)设 是等差数列,且 , ,则 的通项公式为___.
【答案】1.16 2.14
(a d)(a 4d)a 7d 0
1 1 1
98
9a d 27
{a } a d 1 2
【解析】1.设等差数列 n 的首项为 1,公差为 ,则 ,
a 5
1 87d
S 8a 6(5)15216
解得 d 2 ,所以 8 1 2 .2.解法一 设 的公差为 ,首项为 ,则 ,
解得 ,所以 .
解法二 ,所以 .故 ,故 .
a>0,b>0, 1 + 1 =√ab a3 +b3 a , b
3.(2014新课标1)已知 是递增的等差数列,ab , 是方程 的根.
a
则 n=_________.
【答案】
【解析】方程 的两根为2,3,由题意得
a>0,b>0,
设数列 的公差为d,则 故 从而
a>0,b>0,
所以 的通项公式为 .
{a } n S S 0 S 5 a
4.(2013新课标1)已知等差数列 n 的前 项和 n满足 3 , 5 .则 n
=_________.
【答案】
【解析】设 的公差为 ,则 = .
由已知可得
{a } s a
题组二:已知数列 n 的前n项和 n的解析式,求 n.
{a } S =n2 −2n+3 a =
5.数列 n 的前n项和为 n ,则 n .
_________________
【答案】
【解析】当
n≥2
时,
a =s =2
而 1 1 不适合上式,∴
{a } a +2a +3a +⋯+na=n(n+1)(n+2) a =
6.数列 n 满足 1 2 3 n ,则 n __________.
【答案】
a +2a +3a +⋯+na=n(n+1)(n+2)
解析】∵ 1 2 3 n ①
【
②①-②得
,
题组三:S 与a 的关系式法
n n
{a } s a a
已知数列 n 的前n项和 n与通项 n的关系式,求 n.
7.(2015新课标Ⅰ) 为数列 的前 项和,若 ,
a
则 n=________.
【答案】
【解析】当 时, ,因为 ,所以 =3,
当 时, ,即
,因为 ,所以 =2,
所以数列{ }是首项为3,公差为2的等差数列,
所以 = ;
8.(2014新课标1)已知数列 的前n项和,
S
n
=1+λa
n,其中
λ≠0
,
a
则 n=__________.
【答案】
【解析】由题意得 ,故 , , .
由 , 得 ,即 .
由 , 得 ,所以 .
因此 是首项为 ,公比为 的等比数列,
于是 .
9.(2018全国卷Ⅰ)记 为数列 的前 项和,若 ,则 _____.
【答案】-63
【解析】法1: 因为 ,所以当 时, ,解得 ;
当 时, ,解得 ;
当 时, ,解得 ;
当 时, ,解得 ;
当 时, ,解得 ;
当 时, ,解得 .
所以 .
法2:因为 ,所以当 时, ,解得 ,当 时, ,所以 ,
所以数列 是以 为首项,2为公比的等比数列,所以 ,
所以 .
s a
注:解决这类问题的方法,用具俗话说就是“依葫芦画瓢”,由 n与 n的关系式,
a s a
类比出 n−1与 n−1的关系式,然后两式作差,最后别忘了检验 1是否适合用上面的方法
求出的通项.
题组四:累加法
当数列 {a n } 中有 a n −a n−1 =f (n) ,即第n项与第 n−1 项的差是个有“规律”的数时,
就可以用这种方法.
a =0,a =a +2(n−1) a
10.已知 1 n+1 n ,求通项 n
.
a =(n−1) 2
【答案】 n
a −a =2n−1
【解析】∵ n+1 n
a −a =1 a −a =3 a −a =5
∴ 2 1 3 2 , 4 3
,
a −a =2n−3 (n≥2)
n n−1
a −a =1+3+5+7+⋯+(2n−3)=(n−1) 2 (n≥2)
n 1
以上各式相加得
a =0 a =(n−1) 2 (n≥2) a =0
又 1 ,所以 n ,而 1 也适合上式,
a =(n−1) 2 (n∈N¿)
∴ n
a
11.设数列 满足 ,则 n=_______;
【答案】
【解析】
,
以上式子相加得
又
S
a
a 1 a S S S
12.(2015新课标Ⅱ)设 n是数列 n 的前n项和,且 1 , n1 n n1,则 n
________.
【答案】
【解析】当 时, ,所以 ,
因为 ,所以 ,即 ,所以 是以 为首项, 为公差的等差数列,
所以 ,所以 .
1.在等差数列 中,已知 ,则 ( )
A.4 B.8 C.3 D.6
【答案】B
【解析】由等差数列的性质可知 ,得 .故选:B
2.已知等差数列 ,公差为 ,且 、 、 成等比数列,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 、 、 成等比数列,则 ,即 ,解得 ,
所以, .故选:D.
3.若数列 是等差数列,a=1, ,则a=( )
1 5
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】令 得 ,令 得 ,所以数列 的公差为 ,
所以 ,解得 ,故选:B.
4.已知数列 是公比为正数的等比数列, 是其前 项和, , ,则 (
)
A.31 B.63 C.127 D.255
【答案】C
【解析】由题意,设数列 的公比为 ,则 ,所以 .故选:C
5.设数列 为等比数列,若 , ,则数列 的前 项和为
( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】设等比数列 的公比为 ,则 ,解得 ,
因此,数列 的前 项和为 .故选:C.
6.已知等比数列 满足 , ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】设数列 的公比为 ,则 ,即 ,解得
.
因为 ,所以 ,则 .故选:B.
7.设数列 的前 项和为 ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】当 时, .当 时, .
故选:C.
8.若数列 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由已知可得 .故选:C.
9.若数列 的前n项和 (n∈N*),则 =( )
A.20 B.30 C.40 D.50
【答案】B
【解析】数列 的前n项和 (n∈N*),所以.故选:B.
10.已知数列 的前n项和 ,若 ,则数列 的前n项和
是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】当 时, ,
当 时, , 满足上式,所以 ,
所以 ,所以数列 的前n项和是
故选:C