文档内容
第 04 讲 数列的通项公式
目录
01 模拟基础练......................................................................................................................................2
题型一:观察法....................................................................................................................................2
题型二:叠加法....................................................................................................................................2
题型三:叠乘法....................................................................................................................................3
题型四:形如a =pa +q型的递推式...............................................................................................3
n+1 n
题型五:形如a =pa +kn+b型的递推式........................................................................................4
n+1 n
题型六:形如a =pa +rqn型的递推式............................................................................................4
n+1 n
题型七:形如a =paq (p>0,a >0)型的递推式...............................................................................5
n+1 n n
ma
题型八:形如a = n 型的递推式..............................................................................................5
n+1 pa +q
n
题型九:形如a =pa +qa 型的递推式........................................................................................5
n+2 n+1 n
ma +t
题型十:形如a = n 型的递推式..............................................................................................6
n+1 pa +q
n
题型十一:已知通项公式a 与前n项的和S 关系求通项问题.......................................................6
n n
题型十二:周期数列............................................................................................................................7
题型十三:前n项积型........................................................................................................................8
题型十四:“和”型求通项................................................................................................................8
题型十五:正负相间讨论、奇偶讨论型............................................................................................9
题型十六:因式分解型求通项..........................................................................................................10
题型十七:双数列问题......................................................................................................................10
题型十八:通过递推关系求通项......................................................................................................11
02 重难创新练....................................................................................................................................12
03 真题实战练....................................................................................................................................16题型一:观察法
1.(2024·高三·河北唐山·期中)若数列 的前6项为 ,则数列 的通项公式可以
为 ( )
A. B.
C. D.
2.数列0.3,0.33,0.333,0.3333,…的一个通项公式是 ( )
A. B.
C. D.
3.数列 的前4项为: ,则它的一个通项公式是( )
A. B. C. D.
4.如图所示是一个类似杨辉三角的递推式,则第n行的首尾两个数均为( )
A.2n B. C. D.
题型二:叠加法
5.已知数列 满足 ,则 .6.毕达哥拉斯学派是古希腊哲学家毕达哥拉斯及其信徒组成的学派,他们把美学视为自然科学的一个组
成部分.美表现在数量比例上的对称与和谐,和谐起于差异的对立,美的本质在于和谐.他们常把数描绘
成沙堆上的沙粒或小石子,并由它们排列而成的形状对自然数进行研究.如图所示,图形的点数分别为
1,5,12,22,…,总结规律并以此类推下去,第10个图形对应的点数为 ,若这些数构成一
个数列 ,记数列 的前 项和为 ,则 .
7.已知数列 满足 , ,则 .
题型三:叠乘法
8.已知数列 ,则数列 的通项为
9.设 是首项为1的正项数列,且 ,求通项公式 =
10.(2024·四川成都·二模)在数列 中, , ,则数列 的前 项
和 .
题型四:形如a =pa +q型的递推式
n+1 n
11.已知数列 满足 .
(1)求 的通项公式;
(2)若 ,记数列 的前 项和为 ,求证: .
12.数列 满足 且 ,则数列 的通项公式是 .
13.已知首项为2的数列 对 满足 ,则数列 的通项公式 .
14.已知数列 满足 , .(1)求数列 的通项公式;
(2)证明: .
题型五:形如a =pa +kn+b型的递推式
n+1 n
15.记数列 的前 项和为 ,若 ,且 .
(1)求证:数列 为等比数列;
(2)求数列 的前 项和 的表达式.
16.(2024·陕西安康·模拟预测)在数列 中,已知 .
(1)求 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和.
题型六:形如a =pa +rqn 型的递推式
n+1 n
17.已知数列 满足: ,且 .求 ;
18.(2024·高三·河北张家口·开学考试)已知数列 满足 ,且 .
求数列 的通项公式;题型七:形如a =paq (p>0,a >0)型的递推式
n+1 n n
19.设正项数列 满足 , ,求数列 的通项公式.
ma
题型八:形如a = n 型的递推式
n+1 pa +q
n
20.数列 中, , ,则 .
21.已知数列 满足 ,则数列 的前8项和 .
22.已知数列 ,则数列 的通项公式 .
题型九:形如a =pa +qa 型的递推式
n+2 n+1 n
23.已知数列 满足 , , .
(1)证明: 是等比数列;
(2)求 .
24.已知数列 满足 , , ,求ma +t
题型十:形如a = n 型的递推式
n+1 pa +q
n
25.已知 , ,则 的通项公式为 .
26.在数列 中, ,且 ,求其通项公式 .
27.已知数列 满足 , ,则 .
题型十一:已知通项公式a 与前n项的和S 关系求通项问题
n n
28.已知数列 的前n项和为 ,且 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)令 ,求数列 的前11项和 .
29.记数列 的前 项和 , .
(1)求 的通项公式;
(2)设数列 的前 项和为 ,证明: .
30.已知数列 的前 项和为 ,且满足 .
(1)求证:数列 为等比数列;(2)已知 ,求数列 的前 项和.
31.已知在数列 中, ,前 项和 .
(1)求 、 ;
(2)求数列 的通项公式;
(3)设数列 的前 项和为 ,求 .
32.(2024·浙江绍兴·三模)已知数列 的前n项和为 ,且 , ,设 .
(1)求证:数列 为等比数列;
(2)求数列 的前 项和 .
33.已知数列 的前 项和为 ,且 .
(1)求 的通项公式;
(2)已知 ,集合 中元素个数为 ,求 .
题型十二:周期数列
34.(2024·内蒙古包头·一模)已知数列 的前 项和为 , , , ,则
.35.(2024·上海浦东新·模拟预测)已知 ,且 ( 为正整数),则 .
36.(2024·上海普陀·模拟预测)已知数列 满足 , , ,则数列 的前
项积的最大值为 .
37.(2024·河北·模拟预测)若数列 满足 , ,则 .
题型十三:前n项积型
38.(2024·福建厦门·高三厦门外国语学校校考期末) 为数列 的前n项积,且 .
(1)证明:数列 是等比数列;
(2)求 的通项公式.
39.已知数列 的前n项之积为 ,且 .
求数列 和 的通项公式;
40.已知数列 的前n项积 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)记 ,数列 的前n项为 ,求 的最小值.题型十四:“和”型求通项
41.(2024•南明区校级月考)若数列 满足 ,则 .
42.(2024·青海西宁·二模)已知 为数列 的前 项和, , ,则 ( )
A.2020 B.2021 C.2022 D.2024
43.已知数列 的前 项和为 ,若 ,且 , ,则 的值为( )
A.-8 B.6 C.-5 D.4
44.数列 满足: ,求通项 .
题型十五:正负相间讨论、奇偶讨论型
45.已知数列 满足: ,求此数列的通项公式.
46.(2024·山东·校联考模拟预测)已知数列 满足 .
(1)求 的通项公式;
(2)设数列 的前 项和为 ,且 ,求 的最小值.
47.(2024·湖南长沙·长郡中学校联考模拟预测)已知数列 满足 ,且(1)设 ,求数列 的通项公式;
(2)设数列 的前n项和为 ,求使得不等式 成立的n的最小值.
题型十六:因式分解型求通项
48.(2024•四川模拟)已知数列 的各项均为正数,且满足 .
(1)求 , 及 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 .
题型十七:双数列问题
49.已知数列 和 满足 , , , .则 =_______.
50.(2024·上海奉贤·二模)数列 , 满足 , , .
(1)求证: 是常数列;
(2)若 是递减数列,求 与 的关系;
51.(2024·高三·辽宁·期中)已知数列 、 满足 ,且
(1)令 证明: 是等差数列, 是等比数列;(2)求数列 和 的通项公式;
(3)求数列 和 的前n项和公式.
题型十八:通过递推关系求通项
52.某校高一学生1000人,每周一次同时在两个可容纳600人的会议室,开设“音乐欣赏”与“美术鉴
赏”的校本课程.要求每个学生都参加,要求第一次听“音乐欣赏”课的人数为 ,其余的
人听“美术鉴赏”课;从第二次起,学生可从两个课中自由选择.据往届经验,凡是这一次选择“音乐欣
赏”的学生,下一次会有20%改选“美术鉴赏”,而选“美术鉴赏”的学生,下次会有30%改选“音乐欣
赏”,用 , 分别表示在第 次选“音乐欣赏”课的人数和选“美术鉴赏”课的人数.
(1)若 ,分别求出第二次,第三次选“音乐欣赏”课的人数 , ;
(2) 证明数列 是等比数列,并用n表示 ;
②若①要求前十次参加“音乐欣赏”课的学生的总人次不超过5800,求m的取值范围.
53.某区域市场中 智能终端产品的制造全部由甲、乙两公司提供技术支持.据市场调研及预测, 商
用初期,该区域市场中采用的甲公司与乙公司技术的智能终端产品各占一半,假设两家公司的技术更新周
期一致,且随着技术优势的体现,每次技术更新后,上一周期采用乙公司技术的产品中有 转而采用甲
公司技术,采用甲公司技术的产品中有 转而采用乙公司技术.设第 次技术更新后,该区域市场中采
用甲公司与乙公司技术的智能终端产品占比分别为 和 ,不考虑其他因素的影响.
(1)用 表示 ,并求使数列 是等比数列的实数 .
(2)经过若干次技术更新后,该区域市场采用甲公司技术的智能终端产品的占比能否达到 以上?若能,
则至少需要经过几次技术更新;若不能,请说明理由.
54.某公司一下属企业从事某种高科技产品的生产.该企业第一年年初有资金2000万元,将其投入生产,
到当年年底资金增长了 .预计以后每年年增长率与第一年的相同,公司要求企业从第一年开始,每年年底上缴资金 万元,并将剩余资金全部投入下一年生产.设第 年年底企业上缴资金后的剩余资金为
万元.
(1)用 表示 与 ,并写出 与 的关系式;
(2)求证:当 时,数列 为等比数列,并说明 的现实意义;
(3)若公司希望经过 年使企业的剩余资金为4000万元,试确定企业每年上缴资金 的近似值( 取整数).
55.某电视频道在一天内有x次插播广告的时段,一共播放了y条广告,第一次播放了1条以及余下的
条的 ,第2次播放了2条以及余下的 ,第3次播放了3条以及余下的 ,以后每次按此规律插播
广告,在第 次播放了余下的x条.
(1)设第 次播放后余下 条,这里 , ,求 与 的递推关系式.
(2)求这家电视台这一天播放广告的时段x与广告的条数y.
56.治理垃圾是 地改善环境的重要举措.去年 地产生的垃圾量为200万吨,通过扩大宣传、环保处理
等一系列措施,预计从今年开始,连续5年,每年的垃圾排放量比上一年减少20万吨,从第6年开始,每
年的垃圾排放量为上一年的 .
(1)写出 地的年垃圾排放量与治理年数 的表达式;
(2)设 为从今年开始 年内的年平均垃圾排放量,证明数列 为递减数列;
(3)通过至少几年的治理, 地的年平均垃圾排放量能够低于100万吨?1.(2024·西藏·模拟预测)已知数列 对任意 满足 ,则 ( )
A. B. C. D.
2.(2024·陕西西安·模拟预测)已知数列 的前 项和为 ,则 ( )
A.190 B.210 C.380 D.420
3.(2024·江苏盐城·模拟预测)若数列 满足 , 的前 项和为 ,则
( )
A. B.
C. D.
4.(2024·湖北黄冈·模拟预测)已知数列 的首项 ,且满足 ,若
,则满足条件的最大整数 ( )
A.8 B.9 C.10 D.11
5.已知数列 满足, , ,则 ( )
A. B. C. D.
6.(2024·安徽阜阳·模拟预测)设正数数列 的前 项和为 ,且 ,则( )
A. 是等差数列 B. 是等差数列 C. 单调递增 D. 单调递增
7.(2024·北京朝阳·二模)北宋科学家沈括在《梦溪笔谈》中记载了“隙积术”,提出长方台形垛积的一
般求和公式.如图,由大小相同的小球堆成的一个长方台形垛积的第一层有 个小球,第二层有
个小球,第三层有 个小球……依此类推,最底层有 个小球,共有 层,由“隙积术”可得 这 些 小 球 的 总 个 数 为 若由小球堆成的某个长
方台形垛积共8层,小球总个数为240,则该垛积的第一层的小球个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
8.(2024·山西·三模)已知数列 对任意 均有 .若 ,则
( )
A.530 B.531 C.578 D.579
9.(多选题)(2024·四川内江·模拟预测)甲、乙、丙、丁、戊、己6名同学相互做传接球训练,球从甲
手中开始,等可能地随机传向另外5人中的1人,接球者接到球后再等可能地随机传向另外5人中的1人,
如此不停地传下去,假设传出的球都能被接住.记第 次传球之后球在乙手中的概率为 .则下列正确的有
( )
A.
B. 为等比数列
C.设第 次传球后球在甲手中的概率为
D.
10.(多选题)(2024·山东·模拟预测)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子的繁殖问题时,发现有这
样的一列数:1,1,2,3,5,8,13,21,….该数列的特点如下:前两个数均为1,从第三个数起,每一
个数都等于它前面两个数的和.人们把这样的一列数组成的数列称为斐波那契数列,若用 表示
斐波那契数列的第 项,则数列 满足: , .则下列说法正
确的是( )
A.
B.
C.
D.
11.(多选题)(2024·重庆·模拟预测)已知数列 , ,记 , ,若 且 则下列说法正确的是( )
A. B.数列 中的最大项为
C. D.
12.(2024·陕西铜川·模拟预测)已知数列 的前三项依次为 的前 项和 ,则
.
13.(2024·内蒙古·三模)假设在某种细菌培养过程中,正常细菌每小时分裂1次(1个正常细菌分裂成2
个正常细菌和1个非正常细菌),非正常细菌每小时分裂1次(1个非正常细菌分裂成2个非正常细菌).
若1个正常细菌经过14小时的培养,则可分裂成的细菌的个数为 .
14.(2024·上海·模拟预测)已知无穷数列 的前 项和为 ,不等式 对任意不等于2的正整数
恒成立,且 ,那么这样的数列有 个.
15.(2024·吉林·模拟预测)已知数列 的前 项和为 ,且 .
(1)求实数 的值和数列 的通项公式;
(2)若 ,求数列 的前 项和 .
16.(2024·江西宜春·模拟预测)数列 满足 .
(1)求 的通项公式;
(2)若 ,求 的前 项和 .
17.(2024·陕西安康·模拟预测)记 为数列 的前 项和,已知 .
(1)求 的通项公式;
(2)若 ,求数列 的前 项和 .18.(2024·江苏扬州·模拟预测)已知各项均为正数的数列 前 项和为 ,且 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)证明: .
19.(2024·福建泉州·模拟预测)将足够多的一批规格相同、质地均匀的长方体薄铁块叠放于水平桌面上,
每个铁块总比其下层铁块向外伸出一定的长度,如下图,那么最上层的铁块最多可向桌缘外伸出多远而不
掉下呢?这就是著名的“里拉斜塔”问题.将铁块从上往下依次标记为第1块、第2块、第3块、……、
第n块,将前 块铁块视为整体,若这部分的重心在第 块的上方,且全部铁块整体的重
心在桌面的上方,整批铁块就保持不倒.设这批铁块的长度均为1,若记第n块比第 块向桌缘外多伸
出的部分的最大长度为 ,则根据力学原理,可得 ,且 为等差数列.
(1)求 的通项公式;
(2)记数列 的前 项和为 .
①比较 与 的大小;
②对于无穷数列 ,如果存在常数 ,对任意的正数 ,总存在正整数 ,使得 , ,
则称数列 收敛于 ,也称数列 的极限为 ,记为 ;反之,则称 不收敛.请根据数
列收敛的定义判断 是否收敛?并据此回答“里拉斜塔”问题.1.(2012年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(湖北卷))传说古希腊毕达哥拉斯学派的数学家
经常在沙滩上面画点或用小石子表示数.他们研究过如图所示的三角形数:
将三角形数1,3, 6,10,…记为数列 ,将可被5整除的三角形数按从小到大的顺序组成一个新数列
,可以推测:
(Ⅰ) 是数列 中的第 项;
(Ⅱ) .(用 表示)
2.(2024年高考全国甲卷数学(理)真题)记 为数列 的前 项和,已知 .
(1)求 的通项公式;
(2)设 ,求数列 的前 项和 .
3.(2023年高考全国甲卷数学(理)真题)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 .4.(2022年新高考全国I卷数学真题)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: .
5.(2021年全国高考乙卷数学(理)试题)记 为数列 的前n项和, 为数列 的前n项积,已
知 .
(1)证明:数列 是等差数列;
(2)求 的通项公式.
6.(2020年浙江省高考数学试卷)已知数列{an},{bn},{cn}中,
.
(Ⅰ)若数列{bn}为等比数列,且公比 ,且 ,求q与{an}的通项公式;
(Ⅱ)若数列{bn}为等差数列,且公差 ,证明: .
7.(2018年全国普通高等学校招生统一考试数学(江苏卷))设 ,对1,2,···,n的一个排列
,如果当s