内容正文:
第2讲 数列求和及其综合应用
【要点提炼】
考点一 数列求和
1.裂项相消法就是把数列的每一项分解,使得相加后项与项之间能够相互抵消,但在抵消的过程中,有的是依次项抵消,有的是间隔项抵消.常见的裂项方式有:
=-;=;=;=.
2.如果数列{an}是等差数列,{bn}是等比数列,那么求数列{an·bn}的前n项和Sn时,可采用错位相减法.用错位相减法求和时,应注意:(1)等比数列的公比为负数的情形;(2)在写出“Sn”和“qSn”的表达式时应特别注意将两式“错项对齐”,以便准确写出“Sn-qSn”的表达式.
【特点突破】
考向1 分组转化法求和
【典例】1 已知在等比数列{an}中,a1=2,且a1,a2,a3-2成等差数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)若数列{bn}满足bn=+2log2an-1,求数列{bn}的前n项和Sn.
考向2 裂项相消法求和
【典例】2 (2020·莆田市第一联盟体学年联考)设数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n2-2n,{bn}为正项等比数列,且b1=a1+3,b3=6a4+2.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)设cn=,求{cn}的前n项和Tn.
考向3 错位相减法求和
【典例】3 已知数列{an}的前n项和为Sn,a1=2,an>0,且a-2an+1an-3a=0.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)设bn=log3(1+Sn),求数列{anbn}的前n项和Tn.
【拓展训练】1 (1)已知函数f(n)=且an=f(n)+f(n+1),则a1+a2+a3+…+a8等于( )
A.-16 B.-8 C.8 D.16
(2)(2020·武汉江夏一中、汉阳一中联考)若首项为的数列{an}满足2(2n+1)anan+1+an+1=an,则a1+a2+a3+…+a2 020等于( )
A. B. C. D.
(3)已知数列{an}和{bn}满足a1=2,b1=1,an+1=2an(n∈N*),b1+b2+b3+…+bn=bn+1-1(n∈N*).
①求数列{an}与{bn}的通项公式;
②记数列{anbn}的前n项和为Tn,求Tn.
【要点提炼】
考点二 数列的综合问题
数列与函数、不等式的综合问题是高考命题的一个方向,此类问题突破的关键在于通过函数关系寻找数列的递推关系,通过放缩进行等式的证明.
【热点突破】
【典例】4 (1)(2020·日照模拟)如图,在直角坐标系xOy中,一个质点从A(a1,a2)出发沿图中路线依次经过B(a3,a4),C(a5,a6),D(a7,a8),…,按此规律一直运动下去,则a2 017+a2 018+
a2 019+a2 020等于( )
A.2 017 B.2 018 C.2 019 D.2 020
(2)(2020·洛阳第一高级中学月考)已知数列{an}满足a1+a2+…+an=n2+n(n∈N*),设数列{bn}满足bn=,数列{bn}的前n项和为Tn,若Tn<λ(n∈N*)恒成立,则λ的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【拓展训练】2 (1)(2020·中国人民大学附属中学模拟)在数列{an}中,已知an=n2+λn,n∈N*,则“a1<a2”是“{an}是单调递增数列”的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
(2)设曲线y=2 020xn+1(n∈N*)在点(1,2 020)处的切线与x轴的交点的横坐标为xn,令an=log2 020xn,则a1+a2+…+a2 019的值为( )
A.2 020 B.2 019 C.1 D.-1
专题训练
一、单项选择题
1.(2020·聊城模拟)数列1,6,15,28,45,…中的每一项都可用如图所示的六边形表示出来,故称它们为六边形数,那么第10个六边形数为( )
A.153 B.190 C.231 D.276
2.已知数列{an}满足an+1=an-an-1(n≥2,n∈N*),a1=1,a2=2,Sn为数列{an}的前n项和,则S2 020等于( )
A.3 B.2 C.1 D.0
3.已知数列{an},{bn}满足a1=b1=1,an+1-an==3,n∈N*,则数列{ban}的前10项和为( )
A.×(310-1) B.×(910-1)
C.×(279-1) D.×(2710-1)
4.已知数列{an}和{bn}的首项均为1,且an-1≥an(n≥2),an+1≥an,数列{bn}的前n项和为Sn,且满足2SnSn+1+anbn+1=0,则S2 021等于( )
A.2 021 B. C.4 041 D.
5.定义在[0,+