内容正文:
素养提升3-4 衍生新数列 (原卷版)
【考情分析】
衍生数列是指由已知数列通过插项、去项得到新数列,或由已知的两个数列的公共项得到新数列,解决此类问题要弄清楚衍生数列与已知数列的关系,确定衍生数列的特征,以此来解决问题。
【考题归类】
核心考点题型一 数列中的公共项问题
【例题1】(2023秋·四川成都统考三模)已知数列的前项和为,满足,等差数列中.
(1)求和的通项公式;
(2)数列与的共同项由小到大排列组成新数列,求数列的前20的积.
【例题2】(2023陕西汉中高三期末)数列中,已知,数列{bn}满足,点在直线上.
(1)求数列的通项公式;
(2)数列中满足:①;②存在使的项组成新数列{cn},求数列{cn}所有项的和.
【变式1-1】(2023·江苏无锡高三模拟)已知等差数列中,,首项,其前四项中删去某一项后(按原来的顺序)恰好是等比数列的前三项.
(1)求的通项公式;
(2)设中不包含的项按从小到大的顺序构成新数列,记的前n项和为,求.
题型二 数列的并项问题
【例题1】(2023秋·湖南长沙高三模拟)已知等差数列和等比数列满足
(1)求和的通项公式;
(2)数列和中的所有项分别构成集合、,将集合中的所有元素按从小到大依次排列构成一个新数列,求数列的前50项和.
【例题2】(2023秋·云南大理高三模拟)已知数列的前n项和为,且满足,,.
(1)求的通项公式;
(2)设数列满足,,,按照如下规律构造新数列:,求的前2n项和.
【变式2-1】.(2023秋·山西大同高三模拟)已知数列的前项和为,,当时,.
(1)求证:当,为定值;
(2)把数列和数列中的所有项从小到大排列,组成新数列,求数列的前项和.
【变式2-2】.(2023秋·辽宁大连高三模拟)在①,;②,;③,这三个条件中任选一个,补充在下列问题中的横线上,并解答.
已知等差数列的前n项和为,______,数列是公比为2的等比数列,且.
(1)求数列和的通项公式;
(2)数列,的所有项按照“当n为奇数时,放在前面;当n为偶数时,放在前面”的要求进行“交叉排列”,得到一个新数列;,,,,,,,,…,求数列的前项和.
核心考点题型三 数列的定项问题
【例题1】(2023·黑龙江·黑龙江实验中学校考一模)已知数列,前n项和为,且满足,,,,,等比数列中,,且,成等差数列.
(1)求数列和的通项公式;
(2)记为区间中的整数个数,求数列的前n项和.
【例题2】(2023秋·重庆八中一模)已知等比数列的前n项和为(b为常数).
(1)求b的值和数列的通项公式;
(2)记为在区间中的项的个数,求数列的前n项和.
【变式3-1】(2023秋·湖北武汉一模)已知数列是等差数列,,且,,成等比数列.给定,记集合的元素个数为.
(1)求,的值;
(2)求最小自然数n的值,使得.
核心考点题型四 数列的插项问题
(一)插入新数列构成等差
【例题1】(2023秋·江苏南通高三校联考)已知数列的前项和为,且满足:
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,在数列中是否存在三项(其中成等差数列)成等比数列?若存在,求出这三项;若不存在,请说明理由.
【例题2】(2023·湖北十堰·三模)已知数列满足.
(1)求的通项公式;
(2)在和之间插入个数,使这个数构成等差数列,记这个等差数列的公差为,求数列的前项和.
【变式4-1】(2023秋·陕西汉中高三模拟)已知正项等比数列和其前n项和满足.
(1)求的通项公式;
(2)在和之间插入m个数,使得这个数依次构成一个等差数列,设此等差数列的公差为,求满足的正整数m的最小值.
【变式4-2】(2023秋·山东青岛高三模拟)已知等比数列的前n项和为,.
(1)求数列的通项公式;
(2)在与之间插入n个数,使这个数组成一个等差数列,记插入的这n个数之和为,若不等式对一切恒成立,求实数的取值范围;
【变式4-3】(2023·安徽合肥高三模拟)数列的前n项和为,且.
(1)求证:数列是等比数列,并求数列的通项公式;
(2)在和之间插入n个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,求数列的最大项.
(二)插入新数列构成等比
【例题1】(2023秋·四川成都高三模拟)已知数列的前项和满足,,.
(1)求的通项公式;
(2)在与之间插入一项,使,,成等比数列,且公比为,求数列的前项和.
【例题2】(2023秋·云南大理高三联考)数列的前项和为且当时,成等差数列.
(1)计算,猜想数列的通项公式并加以证明;
(2)在和之间插入个数,使这个数组成一个公差为的等差数列,在数列中是否存在3项(其中成等差数列)成等比数列?若存在,求出这样的3项;若不存在,请说明理由.
【变式4-4】(2023秋·四川绵阳三模)