内容正文:
第 46 课时 数列中的综合问题
关键考点·核心突破
数列的综合运算问题以及数列与函数、不等式等知识的交汇问
题,是历年高考的热点内容.一般围绕等差数列、等比数列的知识命
题,涉及数列对应函数的性质、通项公式、前 项和公式等.
第 46 课时 数列中的综合问题
关键考点·核心突破
考点一 等差、等比数列的交汇
例1 已知公差不为0的等差数列满足,,, 成等比
数列.
(1)求数列 的通项公式;
(2)设,求数列的前项和 .
第 46 课时 数列中的综合问题
解析 (1)设等差数列的公差为 .
由,,, 成等比数列,
得
解得或(舍去), .
第 46 课时 数列中的综合问题
(2)由 ,
得 , ①
, ②
由 ,得
,
.
第 46 课时 数列中的综合问题
方法总结
等差数列、等比数列综合问题的求解策略
(1)基本方法:求解等差数列、等比数列组成的综合问题,首
先要根据数列的特征设出基本量,然后根据题目特征使用通项公式、
求和公式、数列的性质等建立方程(组),确定基本量.
(2)基本思路:注意按照顺序使用基本公式、等差中项、等
比中项,以及证明数列为等差数列、等比数列的方法确定解题思路.
第 46 课时 数列中的综合问题
已知正项等比数列,,且,的等差中项为 .
(1)求数列 的通项公式;
(2)若,数列的前项为,数列 满足
,为数列的前项和,求 .
练习
第 46 课时 数列中的综合问题
解析 (1)设等比数列的公比为 ,
由题意,得解得
.
(2)由(1)得 ,
,
,
.
第 46 课时 数列中的综合问题
考点二 数列与其他知识的交汇问题
热点考情:在高考中,数列常与函数结合,考查数列的通项与单
调性等;与不等式结合,证明不等式或求最值.此类题型综合度高,
注重考查学生的分析与综合运用能力.
第 46 课时 数列中的综合问题
考向1 数列与函数的交汇
例2 已知函数,记等差数列的前项和为 ,若
,,则 ( ).
A
A. B. C.2 026 D.4 052
第 46 课时 数列中的综合问题
解析 因为,所以 是奇函数.
因为, ,
所以 ,
所以,所以 ,
所以 .
故选A.
第 46 课时 数列中的综合问题
考向2 数列与不等式的交汇
例3.改编题 (人A选修②PT改编)已知数列 的首项
,且满足 .
(1)求证:数列 为等比数列.
(2)若,求满足条件的最大整数 .
第 46 课时 数列中的综合问题
解析 (1)由题意,数列满足 ,可得
,
所以,即 .
又,所以 ,
所以数列是首项为,公比为 的等比数列.
第 46 课时 数列中的综合问题
(2)由(1)可得 ,
所以 .
设数列的前项和为 ,
则 .
若,则 .
因为函数在 上单调递增,
所以满足的最大整数 的值为99.
第 46 课时 数列中的综合问题
方法总结
求解数列与函数、不等式的综合问题,关键在于通过函数关系
寻找数列的递推关系,求出数列的通项公式或前<m></m>项和公式,再利
用数列或数列对应的函数解决最值、范围问题,通过放缩进行不等
式的证明.
第 46 课时 数列中的综合问题
1.已知函数是定义在上的严格增函数且为奇函数,数列 是
等差数列, ,则
的值( ).
A
A.恒为正数 B.恒为负数 C.恒为0 D.可正可负
练习
第 46 课时 数列中的综合问题
解析 因为函数是 上的奇函数且是严格增函数,
所以,且当时,,当时, .
因为数列是等差数列,,所以 .
由,得 ,
则,所以 .
同理,可得,, ,
故
.
故选A.
第 46 课时 数列中的综合问题
2.若不等式对于任意的正整数 恒成立,则实
数 的取值范围是( ).
D
A. B. C. D.,
解析 当为正奇数时, ,
即 恒成立.
因为,所以 ,
所以 ,
第 46 课时 数列中的综合问题
所以 .
当为正偶数时, 恒成立.
因为,所以 ,
所以,所以 .
综上所述, ,
即实数的取值范围是, .
故选D.
第 46 课时 数列中的综合问题
考点三 数学文化与数列的实际应用
例4 (2022·新高考Ⅱ卷)图1是中国古代建筑中的举架结构, ,
, , 是桁,相邻桁的水平距离称为步,垂直距离称为举.图2是
某古代建筑屋顶截面的示意图,其中,,,是举,, ,
,
是相等的步,相邻桁的举和步的比值分别为, ,
,.已知,,成公差为0.1的等差数列,且直线 的
斜率为,则 ( ).
第 46 课时 数列中的综合问题
A.0.75 B.0.8 C.0.85 D.0.9
√
第 46 课时 数列中的综合问题
解析 设,则, ,
,
依题意,有, ,
且 ,
所以,解得 .故选D.
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方法总结
数列在实际应用中的常见模型
等差模
型 如果增加(或减少)的量是一个固定的数,那么该模型是等
差模型,这个固定的数就是公差
等比模
型 如果后一个量与前一个量的比值是一个固定的非零常数,那
么该模型是等比模型,这个固定的数就是公比
递推数
列模型 如果题目中给出的前后两项之间的关系不固定,随项的变化
而变化,那么应考虑考查的是第项与第项
(或者相邻三项等)之间的递推关系还是前项和 与前
项和 之间的递推关系
第 46 课时 数列中的综合问题
(2023·北京卷节选)已知9枚环权的质量(单位:铢)从小到大构
成项数为9的数列 ,该数列的前3项成等差数列,后7项成等比
数列,且,,,则____,数列 所有项
的和为_____.
48
384
练习
第 46 课时 数列中的综合问题
解析 设前3项的公差为,后7项的公比为且 ,
则,可得 ,
则,即,可得 ,
故, ,
故 .
第 46 课时 数列中的综合问题
$$