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2023
高考倒计时●数学
大题透析二 数列
大题透析二 数列
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解题有法
大题透析二 数列
专题 1 力与物体的直线运动
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专题 1 力与物体的直线运动
题型赏析
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专题 1 力与物体的直线运动
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专题 1 力与物体的直线运动
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专题 1 力与物体的直线运动
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专题 1 力与物体的直线运动
等差、等比数列基本量和性质的考查是高考热点,经常在解答题第1小问出现,数列求和及等差数列、等比数列的证明是高考考查的重点,有时该类问题还可能设计成求解参数范围问题.对于数列的证明问题要能够掌握常见的等差数列、等比数列的证明方法,对于数列的求和问题,应先观察数列通项的结构特征,再对通项公式进行化简变形,改变原数列的形式,尽可能将其转化为等差数列、等比数列等常见数列,从而求解.
题型01 等差(等比)数列的判定与证明
【例1】(2022年全国甲卷)记Sn为数列{an}的前n项和.已知+n=2an+1.
(1)证明:{an}是等差数列.
(2)若a4,a7,a9成等比数列,求Sn的最小值.
【解析】(1)因为+n=2an+1,所以2Sn+n2=2nan+n, ①
当n≥2时,2Sn-1+(n-1)2=2(n-1)an-1+(n-1), ②
①-②得,2Sn+n2-2Sn-1-(n-1)2=2nan+n-2(n-1)·an-1-(n-1),
即2an+2n-1=2nan-2(n-1)an-1+1,
即2(n-1)an-2(n-1)an-1=2(n-1),所以an-an-1=1,n≥2且n∈N*,
所以{an}是以1为公差的等差数列.
(2)由(1)可得a4=a1+3,a7=a1+6,a9=a1+8,
因为a4,a7,a9成等比数列,所以=a4·a9,
即(a1+6)2=(a1+3)(a1+8),解得a1=-12,
所以an=-12+(n-1)×1=n-13,所以Sn=-12n+=n2-n=n-2-,
所以当n=12或n=13时,Sn取最小值,最小值为-78.
【方法点评】等差数列的判定与证明方法
(1)定义法:对于任意正整数n,an+1-an为同一常数⇔{an}是等差数列.
(2)等差中项法:2=an+(n∈N+)成立⇔{an}是等差数列.
(3)通项公式法:an=pn+q(p,q为常数)对任意的正整数n都成立⇔{an}是等差数列.
(4)前n项和公式法:验证Sn=An2+Bn(A,B是常数)对任意的正整数n都成立⇔{an}是等差数列.
(2021年全国乙卷)记Sn为数列{an}的前n项和,bn为数列{Sn}的前n项积,已知+=2.
(1)证明:数列{bn}是等差数列.
(2)求{an}的通项公式.
【解析】(1)由+=2,得Sn=,且bn≠0,bn≠.
取n=1,由S1=b1,得b1=.
因为bn为数列{