[高二数学]等差数列、等比数列的概念及求和高考题
星光鱼教育
第六章 数列
第一节 等差数列、等比数列的概念及求和
第一部分 六年高考题荟萃
2010年高考题
一、选择题
S580aa,,Sa1.(2010浙江理)(3)设为等比数列的前项和,,则 ,n,,25nnS2
,11,8(A)11 (B)5 (C) (D)
3qq80aa,,8a,aq,0解析:通过,设公比为,将该式转化为,解得=-2,带入2522所求式可知答案选D,本题主要考察了本题主要考察了等比数列的通项公式与前n项和公式,属中档题
aaaa,,,,...aaa,,,122.(2010全国卷2理)(4).如果等差数列中,,那么 ,,n127345
(A)14 (B)21 (C)28 (D)35 【答案】C
【命题意图】本试题主要考查等差数列的基本公式和性质.
7()aa,17【解析】 aaaaaaaaa,,,,,?,,,,,,312,4,7283454412742
32Sa,,32Sa,,Sa3.(2010辽宁文)(3)设为等比数列的前项和,已知,,n,,3423nn
q,则公比
(A)3 (B)4 (C)5 (D)6 【答案】 B
a43aaa,,解析:选B. 两式相减得, ,. aaq,?,,4,434343a3
S,7S4.(2010辽宁理)(6)设{a}是有正数组成的等比数列,为其前n项和。已知aa=1, ,n243n
S,则 5
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15313317(A) (B) (C) (D) 2244
【答案】B
【命题立意】本题考查了等比数列的通项公式与前n项和公式,考查了同学们解决问题的能
力。
1242aq,1Saqq,,,,(1)7【解析】由aa=1可得,因此,又因为,联力两式a,2413112q
14(1),,5111312有,所以q=,所以,故选B。 (3)(2)0,,,S,,512qq41,2
aaaaaaa5.(2010全国卷2文)(6)如果等差数列中,++=12,那么++•••„+= ,,345127n
A)14 (B) 21 (C) 28 (D) 35 (
【答案】C
【解析】本题考查了数列的基础知识。
1aaaaaa,,,,,,,,,7()728127174a,4aaa,,,1243452? ,?
2{}aaSn,6.(2010安徽文)(5)设数列的前n项和,则的值为 n8n
(A) 15 (B) 16 (C) 49 (D)64 【答案】 A
aSS,,,,,644915【解析】. 887
aSSn,,,(2)【方法技巧】直接根据即可得出结论. nnn,1
S580aa,,s{}a7.(2010浙江文)(5)设为等比数列的前n项和,则 ,25nnS2(A)-11 (B)-8
(C)5 (D)11
3qq80aa,,8a,aq,0解析:通过,设公比为,将该式转化为,解得=-2,带入2522所求式可知答案选A,本题主要考察了本题主要考察了等比数列的通项公式与前n项和公式
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aa,8a8.(2010重庆理)(1)在等比数列中, ,则公比q的值为 ,,20102007n
A. 2 B. 3 C. 4 D. 8 【答案】A
a32010?q,2解析: ,q,8a2007
{}aaaa,,2a9.(2010广东理)4. 已知为等比数列,是它的前项和。若, 且与Snnn2314
5aS2的等差中项为,则= 754
A(35 B.33 C.31 D.29
【答案】C
qaaaaa,,,,2a,2aa解析:设{}的公比为,则由等比数列的性质知,,即。由231414n4
5515151a与2的等差中项为知,,即( aa,,,22aa,,,,,,,(2)(22)747744424244
a111337a,16 ?,即(,即( q,aaqa,,,,2q,,141128a84
10.(2010广东文)
11.(2010山东理)
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aa,,10aa12.(2010重庆文)(2)在等差数列中,,则的值为 ,,195n
(A)5 (B)6 (C)8 (D)10 【答案】 A
aaa,,2a解析:由角标性质得,所以=5 1955
二、填空题
SS,,324,S{}a1.(2010辽宁文)(14)设为等差数列的前项和,若,则n36nn
a, 。 9
32,,Sad,,,3331,a,,1,,12?,,,aad815.解析:填15. ,解得, ,,91d,265,,,Sad,,,62461,2,
q=4a2.(2010福建理)11(在等比数列中,若公比,且前3项之和等于21,则该数列的,,n
a,通项公式 ( n
n-14【答案】
n-14aaa,,,41621a,1a,【解析】由题意知,解得,所以通项。 1111n【命题意图】本题考查等比数列的通项公式与前n项和公式的应用,属基础题。
223.(2010江苏卷)8、函数y=x(x>0)的图像在点(a,a)处的切线与x轴交点的横坐标为a,kkkk+1
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为正整数,a=16,则a+a+a=_________ 1135
解析:考查函数的切线方程、数列的通项。
a22ky,0yaaxa,,,2(),在点(a,a)处的切线方程为:当时,解得, x,kkkkk2
ak所以。 ,,,,,,,,164121aaaa,1135k2
三、解答题
1.(2010上海文)21.(本题满分14分)本题共有2个小题,第一个小题满分6分,第2个
小题满分8分。
*Sna,,,585SnN,a的前项和为,且, 已知数列n,,nnnn
a,1(1)证明:是等比数列; ,,n
SS,S(2)求数列的通项公式,并求出使得成立的最小正整数. n,,nn,1n
5解析:(1) 当n,1时,a,,14;当n?2时,a,S,S,,5a,5a,1,所以, aa,,,1(1)1nnn1nn1,,nn,16
又a,1,,15?0,所以数列{a,1}是等比数列; 1n
n,1n,155,,,,(2) 由(1)知:,得,从而aa,,,,,,,115115nn,,,,66,,,,
n,15,,(n,N*); Sn,,,,7590,,n6,,
n,1522,,由S>S,得,,最小正整数n,15( ,n,,,log114.9n1n,5,,6525,,6
2.(2010陕西文)16.(本小题满分12分)
已知{a}是公差不为零的等差数列,a,1,且a,a,a成等比数列. 1139n
an (?)求数列{a}的通项; (?)求数列{2}的前n项和S. nn
解 (?)由题设知公差d?0,
12,d18,d 由a,1,a,a,a成等比数列得,, 1139112,d
解得d,1,d,0(舍去), 故{a}的通项a,1+(n,1)×1,n. nn
man2 (?)由(?)知=2,由等比数列前n项和公式得
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n2(12),23nn+1 S=2+2+2+„+2==2-2. m12,
3.(2010全国卷2文)(18)(本小题满分12分)
{}a已知是各项均为正数的等比数列,且 n
11111, aa,,,2()aaa,,,,,64()12345aaaaa34512
{}a的通项公式; (?)求n
12{}bT(?)设,求数列的前项和。 ba,,n()nnnnan
n【解析】本题考查了数列通项、前项和及方程与方程组的基础知识。
aadd11(1)设出公比根据条件列出关于与的方程求得与,可求得数列的通项公式。 (2)由(1)中求得数列通项公式,可求出BN的通项公式,由其通项公式化可知其和可分成两个等比数列分别求和即可求得。
4.(2010江西理)22. (本小题满分14分)
证明以下命题:
222abc,,(1) 对任一正整a,都存在整数b,c(b
分析问题的能力以及创新能力。
222acb,,2 (1)考虑到结构要证,;类似勾股数进行拼凑。
2221,5,7证明:考虑到结构特征,取特值满足等差数列,只需取b=5a,c=7a,对一切正整数a均能成立。
结合第一问的特征,将等差数列分解,通过一个可做多种结构分解的因式说明构成三角形,再证明互不相似,且无穷。
2222222abc,,bacb,,,证明:当成等差数列,则, nnnnnnn
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()()()()babacbcb,,,,,分解得: nnnnnnnn
24(1)nn,选取关于n的一个多项式,做两种途径的分解
22224(1)(22)(22)(22)(22)nnnnnnnn,,,,,,,4(1)nn,
2,ann,,,21n,2对比目标式,构造,由第一问结论得,等差数列成立, bnn,,,1(4),n2,cnn,,,21n,
考察三角形边长关系,可构成三角形的三边。
下证互不相似。
任取正整数m,n,若??相似:则三边对应成比例m,n222mmmmm,,,,,21121, ,,222nnnnn,,,,,21121
mm,,11由比例的性质得:,与约定不同的值矛盾,故互不相似。 ,,,mnnn,,11
5.(2010安徽文)(21)(本小题满分13分)
CCC,,,,设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x12n
3CC相切,对每一个正整数,圆都与圆相互yx,nnn,13
rC{}r外切,以表示的半径,已知为递增数列. nnn
{}r(?)证明:为等比数列; n
nr,1(?)设,求数列的前项和. {}n1rn
【命题意图】本题考查等比列的基本知识,利用错位相减法求和等基本方法,考察抽象概括
能力以及推理论证能力.
C(,0),2r,,【解题指导】(1)求直线倾斜角的正弦,设的圆心为,得,同理得nnnn
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,2rr,{}r,结合两圆相切得圆心距与半径间的关系,得两圆半径之间的关系,即中nn,,11n,1n
nr{}r{}r与的关系,证明为等比数列;(2)利用(1)的结论求的通项公式,代入数列,nnnrn然后用错位相减法求和.
331x,sin,解:(1)将直线y=的倾斜角记为,则有tan=,,,332
r1nC2r设的圆心为(,0),则由题意得知,得;同理,,,,nnnn2,n
2rrr2r2r,,,,,,,从而,将代入,n+1n+1n+1nnn+1n+1nn,,,,
解得r3r,n+1n
rq3故为公比的等比数列。,n
nn11n,,r1q3r3n*3()由于,,故,从而,,,,,,nnrn
12n.....记S,,,,,则有nrrr12n
,,,121nn12*33*3......*3S,,,,n
S,,,,121nnnnn1*32*3......(1)*3*3,,,,,,3
??,,得
2S,,,,121nnnn133...3*3,,,,,,3
,n 1333,,,nnnn*3()*3,,,,,,222
3
1,nn9139(23)*3,,1,nSn()*3?,,,,n4224
【方法技巧】对于数列与几何图形相结合的问题,通常利用几何知识,并结合图形,得出关
aa于数列相邻项与之间的关系,然后根据这个递推关系,结合所求内容变形,得出通nn,1
项公式或其他所求结论.对于数列求和问题,若数列的通项公式由等差与等比数列的积构成
S的数列时,通常是利用前n项和乘以公比,然后错位相减解决. n
6.(2010重庆文)(16)(本小题满分13分,(?)小问6分,(?)小问7分. )
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Saa已知是首项为19,公差为-2的等差数列,为的前项和. n,,,,nnn
aS(?)求通项及; nn
ba,b(?)设是首项为1,公比为3的等比数列,求数列的通项公式及其前n,,,,nnn
T项和. n
7.(2010浙江文)(19)(本题满分14分)设a,d为实数,首项为a,公差为d的等差数11
SS列{a}的前n项和为S,满足+15=0。 nn56
SS(?)若=5,求及a; 156
(?)求d的取值范围。
8.(2010北京文)(16)(本小题共13分)
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||aa,,6a,0已知为等差数列,且,。 n36
||a(?)求的通项公式; n
||bb,,8baaa,,,||b(?)若等差数列满足,,求的前n项和公式 n12123n
d{}a解:(?)设等差数列的公差。 n
aa,,,6,0 因为 36
ad,,,26,1ad,,,10,2 所以 解得 ,1ad,,501,
ann,,,,,,,10(1)2212所以 n
{}bq (?)设等比数列的公比为 n
baaab,,,,,,,24,8 因为 2123
,,,824qq所以 即=3
nbq(1),n1{}b所以的前项和公式为 S,,,4(13)nnn1,q9.(2010四川理)(21)(本小题满分12分)
*已知数列{a}满足a,0,a,2,且对任意m、n?N都有 n12
2a,a,2a,2(m,n) 2m,12n,1m,n,1
(?)求a,a; 35
*(?)设b,a,a(n?N),证明:{b}是等差数列; n2n,12n,1n
,1*n(?)设c,(a,a)q(q?0,n?N),求数列{c}的前n项和S. n+1nnnn
本小题主要考查数列的基础知识和化归、分类整合等数学思想,以及推理论证、分析与解决
问题的能力.
解:(1)由题意,零m,2,n,1,可得a,2a,a,2,6 321
再令m,3,n,1,可得a,2a,a,8,20„„„„„„„„„„„„2分 531
*(2)当n?N 时,由已知(以n,2代替m)可得
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a,a,2a,8 2n,32n,12n,1
[,],(,),8 于是aaaa2(n,1),12(n,1),12n,12n,1即 b,b,8 ,1nn
所以{}是公差为8的等差数列„„„„„„„„„„„„„„„„„„5分 bn
(3)由(1)(2)解答可知{b}是首项为b,a,a,6,公差为8的等差数列 131n
则b,8n,2,即a,a,8n,2 2+=12,1nnn
另由已知(令m,1)可得
aa,2211n,a,-(n,1). n2
aa,2121nn,,那么a,a,,2n,1 n,1n2
82n, ,,2n,1 2
,2n
n,1于是c,2nq. n
当q,1时,S,2,4,6,„„,2n,n(n,1) n
012n,1当q?1时,S,2?q,4?q,6?q,„„,2n?q. n
两边同乘以q,可得
123n qS,2?q,4?q,6?q,„„,2n?q. n
上述两式相减得
2n,1n (1,q)S,2(1,q,q,„„,q),2nqn
n1,qn ,2?,2nq 1,q
nn,11(1),,,nqnq ,2?
1,q
nn,1nqnq,,,(1)1所以S,2? n2(1)q,
nnq(1)(1),,,
,nn,1综上所述,S,„„„„„„„„„„12分 nnqnq,,,(1)1,2(1)q,2,(1)q,,
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10.(2010全国卷1理)(22)(本小题满分12分)(注意:在试题卷上作答无效) (((((((((
1a已知数列中, . aac,,,1,,,n11n,an
51b(?)设,求数列的通项公式; cb,,,,,nna,22n
aa,,3(?)求使不等式成立的的取值范围 . cnn,1
11.(2010山东理)(18)(本小题满分12分)
a,7aa,,26Saa已知等差数列满足:,,的前n项和为( ,,,,357nnn
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aS(?)求及; nn
1*Tb(?)令b=(nN),求数列的前n项和( ,n,,nn2a,1n
a,7aa,,26a的公差为d,因为,,所以有 【解析】(?)设等差数列,,357n
ad,,27,1ad,,3,2,解得, ,121026ad,,,1
n(n-1)2n+2nan,,,321)=2n+1(S所以;==。 3n+2,nn2
1111111a,2n+1(?)由(?)知,所以b===, ,=n,(-)n22a,4n(n+1)(2n+1)1,14nn+1n
n11111111T所以==, ,,(1-+++-),(1-)=n4(n+1)4223nn+14n+1
nTb即数列的前n项和=。 ,,nn4(n+1)
【命题意图】本题考查等差数列的通项公式与前n项和公式的应用、裂项法求数列的和,熟
练数列的基础知识是解答好本类题目的关键。
2009年高考题
一、选择题
2{a}aaaaa1.(2009年广东卷文)已知等比数列的公比为正数,且?=2,=1,则= n39125
212A. B. C. D.2 22
【答案】B
22284qq,2{a}aqaqaq,,2【解析】设公比为,由已知得,即,又因为等比数列的公,,n111
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a122比为正数,所以q,2,故,选B a,,,1q22
2.(2009安徽卷文)已知为等差数列,,则等于
A. -1 B. 1 C. 3 D.7
daa,,,,2aaa,,,1053105a,a,35a,33【解析】?即?同理可得?公差?13533443aad,,,,,(204)1.选B。 204
【答案】B
{}aSaaa与3.(2009江西卷文)公差不为零的等差数列的前项和为.若是的等比中nnn437
S,32S项, ,则等于 810
A. 18 B. 24 C. 60 D. 90
【答案】C
22230ad,,aaa,(3)(2)(6)adadad,,,,【解析】由得得,再由1437111
56da,,,2,3278ad,,得 则,所以Sad,,,83211812
90,.故选C Sad,,,10601012
a,11Sa,3Sa4.(2009湖南卷文)设是等差数列的前n项和,已知,,则等于,,6n27n
( )
A(13 B(35 C(49 D( 63
7()7()aaaa,,7(311),1726【解析】故选C. S,,,,49.7222
aad,,,3a,1,,211a,,,,16213.,或由, ,,7aad,,,511d,2,61,
7()aa,7(113),17 所以故选C. S,,,49.722
{}aSaS5.(2009福建卷理)等差数列的前n项和为,且 =6,=4, 则公差d等于 n31n
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5A(1 B C.- 2 D 3 3
【答案】:C
3aada,,?2 =4 d=2[解析]?且.故选C Saa,,,6()3113132
aaaa6.(2009辽宁卷文)已知为等差数列,且,2,,1, ,0,则公差d, ,,743n
11A.,2 B., C. D.2 22
1【解析】a,2a,a,4d,2(a,d),2d,,1 , d,, 74332【答案】B
aaaaa7.(2009四川卷文)等差数列,,的公差不为零,首项,1,是和的等比中n2151项,则数列的前10项之和是
A. 90 B. 100 C. 145 D. 190
【答案】B
2dd(1,d),1,(1,4d)dS【解析】设公差为,则.??0,解得,2,?,100 10
2Saaaa,,,08.(2009宁夏海南卷文)等差数列的前n项和为,已知,,,nnmmm,,11S,38,则 m,21m,
A.38 B.20 C.10 D.9
【答案】C
2aaaaa,,2aaa,,,0【解析】因为是等差数列,所以,,由,得:2,,mnmmm,,11mmm,,11
(21)()m,a,a212m,1S,38aa,,0,所以,,2,又,即,38,即(2m,1)×2m21m,m2,38,解得m,10,故选.C。
a,2aaa,,a9..(2009重庆卷文)设是公差不为0的等差数列,且成等比数列,则,,1136n
Sa的前项和=( ) n,,nn
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222nn7nn5nn32nn,A( B( C( D( ,,,443324
【答案】A
1(22)22(25),,,,dd{}ad【解析】设数列的公差为,则根据题意得,解得或d,n2
2nnnn(1)17,d,0{}a(舍去),所以数列的前项和 Sn,,,,,2nnn2244二、填空题
aaa,,SS,72a10.(2009全国卷?理) 设等差数列的前项和为,若,则= n,,249n9n
答案 24
?,Sa9,aS,72a,8解析 是等差数列,由,得 ,,9595n
aaaaaaaaaa,,,,,,,,,,()()324. ?2492945645
1S4{}aS11.(2009浙江理)设等比数列的公比,前项和为,则 ( q,,nnn2a4答案:15
44aqs(1),1,q314解析 对于saaq,,?,,,,1544131(1),,qaqq4
,{}aa,aaanN,,,1,2()12.(2009北京文)若数列满足:,则 ;n11nn5,
S,前8项的和 .(用数字作答) 8
答案 225
.解析 本题主要考查简单的递推数列以及数列的求和问题. 属于基础知识、基本运
算的考查.
aaaaaaaaa,,,,,,,,1,22,24,28,216, 121324354
821,易知,?应填255. S,,255821,
a,1,s,4sasa13.(2009全国卷?文)设等比数列{}的前n项和为。若,则= × 163nn4
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星光鱼教育 答案:3
33a,1,s,4s解析:本题考查等比数列的性质及求和运算,由得q=3故a=aq=3 41163
S9aa,5Sa14.(2009全国卷?理)设等差数列的前项和为,若则 ,n,,53nnS5
Sa995a解析 为等差数列,?,,9,,nSa553
答案 9
S655,SS,,a,a15.(2009辽宁卷理)等差数列的前项和为,且则 n,,n534n
1解析 ?S,na,n(n,1)d n12
?S,5a,10d,S,3a,3d 5131
?6S,5S,30a,60d,(15a,15d),15a,45d,15(a,3d),15a5311114
1答案 3
三、解答题
2*S{}akSknn,,nN,16.(2009浙江文)设为数列的前项和,,,其中是常数( nnnn
aa (I) 求及; 1n
*aaamN,k (II)若对于任意的,,,成等比数列,求的值( m2m4m
n,1,a,S,k,1解(?)当, 11
22n,2,a,S,S,kn,n,[k(n,1),(n,1)],2kn,k,1() ,nnn,1
n,1,?a,2kn,k,1 经验,()式成立, ,n
2?a,a,a?a,a.a(?)成等比数列,, m2m4m2mm4m
2mk(k,1),0(4km,k,1),(2km,k,1)(8km,k,1)即,整理得:,
m,N,?k,0或k,1对任意的成立,
,{}b{}aapnqnNP,,,,(,0)17.(2009北京文)设数列的通项公式为. 数列定义nnn
bam,如下:对于正整数m,是使得不等式成立的所有n中的最小值. mn
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11b(?)若,求; pq,,,,323
pq,,,2,1{}b(?)若,求数列的前2项和公式; mm
,bmmN,,,32()(?)是否存在p和q,使得,如果存在,求p和q的取值范围;如m
果不存在,请说明理由.
【解析】本题主要考查数列的概念、数列的基本性质,考查运算能力、推理论证能力、
分类讨论等数学思想方法(本题是数列与不等式综合的较难层次题.
111120解(?)由题意,得,解,得. an,,n,n,,3n32323
11b,7?成立的所有n中的最小整数为7,即. n,,3323
an,,21(?)由题意,得, n
m,1am,对于正整数,由,得. n,n2
b根据的定义可知 m
**mk,,21bkkN,,mk,2bkkN,,,1当时,;当时,. ,,,,mm
bbbbbbbbb,,,,,,,,,,,? ,,,,1221321242mmm,
,,,,,,,,,,,1232341mm,,,,,,,,
mmmm,,13,,,,2. ,,,,mm222
mq,pnqm,,p,0(?)假设存在p和q满足条件,由不等式及得. n,p
,bbmmN,,,32()?,根据的定义可知,对于任意的正整数m 都有 mm
mq,,,,,,,,231pqpmpq3132mm,,,,,即对任意的正整数m都成立. ,,p
pq,2pq,310p,,310p,,m,, 当(或)时,得(或), m,,31p,31p,
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这与上述结论矛盾~
12121310p,,当,即时,得,解得. p,,,,,,,qq0,,,,q33333
,bmmN,,,32()? 存在p和q,使得; m
121p和q的取值范围分别是,.. p,,,,,q333
,aS(,)nSnN,18.(2009山东卷文)等比数列{}的前n项和为, 已知对任意的 ,点,nnn
xbbr,1,,ybrb,,,(0均在函数且均为常数)的图像上. (1)求r的值;
n,1,{}bT(11)当b=2时,记 求数列的前项和 bnN,,()nnnn4an
,xbbr,1,,ybrb,,,(0nN,(,)nS解:因为对任意的,点,均在函数且均为常数)的图n
nSbr,,像上.所以得, n
n,1aSbr,,,当时,, 11
nnnnn,,,111n,2aSSbrbrbbbb,,,,,,,,,,()(1)当时,, nnn,1
n,1r,,1ababb,,(1)又因为{}为等比数列, 所以, 公比为, 所以 nn
nnn,,,111nn,,11abb,,,(1)2(2)当b=2时,, b,,,nnnn,,114422a,n
2341n,则 T,,,,,n2341n,2222
12341nn, T,,,,,,n34512,,nn222222
1211111n,相减,得 T,,,,,,,n234512,,nn2222222
11,,(1)31n,311n,n,1122 ,,,,,nn,,12n,2142222,12
31133nn,,所以 T,,,,,n,,11nnn22222
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Sa【命题立意】:本题主要考查了等比数列的定义,通项公式,以及已知求的基本题型,并nn
T运用错位相减法求出一等比数列与一等差数列对应项乘积所得新数列的前项和. nn
aa,,16,a,a,0,aa19.(2009全国卷?文)已知等差数列{}中,求{}前n项n3746ns和. n
解析:本题考查等差数列的基本性质及求和公式运用能力,利用方程的思想可求解。
a解:设的公差为,则 d,,n
,,,,,adad2616,,,,,11 ,adad,,,,350,11,
22,adad,,,,8121611即 ,ad,,4,1
aa,,,8,8,,11解得 或,,dd,,,2,2,,
SnnnnnSnnnnn,,,,,,,,,,,,819819,或因此 ,,,,,,,,nn
20.(2009安徽卷文)已知数列{} 的前n项和,数列{}的前n项和
(?)求数列{}与{}的通项公式;
(?)设,证明:当且仅当n?3时,,
an (1) ,,1ab和【思路】由可求出,这是数列中求通项的常用方法之一,在a,,nnssn,, (2)nn,1,
ab和c求出后,进而得到,接下来用作差法来比较大小,这也是一常用方法。 nnn
as,,4【解析】(1)由于 11
22*n,2assnnnnn,,,,,,,,,(22)[2(1)2(1)]4?,,annN4()当时, nnn,m1
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星光鱼教育 xn,bTTb,,,,,,(26)(2)?,2bb又当时 nnnmm,,11nn,1
11n,1b数列项与等比数列,其首项为1,公比为 ?,b?(),,nn22
12(1)1n,,n,,16(1)()21Cn,(1)221n,n,12(2)由(1)知 Cabn,,,,16()?,,11n21Cn2221n,nn,16()2
2C(1)n,2n,1n,3nnn,,,?,,21012由即即 ,,11得2Cnn
C(1)2n,n,1n,3C,0又时成立,即由于恒成立. ,1,1n22nCn
n,3CC,因此,当且仅当时, nn,1
nn,,222{}aS21.(2009江西卷文)数列的通项,其前n项和为. ,,(cossin)annnn33S(1) 求; n
S3nbT(2) 求数列,,的前n项和. ,b,nnnn4n,
nnn,,,222解: (1) 由于,故 ,,cossincos333
Saaaaaaaaa,,,,,,,,,,()()()312345632313kkkk,,222222 1245(32)(31),,,,,kk222,,,,,,,,,,(3)(6)((3)))k222
1331185(94)kkk,,, ,,,,,2222
kk(49), SSa,,,,3133kkk,2
2kkkk(49)(31)1321,,, SSak,,,,,,,,,,kkk,,,32313122236
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n1,,,,,,32nk,36,(1)(13)nn,,,*kN,故 () Snk,,,,31,n6,
nn(34),,,3nk,,6,
S94n,3n(2) b,,,nnnn,,424
1132294n, T,,,,[],n2n2444
12294n, 4[13],T,,,,n,1n244
两式相减得
99,nnnn,,199941941944 T,,,,,,,,,,,3[13][13]8,n,,,12321nnnnn124442422,14
813n故 ,,,T.n2321,,nn,3322
n,1{a}S,a,aq,?,aq22. (2009天津卷文)已知等差数列的公差d不为0,设 nn12n
n,1n,1*T,a,aq,?,(,1)aq,q,0,n,N n12n
q,1,a,1,S,15{a}(?)若 ,求数列的通项公式; 13n
a,d,且S,S,S(?)若成等比数列,求q的值。 1123
2n2dq(1,q)*(?)若 q,,1,证明(1,q)S,(1,q)T,,n,N22nn21,q
2S,a,(a,d)q,(a,2d)q,将q,1,a,1,S,15(1)解:由题设, 311113
d,4n,N*a,4n,3代入解得,所以 n
2a,d,S,d,S,d,2dq,S,d,2dq,3dq,?S,S,S(2)解:当成等比数列,1123123
222d,0q,,2(d,2dq),d(d,2dq,3dq)S,SS所以,即,注意到,整理得 213
n,1b,q(3)证明:由题设,可得,则 n
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22n,1S,a,aq,aq,?aq ? 2n1232n
22n,1T,a,aq,aq,?,aq ? 2n1232n
?-?得,
32n,1S,T,2(aq,aq,?,aq) 2n2n242n
?+?得,
22n,2S,T,2(aq,aq,?,aq) ? 2n2n132n,1
22n,2q(S,T),2(aq,aq,?,aq)?式两边同乘以 q,得 2n2n132n,1
2n2dq(1,q)321,n所以 (1,q)S,(1,q)T,2d(q,q,,q),?22nn21,q
c,c,(a,a)b,(a,a)b,(a,a)b(3)证明: 12kl1kl2kln1122nn1
n,1(k,l)db,(k,l)dbq,?,(k,l)dbq= 111221nn1
d,0,b,0因为,所以 1
c,cn,112 ,(k,l),(k,l)q,?,(k,l)q1122nndb1
k,l若,取i=n, nn
i,1,j,nk,lk,lk,l若,取i满足,且, nniijj
1,i,n由(1)(2)及题设知,,且
c,cn,112 ,(k,l),(k,l)q,?,(k,l)q1122nndb1
q,nk,l,,1k,l,q,1,i,1,2?,i,1k,l? 当时,,由, iiiiii
i,2i,2k,l,q,1(k,l)q,q(q,1),?(k,l)q,q(q,1)即, 1122i,1i,1
i,1c,c1,qi,2i,1i,112所以 ,(q,1),(q,1)q,?,(q,1)q,q,(q,1),q,,1db1,q1
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c,c,0因此 12
c,c12k,lc,c,0时,同理可得因此 ? 当,,1,ii12db1
c,c综上, 12
【考点定位】本小题主要考查了等差数列的通项公式,等比数列通项公式与前n项和等基本
知识,考查运算能力和推理论证能力和综合分析解决问题的能力。
S,{}aa,1,Sa,,4223. (2009全国卷?理)设数列的前项和为 已知 nnn1nn,1
baa,,2{}b(I)设,证明数列是等比数列 nnn,1n
{}a(II)求数列的通项公式。 n
aabaa,,,?,,,325,23a,1,Sa,,42aaa,,,42,解:(I)由及,有 211211nn,1121
n,2Sa,,42Sa,,42由,(((? 则当时,有(((((? nn,1nn,1
aaaaaaa,,?,,,44,22(2)?,?得 nnnnnnn,,,,1111
b,3baa,,2?,bb2?{}b又,是首项,公比为,的等比数列( 1nnn,1nn,1n
aa3n,1nn,1baa,,,,232(II)由(I)可得, ?,,nnn,1nn,1224
a13n数列是首项为,公差为的等比数列( {}?n242
a1331n,2nan,,,(31)2, ?,,,,,(1)nnnn22444
bb与的关系即可评析:第(I)问思路明确,只需利用已知条件寻找( nn,1
n,1aa,,,232第(II)问中由(I)易得,这个递推式明显是一个构造新数列的模型:nn,1
nn,1qapaqpq,,(,为常数),主要的处理手段是两边除以( ,1nn
总体来说,09年高考理科数学全国I、?这两套试题都将数列题前置,主要考查构造新数列
(全国I还考查了利用错位相减法求前n项和的方法),一改往年的将数列结合不等式放缩
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法问题作为押轴题的命题模式。具有让考生和一线教师重视教材和基础知识、基本方法基本
技能,重视两纲的导向作用。也可看出命题人在有意识降低难度和求变的良苦用心。
asSSS24. (2009辽宁卷文)等比数列{}的前n 项和为,已知,,成等差数列 nn132
a(1)求{}的公比q; n
aas(2)求,,3,求 13n
解:(?)依题意有
2a,(a,aq),2(a,aq,aq) 111111
a,0 由于 ,故 1
22q,q,0
1q,0 又,从而q,, 5分 2
12 (?)由已知可得 a,a(,),3112
a,4 故 1
1n41,,(())81n2 从而 10分 S,,1,,(())n1321,,()2
aa,*nn,1a}25. (2009陕西卷文)已知数列满足, . ,,12,,aaanN,,,n’,2n122
{}b,baa,,令,证明:是等比数列; ,,nnnn,1
a} (?)求的通项公式。 ,n
baa,,,1,(1)证 121
aa,11nn,1n,2当时, baaaaab,,,,,,,,,()nnnnnnn,,,111,222
1b所以是以1为首项,为公比的等比数列。 ,,,n2
1n,1(2)解由(1)知 baa,,,,(),nnn,12
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11n,2n,2aaaaaaaa,,,,,,,,()()()当时, ,,,,,,,11()()nnn121321,22
1n,1,,1()21521n,2n,12 ,,,,,,,,,1[1()](),1132332,,1()2
52111,n,1当时,。 ,,,,()1a1332
521n,1*。 所以anN,,,,()()n332
26.(2009湖北卷文)已知{a}是一个公差大于0的等差数列, n
且满足aa,55, a+a,16. 3627
(?)求数列{a}的通项公式: n
bbbb312n(?)若数列{a}和数列{b}满足等式:a,,求数列,,,...(n为正整数)nnn,n232222
{b}的前n项和S nn
a解(1)解:设等差数列的公差为d,则依题设d>0 ,,n
2716ad,,由a+a,16.得 ? 271
(2)(5)55adad,,,aa,,55,由得 ? 1136
2(163)(163)220,,,dd2167ad,,2569220,,d由?得将其代入?得。即 1
2?,,?,,ddd4,0,2,1又代入得?a1 ?,,,,,,ann1(1)221n
bn(2)令 ,,,,,,,,,,,则有cacccaccc121121,,nnnnnn2
aacaaa,,,,,,(1)1,2由得nnnnn,,,1111
n,1两式相减得 ?,,,,,,,ccnnbba2,2(2),2222即当时,又当n=1时,nnn,111
2,(1)n,,?,b,nn,12(2)n,,
341n,Sbbbb,,,,,,,,,2222于是 nn123
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n,12(21),2341n,nn,,2222222,,,,,=-4=S,,,,,426,26即n21,
aa,,2,16{}a27. (2009福建卷文)等比数列中,已知 14n
{}a (I)求数列的通项公式; n
{}b{}baa, (?)若分别为等差数列的第3项和第5项,试求数列的通项公式及前nnn35
S项和。 n
q{}a解:(I)设的公比为 n
3q,2162,q由已知得,解得
b,8b,32a,8a,32(?)由(I)得,,则, 3525
bd,,28b,,16,,11{}bd 设的公差为,则有解得 ,,nbd,,432d,12,,1
bnn,,,,,,1612(1)1228 从而 n
nn(161228),,,2{}b 所以数列的前项和 Snn,,,622nnn2
28(2009重庆卷文)(本小题满分12分,(?)问3分,(?)问4分,(?)问5分)
a,n1,已知( ,,,,,,1,4,4,,aaaaabnN1221nnnn,,anbbb,,(?)求的值; 123
cbbS,,Sn,17c(?)设为数列的前项和,求证:; n,,nnnn,1nn
11(?)求证:( bb,,2nn,n26417
1772aaa,,,4,17,72解:(?),所以 bbb,,,4.,234123417
aa1nn,2aaa,,4(?)由得即 ,,4b,,4nnn,,21n,1baannn,,11
n?2cbbcbbbn,,,,,,,17,4117(2)?b,4所以当时,于是 1121nnnn,n
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Scccn,,,,,17所以 nn12
117n,1(?)当时,结论成立 bb,,,21464
bb,111nn,1n?2当时,有 bbbb,,,,,,,|44|||||?nnnn,,1117bbbbnnnn,,11
1111 ????bbbbn,,,||||(2)nn,,1221212nn,,17176417
bbbbbbbb,,,,,,,?所以 2121221nnnnnnnn,,,,
11n,1,()(1)n1111111,,nnn,,122*1717 nN,,,,,,()()()()n,2,,1417171746417,,,117
2005—2008年高考题 一、选择题
{}aS,25a,3a,1.(2008天津)若等差数列的前5项和,且,则( ) n527A.12 B.13 C.14 D.15
答案 B
aa,,28{}aaa,,4S2.(2008陕西)已知是等差数列,,,则该数列前10项和78n1210
等于( )
A(64 B(100 C(110 D(120 答案 B
1{}aSS,20S,3.(2008广东)记等差数列的前项和为,若,,则( ) a,nnn4612A(16 B(24 C(36 D(48 答案 D
1,,aa,aa,?,aaa24.(2008浙江)已知是等比数列,,则=a,,a,n1223nn,1254( )
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,n,n1,41,2A.16() B.6() 3232,n,n1,41,2C.() D.() 33
答案 C
a,1aS5.(2008四川)已知等比数列中,则其前3项的和的取值范围是() ,,23n
,,,,1,,,,,01,A. B. ,,,,,,
3,,,,,,,,,13,C. D. ,,,,,,
答案 D
6.(2008福建)设,a,是公比为正数的等比数列,若n=7,a=16,则数列,a,前7项的和n15n为( )
A.63 B.64 C.127 D.128 答案 C
7.(2007重庆)在等比数列{a}中,a,8,a,64,,则公比q为( ) n25
A(2 B(3 C(4 D(8 答案 A
,,Sa,1,a,3,则S,a8.(2007安徽)等差数列的前项和为若( ) nnx234A(12 B(10 C(8 D(6 答案 B
aaa,,,{}aSS,9S,369.(2007辽宁)设等差数列的前项和为,若,,则n789nn36( )
A(63 B(45 C(36 D(27 答案 B
1n,N*a,1{}a10.(2007湖南) 在等比数列()中,若,,则该数列的前10项a,1n48和为( )
1111A( B( C( D( 2,2,2,2,4210112222
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答案 B
{}bB{}a11.(2007湖北)已知两个等差数列和的前项和分别为A和,且nnnnnAa745n,nn,则使得为整数的正整数的个数是( ) n,bBn,3nn
A(2 B(3 C(4 D(5 答案 D
2abcd,,,()bc,yxx,,,2312.(2007宁夏)已知成等比数列,且曲线的顶点是,则ad等于( )
,2A(3 B(2 C(1 D( 答案 D
13.(2007四川)等差数列{a}中,a=1,a+a=14,其前n项和S=100,则n=( ) n135n
A(9 B(10 C(11 D(12
答案 B
abc,,cab,,14.(2006湖北)若互不相等的实数 成等差数列, 成等比数列,且abc,,,310a,,则
A(4 B(2 C(,2 D(,4
答案 D
abc,,abc,,,310解析 由互不相等的实数成等差数列可设a,b,d,c,b,d,由可得
cab,,b,2,所以a,2,d,c,2,d,又成等比数列可得d,6,所以a,,4,选D
a,a,16,a,1,则a{a}15.(2005福建)已知等差数列中,的值是 ( ) n79412
A(15 B(30 C(31 D(64 答案 A
16.(2005江苏卷)在各项都为正数的等比数列,a,中,首项a=3,前三项和为21,则n1 a+ a+ a=( ) 345
A .33 B. 72 C. 84 D .189
答案 C
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二、填空题
aSSS,,10,15a17.(2008四川)设等差数列的前项和为,若,则的最大值为n,,n454n
______.
答案 4
2008重庆)设=是等差数列{}的前项和,=-8,=-9,则= . 18.(SanaSSnn12916答案 -72
3SSS2Saa19.(2007全国I) 等比数列的前项和为,已知,,成等差数列,则n,,,,3n12nn
的公比为 (
1答案 3
S,21aaaa,,,,Sa20.(2007江西)已知等差数列的前项和为,若,则n,,1225811nn
(
答案 7
2aSnnn,,,10(123),,,21.(2007北京)若数列的前项和,则此数列的通项公n,,nn
na式为 ;数列中数值最小的项是第 项( ,,n
211n,答案
,,a,1,a,2a.n,1a22.(2006湖南)数列满足:,2,3„.则n1n,1na,a,?,a,12n .
n2,1答案
aaan,,,1,2, 1,,a11nn,n解析 数列满足: ,2,3„,该数列为公比为2的等比数列,
n21,na,a,?,a,,,2112n? . 21,
三、解答题
nbabS,,,21aS23.(2008四川卷)( 设数列的前项和为,已知 n,,,,nnnn
n,1b,2an,,2(?)证明:当时,是等比数列; ,,n
第31页
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a(?)求的通项公式 ,,n
nbabS,,,21a,2解 由题意知,且 ,,1nn
n,1babS,,,21 ,,nn,,11
nbaaba,,,,21两式相减得 ,,,,,,11nnn
n ? 即aba,,2,1nn
nb,2(?)当时,由?知 aa,,22,1nn
nnnanan,,,,,,,,122212于是 ,,,,,1nn
n,1,,,22an ,,n
n,1n,1an,,2又a,,,,1210,所以是首项为1,公比为2的等比数列。 ,,1n
n,1nn,,11b,2an,,12an,,,22(?)当时,由(?)知,即 ,,nn
b,2 当时,由由?得
11nnn,,11 aba,,,,,,222nn,1,,bb22
bn 2,,,ban2,b
1,,n ,,,ba2,,n,b2,,
11,,nn,1因此 aba,,,,,,22nn,1,,bb,,22,,
21,b,,n ,,b2,b
21n,,,得 a,1,nnn,1,,2222,,,bbn,,,,,2,b,
{}b{}aaS24.(2008江西卷)数列为等差数列,为正整数,其前项和为,数列为等nnnnn
第32页
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ab,,3,1bS,64{}b比数列,且,数列是公比为64的等比数列,. 1122an
ab,(1)求; nn
1113(2)求证. ,,,,SSS412n
dd{}bq{}a解:(1)设的公差为,的公比为,则为正整数, nn
n,1and,,,3(1)bq,, nn
3,ndb,qad6n,1642,,,,q,3(1),,ndbq依题意有? ,an,(6)64,,,Sbdq,22
(6)64,,dqqd1,2,3,66由知为正有理数,故为的因子之一,
dq,,2,8解?得
n,1annb,,,,,,32(1)21,8故 nn
Snnn,,,,,,,35(21)(2)(2) n
1111111?,,,,,,,, SSSnn,,,,132435(2)12n
11111111 ,,,,,,,,,(1)2324352nn,11113 ,,,,,(1)22124nn,,
{}b{}a25..(2008湖北).已知数列和满足: nn
2na,,,,其中为实数,为正整数. aanban,,,,,,,4,(1)(321),n1,1nnnn3
,{}a(?)对任意实数,证明数列不是等比数列; n
{}b(?)试判断数列是否为等比数列,并证明你的结论; n
0,,ab{}b,S(?)设,为数列的前项和.是否存在实数,使得对任意正整数,都nnnn
有
第33页
星光鱼教育 aSb,,,?若存在,求的取值范围;若不存在,说明理由. n
本小题主要考查等比数列的定义、数列求和、不等式等基础知识和分类讨论的思想,
考查综合分析问题的能力和推理认证能力,(满分14分)
2(?)证明:假设存在一个实数λ,使,a,是等比数列,则有a=aa,即 213n
2444222矛盾. (,,3),,(,,4),,,4,,9,,,4,,9,0,3999所以,a,不是等比数列. n
2n+1n+1=(-1),-3(-1)+21,=(-1)(-2+14) (?)解:因为banann+1n+1n3
22n(-1)?(-3+21)=-=anbnn 33
又bx-(λ+18),所以 1
+当λ,,18,=0(?N),此时,,不是等比数列: bnbnn
b2+a,1当λ?,18时,b=(λ+18) ?0,由上可知b?0,?(n?N). ,,1nb3n
2故当λ?-18时,数列,b,是以,(λ,18)为首项,,为公比的等比数列. n3(?)由(?)知,当λ=-18,b=0,S=0,不满足题目要求. nn
2n-1?λ?-18,故知b= -(λ+18)?(,),于是可得 n3
32,,nS=- (,,18)? 1,(,).n,,53,,
要使a
3存在实数λ,使得对任意正整数,都有<<2. 当banaSn
126.(2005北京)数列{}的前项和为,且=1,,=1,2,3,„„,求 anSanaS,nn1nn,13
(I)a,a,a的值及数列{a}的通项公式; 234n
aaaa,,,, (II)的值. 2462n
1解:(I)由a=1,,n=1,2,3,„„,得 aS,1nn,13
1111141116,,, aSa,,,aSaa,,,,()aSaaa,,,,,()2113212431233333393327
114由(n?2),得(n?2), aaSSa,,,,aa,()nnnnn,,11nn,1333
114n,2又a=,所以a=(n?2), 2n()333
11n,,,? 数列{a}的通项公式为 a,n14,nn,2()2n?,33,
a,a,aa27.(2005福建)已知{}是公比为q的等比数列,且成等差数列. n132
(?)求q的值;
b(?)设{}是以2为首项,q为公差的等差数列,其前n项和为S,当n?2时,比较nn
S与b的大小,并说明理由. nn
22?a,0,?2q,q,1,0.2a,a,a,即2aq,a,aq,解:(?)由题设 3121111
1 ?q,1或,.2
2(1)3nn,n,n(?)若 1,21.q,则S,n,,,n22
(,1)(,2)nnS,b.当 故 ,2时,,,,,0.nSbSnnnnn,12
第35页
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21(1)19nn,,n,n若 ,2().q,,则S,n,,,n2224
(1)(10)n,n,当 2时,,n,S,b,S,,nnn,14
n,N,当2,n,9时,S,b;当n,10时,S,b;当n,11时,S,b.故对于 ,nnnnnn
第二部分 四年联考题汇编
2010年联考题
题组二(5月份更新) 一、填空题
{a}aa,2aad,0n311111((岳野两校联考)等差数列中,,公差,且、、恰好是某等比数列的前三项,那么该等比数列的公比为( )
11
24A(2 B( C( D(4
答案 D
,,aaa,16aa2.(三明市三校联考)在等比数列中,已知,则的值为 ( ) n3746
A(16 B(24 C(48 D(128 答案A
q{a}a,a,a3.(昆明一中一次月考理)已知是公比为的等比数列,且成等差数列. 则132n
q,
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11,2 A(1或 B(1 C( D (,, 22 答案:A
{}aSaaa,,4. (安徽六校联考)若等差数列的前项和为,且为确定的常数,则下列各nnn21012
式中,也为确定的常数是( )
SSSSA. B. C. D.13151719
答案 B
aaa,,a,a5((昆明一中四次月考理)等差数列的公差为2,若成等比数列,则,,1342n
( )
,6,8(A) (B) (C)8 (D)6 答案:A
{a}S6. (哈师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学)已知等差数列的前项和为,nnna,18,a,则S若等于( ) 458
A(18 B(36 C(54 D(72
答案D
,,a,a,15Sa7((玉溪一中期中理)等差数列中,,其前项和为,且nn45nS,S,15,则a,( ) 762
,3A( B(1 C( 0 D( 2 答案:C
,,Sa8.(祥云一中二次月考理)各项均为正数的等比数列的前项和为,若nnnS,2,S,14,S则等于( )103040
A.16 B. 26 C. 30 D. 80
答案:C
,,,a中,a,1,当x,N时,a,a,n,则a9.(祥云一中二次月考理)在数列的值n1n,1n100为 ( )
A. 4950 B 4951 C.5050 D. 5051
答案:B
,,a中,a,3,且a,a,aa10.(祥云一中二次月考理)在等差数列成等比数列,则的n11410n通项公式为 ( )
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a,n,2a,2n,1 A. B. nn
a,2n,1或a,3a,n,2a,3C. D. 或 nnnn答案:D
二、填空题
a,aaa11((安庆市四校元旦联考)对于数列{},定义数列{}为数列{}的 nn,1nn
a,2a“差数列”,若,{}的“差数列”的通项 1n
n2Sa为,则数列{}的前项和= nnn
n,12,2答案
1{a}{a}a,12((祥云一中三次月考理)已知数列的通项公式为,数列的前nnnnn,(n,1)
SS项和为,则=_________ nnlinn,,
答案:1
1aa13. (祥云一中三次月考文) 数列中,,则= aan,,,=2,1(2,3,4,),,n41na,n1
答案:2
三、解答题
11n,{}a14. (池州市七校元旦调研)在数列中,, aaa,,,,1,(1)n11nn,nn2
an{}b(I)设,求数列的通项公式; b,nnn
{}aS(II)求数列的前项和 nnn
aa11nn,1解:(I)由已知有 ,,?,,bbnn,1nn,2nn12
1*{}bnN, 利用累差迭加即可求出数列的通项公式: () b,,2nn,1n2
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n(II)由(I)知, ,,2ann,1n2
nnnkkS= (2),,,(2)?kkn,,,,1,1kk22,1,,11kkk
nnk而,又是一个典型的错位相减法模型, (2)(1)knn,,,,,1k2,1,1kk
nkn,2n,2nn(1),S易得 = ,,4?,,4n,,,11n,1kn222,1k
15.(三明市三校联考)(本小题满分13分)
,,aSa,13a,2S,3已知数列的前项和为,,且(为正整数) nnnn1n,1n
,,a(?)求出数列的通项公式; n
kk,S(?)若对任意正整数,恒成立,求实数的最大值. nn
3a,2S,3n,23a,2S,3解:(?), ? 当时,. ? ??n,1nnn,1
a1n,1(n,2)3a,3a,2a,0 由 ? - ?,得. . ?,n,1nna3n
1?a,13a,2a,3 又 ,,解得 . a,12123
1,,aq, 数列是首项为1,公比为的等比数列. ?n3n,11,,n,1 (为正整数) (7分) ?a,aq,n,,„„„„„„„„n13,,
31,,n(?)由(?)知?,, S1()n,,23,,
n,,31,,k,1, 由题意可知,对于任意的正整数,恒有,. n,,,,23,,,,,,
n,,12,,,,1,n,1 数列单调递增, 当时,数列中的最小项为, ?,,,,33,,,,,,
kk,1 必有,即实数的最大值为1 (13分) ? „„„„„„
第39页
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,,aa,1,S16. (安庆市四校元旦联考)(本题满分16分)各项均为正数的数列中,是n1n
2,,,an,N2S,2pa,pa,p(p,R)数列的前项和,对任意,有 ; nnnnnp,,a的值; ?求数列的通项公式; ?求常数n
4SnnT,,b?记,求数列的前项和。 b,,2nnnn,3
2,2,2p,p,p?p,1a,12S,2pa,pa,p(n,N)解:(1)由及,得: 1nnn
22S,2a,a,1 (2)由 ? nnn
22S,2a,a,1 得 ? n,1n,1n,1
222a,2(a,a),(a,a) 由?—?,得 n,1n,1nn,1n2(a,a)(a,a),(a,a),0 即: n,1nn,1nn,1n
?(a,a)(2a,2a,1),0 n,1nn,1n
1,,?2a,2a,1a 由于数列各项均为正数, 即 a,a,nn,1nn,1n2
11,,a 数列是首项为,公差为的等差数列, ?n2
1n,1,,aa,1,(n,1),, 数列的通项公式是 ?nn22
4Sn,1n(n,3)nnna,S, (3)由,得: ?b,,2,n,2nnn24n,3
23n?T,1,2,2,2,3,2,??,n,2 n
23nn,12,T,2,2,2,??,(n,1),2,n,2 n
n2(1,2)23nn,1n,1n,1 ,T,2,2,2,??,2,n,2,,n,2,,(n,1),2,2n1,2
n,1Tn,,,,(1)22 n
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17.(祥云一中二次月考理)(本小题满分12分)
n,,a中,a,,3,a,2a,2,3(n,2,且n,N,).在数列 1,1nnn
求a,a的值;) (123
a,3,n(2)设 ,,b,(n,N),证明:b是等差数列;nnn2
,,a的前n项和S.(3)求数列 nn.
n?a,,3,a,2a,2,3(n,2,且n,N,),18.解(1) 1,1nn
2?a,2a,2,3,1 21
3a,2a,2,3,13. 32
,n,N, (2)证法一:对于任意
a,3a,31n,1n ,,,,?b,b,,,a,2a,3n,1nn,1nn,1nn,1222
1n,1 =,,, ,,2,3,3,1n,12
a,3,3,31,,b 数列是首项为,公差为1的等差数列. ,,0?n22
证法二:(等差中项法)
a,3n (3)由(2)得, ,0,(n,1),1,n2
n,?a,(n,1),2,3(n,N). n
23n,,,,?S,,3,(1,2,3),(2,2,3),?,n,1,2,3 , n
234n,,S,1,2,2,2,3,2,?,n,1,2,3n. 即 n
234n,,T,1,2,2,2,3,2,?,n,1,2, 设 n
345n,1,,2T,1,2,2,2,3,2,?,n,1,2, 则 n
第41页
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234nn,1,,,T,2,2,2,?,2,n,1,2 两式相减得, n
n,14(1,2)n,1 ,,(n,1),2,1,2
n,1T,4,(n,2),2, 整理得, n
n,1,S,4,(n,2),2,3n(n,N). 从而 n
题组一(1月份更新) 一、选择题
a,7aa,,30aa1、(2009滨州一模)等差数列中,,,则的值为 ,,451112n
A(15 B(23 C(25 D(37 答案 B
2、(2009昆明市期末)已知数列{a}是公差不为零的等差数列,且a,a,a成等比数列,n134
S3为数列{}的前San 项和,则的值为 ( ) nnS5
9339, A( B( C( D( ,551010答案 D
1,,aTT3、(2009番禺一模)已知等比数列的各项均为正数,前项之积为,若,,则nnn5必有( )
aaaaA(,1 B(,1 C(,1 D(,1 3514
答案 B
aaaa,,,,3,6,aa4、(2009昆明一中第三次模拟)己知等比数列满足则=( ) ,,12237n
A(64 B81 C(128 D(243 答案 A
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,2{}aaaa,,a5、(2009茂名一模)已知等差数列的公差为,且成等比数列,则等于n2452( )
A、-4 B、-6 C、-8 D、8 答案 D
2aa21180xx,,,a6、(2009牟定一中期中)等比数列中,若、是方程的两根,则,,n24
a的值为( ) 3
,22,3(A)2 (B) (C) (D) 答案 B
2127、(2009上海十四校联考)无穷等比数列„各项的和等于 ( ) 1,,,,224
2,22,22,12,1 A( B( C( D( 答案B
n,,,,aS,p,2,2a8、(2009江门一模)已知数列的前项和,是等比数列的充要条nnnn
件是
p,1p,2p,,1p,,2A. B C. D. 答案 D
1,aS{a}a,1a,a,(n,N)9、(2009杭州高中第六次月考)数列{}满足,,是nnn2nn,12
nS的前项和,则的值为 ( ) 21
A( B( C(6 D(10 911
22
答案A
10、(2009聊城一模)两个正数a、b的等差中项是5,等比例中项是4,若a>b,则双曲线
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22xy的离心率e等于 ( ) ,,1ab
17353A( B( C(D(2250 答案B
a,a,27,a{a}S{a}中,,表示数列的前项11、(2009深圳一模)在等差数列nn396nn
S,和,则 11
1899198297A( B( C( D(
答案 B
二、填空题
2a*,n11、(2009上海十四校联考)若数列为 {a}满足,p(p为正常数,n,N),则称{a}nn2an
{a}{a}“等方比数列”。则“数列是等方比数列”是“数列是等方比数列”的 条nn
件
n,,aaa,,02,a,a,1,(,1)(n,N,)2、(2009上海八校联考)在数列中,,且,n,212nnS,_________。 100
答案 2550
S,,S,1S,4a3、(2009江门一模)是等差数列的前项和,若,, n12nn
a,则 ( n
2n,1答案
aaaa,,,,4,28{}a4、(2009宁波十校联考)已知是等差数列,,则该数列前1278n
S10项和=________ 10
答案 100
第44页
星光鱼教育 三、解答题
2{}at,0t,1atat,,,,xt,1、(2009杭州二中第六次月考)数列中,其中且,是n12函数
3fxaxtaaxn()3[(1)]1(2),,,,,,的一个极值点( nnn,,11
{}aa,(?)证明: 数列是等比数列; nn,1
a( (?)求n
,33[(1)]0attaa,,,,ft()0,,(1)由题意得即, nnn,,11
?,,,,aataan(),(2), nnnn,,11
2{}aa,tt,1tt,当时,数列是以为首项,为公比的等比数列, ?nn,1
21n,nn,1n?,,,aattt(),atat,,,,?,,,,atat0,(2)即 1nn,1nnn,1
n,t,1?,,atnN(),此式对也成立( n
1Cxy:1,,Axy(,)C2、(2009滨州一模)已知曲线过上一点作一斜率为的k,,nnnnx,2n
11Axy(,)CAx直线交曲线于另一点,点列的横坐标构成数列,其中( x,,,,,nnn,,,111nn17
xx(I)求与的关系式; nn,1
11b(II)令b,,求证:数列是等比数列; ,,,nnx,23n
ncb,,3,(III)若(λ为非零整数,n?N*),试确定λ的值,使得对任意n?N*,都nn
有c,c成立。 n+1n
1Axy(,)(1) 解:过的直线方程为 yyxx,,,,()nnnnnx,2n
1,yyxx,,,,(),nnx,2y联立方程消去得 ,n
,xy,1,
第45页
星光鱼教育
x12n ()10xy,,,,n22xx,,nn
xxx,,2 ?nnn,1
x,2n即 x,,1nxn
11,xxxx,,,2321113nnnn,,,2bxxxx,,,23233(2),,11nnnnn(2) ,,,,,,2x,,11111132bnn,,,xxx,,,232323x,3(2)nnnn
b?是等比数列 ,,n
11q,,2 ,; b,,,,21x,231
ncc,b,,(2)(III)由(II)知,,要使恒成立由nn,1nnn,,11nnnn,,,,cc3(2),3(2),,,,,,,,233(2),,,,=,0恒成立, nn,1,,,,
3nn,1即(,1)恒成立( λ,-()2
3n,1?。当n为奇数时,即λ<()恒成立( 2
3n,1又()的最小值为1(?λ<1( 10分 2
3n-1?。当n为偶数时,即λ>,()恒成立, 2
333n,1又,()的最大值为,,?λ>,( 11分 222
3即,<λ<1,又λ?0,λ为整数, 2
cc,?λ,,1,使得对任意n?N*,都有12分 ( nn,1
12,,aS,na3、(2009台州市第一次调研)已知数列的首项,前n项和. a,nnn12
n,(?)求证:; aan,1n,n2
第46页
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,Tn,,bb,lnST(?)记,为的前n项和,求e,n的值. nnnn
22解:(1)由S,na?,得?, S,(n,1)annn,1n,1
n?-?得:. 4分 ,aan,1n,n2
n1(2)由求得. 7分 ,aaa,n,1nn,n2n(n,1)
n2?, 11分 b,lnS,lnn,ln(n,1)S,na,nnnnn,1
Tnnn,,,,,,,,,,,,,(ln1ln2)(ln2ln3)(ln3ln4)(lnln(1))ln(1) n
,Tln(n,1)n?. 14分 e,n,e,n,1
1316641,,aS4、(2009上海青浦区)设数列的前和为,已知,,,, S,S,S,S,nn1234n3333
2,,(n1)4n1,,,(21),(当n为奇数时),,123一般地,()( ,Sn,N*,n2n4,n,(2,1).(当n为偶数时),123,
a(1)求; 4
a(2)求; 2n
aa,aa,aa,?,aa(3)求和:( 1234562n,12na,16(1); „„3分 4
n,2kk,N*(2)当时,()
22(2)4(2)4kk2k2k,22k, „„6分 ,,,,(2,1),[,(2,1)],2aSS2k2k2k,1123123
nn,N*a,4所以,()( „„8分 2n
1(3)与(2)同理可求得:, „„10分 a,(2n,1)2n,13
aa,aa,aa,?,aaT=, 设1234562n,12nn
123n则,(用等比数列前n项和公式的推导方法)T,[4,3,4,5,4,?,(2n,1),4]n3
第47页
星光鱼教育 1234n,1,相减得 4T,[4,3,4,5,4,?,(2n,1),4]n3
123nn,1,所以 ,3T,[4,2(4,4,?,4),(2n,1),4]n3
21324,nn,1n,14(41)( „„14分 ,,,,,,Tn9279
ByByBny(1,),(2,),,(,),(*)nN,5、(2009上海八校联考)已知点列顺次1122nn
x(*)nN,AxAxAx(,0),(,0),,(,0),上的点,点列顺次为轴为直线y,x1122nn4
(01),,anN,*ABABxa,上的点,其中,对任意的,点、、构成以为顶点的nnn,1n1
等腰三角形。
,,y(1)证明:数列是等差数列; n
nN,*,,x,xx(2)求证:对任意的,是常数,并求数列的通项公式; n,2nn
ABA(3)对上述等腰三角形添加适当条件,提出一个问题,并做出解答。 nnn,1
(根据所提问题及解答的完整程度,分档次给分)
1n解: (1)依题意有,于是. y,y,y,n,1nn44
,,y所以数列是等差数列. .4分 n
x,x,nn,1x,x,2nn,N(2)由题意得,即 , () ? ,nnn,12
x,x,2(n,1)所以又有. ? n,2n,1
x,x,2xx,由??得:, 所以是常数( ,分 ,nn,2n,2n
xxxxxx,,,;,,,由都是等差数列. 135246
xa0a1x2a,,,,,(),x,x,2(k,1),2k,a,2,那么得 , 2k,1112
,Nx,x,2(k,1),2,a,2(k,1),2k,a)k,. ( ,分 2k2
nan,,1(为奇数),故 1,分 x,,nnan,(为偶数).,
第48页
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ABA(3) 提出问题?:若等腰三角形中,是否有直角三角形,若有,求出实数 annn,1
ABA 提出问题?:若等腰三角形中,是否有正三角形,若有,求出实数 annn,1
解:问题? 1,分
A(n,a,1,0),A(n,1,a,0)AA,2(1,a);当为奇数时,,所以 nnn,1nn,1
A(n,a,0),A(n,a,0),AA,2a;当为偶数时,所以 nnn,1nn,1
nABABC,xC,作轴,垂足为则,要使等腰三角形为直角三角形,必须BC,nnnnnn,1nn4
AA,2BC. ,,且只须:nn,1nn
分
nn当为奇数时,有,即 ? a1,,21a2(),,,n44
31n,5a0,, 当, 不合题意.15分 ?,,,,当时当时n1an3a,;,44
nn1当为偶数时,有 ,,同理可求得 a,2a2,,当时n2a,,n442n,4a0,当时,不合题意. 1,分
311ABA综上所述,使等腰三角形中,有直角三角形,的值为或或. annn,1442
1,分 解:问题? 1,分
A(n,a,1,0),A(n,1,a,0)AA,2(1,a);当为奇数时,,所以 nnn,1nn,1
A(n,a,0),A(n,a,0),AA,2a;当为偶数时,所以 nnn,1nn,1
nABABC,xC,作轴,垂足为则,要使等腰三角形为正三角形,必须且BC,nnnnnn,1nn4
2只须:. ,,AABC,nnnn,13
分
2n3当为奇数时,有,即 ? 21a(),,,a1n,,n4123
第49页
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3353, 当n,7?,,,,,,,,,当时当时时n1a1n3a1n5a1,;,;,12412
a0,时,. 不合题意( 15分
2n3n3当为偶数时,有 ,,同理可求得 . 2a,,a,当时n2a,,n41263
33n,8a0,;;当时,不合题意(1,分 当时n4a,,当时n6a,,23
ABA综上所述,使等腰三角形中,有正三角形,的值为 annn,1
3353333;; ;1,分 a,a,a,a1a1a1,,,,,,;;26312412
2n*6、(2009广州一模)已知数列{a}的相邻两项a,a是关于x 的方程x,2 x+ b=0 (n?N)nnn+1n的两根,且a=1. 1
1n(1)求证:数列{ a,×2}是等比数列; n3
*(2)设S是数列{a}的前n项的和,问是否存在常数λ,使得b,λS>0对任意n?N都成nnnn立,若存在,求出λ的取值范围;若不存在,请说明理由. (本题主要考查数列的通项公式、数列前n项和、不等式等基础知识,考查化归与转化、分类与整合、特殊与一般的数学思想方法,以及推理论证能力、运算求解能力和抽象概括能力)
2n*(1)证法1:?a,a是关于x 的方程x,2 x+ b=0 (n?N)的两根, nn+1n
n,a+a=2nn+1? „„2分 ,b=aa,,nnn+1
111nn+1nn由a+a=2,得,故数列 {a2},,a2(a2),,,,,,nn+1n+1nn333
21是首项为,公比为,1的等比数列. „„4分 a,,133
2n*证法2:?a,a是关于x 的方程x,2 x+ b=0 (n?N)的两根, nn+1n
n,a+a=2nn+1? „„2分 ,b=aa,,nnn+1
第50页
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111n+1nn+1na22a2(a2),,,,,,,,n+1nn333?, ,,,,1111nnna2a2a2,,,,,,nnn333
121n故数列是首项为,公比为,1的等比数列. {a2},,a,,1n333
„„4分
111nnnn(2)解:由(1)得,即, a[2(1)],,,a2(1),,,,,nn333
1nnn+1n+1? b=aa[2(1)][2(1)],,,,,,,nnn+19
12n+1n „„6分 ,,,,[2(2)1]9
123n2n?S=a+ a+ a+„+ a=[(2+2+2+„+2),[(,1)+ (,1)+„+(,1)] n123n3
n1(1)1,,2n+1, „„8分 ,,,[22]32
*要使得b,λS>0对任意n?N都成立, nn
n1(1)1,,,2n+1n2n+1即对任意n?N*都成立. [2(2)1][22]0(*),,,,,,,932
1,2n+1n2n+1?当n为正奇数时,由(*)式得, [221][21]0,,,,,93
1λn+1nn+1即, (21)(21)(21)0,,,,,93
1n+1n?2,1>0,?对任意正奇数n都成立. λ<(21),3
1n当且仅当n=1时,有最小值1,?λ<1. „„10分 (21),3
1,2n+1n2n+1?当n为正奇数时,由(*)式得, [221][21]0,,,,,93
1λn+1nn+1即, (21)(21)(21)0,,,,,93
1n+1n?2,1>0,?对任意正奇数n都成立. λ<(21),3
1n当且仅当n=1时,有最小值1,?λ<1. „„10分 (21),3
1,2n+1n2n+1?当n为正偶数时,由(*)式得, [221][22]0,,,,,93
第51页
星光鱼教育
12λn+1nn即, (21)(21)(21)0,,,,,93
1nn+1?2,1>0,?对任意正偶数n都成立. λ<(21),6
1n+1当且仅当n=2时,有最小值1.5,?λ<1.5. „„12分 (21),6
*综上所述,存在常数λ,使得b,λS>0对任意n?N都成立,λ的取值范围是(,?,1). nn
„„14分
,2nN,01,,aaaaa,,,2满足,且 7、(2009宣威六中第一次月考)已知数列,,,,1nnnn,1
01,,a(1)用数学归纳法证明:; n
,,19ba,,lg1(2)若,且,求无穷数列所有项的和。 a,,,,,nn1b10n,,
解:
2,12x,27,0,,baaxT8、(2009广东三校一模),是方程的两根,数列的前项和为,n5nn2
第52页
星光鱼教育
1,,,n,NTb且 ,1,nn2
,,,,ba(1)求数列,的通项公式; nn
,,cScab(2)记=,求数列的前项和. nnnnnn
a,a,12,aa,27d,0a,3,a,9 解:(1)由.且得 2分 252525a,a,52a,1,,?a,2n,1n,N, 4分 ?d,,21n3
1112n,1,n,21在中,令得当时,T=, T,1,bb,.1,b,T,,bn1nnnn,1n,12322
b111n两式相减得, 6分 b,b,b,,?,n,2nn,1n22b3n,1
n,1212,,,. 8分 ,,?b,,n,N,,nn333,,
24n,2(2), 9分 ,,c,2n,1,,nnn33
132321S,,,1352n1nn,,,,n2,, 10?,,,,?,,,,,,S2?,,,,n23n23nn,1333333333,,,,
分
,,11,,,,21,,,,n,1,2111121121n,,,93n,,,,,,,,=2 22?,,,,,,S?,,nn,1,,23nn,113333,,3333,,,,1,,,3,,
11121444n,n,,,2=, 13分 ,,,,,,,nn,1n,1333333,,
2n,2 14分 ?S,2,nn3
,,,,ba,b,2aab,,,19、(2009江门一模)已知等差数列和正项等比数列,,( nn3311ab?求、; nn
,ab,n,N?对,试比较、的大小; nn
第53页
星光鱼教育
,,bSpa,p,log(S,c)?设的前项和为,是否存在常数、,使恒成立,若ncnnn2n
p存在,求、的值;若不存在,说明理由( c
12q,0a,a,(3,1)db,bq解:?由,得-------1分 由且得d,31312
q,2-------2分
1n,1n,1n,2(1)所以,-------4分 b,bq,2a,a,n,d,n11n2
3n,13a,bn,2a,bb,2?显然,时,;时,,,-------5分 a,nn22222
22(1)21n,n,n,22nnn,32()2(11)时, b,a,,,,,nn22
221n,n,0123-------6分 ,C,C,C,C,nnnn2
n,1n(n,2)-------7分 ,,[,1],023
b,0n,3aa,b因为、,所以时,-------8分 nnnn
nnbq(1,)12S?-------9分, ,,(2,1)(2,1)nq1,
1,p,log(1,c),2a,p,log(S,c)恒成立,则有-------11分,解得,n2n2,p,log(1,2,2,c)2,
c,2,1p,log(2,2),-------12分 2
n,2,n,N,p,log(S,c),log(2,2),log[(2,1)(2,1),(2,1)] 222n
nnn,122-------13分 ,log[(2,2)(2,1),2],log(2,2),,an222
a,p,log(S,c)p,log(2,2)c,2,1所以,当,时,恒成立-------14n2n2
分
,10、(2009汕头一模)在等比数列,a,中,a,0 (nN),公比q(0,1),且aa + 2aa ,,nn1535
第54页
星光鱼教育 +a a,25, 28
a与a的等比中项为2。 3s
(1)求数列,a,的通项公式; n
SSSn12 (2)设b,log a,数列,b,的前n项和为S当最大时,求n的值。 n2nnn,,,,,,12n
22aa解:(1)因为aa + 2aa +a a,25,所以, + 2aa +,25 1535283535
又a,o,„a,a,5,„„„„„„„„„„2分 n35
又a与a的等比中项为2,所以,aa,4 3535
1而q(0,1),所以,a,a,所以,a,4,a,1,,a,16,所以, ,q,353512
n,11,,5,n„„„„„„„„„„6分 a,,,162,,n2,,
(2)b,b,log a,5,n,所以,b,,1, n2nn,1n
所以,{b}是以4为首项,,1为公差的等差数列。。。。。。。。。9分 n
Snn(9),9,nn所以, S,,,n2n2
SSSnnn所以,当n?8时,,0,当n,9时,,0,n,9时,,0, nnn
SSSn12当n,8或9时,最大。 „„„„„„„„„„12分 ,,,,,,12n
,,Saa,111、(2009深圳一模文)设数列的前项和为,,且对任意正整数,点nnnn1,,a,S2x,y,2,0在直线上. n,1n
,,a(?) 求数列的通项公式; n
,,,,,,,,(?)是否存在实数,使得数列Sn为等差数列,若存在,求出的值;,,,nn2,,
若不存在,则说明理由.
,kn121(?)求证: . ,,,6(a1)(a1)2,,k,1kk,1
解:(?)由题意可得:
2a,S,2,0. ? n,1n
2a,S,2,0.n,2时, ? „„„„„„„„ 1分 nn,1
第55页
星光鱼教育
a1n,1 ???得, ,,2a,2a,a,0,,n,2nnn,1a2n
11,22 „„„„„„„„ 3分 ?a,a,a,,a,12122
n,111,,1,,a是首项为,公比为的等比数列, „„„„„„ 4分 a.??,,,nn22,,
11,n12(?)解法一: „„„„„„ 5分 ?S,,2,.nn,1121,2
,,,,若为等差数列, S,,nn2,,
,,,,2,3则成等差数列, „„„„„„ 6分 S,,S,,S,,,,,12323222
9325393725,,,,,,,,,,2 S,,S,,S,,2,,1,,,,,,,,21342824248,,,,
,,2.得 „„„„„„ 8分
2,,,,22n,2又时,,显然成等差数列, S,2n,,2n,2nn2
,,,,,2,,故存在实数,使得数列成等差数列. „„„„„„ 9分 Sn,,,nn2,,
11,n12解法二: „„„„„„ 5分 ?S,,2,.nn,1121,2
,,11 „„„„„ 7分 ,,?S,,n,,2,,,n,,2,,n,,,2.nnn,1nn2222
,,,,,2,0,,2,,,欲使成等差数列,只须即便可. „„„„„8Sn,,,nn2,,
分
,,,,,2,,故存在实数,使得数列成等差数列. „„„„„„ 9分 Sn,,,nn2,,
第56页
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11111(?) „„ 10分 ,(,)?,k11112(a1)(a1),,kk,1,1,1(,1)(,1)k,1kkk,12222
,knn211( „„„„ 11分 )?,,,,11(1)(1)aa,,,1,1kk,1kkt,11,k,1k22
111111 ,(,),(,),?,(,)111111,1,1,1,1,1,12tk,122222
k2111 „„„„ 12分 ,,,,,k121,12,1,1k2
x21x,[1,,,)又函数在上为增函数, y,,x12,1,1x2
1k22, „„„„ 13分 ?,,11k2,12,1
k,kn21211121?,,,,1,,( „„„ 14分 ,,,k32226(a1)(a1)22,1,,k,1kk,1
2009年联考题 一、选择题
{a}1.(北京市朝阳区2009年4月高三一模理)各项均不为零的等差数列中,若n2,Saaann,,,,,0(,2)N,则等于 ( ) nnn2009,,11
A(0 B(2 C(2009 D(4018 答案 D
{}a2. (北京市西城区2009年4月高三一模抽样测试理) 若数列是公比为4的等比数列,na=2{log}a且,则数列是( ) 12n
lg2A. 公差为2的等差数列 B. 公差为的等差数列
第57页
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lg2C. 公比为2的等比数列 D. 公比为的等比数列 答案 A
S,14aa,3.(2009福州三中)已知等差数列{a}的前n项和为Sn,若,则的值为( ) n735
A(2 B(4 C(7 D(8 答案 B
aa,,4a4.(2009厦门一中文)在等差数列中, ,则 其前9项的和S等于 ( ) 9,,28n
A(18 B 27 C 36 D 9
答案 A
2{a}a2a,a,2a,05.(2009长沙一中期末)各项不为零的等差数列中,,则的值n37117(((
为 ( )
204或0A( B(4 C( D( 答案 B
a,a,a,39{a}a,a,a,27{a}6.(2009宜春)在等差数列中,,,则数列n147369n
S的前9项之和等于 ( ) 9
( ( ( A.B144D.6699C297答案 B
{a}7.(辽宁省部分重点中学协作体2008年高考模拟)设等差数列的前n项和为 nS,若S,8,S,20,则a,a,a,a,( ) n4811121314
A(18 B(17 C(16 D(15 答案:C.
二、填空题
{a}8.(北京市东城区2009年3月高中示范校高三质量检测理)已知等差数列的公差n
a,a,a139a,a,ad,0,且成等比数列,则的值为 ( 139a,a,a2410
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星光鱼教育
13答案 16
nn,1,为奇数,a,aa,,9.(2009福州八中)已知数列则,,,, , ,n1100nn,为偶数,
aaaaaa,,,,,,,,,,, 123499100
答案 100( 5000;
aaa,,,,81{}a10.(2009宁乡一中第三次月考)11、等差数列中,且129naaa,,,,171d,则公差= 2310
答案 10
,,aa,32009南京一模)已知等比数列11.(的各项均为正数,若,前三项的和为21 , n1
a,a,a,则 456
答案168
nSaS,,2112.(2009上海九校联考)已知数列的前项和为,若,则n,,nnn
a, . 8
答案 128
三、解答题
n,2{}aaa,,2,613.(2009龙岩一中)设正整数数列满足:,当时,有n12
12( aaaa,,||nnnn,,,1112
aa(I) 求、的值; 34
{}a(?)求数列的通项; n
2222*9123nnN,(?) 记,证明,对任意, . T,T,,,,,nn4aaaan123
12n,2|362|1,,aaa,,2,6解(?)时,,由已知,得, ||aaaa,,31221312
第59页
星光鱼教育 a,18aa,54因为为正整数,所以,同理„„„„„„„„„„„„2分 433
n,1a,,23(?)由(?)可猜想:。„„„„„„„„„„„„„„„„3分 n
n,1,2证明:?时,命题成立;
k,1k,2n,k,1nk,a,,23a,,23?假设当与时成立,即,。„„„„„4分 kk,1
21a12k于是,整理得:,„„„„„„„„„„„5分 aaaa,,,,||||akkkk,,,,111k122a,k1
111kkk由归纳假设得:,„„„„„„„6分 ,,,,,,,,,,aa|23|2323,,11kk222
knk,,1aa,,23因为为正整数,所以,即当时命题仍成立。 k,1,1k
*n,1,,nNa,,23综上:由知??知对于,有成立(„„„„„„„„„„„„7分 n
22223n(?)证明:由 ? ,,,,,21Tn,n21333
2222212(1)nn, 得 ? T,,,,,n,nn2133333
243521nn,?式减?式得 ?„„„„„„„9分 T,,,,,,1n,nn2133333
24132321nnn,, ? T,,,,,,n,,nnn211933333
?式减?式得
228222(1)nn, „„„„„„„11分 T,,,,,,,1nnnn,,211933333
1,12222nnnnn,,111(1)(1)3 ,,,,,,,,,,,,,,,12(1)12,,,nnnnn211113333333,13
2221(1)nn,2(36)nn,,„„„„13分 ,,,22,,,,,,13nnn,,n,1113333
第60页
星光鱼教育 9则 („„„„„„„„„„„„„„„„„„„„14分 T,n4
11,,a14.(2009常德期末)已知数列的前n项和为且,数列Sa,SSa,,,,nn1nnn,,1142
119,3bbn,,(2)nnN,,且b满足且( b,,,,nn,1n14
,,a(,)求的通项公式; n
ba,(,)求证:数列为等比数列; ,,nn
b(,)求前n项和的最小值( ,,n
12221SSa,,,221aa,,解: (1)由得, „„2分 aa,,nnn,,11nn,1nn,12
11? „„„„„„„„„„„„„„4分 aandn,,,,,(1)n124
113bbn,,(2)?,?, bbn,,nn,1nn,133
1111111113?; babnnbnbn,,,,,,,,,,,()nnnnn,,,1113324364324
1113 babnbn,,,,,,,,(1)nnnn,,,,11112424
1191ba,1nn ?由上面两式得,又 ba,,,,,,30,1144ba,3,,11nn
1ba,?数列是以-30为首项,为公比的等比数列.„„„„„„„8分 ,,nn3
11111n,1nn,,11(3)由(2)得,? ba,,,,ban,,,,,,,30()30()30()nnnn33243
111111nn,,12bbnn,,,,,,,,,,30()(1)30() nn,1243243
11111nn,,22b= ,?是递增数列 „„„11分 ,,,,,,,,,30()(1)20()0n23323
1193510当=1时, <0;当=2时, <0;当=3时, <0;当=4nnnnb,,b,,b,,101234344710时, >0,所以,从第4项起的各项均大于0,故前3项之和最小. b,,449
1101且„„„„„„„„„„13分 S,,,,,,,,(135)30104134312
第61页
星光鱼教育
2007—2008年联考题 一、选择题
,,aS(n,1,2,3,,,)1.( 上海市部分重点中学高三第一次联考) 等差数列的前n项和当nn
a,a,aa首项和公差d变化时,若是一个定值,则下列各数中为定值的58111
是―――――――――( )
SSS A、 B. C、 D、 S16151718答案 B
2.(山东省潍坊市2007—2008学年度高三第一学期期末考试) 各项都是正数的等比数列
a,a134q,1{a}的公比,且成等差数列,则的值为( ) a,a,an231a,a245
1,55,15,15,15,1 A( B( C. D(或 22222答案 C
3.(湖南省2008届十二校联考第一次考试)在等比数列
a18 ( ) {a}中,aa,6,a,a,5,则,57210na10
232323,或, A( B( C( D(或 323232答案 D
,,a正项等比数列满足4. (200,年天津市十二区县重点学校高三毕业班联考(一))naa,1,,bS,13b,loga,,,则数列的前10项和是 243n3nn
A(65 B(,65 C(25 D. ,25 答案 D
5.. (上海市嘉定一中2007学年第一学期高三年级测试(二)) 等差数列{a}共有2n项,n
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a,a,,33其中奇数项的和为90,偶数项的和为72,且,则该数列的公差为 ( )2n1
A(3 B,3 C(,2 D(,1 答案 B
二、填空题
a11a6.(江苏省省阜中2008届高三第三次调研考试数学) 在等差数列中,若它,,1,,,na10
SS的前n项和有最大值,则使取得最小正数的 . n,nn
答案19
S{}a7.(2007—2008学年湖北省黄州西湖中学二月月考试卷)为等差数列的前n项和,nna41n,S2n2n若,则= ( ,an21,Snn
答案 4
21nd,a41n,and,41n,2nn解析: 由,即 ,得( ada,,,,,n122an21,an21,nn22naa(),(2)ndndSn12n,(故=4( SS,,4S,,nnn2222Sn
8.(山东省潍坊市2008年高三教学质量检测) 设等差数列{a}的前n项和为S,若nnaa,,20,则S=______________( 19614
答案 190
{a}9.(江西省临川一中2008届高三模拟试题)等差数列有如下性质,若数列是等差数列,n
a,a,?,a12n{c}则当 也是等差数列;类比上述性质,相应地是正b,时,数列{b}nnnn
d,{d} 时,数列也是等比数列。 项等比数列,当数列nn
nCC?C答案 12n
三、解答题
10..(2008江苏省阜中2008届高三第三次调研考试试题)设集合W是满足下列两个条件的
第63页
星光鱼教育
aa,*nn,2{}aaMn,,.,其中N无穷数列的集合:?; ? M是与n无关的常数( ,annn,12
aSaS{}S(1)若{}是等差数列,是其前项的和,=4,=18,试探究与集合之间的关nWnn33n
系;
nbbnbW,,,52,{}且(2)设数{}的通项为,求M的取值范围;(4分) nnn
{}a(1)设等差数列的公差是,则+2=4,3+3=18,解得=8,=,2, 解 d adadad 111n
nn(1),2所以,(2分), Snadnn,,,,,9n12
SSSSSS,,,,()()aa,dnnnnnn,,,,2211nn,,21 1,,,,,,,Sn,12222
SS,nn,2得适合条件?. (4分); ,,Sn,12
22981又, Snnn,,,,,,,9()n24
所以当n = 4或5时,S取得最大值20,即S? 20,适合条件?, (3分), nn
S,W综上,{}. (1分) n
nnn,1bbnn,,,,,,,,5(1)25252(2)因为,(2分), nn,1
bb,,0所以当n?3时,,此时数列{b}单调递减;(1分) nnn,1
bb,,0当n = 1,2时,,即b,b,b, 123nn,1
因此数列{b}中的最大项是b=7,所以M?7((3分) n3
11.(山东省潍坊市2007—2008学年度高三第一学期期末考试)已知数列
11,设 b,2,3loga(n,N*),数列{a}是首项为a,,公比q,的等比数列1nnn1444
{c}满足c,a,b。 nnnn
{b} (1)求证:是等差数列; n
{c} (2)求数列的前n项和S; nn
12 (3)若一切正整数n恒成立,求实数m的取值范围。 c,m,m,1对n4
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星光鱼教育
1n解:(1)由题意知,„„„„„„„„1分 a,()(n,N*)n4
?b,3loga,2,b,3loga,2,1n1n111
44
a1n, ?b,b,3loga,3loga,3log,3logq,3n1n1n11n11,,an4444{b}是首项b,1,公差d,3?数列的等差数列„„„„„„„„4分 n1
1n(2)由(1)知, a,(),b,3n,2(n,N*)nn4
1n„„„„„„„„„„5分 ?c,(3n,2),(),(n,N*)n4
1111123n,1n ?S,1,,4,(),7,(),?,(3n,5),,),(3n,2),(),n44444111111234nn,1于是 S,1,(),4,(),7,(),?,(3n,5),,),(3n,2),()n444444
31111123nn,1两式相减得 S,,3[(),(),?,()],(3n,2),()n44444411n,1 ,,(3n,2),().24
212n,81n,1„„„„„„„„8分 ?S,,,()(n,N*)n334
11n,1n(3) ?c,c,(3n,1),(),(3n,2),()n,1n44
1n,1 ,9(1,n),(),(n,N*)4
1?当n=1时, c,c,214
n,2时,c,c,即c,c,c,c,?,c当 n,1n1234n
1c?当n=1时,取最大值是 n4
12又 c,m,m,1对一切正整数n恒成立n4
1121 ?m,m,,44
2m,4m,5,0得m,1或m,,5即„„„„„„„„12分
{}a12.(设数列的前n项和武汉市2008届高中毕业生二月调研测试文科数学试题)n
第65页
星光鱼教育 n2,snn,,,,,(1)(241)1nNe,,。 n
n,(1){}aabT(1)求数列的通项公式;(2)记,求数列前n项和b,,, nnnnnan
n2asnn,,,,,(1)(241)1解:(1)数列的前n项之和 ,,nn
1as,,,,,,,,(1)(241)18在n=1时, 11
n,2ass,,在时, nnn,1
nn212,,,,,,,,,,,(1)(241)(1)[2(1)4(1)1]nnnn n,,,,(1)4(1)nn
na,,8ann,,,(1)4(1)而n=1时,满足 1n
naann,,,(1)4(1)故所求数列通项„„„„„„„„„„„„(7分) ,,nn
n,(1)1111(2)? b,,,,()nannnn,,4(1)41n
114nb因此数列的前n项和„„„„„„„„„(12分) T,,,(1)),,nn411nn,,
,,Pa,b13.(2007届岳阳市一中高三数学能力题训练汇编)已知点都在直线nnn
l:y,2x,2,,Plan,N上,为直线与轴的交点,数列成等差数列,公差为1. () xn,1
,,,,ba(1)求数列,的通项公式; nn
a (n为奇数),n,,,,k,Nfk,5,2fk,2f(n),(2)若 , 问是否存在,使得成立;,,b (n为偶数)n,
k若存在,求出的值,若不存在,说明理由.
1211,n,N(3)求证: „„ + (2, ) ,,,n,2225PPPPPPn13121
,,P,1,0,a,n,2,b,2n,2解 (1) 1nn
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n,2 (n为奇数),(2) f(n),,2n,2 (n为偶数),
k:假设存在符合条件的
f(k,5),k,3,f(k),2k,2k,5k(?)若为偶数,则为奇数,有 f(k,5),2f(k),2k,3,4k,6,k,3k如果,则与为偶数矛盾.不符舍去;
f(k,5),2k,8,f(k),k,2.k,5k(?) 若为奇数,则为偶数,有
?2k,8,2(k,2),2k这样的也不存在.
k综上所述:不存在符合条件的.
,,?Pn,2,2n,2,P(,1,0)(n,2)?PP,5(n,1)(3) n11n
,,1111111?1??,,,,,,,, ,,222222523,,n,1PPPPPP,,12131n
,,,,,,112111111,, ,2,,,1,,,?,,1,1,,,,,,,,,,,5(n,1)551,22,3n,2n,15(n,1),,,,,,
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