第六章数列专题1数列的通项公式与求和(理科)【三年高考】1.【2017课标II,理3】我国古代数学名著《算法统宗》中有如下问题:“远望巍巍塔七层,红光点点倍加增,共灯三百八十一,请问尖头几盏灯?”意思是:一座7层塔共挂了381盏灯,且相邻两层中的下一层灯数是上一层灯数的2倍,则塔的顶层共有灯()A.1盏B.3盏C.5盏D.9盏2.【2017课标II,理15】等差数列na的前n项和为nS,33a,410S,则11nkkS。3.【2017山东,理19】已知{xn}是各项均为正数的等比数列,且x1+x2=3,x3-x2=2(Ⅰ)求数列{xn}的通项公式;(Ⅱ)如图,在平面直角坐标系xOy中,依次连接点P1(x1,1),P2(x2,2)…Pn+1(xn+1,n+1)得到折线P1P2…Pn+1,求由该折线与直线y=0,11nxxxx,所围成的区域的面积nT.4.【2016高考浙江理数】设数列{an}的前n项和为Sn.若S2=4,an+1=2Sn+1,n∈N*,则a1=,S5=.5.【2016高考山东理数】已知数列na的前n项和Sn=3n2+8n,nb是等差数列,且1.nnnabb(Ⅰ)求数列nb的通项公式;(Ⅱ)令1(1).(2)nnnnnacb求数列nc的前n项和Tn.6.【2016高考江苏卷】记1,2,100U…,.对数列*nanN和U的子集T,若T,定义0TS;若12,,kTttt…,,定义12+kTtttSaaa….例如:=1,3,66T时,1366+TSaaa.现设*nanN是公比为3的等比数列,且当=2,4T时,=30TS.(1)求数列na的通项公式;(2)对任意正整数1100kk,若1,2,kT…,,求证:1TkSa;(3)设,,CDCUDUSS,求证:2CCDDSSS.7.【2016高考天津理数】已知na是各项均为正数的等差数列,公差为d,对任意的,bnnN是na和1na的等差中项.(Ⅰ)设22*1,nnncbbnN,求证:nc是等差数列;(Ⅱ)设22*11,1,nnnnkadTbnN,求证:2111.2nkkTd8.【2015高考新课标2,理16】设nS是数列na的前n项和,且11a,11nnnaSS,则nS________.9.【2015江苏高考,11】数列}{na满足11a,且11naann(*Nn),则数列}1{na的前10项和为10.【2015高考新课标1,理17】nS为数列{na}的前n项和.已知na>0,2nnaa=错误!未找到引用源。.(Ⅰ)求{na}的通项公式;(Ⅱ)设11nnnbaa错误!未找到引用源。,求数列{nb}的前n项和.11.【2015高考山东,理18】设数列na的前n项和为nS.已知233nnS.(I)求na的通项公式;(II)若数列nb满足3lognnnaba,求nb的前n项和nT.【2017考试大纲】数列的概念和简单表示法(1)了解数列的概念和几种简单的表示方法(列表、图像、通项公式).(2)了解数列是自变量为正整数的一类函数【三年高考命题回顾】纵观前三年各地高考试题,对数列通项公式和求和这部分的考查,主要考查数列的概念与表示方法、数列递推关系与通项公式的联系、数列的求和方法,往往与函数、方程、不等式等知识建立联系,高考中一般会以各种形式考查.【2018年高考复习建议与高考命题预测】由前三年的高考命题形式可以看出,高考对数列概念与表示方法的考查,要深刻体会数列不光体现一种递推关系,它具有函数特征,故经常会与函数、方程、不等式等知识联系考察.对数列通项公式的考察,一般会以等差数列和等比数列具体形式出现,或者由项的递推关系或者项与前n项的的关系得出,同时要注意从特殊到一般思想的灵活运用.对数列求和的考察,要掌握常见的数列求和方法(直接求和、倒序相加法、错位相减法、裂项相加法),往往会和不等式建立联系,会牵涉到放缩法,难度会大点,注意等价转换思想的活用.这部分试题难度属中低档的题目,小题突出“小、巧、活”,主要以通项公式、前n项和公式为载体,结合数列的性质考查分类讨论、化归与方程等思想,要注重通性、通法;解答题“大而全”,注重题目的综合与新颖,突出对逻辑思维能力的考查.由于连续三年大题没涉及数列,故预测2018年高考将以等差数列,等比数列的定义、通项公式和前n项和公式为主要考点,特别是错位相减法求和问题,重点考查学生的运算能力与逻辑推理能力.【2018年高考考点定位】高考对数列的通项公式与求和的考查有三种主要形式:一是考察数列的概念与表示;二是数列通项公式;三是数列求和;其中经常与函数、方程、不等式等知识的相联系.【考点1】数列的概念与表示【备考知识梳理】1.定义:按照一定顺序排列着的一列数.2.表示方法:列表法、解析法(通项公式法和递推公式法)、图象法.3.分类:按项数有限还是无限分为有穷数列和无穷数列;按项与项之间的大小关系可分为单调数列、摆动数列和常数列.4.na与nS的关系:11(1)(2)nnnSnaSSn≥.5.处理方法:.用函数的观点处理数列问题【规律方法技巧】1.数列是定义域为正整数集或其有限子集的函数,故数列具有函数的特征(周期性、单调性等).2.观察法是解决数列问题的法宝,先根据特殊的几项,找出共同的规律,横看“各项之间的关系结构”,纵看“各项与项数n的关系”,从而确定数列的通项公式.【考点针对训练】1.【河北省冀州中学2017届高三(复习班)上学期第二次阶段考试】若数列{}na是正项数列,且2123naaann,则12231naaan__________.2.数列,817,275,31,31的一个通项公式是[来源:Zxxk.Com]A.nnann312)1(1B.nnann312)1(C.nnnna312)1(1D.nnnna312)1(【考点2】递推关系与数列通项公式【备考知识梳理】在一些综合性比较强的数列问题中,数列通项公式的求解问题往往是解决数列难题的瓶颈.数列通项公式的求解常用方法:1、定义法,直接利用等差数列或等比数列的定义求通项的方法叫定义法,这种方法适应于已知数列类型的题目.2、公式法,若已知数列的前n项和nS与na的关系,求数列na的通项na可用公式2111nSSnSannn求解.3、由递推式求数列通项法,对于递推公式确定的数列的求解,通常可以通过递推公式的变换,转化为等差数列或等比数列问题,有时也用到一些特殊的转化方法与特殊数列.4、待定系数法(构造法),求数列通项公式方法灵活多样,特别是对于给定的递推关系求通项公式,观察、分析、推理能力要求较高.通常可对递推式变换,转化成特殊数列(等差或等比数列)来求解,这种方法体现了数学中化未知为已知的化归思想,而运用待定系数法变换递推式中的常数就是一种重要的转化方法.【规律方法技巧】数列的通项的求法:①公式法:①等差数列通项公式;②等比数列通项公式.⑵已知nS(即12()naaafn)求na,用作差法:11,(1),(2)nnnSnaSSn.⑶已知12()naaafn求na,用作商法:(1),(1)(),(2)(1)nfnfnanfn.[来源:Z§xx§k.Com]⑷若1()nnaafn求na用累加法:11221()()()nnnnnaaaaaaa1a(2)n.⑸已知1()nnafna求na,用累乘法:121121nnnnnaaaaaaaa(2)n.⑹已知递推关系求na,用构造法(构造等差、等比数列).特别地,(1)形如1nnakab、1nnnakab(,kb为常数)的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为k的等比数列后,再求na.如(21)已知111,32nnaaa,求na;(2)形如11nnnaakab的递推数列都可以用倒数法求通项.注意:(1)用1nnnSSa求数列的通项公式时,你注意到此等式成立的条件了吗?(2n,当1n时,11Sa);(2)一般地当已知条件中含有na与nS的混合关系时,常需运用关系式1nnnSSa,先将已知条件转化为只含na或nS的关系式,然后再求解.(3)由nS与1nS的关系,可以先求nS,再求na,或者先转化为项与项的递推关系,再求na.【考点针对训练】1.【黑龙江、吉林两省八校2017届高三上学期期中】已知数列}{na的前n项和为nS,且11a,21nnSa,则满足1012nnSS的n的最小值为()A.4B.5C.6D.72.【河北省冀州中学2017届高三(复习班)上学期第二次阶段考试】数列{}na满足13a与11[]{}nnnaaa([]na与{}na分别表示na的整数部分与分数部分),则2014a()A.30203B.3130202C.33018D.3130182【考点3】数列求和【备考知识梳理】数列的求和也是高考中的热点内容,考察学生能否把一般数列转化为特殊数列求和,体现了化归的思想方法,其中错位相减和裂项相消是高考命题的热点.估计在以后的高考中不会有太大的改变.数列求和的常用方法,尤其是利用裂项法和错位相减法求一些特殊数列的和,数列求和的基本方法:1.基本公式法:1等差数列求和公式:11122nnnaannSnad2等比数列求和公式:111,11,111nnnnaqSaqaaqqqq30122nnnnnnCCCC.2.错位相消法:一般适应于数列nnab的前n向求和,其中na成等差数列,nb成等比数列.[来源:学+科+网Z+X+X+K]3.分组求和:把一个数列分成几个可以直接求和的数列,然后利用公式法求和.4.拆项(裂项)求和:把一个数列的通项公式分成两项差的形式,相加过程中消去中间项,只剩下有限项再求和.常见的拆项公式有:1若na是公差为d的等差数列,则111111nnnnaadaa;21111212122121nnnn;3111nnknkn;411mmmnnnCCC;5!1!!nnnn.5.倒序相加法:根据有些数列的特点,将其倒写后与原数列相加,以达到求和的目的.【规律方法技巧】数列求和关键是研究数列通项公式,根据通项公式的不同特征选择相应的求和方式,若数列是等差数列或等比数列,直接利用公式求和;若通项公式是等差乘等比型,利用错位相减法;若通项公式可以拆分成两项的差且在累加过程中可以互相抵消,利用裂项相消法,从近年的考题来看,逐渐加大了与函数不等式的联系,通过对通项公式进行放缩,放缩为易求和的数列问题处理.【考点针对训练】1.【安徽师范大学附属中学2017届高三上学期期中】用x表示不超过x的最大整数,例如[3]3,[1.2]1,[1.3]2.已知数列na满足11a,21nnnaaa,则]1...11[201620162211aaaaaa_____________.2.【山西省太原市2017届高三上学期阶段性测评(期中)】已知数列na的前n项和为nS,且23122nSnnnN,数列nb满足23log2nnabnN,则数列nnab的前n项和nT_________.【应试技巧点拨】1.由递推关系求数列的通项公式(1)利用“累加法”和“累乘法”求通项公式此解法来源与等差数列和等比数列求通项的方法,递推关系为1()nnaafn用累加法;递推关系为1()nnaf