2019年高考數(shù)學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 專題33 數(shù)列求和檢測(cè) 文.doc
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專題33數(shù)列求和 本專題特別注意: 1.倒序求和 2. 錯(cuò)位相減求和 3.分組求和 4.分項(xiàng)求和 5.裂項(xiàng)求和 6.構(gòu)造求和 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1.熟練掌握等差、等比數(shù)列前n項(xiàng)和公式. 2.熟練掌握非等差、等比數(shù)列求和的幾種方法,如錯(cuò)位相減、裂項(xiàng)相消以及分組求和等. 【知識(shí)要點(diǎn)】 求數(shù)列前n項(xiàng)和的基本方法 (1)公式法 數(shù)列{an}為等差或等比數(shù)列時(shí)直接運(yùn)用其前n項(xiàng)和公式求和. 若{an}為等差數(shù)列,則Sn== ____________________. 若{an}為等比數(shù)列,其公比為q, 則當(dāng)q=1時(shí),Sn=_________({an}為常數(shù)列); 當(dāng)q≠1時(shí),Sn=______________=_________ (2)裂項(xiàng)相消求和法 數(shù)列{an}滿足通項(xiàng)能分裂為兩項(xiàng)之差,且分裂后相鄰的項(xiàng)正負(fù)抵消從而求得其和. (3)倒序相加法 如果一個(gè)數(shù)列{an}的前n項(xiàng)中首末兩端等“距離”的兩項(xiàng)的和相等或等于同一個(gè)常數(shù),那么求這個(gè)數(shù)列的前n項(xiàng)的和即可用倒序相加法,如等差數(shù)列前n項(xiàng)的和公式就是用此法推導(dǎo)的. (4)錯(cuò)位相減法 如果一個(gè)數(shù)列的各項(xiàng)是由一個(gè)等差數(shù)列和一個(gè)等比數(shù)列的對(duì)應(yīng)項(xiàng)之積構(gòu)成的,那么這個(gè)數(shù)列的前n項(xiàng)和即可用此法來(lái)求,如等比數(shù)列的前n項(xiàng)和公式就是用此法推導(dǎo)的. (5)分組轉(zhuǎn)化求和法 一個(gè)數(shù)列的通項(xiàng)公式是由若干個(gè)等差數(shù)列或等比數(shù)列或可求和的數(shù)列組成,則求和時(shí)可用分組求和法,分別求和而后相加減. (6)并項(xiàng)求和法 一個(gè)數(shù)列的前n項(xiàng)和中,可兩兩結(jié)合求解,則稱為并項(xiàng)求和.形如an=(-1)nf(n)類型,可采用兩項(xiàng)合并求解.例如,Sn=1002-992+982-972+…+22-12=(100+99)+(98+97)+…+(2+1)=5 050. 【方法總結(jié)】 1.常用基本求和法均對(duì)應(yīng)數(shù)列通項(xiàng)的特殊結(jié)構(gòu)特征,分析數(shù)列通項(xiàng)公式的特征,聯(lián)想相應(yīng)的求和方法既是根本,又是關(guān)鍵. 2.數(shù)列求和實(shí)質(zhì)就是求數(shù)列{Sn}的通項(xiàng)公式,它幾乎涵蓋了數(shù)列中所有的思想策略、方法和技巧,對(duì)學(xué)生的知識(shí)和思維有很高的要求,應(yīng)充分重視并系統(tǒng)訓(xùn)練. 【高考模擬】一、單選題 1.設(shè)列的前項(xiàng)和,,若數(shù)列的前項(xiàng)和為,則( ) A. 8 B. 9 C. 10 D. 11 【答案】C 【解析】 【分析】 首先求出數(shù)列的通項(xiàng)公式,利用裂項(xiàng)相消法求出數(shù)列的和. 【詳解】 Sn為等差數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和,設(shè)公差為d,a4=4,S5=15, 則:, 解得d=1, 則an=4+(n﹣4)=n. 由于=, 則, ==, 解得m=10. 故答案為:10. 故選:C. 【考點(diǎn)】 等差數(shù)列性質(zhì)、裂項(xiàng)相消求和. 【點(diǎn)睛】 裂項(xiàng)相消法是指將數(shù)列的通項(xiàng)分成兩個(gè)式子的代數(shù)和的形式,然后通過(guò)累加抵消中間若干項(xiàng)的方法,裂項(xiàng)相消法適用于形如 (其中是各項(xiàng)均不為零的等差數(shù)列,c為常數(shù))的數(shù)列. 裂項(xiàng)相消法求和,常見(jiàn)的有相鄰兩項(xiàng)的裂項(xiàng)求和(如本例),還有一類隔一項(xiàng)的裂項(xiàng)求和,如或. 2.已知數(shù)列滿足,,,,若恒成立,則的最小值為( ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 【答案】D 【詳解】 由題意知,,由, 得, , 恒成立,,故最小值為,故選D. 【點(diǎn)睛】 裂項(xiàng)相消法是最難把握的求和方法之一,其原因是有時(shí)很難找到裂項(xiàng)的方向,突破這一難點(diǎn)的方法是根據(jù)式子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),常見(jiàn)的裂項(xiàng)技巧:(1);(2) ; (3);(4) ;此外,需注意裂項(xiàng)之后相消的過(guò)程中容易出現(xiàn)丟項(xiàng)或多項(xiàng)的問(wèn)題,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤. 3.已知函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn),記.若數(shù)列的前項(xiàng)和為,則等于( ?。? A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【詳解】 分析:由函數(shù)的圖象過(guò)點(diǎn),求出,從而可得的通項(xiàng)公式,由裂項(xiàng)相消法可得結(jié)果. 詳解:因?yàn)楹瘮?shù)的圖象過(guò)點(diǎn), 所以, 可得 , ,故選D. 點(diǎn)睛:本題主要考查等差數(shù)列的通項(xiàng)與求和公式,以及裂項(xiàng)相消法求數(shù)列的和,屬于中檔題. 裂項(xiàng)相消法是最難把握的求和方法之一,其原因是有時(shí)很難找到裂項(xiàng)的方向,突破這一難點(diǎn)的方法是根據(jù)式子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),常見(jiàn)的裂項(xiàng)技巧: (1);(2) ; (3);(4) ;此外,需注意裂項(xiàng)之后相消的過(guò)程中容易出現(xiàn)丟項(xiàng)或多項(xiàng)的問(wèn)題,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤. 4.定義為個(gè)正數(shù)的“平均倒數(shù)”.若已知數(shù)列的前項(xiàng)的“平均倒數(shù)”為,又,則等于( ) A. B. C. D. 【答案】B 【詳解】 根據(jù)題意和“平均倒數(shù)”的定義可得: 設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,則 當(dāng)時(shí), 當(dāng)時(shí), 當(dāng)時(shí)也適合上式,則 故 故選 【點(diǎn)睛】 本題主要考查了數(shù)列的通項(xiàng)公式和求和,遇到形如的通項(xiàng)在求和時(shí)往往運(yùn)用裂項(xiàng)求和法,關(guān)鍵在對(duì)已知條件的化簡(jiǎn),求數(shù)列的通項(xiàng)公式。 5.在數(shù)列中,若,,則的值 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】分析:由疊加法求得數(shù)列的通項(xiàng)公式,進(jìn)而即可求解的和. 詳解:由題意,數(shù)列中,, 則, 所以 所以,故選A. 點(diǎn)睛:本題主要考查了數(shù)列的綜合問(wèn)題,其中解答中涉及到利用疊加法求解數(shù)列的通項(xiàng)公式和利用裂項(xiàng)法求解數(shù)列的和,正確選擇方法和準(zhǔn)確運(yùn)算是解答的關(guān)鍵,著重考查了分析問(wèn)題和解答問(wèn)題的能力,以及推理與運(yùn)算能力. 6.?dāng)?shù)列的通項(xiàng)公式,則其前項(xiàng)和( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】分析:先化簡(jiǎn),再利用裂項(xiàng)相消求和. 詳解:由題得, 所以, 故答案為:A. 點(diǎn)睛:(1)本題主要考查裂項(xiàng)相消求和,意在考查學(xué)生對(duì)該知識(shí)的掌握水平.(2) 類似(其中是各項(xiàng)不為零的等差數(shù)列,為常數(shù))的數(shù)列、部分無(wú)理數(shù)列等.用裂項(xiàng)相消法求和. 7.對(duì)于三次函數(shù),給出定義:設(shè)是函數(shù) 的導(dǎo)數(shù),是的導(dǎo)數(shù),若方程有實(shí)數(shù)解,則稱點(diǎn)為函數(shù)的“拐點(diǎn)”.經(jīng)過(guò)探究發(fā)現(xiàn):任何一個(gè)三次函數(shù)都有“拐點(diǎn)”;任何一個(gè)三次函數(shù)都有對(duì)稱中心,且“拐點(diǎn)”就是對(duì)稱中心.設(shè)函數(shù),則( ) A. 2016 B. 2017 C. 2018 D. 2019 【答案】C 【解析】分析:對(duì)已知函數(shù)求兩次導(dǎo)數(shù)可得圖象關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱,即,利用倒序相加法即可得到結(jié)論. 詳解:函數(shù), 函數(shù)的導(dǎo)數(shù),, 由得, 解得,而, 故函數(shù)關(guān)于點(diǎn)對(duì)稱, , 故設(shè), 則, 兩式相加得,則,故選C. 點(diǎn)睛:本題主要考查初等函數(shù)的求導(dǎo)公式,正確理解“拐點(diǎn)”并利用“拐點(diǎn)”求出函數(shù)的對(duì)稱中心是解決本題的關(guān)鍵,求和的過(guò)程中使用了倒序相加法,屬于難題. 8.在數(shù)列中,,若數(shù)列滿足:,則數(shù)列的前10項(xiàng)的和等于( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】分析:由題設(shè)可以得到是等差數(shù)列,從而得到即,利用裂項(xiàng)相消法可求前項(xiàng)和. 詳解:是等差數(shù)列,其首項(xiàng)是1,公差為2, 所以,所以, , 故,故選B. 點(diǎn)睛:數(shù)列通項(xiàng)的求法,取決遞推關(guān)系的形式,如果滿足,則用累加,特別地如果是常數(shù),則就是等差數(shù)列;若,則用累乘,特別地如果是常數(shù),則就是等比數(shù)列.其他類型的遞推關(guān)系則可通過(guò)變形構(gòu)建新數(shù)列且新數(shù)列的遞推關(guān)系大多數(shù)滿足前面兩種情形. 9.定義函數(shù)如下表,數(shù)列滿足,,若,則( ) A. 7042 B. 7058 C. 7063 D. 7262 【答案】C 【解析】分析:利用題設(shè)條件,結(jié)合函數(shù)定義能夠推導(dǎo)出數(shù)列是周期為6的周期數(shù)列,由此能求出數(shù)列的前2018項(xiàng)的和. 詳解:由題設(shè)知,,,,,,∵,,, ∴,,,,,,……, ∴是周期為6的周期數(shù)列, ∵, ∴,故選C. 點(diǎn)睛:本題考查函數(shù)的定義和數(shù)列的性質(zhì)的應(yīng)用,解題的關(guān)鍵是推導(dǎo)出數(shù)列是周期為6的周期數(shù)列. 10.已知函數(shù),且,則( ) A. 20100 B. 20500 C. 40100 D. 10050 【答案】A 【解析】分析:根據(jù)函數(shù)表達(dá)式得到當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),,再由數(shù)列中裂項(xiàng)求和的方法得到結(jié)果. 詳解:,當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),,當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),,故 故答案為:A. 點(diǎn)睛:這個(gè)題目考查了三角函數(shù)的求值,以及三角函數(shù)的求值,數(shù)列的裂項(xiàng)求和的方法;數(shù)列求和常用法有:錯(cuò)位相減,裂項(xiàng)求和,分組求和等. 11.已知數(shù)列滿足:,,,則的整數(shù)部分為( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】分析:觀察問(wèn)題則需要進(jìn)行裂項(xiàng),再結(jié)合條件推導(dǎo)出其變式,然后進(jìn)行求和 詳解: 原式 當(dāng)時(shí), 整數(shù)部分為 故選 點(diǎn)睛:本題主要考查了裂項(xiàng)求和,由已知條件推導(dǎo)出和問(wèn)題一致的通項(xiàng)是本題的解題關(guān)鍵,在不斷的轉(zhuǎn)換過(guò)程中注意分子和分母的變形,本題有一定的難度。 12.已知數(shù)列1,1,2,1,2,4,1,2,4,8,1,2,4,8,16,…,其中第一項(xiàng)是,接下來(lái)的兩項(xiàng)是,,再接下來(lái)的三項(xiàng)是,,,依此類推,則該數(shù)列的前94項(xiàng)和是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】分析:先歸納出的項(xiàng)數(shù)和變化規(guī)律,再確定第94項(xiàng)在第幾組,是第幾項(xiàng),再利用等比數(shù)列的前項(xiàng)和公式進(jìn)行求解. 詳解:由題意,得共有項(xiàng), 且, 令, 則的最大值為,且, 則該數(shù)列的前94項(xiàng)的和為 . 點(diǎn)睛:歸納推理是由某類事物的部分對(duì)象具有某些特征,推出該類事物的全部對(duì)象都具有這些特征的推理,或由個(gè)別事實(shí)概括出一般結(jié)論的推理,其思維過(guò)程如下: 試驗(yàn)、觀察概括、推廣猜測(cè)一般性結(jié)論. 13.?dāng)?shù)列的通項(xiàng)公式,其前項(xiàng)和為,則( ) A. 1010 B. -1010 C. 2018 D. -504 【答案】B 【解析】分析:根據(jù)通項(xiàng)公式,可得看成其是以為周期的周期函數(shù),求出相鄰項(xiàng)的值,即可求解. 詳解:, 其是以為周期的周期函數(shù), , ,, , ,故選B. 點(diǎn)睛:本題考查了三角函數(shù)的單調(diào)性,數(shù)列求和,推理能力與計(jì)算能力,屬于中檔題.利用遞推關(guān)系求數(shù)列中的項(xiàng)常見(jiàn)思路為:(1)項(xiàng)的序號(hào)較小時(shí),逐步遞推求出即可;(2)項(xiàng)的序數(shù)較大時(shí),考慮證明數(shù)列是等差、等比數(shù)列,或者是周期數(shù)列. 14.已知定義在上的函數(shù)滿足:;函數(shù)的圖象與函數(shù)的交點(diǎn)為;則 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】分析:先由題得函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(2,0)對(duì)稱,再得到函數(shù)g(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(2,1)對(duì)稱,最后得到函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)的圖像的交點(diǎn)滿足,最后求的值. 詳解:因?yàn)楹瘮?shù)f(x)滿足,所以函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(2,0)對(duì)稱. 由題得 所以函數(shù)g(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(2,0)對(duì)稱, 所以函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)的圖像的交點(diǎn) 關(guān)于點(diǎn)(2,0)對(duì)稱,滿足 由題得 所以.故答案為:A. 點(diǎn)睛:(1)本題主要考查函數(shù)的圖像和性質(zhì),考查數(shù)列求和,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和分析推理能力.(2)解答本題的關(guān)鍵有兩點(diǎn),其一是推理出函數(shù)g(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(2,1)對(duì)稱,其二是推理得到函數(shù)f(x)與函數(shù)g(x)的圖像的交點(diǎn)滿足. 15.設(shè)表示不超過(guò)的最大整數(shù),如.已知數(shù)列滿足:,則( ) A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 【答案】A 【解析】分析:由題意先求出數(shù)列的通項(xiàng)公式,再求出,最后結(jié)合的定義求解. 詳解:∵, ∴, ∴ , 又滿足上式, ∴. ∴, ∴, ∴. 故選A. 點(diǎn)睛:本題考查累加法求數(shù)列的通項(xiàng)公式和利用裂項(xiàng)相消法求數(shù)列的和,考查學(xué)生的運(yùn)算能力和理解運(yùn)用新知識(shí)解決問(wèn)題的能力,解題的關(guān)鍵是正確理解所給的運(yùn)算的定義. 16.已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,對(duì)任意的 有,且則的值為( ) A. 2或4 B. 2 C. 3或4 D. 6 【答案】A 【解析】分析:利用的關(guān)系,求解的表達(dá)式,討論滿足不等式的值。 詳解:則,解得,,所以,當(dāng)時(shí),;當(dāng)時(shí),; 點(diǎn)睛:,一定要注意,當(dāng)時(shí)要驗(yàn)證不滿足數(shù)列。形如:為擺動(dòng)數(shù)列,為奇數(shù)或偶數(shù)時(shí)表達(dá)式不一樣,要分類討論。 17.?dāng)?shù)列的前項(xiàng)和為,若, 則 ( ) A. B. C. D. 【答案】B 點(diǎn)睛:,一定要注意,當(dāng)時(shí)要驗(yàn)證是否滿足數(shù)列。 18.已知數(shù)列的前項(xiàng)和為,令,記數(shù)列的前項(xiàng)和為,則( ) A. -2018 B. 2018 C. -2017 D. 2017 【答案】A 【解析】分析:利用當(dāng),.當(dāng)時(shí),,即可得到,于是,由于函數(shù)的周期,利用周期性和等差數(shù)列的前項(xiàng)和公式即可得出. 詳解:由數(shù)列的前項(xiàng)和為, 當(dāng)時(shí),; 當(dāng)時(shí),, 上式對(duì)時(shí)也成立, . , 函數(shù)的周期, . 故選:A. 點(diǎn)睛:本題考查了利用“當(dāng),.當(dāng)時(shí),”求、余弦函數(shù)的周期性、等差數(shù)列的通項(xiàng)公式與前n項(xiàng)和公式,考查了推理能力和計(jì)算能力. 19.已知數(shù)列滿足:當(dāng)且時(shí),有,則數(shù)列的前200項(xiàng)的和為( ) A. 300 B. 200 C. 100 D. 50 【答案】A 【解析】分析:由條件分別令,再求和,即可得到答案. 詳解:由題意當(dāng)且時(shí),有, 可得到, 所以數(shù)列的前項(xiàng)的和為, 故選A. 點(diǎn)睛:點(diǎn)本題主要考查了數(shù)列的分組求和,其中解答中注意數(shù)列的遞推關(guān)系的合理運(yùn)用是解答的關(guān)鍵,著重考查了分析問(wèn)題和解答問(wèn)題的能力,以及推理與計(jì)算能力. 20.已知數(shù)列中,,且對(duì)任意的,,都有,則( ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】分析:令m=1,可得an+1﹣an=n+1,再利用累加法可得的通項(xiàng),再利用裂項(xiàng)法得到==2(﹣),從而可求得的值. 詳解:∵a1=1,且對(duì)任意的m,n∈N*,都有am+n=am+an+mn, ∴令m=1,則an+1=a1+an+n=an+n+1, 即an+1﹣an=n+1, ∴an﹣an﹣1=n(n≥2), …, a2﹣a1=2, ∴an=(an﹣an﹣1)+(an﹣1﹣an﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1=n+(n﹣1)+(n﹣2)+…+3+2+1=, ∴==2(﹣), ∴=2[(1﹣)+(﹣)+…+(﹣)+(﹣)+(﹣)]=2(1﹣)=, 故選:D. 點(diǎn)睛::裂項(xiàng)相消法是最難把握的求和方法之一,其原因是有時(shí)很難找到裂項(xiàng)的方向,突破這一難點(diǎn)的方法是根據(jù)式子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),常見(jiàn)的裂項(xiàng)技巧: (1);(2) ; (3);(4) ;此外,需注意裂項(xiàng)之后相消的過(guò)程中容易出現(xiàn)丟項(xiàng)或多項(xiàng)的問(wèn)題,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤. 二、填空題 21.設(shè)是函數(shù)的導(dǎo)數(shù),若是的導(dǎo)數(shù),若方程方有實(shí)數(shù)解,則稱. 點(diǎn)為函數(shù)的“拐點(diǎn)”.已知:任何三次函數(shù)既有拐點(diǎn),又有對(duì)稱中心,且拐點(diǎn)就是對(duì)稱中心.設(shè),數(shù)列的通項(xiàng)公式為,則__________. 【答案】4034 【解析】 【分析】 由題意對(duì)已知函數(shù)求兩次導(dǎo)數(shù)可得f′′(x)=2x﹣4,由題意可得函數(shù)的圖象關(guān)于點(diǎn)(2,2)對(duì)稱,即f(x)+f(4﹣x)=2,由數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式分析可得{an}為等差數(shù)列,且a1+a2017=a2+a2016=…=2a1009=4,而=f(a1)+f(a2)+…+f(a2016)+f(a2017),結(jié)合f(x)+f(4﹣x)=2,計(jì)算可得答案. 即(2,2)是三次函數(shù)的對(duì)稱中心, 則有f(x)+f(4﹣x)=4, 數(shù)列{an}的通項(xiàng)公式為an=n﹣1007,為等差數(shù)列, 則有a1+a2017=a2+a2016=…=2a1009=4 則=f(a1)+f(a2)+…+f(a2016)+f(a2017) =f(a1)+f(a2017)+f(a2)+f(a2016)+…+f(a1008)+f(a1010)+f(a1009) =41008+2=4034; 故答案為:4034. 【點(diǎn)睛】 本題考查了三次函數(shù)的中心對(duì)稱性,考查了數(shù)列求和,解題關(guān)鍵是利用對(duì)稱性成對(duì)求和即可,屬于中檔題. 22.已知數(shù)列滿足,且對(duì)任意的,都有,若數(shù)列滿足,則數(shù)列的前項(xiàng)和的取值范圍是_______. 【答案】 【詳解】 由題意m,n∈N*,都有=an, 令m=1,可得:, 可得an=3n, ∵bn=log3(an)2+1, ∴bn=2n+1, 那么數(shù)列{}的通項(xiàng)cn==. 那么:Tn=c1+c2+……cn =(+++……+) = =, 當(dāng)n=1時(shí),可得T1=, 故得Tn的取值范圍為[,), 故答案為:[,). 【點(diǎn)睛】 裂項(xiàng)相消法是最難把握的求和方法之一,其原因是有時(shí)很難找到裂項(xiàng)的方向,突破這一難點(diǎn)的方法是根據(jù)式子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),常見(jiàn)的裂項(xiàng)技巧: (1);(2) ; (3);(4) ;此外,需注意裂項(xiàng)之后相消的過(guò)程中容易出現(xiàn)丟項(xiàng)或多項(xiàng)的問(wèn)題,導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果錯(cuò)誤. 23.已知數(shù)列對(duì)任意,總有成立,記,則數(shù)列的前項(xiàng)和為_(kāi)_________. 【答案】 【解析】分析:由數(shù)列的遞推公式即可求出通項(xiàng)公式,再裂項(xiàng)相消法求出答案. 解析: …① 當(dāng)n=1時(shí),; 當(dāng)時(shí),…② ①②兩式相除得, 當(dāng)n=1時(shí),適合上式. , , . 故答案為:. 點(diǎn)睛:利用裂項(xiàng)相消法求和時(shí),應(yīng)注意抵消后并不一定只剩下第一項(xiàng)和最后一項(xiàng),也有可能前面剩兩項(xiàng),后面也剩兩項(xiàng),再就是將通項(xiàng)公式裂項(xiàng)后,有時(shí)候需要調(diào)整前面的系數(shù),使裂開(kāi)的兩項(xiàng)之差和系數(shù)之積與原通項(xiàng)公式相等. 24.等差數(shù)列中,,.若記表示不超過(guò)的最大整數(shù),(如).令,則數(shù)列的前2000項(xiàng)和為_(kāi)_________. 【答案】5445. 【解析】分析:設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,由a3+a4=12,S7=49.可得2a1+5d=12,d=49,解出即可得出; bn=[lgan]=[lg(2n﹣1)],n=1,2,3,4,5時(shí),bn=0.6≤n≤50時(shí),bn=1;51≤n≤500時(shí),bn=2;501≤n≤2000時(shí),bn=3.即可得出. 詳解:設(shè)等差數(shù)列{an}的公差為d,∵a3+a4=12,S7=49. ∴2a1+5d=12,d=49, 解得a1=1,d=2. ∴an=1+2(n﹣1)=2n﹣1. bn=[lgan]=[lg(2n﹣1)], n=1,2,3,4,5時(shí),bn=0. 6≤n≤50時(shí),bn=1; 51≤n≤500時(shí),bn=2; 501≤n≤2000時(shí),bn=3. ∴數(shù)列{bn}的前2000項(xiàng)和=45+4502+15003=5445. 故答案為:5445. 點(diǎn)睛:本題考查了等差數(shù)列的通項(xiàng)公式、取整函數(shù)的性質(zhì)、數(shù)列求和,考查了推理能力與計(jì)算能力,屬于中檔題.?dāng)?shù)列通項(xiàng)的求法中有常見(jiàn)的已知和的關(guān)系,求表達(dá)式,一般是寫(xiě)出做差得通項(xiàng),但是這種方法需要檢驗(yàn)n=1時(shí)通項(xiàng)公式是否適用;數(shù)列求和常用法有:錯(cuò)位相減,裂項(xiàng)求和,分組求和等。 25.已知函數(shù),則 _________. 【答案】 【解析】分析:由題意可得,利用倒序相加法,從而即可得到答案. 詳解: , 設(shè) ① 則 ② ①+②得, . 故答案為:2018. 點(diǎn)睛:本題考查數(shù)列與函數(shù)的應(yīng)用,考查推理能力以及運(yùn)算求解能力. 26.已知等差數(shù)列,,若函數(shù),記,用課本中推導(dǎo)等差數(shù)列前項(xiàng)和的方法,求數(shù)列的前9項(xiàng)和為_(kāi)_________. 【答案】9 【解析】分析:由等差中項(xiàng)可知,所以 故,由此得此結(jié)論。 詳解:,所以數(shù)列的前9項(xiàng)和為,由等差數(shù)列,,則,由 所以,則,所以。由倒序相加可得 所以, 點(diǎn)睛:知識(shí)儲(chǔ)備,等差數(shù)列的性質(zhì):若,則。 為周期函數(shù),周期。 27.已知數(shù)列滿足,,則數(shù)列的前n項(xiàng)和 ______ . 【答案】 【解析】分析:可設(shè)an+1+t=3(an+t),求得t=,運(yùn)用等比數(shù)列的通項(xiàng)公式,可得數(shù)列{an}的通項(xiàng),再由數(shù)列的求和方法:分組求和,結(jié)合等比數(shù)列的求和公式,化簡(jiǎn)即可得到所求和. 詳解:由a1=1,an+1=3an+1, 可設(shè)an+1+t=3(an+t), 即an+1=3an+2t,可得2t=1,即t=, 則an+1+=3(an+), 可得數(shù)列{an+}是首項(xiàng)為,公比為3的等比數(shù)列, 即有an+=?3n﹣1, 即an=?3n﹣1﹣, 可得數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=(1+3+32+…+3n﹣1)﹣n =(3n+1﹣2n﹣3). 故答案為:(3n+1﹣2n﹣3). 點(diǎn)睛:這個(gè)題目考查的是數(shù)列通項(xiàng)公式的求法及數(shù)列求和的常用方法;數(shù)列通項(xiàng)的求法中有常見(jiàn)的已知和的關(guān)系,求表達(dá)式,一般是寫(xiě)出做差得通項(xiàng),但是這種方法需要檢驗(yàn)n=1時(shí)通項(xiàng)公式是否適用;數(shù)列求和常用法有:錯(cuò)位相減,裂項(xiàng)求和,分組求和等。 28..已知數(shù)列滿足.記,則數(shù)列的前項(xiàng)和=__________. 【答案】. 【解析】分析:首先從題中所給的遞推公式推出數(shù)列成等差數(shù)列,利用等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得,代入題中的條件,可以求得,可以發(fā)現(xiàn)是由一個(gè)等差數(shù)列和一個(gè)等比數(shù)列對(duì)應(yīng)項(xiàng)積所構(gòu)成的新數(shù)列,用錯(cuò)位相減法求和即可得結(jié)果. 詳解:由得, 所以數(shù)列是以為首項(xiàng),以為公差的等差數(shù)列, 所以,即, 記,則 (1),式子兩邊都乘以2得 (2),兩式相減得: 所以,故答案為. 點(diǎn)睛:該題考查的是有關(guān)數(shù)列求和的問(wèn)題,涉及的知識(shí)點(diǎn)有由倒數(shù)型的遞推公式通過(guò)構(gòu)造等差數(shù)列求得通項(xiàng)公式,以及錯(cuò)位相減法求和,在操作的過(guò)程中,需要時(shí)刻保持頭腦清醒,再者就是在求和時(shí),涉及到等比數(shù)列求和時(shí),一定要分清項(xiàng)數(shù). 29.已知數(shù)列的前項(xiàng)和,數(shù)列滿足,若,則__________. 【答案】18. 【解析】分析:先根據(jù)已知得到數(shù)列的通項(xiàng),再求出,最后利用裂項(xiàng)相消化簡(jiǎn)即得n的值. 詳解:當(dāng)n=1時(shí),. 當(dāng)n≥2時(shí),,適合n=1.故 所以 所以 所以=, 解之得n=18. 點(diǎn)睛:(1)本題主要考查數(shù)列通項(xiàng)的求法和裂項(xiàng)相消法求和,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和分析推理的能力.(2) 類似(其中是各項(xiàng)不為零的等差數(shù)列,為常數(shù))的數(shù)列、部分無(wú)理數(shù)列等,用裂項(xiàng)相消法求和. 30.已知公差不為零的等差數(shù)列中,,且,,成等比數(shù)列,的前項(xiàng)和為,.則數(shù)列的前項(xiàng)和__________. 【答案】 那么{bn}的前n項(xiàng)和Tn= . 故答案為: 點(diǎn)睛:本題考查等差數(shù)列的通項(xiàng)公式和求和公式的運(yùn)用,考查等比數(shù)列的性質(zhì),考查運(yùn)算能力,屬于基礎(chǔ)題. 三、解答題 31.已知數(shù)列是等比數(shù)列,,是和的等差中項(xiàng). (1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【答案】(1);(2) 【解析】 【分析】 (1)根據(jù)已知求出q的值,即得數(shù)列的通項(xiàng)公式.(2)先求得,再利用錯(cuò)位相減求數(shù)列的前項(xiàng)和. (2)因?yàn)?,所以? 所以. 則, ① . ② ①-②得, , 所以. 【點(diǎn)睛】 (1)本題主要考查等比數(shù)列通項(xiàng)的求法,考查錯(cuò)位相減求和,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和分析推理計(jì)算能力.(2) 若數(shù)列,其中是等差數(shù)列,是等比數(shù)列,則采用錯(cuò)位相減法. 32.已知為等差數(shù)列的前項(xiàng)和,且,. (1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (2)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【答案】(1);(2) 【解析】 【分析】 (1)根據(jù),得到的方程組,解方程組即得數(shù)列的通項(xiàng)公式.(2)利用裂項(xiàng)相消求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【詳解】 【點(diǎn)睛】 (1)本題主要考查等差數(shù)列的通項(xiàng)求法,考查裂項(xiàng)相消求和,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平.(2) 類似(其中是各項(xiàng)不為零的等差數(shù)列,為常數(shù))的數(shù)列、部分無(wú)理數(shù)列等.用裂項(xiàng)相消法求和. 33.等差數(shù)列中, ,其前項(xiàng)和為,等比數(shù)列的各項(xiàng)均為正數(shù), ,公比為(),且, . (1)求與; (2)求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【答案】(1), ;(2). 【解析】 【分析】 (1)等差數(shù)列的公差為,, ,求出公比和公差,然后求解通項(xiàng)公式. (2)求出數(shù)列前項(xiàng)和為,化簡(jiǎn)通項(xiàng)公式,利用裂項(xiàng)相消法求和即可. 【詳解】 (1)等差數(shù)列的公差為, , ,∴,∴. 整理得: ,解得: 或(舍去), ∴, ,∴ (2)數(shù)列前項(xiàng)和為, , , 數(shù)列的前項(xiàng)和 數(shù)列的前項(xiàng)和 【點(diǎn)睛】 本題考查等差數(shù)列以及等比數(shù)列的應(yīng)用,數(shù)列求和的方法,考查計(jì)算能力. 34.?dāng)?shù)列的前項(xiàng)和為,已知,. (Ⅰ)證明:數(shù)列是等比數(shù)列; (Ⅱ)求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【答案】(1)見(jiàn)解析;(2). 【解析】 【分析】 (1)由,可得,即,從而可得結(jié)論;(2)由(1)知,,可得,利用錯(cuò)位相減法,結(jié)合等比數(shù)列求和公式,即可得結(jié)果. 【詳解】 (1)證明:∵, ∴, ∴, 又, ∴, ∴數(shù)列是以1為首項(xiàng),2為公比的等比數(shù)列. (2)由(1)知,, ∴, ∴ ,① . ② ①-②得 , ∴. 【點(diǎn)睛】 本題主要考查等比數(shù)列的定義和等比數(shù)列的求和公式,以及錯(cuò)位相減法求數(shù)列的前 項(xiàng)和,屬于中檔題.一般地,如果數(shù)列是等差數(shù)列,是等比數(shù)列,求數(shù)列的前項(xiàng)和時(shí),可采用“錯(cuò)位相減法”求和,一般是和式兩邊同乘以等比數(shù)列的公比,然后作差求解, 在寫(xiě)出“”與“” 的表達(dá)式時(shí)應(yīng)特別注意將兩式“錯(cuò)項(xiàng)對(duì)齊”以便下一步準(zhǔn)確寫(xiě)出“”的表達(dá)式. 35.設(shè)數(shù)列的前項(xiàng)和為,且. (Ⅰ)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)若,設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和 【答案】(1);(2). 【解析】 【分析】 (Ⅰ)直接利用項(xiàng)和公式求數(shù)列的通項(xiàng)公式.( Ⅱ)先求出,再利用裂項(xiàng)相消求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【詳解】 (1)由得, 兩式相減得:, 即 , 即 所以數(shù)列是公比為的等比數(shù)列, 又由得, 所以; (2)因?yàn)椋? 所以, 所以 【點(diǎn)睛】 (1)本題主要考查項(xiàng)和公式求數(shù)列的通項(xiàng),考查裂項(xiàng)相消求和,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平.(2) 類似(其中是各項(xiàng)不為零的等差數(shù)列,為常數(shù))的數(shù)列、部分無(wú)理數(shù)列等.用裂項(xiàng)相消法求和. 36.已知公差不為0的等差數(shù)列的前三項(xiàng)的和為15,且. (1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (2)設(shè),數(shù)列的前項(xiàng)和為,若恒成立,求實(shí)數(shù)的最小值. 【答案】(1);(2) 【解析】 【分析】 (1)先根據(jù)已知列方程組求出,再求數(shù)列的通項(xiàng)公式.(2)先利用裂項(xiàng)相消求出,再求的最大值為,即得m的取值范圍和最小值. 【詳解】 (1)依題意,即, 即,故. 又,即,故. 故數(shù)列的通項(xiàng)公式. (2)依題意,. 則 , 故恒成立,則,所以實(shí)數(shù)的最小值為. 【點(diǎn)睛】 (1)本題主要考查等差數(shù)列的性質(zhì),考查等差數(shù)列通項(xiàng)的求法和裂項(xiàng)相消求和,意在考查學(xué)生對(duì)這些知識(shí)的掌握水平和計(jì)算能力.(2) 類似(其中是各項(xiàng)不為零的等差數(shù)列,為常數(shù))的數(shù)列、部分無(wú)理數(shù)列等.用裂項(xiàng)相消法求和. 37.設(shè)數(shù)列的首項(xiàng),前項(xiàng)和滿足關(guān)系式. (1)求證:數(shù)列是等比數(shù)列; (2)設(shè)數(shù)列的公比為,作數(shù)列,使,求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (3)數(shù)列滿足條件(2),求和:. 【答案】(1)見(jiàn)解析. (2). (3). 【解析】 【分析】 (1)利用,求得數(shù)列的遞推式,整理得,進(jìn)而可推斷出時(shí),數(shù)列成等比數(shù)列,然后分別求得和,驗(yàn)證亦符合,進(jìn)而可推斷出是一個(gè)首項(xiàng)為1,公比為的等比數(shù)列;(2)把 的解析式代入,進(jìn)而可知,判斷出是一個(gè)首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列.進(jìn)而根據(jù)等差數(shù)列的通項(xiàng)公式求得答案;(3)由是等差數(shù)列.進(jìn)而可推斷出和也是首項(xiàng)分別為1和2,公差均為2的等差數(shù)列,進(jìn)而用分組法可求得結(jié)果. (2)由,得 . 所以是一個(gè)首項(xiàng)為1,公差為1的等差數(shù)列.于是. (3)由,可知和是首項(xiàng)分別為1和2,公差均為2的等差數(shù)列,于是, 所以 . 【點(diǎn)睛】 本題主要考查了等比關(guān)系的確定,考查了學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力,考查了利用分組求和法求數(shù)列的和. 38.設(shè)數(shù)列滿足. (Ⅰ)求及的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【答案】(1)見(jiàn)解析;(2). 【解析】 【分析】 (Ⅰ)分別令可求出,因?yàn)槭呛愕仁?,故也成立,兩式相減可得,結(jié)合前者可得通項(xiàng). (Ⅱ)用裂項(xiàng)相消法求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【詳解】 (Ⅰ)令,則. 令,則,故. ,① 時(shí),,② ①②得:. 又時(shí),滿足上式, (Ⅱ)由(Ⅰ): 【點(diǎn)睛】 數(shù)列求和關(guān)鍵看通項(xiàng)的結(jié)構(gòu)形式,如果通項(xiàng)是等差數(shù)列與等比數(shù)列的和,則用分組求和法;如果通項(xiàng)是等差數(shù)列與等比數(shù)列的乘積,則用錯(cuò)位相減法;如果通項(xiàng)可以拆成一個(gè)數(shù)列連續(xù)兩項(xiàng)的差,那么用裂項(xiàng)相消法;如果通項(xiàng)的符號(hào)有規(guī)律的出現(xiàn),則用并項(xiàng)求和法. 39.已知數(shù)列中,,又?jǐn)?shù)列是首項(xiàng)為、公差為的等差數(shù)列. (1)求數(shù)列的通項(xiàng)公式; (2)求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【答案】(1) (2) 【詳解】 (1)∵數(shù)列是首項(xiàng)為,公差為的等差數(shù)列, ∴, 解得. (2)∵. ∴ . 【點(diǎn)睛】 利用裂項(xiàng)相消法求和時(shí),應(yīng)注意抵消后并不一定只剩下第一項(xiàng)和最后一項(xiàng),也有可能前面剩兩項(xiàng),后面也剩兩項(xiàng),再就是將通項(xiàng)公式裂項(xiàng)后,有時(shí)候需要調(diào)整前面的系數(shù),使裂開(kāi)的兩項(xiàng)之差和系數(shù)之積與原通項(xiàng)公式相等. 40.已知等差數(shù)列滿足,,公比為正數(shù)的等比數(shù)列滿足,. (Ⅰ)求數(shù)列,的通項(xiàng)公式; (Ⅱ)設(shè),求數(shù)列的前項(xiàng)和. 【答案】(Ⅰ ) (Ⅱ) 【解析】 【分析】 (Ⅰ )利用等差數(shù)列、等比數(shù)列的通項(xiàng)公式即可求得; (Ⅱ)由(Ⅰ)知,,利用錯(cuò)位相減法即可得到數(shù)列的前項(xiàng)和. 【詳解】 (Ⅰ)設(shè)等差數(shù)列的公差為,等比數(shù)列的公比為, 因?yàn)?,所以,解? 所以. 由及等比中項(xiàng)的性質(zhì),得, 又顯然必與同號(hào),所以. 所以.又公比為正數(shù),解得. 所以. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,, 則 ①. ②. ①-②,得 . 所以. 【點(diǎn)睛】 用錯(cuò)位相減法求和應(yīng)注意的問(wèn)題(1)要善于識(shí)別題目類型,特別是等比數(shù)列公比為負(fù)數(shù)的情形;(2)在寫(xiě)出“Sn”與“qSn”的表達(dá)式時(shí)應(yīng)特別注意將兩式“錯(cuò)項(xiàng)對(duì)齊”以便下一步準(zhǔn)確寫(xiě)出“Sn-qSn”的表達(dá)式;(3)在應(yīng)用錯(cuò)位相減法求和時(shí),若等比數(shù)列的公比為參數(shù),應(yīng)分公比等于1和不等于1兩種情況求解.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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