内容正文:
第1讲 等差数列与等比数列
【要点提炼】
考点一 等差数列、等比数列的基本运算
等差数列、等比数列的基本公式(n∈N*)
(1)等差数列的通项公式:an=a1+(n-1)d;
(2)等比数列的通项公式:an=a1·qn-1.
(3)等差数列的求和公式:Sn==na1+d;
(4)等比数列的求和公式:Sn=
【热点突破】
【典例】1 (1)《周髀算经》中有一个问题:从冬至日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种这十二个节气的日影长依次成等差数列,若冬至、立春、春分的日影长的和为37.5尺,芒种的日影长为4.5尺,则冬至的日影长为( )
A.15.5尺 B.12.5尺 C.10.5尺 D.9.5尺
(2)已知点(n,an)在函数f(x)=2x-1的图象上(n∈N*).数列{an}的前n项和为Sn,设bn=,数列{bn}的前n项和为Tn.则Tn的最小值为________.
【拓展训练】1 (1)(2020·全国Ⅱ)数列{an}中,a1=2,am+n=aman,若ak+1+ak+2+…+ak+10=215-25,则k等于( )
A.2 B.3 C.4 D.5
(2)(多选)(2020·威海模拟)等差数列{an}的前n项和记为Sn,若a1>0,S10=S20,则( )
A.d<0
B.a16<0
C.Sn≤S15
D.当且仅当n≥32时,Sn<0
【要点提炼】
考点二 等差数列、等比数列的性质
1.通项性质:若m+n=p+q=2k(m,n,p,q,k∈N*),则对于等差数列,有am+an=ap+aq=2ak,对于等比数列有aman=apaq=a.
2.前n项和的性质:
(1)对于等差数列有Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…成等差数列;对于等比数列有Sm,S2m-Sm,S3m-S2m,…成等比数列(q=-1且m为偶数情况除外).
(2)对于等差数列,有S2n-1=(2n-1)an.
【热点突破】
【典例】2 (1)已知正项等差数列{an}的前n项和为Sn(n∈N*),若a5+a7-a=0,则S11的值为( )
A.11 B.12 C.20 D.22
(2)已知函数f(x)=(x∈R),若等比数列{an}满足a1a2 020=1,则f(a1)+f(a2)+f(a3)+…+f(a2 020)等于( )
A.2 020 B.1 010 C.2 D.
【拓展训练】2 (1)(2020·全国Ⅰ)设{an}是等比数列,且a1+a2+a3=1,a2+a3+a4=2,则a6+a7+a8等于( )
A.12 B.24 C.30 D.32
(2)已知正项等比数列{an}的前n项和为Sn,且S10=10,S30=130,则S40等于( )
A.-510 B.400
C.400或-510 D.30或40
【要点提炼】
考点三 等差数列、等比数列的探索与证明
等差数列
等比数列
定义法
an+1-an=d
=q(q≠0)
通项法
an=a1+(n-1)d
an=a1·qn-1
中项法
2an=an-1+an+1
(n≥2)
a=an-1an+1
(n≥2,an≠0)
前n项和法
Sn=an2+bn
(a,b为常数)
Sn=kqn-k
(k≠0,q≠0,1)
证明数列为等差(比)数列一般使用定义法.
【热点突破】
【典例】3 (2019·全国Ⅱ)已知数列{an}和{bn}满足a1=1,b1=0,4an+1=3an-bn+4,4bn+1=3bn-an-4.
(1)证明:{an+bn}是等比数列,{an-bn}是等差数列;
(2)求{an}和{bn}的通项公式.
【拓展训练】3 已知数列{an}满足a1=1,nan+1=2(n+1)an.设bn=.
(1)求b1,b2,b3;
(2)判断数列{bn}是不是等比数列,并说明理由;
(3)求{an}的通项公式.
专题训练
一、单项选择题
1.在等比数列{an}中,若a3=2,a7=8,则a5等于( )
A.4 B.-4 C.±4 D.5
2.(2020·全国Ⅱ)记Sn为等比数列{an}的前n项和.若a5-a3=12,a6-a4=24,则等于( )
A.2n-1 B.2-21-n
C.2-2n-1 D.21-n-1
3.已知等差数列{an}和等比数列{bn}的各项都是正数,且a1=b1,a11=b11.那么一定有( )
A.a6≤b6 B.a6≥b6 C.a12≤b12 D.a12≥b12
4.在数列{an}中,a1=2,=+ln,则an等于( )
A.2+nln n B.2n+(n-1)ln n
C.2n+nln n D.1+n+nln n
5.已知数列{an}的前n