内容正文:
第六章数列回
第4讲
数列求和
课标要求
L.熟练掌握等差、等比数列的前n项和公式.
2,掌握非等差数列,非等比数列求和的几种常见方法,
对应答案P41I
必备知识
夯实四基⊙
知识梳理
(3)
n+T-√m.
n+n+I
1.特殊数列的求和公式
(1)等差数列的前n项和公式:
诊断自测
S=a+u,)
2
=a,十回
思考辨析
1.判断(在括号内打“√”或“×”)
(2)等比数列的前n项和公式:
na19=1,
(1)若数列{a.}为等比数列,且公比不等于1,则
S,=
a:一a1=☒
其前n项和S.=4二“出
1-q
1-9
()
2.数列求和的几种常用方法
(1)分组转化法
②当≥2时片》
把数列的每一项分成两项或几项,使其转化为几
个等差、等比数列,再求解.
(3)求S.=a+2a2+3a+…+na"时,只要把上
(2)裂项相消法
式等号两边同时乘以a即可根据错位相减法求
把数列的通项拆成两项之差,在求和时中间的一
和.
()
些项可以相互抵消,从而求得其和.
(4)若数列a1·a2一a:…,a。一a。-是首项为1…
(3)错位相减法
公比为3的等比数列,则数列{a,}的通项公式是
如果一个数列的各项是由一个等差数列和一个
等比数列的对应项之积构成的,这个数列的前
a,=3-1
2
()
项和可用错位相减法求解.
教材衍化
(4)倒序相加法
2.(多远)(人A选择性必修第二册P16例4(1)改
如果一个数列{a.)的前n项中与首末两端等
编)已知等差数列{a.)的首项a,=2,公差d=8,
“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那
么求这个数列的前”项和即可用倒序相加法
在数列{a}中每相邻两项之间都插入3个数,使
求解,
它们和原数列的数一起构成一个新的等差数列
心常用结论
b.,若e,=bb
,记数列c}的前n项和为
裂项求和常用的三种变形
T。,则
1
11
(Da(n+D
A.{b}的公差为8
B.b =2n
C.c.=n(n+1)
D.T.-1
121图
同高考一轮总复习·数学·RJA
3.(人A选择性必修第二#P40T3改编)S,=2十
1
易错自纠
++…+等于
4.(製项失讽)已知a.=2n十1,设6=1,数列
aa
(b,}的前n项和T。=
A2”-n-1
B21-n-2
5.(略相加后S。前的系数致娱)已知数列{4。}的
2
C.2”-n+
D.2-+2
通项公式为a,一是,则此数列的前n项和S,一
[对应答案PM12
提升能力
考点剖析⊙
考点
分组求和与并项求和(师生共研)
[例1]已知数列{a,}的前n项和5。=”十”
n项和S。时,可采用分组求和法求和.如果c
2
n∈N.
=(一1)”·a。,求c。的前n项和时,可采用并项
(1)求数列{a.)的通项公式:
求和法求和。
(2)设b.=2"+(一1)”"a.,求数列{b,}的前2n
冬变式训练冬
项和.
(2024·广东深圳联考)已知数列(a.}为正项等
差数列,数列{b,}为递增的正项等比数列,a,=
1,a1-b1=a2-h2=a4-b=0.
(1)求数列{a.},{bn)的通项公式:
a.n为奇数,
(2)数列(c.}满足cw=
求数列{c,】
bn为偶数,
【发散探究】
的前2n项的和.
本例(2)中,条件不变,求数列{b)的前n项
和T
感悟方法女
分纽求和与并项求和法的应用策略
一般地,如果{a}是等差数列,{b,}是等比数
a。n为奇数,
列,求数列{an士bn}或C.
的前
bnn为偶数
®122
第六章数列回
考点2
错位相减法求和(师生共研
[例2](2023·金国甲巡理科)已知数列(a.)中,
冬变式训练
a2=1,设Sn为{an}前n项和,2S.=an.
(2024·全国甲卷)记S。为数列{a.}的前n项
(1)求{a,}的通项公式:
和,已知4Sn=3a.+4.
(2)求数列只,+1
12"
的前n项和T
(1)求{a.}的通项公式:
(2)设b.=(一1)na。,求数列{b}的前n项
和T.
感悟方法
注意错位相减法求和解题“3关键”
①耍善于识别题目类型,特别是等比数列公比
为负数的情形,
②在写出“S”与“gS,”的表达式时应特别注意
将两式“错项对齐”以便下一步准确写出“S。
gS”的表达式.
③在应用错位相诚法求和时,若等比数列的公比
为参数,应分公比q=1和g≠1两种情况求解。
考点3
裂项相消法求和(师生共研)
[例3(2023·山东随州·三模)已知S为数列
1(1
{a.}的前n项和,a1=2,S,=a,+1-3n一2.
专(分)梨项后可以产生连镂相豆
(1)求数列{a.}的通项公式a.
抵消的项。
(2)设6=。,记6,}的前n项和为工
2.消项规律:消项后前边剩几项,后边就刺几
a.·aw+l
项,前边刺第几项,后边就剩倒数第几项.
证明:工<号
必变式训练”
已知等比数列{a.}满足a,十a2=20,a1一a1=
60,n∈N°,
(1)求{a.}的通项公式:
(2)i记b.=log2ancw=
会+品求数到c,的
前n项和S.
感悟方法2
1.用裂项相消法求和时,要对通项进行变换,
1
如:
分十√n十kk
(n+k一n),n(n+)
1
请完成《课时检测训练37》
123⑧
回高考一轮总复习·数学·RJA
自主培优11数列中的奇偶项问题
-对应多案P413
数列中的奇、偶项问题是对一个数列分成两
类型二奇、偶项通项不同的数列求和
个新数列进行单独研究,利用新数列的特征(等
[典例2](2024·山东济宁·模拟)已知数列{a,)
差、等比数列或其他特征)求解原数列.
a.十(2)+,n为奇数,
(1)数列中的奇,偶项问题的常见题型
满足a1=2,4w+1=
2a.,n为偶数
①数列中连续两项和或积的问题(a。十a,+1
为等差数列:
f(n)或a.·a.+=f(n):
(1)设6,=a.,证明:数列
129
②含有(一1)”的类型:
(2)求数列{a.}的前2n项和.
③含有(an}a,1}的类型:
④已知条件明确的奇偏项问题.
(2)对于通项公式分奇,偶不同的数列{a。}求S
时,我们可以分别求出奇数项的和与偶数项的
和,也可以把a-1十au看作一项,求出S,再求
S1=Sa-
类型一通项中含有(一1)”的数列求和
[典例1】已知正项数列{a.的前n项和为S,且
类型三连续两项和或积的问题(a。十au+1
a+2a.=4S.,数列{6,}满足6,=(-2)
f(n)或a。·aw+1=f(n)
(1)求数列{b.的前n项和B。,并证明B.1,
[典例3]设数列{a.)为等比数列,且a,=2,a=
16,数列b}满足b1=0且b.+1+b.=
B,B。-是等差数列:
2n(n∈N").
(2)设c,=(-1)a,十b.,求数列{c.}的前n项
(1)求数列(a.}和{b.}的通项公式:
和T
(2)若c.=a.·b.,T.是{c.)的前n项和,
求T
类型四含有a.,(aw-,}的数列求和
[典例4】已知数列(a,}满足:a1=2,a,十a,+1=4
×3".
(1)求证:数列{a2w-1十1}和{am一1}均为等比
数列:
®124
第六章数列回
(2)设么=2X3”-2,数列6.)的前”项和为
ad
感悟方法
S求证8<高
有关数列奇偶项的问题是高考中经常涉及的问
题,解决此类问题的难点在于搞清数列奇数项
和偶数项的首项、项数、公差(比)等,并且注意
把数列转化为等差,等比数列求解.
高考重点突破二数
列
课标要求
1.了解数列是一种特殊的函数,会解决等差,等比数列的综合问题.
2.能在具体问题情境中,发现等差、等比关系,并解决相应的问题.
提升能力
考点剖析⊙
对应答案414
考点一数学文化与数列的实际应用
感悟方法
[例1](1)今年“五一”期间,北京十家重点公园举
数列应用问题常见模型
行免费游园活动,北海公园免费开放一天,早晨
(1)等差模型:后一个量比前一个量增加(或减
6时30分有2人进人公园,接下来的第一个30
少)的是同一个固定值:
分钟内有4人进去1人出米,第二个30分钟内
(2)等比模型:后一个量与前一个量的比是同一
有8人进去2人出米,第三个30分钟内有16
个固定的非零常数
人进去3人出来,第四个30分钟内有32人进
(3)递推数列模型:如果题目中给出的前后两项
去4人出来,…按照这种规律进行下去,到上午
之间的关系不固定,随项的变化而变化,那么应
11时30分公园内的人数是
考虑a,与a。+1(或者相邻三项)之间的递推关
(2)在《庄子·天下》中提到:“一尺之锤,日取其
系,或者S.与S。+,(或者相邻三项)之间的递推
半,万世不竭”,蕴含了无限分制、等比数列的思
关系
想,体现了古人的智慧.如图,正方形ABCD的
边长为4,取正方形ABCD各边的中点E,F,
冬变式训练
G,H,作第二个正方形EFGH,然后再取正方
1.(2024·浙江绍兴二模)汉诺塔(Tower of
形EFGH各边的中点I,J,K,L,作第三个正方
Hanoi),是一个源于印度古老传说的益智玩具.
形1JKL,依此方法一直继续下去,记第一个正
如图所示,有三根相邻的标号分别为A、B,C的
方形ABCD的面积为S,第二个正方形EFGH
柱子,A柱子从下到上按金字塔状叠放着n个
的面积为S…,第n个正方形的面积为S,则
不同大小的圆盘,要把所有盘子一个一个移动
前刀个正方形的面积之和为
到柱子B上,并且每次移动时,同一根柱子上都
不能出现大盘子在小盘子的上方,请问至少需
要移动多少次?记至少移动次数为H(n),例
如:H(1)=1,H(2)=3,则下列说法正确的是
()
125图(2)由(1)有b?=b?×3"1=1×3"?1=3"1,可得a=2"+3"1,
s=2×(-2+1×(33=2°+1+32-2.所以有
2.B 解析 A选项中,由S?(S,-S?)=(S?-Sg)2,即
4(S,-12)=(12-4)2,解得S,=28;
考点3
[例2](1)C 解析 在等比数列{a}中,因为a?,ag为方程
x2-4x+π=0的两根,
二B选项中,
C选项中,由a?ag=a?a,得a?a=-8,a?+a,=2,
所以a?ag=π=a2,所以a?=±√π,所以a?a?a?=a3=
±π√π.
(2)2 022 解析 因为{a}是等比数列,所以a100·a1013+
a101·a1012=2a0·a1012=2e2,
解得a?=4,a?=-2或a?=-2,a?=4,
=—号时,a,+tan=+aa=+4×()=当
-7;
即aou·a1012=e2,所以 In a?+In a2+⋯+In a2022=
In a?a?⋯a2022=In(a1011a1012)11=In e202=2022.
[例3](1)C 解析 设这个等比数列{a}共有2k(k∈N°)项,
公比为q,
,a?+a=+aq=二2+(-2)×(-2)2=当q3=-2时,
-7;
D选项中,∵a?=4a3,∴q?=4q2,∴q=0(舍去)或q=-2或
则奇数项之和为S=a?+a?+⋯+azk-1=85, q=2,
偶数项之和为S=a2+a?+⋯+azm=q(a?+a3+⋯十 故a=(-2)"1或a=2"?.
a2-1)=qS=170, 自主培优10
∴-s=7°=2,
[典例1](1)3"-2 解析 ∵a=3a-1+4(n≥2),∴a,+2=
Su=a1-2“)=2”-1=等比数列{a}的所有项之和为S
170+85=255,则22*=256,
3(a+2),∴+2=3.
∵a?=1,则a?+2=3,∴数列{a+2}是以3为首项,3为
公比的等比数列.
解得k=4,因此,这个等比数列的项数为8. ∴a,+2=3·3"?1=3”,所以a=3"-2.
(2)C 解析 方法一:设等比数列{a}的公比为q,因为S=
-5,Sg=21S?,所以q≠-1,否则S?=0,
从而,S?,S?-S?,S?-S?,Sg-S?成等比数列,
所以有(-5-S?)2=S?(21S?+5),
(2)1-(3)" 解析 当n=1时,a,+2a?=1,a,=3;
当n≥2时,S,+2a,=n,S-1+2a-1=n-1,
两式相减得3a,-2a=1,a=3a+3,a-1=
s?=5,解得S?=-1或: 3(a-;-1),
当S?=-1时,S?,S?-S?,Sg-S,S?-S,即为-1,-4,
-16,Sg+21,
易知Sg+21=-64,即Sg=-85;
s?=4时,SA=a?+a?+as+a=(a?+a?)(1+q2)=(1当
23a?-1=-3,公比为-所以数列{a-1}是首项为 的等比
数列,
a-1=-(3)”,所以a=1-(3)".则
+q2)S?>0,
与S?=-5矛盾,舍去.故选C. =2-1,所[典例2]2?1解析 因为a+=2-a,所以a
方法二:设等比数列{a}的公比为q,首项为a?,
若q=1,则S?=6a?=3×2a?=3S?,与题意不符,所以q
≠1.
a-g=-5,a(-g=21由S?=-5,Sg=21S?可得
×?a-o,
以-1=2-2=2(1-1),
-1=1,且b.=a-1,∴而- .数列{b,}是首项为1,公比为
2的等比数列,
∴b=1×2"1=2"?1.
由①可得1+q2+q?=21,解得q2=4,
s.=a(-=a(-×(1+q)=-5×(1+16)所以S
[典例3]n·3?1解析 ∵a+1=3a,+3”,∴3-3=3,
3.又=3,∴数列 是等差数列,公差为
=-85.故选C.
[变式训练]
∴=3+(n-1)×3=3,∴a,=n·3-
第4讲 数列求和
1.-2 解析 设{a}的公比为q(q≠0),则a?a?a?=a?ag=a?q
[必备知识 夯实四基]
·asq,显然a≠0,
知识梳理
则a=q2,即a?q3=q2,则a?q=1.
因为aga?=-8,则a?q?·a?q?=-8, 四“n-1a 四-g,q≠1
则q?=(q?)?=-8=(-2)3,则q?=-2,则a,=a?q·q?=q?诊断自测
=-2. 1.(1)√ (2)√(3)×(4)√
·411· 高考一轮总复习·数学·RJA
2.BCD 解析 设数列{b}的公差为d', [发散探究]
依题意可知,b?=a?,b?=a2,
所以b?-b?=a?-a?=8,
解 当n为偶数时,
因为b?-b?=4d',所以4d'=8,即d'=2,
所以b=2n,
co=2n(2n+2)=n(n+1=1n+1所以
T.=(21+22+⋯+2")+[-1+2-3+4+⋯-(n-1)+n]=
2-22+2=2+1-2+2
当n为奇数时,
T,=(21+22+⋯+2")+[-1+2-3+4+⋯-(n-2)+(n-
所以T.=c?+c?+⋯+c
=(1-2)+(2-3)+(3-4)+⋯+(1-n+1)
=1-n+1=n+1
1)-n]=2+1-2+"21-n=2?1-"25
x-
s.=2+2+3+⋯+2,①3.B 解析 由S
s.=+2+⋯+"z1+2",②得-
[变式训练]
解(1)设等差数列{a}的公差为d,等比数列{b}的公比为q,
s.=2+立+2+⋯+-”=①-②得,
因为a=1,a-b?=a2-b?=a-b?=0,
ad{a-2.+3-=所以 解得
-()]
∴s,-22”-2
因为数列{a}为正项数列,{b}为正项递增数列,
所以q=2,d=1,
所以a=1+(n-1)×1=n,b?=1×2"?1=2"?1.
c-为为锅数(2)由(1)得
4.3(2n+3) 解析 由a。=2n+1,b。=a,+=
(2n+1(2n+3)=2(2n+1-2n+3), 十⋯+b?)
=(1+3+⋯+2n-1)+(2'+22+⋯+21)所以数列{b}的前n项和为
=1+2-1"+2×-44=3m+3—T.=b?+b?+⋯+b=2(3亏)+(亏今)+⋯+
所以数列{c}的前2n项和T2=(a?+a?+⋯+azm-1)+(b?+b
考点2
[例2]解(1)因为2S,=na,
当n=1时,2a?=a?,即a?=0;
当n=3时,2(1+a?)=3a,即a?=2,
当n≥2时,2S。-1=(n-1)a,-1,所以2(S,-S,-1)=na,-
(n-1)a-1=2a,
,-1=n-2=⋯化简得(n-2)a=(n-1)a-1,当n≥3时,
=2=1,,即a=n-1,
当n=1,2,3时都满足上式,所以a=n-1(n∈N*).
.t1-",所以T.=1×(二)'+2×(二)2+3x(2)因为
(2)+⋯+n×(去)",
贵T.=1×(会)2+2×(去)+⋯+(n-1)×(2)"+n
×(2),
两式相减得
贵T.=(去)+(去)2+(去)+⋯+(2)°-n×
()-])
=1-(1+2)(会),即T.=2-(2+n)(会),nEN.
(2n+12n+3)]=1-4n+6=3(2n"+3)
s.=2+2+&+⋯+",①5.2-2-2 解析 由题知
s.=4+2+16+⋯+"z1+2",②所以-
①-②得
2",
所以S.=2-—-
[提升能力 考点剖析]
考点1
[例1]解(1)当n=1时,a?=S?=1;
当n≥2时,a。=S。-S-="2"-(n-1)2+(n-1)=n
a?也满足a=n,故数列{a}的通项公式为a=n.
(2)由(1)知a=n,故b=2"+(-1)"n,记数列{b}的前2n
项和为T2m,
则Tz=(21+22+⋯+22")+(-1+2-3+4-⋯+2n).
记A=21+22+⋯+2,B=-1+2-3+4-⋯+2n,
则A=2(1-2“=20+1-2,
B=(-1+2)+(-3+4)+⋯+[-(2n-1)+2n]=n.
故数列{b,}的前2n项和T2=A+B=22+1+n-2.
高考一轮总复习·数学·RJA ·412·
[变式训练] ∴{a}是以2为首项,2为公差的等差数列,∴a=2n,b=
解(1)当n=1时,4S?=4a?=3a?+4,解得a?=4.
当n≥2时,4S,-1=3a,-1+4,所以4S。-4S-1=4a=3a-
(-2)",
∴数列{b}是首项为-2,公比为-2的等比数列,
=-3,3a1,即a=-3a-1,而a?=4≠0,故a≠0,故
∴数列{a,}是以4为首项,-3为公比的等比数列,
∴B=-2[1--22]°=-3+(-D)°23
所以a=4·(-3)“?1. ∵Bn?+Bm=-4+(-1)+·3+(-1)+·2s-
(2)b=(-1)"?1·n·4·(-3)"?1=4n·3"?1, -4+(-1)·22(-2+1)=
所以T=b?+b?+b?+⋯+b?=4·3°+8·31+12·32+⋯十
①4n·3"-
②故3T,=4·31+8·32+12·3?+⋯+4n·3"
-4+2·(-13°·2“=2B.,∴B,B.,B+2成等差
数列.
由①-②得-2T,=4+4·31+4·32+⋯+4·3"?1-4n·3"
=4·1-3-4n·3"=(2-4n)·3"-2,
∴T=(2n-1)·3"+1.
(2)c=(-1)"·2n+(-2)"=(-2)"+2(-1)"·n,
当n为偶数时,T=(-2)1+(-2)2+⋯十(-2)"+2[-1
+2-3+4-⋯-(n-1)+n]
考点3
[例3]解(1)当n=1时,S?=a?=a?-3-2,则a?=7.
因为S,=a+1-3n-2,
所以S。-1=a。-3(n-1)-2(n≥2),
两式相减得a+1=2a+3(n≥2),
所以a+1+3=2(a+3)(n≥2),
==2×1-2)2)°+2×[(-1+2)+(-3+4)+⋯+
(-n+1+n)==2+2+2×2=23+n-
当n为奇数时,T=(-2)1+(-2)2+⋯+(-2)"+2[-1
+2-3+4-⋯+(n-1)-n]
a?=2,a?+3=5,a?+3=10,则a?+3=2(a?+3),即n=1
也适合上式,
所以{a+3}是以5为首项,公比为2的等比数列,
故a,+3=5×2"1,故a=5×2"?1-3.
(2)证明:由(1)得
b.=。(5×21-3)(5×2°-3)
=亏(5×21-35×2°-3)),故T,=b?+b?+b?+⋯+b,
=亏(2-号+今-1+⋯+5×21-35×2°-3)=
号(2-5×2°-3),
==2×-1-22)+2×[-1+(2-3)+(4-5)+⋯+
(n-1-n)]==2-(3-2)+2×[-1+(-1)×”21]=
-232-n-1=-23-”-3.
上
的偶数,
为奇数.
[典例2]解(1)证明:由题意,b?=a?=a?+(√2)2=2+2=4,
当n≥2时,b。=a2?=azm-1+(√2)2"=2az-2+2"=2b?-1
+2”,
5×2-3>0,故T.<号×2=亏.当n∈N"时,
[变式训练]
=2=1,则所以 是以1为公差, 为首项的
等差数列.
解(1)因为等比数列{a}满足a?+az=20,a?-a?=60,设公
比为q,
(2)由题设,S2,=(a?+a?+⋯+a2-1)+(a?+a+⋯+a2m)
Kaf-a-=60, {a,-4.,所以 解得 所以a=4×4"?1=4".
=[a?-(2)2]+[a?-(√2)?]+⋯+[az-√2]2"]+(a?+
a?+⋯+a?n)
=2(a?+a+⋯+azn)-(2+22+⋯+2")=2(b?+b?+⋯
(2)由(1)知b。=loga。=log,4°=log,2=2n,c。=+=
2(2+1+2n+1="+1+,"1=2+1-+
所以数列{c,}的前n项和S。=2n+(1-2)+(2-3)+⋯
+b.)-24-2)=2T.+2-2*+1,
=2+(n-1)=n+1,则b=(n+1)·2°.由(1)知
其中T=b?+b?+⋯+b,即T=2×21+3×22+4×23+
⋯+(n+1)×2”,
+(1-+1)=2n+n+1
自主培优11
所以2T,=2×22+3×23+⋯+n×2"+(n+1)×2"+1,
两式相减得-T,=4+(22+23+⋯+2")-(n+1)×2°+1=
[典例1]解(1)a2+2a,=4S,①,a>0,
当n=1时,a2+2a?=4a,∴a?=2或a?=0(舍),
当n≥2时,a21+2a1=4S。②,
4+4(-2)-(n+1)×2*1=-n×2+1,
所以T=n×2"+1,
①-②得a2-a2-1+2a,-2a,-1=4a,∴(a -a-1)(a+ 综上,S2=2T.+2-2"+1=2n×2"+1+2-2"+1=(2n-1)
a-1)=2(a+a-1). 2"+1+2.
∵a,>0,∴a-a-1=2(n≥2), [典例3]解(1)设{a}公比为q,则a?=a?q3=16,所以q=2,
高考一轮总复习·数学·RJA·413·
所以a=a?9"?2=2"?1.
方法一:由b+1+b=2n可得b。+b-1=2(n-1)(n≥2),
两式相减得b+1-ba-1=2(n≥2),
所以数列{b?}的奇数项是以a?为首项,公差为2的等差
数列,
即n是奇数时,ba=b-1=b?+(k-1)·2=("21-1)·2
=n-1;
n是偶数时,b?=2n-ba+1=n,
b.={”,2是奇数,即
(也可以表示成b。=n-2+(-2)
方法二:由b+1+b,=2n可得b+1=-b,+2n,
则有ba+-(n+1)+2=-(b-n+2),
{b.-n+2}是以b?为首项,-1为公比的等比所以数列
b-n+2=(-2)(-1)?1=2(-1)°,即b=n数列,则L
-2+(-2
⋯+(2k-2)·2k-2]
(2方法一u---是的是每,
则T,=a?b?+a?b?+a?b?+a?b?+a?b?+⋯+a,b=0·2°+
2·21+2·22+4·23+4·2?+⋯
当n是奇数时,设n=2k-1,则
T.=a?b?+a?b?+⋯+ab=0·2°+2·21+2·22+4·23
+4·2?+⋯+(2k-2)·22-3+(2k-2)·22k-2=0·2°+
[2·21+4·23+⋯+(2k-2)·22-3]+[2·22+4·2?+
=3[2·21+4·23+⋯+(2k-2)·2-3]=3[1·22+2·
2?+3·2?+⋯+(k-1)·22-2].
记 S=1·22+2·2?+3·2?+⋯+(k-1)·22k-2,
那么4S,=1·2?+2·2?+3·2?+⋯+(k-1)·22,
则-3S=22+2?+2?+2?+⋯+2-2-(k-1)·2=
44--1-(k-1)·4*=(4-k)·4°-4,
T。=3S.=(k-4)·4+3=3+("去1-3)·4中=
4+(n-3)·2".
当n是偶数时,T。=T,+ab=3+[(n-1)-3]·
2°1+n·21=3+(2n-3)·2?1=+
(n-3)·2°,
()z即
方法二:由c,=a,b.=(n-_)·2?1+(-1)°·22
{(n-2)·2+}令数列 的前n项和为S,则
s,=2·2°+3·2'+⋯+2"23·2°?2+2"-1·2”?1,
2S.=2·2'+2·22+⋯+2"-3·2°?1+2n-1·2”,
所以-s=2·2°+2'+⋯+2?1-(n-2)·2"=2+
2"-2-(n-2)·2"=-2+(3-n)·2”,
所以S。=(n-2)·2"+2,那么
T.=s,++(-2)2-(m)·2+2一c-
(-2)°]=4+(n-2)·2"+(-62
eT*和)
[典例4]证明(1)由azm-1+azm=4×301,①
a2m+a2+1=4×32",②
将②-①得az+-az-1=3×9”,
故当n≥2时,as-a?=3×9,as-a3=3×92,a,-as=3
×93,⋯,a2-1-az-=3×9°?1,
累加得az-1-a1=3(9+92+⋯+9”?)=3×9-9=3
×9"-3,故a-=3×9"-1,
当n=1时,a,=3×9-1=2,故a-=×9°-1,即a-
+1=3×9°,1=9,
因此{azm-1+1}为以3为首项,9为公比的等比数列.将
a2-1=3×9"-1代入①得a2n-1=9",故{azn-1}为以9
为首项,9为公比的等比数列.
(2)由(1)知a2-1=31-1,az=3+1,故a=3"+(-1)",
当n为奇数时,a+1-a,=2×3"+2>2×3"-2;
当n为偶数时,a+1-a,=2×3"—2=2×3"-2,
因此对任意n∈N",均有a+1-a≥2×3"-2,
6.=282≤,则L .当n=1时,S?=
a4=亏<8
当n≥2时,S.≤4+()+()+⋯+
()=30<3
高考重点突破二
提升能力 考点剖析]
[例1](1)4 039 解析 设每个30分钟进去的人数构成数
列{a},
则a?=2=2-0,a?=4-1,a?=8-2,a=16-3,a?=32-
4,⋯,a=2"—(n-1).
设数列{a}的前n项和为S,,依题意,只需求
高考一轮总复习·数学·RJA · 414·