文档文本内容
专题六 数列
课标解读
考情分析 备考指导
主题 内容
.了解数列的概念和几种简单的表示方法 列表 图象
一、数列的概念及其 1 ( 、 、
通项公式 .
表示 ) .本专题内容的考题以中等难
.了解数列是自变量为正整数的一类函数. 1
2 度偏下为主.题型以选择题 填 .处理等差 等比数列
.理解等差数列的概念. 、 1 、
1 空题或解答题的形式出现 如 的基本问题时 要灵活
.掌握等差数列的通项公式与前n项和公式. , ,
2 新高考 第 题 解答 利用等差 等比数列的
二、等差数列 .能在具体的问题情境中识别数列的等差关系 并能用等差 2020 Ⅰ 18 ( 、
3 , 题 . 定义 通项公式及前 n
数列的有关知识解决相应问题. ) ,
.考查内容主要体现在 以等 项和公式 利用基本量
.了解等差数列与一次函数的关系. 2 (1) ,
4 差 等比数列的概念和性质 通 求解.
、 ,
.理解等比数列的概念. 项公式和求和公式为载体 考查 .数列的通项与求和是
1 , 2
.掌握等比数列的通项公式与前n项和公式. 数学运算能力. 需关注以数 高考常考内容 要灵活
2 (2) ,
三、等比数列 .能在具体问题情境中识别数列的等比关系 并能用等 学文化为背景的数列问题.数列 掌握数列求和的各种
3 ,
比数列的有关知识解决相应问题. 与其他专题知识结合考查 如数 方法.
,
.了解等比数列与指数函数的关系. 列与函数 不等式 统计等进行 .重视方程 函数 分类
4 、 、 3 、 、
综合考查 涉及内容较为全面 讨论思想的应用.
.掌握数列求和的几种常见方法. , ,
四、数列求和及综合 1 题型新颖 方法灵活多变.
.能在具体的问题情境中识别数列的等差关系或等比 、
应用 2
关系 并能用有关知识解决相应的问题.
,
y dx a d 上的一群孤立的点.单调
解题技巧 核心素养 = +( 1- )
性 d 时 a 为单调递增数列 d
在等比数列的通项公式和前n项和公式 数学运算 逻辑推理. : >0 ,{ n} ; <0
, 时 a 为单调递减数列.
中 共有a a q n S 五个量 已知其中 ,{ n}
, 1, n, , , n , 知能拓展 等差数列 a 的前n项和S 可表示
的三个 就可以求其余的两个 求解时 一 (2) { n} n
般
方程
将
思
已 ,
想
知
求
转
解
化
.
为a
1,
q的关系 ,
,
然后利 , 用 等
(1
差
) 等
数
差
列
数
中
列
的
{
数
a n
形
} 的
结
通
合
项公式a n= a 1+( n
为S
n= 2
d n2
+
( a
1- 2
d ) n
,
令A
= 2
d
,
B
=
a
1
d可变形为a dn a d . d
核心考点 若 -1) d 则a a n= 是常 +( 数 1 列 - ) 若d 则 - , 则S n= An2 + Bn.当A ≠0, 即d ≠0 时 ,
等比数列通项公式及基本量的运算 , 数列 a n 是 = 关 0, 于n的 n= 一次 1 函数.点 ( n ; , a n) 是 ≠ 直 0, 线 S n 2 是关于n的二次函数 ,( n , S n) 在二次函
求和 归纳推理. 数y Ax2 Bx的图象上 为抛物线y Ax2
, = + , = +
Bx上的一群孤立的点.利用此性质可解决
前n项和S 的最值问题.
n
334 5年高考3年模拟 A版(教师用书)专题六 数列 335
真题多维细目表
考题 涉分 题型 难度 考点 考向 解题方法 核心素养
定义法
2020新高考Ⅰ,14 填空题 易 等差数列及其前 项和 求等差数列的前 项和 数学运算
5 n n 公式法
数学运算
2020北京,8 选择题 中 等差数列的性质及应用 等差数列前 项积的最值 定义法
4 n 逻辑推理
数学运算
2020课标Ⅰ文,16 填空题 中 数列的求和 奇、偶项数列求和 公式法
5 逻辑推理
求通项公式及 数学运算
2020新高考Ⅰ,18 解答题 中 等比数列的基本量运算 公式法
12 分组转化法求和 逻辑推理
数学运算
2020课标Ⅰ理,17 解答题 中 等比数列的基本量运算 错位相减法求和 公式法
12 逻辑推理
求通项公式,证明 公式法 数学运算
2020天津,19 解答题 中 数列的综合应用
15 不等式,数列求和 直接证明 逻辑推理
命题规律与探究
.从 年新高考情况来看 本专题内容的考题以容易题为主 题型以选择题或填空题的形式出现 也在解答题第 题位置出
1 2020 , , , 18
现 分值约为 分 比往年要高.
, 17 ,
.本专题内容在高考试题中多以等差数列 等比数列的基本量运算为载体 以数列递推关系形式表现 考查数列求和 如新高考
2 、 , , (
卷第 题 及数列最值 北京卷第 题 等综合问题.
Ⅰ 14 ) ( 8 )
.在处理等差 等比数列基本量运算 递推关系求通项 数列求和等问题时 常用公式法.
3 、 , , ,
.本章重点考查的学科核心素养为数学运算和逻辑推理.
4
命题变化与趋势
.高考对本专题内容的考查较为稳定 考查方式及题目难度在 年新高考 卷中有所变化 如新高考 卷第 题第 问
1 , 2020 Ⅰ ( Ⅰ 18 (2) ,
需要理解数列 的意义才能准确求解 不再是传统的数列求和问题 天津卷中变化不大 仍然是等差 比 均有考查 第
{bm} , ), , ( ) , (3)
问构造新数列求和.
.考查内容主要体现在以下方面 等差 等比数列的概念和性质 要重视教材习题 如 年新高考 卷第 题 其实就是人
2 :① 、 , ( 2020 Ⅰ 14 ,
教A版必修 第 页中A组第 题的简单变式 数列求和.常以这些内容为考查重点 同时需关注以数学文化为背景的数
5 46 6 );② ,
列问题 数列与其他章节知识结合考查的问题 如数列与函数等知识结合.
、 ,
.在不同背景下抽象出数学本质的方法值得关注.应强化在知识的形成过程 知识的迁移中渗透学科素养.
3 、336 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
6.1 数列的概念及表示
§
解析法 公式法 通项公式或递推公式.
(3) ( ):
··· ···
4.数列与函数的关系
考点 数列的概念及表示
从函数观点看
,
数列可以看成以正整数集N∗
(
或它的有限
子集 n 为定义域的函数a f n 当自变量按照从小
1.数列的概念 {1,2,…, }) n= ( ),
到大的顺序依次取值时 所对应的一列函数值.反过来 对于函数
按照一定顺序排列的一列数称为数列 其中的每一个数叫 , ,
, y f x 如果f i i 有意义 那么我们可以得到一
做这个数列的项. = ( ), ( )( =1,2,3,…) ,
个数列f f f f n .
2.数列的分类 (1), (2),(3),…, ( ),…
5.数列的递推公式与通项公式
分类原则 类型 满足条件 递推公式的定义
(1)
有穷数列 项数有限 如果已知数列 a 的 第一项 或 前几项 且从第二
项数 { n} ① ( ② ),
无穷数列 项数无限
项
(
或某一项
)
起的任何一项a
n
与它的前一项a
n -1(
或前几项
)
间的关系可以用一个式子来表示 那么这个式子叫做数列 a
递增数列 a n+1> a n
其中 的递推公式.
, { n}
递减数列 a a
项与项间的 n+1< n n N∗ 通项公式
∈ (2)
大小关系 常数列 a n+1= a n 如果数列
{
a
n}
的第n项a
n
与
③
序号n 之间的关系可以用
摆动数列
从第
2
项起
,
有些项大于它的前一 一个式子来表示 那么这个公式叫做这个数列的通项公式.
,
项 有些项小于它的前一项的数列
,
6.数列的前n项和及其与通项公式的关系
3.数列的表示法 若S a a a 则称S 为数列 a 的前n项和 由S
(1) 列
· 图
举
· 象
法
· 法
: a
数
1,
列
a 2
可
, a
用
3,
一
…
群
, a
孤
n,
立
…
的
;
点表示
可求出通 n 项 = 公 1+ 式 2 a +
n
… .已 + 知 n, S
n,
则a n
n=
{S 1,
S
n { =1 n
S
} ,
n .
, n
(2) : ; ④ n- n -1 , ≥2
···
n a
3.已知数列 a 的前 n 项和为 S 且 a S ( +1) n 则
{ n} n, 1 =1, n = ,
2
a
考点 数列的概念及表示
2017= ( )
A.2016 B.2017 C.4032 D.4034
1.已知数列 则 是它的 答案 B
5, 11, 17, 23, 29,…, 5 5 ( )
第 项 第 项 第 项 第 项
A.
答案
19
C
B. 20 C. 21 D. 22 4.在数列
{
a
n}
中
,
a
1=- 4
1
,
a
n=1-a
1
n -1 (
n
≥2,
n
∈
N∗
),
则a
2018
的
2.已知数列
{
a
n}
满足
:∀
m
,
n
∈
N∗
,
都有 a
n·
a
m=
a
n + m,
且 a
1=
值为
( )
1 那么a 1 4 5
2
, 5= ( ) A.-
4
B.5 C.
5
D.
4
答案 B
1 1 1 1
A. B. C. D. a
32 16 4 2 5.在数列 a 中 a a 3+ n 则S .
答案 A { n} , 1=0, n +1=
1- 3
a
n
, 2020=
答案
0
a a 1
A. 3=-1 B. 2019=
2
S S
C. 6=3 D.2 2019=2019
考点 数列的概念及表示
答案 ACD 由数列
{
a
n}
满足a
1=2,
a
n +1=1-a
1
n
(
n
∈
N∗
),
1.(多选题)已知数列
{
a
n}
满足a
n +1=1-a
1
n
(
n
∈
N∗
),
且a
1=2,
则
可得a 1 a a a 1 所以a a 数列的
2= , 3=-1, 4=2, 5= ,……, n +3= n,
2 2
( )
专题六 数列 337
n
周期为 所以 a a a S S 2019 故 4.数列 a 的通项公式为a 则数列 a 中的最大项的
3, 2019= 672×3+3= 3=-1, 6=3, 2019= , { n} n=n2 , { n}
2 +90
选ACD. 值是
( )
2.已知数列
{
a
n}
的前n项和为S
n=
n2
-2
n
+2,
则数列
{
a
n}
的通项
1 10
公式为 A.3 10 B.19 C. D.
( ) 19 60
a n a n
A. n=2 -3 B. n=2 +3 答案 C 令f x x 90 x 当x 时 f x
{ n { n ( )= + x ( >0), ∈(0,3 10) , ( )
a 1, =1 a 1, =1
C. n= n n D. n= n n
2 -3, ≥2 2 +3, ≥2 单调递减 当x 时 f x 单调递增.a 1 n
答案 C 当n 时 a S 当n 时 a S S n ; ∈(3 10,+∞) , ( ) n= ,
=1 , 1= 1=1; ≥2 , n= n- n -1=2 n 90
由于n 时a 的值不适合n 的通项公式 故选C. + n
-3, =1 1 ≥2 ,
易错警示 利用a S S 求通项公式时 应注意n 这一
前提条件 易忽视验 n= 证 n n - n -1 致误. , ≥2 ∈ N∗ , 不难发现当n =9 或n =10 时 , a 9= a 10= 1 最大.
, =1 19
3.若数列 a 中 a a a n 则这个数列的第 项a
5.数列
{
a
n}
的前n项和为S
n
.若a
1=1,
a
n +1=3
S
n(
n
∈
N∗
),
则有
{ n} , 1=1, n +1=
1+3
a
n
, 10 10=
( )
A. S n=4 n -1 B.{ S n} 为等比数列
( ) { n
A.28 B.29 C. 1 D. 1 C. a n=3×4 n -1 D. a n= 1, n = -2 1 n
28 29 3×4 , ≥2
a a 答案 ABD a S S S S S S
答案 C a n 两边取倒数得 1 1+3 n 1 1 ∵ n +1=3 n,∴ n +1- n=3 n,∴ n +1=4 n,
n +1=
1+3
a
n
a
n +1
= a
n
,∴ a
n +1
-a
n
又
∵
S
1=
a
1=1≠0,
因为a 所以数列
{
1
}
表示首项为 公差为 的等差 ∴ {
S
n}
是首项为
1,
公比为
4
的等比数列
,∴
S
n=4
n -1.
=3, 1=1, a n 1, 3 当n ≥2 时 , a n= S n- S n -1=4 n -1 -4 n -2 =3×4 n -2 ,
{ n
数列 , 所以 a 1 n =1+( n -1)×3=3 n -2, 即 a n= 3 n 1 -2 , 所以 a 10= 又当n =1 时 , 不符合上式 ,∴ a n= 3 1 × ( 4 n = -2 1 ( ) n , ≥2) .
1 1 .故选C.
=
3×10-2 28
( n) n +1
4 1-4 n2 4 4 .
= + -
1-4 3 3
方法总结 1.已知S 求a 的步骤
考法一 利用S 与a 的关系求通项公式 n n :
n n 先利用a S 求出a .
(1) 1= 1 1
例1 (2020山东济南6 月模拟)已知数列 a 的前 n 用n 替换S 中的n得到一个新的关系式 利用a
{ n} (2) -1 n , n=
S S n 便可求出当n 时a 的表达式.
项和为S
n,
且S
n=
1 n2
+
1 n. n- n -1(
对
≥
n
2)
时的结果进
≥
行
2
检验
n
看是否符合n 时a 的表
2 2 (3) =1 , ≥2 n
求 a 的通项公式 达式 如果符合 则可以把数列的通项公式合写 如果不符合 则
(1) { n} ; , , ; ,
设b
{a
n,
n
=2
k
-1,
k
∈
N∗
,求数列 b 的前 n项和T .
应该分n
=1
与n
≥2
两段来写.
(2) n=
2
an
,
n
=2
k
,
k
∈
N∗
,
{ n} 2 2 n 2.S
n
与a
n
关系问题的求解思路
根据所求结果的不同要求 将问题向不同的两个方向转化.
解析 (
1
)因为S
n=
1 n2
+
1 n,所以当n
=1
时,a
1=
S
1=1
,
利用a S S n
,
转化为只含S S 的关系式
2 2 [ 再求 ( 解 1 . ) n= n- n -1( ≥2) n、 n -1 ,
当n
≥2
时,a
n=
S
n-
S
n -1=
1 n2
+
1 n
-
1 (n
-1
)2
+
1 (n
- 利用S S a n 转化为只含a a 的关系式
] 2 2 2 2 (2) n- n -1= n( ≥2) n、 n -1 ,
再求解.
) n,
1 =
又n
=1
时a
1=1
符合上式,所以a
n=
n,n
∈
N∗.
例 (2018山东省实验中学期中,5)若数列 a 满足a
( 2 )因为 b n= { 2 a a n n , , n n = = 2 2 k k - , 1 k ∈ ,k ∈ N∗ N , ∗, 所以对任意的 k ∈ N∗, + a 2+ a 3 +…+ a n=3 n -2, 那么这个数列的通项公 ( 式为 ) { n n} ( ) 1
b 2 k +1- b 2 k -1= ( 2 k +1 ) - ( 2 k -1 ) =2 ,则{b 2 k -1 }是以 1 为首项, 2 为公 A. a n=2×3 n -1 B. a n=3× 1 -1
差的等差数列; b 2 k +2 2 2 k +2 , { n 2
则{b 2 k }是以 b 2 4 k 为 = 首 2 2 k 项 = , 4 4 为公比的等比数列, C. a n=3 n -2 D. a n= 2 1 × , 3 n = -1 1 , n ≥2
所以T (b b b … b ) (b b b … b )
2 n= 1+ 3+ 5+ + 2 n -1 + 2+ 4+ 6+ + 2 n
n( n )
( … n ) ( 2 4 6 … 2 n) 1+2 -1
= 1+3+ +2 -1 + 2 +2 +2 + +2 = +
2
338 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
解析 数列{a }满足a a a … a n ,
∵ n 1+ 2+ 3+ + n=3 -2①
n
当n
=1
时,a
1=1
; 例 在数列
{
a
n}
中
,
a
1=1,
a
n=
-
n
1a
n -1(
n
≥2,
n
∈
N∗
),
则
∴ 当n ≥2 时,a 1+ a 2+ a 3+ … + { a n , -1 n =3 n , -1 -2② , 数列 { a n} 的通项公式为 .
①-②
得a
n=2×3
n -1,故a
n= 2
1
×3 n
=
-1
1
,n ≥2 ,
故选
D. 解析 ∵ a n=
n
- n 1a n -1 (n ≥2 ),
答案 D n n
a -2a ,a -3a ,……,a 1 a .
例 (2019浙江高考信息优化卷(三),11)数列 a 的 ∴ n -1=n n -2 n -2=n n -3 2= 1
{ n} -1 -2 2
以上(n )个式子相乘得,
前n项和 S 4 a 1 则 a a 的通项 a -1
n= n+ , 1= ;{ n} n= n a
3 3 a a · 1 · 2 ·…· -1 1 1 .
. n= 1 n = n = n
2 3
当n 时,a ,符合上式,
解析 因为S 4 a 1 ,所以当n 时,a . =1 1=1
n= n+ =1 1=-1
3 3
∴
a
n= n
1 (n
∈
N∗).
又S
n -1=
4 a
n -1+
1 (n
∈
N∗,n
≥2
),
3 3 答案 a 1
n= n
所以a
n=
S
n-
S
n -1=
4 a
n-
4 a
n -1
(n
∈
N∗,n
≥2
),即 a
n= 例 (2019浙江三校联考,20)已知数列 a 中 a a a
4 a n -1 (n ∈ N∗,n ≥2 ),所
3
以{a n }
3
为等比数列,a n =-4 n -1(n ∈ ≠1 且a ≠-3), a 2=3, a n=2 a n -1+3 a n -2( n ≥3) .
{ n} , 1= (
N∗). 求 a a 和 a a 的通项公式
(1) { n +1+ n} { n +1-3 n} ;
答案 ; n -1 若数列 a 单调递增 求a的取值范围.
-1 -4 (2) { n} ,
解析 ( )由a a a 得 a a (a a ),
1 n=2 n -1+3 n -2 n+ n -1=3 n -1+ n -2
a a (a a ),
考法二 由递推关系求数列的通项公式 ∴ n +1+ n=3 n+ n -1
a a (a a ),
例2 (2019 河北省级示范性高中4 月联考,15)数列 n -1+ n -2=3 n -2+ n -3
……
{
a
n}
满足a
1=3,
且对于任意的n
∈
N∗都有a
n +1-
a
n=
n
+2,
则a
39 a a (a a ),
. 3+ 2=3 2+ 1
=
解 析 因为a a n ,所以a a , ∴
a
n +1+
a
n=3
n -1(a
2+
a
1
)
=3
n -1(
3+
a).
n +1- n= +2 2- 1=3 由a a a 得a a (a a ),
a a ,a a ,……, n=2 n -1+3 n -2 n-3 n -1=- n -1-3 n -2
3- 2=4 4- 3=5 a a (a a ),
a
n-
a
n -1=
n
+1
(n
≥2
),上面(n
-1
)个式子左右两边分别相加 ∴
a
n +1-
a
3 n=-
(a
n-3
a
n -1
),
得a a (n +4 )(n -1 ) (n ),即a (n +1 )(n +2 ) (n n -1-3 n -2=- n -2-3 n -3
n- 1= ≥2 n= ≥ ……
2 2
(n )(n ) a a (a a ),
2
),当n
=1
时,a
1=3
适合上式,所以a
n=
+1
2
+2 ,n
∈
N∗,
∴
3-
a
3
n +1
2
-
=
3
a
-
n=
(
2-
-
3
1
)
1
n -1(a
2-3
a
1
)
=
(
-1
)n -1(
3-3
a).
所以a
39=
40×41
=820
. (
2
)由(
1
)得a
n=
1 [
3
n -1(a
+3
)
-
(
-1
)n -1(
3-3
a)],
2 4
答案
方法 总
8
结
20
由递推关系求通项公式的常用方法 ∴
a
n +1-
a
n=
1 [
3
n -1(a
+3
)
+
(
-1
)n -1(
3-3
a)].
2
当n为奇数时, n -1(a ) ( )n -1( a) ( n -1 )a n
递推式 方法 示例 3 +3 + -1 3-3 = 3 -3 +3
.
+3
a n+1= a n+ f ( n ) 累加法 a 1=1, a n+1= a n+2 n 由a n +1- a n>0 可得( 3 n -1 -3 )a +3 n +3>0 .
a a 当n 时,解得a ;
n+1 f n 累乘法 a n+1 n =1 <3
a
n
= ( ) 1=1,a
n
=2 n
当n 时,a 3 +3 12 , a 12 .
a pa q p q 转化为等比数列 a a a ≥3 >- n -1 =-3- n -1 ∴ >-3- 2 =-5
n+1= n+ ( ≠0,1, ≠0) 1=1, n+1=2 n+1 3 -3 3 -3 3 -3
a .
a
n+1=
pa
n+
q
·
pn+1
(
p
≠0,
q
≠0)
转化为等差数列 a
1=1,
a
n+1=3
a
n+3
n-1 ∴
当
-
n
5
为
<
偶
<3
数时, n -1(a ) ( )n -1( a) ( n -1 )a n
其中 a pa q p q 的求解方法是设a 3 +3 + -1 3-3 = 3 +3 +3
λ = q p ( . a n+
:
λ
(
)
1
,
)
即
n +
a
1
n
=
+1=
n
p
+
a n
(
+ p
≠
λ -
0
λ
,1
,
,
与
≠
a n
0
+
)
1= pa n+ q 比较即可知
n +1
λ
+ -3 .
由a n +1- a n>0 可得a >- 3 n - n 1 -3 = n - 1 1 2 -3 , ∴ a > 2- 1 1 2 -3=
=p 3 +3 3 +3 3 +3
-1 .
(2) a n +1= pa n
a
+ q ·
a
pn +1 ( p ≠0, q
{
≠
a
0
}
) 的求解方法是等式两边 -1 综上可知,a
∈
(
-1
,
1
)
∪
(
1
,
3
).
同时除以pn +1 得 n +1 n q 数列 n 为等差数列.
, pn +1 -pn = , pn
专题六 数列 339
用作差比较法 根据a a 的符号判断数列 a 是递
考法三 数列的单调性和最大(小)项
增数
(
列
1)
递减数列还是常
,
数列.
n +1- n { n}
、
例3 (2019河南新乡二模,9)已知数列 a 的首项a a
{ n} 1 用作商比较法 根据 n +1 a 或a 与 的大小关
小
=2
的
1,
一
且
项
满
是
足 (2 n -5) a n +1=(2 n -3) a n+4 n2 -16 n +15, 则 { a n} 中最
系进
(
行
2
判
)
断.
, a n ( n>0 n<0) 1
( )
a a a a 结合相应函数的图象直观判断.
A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 (3)
解析
∵4
n2
-16
n
+15=
(
2
n
-3
)(
2
n
-5
),
∴
(
2
n
-5
)a
n +1=
( n )a ( n )( n ),等式两边同时除以( n )( n ), n
2 -3
a
n+ 2
a
-3 2 -5
a a
2 -3 2 -5 例 已知数列
{
a
n}
的通项公式为a
n= n
+1
(
n
∈
N∗
),
则
可得
2 n
n
-
+1
3 = 2 n -
n
5 +1
,可设b
n= 2 n -
n
5
,则
2 n
n
-
+1
3 =
b
n +1
,
∴
b
n +1=
b
n+1
,
数列 { a n} 的最小项是第 项.
3 -16
a n
即b n +1- b n=1 . ∵ b 1=
2×1
1
-5
=
-
21
3
=-7 , ∴ 数列{b n }是以 -7 为首 解析 因为a n=
3
n +
-
1
16
,数列{a n }的最小项必小于 0 ,即
项 则 = ( , 根 n 1 - 据 为 8 二 ) 公 ( 次 2 差 n 函 的 -5 数 等 ) = 的 差 2 性 数 n2 质 列 -2 , . 1 可 ∴ n + 知 b 4 n 0 = : . 当 - 可 7 n 把 + = (n a 5 - n 或 1 看 ) n 成 × = 1 关 6 = 时 于 n - , n 8 a , n 的 n 可 ∈ 二 能 N 次 取 ∗ 函 . 最 ∴ 数 小 a , n 3 前 n n + - 5 1 1 项 6 < 递 0 , 减 3 n , - 所 16 以 <0 n , = 从 5 而 时 n a < n 1 的 3 6, 值 又 最 因 小 为 .故 n ∈ 数 N 列 ∗ { , a 且 n } 数 的 列 最 { 小 a n 项 }的 是
值. ∵ 当n =5 时,
,
a 5=
当
2×
n
5 2 -2
时
1×
,a
5+
取
40
得
=-
最
1
小
5 ,
值
当
.故
n =
选
6 时,a 6=2×6 2 第 5 项
答
.
案
-21×6+40=-14 ∴ =5 n A. 5
答案 A
方法总结 解决数列的单调性问题可用以下三种方法
答案 B
4.(2019河南濮阳重点高中联考,9)已知数列 a 的首项a
{ n} 1=35,
a
考法一 利用S n 与a n 的关系求通项公式 且满足a n- a n -1=2 n -1( n ∈ N∗ , n ≥2), 则 n n的最小值为 ( )
1.(2021届安徽太和一中开学摸底检测)已知S 是数列 a 的前n
n { n} 59 35
项和 b , 若 ( b 1-2 x ) 2 b 021 = b 0+ b 1 x + b 2 x2 +…+ b 2021 x2021 , 数列 { a n} 的首项 A. 答 2 案 34 C B. 5 C. 3 D.12
a 1= 2 1 + 2 2 2 +…+ 2 2 2 0 0 2 2 1 1, a n +1= S n· S n +1, 则S 2021= ( ) 5.(2019 山西盂县一中模拟,8)设数列 { a n} 满足a 1=1, a 2=2,
1 1
且
2
na
n=(
n
-1)
a
n -1+(
n
+1)
a
n +1(
n
≥2
且n
∈
N∗
),
则a
18=
A.- B. C.2021 D.-2021
2021 2021 ( )
答案 A
25 26 28
2.(2020重庆直属校(重庆第八中学等)3 月月考)设各项均为 A. B. C.3 D.
9 9 9
正数的数列
{
a
n}
的前n项和S
n
满足S2n-( n2
+
n
-2)
S
n-2(
n2
+
答案 B
{ } 6.(2020新教材地区第一次月考)已知数列 a 满足a a
n n N∗ 则数列 1 的前 项和T . { n} 1=1, n>
)=0, ∈ , a n a n +1 2020 2020= 0, a n +1- a n =1, 那么a n<32 成立的n的最大值为 .
答案
答案 505 5
2021
考法三 数列的单调性和最大(小)项
考法二 由递推关系求数列的通项公式
7.(2019河南中原名校第三次联考,18)设数列 a 满足 a a
3.(2019广东广雅中学模拟,7)在数列 a 中 已知a a { n} : 1+ 2
a
{ n} , 1=2, n +1 + a 3+…+ a n= n - a n( n ∈ N∗ ) .
= 3 a n n +1 ( n ∈ N∗ ), 则 { a n} 的通项公式为 ( ) ( (2 1 ) ) 若 求 b a n 1, = a n 2 ( ; 2- n )( a n-1), 求 { b n} 的最大项 , 并写出取最大项
a 2 a 2 a 2 a 2
的项数.
A. n= n B. n= n C. n= n D. n= n
4 -3 6 -5 4 +3 2 -1
.
=
{ n
答案 1, =1
n -2 n
考法一 利用S 与a 的关系求通项公式 6·4 , ≥2
n n
解析 由a S 1 a 可得a 1 a 解得a
1=1, n= n +1-1, 1= 2-1=1, 2
1.已知数列 a 的前n项和为S 且a S 1 a 则a 3 3
{ n} n, 1=1, n= n +1-1, n
3
340 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
=6 .当n ≥2 时 , S n -1= 1 a n-1, 又S n= 1 a n +1-1, 两式相减可得 考法二 由递推关系求数列的通项公式
3 3
1.(2018广东深圳耀华实验学校期中,11)在数列 a 中 a
a S S 1 a 1 a 即有a a n 则a { n} , 1=
n= n- n -1= n +1-1- n+1, n +1=4 n( ≥2), n= a a n 则a
3 3
{ n
1, n +1=2 n-2 , 17= ( )
6·4 n -2 ( n ≥2), 又a 1=1 不符合上式 , 所以a n= 1, = n - 1 2 , n . A.-15×2 1 1 6 6 B.15×2 1 1 7 7
6·4 , ≥2 C.-16×2 D.16×2
2.已知数列 a 中 a S 为数列 a 的前n项和 且当n a a a a
{ n} , 1=1, n { n} , ≥2 答案 A 由题意可得 n +1 n 1 即 n +1 n 1
时 有 2 a n 成立 则S . 2 n +1 = 2 n- 2 , 2 n +1 - 2 n =- 2 ,
, a
n
S
n-
S2n =1 , 2017=
据此可得 数列
{a
n
}
是首项为
a
1 1 公差为 1 的等差数
答案 1 , 2 n 2 1 = 2 , - 2
a ( )
1009
· 解 S n 析 - S 2n= 当 - S n n ≥ S n - 2 1, 时 所 , 以 由 a S 2 n n S 2 - n a S - n 2 n S -1 2n = = 1 1 , , 又 得 S 2 2 1 ( = S n 2 - , S 所 n - 以 1) { = S 2 ( n S } n 是 - S 以 n -1) 2 2.已 ( 列 n 知 , ≥ 故 数 2 2 , 列 1 1 n 7 7 ∈ = { a N 2 1 n ∗ } + ) 满 ( , 1 则 足 7- 数 a 1 1 ) 列 = × 1 { , a - a n} 2 2 1 = 的 3 1 通 = , - 项 若 1 2 公 5 a , 式 n ∴ ( a a a n 1 n - 7 1 = = + - 2 1 a 5 n + × 1) 2 1 = 6. 3 故 ( a 选 n -1 a A n + ) . 1
为首项 ,1 为公差的等差数列 , 所以 S 2 n = n +1, 故 S n=n + 2 1 , 则 A. 2 1 n -1 B. 2 n 1 -1 C. 3 1 n -1 D. 2 n - 1 1 +1
S 2017= 1 . 答案 B 由a ( n( a n -1+2 ) a n +1)=3 a n -1 a n +1( n ≥2, n ∈ N∗ ),
1009
3.(20
n
18山东六校联考,17)已知数列 { a n} 中 , a 1=1, 前n项和 可得 a 1 n
+1
-a 1 n =2 a 1 n -a 1 n
-1
( n ≥2),
S n= +2a n . 又 1 1
a -a =3-1=2,
3
求a a 2 { 1 }
(1) 2, 3; 数列 1 1 是首项为 公比为 的等比数列
(2) 求 { a n} 的通项公式. ∴ a n -a n 2, 2 ,
+1
解析 由S 4 a 得 a a a 1 1 n.
(1) 2= 2 3( 1+ 2)=4 2, ∴ a -a =2
3 n n
+1
( ) ( ) ( )
解得a 2=3 a 1=3 .由S 3= 5 a 3 得 3( a 1+ a 2+ a 3)=5 a 3, ∴ a 1 = a 1 -a 1 + a 1 -a 1 +…+ a 1 -a 1 +a 1 =2 n -1 +2 n -2
3 n n n n n
-1 -1 -2 2 1 1
n
解得a 3 a a . 1-2 n . a 1 .故选 .
3= ( 1+ 2)=6 +…+2+1= =2 -1∴ n= n B
2 1-2 2 -1
n n
由题设知 当n 时 有a S S +2a +1a
(2) , ≥2 , n= n- n -1= n- n -1, 考法三 数列的单调性和最大(小)项
3 3
整理得 a n n +1 1.(2019浙江高考数学仿真卷(三),10)设a >0, b >0, 正项数列
因此 a n a n -1 a = n n -1 -1 , a 3 a 2 n +1 n 4 3 { A x . a n} + 满 b > 足 1 x n= ax B n . + b 1 > + 1 bx n +2, 若 { x C n} . a 为 + 单 b < 调 1 递减数 D 列 . a , > 则 1 ( )
a n -1 ·a n -2 ·…·a 2 ·a 1 =n -1 ·n -2 ·…· 2 · 1 , 答案 A ∵ { x n} 为单调递减数列 ,
化
当
简
n
得a
时
n=
a
( n 2 + × 1 1 )
满
n ·
足
a
上
1
式
= n ( n 2 +1) , ∴ 由 x x n
n
>
=
x a n + x 1
n
对
+1+
n b ∈ x
n +
N
2
得 ∗恒 a 成 x
n +
立
1+
. bx
n +2>
x
n +1
对n
∈
N∗恒成立
,
整理得
=1 , 1=1 ,
n n
bx
n +2>(1-
a
)
x
n +1(∗)
.
所以
{
a
n}
的通项公式为a
n=
( +1)
(
n
∈
N∗
)
. 若a
≥1,
则
(∗)
式恒成立
,
此时a
+
b
>1;
2 若 a 则bx a x a x 即有b a
4.(2020浙江新高考信息优化卷二,20)正项数列 a 的前 n 0< <1, n +2>(1- ) n +1>(1- ) n +2, >1- ,
{ n} 即a b .
项和S n 满足 2 S n = a n+1 . 综上 + a >1 b 故选
(1) 求数列 { a n} 的通项公式 ; 2.(202 , 0 + 浙 > 江 1, 浙南名 A 校 . 联盟联考,10)已知数列 { a n} 满足a n +1+
(2) 设b n=a n a 1 n , 数列 { b n} 的前n项的和为B n, 求B n . a 1 =2 a n+a 1 ( n ∈ N∗ ), 则 ( )
+1 n n
所 ① 解 以 -② 析 n 得 ≥ 2 4 ( a 1 时 n ) = , 由 4 a S 已 2n+ n - 知 2 1 a = 得 n ( - a a 4 n 2n - S - 1 n 1 + = - 1 2 ( ) a a 2 n . n - ② + 1, 1 即 ) 2 ( ,① a n+ a n -1)( a n- a n -1-2)= A B. . + 当 当 当 1 a a 0 n < > a 1 n 1 ( < n 1 时 ∈ ( n N ∈ a ∗ N ) ∗ 时 ) 1 , 时 a n , + a 1< n + a 1 n n > a n
0,
因为
{
a
n}
为正项数列
,
所以a
n-
a
n -1=2,
C. 1=
2
, n +1+a
n +1
> 2 +4
即 a 是以 为公差的等差数列
{ n} 2 , 当a 时 a 1 n
由 2 S 1 = a 1+1, S 1= a 1, 得a 1=1, 所以a n=2 n -1 . D. 1=2 , n +1+a n +1 < 3 +20
( )
因为b 1 1 1 1 1 答案 C 对于 取a 1 则a 1 解得a
(2) n=a a = n n = n - n , A, 1= , 2+a =1+2=3, 2=
n n +1 (2 -1)(2 +1) 2 2 -1 2 +1 2 2
( ) n
所以B 1 1 1 1 1 1 . 3- 5或a 3+ 5 若取a 3- 5 则a 3- 5 1 a 所以
n= 1- + - +…+ n - n = n 2= , 2= , 2= < = 1,
2 3 3 5 2 -1 2 +1 2 +1 2 2 2 2 2
专题六 数列 341
错 对于 取a 则a 1 1 9 解得a 9- 65 9 解得a 9- 65或a 9+ 65 若取a 9+ 65 则a
A ; B, 1=2, 2+a =4+ = , 2= = , 2= 2= , 2= , 3
2 2 2 4 2 4 4 4
或a 9+ 65 若取a 9+ 65 则a 9+ 65 a 所以 1 a a 1 9+ 65 9 9+8 9 35 所以 错.
2= , 2= , 2= >2= 1, +a = 2+ 2+a = + > + = > 26, D
4 4 4 3 2 4 2 4 2 4
( ) 2 ( ) 2 ( ) 2 故选 .
错 对于 由 a 1 a 1 得 a 1 C
B ; C, n +1+a
n
> n+a
n
+2, n +1+a
n
>
+1 +1
n 25 n 所以 正确.对于 当a 时 a 1 1
2 + >2 +4, C D, 1=2 , 2+a =4+
4 2 2
考点 数列的概念及表示 3.(2019上海,8,5分)已知数列 a 的前n项和为S 且满足
{ n} n,
1.(2018课标Ⅰ,14,5分)记S n 为数列 { a n} 的前n项和.若S n= S n+ a n=2, 则S 5= .
a 则S .
2
答
n+
案
1, 6= 答案 31
-63 16
2.( = 2 - 0 1 1 , 5 a n 课 +1= 标 S Ⅱ n S , n + 1 1, 6 则 ,5 S 分 n= ) 设 S n 是 数 . 列 { a n} 的前n项和 , 且a 1 4.( a n 2 + 答 0 1= 1 案 6 2 S 浙 n+ 江 1, , n 1 ∈ 3, N 6 ∗ 分 , 则 )设 a 1 数 = 列 { a n} 的 , 前 S 5 n = 项 和 为 S n . .若S 2=4,
答案 1 1;121
- n
考点 数列的概念及表示
2.(2014课标Ⅱ文,16,5分)数列 a 满足a 1 a
1.(2013课标Ⅰ理,12,5 分)设 △ A n B n C n 的三边长分别为 a n, { n} n +1= 1- a n , 8=2,
b c A B C 的面积为 S n .若 b c b c 则a .
n, n,△ n n n n, =1,2,3,… 1> 1, 1+ 1= 1=
c a b a
a a a b n+ n c n+ n 则 答案 1
2 1, n +1= n, n +1=
2
, n +1=
2
, ( )
2
S 为递减数列
A B. . { { S n n } } 为递增数列 解析 由a n +1= 1- 1 a n , 得a n=1-a 1 n +1 ,
S 为递增数列 S 为递减数列
C.{ S 2 n -1} 为递减数列 ,{ S 2 n} 为递增数列 ∵ a 8=2,∴ a 7=1- 1 = 1 ,
D.{ 2 n -1} ,{ 2 n} 2 2
a c b a
答案 B 由b n +1= n
2
+ n , c n +1= n+
2
n得 a 6=1-a 1
7
=-1, a 5=1-a 1
6
=2,…,
a 是以 为周期的数列
b c a 1 b c ∴ { n} 3 ,
n +1+ n +1= n+
2
( n+ n), (∗)
a a 1 .
∴ 1= 7=
b c 1 b c 2
n +1- n +1=-
2
( n- n),
3.(2013课标Ⅰ理,14,5分)若数列 a 的前n项和S 2 a
{ n} n= n+
由a a 得a a 代入 得b c a 1 b c 3
n +1= n n= 1, (∗) n +1+ n +1= 1+ ( n+ n),
2 1 则 a 的通项公式是a .
, { n} n=
b c a 1 b c a 3
∴ n +1+ n +1-2 1= ( n+ n-2 1), 答案 n -1
2 (-2)
b c a a a b c a B C a 所以点
∵ 1+ 1-2 1=2 1-2 1=0,∴ n+ n=2 1>| n n|= 1, 解析 由S 2 a 1 得 当n 时 S 2 a 1 当
A
n
在以B
n、
C
n
为焦点且长轴长为
2
a
1
的椭圆上
(
如图
)
.由b
1>
n=
3
n+
3
: ≥2 , n -1=
3
n -1+
3
,∴
c 1 得b 1- c 1>0, 所以 | b n +1- c n +1|=
2
1 ( b n- c n), 即 | b n- c n|=( b 1- n ≥2 时 , a n=-2 a n -1, 又n =1 时 , S 1= a 1=
3
2 a 1+
3
1 , a 1=1,∴ a n
c 移 1) 动 · ( 即 1 2 边 ) B n -1 C , 所 上 以 的 当 高 n增 增 大 大 时 又 | b n- B c n C | 变小 a , 即点 a A 不 n 向 变 点 所 A处 以 4.( = 2 ( 0 - 1 2 6 ) n 课 -1. 标Ⅰ文,17,12 分)已知 { a n} 是公差为 3 的等差数
{ S n} , 为递增数 n 列 n . , | n n | = n = 1 , 列 , 数列 { b n} 满足b 1=1, b 2= 1 , a n b n +1+ b n +1= nb n .
3
求 a 的通项公式
(1) { n} ;
求 b 的前n项和.
(2) { n}
解析 由已知 a b b b b b 1 得a
(1) , 1 2+ 2= 1, 1=1, 2= , 1=2,
3
分
(3 )
所以数列 a 是首项为 公差为 的等差数列 通项公式为
{ n} 2, 3 ,
342 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
a n . 分 解得λ . 分
n=3 -1 (5 ) =-1 (12 )
b 思路分析 先由题设利用a S S 得到a 与a 的
由 和a b b nb 得b n 分 (1) n +1= n +1- n n +1 n
(2) (1) n n +1+ n +1= n n +1=
3
, (7 ) 关系式
,
要证数列是等比数列
,
关键是看a
n +1
与a
n
之比是否为
一常数 其中说明a 是非常重要的. 利用第 问的结
因此 b 是首项为 公比为 1 的等比数列. 分 , n≠0 (2) (1)
{ n} 1, (9 ) 论解方程求出λ.
3
记 b 的前n项和为S 7.(2014大纲全国文,17,10 分)数列 a 满足 a a
{ n}
( )n
n,
a a a .
{ n} 1=1, 2=2,
1 n +2=2 n +1- n+2
1- 设b a a 证明 b 是等差数列
则S n= 3 = 3 - 1 n -1 . (12 分 ) (1) 求 a n= 的 n +1 通 - 项 n, 公式. { n} ;
5.(2016课 1 标 - Ⅲ 3 1 文,1 2 7,1 2 2 ×3 分)已知各项都为正数的数列 a 满 (2 解 ) 析 { n ( } 1) 证明 : 由a n +2=2 a n +1- a n+2 得 ,
足 (1) a 求 1= a 1 2 , , a a 2n 3 - ; (2 a n +1-1) a n-2 a n +1=0 . { n} a 又 所 n + 以 2 b - 1 { a = b n a + n 1 2 } = - 是 a a 1 n 首 + = 1- 项 1 a , 为 n+2 1 , , 即 公差 b n + 为 1= 2 b n 的 +2 等 . 差数列. (5 分 )
(2) 求 { a n} 的通项公式. (2) 由 (1) 得b n=1+2( n -1), 即a n +1- a n=2 n -1 . (8 分 )
解析 (1) 由题意得a 2= 2 1 , a 3= 4 1 . (5 分 ) 于是 ∑k= n ( a k+ 1 - a k) = ∑k= n (2 k - 1),
(2) 由a2n-(2 a n +1-1) a n-2 a n +1=0 得 2 a n +1( a n+1)= a n( a n+1) . 所以a n + 1 1- a 1= n2 , 即a n +1= n 1 2 + a 1 .
因为 { a n} 的各项都为正数 , 所以 a a n + n 1 = 2 1 . 又 评析 a 1 =1 本 , 所 题 以 着 { 重 a 考 n} 查 的 等 通 差 项 数 公 列 式 的 为 定 a n 义 = n 、 2 前 -2 n n + 项 2 和 . 公式及 (1 “ 0 累 分 加 )
故 a 是首项为 公比为 1 的等比数列 因此a 1 .
法”求数列的通项等基础知识,同时考查运算变形的能力.
{ n} 1, 2 , n= 2 n -1 8.(2014课标Ⅰ理,17,12分)已知数列 { a n} 的前n项和为S n,
分 a a a a λS 其中λ为常数
6.( λ 2 a n 0 , 1 其 6 中 课标 λ ≠ Ⅲ 0 理 . ,17,12分)已知数列 { a n} 的前n项和 (1 S 2 n=1 ) + ( ( 1 1 2 = ) ) 证 是 1, 明 否 n≠ : 存 a 0 在 n + , 2- λ n a , n 使 n = +1 λ 得 = ; { a n n - } 1 为 , 等差数列 ? 并 , 说明理由.
(1) 证明 { a n} 是等比数列 , 并求其通项公式 ; 解析 (1) 证明 : 由题设a n a n +1= λS n-1, 知a n +1 a n +2= λS n +1-1 .
(2 解 ) 若 析 S 5 ( = 1 3 3 ) 2 1 由 , 求 题 λ 意 . 得a 1= S 1=1+ λa 1, 两 由
(2
式 于
)
存 相 a 在 n 减 +1 . ≠ 由 得 0 , a , a
1
所 n
=
+1 以 (
1,
a a a n +
1
n 2 + a - 2
2
- a
=
a n λ ) n a = =
1
λ λ
-
. a
1
n
,
+ 可 1 . 得a
2=
λ
-1,
由
(1)
知
,
a
3=
λ
故λ a 1 a . 分 .令 a a a 解得λ .
≠1, 1=
1-
λ, 1≠0 (2 )
故
+1
a
2
a
2= 1+
由
3
此
,
可得
=
a
4
是首项为 公差为 的等差
由S λa S λa 得a λa λa 即a λ n +2- n=4, ,{ 2 n -1} 1, 4
λa n . n 由 =1 a + 1≠0 n , , λ ≠ n +1 0 = 得 1+ a n≠ n +1 0, 所以 n +1 a = a n +
n
1 = n + λ 1 λ -
-1
. n, n +1( -1)= 数 { a 列 2
.
n} , 是 a 2 n 首 -1 项 =1 为 +( 3 n , - 公 1) 差 · 为 4= 4 4 的 n - 等 3; 差数列 , a 2 n=3+( n -1)·4=4 n
λ -1
因此 a 是首项为 1 公比为 的等比数列 于是a 1 所以a n a a .
{ n} λ, λ , n= λ n=2 -1, n +1- n=2
1- -1 1- 因此存在λ 使得 a 为等差数列.
( λ )n -1 =4, { n}
. 分 评析 本题主要考查a 与S 的关系及等差数列的定义,考
λ (6 ) n n
-1 查学生的逻辑思维能力及分析解决问题的能力.
( λ )n
由 得S .
(2) (1) n=1- λ
-1
( λ ) 5 ( λ ) 5
由S 31得 31 即 1 .
5= 1- λ = , λ =
32 -1 32 -1 32
时间: 分钟 分值: 分
45 70
一、单项选择题 每题 分 共 分 2.(2020河北武邑中学期中,11)已知数列 a 的前 n 项和为
( 5 , 30 ) { n}
1.(2020河北邯郸空中课堂备考检测,6)公元前四世纪 毕达哥 an
拉斯学派对数和形的关系进行了研究.他们借助几何图 , 形
(
或 S n, 且S n- a n=( n -1) 2 , b n= 2 S2n , 则数列 { b n} 的最小项为 ( )
格点 来表示数 称为形数.形数是联系算数和几何的纽带.图 第 项 第 项 第 项 第 项
) , A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
为五角形数的前 个 则第 个五角形数为 答案 A
4 , 10 ( )
3.(2021届安徽皖江名校联盟第一次联考)数列 a 满足 a
{ n} : 1=
{ }
1,
a
m + n=
a
m+
a
n+
mn
(
m
,
n
∈
N∗
),
若数列
a
1 的前n项和S
n≥
n
7 则n最小为
A.120 B.145 C.270 D.285 , ( )
答案 B 4
A.6 B.7 C.8 D.9
专题六 数列 343
答案 B 三、填空题 每题 分 共 分
( 5 , 10 )
4.(2019福建龙岩一模,10)已知数列 a 各项均为整数 共有 8.(2021届安徽皖江名校联盟第一次联考,15)由数列 a 和
{ n} , { n}
项 且满足 a a k 其中a a a a为 b 的公共项组成的数列记为 c 已知a n b n 若
7 , | k +1- k|=1, =1,2,…,6, 1=1, 7= ( { n} { n}, n=3 -2, n=2 ,
常数且a .若满足上述条件的不同数列共有 个 则a的 c 为递增数列 且c b a 则m t .
>0) 15 , { n} , 5= m= t, + =
值为 答案
( ) 352
9.(2019河南开封一模,16)已知数列 a 的前n项和为S 数
A.1 B.3 C.5 D.7 { n} n,
答案 B 列 b 的前n项和为T .满足a S n m a m R
{ n} n 1=2,3 n=( + ) n( ∈ ),
5.(2019 福建福州一模,10)已知数列 { a n} 满足 a 1=1, a n +1= 且a n b n= n , 若存在n ∈ N∗ , 使得λ + T n≥ T 2 n 成立 , 则实数λ的最
(
n
+1)
a2n
则a
小值为 .
2
a2n+4 na
n+
n2, 8= ( )
答案 1
8 8 3
A. 9 64 -2 B. 9 32 -2 四、解答题 共 分
( 25 )
8 8 10.(2021届浙江名校新高考研究联盟( 20 名校联盟)第一次
C. 答 9 16 案 -2 A D. 9 7 -2 联考,20)已知正项数列 { a n} 的前n项 Z 和为S n, 且a 1=2,2 S n
=(
a
n+2)(2
a
n-3)
.
6.(2020浙江丽水四校联考,7)数列 { a n} 满足a 1= 4 , a n +1= a2n- (1) 求数列 { a n} 的通项公式 ;
3
若数列 b 满足b 1 其前n项和为T 证明 T
a
n+1(
n
∈
N∗
),
则m
=a
1
+a
1
+…+a
1 的整数部分是
( )
(2) { n} n=a
n +1
a
n
, n, : n
1 2 2014
4 2 .
A. 答 1 案 B B.2 C.3 D.4 <2 2- n
+4
11.(2021届江苏泰州中学第一次月度检测,18)设数列 a 的
二、多项选择题 共 分 { n}
( 5 ) æ S ö
7.(2021届山东德州跃华学校月考,9)已知数列
{
a
n}
满足a
1=
前n项和为S
n,
点
è
çn
, n
n
ø
÷
,
n
∈
N∗均在函数y
=
x的图象上.
1 a 1 则下列各数是 a 的项的是 求数列 a 的通项公式
-
2
, n +1=
1-
a
n
, { n} ( ) (1)
{
{ n}
}
;
2 3 (2)
记数列
a a
1 的前n项和为T
n,
若对任意的n
∈
N∗
,
不
A.-2 B. C. D.3 n n +1
答案 BD
3 2 等式
4
T
n<
a2
-
a恒成立
,
求实数a的取值范围.
344 5年高考3年模拟 A版(教师用书)
f f a 且 a a2 解得 a 故实
1.在数列
{
a
n}
中
,
a
1=- 4
1
,
a
n=1-a
1
n -1 (
n
≥2,
n
∈
N∗
),
则a
2018
的
数
(1
a
0)
的
<
取
(1
值
1)
范
,
围
∴1
是
<
(2
<
,
3
3), 故
10
选
(3-
C.
)-6< , 2< <3,
值为 6.(2019浙江“超级全能生”联考,10)已知数列 a 满足a
( ) { n} 1=
( ) a
A.-
4
1
B.5 C.
4
5
D.
5
4
2,
a
n +1=
2
1 a
n+a
1
n
(
n
∈
N∗
),
设b
n=a
n
n
-
+
1
1
,
则b
100= ( )
答案 B 在数列 { a n} 中 , a 1=- 4 1 , a n=1-a 1 n -1 ( n ≥2, n ∈ A. 答 3 -1 案 98 C B a .3 -298 1 ( a 1 C ) .3 -2 a 99 2n+1 且b D. a 3 n - - 210 1 0
N∗ ), 所以a 2=1- 1 =5, a 3=1- 1 = 4 , a 4=1- 1 =- 1 , ∵ n +1= 2 n+a n = 2 a n , n=a n+1 ,
-
1 5 5 4 4 a2n+1
所以
故 { 选
a
n}
是以
3
为周 4 期的周期数列
,
所以a
2018=
5 a
672×3+2=
a
2= ∴
b
n +1=
a
a
n
n
+
+
1
1
-
+
1
1 =a
2
2n
a
+
n
1
-1
=
(
(
a
a
n
n
-
+
1
1
)
)
2
2 =
b2n, 即b
n +1=
b2n, 取两边对数
5, B. a +1
2.(2018广东广州一模,9)已知数列 a 满足a a a 2 n
{ n} 1=2,2 n n +1= b
a2n+1, 设b n= a a n-1 , 则数列 { b n} 是 ( ) 得 lg b n +1=2lg b n,∴ lg lg b n + n 1 =2, 则数列 {lg b n} 是以 lg b 1 为首
n+1
A. 常数列 B. 摆动数列 C. 递增数列 D. 递减数列 项 ,2 为公比的等比数列 ,lg b 1=lg 1 ,∴ lg b n=2 n -1 ·lg 1 , 则
a 3 3
答案 D 由 a 1 =2 及 2 a n a n +1 = a2n+1, 得 a n +1 = 2 n + 2 1 a n > 7. b ( n 2 = 0 3 1 - 9 2 n- 皖 1 ,∴ 中 b 名 100 校 =3 联 -29 盟 9 , 故 高 选 三 C 1 . 0 月联考,14)已知数列 a 满
{ n}
a
2 2 n · 2 1 a n =1, 所以 0< b n=1-a n 2 +1 <1, 足 : a n=1-a 1 n , 且a 1=2, 则a 2019= .
+1
a
n 1 答案 1
b a n +1-1 2 + 2 a n -1 a2n-2 a n+1 ( a n-1) 2 2
n +1=a
n +1+1
=a
n 1
=a2n+2 a
n+1
=
(
a
n+1)
2;
解析 由a 1 可得a 1 结合a 得a 1
2
+
2
a
n
+1 n=1-a
n +1
n +1=
1-
a
n
, 1=2, 2=
1-
a
1
b a
所以 b n +1 =a n-1 = b n<1, 所以数列 { b n} 是递减数列. =-1, a 3= 1 a = 1 , a 4= 1 a =2= a 1, 所以数列 { a n} 是周期为
n n+1 1- 2 2 1- 3
n a
3.已知数列 { a n} 的前 n 项和为 S n, 且 a 1 =1, S n = ( +1) n , 则 3 的周期数列 , 则a 2019= a 3+3×672= a 3= 2 1 .
2 8.(2018浙江温州二模,14)若递增数列 a 满足 a a a
a 2017= ( ) a a a 则实数a的取值范围为 { n} 记 : 数 1 列 = , a 2= 的 2
A.2016 B.2017 C.4032 D.4034 前 - , n项 n +2 和 =2 为 n S , 则S . , { n}
答案 B 由题意知n 时 a S S (
n
+1)
a
n
na
n -1 (
n,
) 2
n=
≥2 , n= n- n -1= 2 - 2 , 答案 2 ,1 ;2 n +1 -2
a a a a a 3
化为 n n -1 n n -1 1 a n.则a . 解析 由题可知 该数列的奇数项与偶数项分别是等比数
n =n ,∴ n =n =…= =1,∴ n= 2017=2 017 ,
-1 -1 1 列 且公比均为
故选 , 2,
4.已知数 B. 列 { a n} 满足a n +1= a n- a n -1( n ≥2), a 1= m , a 2= n , S n 为数 从而a 2 n -1= a · { 2 a n -1 , a a 2 n=(2- a )·2 n -1 , 要使该数列为单调递增
列 { a n} 的前n项和 , 则S 2017 的值为 ( ) 数列 , 仅 需 a 2 n -1 a < 2 n,对 任 意 的 n ∈ N∗ 都 成 立 , 即
A C ∴ ∴ . . 答 m 2 a a 3 n 0 + 案 = 6 1 = n 7 - n a - m C n m ( m , n a ∈ 4 ∵ m = N a - 故 ∗ n m + ) 1 选 , = . a 则 a 5 n = S - - 2 a 0 n n 1 - 7 , 1 = a ( 6 n S = ≥ B D 33 m 6 . . × n 2 n 6 - - ) +1 n 2 , = , a a 0 3 1 1 7 3 = 7 = 6 m m × m , ( , a a a 2 1 8 = + = n a n , 2 , + … … … + a , 6)+ a 1 { S 2 2 n a ( n + · 2 1 = - - 2 2 ∑ a k n . ) = n - 1 1 · < a ( 2 2 2 k n - - - 1 1 + a < ) a ∑k 2 · · = n n 1 < 2 2 a n n 2 - , 2 n 1 k + , = 1 即 a ( { 1 1 2 a - - - < 2 2 a 2 n < - ) 2 a + a , ( , 2 解 - 得 a 1 ) - ( 2 3 2 1 < - a 2 < n ) 1 . =2(2 n -1)=
=336×0+ = , C. 9.(20205·3原创题)已知 a 为单调递增数列 若对任意的
5. (2018 河 北 保 定 一 模, 10) 已 知 函 数 f x { n} ,
{ ( ax 3 - - 9 a x ) x -6, x ≤10,若数列 { a n} 满足 a n= f ( n )( n ∈ N ( ∗ ) ) , 且 = 正 整 数 . n , 均有 a n· a n +1=2 n 成立 , 则 a 1 的取值范围是
, >10,
a 是递增数列 则实数a的取值范围是 答案
{ n} , [ ( ) ) (1, 2) {a a n a
24 解析 由题可知 n· n +1=2 , 两式相除得 n +2 从而
A.(1,3) B.(1,2] C.(2,3) D. 11 ,3 a n +1· a n +2=2 n +1 , a n =2,
答 案 C 数 列 a 是 递 增 数 列 f x a 的奇数项和偶数项分别为等比数列
∵ { n} , ( ) = { n} ,
{ a x x
(
ax
3
-
-
9 x
) -6, ≤10,a
n=
f
(
n
)(
n
∈
N∗
),∴ 3-
a
>0,
a
>1
且 要使得
{
a
n}
为单调递增数列
,
仅需a
1<
a
2<
a
3,
即a
1<a
2
<2
a
1,
, >10, 1
专题六 数列 345
10 解 .( 得 20 1 2 < 0 a 浙 1< 江 2 湖 . 丽衢三地市4月模考,20)已知数列 { a n} 的前 因为 [ S n ( 2 n 为 + 数 1) 列 { ] S λ n} 对 中 任 的 意 最小 n 项 N , ∗ 所 恒 以 成 S 立 n≥ . S 2=6-3 λ , 即 2 n +1 -
8≥ -3 ∈
n项和S n= a2n+2 a n , 且a n>0( n ∈ N∗ ) . 当n =1 时 2 , 得 -4≥-2 λ , 所以λ ≥2;
4 当n 时 恒成立 所以λ R
(1) 写出a 1, a 2, a 3 的值 , 并求出数列 { a n} 的通项公式 ; =2 , n n , ∈ ; n +2
n2 n 当n 时 得 ( +1) 所以λ 2 -16
(2) 设b n= S n, T n 为数列 { b n} 的前 n 项和 , 求证 : + < T n ≥3 , 2 -3>0, ≤n2 + n -6 ,
2 n n
n2 n 设f n 2 +2 -16 则 f n f n 2 +3 -16
< +2 . ( )= n2 + n -6 , ( +1)- ( )= ( n +1) 2 +( n +1)-6 -
2 a2 a 2 n +2 -16 ( n2 - n -8)·2 n +2 +32 n +32
解析
(1)
当n
=1
时
,
a
1=
S
1=
1+2 1. n2
+
n
-6
=
(
n2
+3
n
-4)(
n2
+
n
-6)
,
a2
4
a
当n
≥4
时
,
n2
-
n
-8>0,
n2
+3
n
-4>0,
n2
+
n
-6>0,
又因为a n>0, 所以a 1=2, 由S 2= 2+2 2 =2+ a 2 得a 2=4, 同理 所以f ( n +1)> f ( n ),
4 又可验证当n 时 f f 也成立
得a . 分 =3 , (4)-(3)>0 ,
3=6 (3 ) 所以当n 时 数列 f n 为递增数列
当n 时 a S S
a2n+2 a
n
a2n
-1+2
a
n -1
≥3 , { ( )} ,
≥2 , n= n- n -1= - , 所以f n f 8 即λ 8 .
4 4 ( )min= (3)= , ≤
所以 a a a a 3 3
( n+ n -1)( n- n -1-2)=0, [ ]
因为a 所以a a 分 综上所述 实数λ的取值范围为 8 .
n>0, n- n -1-2=0, (5 ) , 2,
所以数列 a 是等差数列 a n. 分 3
{ n} , n=2 (7 ) 12.(20195·3原创题)已知二次函数f x x2 ax a a x R
(2) 证明 : 由 (1) 得S n= n ( n +1), 则b n= n ( n +1), (10 分 ) 有且只有一个零点 , 数列 { a n} 的前n项 ( 和 )= S n= - f ( n + )( ( n ∈ > N 0, ∗ ) ∈ . )
所以b n> n , 则T n> n2 + n . (12 分 ) (1) 求数列 { a n} 的通项公式 ;
2
又b n n n +( n +1) n 1 (2) 设c n=1-a 4 n ( n ∈ N∗ ), 定义所有满足c m· c m +1<0 的正整
n= ( +1)< = + ,
所以T
n
(
n
+1)
n 2 n2
+2
n
.
2
分
数
变号
m
数
的
.
个数 , 称为这个数列 { c n} 的变号数 , 求数列 { c n} 的
n< + = (14 )
2 2 2 解析 依题意 知Δ a2 a 所以a 或a .又由
综上可得
n2
+
n
< T n<
n2
+2
n
. (15 分 ) a >0 得 a =
(1
4
)
, 所以f (
,
x )= x2
=
-4 x
-
+
4
4 .
=
所
0,
以S n= n
=
2 -
0
4 n +4
=
.当
4
n =1
2 2 时 a S 当n 时 a S S n .所以a
11.(2020浙江绍兴上虞期末,20)在数列 a 中 已知 a , 1= 1=1-4+4=1; ≥2 , n= n- n -1=2 -5 n
{ n} , 1=1, { n
a a n . 1, =1,
n +1= n+2 -1 = n n .
求数列 a 的通项公式 2 -5, ≥2
(1) { n} ; { n
记b a λ n 且数列 b 的前n项和为S 若S 为 -3, =1,
(2) 数列 n= S n+ 中 (1 的 - 最 ) 小 , 项 求λ { 的 n 取 } 值范围. n, 2 (2) 由题意得c n= 4 n .
{ n} , 1- n , ≥2
解析 因为a a n 所以a a n 2 -5
从而a n = ( ( 1 a ) n- a n -1)+ n + ( 1 a = n -1 n - + a 2 n - - 2) 1, +…+( a n 2 + - 1- a 1) n= + a 2 1 - = 1 ( , 2 n -1 -1) 由c n=1- 2 n 4 -5 ( n ≥2) 可知 , 当n ≥5 时 , 恒有c n>0 .
n -2 1 2 n -1 n
+(2 -1)+…+(2 -1)+1=(2+2 +…+2 )-( -1)+1= 又c c c c 1 c 1 c 3 所以c c
2(1-2 n -1 )
-
n
+2=2
n
-
n.综上
,
a
n=2
n
-
n
(
n
∈
N∗
)
.
c
1=-
c
3, 2
c
=5,
c
3=-3
所
,
以
4=
数
-
列
3 ,
c
5=
的
5
变
,
号
6=
数
7
为
,
.
1· 2<
1
由
-2
可得b a λ n n λn
0, 2· 3<0, 4· 5<0, { n} 3
(2) (1) n= n+(1- ) =2 - ,
n n
所以S n=2 n +1 -2- ( +1)λ.
2