内容正文:
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
考点目录
公式法求数列通项公式
利用与的关系求数列通项公式
累加法求数列通项公式
累乘法求数列通项公式
构造法求数列通项公式
倒数法求数列通项公式
考点一 公式法求数列通项公式
【知识点解析】
1. 已知数列为等差数列,公差为.
(1)通项公式:.
(2)前项和:.
2. 已知数列为等比数列,公比为.
(1)通项公式:.
(2)前项和:.
若已知数列为等差数列或等比数列,则直接代入对应公式,求出对应特征值即可!
【例题分析】
例1.(24-25高二上·甘肃定西·期末)已知等差数列的公差为,是等比数列,.
(1)求和的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
【详解】(1)设的公比为.
因为,所以,故.
又,所以.
(2)记和的前项和分别为,,则.
又,
,
所以.
例2.(25-26高三上·四川成都·月考)等比数列中,,且数列单调递增.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)设等比数列的公比为q,
由题意得,解得,
因为单调递增,所以, 所以的通项公式为,
即;
(2)因为,所以,
记,则,
所以,
即,
综上所述.
【变式训练】
变式1.(24-25高二上·江苏常州·期末)已知等差数列的前n项和为,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求前n项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为是等差数列,设其公差为,
由题知,解得,
所以的通项公式为.
(2)由题知,
所以.
变式2.(25-26高三上·四川成都·开学考试)已知等差数列的公差,前n项和为,且,成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)由题意可得,解得,
故,
(2),
所以,
所以
,
考点二 利用与的关系求数列通项公式
【知识点解析】
1. 利用与的关系求数列通项公式
(1)因为①
②
所以().
(2)注意事项
①.
②因为当时,才有意义,所以需检验通项公式当时是否成立.若不成立,需写成分段数列的形式.
③不一定每次都能得到的具体表达式,有可能需要进一步化简.
④若题目求或出现二项式,需要将题目所给条件中的反向化为,对进行探索.
⑤代表数列的前项和.
【例题分析】
例1.(24-25高二下·青海海南·期末)已知数列的前项和为,且1,,成等比数列.
(1)求,;
(2)求的通项公式;
(3)若,求数列的前项和.
【答案】(1)1,3;
(2)
(3).
【详解】(1)由1,,成等比数列,得,所以,.
(2)当时,,而满足上式,
所以的通项公式是.
(3)由(2)知,,
则,
则.
例2.(24-25高二下·上海·阶段练习)已知数列的前n项和满足,n为正整数.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列前200项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)当时,,
当时,满足上式,
所以.
(2)由于,
所以数列前200项和为
.
例3.(24-25高二上·湖北黄冈·阶段练习)已知数列的前项和为
(1)当取最小值时,求的值;
(2)求出的通项公式.
【答案】(1)或
(2)
【详解】(1)因为,
所以,又,
所以或时,取最小值时,最小值为;
(2)因为,
所以,当时,,
所以,
当时,,
所以.
例4.(24-25高二下·海南省直辖县级单位·期中)已知数列的前项和为,且满足,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)因为,所以,即,
又,所以数列是以1为首项,公差为2的等差数列;
(2)由(1)知,所以,
所以.
例5.(24-25高二下·贵州六盘水·阶段练习)已知是数列的前项和,且.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由,
当时,,
当时,可得,
两式相减得:,所以有,
也符合上式,
所以;
(2)当时,有
当时,有,
所以有
.
例6.(24-25高二下·山西太原·阶段练习)记为数列的前n项和.已知.
(1)证明:是等差数列;
(2)若,,成等比数列,求的最小值.以及此时的n的值
【答案】(1)证明见解析
(2)或13,最小值为.
【详解】(1)由,得①,
所以②,
由②-①,得,
化简得,
所以数列是公差为1的等差数列.
(2)由(1)知数列的公差为1.
由,得,
解得.
所以,
所以当或13时,取得最小值,最小值为.
【变式训练】
变式1.(24-25高二下·四川成都·期中)已知数列的前n项和为.
(1)求的通项公式;
(2)设,是数列的前n项和,求.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)中,令得,
当时,,
又适合上式,所以;
(2)由(1)知:,
所以.
变式2.(2025·云南红河·三模)已知为数列的前项和,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求取得最大值时的值.
【答案】(1)
(2)或
【详解】(1)当时,,解得;
当时,,即.
因为也满足,所以.
(2)由(1)得,所以,
所以当时,,即;
当时,,即;
当时,,即,
所以,
故当或时,取得最大值.
变式3.(24-25高二下·山东淄博·阶段练习)已知下列数列的前n项和的公式.
(1)求的通项公式;
(2)判断该数列是否为等差数列,并说明理由.
【答案】(1)
(2)不是等差数列,理由见解析
【详解】(1)因为,
当时,,
当时,,
当时,上式不成立,
所以;
(2)由(1)得,
因为,
所以数列不是等差数列.
变式4.(2025·河北沧州·模拟预测)已知数列的前项和为.
(1)求的通项公式;
(2)若求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)当时,.
当时,由,得,
则.
因为,所以.
(2)由(1)可得
当为偶数时,,
则,
则,
则
,
则.
当为奇数时,.
故
变式5.(24-25高二下·江西南昌·期末)已知数列的前项和为,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列前12项和.
【答案】(1)
(2)4095
【详解】(1)数列的前n项和为,,,
当时,,所以,
当时,由,可得,
两式相减得,得到,
又,又,
满足,所以数列是首项为1,公比为的等比数列,所以.
(2)由(1)知,所以数列前12项和.
变式6.(23-24高二上·广东梅州·期末)已知数列满足.
(1)求和;
(2)证明:数列为单调递增数列.
【答案】(1),
(2)证明见解析
【详解】(1)因为①,
当时,.
当时,②,
由①-②得,所以,
当时,,所以也满足,
当时,,
故,.
(2)由(1)知,,易知,
则,
又对一切恒成立,所以,
即对一切恒成立,
所以数列为单调递增数列.
变式7.(25-26高二上·福建莆田·期中)已知数列的前项和为,且,
(1)求数列的通项公式;
(2)设(),求和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1),,
由已知,
两式作差得,
则 ,,时也符合,
所以数列的通项公式.
(2),
所以当时.
变式8.(25-26高三上·安徽·月考)设正项数列的前项和为,,且当时,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前项和;
(3)在(2)的条件下解不等式:.
【答案】(1)
(2)
(3)解集为
【详解】(1)正项数列的前项和为,,且当时,,即,
当时,,解得或(舍负),
当时,,解得或(舍负),
由时,由,可得,
两式相减可得,
化为,
由得,可得,且,
所以数列是首项和公差均为的等差数列,则.
(2)由(1)得,
则,
,
两式相减可得,
化简得.
(3)由,即,化为,
设,则,
所以,则数列为递减数列,而,,,,
可知,当且时,;当且时,.
则不等式的解集为.
考点三 累加法求数列通项公式
【知识点解析】
1.累加法:已知或
(1)若已知,赋值从到,得到个式子,累加得.
(2)若已知,赋值从到,得到个式子,累加得.
(3)可以是等差数列,也可以是等比数列或者可裂项的数列.
【例题分析】
例1.(24-25高二下·云南昆明·阶段练习)已知在数列中,,,
(1)求,,
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1),
(2)
【详解】(1)令,可得,又,
所以,
令,可得,又,
所以;
(2)
,,
当时,符合,
所以
例2.(25-26高三上·吉林延边·开学考试)已知正项数列满足,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)当时,,
,
…..
,
累加可得,即,
易得当也符合上式,所以.
(2)数列的通项为,
所以.
例3.(25-26高三上·贵州遵义·阶段练习)已知首项为1的正项数列满足.
(1)求的通项公式;
(2)令,求数列的前n项和.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)因为,
所以当时,
,
是首项为1的正项数列,
则,
又满足上式,所以.
(2)由(1)可得,,
所以.
例4.(2025·四川绵阳·模拟预测)已知数列的首项为,前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,记数列的前项和为,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)由已知得,
即,则,,,,
等式左右分别相加可得
,
则;
(2)依题意得,
,
则,
又,所以,所以,
即.
【变式训练】
变式1.(24-25高二下·北京·期中)在数列中,,.
(1)求的通项公式;
(2)若数列满足对任意,,且,,设其前项和为.
(ⅰ)设数列的前项和为,求证:;
(ⅱ)若对任意,恒成立,写出实数的最小值.(结论不要求证明)
【答案】(1)
(2)(ⅰ)证明见解析;(ⅱ)
【详解】(1)因为,即,
所以,,…,将这个等式累加,
得,
又,所以,
因为也满足,所以.
(2)(ⅰ)因为,所以为等差数列,
设公差为,又,,所以,
所以,则;
所以,
所以
;
(ⅱ)因为对任意,恒成立,
即对任意,恒成立,
所以对任意,恒成立,
令,则,
所以当时,当时,
所以,
所以,所以,则实数的最小值.
变式2.(24-25高二下·辽宁沈阳·期中)设数列满足,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题意,当时,,
相加得
所以
时,符合上式,所以
(2)
变式3.(2024·四川·模拟预测)已知数列的前n项和为,,,且当时,.
(1)求;
(2)设数列的前n项和为,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)由,,得,
当时,,故,
即,
所以,,,,…,,
将各等式左、右两边分别相加得,
.
,符合上式,
所以.
(2)由(1)知,
所以,
因为,所以,所以.
考点四 累乘法求数列通项公式
【知识点解析】
1.累乘法:已知或
(1)若已知,则赋值从到,得到个式子,累加得.
(2)若已知,则赋值从到,得到个式子,累加得.
(3)如论是或,均需注意最后求和的项数.
【例题分析】
例1.(25-26高三上·内蒙古赤峰·期中)已知数列满足:.
(1)求数列的通项公式及前n项和;
(2)记[x]表示不超过的最大整数,若,证明.
【答案】(1),
(2)证明见解析
【详解】(1)由题知:
当时,;
当时,符合,
.
两式作差得:
(2),
是递减数列,
当时,;
当时,;
当时,;
当时,
当时,
当时,
综上所述
例2.(25-26高三上·湖北·期中)已知数列的首项,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求满足条件的最大整数的值.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)解法一:累乘法
依题意:,
当时,;
当时,符合,故.
解法二:构造法
依题意:,则数列为常数数列,
则.
(2),
故,
由题意,,
故满足条件的最大整数的值为8.
例3.(2025·浙江宁波·一模)记为正项数列的前项和,已知.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)当时,可得,
当时,,.
作差可得,
因为是正项数列,所以,即数列为等差数列,
所以.
(2)由题可得,
所以,又,
所以,
又也满足上式,
所以,
【变式训练】
变式1.(2025·福建南平·模拟预测)已知数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若满足,.设为数列的前n项和,求.
【答案】(1)
(2)-240
【详解】(1)因为,,
所以当时,,则,即,
当时,也成立,所以.
(2)由(1),,
则,
则
.
变式2.(25-26高三上·湖南长沙·月考)记为数列的前n项和,已知
(1)求的通项公式;
(2)证明:
【答案】(1)
(2)证明见解析
【详解】(1)依题意 ①
当时, ②
由①-②,
得
∴当且时,
又 也符合上式,即
(2)
变式3.(25-26高三上·湖南湘西·阶段练习)记数列的前项和为,已知,且是公差为的等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,是公差为的等差数列,
所以,即.
当时,,整理可得,
所以,,,,,
累乘得,所以(也满足该式),
故.
(2)由(1)知,
所以,
所以
.
考点五 构造法求数列通项公式
【知识点解析】
1.构造法
(1)若已知,则构造数列为公比为的等比数列,则,解方程得.
(2)若已知,则构造数列为公比为的等比数列,则,解方程得和.
(3)若已知,则构造数列为公比为的等比数列,则,解方程得.
(4)若已知,则构造数列为公差为的等比数列.
(5)若题干已给出构造目标,则根据定义法代入构造目标进行证明.
【例题分析】
考向一 已知构造目标型
例1.(25-26高二上·海南海口·期中)已知数列满足,且.
(1)求的值;
(2)求证:数列是等差数列,并指出这个等差数列的首项和公差;
(3)求数列的前项和.
【答案】(1);
(2)证明见解析,首项为1,公差为1;
(3)
【详解】(1)∵,且,
∴,
.
(2)由,
得.
又,故数列是以1为首项,1为公差的等差数列.
(3)由(2)可知:,,故;
,
,
两式相减,得
,
,
,
;
故.
例2.(24-25高二下·四川绵阳·期中)已知数列的前项和为,,且;数列的首项,且满足.
(1)求证:是等比数列;
(2)求的通项公式;
(3)设,求数列的前项和为.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【详解】(1)因为,
所以,
又,则,故,
所以是首项与公比都为的等比数列.
(2)依题意,,
当时,,
两式相减,得
整理得,即,则,
又,所以,
所以是各项为的常数列,
所以,即.
(3)由(1)得,即,
所以,
则,
所以,
两式相减,得
.
所以.
考向二 构造等比数列型
例1.(25-26高三上·湖北·开学考试)记为数列的前项和,已知.
(1)求;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)令时,,即得,
时,①,②,
由①-②得,,
又由,
又,
所以数列是以4为首项,公比为4的等比数列,
所以;
(2)因为.
所以
.
例2.(2025·福建福州·模拟预测)已知数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1).
(2).
【详解】(1)因为,
取可得,又,
所以,解得,
当时,用替换可得,
所以,
即,
所以,又,
即,
所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列,
所以,
即.
(2)因为,
所以,①
,②
①-②得
所以,
所以.
考向三 构造等比数列型
例1.(23-24高二上·福建泉州·期末)已知数列,满足的前项和,,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的通项公式.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题可知:,将化为,
可得,即,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,所以,
所以数列的通项公式为.
(2)由题,,则,
两式相减可得,即,
整理得,所以;
令,可得,即,所以 ;
当为偶数时,可得:
①;
当为奇数时,可得:
,
②;
结合①②可得:,
则 ,
且满足上式,
综上所述,
例2.(2025·陕西安康·模拟预测)在数列中,已知.
(1)求的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)因为,
所以,又,
所以是首项为2,公比为2的等比数列.
所以,即;
(2)由(1)知.
设前项和为,
则,
,
两式相减可得
,
所以.
考向四 构造等比数列型
例1.(25-26高三上·云南昆明·阶段练习)已知数列{}的首项 且满足
(1)求数列{}的通项公式;
(2)求数列{}的前n项和Sn.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由于,则,
化简得,
又,则是以为首项,为公比的等比数列,
得,所以.
(2)由(1)得,,则,则
,①
,②
①②,得
化简后得 .
例2.(24-25高二下·辽宁大连·期中)已知数列满足,
(1)求数列的通项公式;
(2)设,记数列的前项和为.
①求;
②若,成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)① ;②
【详解】(1)由,得,
因此数列是以为首项,3为公差的等差数列,,
所以数列的通项公式.
(2)①由(1)得,,
,
于是,
则,
,
所以.
②由,,得,
令,不妨设的第项取得最大值,
由,解得,即数列的最大值为,
所以,即的取值范围是.
考向五 构造等差数列型
例1.(25-26高三上·湖北荆州·开学考试)已知数列满足,且.
(1) 求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【详解】(1)由,
得.
又,故数列是以1为首项,1为公差的等差数列.
所以,,故
(2)由(1)知;
,
,
两式相减,得
,
,
,
;
故.
【变式训练】
考向一 已知构造目标型
变式1.(24-25高三上·河北·期中)已知数列的前n项和为,且.
(1)求证:数列为等比数列;
(2)若,求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)∵,
∴当时,,
两式相减得,,整理得,即,
令得,,,,
∴是以为首项,公比的等比数列.
(2)由(1)得,,,
∴.
,
,
两式相减得,
,
∴.
变式2.(23-24高二上·广东广州·期末)已知数列满足,,
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设,记集合中元素的个数为,求使成立的最小正整数的值.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)由题意可知,
所以,
所以数列是首项为,公差为的等差数列.
(2)由(1)可知,
所以集合中元素的个数为,即,
所以
,
由指数函数的图象和性质可得恒成立,
所以单调递增,
因为,
,
所以使成立的最小正整数为.
考向二 构造等比数列型
变式1.(24-25高二下·四川绵阳·期中)已知数列,若,且.
(1)证明数列是等比数列,并求出的通项公式;
(2)若,且数列的前项和为,求;
(3)若,且数列的前项和为,求证:.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
(3)证明见解析
【详解】(1)因为,所以,又,所以,
所以是以为首项、为公比的等比数列,所以,则.
(2)由(1)可得,
所以
所以
(3)由(1)可得
易知在上单调递增,且恒成立,所以
故得证.
变式2.(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·阶段练习)已知数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和;
(3)对于(2)中的数列,问是否存在正整数,使得、、成等差数列?若存在,请求出所有符合条件的正整数;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);
(2);
(3)不存在正整数,理由见解析
【详解】(1),故,
,故,所以为首项为3,公比为3的等比数列,
所以,所以;
(2),
所以①,故②,
式子①-②得,
故;
(3)不存在正整数,使得、、成等差数列,理由如下:
、、成等差数列,故,
即,即,
设,则,
当时,恒成立,
所以当时,数列为递减数列,
又,
故对所有正整数,均有,
所以不存在正整数,使得、、成等差数列.
考向三 构造等比数列型
变式1.(24-25高二下·河南周口·阶段练习)已知数列满足:.
(1) 求的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)由得,
,
又,
故是以为首项,为公比的等比数列.
所以,
则.
(2)由(1)知, ,
故
.
变式2.(24-25高三上·江苏南通·阶段练习)已知数列中,,满足,设为数列的前项和.
(1) 求的通项公式;
(2)若不等式对任意正整数恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【详解】(1)因为,
所以,
所以是以为首项,公比为的等比数列,
所以,所以.
(2)因为,
所以
,
若对于恒成立,即,
可得即对于任意正整数恒成立,
所以,令,则,
所以,可得,所以,
所以的取值范围为.
考向四 构造等比数列型
变式1.(24-25高二下·河南·阶段练习)已知数列满足,.
(1)证明:是等比数列,并求出数列的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析,;
(2).
【详解】(1)由,则,又,则,
所以是首项、公比都为4的等比数列,则,故;
(2)由(1)及已知有,
所以,
所以.
变式2.(23-24高三下·河北张家口·开学考试)已知数列满足,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前项和满足,对任意正整数,试比较与的大小.
【答案】(1);
(2)当时,;当时,.
【详解】(1)由已知,所以,又,
所以数列是首项为,公比的等比数列,
所以,即 .
(2)已知,①
当时,.
当时,,②
①②得,也适合,所以;
设函数,则函数是上的减函数,且,,
所以当时,,即;
当时,,即.
因此,当时,;当时,.
考向五 构造等差数列型
变式1.(25-26高三上·湖北恩施·阶段练习)已知数列满足:,且.
(1)求;
(2)记,数列的前项和为,若不等式对恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2).
【详解】(1)数列中,由,得,
因此数列是以为首项,2为公差的等差数列,则,
所以.
(2)由(1)知,,
则,
于是,
两式相减得
,
因此,由,得,
依题意,对恒成立,
当时,,则;
当时,不等式恒成立;
当时,,则,于是,
所以实数的取值范围是.
考点六 倒数法求数列通项公式
【知识点解析】
1.倒数法:已知
(1)取倒数得
(2)若,则数列是以为首项,为公差的等差数列.
(3)若,则进行二次构造等比数列.
【例题分析】
例1.(25-26高二上·甘肃酒泉·期中)已知数列满足:.
(1)求证:为等差数列;
(2)设数列的前项和,证明:.
【答案】(1)证明见详解
(2)证明见详解
【详解】(1)因为,两边同时取倒数可得,
所以,
因为,
所以是以1为首项,3为公差的等差数列.
(2)由(1)可知,
则,,
所以,
所以
,
因为,得证.
例2.(2025·山西·模拟预测)已知数列中,,.
(1)求;
(2)数列满足,设为数列的前项和,证明:.
(3)设,证明:数列中任意不同的三项都不能构成等差数列.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【详解】(1)在数列中,由,得,
则,所以数列是以为首项,以为公比的等比数列,
则,解得.
(2)由(1)知,
,
,
两式相减得,
因为,所以.
(3)由题.
假设数列中存在不同的三项,,(,)构成等差数列,
则,即,
两边同时乘以,得.
因为,,所以,,
则是2的倍数,除以2余1,等式不成立.
所以假设不成立,即数列中任意不同的三项都不能构成等差数列.
【变式训练】
变式1.(24-25高二下·北京房山·期中)已知数列中,且.
(1)求数列的第项;
(2)猜想数列的通项公式,并证明.
【答案】(1),,.
(2),证明见解析.
【详解】(1),,.
(2)由(1)可猜想.
证明:由,可得,
即,又,所以是以1为首项,2为公差的等差数列,
则,所以.
变式2.(2025·浙江宁波·模拟预测)已知数列满足,.
(Ⅰ)求数列的通项公式;
(Ⅱ)证明:
①对任意的,;
②.
【答案】(Ⅰ);(Ⅱ)①证明见解析;②证明见解析.
【详解】(Ⅰ),,
又,所以是以为首项,以为公比的等比数列,
,;
(Ⅱ)证明:①由(Ⅰ)知,
;
②先证右边不等式,由可知
,当时等号成立;
再证左边不等式,由①知,对任意,
有,
取,则,
.
.
课后提升训练
1.(24-25高二下·湖北武汉·期末)已知是数列的前项和,数列是首项为3,公比为3的等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)已知,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由题可得,所以.
当时,.
当时,.
因为不满足上式,.
(2)由(1)知,.
当时,.
当时,,
所以
.
又满足上式,.
2.(24-25高二下·福建福州·期末)已知数列的前项和为是首项和公差均为1的等差数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)由是首项和公差为1的等差数列,得,则,
当时,
当时,,
因为满足上式,
所以数列的通项公式.
(2)因为,
所以.
3.(24-25高二下·广东深圳·期末)已知数列的前项和为,且.
(1)求证:是等比数列,并求的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见详解;.
(2)
【详解】(1)由,①,
当时,,②
①②,得,所以,
又当时,,得,
所以数列是以4为首项,3为公比的等比数列,
所以.
(2)由(1),,
.
4.(24-25高二下·湖北武汉·期末)已知数列为等差数列,,,数列的前n项和为,且满足.
(1)求和的通项公式;
(2)若,求数列{}的前n项和为.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)等差数列中,设公差为,
则
由得:时,
时,
为公比为2的等比数列,
(2)数列中,.
则
所以
故
所以
5.(24-25高二下·贵州黔南·期末)已知数列的前项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)当时,;
当时,.
验证,当时,,符合,
综上,数列的通项公式为.
(2)令.
.
6.(24-25高二下·湖南郴州·期末)已知数列的前n项和为,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)已知,当时,,故
当时,,,则
又 数列是以2为首项,2为公比的等比数列,
故得,整理得
(2)由(1)知,,.
①
②
由①②得
.
2
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$数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
考点目录
公式法求数列通项公式
利用S,与a,的关系求数列通项公式
累加法求数列通项公式
累乘法求数列通项公式
构造法求数列通项公式
倒数法求数列通项公式
考点一
公式法求数列通项公式
【知识点解析】
1.己知数列{an}为等差数列,公差为d.
(1)通项公式:an=a,+n-1d=am+(n-m)d.
(2)前n项和:Sn=n·a+
nn-1d=nata.)
2
2
2.已知数列a}为等比数列,公比为g·
(1)通项公式:a,=a,g”=ang”-m.
a1-q"
(2)前n项和:Sn={1-g
,9≠1
(na1,9=1
若已知数列为等差数列或等比数列,则直接代入对应公式,求出对应特征值即可!
【例题分析】
例1.(24-25高二上甘肃定西·期末)己知等差数列{an}的公差为-2,{bn}是等比数列,ab2=2a,b,=2b3=4.
(1)求{an}和{b}的通项公式:
(2)求数列{an+bn}的前n项和Sn
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
例2.(25-26高三上·四川成都月考)等比数列{an}中,a2=16,S,=56,且数列{an}单调递增
(I)求数列{an}的通项公式:
1
(2)设bn=log2an,求数列
的前n项和Tn
B.b
【变式训练】
变式1.(2425高二上江苏常州期末)已知等差数列an}的前n项和为Sn,a,+a4=3,S,=14.
(I)求{an}的通项公式:
(2)若bn=2+2an,求{bn}前n项和Tn.
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
变式2.(25-26高三上·四川成都开学考试)已知等差数列{an}的公差d>0,前n项和为Sn,且S,=15,a1,a,a,成
等比数列.
(I)求数列{an}的通项公式:
1+L++<2neN).
②证明:+sS.
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
考点二
利用S与4的关系求数列通项公式
【知识点解析】
1.利用Sn与4,的关系求数列通项公式
(1)因为Sn=a1+a2+a+.+an-1+an①
Sn-1=a1+a2+a3+..+an-1(n22)②
所以S。-S=aa(n≥2).
(2)注意事项
①Sa-Sn=aah
②因为当之2时,Sn-1才有意义,所以需检验通项公式当n=l时是否成立.若不成立,需写成分段数列的形式.
③不一定每次Sn-Sm-,都能得到{an}的具体表达式,有可能需要进一步化简.
④若题目求Sn或Sn出现二项式,需要将题目所给条件中的an反向化为Sn-Sm1,对Sn进行探索。
⑤a,f四+a2f(2)+a‘f3)+…+an·fm)代表数列{anf(n}的前n项和.
【例题分析】
例1.(24-25高二下·青海海南期末)己知数列an}的前n项和为Sn,且1,n,Sn成等比数列.
(1)求a,a2;
(2)求{an}的通项公式:
)若6,=】,求数列b,的前”项和工
aan
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
例2.(24-25高二下.上海阶段练习)已知数列{an}的前n项Sn和满足Sn=n2+2n,n为正整数.
(1)求数列an}的通项公式:
1
(2)求数列
前200项和.
andne
例3.(24-25高二上·湖北黄冈阶段练习)己知数列{an}的前n项和为S。=2n2-10n+1
(I)当Sn取最小值时,求n的值;
(2)求出{an}的通项公式,
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
例4.(24-25高二下…海南省直辖县级单位·期中)已知数列an}的前n项和为Sn,且满足4=1,S1=S,+a,+2
(1)求证:数列{an}是等差数列;
(2)求数列
an+2n2+1
的前n项和Tn
2n
例5.(2425高二下贵州六盘水阶段练习)已知S,是数列{a,}的前n项和,且9+4+马++=2”-1.
248
(I)求{an}的通项公式:
1
(2若b,=10g,a,-l0g2
-,求数列{bn}的前n项和Tn.
6
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
例6.2425高二下-山西太原阶段练习》记S为数列a,的前n项和已知2S+n=2a,+1
n
(1)证明:{an}是等差数列:
(2)若a4,a,a,成等比数列,求Sn的最小值.以及此时的n的值
【变式训练】
变式1.2425商=下四川成都期中)已知数列a,的前n项和为S,=+A,m∈N
1
(1)求{an}的通项公式an;
(2)设b6,=1
anan+
,Tn是数列{bn}的前n项和,求Tn.
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
变式2.(2025·云南红河三模)已知Sn为数列{an}的前n项和,2S,=3n2+n
(I)求{an}的通项公式;
(2)若bn=26-an)·2,求b取得最大值时n的值.
变式3.(24-25高二下山东淄博阶段练习)己知下列数列an}的前n项和Sn的公式S。=n2-3n+1.
(1)求{an}的通项公式:
(2)判断该数列是否为等差数列,并说明理由.
P
数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
变式4.(2025·河北沧州模拟预测)已知数列{a,}的前n项和为S,S,=2+3-8
(I)求{an}的通项公式:
1log2an,n为奇数,
(2)若bn=
an,n为偶数,
求数列bbn+}的前n项和T
变式5.(24-25高二下…江西南昌·期末)已知数列{an}的前n项和为Sn,a=1,S。=2-2a1.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)求数列{二}前12项和
a
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数列提升:数列通项公式的求解方法总结讲义
变式6.(23-24高二上广东梅州期末)已知数列{an}满足a,+2a,+3a,+…+na,=3”-1
(1)求a1,a2和an;
(2)证明:数列{a,n}为单调递增数列.
变式7.(25-26高二上·福建莆田期中)已知数列{an}的前n项和为Sn,且a1=2,Sn=a+n2-n
(1)求数列{a}的通项公式:
②设6,=。1(n之2),求和T,=,+6+…+b
an·an-l
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