内容正文:
第四章 数列
章末复习
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知识框架
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重点题型
一、等差(比)数列的基本运算
1.数列的基本运算以小题居多,但也可作为解答题第一步命题,主要考查利用数列的通项公式及求和公式,求数列中的项、公差、公比及前n项和等,一般试题难度较小.
2.通过等差、等比数列的基本运算,培养数学运算、逻辑推理等核心素养.
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重点题型
例1 在等比数列{an}中,已知a1=2,a4=16.
(1)求数列{an}的通项公式;
解 设数列{an}的公比为q,
由已知得16=2q3,
解得q=2,∴an=2×2n-1=2n,n∈N*.
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重点题型
(2)若a3,a5分别为等差数列{bn}的第3项和第5项,试求数列{bn}的通项公式及前n项和Sn.
解 由(1)得a3=8,a5=32,
则b3=8,b5=32.
所以bn=-16+12(n-1)=12n-28,n∈N*.
所以数列{bn}的前n项和
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重点题型
反思感悟
在等差数列和等比数列的通项公式an与前n项和公式Sn中,共涉及五个量:a1,an,n,d或q,Sn,其中a1和d或q为基本量,“知三求二”是指将已知条件转换成关于a1,d或q,an,Sn,n的方程组,利用方程的思想求出需要的量,当然在求解中若能运用等差(比)数列的性质会更好,这样可以化繁为简,减少运算量,同时还要注意整体代入思想方法的运用.
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重点题型
解 因为数列{an}的公差d=1,且1,a1,a3成等比数列,
跟踪训练1 已知等差数列{an}的公差d=1,前n项和为Sn.
(1)若1,a1,a3成等比数列,求a1;
解得a1=-1或a1=2.
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重点题型
解 因为a1>0,所以a1=2,
(2)在(1)的条件下,若a1>0,求Sn.
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重点题型
二、等差、等比数列的判定
1.判断等差或等比数列是数列中的重点内容,经常在解答题中出现,对给定条件进行变形是解题的关键所在,经常利用此类方法构造等差或等比数列.
2.通过等差、等比数列的判定与证明,培养逻辑推理、数学运算等核心素养.
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重点题型
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重点题型
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重点题型
反思感悟
判断和证明数列是等差(比)数列的方法
(2)中项公式法:
①若2an=an-1+an+1(n∈N*,n≥2),则{an}为等差数列.
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重点题型
(3)通项公式法:an=kn+b(k,b是常数)⇔{an}是等差数列;an=c·qn(c,q为非零常数)⇔{an}是等比数列.
(4)前n项和公式法:Sn=An2+Bn(A,B为常数,n∈N*)⇔{an}是等差数列;Sn=Aqn-A(A,q为常数,且A≠0,q≠0,q≠1,n∈N*)⇔{an}是公比不为1的等比数列.
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重点题型
【训练1】 已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n-5an-85,n∈N*.
(1)证明:{an-1}是等比数列;
(2)求数列{an}的通项公式.
(1)证明 ∵Sn=n-5an-85,
∴Sn+1=(n+1)-5an+1-85,
两式相减得:an+1=1+5an-5an+1,
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重点题型
又∵a1=1-5a1-85,即a1=-14,
∴a1-1=-14-1=-15,
三、等差、等比数列的性质及应用
1.等差、等比数列的性质主要涉及数列的单调性、最值及其前n项和的性质,利用性质求数列中某一项等.试题充分体现“小”“巧”“活”的特点,题型多以选择题和填空题的形式出现,难度为中低档.
2.借助等差、等比数列的性质及应用,提升逻辑推理、数学运算等核心素养.
例3 (1)已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示数列{an}的前n项和,则使得Sn取得最大值的n是
A.21 B.20 C.19 D.18
解析 由a1+a3+a5=105得,3a3=105,∴a3=35.
同理可得a4=33,
∴d=a4-a3=-2,an=a4+(n-4)×(-2)=41-2n.
√
∴使Sn取得最大值的n是20.
(2)记等比数列{an}的前n项积为Tn(n∈N*),已知am-1am+1-2am=0,且T2m-1=128,则m= .
又由am-1am+1-2am=0(am≠0),从而am=2.
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则22m-1=128,故m=4.
反思感悟
等差数列 等比数列
若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am+an=ap+aq.
特别地,若m+n=2p,则am+an=2ap 若m+n=p+q(m,n,p,q∈N*),则am·an=ap·aq.
特别地,若m+n=2p,则am·an=
am,am+k,am+2k,…仍是等差数列,公差为kd am,am+k,am+2k,