内容正文:
大题05数列(七大经典题型)
数列是高考考查热点之一,其中等差、等比数列的通项公式、求和公式,以及与等差、等比数列有关的错位相消求和及裂项相消求和,是考查的重点.作为数列综合题,常和充要条件、方程、不等式、函数等结合,涉及到恒成立,存在,最值,解不等式或者证明不等式等,对于基础能力和基础运算要求较高.
题型一:数列递推式
(2022•上海)数列对任意且,均存在正整数,,满足,,.
(1)求可能值;
(2)命题:若,,,成等差数列,则,证明为真,同时写出逆命题,并判断命题是真是假,说明理由;
(3)若,成立,求数列的通项公式.
1、递推公式定义:如果已知数列{an}的第1项(或前几项),且任一项an与它的前一项an﹣1(或前几项)间的关系可以用一个公式来表示,那么这个公式就叫做这个数列的递推公式.
2、数列前n项和Sn与通项an的关系式:an=.
在数列{an}中,前n项和Sn与通项公式an的关系,是本讲内容一个重点,要认真掌握.
注意:(1)用an=Sn﹣Sn﹣1求数列的通项公式时,你注意到此等式成立的条件了吗?(n≥2,当n=1时,a1=S1);若a1适合由an的表达式,则an不必表达成分段形式,可化统一为一个式子.
(2)一般地当已知条件中含有an与Sn的混合关系时,常需运用关系式an=Sn﹣Sn﹣1,先将已知条件转化为只含an或Sn的关系式,然后再求解.
【解题方法点拨】
数列的通项的求法:
(1)公式法:①等差数列通项公式;②等比数列通项公式.
(2)已知Sn(即a1+a2+…+an=f(n))求an,用作差法:an=.一般地当已知条件中含有an与Sn的混合关系时,常需运用关系式,先将已知条件转化为只含 或 的关系式,然后再求解.
(3)已知a1•a2…an=f(n)求an,用作商法:an,=.
(4)若an+1﹣an=f(n)求an,用累加法:an=(an﹣an﹣1)+(an﹣1﹣an﹣2)+…+(a2﹣a1)+a1(n≥2).
(5)已知=f(n)求an,用累乘法:an=(n≥2).
(6)已知递推关系求an,有时也可以用构造法(构造等差、等比数列).特别地有,
①形如an=kan﹣1+b、an=kan﹣1+bn(k,b为常数)的递推数列都可以用待定系数法转化为公比为k的等比数列后,再求an.
②形如an=的递推数列都可以用倒数法求通项.
(7)求通项公式,也可以由数列的前几项进行归纳猜想,再利用数学归纳法进行证明.
1.(2022秋•东城区期末)已知无穷数列满足公式设.
(Ⅰ)若,求的值;
(Ⅱ)若,求的值;
(Ⅲ)给定整数,是否存在这样的实数,使数列满足:
①数列的前项都不为零;
②数列中从第项起,每一项都是零.
若存在,请将所有这样的实数从小到大排列形成数列,并写出数列的通项公式;若不存在,请说明理由.
2.(2023秋•和平区校级月考)已知数列满足,记.
(1)求,的值;
(2)证明,并求数列的通项公式;
(3)若不等式对一切正整数恒成立,求实数的取值范围.
3.(2022春•上海期末)已知为实数,数列满足:①;②.
(1)当时,求的值;
(2)求证:存在正整数,使得;
(3)设是数列的前项和,求的取值范围,使数列为周期数列且方程有解(若数列满足:存在且,对任意且,成立,则称数列为以为周期的周期数列).
4.(2020春•浦东新区校级期中)已知定义在上的函数和数列满足下列条件:,,当且时,且,其中、均为非零常数.
(1)若是等差数列,求实数的值;
(2)令,若,求数列的通项公式;
(3)令,若,数列满足,若数列有最大值,最小值,且,求的取值范围.
5.(2022秋•南岗区校级期中)设是等差数列,是等比数列,且.
(1)求与的通项公式;
(2)设的前项和为,求证:;
(3)求.
1.(2023•杨浦区二模)已知数列是由正实数组成的无穷数列,满足,,,.
(1)写出数列前4项的所有可能取法;
(2)判断:是否存在正整数,满足,并说明理由;
(3)为数列的前项中不同取值的个数,求的最小值.
2.(2023•浦东新区模拟)记为数的前项和,已知为正整数).
(1)求的值,并证明数列是等差数列;
(2)求的表达式.
3.(2023•嘉定区模拟)已知,各项均不为零的数列的前项和为,,.
(1)证明:;
(2)是否存在,使得为等差数列?并说明理由.
4.(2023•浦东新区校级一模)已知数列的前项和为,且,.
(1)若数列是等差数列,且,求实数的值;
(2)若数列满足,且,求证:数列是等差数列;
(3)设数列是等比数列,试探究当正实数满足什么条件时,数列具有如下性质:对于任意的,都存在使得,写出你的探求过程,并求出满足条件的正实数的集合.
1.(2020•江苏)已知数列的首项,前项和为.设和为常数,若对一切正整数,