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专题 04 数列求通项(隔项等差(等比)数列)(典型题型归类训练)
目录
一、必备秘籍...........................................................................................................1
二、典型题型...........................................................................................................2
题型一:隔项等差数列......................................................................................2
题型二:隔项等比数列......................................................................................3
三、专题04 数列求通项(隔项等差(等比)数列)专项训练............................5
一、必备秘籍
1、隔项等差数列
已知数列 ,满足 ,
则 ;
(其中 为常数);或 则称数列 为隔项等差数
列,其中:
① 构成以 为首项的等差数列,公差为 ;
② 构成以 为首项的等差数列,公差为 ;
2、隔项等比数列
已知数列 ,满足 ,
则 ;
(其中 为常数);或 则称数列 为隔项等比数列,其中:
① 构成以 为首项的等比数列,公比为 ;
② 构成以 为首项的等比数列,公比为 ;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】二、典型题型
题型一:隔项等差数列
例题1.(2023春·江苏南京·高二校考期中)已知数列 满足 , .
(1)求数列 的前100项和 ;
(2)求数列 的通项公式.
【答案】(1)10000
(2)an=2n-1
【详解】(1)∵a=1,an +an=4n,
1 +1
∴S =(a+a)+(a+a)+…+(a +a )
100 1 2 3 4 99 100
=4×1+4×3+…+4×99=4×(1+3+5+…+99)
=4×502=10 000.
(2)an +an=4n,①
+1
an +an =4(n+1),②
+2 +1
由②-①得,an -an=4,
+2
由a=1,a+a=4,所以a=3.
1 1 2 2
当n为奇数时, ,
当n为偶数时, ,
综上所述, .
例题2.(2020·高二单元测试)数列 满足 , ,求 .
【答案】 为奇数, 为偶数
【详解】由 ,得 ,
两式作差得 ,即
又
∴数列{an}的所有奇数项构成以1为首项,以2为公差的等差数列,
偶数项构成以1为首项,以2为公差的等差数列.
则当n为奇数时, ;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】当n为偶数时, .
∴. 为奇数, 为偶数
例题3.(2023·福建宁德·校考模拟预测)已知数列 , , , ,
.
(1)求证:数列 是等比数列,并求数列 的前n项和 ;
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【详解】(1)因为 ,所以 ,
当 时,
当 时,
所以
则当 为偶数时,
累加得: ,所以
当 为奇数时, 为偶数,则 ,则此时 ,
综上可得
所以 ,则数列 是以 为首项, 为公比的等比数列,
其前n项和
题型二:隔项等比数列
例题1.(2023春·辽宁·高二校联考期末)已知数列 满足 .
(1)求 的通项公式;
【答案】(1)
【详解】(1) , ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】两式相比得 .
, .
数列 是以 为首项,4为公比的等比数列;
数列 是以 为首项,4为公比的等比数列.
.
综上, 的通项公式为 .
例题2.(2023春·福建福州·高二校考期中)在数列 中,已知 , ,记 为 的前
n项和, , .
(1)判断数列 是否为等比数列,并写出其通项公式;
(2)求数列 的通项公式.
【答案】(1)是等比数列,
(2)
【详解】(1)因为 ,所以 ,
所以 ,
又 ,所以 ,
因为 ,
所以 ,
所以 是以 为首项,公比为 的等比数列,
所以 .
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)由(1)知 ,所以 是以 为首项, 为公比的等比数列;
是以 为首项,公比为 的等比数列,
所以 .
例题3.(2023春·甘肃白银·高二统考开学考试)在数列 中, ,且 .
(1)证明: , 都是等比数列.
(2)求 的通项公式.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)证明:因为 ,且 ,所以 , .
因为 ,故 ,
所以 , ,
则 , 都是公比为16的等比数列.
(2)由(1)知 , 都是公比为16的等比数列,所以 ,
,
故对任意的
三、专题04 数列求通项(隔项等差(等比)数列)专项训练
一、单选题
1.(2023春·河南驻马店·高二统考期中)已知数列 满足 是数列 的前
项和,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【详解】由题设 ,且 ,
所以 ,即 ,
当 且 时, 是首项为1,公比为2的等比数列,则 ;
当 且 时, 是首项为2,公比为2的等比数列,则 ;
.
故选:B
二、多选题
2.(2023春·广东韶关·高二统考期末)已知数列 满足 , ,则( )
A. B. 是 的前 项和,则
C.当 为偶数时 D. 的通项公式是
【答案】AD
【详解】数列 满足 , ,
因为 , ,所以,
,B错;
由题意, ①, ②,
由② ①得, ,由 , ,所以 ,
当 为奇数时,设 ,
则 ,
当 为偶数时,设 ,
则 ,
综上所述,对任意的 , ,C错D对;
,A对.
故选:AD.
三、解答题
3.(2023秋·浙江·高三校联考阶段练习)已知 为数列 的前 项和, , .
(1)证明: .
(2)求 的通项公式.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【答案】(1)证明见解析;
(2) ;
【详解】(1)当 时, ,则 ,而 ,则 ,
当 时,由 ,得 ,两式相减得 ,
又 ,满足上式,
所以当 时, .
(2) ,
因此 的奇数项是以1为首项,2为公差的等差数列, ,
的偶数项是以2为首项,2为公差的等差数列, ,于是 ,
所以 的通项公式是 .
4.(2023春·四川德阳·高二统考期末)已知正项等比数列 对任意的 均满足 .
(1)求 的通项公式;
【答案】(1)
【详解】(1)设公比为 ,
由 ,得当 时, ,
两式相除得 ,所以 ,
又 ,则 ,所以 ( 舍去),
所以 ;
5.(2023·全国·高三专题练习)已知数列 满足: ,求此数列的通项公式.
【答案】 .
【详解】在数列 中,由 ,得 ,当 时, ,
两式相除得: ,因此数列 构成以 为首项, 为公比的等比数列;
数列 构成以 为首项, 为公比的等比数列,于是 ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以数列 的通项公式是 .
6.(2023·全国·高三专题练习)数列 满足: ,求通项 .
【答案】
【详解】因为 ,
所以当 时, ,
当 时, ,
两式相减得: ,
构成以 为首项,2为公差的等差数列;
构成以 为首项,2为公差的等差数列,
,
,
7.(2023春·湖北武汉·高二统考期末)已知各项均为正数的数列 满足: , .
(1)求数列 的通项公式;
【答案】(1)
【详解】(1)解:由 ,
当 时, ,
∴ ,
又 , ,
∴ 。
当 时, ,
∴ 为奇数时, ;
当 时, ,
∴ 为偶数时,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】∴ ;
8.(2023·全国·高三专题练习)已知数列 满足: .
(1)当 时,求数列 中的第10项;
(2)是否存在正数 ,使得数列 是等比数列,若存在求出 值并证明;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)存在, ,证明见解析
【详解】(1)由已知 ,
所以 ,
相除得 ;
又 ,
所以 ,
所以 .
(2)假设存在正数 ,使得数列 是等比数列,
由 得 ,
由 ,得 ,
因为 是等比数列, ,即 ,
下面证明 时数列 是等比数列,
由(1)知数列 和 都是公比是 的等比数列,
所以 , ;
所以 为奇数时, , 为偶数时, ,
所以对一切正整数 ,都有 ,
所以 ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以存在正数 使得数列 是等比数列.
9.(2022秋·重庆南岸·高二重庆市第十一中学校校考期末)在数列 中,已知 , .
(1)求证: 是等比数列.
【答案】(1)证明详见解析
(2)
【详解】(1)由 ,得 ,
即 ,
所以 是首项为 ,公比为 的等比数列.
10.(2022·安徽黄山·统考一模)已知数列 满足 ,且 .
(1)求数列 的通项公式;
【答案】(1)
【详解】(1)解:由题知 ①,
因为 ,
所以 ,
解得 ,
当 时, ②,
①-②可得:
,
所以当 为奇数时,
, , ,
以上式子相加可得:
,
化简可得 , 满足上式,
所以当 为偶数时,
, , ,
以上式子相加可得:
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】,
化简可得 , 满足上式,
综上: ;
11.(2022秋·广东·高二校联考期末)已知等比数列 对任意的 满足 .
(1)求数列 的通项公式;
【答案】(1)
【详解】(1)设等比数列 公比为q,则有 ,两式相除化简得 ,解
得 ,
又 ,可得 .
∴数列 的通项公式 .
12.(2022秋·湖北襄阳·高二襄阳四中校考阶段练习)已知数列 ,且满足 ,有
.
(1)求数列 的通项公式 :
【答案】(1)
【详解】(1)由题设知 ,且 ,
易得 ,所以 .
因为 ,①
所以 ,②
① ②得, ,
所以数列 分别以 为首项,公比都是4的等比数列,
从而 ,
所以 .
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】即所求数列 的通项公式为所以 .
13.(2022秋·江苏盐城·高三统考期中)数列 中, .
(1)求 的通项公式;
【答案】(1) ;
(2) .
【详解】(1)由 ① ②,
②-① ,
∴ 的奇数项与偶数项各自成等差数列,
由 ,∴ ,
∴ ,∴ ,n为奇数,
,∴ ,n为偶数.
∴ .
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