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专题 09 杨辉三角与裴波那契数列
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题型01 杨辉三角中的数列问题..................................................................................................................................1
题型02 裴波那契数列..................................................................................................................................................4
题型 01 杨辉三角中的数列问题
【解题规律·提分快招】
1、第二层是自然数列
2、第三层是三角数列
这个数列中的数字始终可以组成一个完美的等边三角形.3、每一层的数字之和是一个2倍增长的数列
【典例训练】
一、单选题
1.(2024·江西景德镇·三模)如图为“杨辉三角”示意图,已知每行的数字之和构成的数列为等比数列且
记该数列前 项和为 ,设 ,将数列 中的整数项依次取出组成新的数列记为 ,
则 的值为( )
A. B. C. D.
二、填空题
2.(24-25高三上·天津·阶段练习)南宋数学家杨辉为我国古代数学研究做出了杰出贡献,他的著名研究
成果“杨辉三角”记录于其重要著作《详解九章算法》,该著作中的“垛积术”问题介绍了高阶等差数列,
以高阶等差数列中的二阶等差数列为例,其特点是从数列的第二项开始,每一项与前一项的差构成等差数
列.若某个二阶等差数列的前4项为1,3,7,13,则该数列的第15项为 .
3.(23-24高三下·安徽合肥·阶段练习)我国南宋数学家杨辉在所著的《详解九章算法》一书中用如图所
示的三角形解释二项展开式的系数规律,现把杨辉三角中的数从上到下,从左到右依次排列,得数列:
1,1,1,1,2,1,1,3,3,1,1,4,6,4,1, ,记作数列 ,则 ;若数列
的前 项和为S ,则 .
n4.(2024·浙江绍兴·模拟预测)某数学兴趣小组模仿“杨辉三角”构造了类似的数阵,将一行数列中相邻
两项的乘积插入这两项之间,形成下一行数列,以此类推不断得到新的数列.如图,第一行构造数列1,
2:第二行得到数列 :第三行得到数列 ,则第5行从左数起第8个数的值为 ;
表示第 行所有项的乘积,设 ,则 .
5.(23-24高三下·重庆璧山·阶段练习)将杨辉三角中的每一个数 都换成分数 ,就得到一个如
图所示的分数三角形,称为莱布尼茨三角形,从莱布尼茨三角形可以看出: ,
令 , 是 的前n项和,则 .题型 02 裴波那契数列
【解题规律·提分快招】
一、斐波那契数列
1、斐波那契数列概念
把这个数列: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55, 89, 144,… 称为斐波那契数列 ,一般记为{F}。
n
2、斐波那契数列的递推公式
F F 1
递推公式 1 2
F F F (n3,nN*)
n2 n1 n
3、斐波那契数列的通项公式
4、斐波那契数列的性质(通项公式a,前n项和S)
n n
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) ;
(5) ;
(6) ;
(7) ;
(8) ;
(9) ;
(10)
【典例训练】
一、单选题
1.(2024·海南省直辖县级单位·模拟预测)斐波那契数列,又称黄金分割数列,因数学家莱昂纳多・斐波
那契以兔子繁殖为例子而引入,故又称“兔子数列”,其数值为:1、1、2、3、5、8、13、21、34……,
在数学上,这一数列以如下递推的方法定义: , ,记此数
列为 ,则 等于( )
A. B. C. D.
2.(23-24高三上·陕西宝鸡·期末)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列数:1,1,2,3,…;该数列的特点是:前两个数都是1,从第三个数起,每一个数都等于它前面相邻两
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”,若记此数列为 ,则以下结论中错
误的是( )
A. B.
C. D.
3.(24-25高三上·甘肃甘南·期末)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一列
数:1,1,2,3,5,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组
成的数列 称为“斐波那契数列”,记 为数列 的前 项和,则下列结论正确的为( )
A. B.
C. D.
二、填空题
4.(2024·四川·模拟预测)数列 :1,1,2,3,5,8,13,21,34,……称为斐波那契数列,该数列
是由意大利数学家莱昂纳多·斐波那契(Leonardo Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子
数列”, 满足 , ( , ),则 是斐波那契数
列的第 项.
5.(23-24高三下·云南昆明·期中)斐波那契数列(Fibonacci sequence)由数学家莱昂纳多-斐波那契
(Leonardo Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,又称为“兔子数列”.斐波那契数列 有如下递推公式:
,通项公式为 ,故又称黄金分割数
列.若 且 ,则 中所有元素之和为偶数的概率为 .
(结果用含 的代数式表达)
一、单选题
1.(23-24高三下·北京大兴·期末)我国南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法》一书中,记录了如图所
示的“杨辉三角” .若将这些数字依次排列构成数列1,1,1,1,2,1,1,3,3,1,1,4,6,4,
1,…,则此数列的第 项为( )A. B.
C. D.
2.(23-24高三下·湖南邵阳·期中)如图,若在“杨辉三角”中从第2行右边的1开始按“锯齿形”排列
的箭头所指的数依次构成一个数列:1,2,3,3,6,4,10,5,…,则此数列的前20项的和为( )
A.350 B.295 C.285 D.230
3.(23-24高三下·河南信阳·期末)意大利数学家斐波那契提出了一个著名的兔子问题,得到了斐波那契
数列.数列 满足 , .现从数列的前2024项中随机抽取1项,能被3除余1的概率
是( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·四川绵阳·阶段练习)斐波那契数列因数学家斐波那契以兔子繁殖为例而引入,又称
“兔子数列”.这一数列如下定义:设 为斐波那契数列, , , ,
其通项公式为 ,设 是 的正整数解,则 的
最大值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
5.(23-24高三上·安徽合肥·阶段练习)数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一个数列
:1,1,2,3,5,8…,其中从第3项起,每一项都等于它前面两项之和,即 ,
,这样的数列称为“斐波那契数列”.若 ,则 ( )
A.175 B.176 C.177 D.178
二、多选题6.(2024高三·全国·专题练习)(多选)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样一
列数:1,1,2,3,5,…其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,后来人们把这样的一列数组
成的数列{an}称为“斐波那契数列”,记Sn为数列{an}的前n项和,则下列结论正确的是( )
A.a=21 B.S=32
8 7
C. =an D. =a
2 2 022
7.(2024·福建宁德·模拟预测)“杨辉三角”是二项式系数在三角形中的一种几何排列.从第1行开始,第
n行从左至右的数字之和记为 ,如 的前 项和记为 ,依次去掉每一
行中所有的1构成的新数列2,3,3,4,6,4,5,10,10,5,...,记为 , 的前 项和记为 ,
则下列说法正确的有( )
A. B. 的前 项和
C. D.
8.(23-24高三上·安徽阜阳·阶段练习)意大利数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现了这样一个
数列:1,1,2,3,5,8,…,这个数列的前两项均是1,从第三项开始,每一项都等于前两项之和.人们
把这样的一列数组成的数列 称为斐波那契数列,并将数列 中的各项除以3所得余数按原顺序构成
的数列记为 ,则下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
9.(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.
三、填空题
10.(23-24高三下·广东佛山·阶段练习)“杨辉三角”是二项式系数在三角形中的一种几何排列.从第1层
开始,第 层从左到右的数字之和记为 ,如 , ,…,则 的前9项和
.
11.(24-25高三·上海·随堂练习)以下数表的构造思路来源于我国南宋数学家所著的《详解九章算法》一
书中的“杨辉三角”:
该表由若干行数字组成,从第二行起,每一行中的数字均等于其“肩上”两数之和,表中最后一行仅有一
个数,则这个数为 .
12.(2024·全国·模拟预测)意大利数学家斐波那契以兔子繁殖为例,在1202年著的《计算之书》引入
“兔子数列”(即斐波那契数列),“兔子数列” 满足 ,给定前2项均为1的
“兔子数列” ,记其前 项和为S ,试用含 的代数式表示S = .
n n
13.(2024·黑龙江大庆·模拟预测)意大利著名数学家斐波那契在研究兔子繁殖问题时,发现有这样的一
列数: ,该数列的特点是: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
的一列数所组成的数列 称为“斐波那契数列”,则 是斐波那契数列中的第
项.