内容正文:
第2讲 数列求和及数列的综合应用
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(新)高考二轮复习·数学
年份 卷别 题号 考查内容 核心素养 大数据易错点评
2022 新高考Ⅰ 17 求通项及裂项相消法求和 逻辑推理,
数学运算 排序1:裂项求和时忽视系数致误.将通项直接裂开而没有注意系数的变化,或乘系数而不是系数的倒数.
排序2:裂项求和时弄错消项的规律致误.通项裂开后不是相邻项相消,未能观察分析出消项的规律.
排序3:已知Sn求an、处理Sn与an关系式忽略验证第一项致误.n≥2前提下的运算、规律关系都要验证第一项是否适合、规律是否包含第一项.
排序4:错位相减求和时弄错项数致误.两式相减后需要进行等比数列求和,项数一定要看清,建议利用公式Sn=求和,避免项数出错.
全国甲卷
理/文 理17,
文18 等差数列定义及前n项和的最值 数学运算,
逻辑推理
北京卷 21 数列的求和及综合应用 逻辑推理,
数学运算
浙江卷 20 等差等比的综合应用 数学运算,
逻辑推理
2021 全国乙卷
文 19 错位相减法求和 数学运算,
逻辑推理
2020 全国Ⅰ理 17 错位相减法求和 数学运算,
逻辑推理
全国Ⅱ理 12 数列求和的新概念题型 数学建模,
数学抽象
全国Ⅲ理 17 数列的递推公式到通项公
式及错位相减法求和 数学运算,
逻辑推理
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要点❶ 求数列的前n项和的方法
1.公式法
(1)等差数列的前n项和公式
Sn==na1+d.
(2)等比数列的前n项和公式
①当q=1时,Sn=na1;
②当q≠1时,Sn==.
2.分组求和
把一个数列分成几个可以直接求和的数列.
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3.裂项相消
把一个数列的通项分成两项差的形式,相加过程中消去中间项,只剩有限项,再求和.
4.错位相减
适用于一个等差数列和一个等比数列对应项相乘构成的数列求和.这样的数列为“差比数列”,若cn=(an+b)·qn-1,则前n项和Tn=(An+B)·qn+C,这里A=,B=,C=-B.这一结论非常实用.
5.倒序相加
把数列正着写和倒着写再相加,例如等差数列前n项和公式的推导方法.
6.并项求和
将某些具有某种特殊性质的项放在一起先求和,再求整体的和.
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要点❷ 常见的拆项公式
1.若{an}为各项都不为0的等差数列,公差为d(d≠0),则=;
2.=;
3.=-;
4.loga=loga(n+1)-logan(a>0且a≠1).
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要点❸ 常见数列的前n项和
1.1+2+3+…+n=;
2.2+4+6+…+2n=n2+n;
3.1+3+5+…+(2n-1)=n2;
4.12+22+32+…+n2=;
5.13+23+33+…+n3=.
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要点❹ 放缩法
1.放缩为等比数列求和的两种类型
<=≤,a-b≥1,a,b>0;
≤≤,a-b≥1,a,b>0.
2.放缩为裂项相消法求和的常见类型
>=-;
<=,n≥2;
<==2;
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>=;
<=,n≥2;
= >=2(-);
=<=2(-);
<=,q>1;
<=,n≥3;
<=,n≥2.
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调研❶ 数列求和问题
a.简单代数式裂项求和问题
1.(2022·新高考Ⅰ)记Sn为数列{an}的前n项和,已知a1=1, 是公差为的等差数列.
(1)求{an}的通项公式;
(1)解:∵a1=1,∴S1=a1=1,∴=1,
又∵是公差为的等差数列,
∴=1+(n-1)=,∴Sn=,
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∴当n≥2时,Sn-1=,
∴an=Sn-Sn-1=-,
整理得(n-1)an=(n+1)an-1,
即=,∴an=a1×××…××
=1×××…××=,
显然对于n=1也成立,
∴{an}的通项公式an=.
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(2)证明:++…+<2.
(2)证明:==2,
∴++…+=2=2<2.
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2.(2018·天津卷)设{an}是等比数列,公比大于0,其前n项和为Sn(n∈N*),{bn}是等差数列.已知a1=1,a3=a2+2,a4=b3+b5,a5=b4+2b6.
(1)求{an}和{bn}的通项公式.
(1)解:设等比数列{an}的公比为q.
由a1=1,a3=a2+2,可得q2-q-2=0.
因为q>0,可得q=2,故an=2n-1.
设等差数列{bn}的公差为d,
由a4=b3+b5,可得b1+3d=4.
由a5=b4+2b6,可得3b1+13d=16,
从而b1=1,d=1,故bn=