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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..................................................................5
三、专题04 数列求通项(隔项等差(等比)数列)专项训练.........8
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
;
1
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②
构成以
为首项的等比数列,公比为
;
二、典型题型
题型一:隔项等差数列
1.(23-24 高三上·湖南益阳·期末)已知
是等差数列,满足:对
,
,则数列
的通项公式
=( )
A.n
B.n
1
﹣
C.n﹣
D.n+
【答案】C
【分析】由
得
,两式相减得
,可得d 的值,可得
答案.
【详解】解:由
得
,
两式相减得
,
故
.
故选
.
【点睛】本题主要考查由递推公式求等差数列的通项公式,由已知得出
是解题
的关键.
2.(2024 高三·全国·专题练习)已知数列
的前
项和为
,
,
,则
的值为 ,
的值为 .
【答案】 20 231
【分析】由数列的递推关系式可得{an}的奇数项、偶数项都是以2 为公差的等差数列,由
等差数列的通项公式和前n 项和公式求解即可得到答案.
【详解】将n=1 代入an+an+1=2n+1 中得a2=3-1=2.
由an+an+1=2n+1①,得an+1+an+2=2n+3②.
②-①,得an+2-an=2,所以数列{an}的奇数项、偶数项都是以2 为公差的等差数列,
则a21=1+10×2=21,a20=2+9×2=20,
2
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S21=(a1+a3+a5+…+a21)+(a2+a4+a6+…+a20)=
+
=231.
故答案为:20;231
【点睛】本题考查数列递推关系式的应用,考查等差数列的通项公式和前n 项和公式的应
用,属于基础题.
3.(2024·广西·二模)在等差数列
中,
,且等差数列
的公差为4.
(1)求
;
【答案】(1)
;
【分析】(1)利用等差数列的求出公差
,再求得首项
后可得通项公式;
【详解】(1)设
的公差为
,则
,
,
又
,所以
,
所以
,
.
4.(2024 高三·全国·专题练习)已知数列{an}满足an+an+1=2n,a1=1(n∈N*),求数列
{an}的通项公式.
【答案】an=
【详解】
解:由an+an+1=2n ①,得n≥2 时,an-1+an=2(n-1) ②.由①-②得an+1-an-1=2,
所以该数列奇数项和偶数项分别成公差为2 的等差数列,由a1+a2=2,得a2=1,
∴an=
5.(四川省眉山市2024 届高中第三次诊断性考试数学(文史类)试题)将①
,
,②
,③
,
之一填入空
格中(只填番号),并完成该题.
已知
是数列
前n 项和,___________.
(1)求
的通项公式;
【答案】(1)
【分析】(1)若选①,类比作差证明数列是隔项等差数列即可;
若选②,利用类比作差和阶差法可以求解;
若选③,利用公式作差后因式分解,找出
与
的关系,再根据等差数列的定义和通项
公式即可求出
.
3
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(2)利用数学归纳法证明结论即可.
【详解】(1)若选①:
因为
所以
,
两式相减得
,
所以
是隔项等差数列,
且
,
所以
为奇数,
为偶数,
所以
.
若选②:
,
所以
,
两式相减得,
,
所以
,
所以
.
若选③:
因为
①,
所以
②,
所以
,
即
,
所以
,
所以
,
所以
,
所以
,
因为
,所以
,
所以
,
所以
,
4
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又
,
所以
,
所以
,
所以
,
所以
是首项为1,公差为2 的等差数列,
所以
,
所以
的通项公式
.
6.(2023 届山东省潍坊市三县高三最后一次模拟考试理数)已知数列
满足
.
(1)若
,求数列
的前
项和
;
【答案】(1)
;(2)
.
【分析】(1)由
得
.两式相减,得
,分奇数、偶数两种情况,分别利用等差数列通项公式求解即可;
【详解】(I)由
,得
,
两式相减,得
.
所以数列
是首项为
,公差为4 的等差数列;数列
是首项为
,公差为4 的等
差数列.
由
,
,得
.
所以
①当
为奇数时,
,
.
②当
为偶数时,
.
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所以
题型二:隔项等比数列
1.(多选)(广东省广州市白云区2023-2024 学年高二上学期期中数学试题)已知数列
中,
,
,
,则下列说法正确的是( )
A.
B.
是等比数列
C.
D.
【答案】ABD
【分析】先由
分析出数列
的奇数项和偶数项均为等比数列,再逐项判断即
可.
【详解】解:数列
中,
,
,
所以
,即
因为
,所以
所以
所以数列
的奇数项和偶数项,均为以为公比的等比数列
所以
对A,
,故A 正确;
对B,由分析知,
是等比数列,故B 正确;
对C,
,故C 错误;
对D,
,故D 正确.
故选:ABD.
【点睛】关键点睛:本题的关键是通过对已知数列的递推公式进行变形整理,得到新的递
推公式,从而得到数列
的奇数项和偶数项均为等比数列.
2.(北京市大兴区2023 届高三上学期期末检测数学试题)已知数列
中,
,
,
,则下列结论错误的是()
A.
B.
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C.
是等比数列
D.
【答案】D
【分析】AB 项,分别令
,
,
求出
的值验证;CD 项,由
可得
,得
,继而得到
及
均为等比数列,根据等比数列的
通项求解.
【详解】当
时,
,故A 正确.
当
时,
,
当
时,
,
,故B 正确.
C 项,
,
,
所以
得
,所以
,
是以
为首项,
为公比的等比数列,
故C 正确.
D 项,由C 项得
,
又
,
,
是以
为首项,
为公比的等比数列,
,故D 错误.
故选:D
3.(四川省德阳市2023-2024 学年高二下学期期中数学理科试题)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)
【分析】(1)根据
,得当
时,
,两式相除可求得公比,再
求出首项,再根据等比数列得通项即可得解;
【详解】(1)设公比为
,
由
,得当
时,
,
两式相除得
,所以
,
又
,则
,所以
(
舍去),
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所以
;
4.(江苏省苏州市第十中学2023-2024 学年高二数学10 月阶段检测数学试题)在①
,②
,③
,这三个条件中任
选一个,补充在下面问题中,并解答(注:如果选择多个条件分别解答,则按第一个解答
给分)
已知正项数列
满足,
,__________.
(1)求数列
的通项公式:
【答案】(1)
;
【分析】(1)选①根据递推关系可得
,然后利用等比数列的通项即得,选②根据
条件可得
,然后利用等比数列的定义及通项即得,选③根据项与前
项和的关
系即得
,进而即得;
【详解】(1)若选①,
,
,则
,
,
∴
,又
,
,
∴
,
,
所以
;
若选②,
,则
,又
,
所以
,即
,又
,
所以数列
是以2 为首项,2 为公比的等比数列,
所以
;
若选③,
,则
,
所以
,即
,又
,
,
所以数列
是以2 为首项,2 为公比的等比数列,
所以
;
三、专题04 数列求通项(隔项等差(等比)数列)专项训练
1.(广东省深圳市2023 届高三二模数学试题)已知数列
满足,
,
,
.
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(1)求数列
的通项公式;
【答案】(1)
【分析】
(1) 由
得
,分奇偶项分别求通项,最后写出通项公式;
【详解】(1)由
,得
以上两式相比,得
,
由
,
得
,
所以,数列
是首项为3,公比4 为的等比数列,
,
数列
是首项为6,公比为4 的等比数列,
,
综上,数列
的通项公式为
.
2.(湖南省九校联盟2024 届高三下学期第二次联考数学试题)已知数列
的前
项和
为
,满足
;数列
满足
,其中
.
(1)求数列
的通项公式;
【答案】(1)
【分析】(1)根据
的关系式可得
是首项为1,公比为
的等比数列,再根据
可分别对
的奇数项和偶数项分别求通项公式可得
;
【详解】(1)由
①,当
时,
②,
得
,
当
时,
,
是首项为1,公比为
的等比数列,故
,
由
③.由
得
,又
④.
④-③得
,
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的所有奇数项构成首项为1,公差为2 的等差数列:
所有偶数项构成首项为2,公差为2 的等差数列.
得
.
综上可得
;
3.(河北省唐山市玉田县2018-2019 学年高一下学期期中数学试题)已知数列
的前
项和为
,
,且
,
,(
)
(1)求
,并证明:当
时,
.
【答案】(1)
;见证明;
【分析】(1)取
代入
即可求出
,要证明
,只需要把
换
成
之间的关系即可.
【详解】(1)当
,由
及
,得
.
当
时,由
,得
.
因为
,所以
.
4.(新疆维吾尔自治区普通高考2022 届高三第一次适应性检测数学(理)试题)已知数
列
满足
,
.
(1)求数列
的通项公式;
【答案】(1)
;
【分析】(1)分奇偶讨论并结合累加法求通项、等比数列前n 项和公式计算作答.
【详解】(1)依题意,
,由
得:
,
则当n 为奇数,
时,
,
满足上式,
当n 为偶数,
时,
,
满足上式,
即当n 为奇数时,
,当n 为偶数时,
,
所以
.
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