内容正文:
微专题(二) 数列的递推关系与子数列问题
命题点(一) 构造法求数列的通项公式
目
录
命题点(二) 数列的奇偶项问题
命题点(三) 数列的公共项问题
01
02
03
2
命题点(一) 构造法求数列的通项公式
[关键点拨]
[解] (1)由an+1=3an+6,得an+1+3=3(an+3),所以{an+3}是以1为首项,3为公比的等比数列,所以an+3=3n-1,故an=3n-1-3.
(2)由an+1-2an=2n+1,左、右两边同除以2n+1,
1.用“待定系数法”构造等比数列
方法技巧
2.用“同除法”构造等差数列
1.在数列{an}中,a1=1,Sn+1=4an+2,则a2 023的值为( )
A.1 517×22 024 B.1 517×22 023
C.1 517×22 022 D.无法确定
答案:B
解析:∵a1=1,Sn+1=4an+2,∴S2=a1+a2=4a1+2,解得a2=5.
∵Sn+1=4an+2,∴Sn+2=4an+1+2,两式相减得,an+2=4an+1-4an,∴an+2-2an+1=2(an+1-2an),
针对训练
答案:C
答案:2n
命题点(二) 数列的奇偶项问题
数列中的奇、偶项问题是对一个数列分成两个新数列进行单独研究,利用新数列的特征(等差、等比数列或其他特征)求解原数列.
数列中的奇、偶项问题的常见题型:
(1)数列中连续两项和或积的问题(an+an+1=f(n)或an·an+1=f(n));
(2)含有(-1)n的类型;
(3)含有{a2n},{a2n-1}的类型;
(4)已知条件明确的奇、偶项问题.
(1)求{an}的通项公式;
(2)证明:当n>5时,Tn>Sn.
[解] (1)设等差数列{an}的公差为d.
因为S4=32,T3=16,
(2)证明:由(1)知an=2n+3,
综上可知,当n>5时,Tn>Sn.
方法技巧
1.奇偶两重天
(1)项的奇偶性:数列中的奇数项、偶数项数列问题实质上是对一个数列划分成两个新的数列进行考查,很多同学对n为奇数时的情形产生混淆,往往会弄错新数列与原数列的项数;
(2)项数的奇偶性:数列{an}中的任意一项an的角标不是奇数就是偶数.
2.处理策略
奇偶分离法,其本质其实就是分类讨论,只不过分类标准是项的奇偶性,按照奇数项与偶数项分而治之地进行操作.分类讨论的一层涵义是不能合而分,我们也不要忽视分类讨论的另一层涵义是能合而不分,能够站在整体视角看的就可以通过具体手段巧妙地避免分类讨论.
针对训练
A.14 B.15
C.16 D.17
答案:C
5.(2023·成都二模)已知{an}是递增的等差数列,a1+a5=18,a1,a3,a9分别为等比数列{bn}的前三项.
(1)求数列{an}和{bn}的通项公式;
(2)删去数列{bn}中的第ai项(其中i=1,2,3,…),将剩余的项按从小到大的顺序排成新数列{cn},求数列{cn}的前n项和Sn.
(2)由题意可知新数列{cn}为b1,b2,b4,b5,…,
若n=1,则S1=b1=3,也符合上式.
命题点(三) 数列的公共项问题
将数列{an}与{bn}看成两个集合,这两个集合的交集中的元素按照一定的顺序排成一列数,形成的新数列,成为两个数列的公共数列,其中的这些元素就是数列的公共项.
[例3] 将数列{2n-1}与{3n-2}的公共项从小到大排列得到数列{an},则{an}的前n项和为________.
[答案] 3n2-2n
[解析] 设bn=2n-1,cn=3n-2,bn=cm,
则2n-1=3m-2,
于是m-1=2k,k∈N,
所以m=2k+1,k∈N,
[例4] 已知两个等差数列{an}:5,8,11,…与{bn}:3,7,11,…,它们的公共项组成数列{cn},则数列{cn}的通项公式cn=________;若数列{an}和{bn}的项数均为100,则{cn}的项数是________.
[答案] 12n-1 25
[解析] 由于数列{an}是以3为公差的等差数列,数列{bn}是以4为公差的等差数列,所以{cn}也是等差数列,且公差为3×4=12,
又c1=11,故cn=11+12(n-1)=12n-1.
又a100=5+(100-1)×3=302,b100=3+(100-1)×4=399,
方法技巧
求两个数列的公共项有两种方法
不定方程法 列出两个项相等的不定方程,求出符合条件的项,并解出相应的通项公式
周期法 寻找下一项;通过观察找到首项后,从首项开始向后,逐项判断,并找到规律(周期),分析相邻两项之间的关系,从而得到通项公式
针对训练
6.我国古代数学名著《孙子算经》载有一道数学问题:“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩二