内容正文:
第六章
核心专题突破(二) 数列中的综合应用
1
破疑难1:数列求和
数列求和问题是高考数学解答题中数列重要的命题点,一般在第(2)
问呈现,常见题型及解题方法为:(1)公式法:等差、等比数列直接用
求和公式求和.(2)倒序相加法:距首尾两端等距离的两项和相等,可以
用此法,一般步骤:①求通项公式;②定和值;③倒序相加;④求和.(3)
错位相减法:形如 <m></m> (其中 <m></m> 为等差数列, <m></m> 为等比数列)
的数列求和,一般分三步:①巧拆分;②构差式;③求和.
返回
2
(4)裂项相消法:将数列的通项分成两项的差,即
<m></m>
<m></m> 的形式,然后抵消中间若干项的求和方法.形如
<m></m> (其中 <m></m> 是公差 <m></m> 且各项均不为0的等差数列, <m></m> 为常数)
的数列等.(5)分组、并项求和法:分组、并项求和法是解决通项公式可
以写成 <m></m> 形式的数列求和问题的方法,其中 <m></m> 与 <m></m> 是等
差(比)数列或一些可以直接求和的数列.
返回
3
技法一 分组转化法求和与并项求和
例1 (2021·新高考Ⅰ卷)已知数列 <m></m> 满足 <m></m> ,
<m></m>
(1)记 <m></m> ,写出 <m></m> , <m></m> ,并求数列 <m></m> 的通项公式;
返回
4
解析:因为 <m></m> ,且 <m></m> , <m></m>
所以 <m></m> ,
<m></m> .
因为 <m></m> ,所以
<m></m> ,
所以 <m></m> ,
所以数列 <m></m> 是以2为首项,3为公差的等差数列,
<m></m> , <m></m> .
返回
5
(2)求 <m></m> 的前20项和.
解析:因为 <m></m>
所以 <m></m> 时, <m></m> ,
即 <m></m> ,①
<m></m> ,②
<m></m> ,即 <m></m> ,③
<m></m> 得 <m></m> ,即 <m></m> ,
所以数列 <m></m> 的奇数项是以1为首项,3为公差的等差数列;
返回
6
<m></m> 得 <m></m> ,即 <m></m> ,
又 <m></m> ,所以数列 <m></m> 的偶数项是以2为首项,3为公差的等差数列.
所以数列 <m></m> 的前20项和 <m></m> .
返回
7
1.若数列 <m></m> 的通项公式为 <m></m> ,且 <m></m> , <m></m> 为等差或等比
数列,可采用分组求和法求数列 <m></m> 的前 <m></m> 项和.
2.若数列 <m></m> 的通项公式为 <m></m> 其中数列 <m></m> , <m></m> 是等
比数列或等差数列,可采用分组求和法求 <m></m> 的前 <m></m> 项和.
3.如果 <m></m> ,求 <m></m> 的前 <m></m> 项和时,可采用并项求和法求解.
返回
8
针对练1. (2020·新高考Ⅰ卷)知公比大于1的等比数列 <m></m> 满足
<m></m> , <m></m> .
(1)求 <m></m> 的通项公式;
解析:设 <m></m> 的公比为 <m></m> .由题设得 <m></m> , <m></m> ,
解得 <m></m> (舍去), <m></m> .所以 <m></m> .
所以 <m></m> 的通项公式为 <m></m> .
返回
9
(2)记 <m></m> 为 <m></m> 在区间 <m></m> 中的项的个数,求数列 <m></m> 的
前100项和 <m></m> .
解析:由题设及(1)知 <m></m> ,且当 <m></m> 时, <m></m> .
所以 <m></m>
<m></m>
<m></m> .
返回
10
技法二 错位相减法求和
例2 (2021·全国乙卷)(规范解答)设 <m></m> 是首项为1的等比数列,数
列 <m></m> 满足 <m></m> .已知 <m></m> , <m></m> , <m></m> 成等差数列.
(1)求 <m></m> 和 <m></m> 的通项公式; [切入点:设基本量 <m></m>
规范解答:设 <m></m> 的公比为 <m></m> ,则 <m></m> 。
因为 <m></m> 成等差数列,①←------------①处等差中项
所以 <m></m>
所以 <m></m> ;②[2分]←------------②处基本量列方程
即 <m></m> ,解得 <m></m> [3分]
故