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高三数学一轮专题复习------- 数列的简单应用(有详细答案)

高三数学一轮专题复习-------  数列的简单应用(有详细答案)
高三数学一轮专题复习-------  数列的简单应用(有详细答案)

数列的简单应用

1. (必修5P 14例4改编)某剧场有20排座位,后一排比前一排多2个座位,最后一排有60个座位,这个剧场共有________个座位.

答案:820

2. 从2007年1月2日起,每年1月2日到银行存入一万元定期储蓄,若年利率为p ,且保持不变,并约定每年到期存款均自动转为新一年的定期存款,到2013年1月1日将所有存款和利息全部取回,则可取回的钱的总数为________万元.

答案:1

p

[(1+p)7-(1+p)]

3. 某种细胞开始时有2个,1小时后分裂成4

个并死去1个,2小时后分裂成6个并死去1个,3小时后分裂成10个并死去1个,…,按照此规律,6小时后,细胞的存活数是________.

答案:65

4. 办公大楼共有14层,现每一层派一人集中到第k 层开会,当这14位参加会议的人员上下楼梯所走路程的总和最小时,k =________.

答案:7或8

数列应用题常见模型 (1) 银行储蓄单利公式

利息按单利计算,本金为a 元,每期利率为r ,存期为x ,则本利和y =a(1+rx). (2) 银行储蓄复利公式

按复利计算利息的一种储蓄,本金为a 元,每期利率为r ,存期为x ,则本利和y =a(1+r)x (x ∈N 且x>1).

(3) 产值模型

原来产值的基础数为N ,平均增长率为p ,对于时间x 的总产值y =N(1+p)x (x ∈N 且x>1).

(4)分期付款模型

设某商品一次性付款的金额为a 元,以分期付款的形式等额地分成n 次付清,每期期末所付款是x 元,每期利率为r ,则x =ar (1+r )n

(1+r )n -1

(n ∈N 且n>1).

[备课札记]

题型1 以等差数列为模型的实际问题

例1 某化工企业2007年底投入100万元,购入一套污水处理设备.该设备每年的运转费用是0.5万元,此外每年都要花费一定的维护费,第一年的维护费为2万元,由于设备老化,以后每年的维护费都比上一年增加2万元.

(1) 求该企业使用该设备x 年的年平均污水处理费用y(万元);

(2) 为使该企业的年平均污水处理费用最低,该企业几年后需要重新更换新的污水处理设备?

解:(1) y =100+0.5x +(2+4+6+…+2x )

x

即y =x +

100

x

+1.5(x >0). (2) 由均值不等式得 y =x +

100

x

+1.5≥2x·100

x

+1.5=21.5, 当且仅当x =100

x ,即x =10时取到等号,

故该企业10年后需要重新更换新设备. 变式训练

(2013·江西文)某住宅小区计划植树不少于100棵,若第一天植2棵,以后每天植树的棵树是前一天的2倍,则需要的最少天数n(n ∈N *)为________.

答案:6

解析:S n =2×(1-2n )1-2

=2n +1

-2≥100,n ≥6.

题型2 以等比数列为模型的实际问题

例2 水土流失是我国西部大开发中最突出的问题,全国9 100万亩坡度为25°以上的坡耕地需退耕还林,其中西部占70%,2002年国家确定在西部地区退耕还林面积为515万亩,以后每年退耕土地面积递增12%.

(1) 试问,从2002年起到哪一年西部地区基本上解决退耕还林问题?

(2) 为支持退耕还林工作,国家财政补助农民每亩300斤粮食,每斤粮食按0.7元计算,并且每亩退耕地每年补助20元,试问到西部地区基本解决退耕还林问题时,国家财政共需支付约多少亿元?

解:(1) 设2002年起经x 年西部地区基本上解决退耕还林问题.依题意,得

515+515×(1+12%)+515×(1+12%)2+…+515×(1+12%)x -

1=9 100×70%,即

515×[1+1.12+1.122+…+1.12x -

1]=6 370,

1-1.12x -

1×1.121-1.12

=6 370515=1 274103 1.12x -10.12=1 274

103, 整理得1.12x ≈2.484 3

x ≈log 1.122.484 3=lg2.484 3lg1.12≈0.359 2

0.049 2

≈8.03.

又x ∈N ,故从2002年起到2009年年底西部地区基本解决退耕还林问题.

(2) 设到西部地区基本解决退耕还林问题时国家共需支付y 亿元. 首批退耕地国家应支付:515×104×(300×0.7+20)×8,

第二批退耕地国家应支付:515×104×(1+20%)×(300×0.7+20)×7, 第三批退耕地国家应支付:515×104×(1+20%)×(300×0.7+20)×6, …

最后一批退耕地国家应支付:515×104×(1+20%)7×(300×0.7+20)×1. y =515×104×(300×0.7+20)×(8+7×1.12+6×1.122+…+1×1.127)108,

令S =8+7×1.12+6×1.122+…+1×1.127,①

1.12S =8×1.12+7×1.122+6×1.123+…+1×1.128,②

②-①,得0.12S =-8×(1.12+1.122+1.123+…+1.127)+1×1.128, 即0.12S =-8+1.12-1.128×1.12

1-1.12

=-8+1.129-1.120.12≈-8+2.773-1.12

0.12

解得S ≈48.1,故y ≈(515×104×230×48.1)÷108≈569.7亿元.

故到西部地区基本解决退耕还林问题国家共需支付约570亿元. 备选变式(教师专享)

设C 1、C 2、…、C n 、…是坐标平面上的一列圆,它们的圆心都在轴的正半轴上,且都与直线y =

3

3

x 相切,对每一个正整数n ,圆C n 都与圆C n +1相互外切,以r n 表示C n 的半径,已知{r n }为递增数列.

(1) 证明:{r n }为等比数列;

(2) 设r 1=1,求数列????

??

n r n 的前n 项和.

(1) 证明:将直线y =

33x 的倾斜角记为θ,则有tanθ=33,sin θ=12

. 设C n 的圆心为(λn ,0),则由题意得r n λn =1

2,得λn =2r n ;同理λn +1=2r n +1,从而λn +1=λn

+r n +r n +1=2r n +1,将λn =2r n 代入,

解得r n +1=3r n ,故{r n }为公比q =3的等比数列.

(2) 解:由于r n =1,q =3,故r n =3n -1,从而n r n =n ×31-

n ,

记S n =1r 1+2r 2+…+n

r n

,则有

S n =1+2×3-

1+3×3-

2+…+n ×31-

n ,①

S n 3

=1×3-1+2×3-2+…+(n -1)×31-n +n ×3-

n ,② ①-②,得

2S n 3

=1+3-1+3-2+…+31-n -n ×3-

n =1-3-

n 23

-n ×3-

n =32-???

?n +32×3-n , ∴S n =94-12????n +32×31-n =9-(2n +3)×31-

n

4

. 题型3 数列中的综合问题

例3 已知各项均为正数的等比数列{a n }的公比为q ,且0<q <12

.

(1) 在数列{a n }中是否存在三项,使其成等差数列?说明理由;

(2) 若a 1=1,且对任意正整数k ,a k -(a k +1+a k +2)仍是该数列中的某一项. (ⅰ) 求公比q ;

(ⅱ) 若b n =-loga n +1(2+1),S n =b 1+b 2+…+b n ,T r =S 1+S 2+…+S n ,试用S 2 011

表示T 2 011.

解:(1) 由条件知a n =a 1q n -

1,0<q <12,a 1>0,所以数列{a n }是递减数列.若有a k ,a m ,

a n (k <m <n)成等差数列,则中项不可能是a k (最大),也不可能是a n (最小),

若2a m =a k +a n 2q m -k =1+q n -

k ,(*)

由2q m -k ≤2q <1,1+q h -

k >1,知(*)式不成立, 故a k ,a m ,a n 不可能成等差数列.

(2) (ⅰ) (解法1)a k -a k +1-a k +2=a 1q

k -1

(1-q -q 2)=a 1q

k -1

???

?-????q +122

+54, 由-????q +122

+54∈????1

4,1,知a k -a k +1-a k +2<a k <a k -1<…, 且a k -a k +1-a k +2>a k +2>a k +3>…,

所以a k -a k +1-a k +2=a k +1,即q 2+2q -1=0, 所以q =2-1.

(解法2)设a k -a k +1-a k +2=a m ,则1-q -q 2=q m -

k , 由1-q -q 2∈????

14,1知m -k =1,即m =k +1, 以下同解法1. (ⅱ) b n =1n

(解法1)S n =1+12+13+…+1

n

T n =1+????1+12+????1+12+13+…+(1+12+13+…+1n ) =n +n -12+n -23+…+n -(n -1)

n

=n(1+12+13+…+1n )-(12+23+3

4+…+n -1n )

=nS n -[(1-12)+(1-13)+(1-14)+…+(1-1

n

)]

=nS n -????(n -1)-????12+13+…+1n =nS n -????n -????1+12+13

+…+1n =nS n -n +S n

=(n +1)S n -n ,

所以T 2 011=2 012S 2 011-2 011.

(解法2)S n +1=1+12+13+…+1n +1n +1=S n +1

n +1,所以(n +1)S n +1-(n +1)S n =1,

所以(n +1)S n +1-nS n =S n +1,

2S 2-S 1=S 1+1, 3S 3-2S 2=S 2+1, … …

(n +1)S n +1-nS n =S n +1,

累加得(n +1)S n +1-S 1=T n +n ,

所以T n =(n +1)S n +1-1-n =(n +1)S n -n =(n +1)(S n +b n )-1-n

=(n +1)????S n +1n +1-1-n =(n +1)S n -n ,

所以T 2 011=2 012S 2 011-2 011.

备选变式(教师专享)

已知等差数列{a n }满足:a n +1>a n (n ∈N *),a 1=1,该数列的前三项分别加上1,1,3后顺次成为等比数列{b n }的前三项.

(1) 分别求数列{a n }、{b n }的通项公式;

(2) 设T n =a 1b 1+a 2b 2+…+a n

b n (n ∈N *),若T n +2n +32n -1n

c ∈Z )恒成立,求c 的最小值.

解:(1) 设d 、q 分别为等差数列{a n }、等比数列{b n }的公差与公比,且d>0.

由a 1=1,a 2=1+d ,a 3=1+2d ,分别加上1,1,3有b 1=2,b 2=2+d ,b 3=4+2d. (2+d)2=2(4+2d),d 2=4. ∵ d>0,∴ d =2,q =b 2b 1=4

2

=2,

∴ a n =1+(n -1)×2=2n -1,b n =2×2n -

1=2n .

(2) T n =a 1b 1+a 2b 2+…+a n b n =12+322+5

23+…+2n -12n ,①

12T n =122+323+5

24+…+2n -12

n +1.② ①-②,得12T n =12+????12+122+1

23+…+12n -1-2n -12n +1, ∴ T n =1+1-1

2n -1

1-12-2n -12n =3-1

2n -2-2n -12n =3-2n +32n .

∴ T n +2n +32n -1n =3-1

n

<3.

∵ 3-1

n 在N *上是单调递增的,

∴ 3-1

n

∈[2,3).

∴ 满足条件T n +2n +32n -1

n

【示例】 (本题模拟高考评分标准,满分16分)

已知数列{a n }是首项为1,公差为d 的等差数列,数列{b n }是首项为1,公比为q(q >1)的等比数列.

(1) 若a 5=b 5,q =3,求数列{a n ·b n }的前n 项和;

(2) 若存在正整数k(k ≥2),使得a k =b k .试比较a n 与b n 的大小,并说明理由. 审题引导: ① 等差数列与等比数列对应项的积错位相减求和;② 作差比较.

规范解答: 解: (1) 依题意,a 5=b 5=b 1q 5-

1=1×34=81,

故d =a 5-a 15-1

=81-14=20,

所以a n =1+20(n -1)=20n -19.(3分)

令S n =1×1+21×3+41×32+…+(20n -19)·3n -

1,①

则3S n =1×3+21×32+…+(20n -39)·3n -

1+(20n -19)·3n , ② ①-②,得-2S n =1+20×(3+32

+…+3n -1

)-(20n -19)·3n

=1+20×3(1-3n -

1)

1-3

(20n -19)·3n

=(29-20n)·3n -29,

所以S n =(20n -29)·3n +292.(7分)

(2) 因为a k =b k , 所以1+(k -1)d =q

k -1

,即d =q k -

1-1

k -1

故a n =1+(n -1)q k -

1-1

k -1

.

又b n =q n -

1,(9分)

所以b n -a n =q n -1

-????

??1+(n -1)q k -1

-1k -1 =1k -1

[(k -1)(q n -1-1)-(n -1)(q k -

1-1)] =

q -1k -1

[(k -1)(q n -2+q n -3+…+q +1)-(n -1)(q k -2+q k -

3+…+q +1)].(11分) (ⅰ) 当1<n <k 时,由q >1知 b n -a n =q -1k -1

[(k -n)(q n -2+q n -3+…+q +1)-(n -1)(q k -2+q k -3+…+q n -

1)] <

q -1k -1

[(k -n)(n -1)q n -2-(n -1)(k -n)q n -

1]

=-(q -1)2q n -

2(k -n )(n -1)k -1

<0;(13分)

(ⅱ)当n >k 时,由q >1知 b n -a n =q -1k -1

[(k -1)(q n -2+q n -3+…+q k -1)-(n -k)(q k -2+q k -

3+…+q +1)] >

q -1k -1

[(k -1)(n -k)q k -1-(n -k)(k -1)q k -

2] =(q -1)2q k -

2(n -k) >0,(15分)

综上所述,当1<n <k 时,a n <b n ;当n >k 时,a n >b n ;当n =1,k 时,a n =b n .(16分) (注:仅给出“1<n <k 时,a n <b n ;n >k 时,a n >b n ”得2分)

错因分析: 错位相减时项数容易搞错,作差比较后学生不能灵活倒用等比数列求和公

式1-q n =(1-q)(1+q +q 2+…+q n -

1).

1. 已知公差不为0的等差数列{a n }满足a 1,a 3,a 9成等比数列,S n 为数列{a n }的前n 项和,则S 11-S 9

S 7-S 6

=________.

答案:3

解析:设公差为d ,则(a 1+2d)2=a 1(a 1+8d),∴ a 1d =d 2,又d ≠0,∴ a 1=d , 则

S 11-S 9S 7-S 6=66a 1-45a 1

28a 1-21a 1

=3. 2. (2013·福建)已知等差数列{a n }的公差d =1,前n 项和为S n . (1) 若1,a 1,a 3成等比数列,求a 1; (2) 若S 5>a 1a 9,求a 1的取值范围.

解:(1) 因为数列{}a n 的公差d =1,且1,a 1,a 3成等比数列, 所以a 21=1×(a 1+2), 即a 21-a 1-2=0,解得a 1=-1或a 1=2. (2) 因为数列{}a n 的公差d =1,且S 5>a 1a 9,

所以5a 1+10>a 21+8a 1; 即a 21+3a 1-10<0,解得-5

3. 设{a n }是公比不为1的等比数列,其前n 项和为S n ,且a 5,a 3,a 4成等差数列. (1) 求数列{a n }的公比;

(2) 证明:对任意k ∈N +,S k +2,S k ,S k +1成等差数列.

(1) 解:设公比为q ,则2a 3=a 5+a 4,得2a 1q 2=a 1q 4+a 1q 3.又q ≠0,a 1≠0,q ≠1,∴ q =-2.

(2) 证明:S k +2+S k +1-2S k =(S k +2-S k )+(S k +1-S k )=a k +1+a k +2+a k +1=2a k +1+a k +1·(-2)=0,∴ S k +2,S k ,S k +1成等差数列.

4. 已知数列{a n }前n 项和为S n ,且a 2a n =S 2+S n 对一切正整数都成立. (1) 求a 1,a 2的值;

(2) 设a 1>0,数列????

??

lg 10a 1a n 前n 项和为T n ,当n 为何值时,T n 最大?并求出最大值.

解:(1) 取n =1时,a 2a 1=S 2+S 1=2a 1+a 2,① 取n =2时,a 22=2a 1+2a 2. ② 由②-①得,a 2(a 2-a 1)=a 2. ③ 若a 2=0,由①知a 1=0;

若a 2≠0,由③知a 2-a 1=1. ④

由①④解得a 1=2+1,a 2=2+2或a 1=1-2,a 2=2- 2.

综上所述,a 1=0,a 2=0或a 1=2+1,a 2=2+2或a 1=1-2,a 2=2- 2. (2) 当a 1>0时,a 1=2+1,a 2=2+2. n ≥2时,有(2+2)a n =S 2+S n , (2+2)a n -1=S 2+S n -1,

∴ (1+2)a n =(2+2)a n -1, 即a n =2a n -1(n ≥2),

∴ a n =a 1(2)n -1=(2+1)(2)n -

1. 令b n =lg

10a 1

a n =1-n -12

lg2, 故{b n }是递减的等差数列,从而b 1>b 2>…>b 7=lg 10

8>lg1=0,

n ≥8时,b n ≤b 8=12lg 100128<1

2lg1=0,

故n =7时,T n 取得最大值,T 7=7-21

2

lg2.

1. 某科研单位欲拿出一定的经费奖励科研人员,第1名得全部资金的一半多一万元,第2名得剩下的一半多一万元,以名次类推都得到剩下的一半多一万元,到第10名恰好资金分完,则此科研单位共拿出________万元资金进行奖励.

答案:2 046

解析:设第10名到第1名得到的奖金数分别是a 1,a 2,…,a 10,则a n =1

2S n +1,则a 1

=2,a n -a n -1=????12S n +1-????12S n -1+1=12(S n -S n -1)=1

2a n ,即a n =2a n -1,因此每人得的奖金额组成以2为首项,以2为公比的等比数列,所以S 10=2(1-210)

1-2

=2 046.

2. 在如图的表格中,每格填上一个数字后,使每一横行成等差数列,每一纵列成等比数列,则a +b +c =________.

答案:1

解析:由已知a =12,第1行的各个数依次是:1,32,2,5

2,3;第2行的各个数依次是:

12,34,1,54,32.∴b =52×????123=516,c =3×????124=316,∴a +b +c =12+516+316

=1.

3. 我国是一个人口大国,随着时间推移,老龄化现象越来越严重,为缓解社会和家庭压力,决定采用养老储备金制度.公民在就业的第一年交纳养老储备金,数目为a 1,以后每年交纳的数目均比上一年增加d(d>0),因此,历年所交纳的储备金数目a 1,a 2,…,a n 是一个公差为d 的等差数列.与此同时,国家给予优惠的计息政策,不仅采用固定利率,而且计算复利.这就是说,如果固定利率为r(r>0),那么,在第n 年末,第一年所交纳的储备金

就变为a 1(1+r)n -1,第二年所交纳的储备金就变为a 2(1+r)n -

2,…,以T n 表示到第n 年所累计的储备金总额.

(1) 写出T n 与T n -1(n ≥2)的递推关系式;

(2) 求证:T n =A n +B n ,其中{A n }是一个等比数列,{B n }是一个等差数列. (1) 解:由题意可得:T n =T n -1(1+r)+a n (n ≥2). (2) 证明:T 1-a 1,对n ≥2反复使用上述关系式,得

T n =T n -1(1+r)+a n =T n -2(1+r)2+a n -1(1+r)+a n =…=a 1(1+r)n -1+a 2(1+r)n -

2+…+a n

-1(1+r)+a n ,①

在①式两端同乘1+r ,得

(1+r)T n =a 1(1+r)n +a 2(1+r)n -

1+…+a n -1(1+r)2+a n (1+r),②

②-①,得rT n =a 1(1+r)n +d[(1+r)n -1+(1+r)n -

2+…+(1+r)]-a n =d r [(1+r)n -1-r]

+a 1(1+r)n -a n .

即T n =

a 1r +d r 2(1+r)n -d r n -a 1r +d r 2

. 如果记A n =

a 1r +d r 2(1+r)n

,B n =-a 1r +d r 2-d r n ,则T n =A n +B n .其中{A n }是以a 1r +d r 2

(1+r)为首项,以1+r(r>0)为公比的等比数列;{B n }是以-a 1r +d r 2-d r 为首项,以-d

r 为公差的等

差数列.

4. 甲、乙两大超市同时开业,第一年的全年销售额均为a 万元,由于经营方式不同,甲超市前n 年的总销售额为a

2

(n 2-n +2)万元,乙超市第n 年的销售额比前一年销售额多????23n -1

a 万元.

(1) 设甲、乙两超市第n 年的销售额分别为a n 、b n, 求a n 、b n 的表达式;

(2) 若其中某一超市的年销售额不足另一超市的年销售额的50%,则该超市将被另一超市收购,判断哪一超市有可能被收购?如果有这种情况,将会出现在第几年?

解:(1) 假设甲超市前n 年总销售额为S n ,则S n =a

2(n 2-n +2)(n ≥2),因为n =1时,

a 1=a ,则n ≥2时,a n =S n -S n -1=a 2(n 2-n +2)-a

2

[(n -1)2-(n -1)+2]=a(n -1),故a n =

?

????a ,n =1,(n -1)a ,n ≥2.又b 1=a ,n ≥2时,b n -b n -1=????23n -1

a ,故

b n =b 1+(b 2-b 1)+(b 3-b 2)+…

+(b n -b n -1)=a +23a +????232a +…+????23n -1a =????1+23+???

?232+…+????23n -1a =1-????

23n

1-23

a =

?

??

?3-2·????

23n -1

a ,

显然n =1也适合,故b n =?

??

?3-2·????23n -1

a(n ∈N *).

(2) 当n =2时,a 2=a ,b 2=35a ,有a 2>12b 2;n =3时,a 3=2a ,b 3=199a ,有a 3>1

2b 3;当n ≥4

时,a n ≥3a ,而b n <3a ,故乙超市有可能被甲超市收购.

当n ≥4时,令1

2a n >b n ,

则12(n -1)a>?

???3-2·????23n -1a n -1>6-4·???

?23n -1

.即n>7-4·???

?23n -1

.

又当n ≥7时,0<4·???

?23n -1

<1,

故当n ∈N *

且n ≥7时,必有n>7-4·???

?23n -1

.

即第7年乙超市的年销售额不足甲超市的一半,乙超市将被甲超市收购.

1. 深刻理解等差(比)数列的性质,熟悉他们的推导过程是解题的关键,两类数列性质既有类似的的部分,又有区别,要在应用中加强记忆.同时用好性质也会降低解题的运算量,从而减少差错.

2. 等比数列的前n 项和公式要分q =1,q ≠1两种情况讨论,容易忽视.

3. 在等差数列与等比数列中,经常要根据条件列方程(组),在解方程组时,仔细体会两种情形下解方程组的方法的不同之处.

求数列通项专题高三数学复习教学设计

假如单以金钱来算,我在香港第六、七名还排不上,我这样说是有事实根据的.但我认为,富有的人要看他是怎么做.照我现在的做法我为自己内心感到富足,这是肯定的. 求数列通项专题高三数学复习教学设计 海南华侨中学邓建书 课题名称 求数列通项(高三数学第二阶段复习总第1课时) 科目 高三数学 年级 高三(5)班 教学时间 2009年4月10日 学习者分析 数列通项是高考的重点内容 必须调动学生的积极让他们掌握! 教学目标 一、情感态度与价值观 1. 培养化归思想、应用意识. 2.通过对数列通项公式的研究 体会从特殊到一般 又到特殊的认识事物规律 培养学生主动探索 勇于发现的求知精神 二、过程与方法 1. 问题教学法------用递推关系法求数列通项公式 2. 讲练结合-----从函数、方程的观点看通项公式 三、知识与技能 1. 培养学生观察分析、猜想归纳、应用公式的能力; 2. 在领会函数与数列关系的前提下 渗透函数、方程的思想 教学重点、难点 1.重点:用递推关系法求数列通项公式 2.难点:(1)递推关系法求数列通项公式(2)由前n项和求数列通项公式时注意检验第一项(首项)是否满足 若不满足必须写成分段函数形式;若满足

则应统一成一个式子. 教学资源 多媒体幻灯 教学过程 教学活动1 复习导入 第一组问题: 数列满足下列条件 求数列的通项公式 (1);(2) 由递推关系知道已知数列是等差或等比数列即可用公式求出通项 第二组问题:[学生讨论变式] 数列满足下列条件 求数列的通项公式 (1);(2); 解题方法:观察递推关系的结构特征 可以利用"累加法"或"累乘法"求出通项 (3) 解题方法:观察递推关系的结构特征 联想到"?=?)" 可以构造一个新的等比数列 从而间接求出通项 教学活动2 变式探究 变式1:数列中 求 思路:设 由待定系数法解出常数

(完整版)数列求和常见的7种方法

数列求和的基本方法和技巧 一、总论:数列求和7种方法: 利用等差、等比数列求和公式 错位相减法求和 反序相加法求和 分组相加法求和 裂项消去法求和 分段求和法(合并法求和) 利用数列通项法求和 二、等差数列求和的方法是逆序相加法,等比数列的求和方法是错位相减法, 三、逆序相加法、错位相减法是数列求和的二个基本方法。 数列是高中代数的重要内容,又是学习高等数学的基础. 在高考和各种数学竞赛中都占有重要的地位. 数列求和是数列的重要内容之一,除了等差数列和等比数列有求和公式外,大部分数列的求和都需要一定的技巧. 下面,就几个历届高考数学和数学竞赛试题来谈谈数列求和的基本方法和技巧. 一、利用常用求和公式求和 利用下列常用求和公式求和是数列求和的最基本最重要的方法. 1、 等差数列求和公式:d n n na a a n S n n 2 ) 1(2)(11-+=+= 2、等比数列求和公式:?????≠--=--==) 1(11)1()1(111 q q q a a q q a q na S n n n 3、 )1(211+==∑=n n k S n k n 4、)12)(1(611 2 ++==∑=n n n k S n k n 5、 21 3)]1(21[+== ∑=n n k S n k n [例1] 已知3 log 1log 23-= x ,求???++???+++n x x x x 32的前n 项和. 解:由2 1 2log log 3log 1log 3323=?-=?-= x x x

由等比数列求和公式得 n n x x x x S +???+++=32 (利用常用公式) =x x x n --1)1(= 2 11)211(21--n =1-n 21 [例2] 设S n =1+2+3+…+n ,n ∈N *,求1 )32()(++= n n S n S n f 的最大值. 解:由等差数列求和公式得 )1(21+=n n S n , )2)(1(2 1 ++=n n S n (利用常用公式) ∴ 1)32()(++= n n S n S n f =64 342++n n n = n n 64341+ += 50 )8(12+- n n 50 1≤ ∴ 当 8 8- n ,即n =8时,501)(max =n f 二、错位相减法求和 这种方法是在推导等比数列的前n 项和公式时所用的方法,这种方法主要用于求数列{a n · b n }的前n 项和,其中{ a n }、{ b n }分别是等差数列和等比数列. [例3] 求和:1 32)12(7531--+???++++=n n x n x x x S ………………………① 解:由题可知,{1 )12(--n x n }的通项是等差数列{2n -1}的通项与等比数列{1 -n x }的通项之积 设n n x n x x x x xS )12(7531432-+???++++=………………………. ② (设制错位) ①-②得 n n n x n x x x x x S x )12(222221)1(1432--+???+++++=-- (错位相减) 再利用等比数列的求和公式得:n n n x n x x x S x )12(1121)1(1 ----? +=-- ∴ 2 1)1() 1()12()12(x x x n x n S n n n -+++--=+ [例4] 求数列 ??????,2 2,,26,24,2232n n 前n 项的和. 解:由题可知,{n n 22}的通项是等差数列{2n}的通项与等比数列{n 2 1 }的通项之积

高三数学数列专题复习题含答案

高三数学数列专题复习题含答案 一、选择题 1.等比数列{}n a 中,12a =,8a =4,函数 ()128()()()f x x x a x a x a =---L ,则()'0f =( ) A .62 B. 92 C. 122 D. 152 【答案】C 【解析】考查多项式函数的导数公式,重点考查学生创新意识,综合与灵活地应用所学的数学知识、思想和方法。考虑到求导中,含有x 项均取0,则()' 0f 只与函数()f x 的一次项 有关;得:412 123818()2a a a a a a ??==L 。 2、在等比数列{}n a 中,11a =,公比1q ≠.若12345m a a a a a a =,则m= (A )9 (B )10 (C )11 (D )12 【答案】C 3、已知{}n a 是首项为1的等比数列,n s 是{}n a 的前n 项和,且369s s =,则数列1n a ?? ???? 的前5项和为 (A ) 158或5 (B )3116或5 (C )3116 (D )15 8 【答案】C 【解析】本题主要考查等比数列前n 项和公式及等比数列的性质,属于中等题。 显然q ≠1,所以3639(1q )1-=121-q 1q q q q -?+?=-,所以1{}n a 是首项为1,公比为1 2 的等比数列, 前5项和5 51 1()31211612 T -= =-. 4、已知各项均为正数的等比数列{n a },123a a a =5,789a a a =10,则456a a a = (A) 【答案】A

【解析】由等比数列的性质知31231322()5a a a a a a a ===g ,3 7897988()a a a a a a a ===g 10,所以 13 2850a a =, 所以13 3 3 64564655 28()()(50)52a a a a a a a a a =====g 5.已知等比数列{m a }中,各项都是正数,且1a , 321 ,22 a a 成等差数列,则91078a a a a +=+ A.12+ B. 12- C. 322+ D 322- 6、设{}n a 是任意等比数列,它的前n 项和,前2n 项和与前3n 项和分别为,,X Y Z ,则下列等式中恒成立的是 A 、2X Z Y += B 、()()Y Y X Z Z X -=- C 、2 Y XZ = D 、()()Y Y X X Z X -=- 【答案】 D 【分析】取等比数列1,2,4,令1n =得1,3,7X Y Z ===代入验算,只有选项D 满足。 8、设等差数列{}n a 的前n 项和为n S ,若111a =-,466a a +=-,则当n S 取最小值时,n 等于 A .6 B .7 C .8 D .9 【答案】A 【解析】设该数列的公差为d ,则461282(11)86a a a d d +=+=?-+=-,解得2d =, 所以22(1) 11212(6)362 n n n S n n n n -=-+ ?=-=--,所以当6n =时,n S 取最小值。 9、已知等比数列{}n a 满足0,1,2,n a n >=L ,且25252(3)n n a a n -?=≥,则当1n ≥时, 2123221log log log n a a a -+++=L A. (21)n n - B. 2 (1)n + C. 2n D. 2 (1)n -

高考数学第2讲数列求和及综合问题

第2讲数列求和及综合问题 高考定位 1.高考对数列求和的考查主要以解答题的形式出现,通过分组转化、错位相减、裂项相消等方法求数列的和,难度中档偏下;2.在考查数列运算的同时,将数列与不等式、函数交汇渗透. 真题感悟 1.(2020·全国Ⅰ卷)数列{a n}满足a n+2+(-1)n a n=3n-1,前16项和为540,则a1=________. 解析法一因为a n+2+(-1)n a n=3n-1, 所以当n为偶数时,a n+2+a n=3n-1, 所以a4+a2=5,a8+a6=17,a12+a10=29,a16+a14=41, 所以a2+a4+a6+a8+a10+a12+a14+a16=92. 因为数列{a n}的前16项和为540, 所以a1+a3+a5+a7+a9+a11+a13+a15=540-92=448.① 因为当n为奇数时,a n+2-a n=3n-1, 所以a3-a1=2,a7-a5=14,a11-a9=26,a15-a13=38, 所以(a3+a7+a11+a15)-(a1+a5+a9+a13)=80.② 由①②得a1+a5+a9+a13=184. 又a3=a1+2,a5=a3+8=a1+10,a7=a5+14=a1+24,a9=a7+20=a1+44,a11=a9+26=a1+70,a13=a11+32=a1+102,

所以a 1+a 1+10+a 1+44+a 1+102=184,所以a 1=7. 法二 同法一得a 1+a 3+a 5+a 7+a 9+a 11+a 13+a 15=448. 当n 为奇数时,有a n +2-a n =3n -1, 由累加法得a n +2-a 1=3(1+3+5+…+n )-n +1 2 =32(1+n )·n +12-n +12=34n 2+n +1 4, 所以a n +2=34n 2+n +1 4+a 1. 所以a 1+a 3+a 5+a 7+a 9+a 11+a 13+a 15 =a 1+? ????34×12+1+14+a 1+? ????34×32+3+14+a 1+? ?? ?? 34×52+5+14+a 1+ ? ????34×72+7+14+a 1+? ????34×92+9+14+a 1+? ?? ??34×112 +11+14+a 1+ ? ???? 34×132+13+14+a 1=8a 1+392=448,解得a 1=7. 答案 7 2.(2018·全国Ⅰ卷)记S n 为数列{a n }的前n 项和.若S n =2a n +1,则S 6=________. 解析 法一 因为S n =2a n +1,所以当n =1时,a 1=2a 1+1,解得a 1=-1. 当n ≥2时,a n =S n -S n -1=2a n +1-(2a n -1+1), 所以a n =2a n -1,所以数列{a n }是以-1为首项,2为公比的等比数列, 所以a n =-2n -1. 所以S 6=-1×(1-26)1-2 =-63. 法二 由S n =2a n +1,得S 1=2S 1+1,所以S 1=-1,当n ≥2时,由S n =2a n +1得S n =2(S n -S n -1)+1,即S n =2S n -1-1,∴S n -1=2(S n -1-1),又S 1-1=-2,∴{S n -1}是首项为-2,公比为2的等比数列,所以S n -1=-2×2n -1=-2n ,所以S n =1-2n ,∴S 6=1-26=-63.

数列求和常见的7种方法

数列求与得基本方法与技巧 一、总论:数列求与7种方法: 利用等差、等比数列求与公式 错位相减法求与 反序相加法求与 分组相加法求与 裂项消去法求与 分段求与法(合并法求与) 利用数列通项法求与 二、等差数列求与得方法就是逆序相加法,等比数列得求与方法就是错位相减法, 三、逆序相加法、错位相减法就是数列求与得二个基本方法。 数列就是高中代数得重要内容,又就是学习高等数学得基础。在高考与各种数学竞赛中都占有重要得地位、数列求与就是数列得重要内容之一,除了等差数列与等比数列有求与公式外,大部分数列得求与都需 要一定得技巧、下面,就几个历届高考数学与数学竞赛试题来谈谈数列求与得基本方法与技巧、 一、利用常用求与公式求与 利用下列常用求与公式求与就是数列求与得最基本最重要得方法。 1、等差数列求与公式: 2、等比数列求与公式: 3、4、 5、 [例1]已知,求得前n项与。 解:由 由等比数列求与公式得(利用常用公式) ===1- [例2]设S n=1+2+3+…+n,n∈N*,求得最大值、 解:由等差数列求与公式得, (利用常用公式) ∴= == ∴当,即n=8时, 二、错位相减法求与 这种方法就是在推导等比数列得前n项与公式时所用得方法,这种方法主要用于求数列{an·bn} 得前n项与,其中{a n}、{bn}分别就是等差数列与等比数列。 [例3]求与:………………………① 解:由题可知,{}得通项就是等差数列{2n—1}得通项与等比数列{}得通项之积 设………………………。②(设制错位)

①-②得 n n n x n x x x x x S x )12(222221)1(1432--+???+++++=-- (错位相减) 再利用等比数列得求与公式得: ∴ [例4] 求数列前n 项得与、 解:由题可知,{}得通项就是等差数列{2n}得通项与等比数列{}得通项之积 设…………………………………① ………………………………② (设制错位) ①—②得 (错位相减) ∴ 三、反序相加法求与 这就是推导等差数列得前n项与公式时所用得方法,就就是将一个数列倒过来排列(反序),再把它与原数列相加,就可以得到n 个。 [例5] 求证: 证明: 设…………………………、。 ① 把①式右边倒转过来得 (反序) 又由可得 ………….。……、. ② ①+②得 (反序相加) ∴ [例6] 求得值 解:设…………、 ① 将①式右边反序得 ………….。② (反序) 又因为 ① +②得 (反序相加) )89cos 89(sin )2cos 2(sin )1cos 1(sin 2222222 ++???++++=S =89 ∴ S=44、5 题1 已知函数 (1)证明:; (2)求得值。 解:(1)先利用指数得相关性质对函数化简,后证明左边=右边 (2)利用第(1)小题已经证明得结论可知, 两式相加得: 所以、 练习、求值:

(完整版)高三文科数学数列专题.doc

高三文科数学数列专题 高三文科数学复习资料 ——《数列》专题 1. 等差数列{ a n}的前n项和记为S n,已知a1030, a2050 . ( 1)求通项a n; ( 2)若S n242 ,求 n ; ( 3)若b n a n20 ,求数列 { b n } 的前 n 项和 T n的最小值. 2. 等差数列{ a n}中,S n为前n项和,已知S77, S1575 . ( 1)求数列{ a n}的通项公式; ( 2)若b n S n,求数列 {b n } 的前 n 项和 T n. n 3. 已知数列{ a n}满足a1 1 a n 1 ( n 1) ,记 b n 1 , a n . 1 2a n 1 a n (1)求证 : 数列{ b n}为等差数列; (2)求数列{ a n}的通项公式 . 4. 在数列a n 中, a n 0 , a1 1 ,且当 n 2 时,a n 2S n S n 1 0 . 2 ( 1)求证数列1 为等差数列;S n ( 2)求数列a n的通项 a n; ( 3)当n 2时,设b n n 1 a n,求证: 1 2 (b2 b3 b n ) 1 . n 2(n 1) n 1 n 5. 等差数列{ a n}中,a18, a4 2 . ( 1)求数列{ a n}的通项公式; ( 2)设S n| a1 | | a2 || a n |,求 S n;

1 (n N *) , T n b1 b2 b n (n N *) ,是否存在最大的整数m 使得对任( 3)设b n n(12 a n ) 意 n N * ,均有T n m m 的值,若不存在,请说明理由. 成立,若存在,求出 32 6. 已知数列{log2(a n1)} 为等差数列,且a13, a39 . ( 1)求{ a n}的通项公式; ( 2)证明: 1 1 ... 1 1. a2 a1 a3 a2 a n 1 a n 7. 数列{ a n}满足a129, a n a n 12n 1(n 2, n N * ) . ( 1)求数列{ a n}的通项公式; ( 2)设b n a n,则 n 为何值时, { b n } 的项取得最小值,最小值为多少?n 8. 已知等差数列{ a n}的公差d大于0 , 且a2,a5是方程x2 12 x 27 0 的两根,数列 { b n } 的前 n 项和 为 T n,且 T n 1 1 b n. 2 ( 1)求数列{ a n} , { b n}的通项公式; ( 2)记c n a n b n,求证:对一切 n N 2 , 有c n. 3 9. 数列{ a n}的前n项和S n满足S n2a n 3n . (1)求数列{ a n}的通项公式a n; (2)数列{ a n}中是否存在三项,它们可以构成等差数列?若存在,请求出一组适合条件的项;若不存在,请说明理由 . 10. 已知数列{ a n}的前n项和为S n,设a n是S n与 2 的等差中项,数列{ b n} 中, b1 1,点 P(b n , b n 1 ) 在 直线 y x 2 上. ( 1)求数列{ a n} , { b n}的通项公式

高等数学求极限的常用方法附例题和详解完整版

高等数学求极限的常用 方法附例题和详解 HUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】

高等数学求极限的14种方法 一、极限的定义 1.极限的保号性很重要:设 A x f x x =→)(lim 0 , (i )若A 0>,则有0>δ,使得当δ<-<||00x x 时,0)(>x f ; (ii )若有,0>δ使得当δ<-<||00x x 时,0A ,0)(≥≥则x f 。 2.极限分为函数极限、数列极限,其中函数极限又分为∞→x 时函数的极限和0x x →的极限。要特别注意判定极限是否存在在: (i )数列{}的充要条件收敛于a n x 是它的所有子数列均收敛于a 。常用的是其推论,即 “一个数列收敛于a 的充要条件是其奇子列和偶子列都收敛于a ” (ii ) A x x f x A x f x =+∞ →= -∞ →? =∞ →lim lim lim )()( (iii)A x x x x A x f x x =→=→? =→+ - lim lim lim 0 )( (iv)单调有界准则 (v )两边夹挤准则(夹逼定理/夹逼原理) (vi )柯西收敛准则(不需要掌握)。极限 )(lim 0 x f x x →存在的充分必要条件是: εδεδ<-∈>?>?|)()(|)(,0,021021x f x f x U x x o 时,恒有、使得当 二.解决极限的方法如下:

1.等价无穷小代换。只能在乘除.. 时候使用。例题略。 2.洛必达(L ’hospital )法则(大题目有时候会有暗示要你使用这个方法) 它的使用有严格的使用前提。首先必须是X 趋近,而不是N 趋近,所以面对数列极限时候先要转化成求x 趋近情况下的极限,数列极限的n 当然是趋近于正无穷的,不可能是负无穷。其次,必须是函数的导数要存在,假如告诉f (x )、g (x ),没告诉是否可导,不可直接用洛必达法则。另外,必须是“0比0”或“无穷大比无穷大”,并且注意导数分母不能为0。洛必达法则分为3种情况: (i )“ 00”“∞ ∞ ”时候直接用 (ii)“∞?0”“∞-∞”,应为无穷大和无穷小成倒数的关系,所以无穷大都写成了 无穷小的倒数形式了。通项之后,就能变成(i)中的形式了。即 )(1)()()()(1)()()(x f x g x g x f x g x f x g x f ==或;) ()(1 )(1 )(1 )()(x g x f x f x g x g x f -=- (iii)“00”“∞1”“0∞”对于幂指函数,方法主要是取指数还取对数的方法,即 e x f x g x g x f ) (ln )()()(=,这样就能把幂上的函数移下来了,变成“∞?0”型未定式。 3.泰勒公式(含有x e 的时候,含有正余弦的加减的时候) 12)! 1(!!21+++++++=n x n x x n e n x x x e θ ; cos=221242)! 22(cos )1()!2()1(!4!21+++-+-+-+-m m m m x m x m x x x θ

高三 数学 科 数列的综合应用

高三 数学 科 数列的综合应用 (复习)学案 考纲要求:综合利用等差数列与等比数列的有关知识,解决数列综合问题和实际问题。 课前预习 一、 知识梳理 1. 解答数列应用题的步骤: 2. 数列应用题常见模型:(1)等差模型 (2)等比模型 (3)递推数列模型 二、 自我检测 1.等比数列{a n }的前 n 项和为 s n ,且 12344a 2a a a 1s ==1,,成等差数列,若,则 ( )A 7 B 8 C 15 D 16 2.△ABC 的内角A 、B 、C 的对边分别为a 、b 、c ,若a 、b 、c 成等比 数列,且c=2a ,则cosB= ( )A 1 4 B 34 3.有一种细菌和一种病毒,每个细菌在每秒末能在杀死一个病毒的同时将自身分裂为2个,现在有1个这样的细菌和100个这样的病毒,问细菌将将病毒全部杀死至少需要( ) A 6秒 B 7秒 C 8秒 D 9秒 4.等差数列{n a }中,n a ≠0,n ∈N +,有2 3711220,a a a -+=数列{b n }是等 比数列,且7768,b a b a ==则 ( )A 2 B 4 C 8 D 16 5.已知三个数a 、b 、c 成等比数列,则函数f (x )=ax 2+bx+c 的图像与x 轴公共点的个数为 6.在数列{n a }中,对任意自然数n ∈N +,1221,n a a a ++=-n …则

122 2a a ++=2n …+a 课内探究 典例讲解 题型一:性质的综合应用 例1 设{n a }为等差数列,{n b }为等比数列,112432431,,,a b a a b b b a ==+==分别求出{n a }及{n b }的前10项和1010,.S T 题型二:求通项公式 例2 在数列{n a }中,111,22.n n n a a a +==+(1)设1 ,2n n n a b -=证明数列{n b }是等差数列; (2)求n a 数列{n a }前n 项和s n 。 例3 (2009全国1,理20)在数列{n a }中,1n+1n n 1 n 1 a 1a 1a .n 2 +== ++,() (1)设b n = n a n ,求数列{b n }的通项公式; (2)求数列{a n }的前n 项和s n .

高考数学压轴专题最新备战高考《数列》难题汇编附答案

新数学《数列》期末复习知识要点 一、选择题 1.在数列{}n a 中,若10a =,12n n a a n +-=,则23111 n a a a +++L 的值 A . 1 n n - B . 1 n n + C . 1 1n n -+ D . 1 n n + 【答案】A 【解析】 分析:由叠加法求得数列的通项公式(1)n a n n =-,进而即可求解23111 n a a a +++L 的和. 详解:由题意,数列{}n a 中,110,2n n a a a n +=-=, 则112211()()()2[12(1)](1)n n n n n a a a a a a a a n n n ---=-+-++-+=+++-=-L L , 所以 1111 (1)1n a n n n n ==--- 所以 231111111111(1)()()12231n n a a a n n n n -+++=-+-++-=-=-L L ,故选A. 点睛:本题主要考查了数列的综合问题,其中解答中涉及到利用叠加法求解数列的通项公式和利用裂项法求解数列的和,正确选择方法和准确运算是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,以及推理与运算能力. 2.已知等比数列{}n a 满足13a =,13521a a a ++=,则357a a a ++=( ) A .21 B .42 C .63 D .84 【答案】B 【解析】 由a 1+a 3+a 5=21得24242 1(1)21172a q q q q q ++=∴++=∴=∴ a 3+a 5+a 7=2 135()22142q a a a ++=?=,选B. 3.设数列{}n a 是等差数列,1356a a a ++=,76a =.则这个数列的前7项和等于( ) A .12 B .21 C .24 D .36 【答案】B 【解析】 【分析】 根据等差数列的性质可得3a ,由等差数列求和公式可得结果. 【详解】 因为数列{}n a 是等差数列,1356a a a ++=,

求数列极限的方法总结

求数列极限的方法总结 万学教育 海文考研 教学与研究中心 贺财宝 极限是考研数学每年必考的内容,在客观题和主观题中都有可能会涉及到平均每年直接考查所占的分值在10分左右,而事实上,由于这一部分内容的基础性,每年间接考查或与其他章节结合出题的比重也很大.极限的计算是核心考点,考题所占比重最大.熟练掌握求解极限的方法是得高分的关键. 极限无外乎出这三个题型:求数列极限、求函数极限、已知极限求待定参数. 熟练掌握求解极限的方法是的高分地关键, 极限的运算法则必须遵从,两个极限都存在才可以进行极限的运算,如果有一个不存在就无法进行运算.以下我们就极限的内容简单总结下. 极限的计算常用方法:四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限、利用泰勒公式求极限、夹逼定理、利用定积分求极限、单调有界收敛定理、利用连续性求极限等方法. 四则运算、洛必达法则、等价无穷小代换、两个重要极限是常用方法,在基础阶段的学习中是重点,考生应该已经非常熟悉,进入强化复习阶段这些内容还应继续练习达到熟练的程度;在强化复习阶段考生会遇到一些较为复杂的极限计算,此时运用泰勒公式代替洛必达法则来求极限会简化计算,熟记一些常见的麦克劳林公式往往可以达到事半功倍之效; 夹逼定理、利用定积分定义常常用来计算某些和式的极限,如果最大的分母和最小的分母相除的极限等于1,则使用夹逼定理进行计算,如果最大的分母和最小的分母相除的极限不等于1,则凑成定积分的定义的形式进行计算;单调有界收敛定理可用来证明数列极限存在,并求递归数列的极限. 与极限计算相关知识点包括:1、连续、间断点以及间断点的分类:判断间断点类型的基础是求函数在间断点处的左右极限;2、可导和可微,分段函数在分段点处的导数或可导性,一律通过导数定义直接计算或检验0()f x '存在的定义是极限000(+)-()lim x f x x f x x ???→ 存在;3、渐近线,(垂直、水平或斜渐近线);4、多元函数积分学,二重极限的讨论计算难度较大,常考查证明极限不存在. 下面我们重点讲一下数列极限的典型方法. 重要题型及点拨 1.求数列极限 求数列极限可以归纳为以下三种形式. ★抽象数列求极限 这类题一般以选择题的形式出现, 因此可以通过举反例来排除. 此外,也可以按照定义、基本性质及运算法则直接验证. ★求具体数列的极限,可以参考以下几种方法: a.利用单调有界必收敛准则求数列极限.

最新届高三数学第二轮复习数列综合

届高三数学第二轮复习数列综合

数列综合 ★★★高考要考什么 本章主要涉及等差(比)数列的定义、通项公式、前n 项和及其性质,数列的极限、无穷等比数列的各项和.同时加强数学思想方法的应用,是历年的重点内容之一,近几年考查的力度有所增加,体现高考是以能力立意命题的原则. 高考对本专题考查比较全面、深刻,每年都不遗漏.其中小题主要考查1()a d q 、、 n n n a S 、、间相互关系,呈现“小、巧、活”的特点;大题中往往把等差(比)数列与函数、方程与不等式,解析几何 等知识结合,考查基础知识、思想方法的运用,对思维能力要求较高,注重试题的综合性,注意分类讨论. 高考中常常把数列、极限与函数、方程、不等式、解析几何等等相关内容综合在 一起,再加以导数和向量等新增内容,使数列综合题新意层出不穷.常见题型: (1)由递推公式给出数列,与其他知识交汇,考查运用递推公式进行恒等变形、推理与综合能力. (2)给出S n 与a n 的关系,求通项等,考查等价转化的数学思想与解决问题能力. (3)以函数、解析几何的知识为载体,或定义新数列,考查在新情境下知识的迁移能力. 理科生需要注意数学归纳法在数列综合题中的应用,注意不等式型的递推数列. ★ ★★ 突 破 重 难 点 【范例1】已知数列{}n a ,{}n b 满足12a =,11b =,且11 113114413144 n n n n n n a a b b a b ----?=++??? ?=++??(2n ≥) (I )令n n n c a b =+,求数列{}n c 的通项公式; (II )求数列{}n a 的通项公式及前n 项和公式n S .

常见的数列求和及应用

常见的数列求和及应用 常见的数列求和及应用 一、自主探究 1、等差数列的前n项和公式:。 2、等比数列的前n项和公式: ①当时,; ②当时, = 。 3、常见求和公式有: ①1+2+3+4+…+②1+3+5+…+(2n-1)= ※③※④ 二、典例剖析 (一)、分组求和法:某些数列,通过适当分组,可得出两个或几个等差数列或等比数列,进而利用公式分别求和,从而得出原数列的和。 例1 已知,求数列{}的前n项和。 变式练习:已知,求数列{}的前n项和。 (二)、裂项求和法:如果数列的通项公式可转化为形式,常采用裂项求和的方法。特别地,当数列形如,其中是等差数列,可采用此法 例2 求和:() 变式练习:已知数列的通项公式,求数列{}的前n

项和。 (三)、奇偶并项法:当数列通项中出现时,常常需要对n取值的奇偶性进行分类讨论。 例3 求和: (四)、倒序相加法:此法主要适用数列前后具有“对称性”,即“首末两项之和相等”的形式。 例4 求在区间内分母是3的所有不可约分数之和。 变式练习:已知且 .求 (五)错位相减法:一般地,如果数列时等差数列,是等比数列,求数列的前项和时,可采用此法,在等式的两边乘以或,再错一位相减。 例5 求和: 变式练习:求和: 三、提炼总结:数列的求和是数列的一个重要内容,它往往是数列知识的综合体现,求和题在试题中更是常见,它常用来考察我们的基础知识,分析问题和解决问题的能力。任何一个数列的前n项和都是从第1项一直加到第n项。数列的求和主要有以下几种方法。⑴公式法;⑵分组求和法;⑶裂项求和法;拆项成差求和经常用到下列拆项公式,请补充完整:① = ;

高考数学数列题型专题汇总

高考数学数列题型专题 汇总 公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]

高考数学数列题型专题汇总 一、选择题 1、已知无穷等比数列{}n a 的公比为q ,前n 项和为n S ,且S S n n =∞ →lim .下列 条件中,使得()*∈q a (B )6.07.0,01-<<-q a (D )7.08.0,01-<<-

A .{}n S 是等差数列 B .2{}n S 是等差数列 C .{}n d 是等差数列 D .2{}n d 是等差数列 【答案】A 二、填空题 1、已知{}n a 为等差数列,n S 为其前n 项和,若16a =,350a a +=,则 6=S _______.. 【答案】6 2、无穷数列{}n a 由k 个不同的数组成,n S 为{}n a 的前n 项和.若对任意 *∈N n ,{}3,2∈n S ,则k 的最大值为________. 【答案】4 3、设等比数列{}n a 满足a 1+a 3=10,a 2+a 4=5,则a 1a 2a n 的最大值 为 . 【答案】64 4、设数列{a n }的前n 项和为S n .若S 2=4,a n +1=2S n +1,n ∈N *,则 a 1= ,S 5= . 【答案】1 121

数列极限求法及其应用-毕业论文

数 列 极 限 的 求 法 及 其 应 用 2012年 9 月 28 日

容提要 数列极限可用N ε-语言和A N -语言进行准确定义,本文主要讲述数列极限的不同求法,例如:极限定义求法、极限运算法则法、夹逼准则求法、单调有界定理求法、函数极限法、定积分定义法、Stoltz 公式法、几何算术平均收敛公式法、级数法、收缩法等等.我们还会发现同一数列极限可用不同方法来求. 最后我们还简要介绍了数列极限在现实生活中的应用,如几何中推算圆面积,求方程的数值解,研究市场经营的稳定性及购房按揭贷款分期偿还问题.通过这些应用使我们对数列极限有一个更系统立体的了解. 关键词 ε-定义;夹逼准则;Stoltz公式;函数极限 N

On the Solutions and the Applications as to the Sequence Limit Name: Yang NO. 07 The guidance of teachers: Dong Titles: Lecturer Abstract The limit of a sequence can be accurately defined by N ε-language and A N - language. This paper mainly describes different solutions to finding sequence limit, for example, definition of sequence limit method, fundamental operations of sequence limit method, squeezing law method, the monotone convergence theorem method, function limits method, definite integrals definition method, Stoltz formula method, geomeric and arithmetic convergence formula method, series method, contraction method, etc. We'll also find that different methods can be used to solve the same limit. Finally, we also briefly introduce the applications of sequence limit in real life, such as, infering the area of a circle in geometry, finding the numerial solution of equations, studying the stability of the market operation and the amortization problems of purchase mortgage loans.

第2讲 数列求和及简单应用(教案)

第2讲 数列求和及简单应用 高考对数列求和的考查主要以解答题的形式出现,通过分组转化、错位相减、裂项相消等方法求一般数列的和,体现转化与化归的思想. 热点一 分组转化求和 有些数列,既不是等差数列,也不是等比数列,若将数列通项拆开或变形,可转化为几个等差、等比数列或常见的数列,即先分别求和,然后再合并. 例1 (2017届安徽省合肥市模拟)已知等差数列{a n }的前n 项和为S n ,且满足S 4=24,S 7=63. (1)求数列{a n }的通项公式; (2)若2(1)n a n n n b a =+-?,求数列{b n }的前n 项和T n . 解 (1)∵{a n }为等差数列, ∴??? S 4 =4a 1 +4×3 2 d =24,S 7 =7a 1 +7×6 2 d =63?????? a 1=3,d =2 ?a n =2n +1. (2)∵2(1)n a n n n b a =+-? =22n +1+(-1)n ·(2n +1) =2·4n +(-1)n ·(2n +1), ∴T n =2(41 +42 + (4) )+[-3+5-7+9-…+(-1)n (2n +1)]=8(4n -1) 3 +G n , 当n =2k (k ∈N *)时,G n =2×n 2=n , ∴T n =8(4n -1)3+n , 当n =2k -1(k ∈N *)时, G n =2×n -1 2-(2n +1)=-n -2, ∴T n =8(4n -1)3 -n -2,

∴T n =??? ?? 8(4n -1) 3 +n ,n =2k ,k ∈N *,8(4n -1)3-n -2,n =2k -1,k ∈N * . 思维升华 在处理一般数列求和时,一定要注意使用转化思想.把一般的数列求和转化为等差数列或等比数列进行求和,在求和时要分析清楚哪些项构成等差数列,哪些项构成等比数列,清晰正确地求解.在利用分组求和法求和时,由于数列的各项是正负交替的,所以一般需要对项数n 进行讨论,最后再验证是否可以合并为一个公式. 跟踪演练1 (2017届北京市朝阳区二模)已知数列{a n }是首项a 1=13,公比q =1 3 的等比数列.设 13 2log 1()n n b a n *=-∈N . (1)求证:数列{b n }为等差数列; (2)设c n =a n +b 2n ,求数列{c n }的前n 项和T n . (1)证明 由已知得a n =13·????13n -1=????13n , 所以13 12log ()121(N )3 n n b n n * =-=-∈, 则b n +1-b n =2(n +1)-1-2n +1=2. 所以数列{b n }是以1为首项,2为公差的等差数列. (2)解 由(1)知,b 2n =4n -1, 则数列{b 2n }是以3为首项,4为公差的等差数列. c n =a n +b 2n =????13n +4n -1, 则T n =13+1 9+…+????13n +3+7+…+(4n -1) =13×????1-????13n 1-13+(3+4n -1)·n 2. 即T n =2n 2+n +12-12·????13n (n ∈N * ). 热点二 错位相减法求和 错位相减法是在推导等比数列的前n 项和公式时所用的方法,这种方法主要用于求数列{a n ·b n }的前n 项和,其中{a n },{b n }分别是等差数列和等比数列.

天津市高三数学总复习 综合专题 数列 理 (学生版)

数列(理) 考查内容:本小题主要考查等差数列与等比数列的通项公式及其前n 项和公式、 不等式证明等基础知识,考查分类讨论的思想方法,考查运算能力、 推理论证能力及综合分析、解决问题的能力。 1、在数列{}n a 中,11a =,122n n n a a +=+。 (1)设1 2 n n n a b -= 。证明:数列{}n b 是等差数列; (2)求数列{}n a 的前n 项和n S 。 2、设数列{}n a 的前n 项和为n S ,已知()21n n n ba b S -=- (1)证明:当2b =时,{} 12n n a n --?是等比数列; (2)求{}n a 的通项公式 3、已知数列{}n a 的首项12 3 a = ,121n n n a a a +=+,1,2,3,n =…。 (1)证明:数列? ?? ?? ?-11n a 是等比数列; (2)数列? ?? ?? ?n a n 的前n 项和n S 。 4、已知数列{}n a 满足:1±≠n a ,2 11=a ,()() 2211213n n a a -=-+,记数列21n n a b -=,221n n n c a a +=-, n N *∈。 (1)证明数列 {}n b 是等比数列; (2)求数列{}n c 的通项公式; (3)是否存在数列{}n c 的不同项k j i c c c ,,,k j i <<,使之成为等差数列?若存在请求出这样的不同项 k j i c c c ,,,k j i <<;若不存在,请说明理由。 5、已知数列{}n a 、{}n b 中,对任何正整数n 都有:

11213212122n n n n n n a b a b a b a b a b n +---+++++=--L 。 (1)若数列{}n a 是首项和公差都是1的等差数列,求证:数列{}n b 是等比数列; (2)若数列{}n b 是等比数列,数列{}n a 是否是等差数列,若是请求出通项公式,若不是请说明理由; (3)若数列{}n a 是等差数列,数列{}n b 是等比数列,求证:1132 n i i i a b =<∑ 。 6、设数列{}n a 满足11a =,22a =,121 (2)3 n n n a a a --= +,(3,4,)n =L 。数列{}n b 满足11,(2,3,)n b b n ==L 是非零整数,且对任意的正整数m 和自然数k ,都有 111m m m k b b b ++-≤+++≤L 。 (1)求数列{}n a 和{}n b 的通项公式; (2)记(1,2,)n n n c na b n ==L ,求数列{}n c 的前n 项和n S 。 7、有n 个首项都是1的等差数列,设第m 个数列的第k 项为mk a , (,1,2,3,,, 3)m k n n =L ≥,公差为m d ,并且123,,,,n n n nn a a a a L 成等差数列。 (1)证明1122m d p d p d =+,n m ≤≤3,12,p p 是m 的多项式,并求12p p +的值; (2)当121, 3d d ==时,将数列{}m d 分组如下:123456789(), (,,), (,,,,),d d d d d d d d d L (每组数的个数构成等差数列),设前m 组中所有数之和为4()(0)m m c c >,求数列{2}m c m d 的前n 项和n S 。 (3)设N 是不超过20的正整数,当n N >时,对于(2)中的n S ,求使得不等式1 (6)50 n n S d ->成立的所有N 的值。 8、数列}{n a 的通项公式为?? ? ? ?-=3sin 3cos 22 2 ππn n n a n ,其前n 项和为n S 。 (1)求n S ; (2)设n n n n S b 4 3?= ,求数列}{n b 的前n 项和n T 。 9、数列}{n a 满足}221221,2,(1cos )sin ,1,2,3,.22 n n n n n a a a a a n ππ+===++=L 满足。

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