内容正文:
第一部分
高频题型 重难探究
专题二 数列
1
第1讲 等差数列、等比数列
【高考扫描】
1.对等差、等比数列的基本量运算及其性质的考查主要以选择题、填空题为主;对等差、等比数列的判定与证明主要以解答题为主.
2.常与数学文化交汇命题,难度中等偏下.
2
C [法一(直接运用等比数列的通项公式与前n项和公式求解):若该数列的公比q=1,代入S5=5S3-4中,有5=5×3-4,不成立,所以q≠1.由=5×-4,化简得q4-5q2+4=0,所以q2=1(舍)或q2=4,由于此数列各项均为正数,所以q=2,所以S4==15.故选C.
法二(直接求和法):设等比数列{an}的公比为q,则由已知得1+q+q2+q3+q4=5(1+q+q2)-4,整理得(1+q)(q3-4q)=0,由于此数列各项均为正数,所以q=2,所以S4=1+q+q2+q3=1+2+4+8=15.故选C.]
基础考点1 等差(比)数列的基本运算
1.(2023全国甲卷)设等比数列{an}的各项均为正数,前n项和为S n,若a1=1,
S5=5S3-4,则S4=( )
A. B. C.15 D.40
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1
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题号
√
C [∵a1=2,am+n=aman,令m=1,则an+1=a1an=2an,
∴{an}是以a1=2为首项,2为公比的等比数列,∴an=2×2n-1=2n.
又∵ak+1+ak+2+…+ak+10=215-25,∴=215-25,
即2k+1(210-1)=25(210-1),∴2k+1=25,∴k+1=5,∴k=4.]
2
4
3
题号
1
2.(2020全国Ⅱ卷)数列{an}中,a1=2,am+n=aman,若ak+1+ak+2+…+
ak+10=215-25,则k=( )
A.2 B.3 C.4 D.5
√
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
第1讲 等差数列、等比数列
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2
4
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题号
1
3.(2020新高考Ⅰ卷)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________.
3n2-2n [数列{2n-1}的各项为1,3,5,7,9,11,13,…;
数列{3n-2}的各项为1,4,7,10,13,….
观察归纳可知,两个数列的公共项为1,7,13,…,是首项为1,公差为6的等差数列,
则an=1+6(n-1)=6n-5.故前n项和为Sn===3n2-2n.]
3n2-2n
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
第1讲 等差数列、等比数列
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1
3
题号
4.(2022新高考Ⅱ卷)已知{an}是等差数列,{bn}是公比为2的等比数列,且a2-b2=a3-b3=b4-a4.
(1)证明:a1=b1;(2)求集合{k|bk=am+a1,1≤m≤500}中元素的个数.
[解] (1)证明:设等差数列{an}的公差为d,
由a2-b2=a3-b3,知a1+d-2b1=a1+2d-4b1,故d=2b1,由a2-b2=b4-a4,
知a1+d-2b1=8b1-(a1+3d),
故a1+d-2b1=4d-(a1+3d),故a1+d-2b1=d-a1,整理得a1=b1,得证.
(2)由(1)知d=2b1=2a1,由bk=am+a1知:b12k-1=a1+(m-1)d+a1,
即b12k-1=b1+(m-1)2b1+b1,即2k-1=2m,
因为1≤m≤500,故2≤2k-1≤1 000,解得2≤k≤10,故集合{k|bk=am+a1,1≤m≤500}中元素的个数为9.
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
第1讲 等差数列、等比数列
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【教师备选题】
(2020新高考Ⅰ卷)已知公比大于1的等比数列{an}满足a2+a4=20,a3=8.
(1)求{an}的通项公式;(2)记bm为{an}在区间(0,m](m∈N*)中的项的个数,求数列{bm}的前100项和S100.
[解] (1)设等比数列{an}的首项为a1,公比为q(q>1).由题设得a1q+a1q3=20,a1q2=8.
解得q=(舍去),q=2.由题设得a1=2.所以{an}的通项公式为an=2n.
(2)由题设及(1)知b1=0,且当2n≤m<2n+1时,bm=n.
所以S100=b1+(b2+b3)+(b4+b5+b6+b7)+…+(b32+b33+…+b63)+(b64+b65+…+b100)=0+1×2+2×22+3×23+4×24+5×25+6×(100-63)=480.
基础考点1
基础考点3
基础考点2
专题限时集训
第1讲 等差数列、等比数列
等差(比)数列基本运算的解题途径
(1)设基本量a1和公差d(公比