鄭會(huì)英
摘要:數(shù)列的基本性質(zhì)、通項(xiàng)及求和是高考考查的基本內(nèi)容,屬于基礎(chǔ)題,一般情況下客觀題型小而巧,主要考查等差、等比數(shù)列的性質(zhì),難度中等。熟練掌握等差、等比數(shù)列的有關(guān)概念、公式與性質(zhì),這是解決數(shù)列通項(xiàng)與求和問(wèn)題的基礎(chǔ)。對(duì)于常見(jiàn)的數(shù)列的求通項(xiàng)、求和的類(lèi)型題要善于分類(lèi)歸納整理,掌握各種類(lèi)型的通解通法。
關(guān)鍵詞:數(shù)列性質(zhì) 通項(xiàng) 求和
類(lèi)型一:數(shù)列性質(zhì)
(一)等差數(shù)列性質(zhì)
例1.已知a■為等差數(shù)列,若a1+a5+a9=8π,則cos(a3+a7)的值為( )。
A.■ B.-■ C.■ D.-■
解析:因?yàn)閍1+a5+a9=8π,所以a5=■π,所以a3+a7=2a5=■π,所以cos(a3+a7)=cos■π=-■。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì)。
變式:設(shè)等差數(shù)列a■的前n項(xiàng)和為Sn,且S5=10,S10=30,則S15=( )。
A.60 B.70 C.90 D.40
解析:因?yàn)閿?shù)列a■為等差數(shù)列,所以S5,S10-S5,S15-S10成等差數(shù)列,設(shè)S15=x,則10,20,x-30成等差數(shù)列,所以2×20=10+(x-30),所以x=60,即S15=60。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì),等差中項(xiàng)。
變式:已知兩個(gè)等差數(shù)列a■和b■的前n項(xiàng)和分別為An和Bn,且■=■,則使得■為整數(shù)的正整數(shù)的個(gè)數(shù)是( )。
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:在等差數(shù)列中,若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。
因?yàn)椋瑑蓚€(gè)等差數(shù)列a■和b■的前n項(xiàng)和分別為An和Bn,且■=■,所以,■=■=■=■=■=■=7+■,為使■為整數(shù),需n+1為2,3,4,6,12,共5個(gè),故選D。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì),等差數(shù)列的求和公式。
點(diǎn)評(píng):中檔題,在等差數(shù)列中,若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。本題較為典型。
(二)等比數(shù)列性質(zhì)
例2:在正項(xiàng)等比數(shù)列a■中,lga3+lga6+lga9=3,則a1a11的值是 ( )。
A.10000 B. 1000 C. 100 D. 10
解析:因?yàn)閘ga3+lga6+lga9=3,同底對(duì)數(shù)相加得a3a6a9=103,用等比數(shù)列的性質(zhì)得,a63=103,所以a6=10,所以a1a11=a62=100。
考點(diǎn):對(duì)數(shù)的運(yùn)算,等比數(shù)列的性質(zhì)。
變式:等比數(shù)列a■的各項(xiàng)均為正數(shù),且a3+a8+a5+a6=18,則log3a1+log3a2+…log3a10=( )。
A.12 B.10 C.8 D.2+log35
解析:∵a3+a8+a5+a6=18,∴a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=a5a6=9,∴l(xiāng)og3a1+log3a2+…loga3a10應(yīng)為log■a■■a■■...a■=log■9■=10。故選B。
考點(diǎn):本題考查了等比數(shù)列的性質(zhì)及對(duì)數(shù)的運(yùn)算。
點(diǎn)評(píng):解決此類(lèi)問(wèn)題是利用等比數(shù)列的性質(zhì)m+n=p+r,故a■·a■=a■·a■,特別地,當(dāng)m+n=2k,則am·an=a■■,然后利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則即可。
類(lèi)型二:數(shù)列通項(xiàng)與求和的應(yīng)用
例3:已知等比數(shù)列a■中,a1=2,且a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,
(1)求數(shù)列a■的通項(xiàng)公式;
(2)求數(shù)列na■的前n項(xiàng)的和。
解析:(1)根據(jù)a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,建立公比q的方程,確定得到等比數(shù)列的通項(xiàng)公式。
(2)較為典型。應(yīng)用“錯(cuò)位相減法”確定數(shù)列的前n項(xiàng)的和。
試題解析:(1)設(shè)數(shù)列a■的公比為q,a2=2q,a3=2q2,由題設(shè)知,a1+a3=2(a2+1)∴2+2q2=4q+2,q=2或0,∵q≠0,∴q=2,an=2n 。
(2)設(shè)數(shù)列na■的前n項(xiàng)的和為Sn,
sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n(1)
2sn=1×22+2×23+…+(n-1)2n+n×2n+1(2)
(1)—(2)得:-sn=2+22+23+…+2n-n×2n+1=■-n×2n+1
sn=(n-1)×2n+1+2
考點(diǎn):等差數(shù)列,等比數(shù)列,“錯(cuò)位相減法”求和。
變式:已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=-■n■+kn(k∈N*),且Sn的最大值為8。
(1)確定常數(shù)k,求an;
(2)求數(shù)列■的前n項(xiàng)和Tn。
解析:(1)當(dāng)n=k∈N*時(shí),Sn=-■n■+kn取最大值,即8=-■k■+k2=■k■,故k=4,從而an=Sn-Sn-1=■-n(n≥2),又a1=S1=■,所以an=■-n。
∵bn=■=■,Tn=b1+b2+…+bn=1+■+■+…+■+■,
∴Tn=2Tn-Tn=2+1+■+…+■-■=4-■-■=4-■。
考點(diǎn):本題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的概念及其通項(xiàng)公式,數(shù)列的求和。
點(diǎn)評(píng):典型題,本題首先由Sn,an的關(guān)系,確定數(shù)列的通項(xiàng)公式是關(guān)鍵。求和過(guò)程中應(yīng)用了“錯(cuò)位相減法”。在數(shù)列問(wèn)題中,“分組求和法”“裂項(xiàng)相消法”也常??嫉健?/p>
(責(zé)編 金 東)
摘要:數(shù)列的基本性質(zhì)、通項(xiàng)及求和是高考考查的基本內(nèi)容,屬于基礎(chǔ)題,一般情況下客觀題型小而巧,主要考查等差、等比數(shù)列的性質(zhì),難度中等。熟練掌握等差、等比數(shù)列的有關(guān)概念、公式與性質(zhì),這是解決數(shù)列通項(xiàng)與求和問(wèn)題的基礎(chǔ)。對(duì)于常見(jiàn)的數(shù)列的求通項(xiàng)、求和的類(lèi)型題要善于分類(lèi)歸納整理,掌握各種類(lèi)型的通解通法。
關(guān)鍵詞:數(shù)列性質(zhì) 通項(xiàng) 求和
類(lèi)型一:數(shù)列性質(zhì)
(一)等差數(shù)列性質(zhì)
例1.已知a■為等差數(shù)列,若a1+a5+a9=8π,則cos(a3+a7)的值為( )。
A.■ B.-■ C.■ D.-■
解析:因?yàn)閍1+a5+a9=8π,所以a5=■π,所以a3+a7=2a5=■π,所以cos(a3+a7)=cos■π=-■。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì)。
變式:設(shè)等差數(shù)列a■的前n項(xiàng)和為Sn,且S5=10,S10=30,則S15=( )。
A.60 B.70 C.90 D.40
解析:因?yàn)閿?shù)列a■為等差數(shù)列,所以S5,S10-S5,S15-S10成等差數(shù)列,設(shè)S15=x,則10,20,x-30成等差數(shù)列,所以2×20=10+(x-30),所以x=60,即S15=60。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì),等差中項(xiàng)。
變式:已知兩個(gè)等差數(shù)列a■和b■的前n項(xiàng)和分別為An和Bn,且■=■,則使得■為整數(shù)的正整數(shù)的個(gè)數(shù)是( )。
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:在等差數(shù)列中,若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。
因?yàn)?,兩個(gè)等差數(shù)列a■和b■的前n項(xiàng)和分別為An和Bn,且■=■,所以,■=■=■=■=■=■=7+■,為使■為整數(shù),需n+1為2,3,4,6,12,共5個(gè),故選D。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì),等差數(shù)列的求和公式。
點(diǎn)評(píng):中檔題,在等差數(shù)列中,若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。本題較為典型。
(二)等比數(shù)列性質(zhì)
例2:在正項(xiàng)等比數(shù)列a■中,lga3+lga6+lga9=3,則a1a11的值是 ( )。
A.10000 B. 1000 C. 100 D. 10
解析:因?yàn)閘ga3+lga6+lga9=3,同底對(duì)數(shù)相加得a3a6a9=103,用等比數(shù)列的性質(zhì)得,a63=103,所以a6=10,所以a1a11=a62=100。
考點(diǎn):對(duì)數(shù)的運(yùn)算,等比數(shù)列的性質(zhì)。
變式:等比數(shù)列a■的各項(xiàng)均為正數(shù),且a3+a8+a5+a6=18,則log3a1+log3a2+…log3a10=( )。
A.12 B.10 C.8 D.2+log35
解析:∵a3+a8+a5+a6=18,∴a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=a5a6=9,∴l(xiāng)og3a1+log3a2+…loga3a10應(yīng)為log■a■■a■■...a■=log■9■=10。故選B。
考點(diǎn):本題考查了等比數(shù)列的性質(zhì)及對(duì)數(shù)的運(yùn)算。
點(diǎn)評(píng):解決此類(lèi)問(wèn)題是利用等比數(shù)列的性質(zhì)m+n=p+r,故a■·a■=a■·a■,特別地,當(dāng)m+n=2k,則am·an=a■■,然后利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則即可。
類(lèi)型二:數(shù)列通項(xiàng)與求和的應(yīng)用
例3:已知等比數(shù)列a■中,a1=2,且a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,
(1)求數(shù)列a■的通項(xiàng)公式;
(2)求數(shù)列na■的前n項(xiàng)的和。
解析:(1)根據(jù)a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,建立公比q的方程,確定得到等比數(shù)列的通項(xiàng)公式。
(2)較為典型。應(yīng)用“錯(cuò)位相減法”確定數(shù)列的前n項(xiàng)的和。
試題解析:(1)設(shè)數(shù)列a■的公比為q,a2=2q,a3=2q2,由題設(shè)知,a1+a3=2(a2+1)∴2+2q2=4q+2,q=2或0,∵q≠0,∴q=2,an=2n 。
(2)設(shè)數(shù)列na■的前n項(xiàng)的和為Sn,
sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n(1)
2sn=1×22+2×23+…+(n-1)2n+n×2n+1(2)
(1)—(2)得:-sn=2+22+23+…+2n-n×2n+1=■-n×2n+1
sn=(n-1)×2n+1+2
考點(diǎn):等差數(shù)列,等比數(shù)列,“錯(cuò)位相減法”求和。
變式:已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=-■n■+kn(k∈N*),且Sn的最大值為8。
(1)確定常數(shù)k,求an;
(2)求數(shù)列■的前n項(xiàng)和Tn。
解析:(1)當(dāng)n=k∈N*時(shí),Sn=-■n■+kn取最大值,即8=-■k■+k2=■k■,故k=4,從而an=Sn-Sn-1=■-n(n≥2),又a1=S1=■,所以an=■-n。
∵bn=■=■,Tn=b1+b2+…+bn=1+■+■+…+■+■,
∴Tn=2Tn-Tn=2+1+■+…+■-■=4-■-■=4-■。
考點(diǎn):本題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的概念及其通項(xiàng)公式,數(shù)列的求和。
點(diǎn)評(píng):典型題,本題首先由Sn,an的關(guān)系,確定數(shù)列的通項(xiàng)公式是關(guān)鍵。求和過(guò)程中應(yīng)用了“錯(cuò)位相減法”。在數(shù)列問(wèn)題中,“分組求和法”“裂項(xiàng)相消法”也常常考到。
(責(zé)編 金 東)
摘要:數(shù)列的基本性質(zhì)、通項(xiàng)及求和是高考考查的基本內(nèi)容,屬于基礎(chǔ)題,一般情況下客觀題型小而巧,主要考查等差、等比數(shù)列的性質(zhì),難度中等。熟練掌握等差、等比數(shù)列的有關(guān)概念、公式與性質(zhì),這是解決數(shù)列通項(xiàng)與求和問(wèn)題的基礎(chǔ)。對(duì)于常見(jiàn)的數(shù)列的求通項(xiàng)、求和的類(lèi)型題要善于分類(lèi)歸納整理,掌握各種類(lèi)型的通解通法。
關(guān)鍵詞:數(shù)列性質(zhì) 通項(xiàng) 求和
類(lèi)型一:數(shù)列性質(zhì)
(一)等差數(shù)列性質(zhì)
例1.已知a■為等差數(shù)列,若a1+a5+a9=8π,則cos(a3+a7)的值為( )。
A.■ B.-■ C.■ D.-■
解析:因?yàn)閍1+a5+a9=8π,所以a5=■π,所以a3+a7=2a5=■π,所以cos(a3+a7)=cos■π=-■。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì)。
變式:設(shè)等差數(shù)列a■的前n項(xiàng)和為Sn,且S5=10,S10=30,則S15=( )。
A.60 B.70 C.90 D.40
解析:因?yàn)閿?shù)列a■為等差數(shù)列,所以S5,S10-S5,S15-S10成等差數(shù)列,設(shè)S15=x,則10,20,x-30成等差數(shù)列,所以2×20=10+(x-30),所以x=60,即S15=60。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì),等差中項(xiàng)。
變式:已知兩個(gè)等差數(shù)列a■和b■的前n項(xiàng)和分別為An和Bn,且■=■,則使得■為整數(shù)的正整數(shù)的個(gè)數(shù)是( )。
A.2 B.3 C.4 D.5
解析:在等差數(shù)列中,若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。
因?yàn)?,兩個(gè)等差數(shù)列a■和b■的前n項(xiàng)和分別為An和Bn,且■=■,所以,■=■=■=■=■=■=7+■,為使■為整數(shù),需n+1為2,3,4,6,12,共5個(gè),故選D。
考點(diǎn):等差數(shù)列的性質(zhì),等差數(shù)列的求和公式。
點(diǎn)評(píng):中檔題,在等差數(shù)列中,若m+n=p+q,則am+an=ap+aq。本題較為典型。
(二)等比數(shù)列性質(zhì)
例2:在正項(xiàng)等比數(shù)列a■中,lga3+lga6+lga9=3,則a1a11的值是 ( )。
A.10000 B. 1000 C. 100 D. 10
解析:因?yàn)閘ga3+lga6+lga9=3,同底對(duì)數(shù)相加得a3a6a9=103,用等比數(shù)列的性質(zhì)得,a63=103,所以a6=10,所以a1a11=a62=100。
考點(diǎn):對(duì)數(shù)的運(yùn)算,等比數(shù)列的性質(zhì)。
變式:等比數(shù)列a■的各項(xiàng)均為正數(shù),且a3+a8+a5+a6=18,則log3a1+log3a2+…log3a10=( )。
A.12 B.10 C.8 D.2+log35
解析:∵a3+a8+a5+a6=18,∴a1a10=a2a9=a3a8=a4a7=a5a6=9,∴l(xiāng)og3a1+log3a2+…loga3a10應(yīng)為log■a■■a■■...a■=log■9■=10。故選B。
考點(diǎn):本題考查了等比數(shù)列的性質(zhì)及對(duì)數(shù)的運(yùn)算。
點(diǎn)評(píng):解決此類(lèi)問(wèn)題是利用等比數(shù)列的性質(zhì)m+n=p+r,故a■·a■=a■·a■,特別地,當(dāng)m+n=2k,則am·an=a■■,然后利用對(duì)數(shù)的運(yùn)算法則即可。
類(lèi)型二:數(shù)列通項(xiàng)與求和的應(yīng)用
例3:已知等比數(shù)列a■中,a1=2,且a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,
(1)求數(shù)列a■的通項(xiàng)公式;
(2)求數(shù)列na■的前n項(xiàng)的和。
解析:(1)根據(jù)a1,a2+1,a3成等差數(shù)列,建立公比q的方程,確定得到等比數(shù)列的通項(xiàng)公式。
(2)較為典型。應(yīng)用“錯(cuò)位相減法”確定數(shù)列的前n項(xiàng)的和。
試題解析:(1)設(shè)數(shù)列a■的公比為q,a2=2q,a3=2q2,由題設(shè)知,a1+a3=2(a2+1)∴2+2q2=4q+2,q=2或0,∵q≠0,∴q=2,an=2n 。
(2)設(shè)數(shù)列na■的前n項(xiàng)的和為Sn,
sn=1×2+2×22+3×23+…+n×2n(1)
2sn=1×22+2×23+…+(n-1)2n+n×2n+1(2)
(1)—(2)得:-sn=2+22+23+…+2n-n×2n+1=■-n×2n+1
sn=(n-1)×2n+1+2
考點(diǎn):等差數(shù)列,等比數(shù)列,“錯(cuò)位相減法”求和。
變式:已知數(shù)列{an}的前n項(xiàng)和Sn=-■n■+kn(k∈N*),且Sn的最大值為8。
(1)確定常數(shù)k,求an;
(2)求數(shù)列■的前n項(xiàng)和Tn。
解析:(1)當(dāng)n=k∈N*時(shí),Sn=-■n■+kn取最大值,即8=-■k■+k2=■k■,故k=4,從而an=Sn-Sn-1=■-n(n≥2),又a1=S1=■,所以an=■-n。
∵bn=■=■,Tn=b1+b2+…+bn=1+■+■+…+■+■,
∴Tn=2Tn-Tn=2+1+■+…+■-■=4-■-■=4-■。
考點(diǎn):本題主要考查等差數(shù)列、等比數(shù)列的概念及其通項(xiàng)公式,數(shù)列的求和。
點(diǎn)評(píng):典型題,本題首先由Sn,an的關(guān)系,確定數(shù)列的通項(xiàng)公式是關(guān)鍵。求和過(guò)程中應(yīng)用了“錯(cuò)位相減法”。在數(shù)列問(wèn)題中,“分組求和法”“裂項(xiàng)相消法”也常??嫉?。
(責(zé)編 金 東)