内容正文:
目 录 contents
(二)
等比、等差数列………………………………………………………………01
数列递推公式与求和综合……………………………………………………16
外接球、截面与点线面综合…………………………………………………31
立体几何综合…………………………………………………………………63
直线与圆………………………………………………………………………89
等比、等差数列
数列是高考考察的重点知识之一,也是高中必学内容之一。课标全国卷试题是选填两道,一道与三角轮换考察的大题。一般考察等差数列、等比数列的基础概念,等差等比数列的通项及求和公式计算,考察等差数列、等比数列的性质,等差等比与函数,不等式,解析几何等知识结合,考察实际生活相融合的等差等比数列等应用。题型及内容考察灵活多变,在考察基础公式,基础数学思想的同时要求掌握相关数学内容及数学素养,能解决综合问题以及创新问题。试题考察等差数列、等比数列通项公式和前n项和计算。考察等差数列、等比数列的函数性质,考察等差数列、等比数列的实际应用.数列不等式恒成立等综合应用。
一、等差数列有关公式:
(1)通项公式:an=a1+(n-1)d;
(2)前n项和公式:Sn=na1+eq \f(n(n-1(,2)d=eq \f(n(a1+an(,2).
二.等比数列有关公式:
(1)通项公式:an=a1qn-1;
(2)前n项和公式:Sn=eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(na1,q=1,,\f(a1(1-qn(,1-q)=\f(a1-anq,1-q),q≠1.))
三、等差数列常用结论:
若{an}为等差数列,公差为d,前n项和为Sn,则有:
(1)下标意识:若p+q=m+n,则ap+aq=am+an,特别地,若p+q=2k,则ap+aq=2ak;
(2)隔项等差:数列ak,ak+m,ak+2m,…(k,m∈N*)是公差为md的等差数列;
(3)分段等差:数列Sn,S2n-Sn,S3n-S2n,…是公差为nd的等差数列;
(4)数列{eq \f(Sn,n)}是公差为eq \f(d,2)的等差数列,其通项公式eq \f(Sn,n)=eq \f(d,2)n+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a1-\f(d,2)));
四.等差数列与函数关系:
(1) an=dn+(a1-d),则数列{an}是等差数列⇔ 通项an为一次函数:即an=kn+b (a、b为常数);
(2)Sn=eq \f(d,2)n2+eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(a1-\f(d,2)))n,数列{an}是等差数列⇔Sn为无常数项的二次函数:即Sn=An2+Bn(A、B为常数).
五.等比数列常用结论:
若{an}为等比数列,公比为q,前n项和为Sn,则有:
(1)下标意识:若p+q=m+n,则ap·aq=am·an,特别地,若p+q=2k,则ap·aq=ak2;
(2)隔项等差:数列an,an+k,an+2k,an+3k,…为等比数列,公比为qk.
(3)分段等比:数列Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其公比为__qn__.
(4)“高斯”技巧:若p+q=m+n,则ap·aq=am·an,特别地,若p+q=2k,则ap·aq=ak2;
(5)“跳项”等比:数列an,an+k,an+2k,an+3k,…为等比数列,公比为qk.
(6)“和项”等比:数列Sn,S2n-Sn,S3n-S2n仍成等比数列,其公比为__qn__.
六等比数列与函数关系:
(1) 数列{an}是等比数列,an=a1qn-1, 通项an为指数函数:即an=a1qx-1;
(2)数列{an}是等比数列,Sn=
,Sn为
型线性指数函数。
1.(2018·浙江·高考真题)已知
成等比数列,且
.若
,则
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】先证不等式
,再确定公比的取值范围,进而作出判断.
【详解】令
则
,令
得
,所以当
时,
,当
时,
,因此
,
若公比
,则
,不合题意;
若公比
,则
但
,
即
,不合题意;
因此
,
,选B.
【点睛】构造函数对不等式进行放缩,进而限制参数取值范围,是一个有效方法.如
2.(2021·浙江·统考高考真题)已知
,函数
.若
成等比数列,则平面上点
的轨迹是( )
A.直线和圆
B.直线和椭圆
C.直线和双曲线
D.直线和抛物线
【答案】C
【分析】首先利用等比数列得到等式,然后对所得的等式进行恒等变形即可确定其轨迹方程.
【详解】由题意得
,即
,
对其进行整理变形:
,
,
,
,
所以
或
,
其中
为双曲线,
为直线