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重难点 5-1 数列通项公式的求法
数列的通项公式求法是高考数学的必考考点,通常在选择题、填空题与解答题第一问中考查。难度中等,
但有时在同一个题目中会涉及到多种方法综合性较强。
【题型1 观察法求通项】
满分技巧
已知数列前若干项,求该数列的通项时,一般对所给的项观察分析,寻找规律,从而根据规律写出此数
列的一个通项.
【例1】(2023·河北张家口·高三尚义县第一中学校联考阶段练习)已知数列 ,则
是这个数列的( )
A.第21项 B.第22项 C.第23项 D.第24项
【变式1-1】(2023·内蒙古通辽·高三校考阶段练习)数列 , , , , 的一个通项公
式是a=( )
n
A. B. C. D.
【变式1-2】(2023·河南·高三校联考期中)数列 的一个通项公式为( )
A. B. C. D.
【变式1-3】(2023·全国·高三专题练习)(多选)已知数列的前4项为2,0,2,0,则依此归纳该数列的通项可能是( )
A. B. C. D.
【变式1-4】(2023·四川成都·石室中学校考模拟预测)南宋数学家杨辉所著的《解析九章算法》中有如下
俯视图所示的几何体,后人称之为“三角垛”.其最上层有1个球,第二层有3个球,第三层有6个球,
第四层10个…,则第三十六层球的个数为( )
A.561 B.595 C.630 D.666
【题型2 由Sn与an关系求通项】
满分技巧
若已知数列的前n项和 S n与 的关系,
求数列 的通项 可用公式 构造两式作差求解.
用此公式时要注意结论有两种可能,一种是“一分为二”,即分段式;另一种是“合二为一”,即 和
合为一个表达,(要先分 和 两种情况分别进行运算,然后验证能否统一).
【例2】(2023·山东潍坊·高三校考期中)数列前 项和 ,则该数列的第4项为( )
A.19 B.20 C.21 D.22
【变式2-1】(2023·陕西渭南·高三校考阶段练习)数列 的前 项和为 ,若 ,
则 .
【变式2-2】(2023·黑龙江·校联考模拟预测)已知数列 的前 项和为 ,若 ,且
都有 ,则( )
A. 是等比数列 B. C. D.【变式2-3】(2023·四川·校联考三模)已知数列 满足 ,则 的通
项公式为( )
A. B. C. D.
【变式2-4】(2023·全国·模拟预测)已知数列 满足 , ,且数列
的前 项和为 .若 的最大值为 ,则实数 的最大值是 .
【题型3 累加法求通项】
满分技巧
适用于a =a+f(n),可变形为a -a=f(n)
n+1 n n+1 n
利用恒等式a=a+(a-a)+(a-a)+…+(a-a )(n≥2,n∈N*)求解
n 1 2 1 3 2 n n-1
【例3】(2023·福建·高三校联考期中)已知数列 满足 ,且 ,若 ,则
正整数 为( )
A.13 B.12 C.11 D.10
【变式3-1】(2023·广东佛山·高二佛山市荣山中学校考期中)已知 是数列 的前 项和, ,
,则 的通项公式为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(2023·山西·高三校联考阶段练习)在等比数列 中, ,则
.
【变式3-3】(2023·上海普陀·统考一模)若数列 满足 , ( , ),则
的最小值是 .
【变式3-4】(2023·北京·高三汇文中学校考期中)已知数列 满足 , , ,
.则集合 中元素的个数为 .【题型4 累乘法求通项】
满分技巧
适用于a =f(n)a,可变形为=f(n)
n+1 n
要点:利用恒等式a=a···…·(a≠0,n≥2,n∈N*)求解
n 1 n
【例4】(2023·全国·高三专题练习)已知 中, ,且 ,求数列通项公式.
【变式4-1】(2023·山东青岛·高二青岛二中校考阶段练习)若数列 满足 ,
,则满足不等式 的最大正整数 为( )
A.28 B.29 C.30 D.31
【变式4-2】(2023·河南·模拟预测)已知数列 满足 , ,则 ( )
A.2023 B.2024 C.4045 D.4047
【变式4-3】(2023·重庆·高三重庆八中校考阶段练习)已知正项数列 的前n项积为 ,且 ,
则使得 的最小正整数n的值为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【变式4-4】(2023·河南·高三校联考开学考试)数列 的首项为2,等比数列 满足 且
,则 的值为 .
【题型5 构造法求通项】
满分技巧
1、形如 (其中 均为常数 且 )型
设 ,展开移项整理得 ,与题设 比较系数(待定系数
法)得 ,即 构成以
为首项,以 为公比的等比数列.2、形如 型
(1)当 为一次函数类型(即等差数列)时:
设 ,通过待定系数法确定 的值,转化成以 为首项,以
为公比的等比数列 ;
(2)当 为指数函数类型(即等比数列)时:
法一:设 ,通过待定系数法确定 的值,转化成以 为首项,以
为公比的等比数列 ,再利用等比数列的通项公式求出 的通项整理
可得
法二:当 的公比为 时,由递推式得: —①, ,两边同时乘以
得 —②,由①②两式相减得 ,即 ,构造等比
数列。
法三:递推公式为 (其中p,q均为常数)或 (其中p,q,r均为常数)
时,要先在原递推公式两边同时除以 ,得: ,引入辅助数列 (其中 ),
得: 。
【例5】(2023·江苏淮安·盱眙中学校考模拟预测)在数列 中, ,且 ,则 的通项
为( )
A. B. C. D.
【变式5-1】(2023·宁夏石嘴山·高三平罗中学校考阶段练习)已知数列 中, ,则
等于( )
A. B. C. D.
【变式5-2】(2023·全国·模拟预测)(多选)已知数列 的前 项和为 ,满足 ,则
下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【变式5-3】(2023·山西太原·高三统考期中)(多选)已知数列 中, , ,则下列结论正确的是( )
A. B. 是递增数列 C. D.
【变式5-4】(2023·浙江·模拟预测)已知数列 的前 项和为
(1)试求数列 的通项公式;
(2)求 .
【题型6 倒数法求通项】
满分技巧
形如a =(p,q,r是常数),可变形为=·+
n+1
要点:①若p=r,则是等差数列,且公差为,可用公式求通项;
②若p≠r,则转化为a =sa+t型,再利用待定系数法构造新数列求解
n+1 n
【例6】(2022·重庆·高三西南大学附中校考阶段练习)已知数列 满足: , ,
则 ( )
A. B. C. D.
【变式6-1】(2023·全国·高三课时练习)已知数列 满足 ,则数列 的前
2017项和 ( )
A. B. C. D.
【变式6-2】(2023·河南郑州·统考模拟预测)已知数列 各项均为正数, ,且有 ,则
( )
A. B. C. D.
【变式6-3】(2023·湖南长沙·高三湖南师大附中校考阶段练习)已知数列 的首项 ,且满足.若 ,则n的最大值为 .
【题型7 三项递推法求通项】
满分技巧
适用于形如 型的递推式
用待定系数法,化为特殊数列 的形式求解.方法为:设 ,比较系数得
,可解得 ,于是 是公比为 的等比数列,这样就化归为
型.
【例7】(2023·四川成都·高三成都七中校考期中)已知数列 满足
,则 ( )
A. B. C. D.
【变式7-1】(2023·全国·模拟预测)在数列 中, ,若 ,
则 ( )
A.18 B.24 C.30 D.36
【变式7-2】(2023·广东茂名·高三校考阶段练习)已知 , , ( ,
), 为其前 项和,则 ( )
A. B. C. D.
【变式7-3】(2023·全国·高三专题练习)数列 满足 ,且 ,求通项 .
【变式7-4】(2023·全国·高三对口高考)数列 满足: , ,且
,则数列 的通项公式为 .
【题型8 不动点法求通项】
满分技巧
f(x)=x f(x)
(1)定义:方程 的根称为函数 的不动点.f(x) a =f(a )
利用函数 的不动点,可将某些递推关系 n+1 n 所确定的数列化为等比数列或较易求通项的数
列,这种求数列通项的方法称为不动点法.
(2)在数列 中, 已知,且 时, ( 是常数),
** 错误的表达式 **当 时,数列 为等差数列;
** 错误的表达式 **当 时,数列 为常数数列;
** 错误的表达式 **当 时,数列 为等比数列;
** 错误的表达式 **当 时,称 是数列 的一阶特征方程,
其根 叫做特征方程的特征根,这时数列 的通项公式为: ;
a =m a =m a =p⋅a +q⋅a
(3)形如 1 1, 2 2, n+2 n+1 n(p、q是常数)的二阶递推数列都可用特征根法求
a x2 =px+q
得通项 n,其特征方程为 (*).
β c c
(1)若方程(*)有二异根α、 ,则可令 ( 1、 2是待定常数);
(2)若方程(*)有二重根α=
β
,则可令
a
n
=(c
1
+nc
2
)⋅αn
(
c
1、
c
2是待定常数).
c c a =m a =m
(其中 1、 2可利用 1 1, 2 2求得)
【例8】(2023·全国·高三专题练习)若 ( ,且 )求数列 的通项公式.
【变式8-1】(2023·全国·高三专题练习)已知数列 满足性质:对于 且 求
的通项公式.
【变式8-2】(2022·全国·高三专题练习)已知数列的递推公式 ,且首项 ,求数列
的通项公式.
【变式8-3】(2023·全国·高三专题练习)数列 满足下列关系: , , ,求数
列 的通项公式.
【变式8-4】(2023·全国·高三专题练习)已知数列 满足 , .求数列 的通项公式.(建议用时:60分钟)
1.(2023·四川内江·校考模拟预测)已知数列1, , , ,3, ,…, ,…,则7是这
个数列的( )
A.第21项 B.第23项 C.第25项 D.第27项
2.(2023·天津·高三天津市咸水沽第一中学校考期中)设 是数列 的前 项和,已知 且
,则 ( )
A.9 B.27 C.81 D.101
3.(2023·陕西安康·安康中学校考模拟预测)在数列 中, , ,则
( )
A. B. C. D.
4.(2023·陕西汉中·高三统考阶段练习)设数列 满足 ,且 ,则数列 的前9
项和为( )
A. B. C. D.
5.(2023·天津北辰·高三统考期中)已知数列 的前 项和为 ,且 ,则 ( )
A. B. C.16 D.32
6.(2023·甘肃张掖·高台县第一中学校考模拟预测)已知数列 的前n项和为 ,若 ,
, ( )
A. B. C. D.
7.(2023·全国·高三专题练习)数列 满足 ( ),则
等于( )
A. B. C. D.
8.(2022·高二单元测试)已知数列 满足 = , ,则数列 的通项公式是( )
A. B. C. D.
9.(2023·安徽亳州·高二亳州二中校考期中)(多选)已知数列 满足 ,,数列 的前n项和为 ,则( )
A. B. C. D.
10.(2023·福建福州·高三校考阶段练习)(多选)已知数列 的前 项的和为 , , ,
,则下列说法正确的是( )
A. B. 是等比数列 C. D.
11.(2023·全国·模拟预测)已知数列 满足 , , 则该数列
的通项公式为 .
12.(2023·贵州黔东南·凯里一中校考模拟预测)已知数列 满足: , ,
若 ,则数列 的前50项和为 .
13.(2023·广东佛山·高三佛山市第四中学校考开学考试)已知 , ,则数列
的通项公式是 .
14.(2022·福建漳州·高三校考期中)已知 为数列 的前 项和,且满足
.
(1)求数列 的通项公式;
(2)记 ,求数列 的前 项和 .
15.(2023·湖南衡阳·高二校考期末)已知数列 满足 ,且 , .
(1)求数列 的通项公式;
(2)求数列 的前 项和 .