内容正文:
第四章
4.3.2等比数列的前n项和公式
重点和难点
课标要求
1.探索并掌握等比数列的前n项和公式,理解等比数
重点:等比数列的前n项和公式及其应用.
列的通项公式与前n项和公式的关系,
难点:灵活运用等比数列的前n项和公式解决相
2.能在具体的问题情境中发现数列的等比关系并能解
关问题
决相应的问题,
01必备知识梳理。
基础梳理
知识点1等比数列的前n项和公式及其定义法推导
1.等比数列的前n项和公式
刀划重点
设等比数列{an}的首项为a1,公比为g,则{am}的前n项和公
(1)等比数列的前n项和
式为
公式分q=1与q≠1两种情
况,因此当公比未知时,要对
[na1,q=1,
公比进行分类讨论.
Sn=
a-g
1-q
(2)当q≠1时,公式Sn=
2.等比数列的前n项和公式定义法的推导
a1-2与S.=二a4是
1一9
1-q
由等比数列的定义得2-=…=a=q,根据比例的性质
等价的,利用an=aq”1可以
a az
an-1
实现它们之间的相互转化.
得e十a+a=3a4=g(n≥2),故(1-g)S.=a1-a,g.
当已知a1,q与n时,用
a1十a2十+an-1Sn-am
S.=》较方便;
所以,当g≠1时,S=二a9(n≥2),当n=1时,上式也成立.根
1-q
1-g
当已知a1,q与an时,用
据等比数列的通项公式a。=a1g1,又可得到S。=1)(g≠
1-g
Sn=a1二09较方便
1-q
1).当q=1时,Sn=na1(n≥2),当n=1时,上式也成立.
(3)对于等比数列的五个
知识点2等比数列前项和公式的推导方法一错位相减法
相关量a1,am,n,q,Su,知道其
中任意三个量,都可以利用方
设{an}为等比数列,首项为a1,公比为q,前n项和为Sm
程求出其余两个量,
Sn=a1+a1q十a1q+…+a1q-1,①
在①式两边同乘q,
卫提个醒
得gSn=a1q十a1g+aq+…+aq.②
当q=1时,等比数列的
前n项和公式不能用错位相
①-②,得(1-q)Sm=a1-a1q.
减法推导,此时等比数列是常
所以当9≠1时,S。=a1一9)
1-q
数列,Sn=na1.
49
重难点手册高中数学选择性必修第二册尺UA(浙江专用)
根据等比数列的通项公式a,=a,又可得到5=4号
(q≠1)
显然,当q=1时,Sn=na1.
重难拓展
重难点1等比数列前n项和公式的函数特征
圆问题探究
1.等比数列的前n项和公式与其公比g的关系
如果数列{an}的前n项
(1)当公比q≠1时,等比数列的前n项和公式是Sm=
和为Sn=-Aq十A(Aq≠0,
q≠1,n∈N*),那么这个数列
1g”,它可以变形为5=1”gg+品g设A=产g
1-q
一定是等比数列吗?
则上式可写成Sm=一Ag+A的形式.
一定.理由如下:由于
Sm=-Ag”十A,则当n=1
则数列S1,S2,S3,…,Sn,…的图象是函数y=一A十A图
时,S=a1=A(1-q),当n≥
象上的一群孤立的点。
2时,an=S-Sn-1=(-Ag十
由此可见,非常数列的等比数列的前n项和Sm是一个关于n
A)-(-Agd1+A)=Aq1·
的指数型函数与一个常数的和,且指数型函数的系数与常数项互
(1-q),而当n=1时也符合
为相反数
该式,故数列{a}的通项公式
为an=Aq"-1(1-q)(n∈N),
(2)当公比g=1时,因为a1≠0,所以Sm=na1,则数列S1,
S2,S3,…,Sn,…的图象是正比例函数y=a1x图象上一群孤立
并且1=Aq(1-g)
a.Ag(1-g-g(常
的点.
数),则数列{an}是等比数列,
其中首项为a1=A(1一q),公
2.等比数列的前n项和公式与其通项am的关系
比为q
在等比数列的前n项和公式中,我们有S,=巴g色g
由上可知,“数列{an}是
等比数列台Sn=一Ag十A
g,9≠10.若令A=gB=g气1C=g号(显然A,
(Aq≠0,q≠1,n∈N*)”可作
B,C均不为0,A≠一1,C≠1),则Sn=Aam+1一B=Cam一B.这表
为判定非常数列{an}是等比
数列的一个依据,
明,如果数列{an}是公比不为1的等比数列,则S是am或am+1的
一次函数,
于是我们得到:已知Sm是数列{an}的前n项和,对于Sm=
Aan+1-B=Cam一B,当且仅当ABC≠0,A≠-1,C≠1时,{an}是
等比数列!
例1(2024·陕西西安铁一中高二月考)已知数列{an}的前
n项和S,=}(a,-1),则数列{a,}的通项公式是a,=
国面因为8=有4-名所以兮g昌分产于是a=
50
第四章教列型
2q=一7从而=(”:
鉴案(川
重难点2等比数列前n项和的性质
当1时,是-当士1时景-等6meN)
(2)Stm=Sm+g"Sn=S+o"Sm(n;mEN*).
(3)设S偶与S奇分别是偶数项的和与奇数项的和.若项数为
2a(a∈N)侧则-g若项数为2n+1a∈N),则3-g
S偶
(4)在等比数列{an}中,当q≠一1时,S6,Sk一S,S3一S2,…是
同敲黑板
等比数列(k∈N*,S≠0);当q=一1且k为偶数时,S,S一S,
对于性质(4):①当q=一1
且k为偶数时,S,Sk一S,
S3一S2,…不是等比数列;当q=一1且k为奇数时,S6,S2一S,
S一S2k,…不是等比数列;
S3k一S2k,…是等比数列.
②当q≠-1,或q=-1
例2(2025·湖北襄阳五中高二月考)求解下列问题.
且为奇数时,S,S2k一S,
S一S2,…是等比数列.
(1)设Sm为等比数列{an}的前n项和,若27a4十a=0,求
S4
由①②可知,当连续m项
的值;
的和(如Snm,S2m一Sm,S3m
S2m,…)不为0时,性质(4)才
(2)已知一个等比数列的首项为1,项数为偶数,其奇数项之
成立.
和为85,偶数项之和为170,求这个数列的公比q的值.
解析(1)设数列{a.}的公比为q,由27a4十a=0,得a4(27十
)=0因为a0,所以27+g=0.解得g3故会-号-10
(2)方法一设S偶与S奇分别是该等比数列偶数项的和与
P拓视野
奇教项的和,公比为g则=q-2
若{an}是公比为g的等比
S街
数列,则:(1)前n项积Tn=
方法二设该等比数列的项数为2,易得该等比数列的奇数
aig;(2)连续m项的积仍
项和偶数项也分别成等比数列,且公比均为q,
为学比数列,甲T会
:.a1-(g)1=85,①
是等比数列,公比为q”.
1-g2
a19[1-(g)]=170.②
1-q
器得9=2
51
重难点手册高中数学选择性必修第二册尺UA(浙江专用)
口02-关键能力提升。一
题型方法
S20),即(30-10)2=10(S30-30),得S30=70.
题型1与等比数列前n项和公式有关的基
方法二由性质(2)得S20=S10十q0S10,
本量的计算
即30=10+10g.
例3(2025·天津耀华中学高二月考)求
.g20=2.
解下列问题,
∴.S30=S20十g20S10=30十40=70.
(1)设等比数列{am}的前n项和为Sn,若
a1=3,且a2022十a2023=0,求S101的值;
方法三意用性质1得惑一多:中
10_1-g20
(2)等比数列{an}的各项均为实数,其前n
301-g0,
∴.g0=2.
项和为S,已知5,=子,5,6的求a的值;
又=1g0
,.S30=70.
(3)在数列{an}中,a1=2,an+1=2au,Sn为
答案70.
{an}的前n项和,若Sn=126,求n的值
例5(2025·浙江余杭高级中学月考)求
解析(1)设数列{an}的公比为q,由a2o22十
解下列问题.
a2023=0可得q=-1.故S1o1=a101=a1=3.
(1)一个项数为偶数的等比数列,各项之
(2)设等比数列{an}的公比为q,则由S6≠
和为偶数项之和的4倍,且前3项之积为64,
fa(1-g)_7
1-q
4
q=2,
求该数列的通项公式;
2S3得q≠1,则
(2)设数列{am}是由正数组成的等比数列,
a(1-q9)_63
1-9
4
得a-
Sm是其前n项和,证明:logo.5Sm十logo.5Sm+2>
则as=a1=}×27=32.
2logo.5Sn+1.
解析(1)设该数列为{an},其首项为a1,
(3)因为在数列{an}中,a1=2,an+1=2an,
公比为q,奇数项之和、偶数项之和分别记为
所以数列{an}是首项为2,公比为2的等比数
S奇,S偶.由题意可知S奇十S偶=4S偶,即S奇
列因为8=128,所以2
=126,即2+1=
=3S偶,
S=1
128,解得n=6.
.该数列的项数为偶数,q=
S奇31
题型2等比数列前项和性质的应用
又a1·aq·a1q=64,
例④已知在等比数列{an}中,So=10,
∴.ai·q3=64,∴.a1=12.
S20=30,则S30=
故该数列的道项公式为a,=12·(号)】
解析设等比数列{an}的公比为q,
12
4
.S20≠2S10,∴.q≠1.
3m-1-3m-2:
S0≠S20,.q≠-1.
(2)设等比数列{am}的公比为q,由已知得
方法一由性质(4)得S10,S20一S10,S30
a1>0,q>0.
S20仍成等比数列,则(S20一S10)2=S10(S30一
.∵Sn+1=a1十qSn,S+2=a1十qSm+1,
52
第四章教列么型
∴.SnSm+2一S2+1
2.错位相减法求数列的前n项和
-S,(a1+gS+)-(a1+qS)S+
错位相减法是一种重要的数列求和方法,
=aSn+gS,S+1-aSn+1-9SnSn+
等比数列前n项和公式的推导用的就是错位
=a1(Sn-Sm+1)=-a1a+1<0,
相减法.当一个数列由等差数列与等比数列对
.SnSn+2<S%+1.
应项的乘积构成时,可使用此法求数列的前n
根据对数函数的单调性,得log.5Sm十
项和.
10go.5S+2>210g0.5Sn+1.
设数列{an}为等差数列,公差为d;数列
题型3与等比数列相关的求和问题
{bn}为等比数列,公比为q(q≠1);数列{a,bn}
1.分组公式法求数列的前n项和
的前n项和为Tm.则Tm的求解步骤如下:
(1)若an=bn士cn,且数列{bn},{cn}为等差
(1)列出和式Tn=ab十a2b2+asb+…十
或等比数列,可采用分组求和法求数列{am}的
anbn.
(2)两边同乘以公比q:qTn=ab1q十a2b2q十
前n项和.
a3b3q十…+abnq=a1b2十a2b3十a3b4+…十
bn,n为奇数,
(2)通项公式为an
的数
aronti.
cm,n为偶数
(3)两式相减(错位相减)并求和:
列,其中数列{bn},{cn}是等比或等差数列,可
(1-q)Tm=ab1+(a2b2-a1b2)+(a3b3
采用分组求和法.基本的解题步骤为:
a2b3)+…十(anbn-an-1bn)-anbn+1=a1b1+
①准确拆分,根据通项公式的特征,将其
(a2-a1)b2+(a3-a2)bg+…+(an-an-1)bn
分解为可以直接求和的一些数列的和;
anont=ab1+d(62+03+.+on)-aon+1=
②分组求和,分别求出各个数列的和;
③得出结论,对拆分后每个数列的和进行
a,6+dX.-)-ah1.
1-q
求和,解决原数列的求和问题,
(4)两边同除以(1一q)即得数列{a,bn}的
例6(2024·重庆巴蜀中学高二月考)求
前n项和Tm
和:(+号)+(2+)+…+(x+xy≠
例☑(2025·浙江二模)已知整数数列
{an}满足2an=am+1十am-1(n≥2),数列{bn}是
0,x≠1,y≠1)=
公比大于1的等比数列,且b1+b2+b3=14,
解析.∵xy≠0,x≠1,y≠1,
b1b2b3=64.数列{cn}满足an=cnbn.数列{an},
+)+(e+)++(x+)
{cn}的前n项和分别为Sm,Tn,其中n2<2Sn<
(n+1)2
=(x+2+叶x)+(号+t+》
(1)求Sm和bm;
(2)用[x]表示不超过x的最大整数,求数
列{[Tm]}的前2025项和M2o25.
1-x
11
y
解析(1)当n=1时,1<2S1<4.
=x1-x+y-1
又因为an∈Z,所以a1=1.
x-1
y2+1-y
由题意知,{an}为等差数列,
答案1十y-1
x-1y+1-y
设a.=1+(m-1)d,则S。=n+nn21)a.
2
53
重雕包手细高中数学选择性必修第二册尺UA(浙江专用)
依题意得n2<2n十n(n-1)d<(n+1)2,
(2)设Sm为等比数列{an}的前n项和,若
(1-d)n+d-2<0,
a1=1,且3S1,2S2,S3成等差数列,求数列{an}
则(d-1Dt-d1<0
成立,解得d=1,
的通项公式.
所以a=,S.=2(n+1).
解析(1)设等比数列{an}的公比为q.由
题得2(S十a5)=S3十a3十S4十a4,所以4a5=
设等比数列{b}的公比为q,
因为b1+b2十b3=14,b1b2b3=64,
a,所以一8-又因为{a是单调递减教
所以b1+b1q+b1q=14,bq3=64,
列且a=多,所以g=分所以数列{a,}的通项
得2q-5q十2=0,
1
解得q=2或q=2(舍去),
公是a=多×(位》=是
(2)由3S1,2S2,S3成等差数列,得4S2=
代入b1q=4中,解得b1=2,
3S1+S3,所以3S2-3S1=S3-S2,即3a2=a3.
则数列{bn}的通项公式为bn=2”.
所以公比q=3.因为a1=1,所以数列{am}的通
(2)c-是
项公式是an=a1q-1=3m-1.
=+++…+,
2.与等差数列和等比数列综合应用相关
2m,①
的探索性问题
含红=安+++…+
例⑨(2025·湖北孝感一中期中)已知Sm
2m+,②
是等比数列{an}的前n项和,S4,S2,S3成等差
①-@,得号工=员+是+是+…+是
数列,且a2十a3十a4=一18.
2=1-+2
(1)求数列{an}的通项公式.
2n+i,
(2)是否存在正整数n,使得Sm≥2022?
即T.=2-n2<2.
若存在,求出符合条件的所有n的集合;若不
2n
存在,请说明理由.
当n=1时,2”<n+2,T1=2-12=
解析(1)设等比数列{an}的公比为q
2
S2-S4=S3-S2,
0.5,所以[T1]=0.
由题意得
a2+a3+a4=-18,
当n≥2时,2m≥n十2,所以1<Tm<2,所
,∫-a1q-a1q=a1q,
以[Tm]=1,
a1q(1+q+q2)=-18,
所以M2025=2024.
题型4等差数列与等比数列的综合应用
解得3,
lg=-2.
1.等差数列与等比数列的综合运算问题
故数列{an}的通项公式为an=3X
例8(2025·广东阳江一中高二月考)求
(-2)m-1.
解下列问题
(2由1有S=31二(-2》]=1-(-2
(1)已知首项为的等比数列{a,}是单调
1-(-2)
若存在n,使得Sm≥2022,
递减数列,其前n项和为Sn,且S3十ag,S十a5,
则1-(-2)≥2022,
S4十a4成等差数列,求数列{an}的通项公式;
即(-2)"≤-2021.
54
第四章教列出型
当n为偶数时,(一2)">0,上式不成立;
化简,得5×(售)“+2×(”-7>0,
当n为奇数时,(-2)”=一2n≤一2021,
即2m≥2021,则n≥11.
即5×(售)-7×(售)”+2>0,
综上所述,存在符合条件的正整数n,且n
的集合为{nn=2k+1,k∈N,k≥5}.
即[5x(传》”-2]×[((}°-1]>0,
题型5等比数列前n项和的实际应用
由于()<1,故5×()-2<0,
例10(2025·湖北宜昌一中月考)从社
会效益和经济效益出发,某地投入资金进行生
即()”<
态环境建设,并以此发展旅游产业.根据规划,
则有n(1g4-lg5)<1g2-1g5,
本年度投入800万元,以后每年投入将比上一
所以n(2lg2-lg5)<lg2-lg5,
年减少·本年度当地旅游业收入估计为400万
即n(3lg2-1)<2lg2-1,由此得n≥5.
元,由于该项建设对旅游业的促进作用,预计
故至少经过5年,旅游业的总收入才能超
今后的旅游业收入每年会比上一年增加子
过总投入
题型6与等比数列前n项和相关的数学
(1)设n年内(本年度为第一年)的总投入
文化与创新问题
为am万元,旅游业总收入为bn万元,写出am
1.数学文化中的等比数列前n项和问题
与bn的表达式;
例11(2025·广东惠州一中调研)《九章
(2)至少经过几年,旅游业的总收人才能
算术》中有一个“两鼠穿墙”的问题:“今有垣厚
超过总投入?(1g2≈0.3010)
五尺,两鼠对穿.大鼠日一尺,小鼠亦日一尺
解析(1)根据题意,得
大鼠日自倍,小鼠日自半.问几何日相逢?各
a:=800+800×(1-号)+…+800×
穿几何?”其大意为:“今有一堵墙厚5尺,两只
(1-)》
老鼠从墙的两边沿一条直线相对打洞穿墙,大
老鼠第一天打洞1尺,以后每天是前一天的2
=8001+号+(}°+…+()]
倍;小老鼠第一天也打洞1尺,以后每天是前
=4o0o1-(停)],
一天的2.问大、小老鼠几天后相遇?各自打洞
几尺?”如果墙足够厚,Sm为前n天两只老鼠打
b.=400+400×(1+)+…+400×
洞长度之和,则Sn=
尺
1+
解析由题意可知,大老鼠每天打洞的长
度构成以1为首项,2为公比的等比数列,前n
=4o[1++()°++()]
天打洞长度之和为}
=2"一1,小老鼠每天
=160l[(9°-1]
打洞的长度构成以1为首项,2为公比的等比
(2)设经过n年,旅游业的总收入才能超
过总投入,则bn一am>0,
数列,前n天打洞长度之和为
即160[()”-1]-400[1-(传)]>0,
55
重雕包手细高中数学选择性必修第二册尺UA(浙江专用)
(2》,所以5.=2-1+2-(2》=2
个数,所以aw=ae十(函-2)d=日+(便-2)X
(2+1.
1=(k=1,2,…,n).
16-16
奥2-(侵)+1.
(3)因为第k列的数成等比数列,且a4为
2.与等比数列前n项和相关的创新问题
此列中第4个数,所以a腿=aq1=会×
例12(2025·华中师大一附中月考)有
(2)=k×(侵)广(k=1,2,…,m).设S-
n2(n≥4)个正数,排成nXn矩阵(n行n列的
a11a12
ain
an十az+…+a,则S=号+2X(2)+3×
a21
a22
a2n
数表)
,其中每一行的数成
(2)'++(n-1Dx(合)+n×(》八,①
an2
2s=(侵)}°+2×(侵》°+…+(m-2)×
等差数列,每一列的数成等比数列,并且所有
的公比都相等已知ax=lae-令u=
心
(2)》+(m-1Dx(合)°+x(合),②
(1)求公比q;
①-②,得2s=+(侵)°+(份》+…十
(2)用k表示a4;
(分”-nX(侵》,整理得s=2-"2
2n
(3)求a11十a22十…十am的值.
易错警示
解析(1)因为每一行的数成等差数列,所
●易错题9(错误率25%)(2025·辽宁
以a42,a43,a44成等差数列.所以a44=2a43
沈阳高三调考)设等比数列{an}的前n项和
ag-是又每一列的数成等比数列,设公比为
为Sm,a1≠0,若S3十S6=S9,则该数列的公
则a=ae,则矿-器=又a>0,所以
比为
◆易错题10(错误率30%)(2025·湖
9>0,故g=号
南长沙一中高二月考)在等比数列{an}中,前
n项和为2,紧接着后面的2n项和为12,则
(2)由已知得,第四行的数成等差数列,且
紧接着后面的3n项和S为」
公差d=a43
1G:因为a为此行中第飞
1
a42=
参考答案见《全书易错题集》第2页
03核心泰养聚焦。
考向分类
S6=().
考向1等比数列前n项和公式的应用
A.7
B.8
C.9
D.10
例13(经典·全国甲卷)记Sn为等比数
解析易知S2,S4一S2,S6一S4构成等比
列{an}的前n项和.若S2=4,S4=6,则数列,由等比中项得S2(S6一S4)=(S4一S2)2,
56
第四章
教列么出型
即4(S6一6)=22,所以S6=7.
设{an}的公比为q(q>0),
答案A
因为Sg-S4=a5+a6十a7+a8=
命题意图:考查等比数列的前n项和公式
(a1+a2+a3+a4)g=68-4=64,又S4=a1+
命题规律和性质以及运算求解这一关键能力
a2十a3十a4=4,
真题探源:与教材第35页例7类似
常考题型选填题难度系数0.6高考热度★★★
所以83=-壁=16,所以q=2,所
核心素养
数学运算
素养水平水平一
以该等比数列公比为2.
例14(2025·全国一卷)若一个等比数列
答案2.
的各项均为正数,且前4项的和等于4,前8项
命题意图:考查等比数列的通项公式、前n
的和等于68,则这个数列的公比为
项和以及运算求解这一关键能力
命题规律
真题探源:教材第37页[练习]第5题的
解析方法一设该等比数列为{an},Sm
变式
是其前n项和,则S4=4,S8=68.
常考题型选填题难度系数0.5高考热度★★★
设{an}的公比为q(q>0),
核心素养
数学运算
素养水平水平一
当q=1时,S4=4a1=4,即a1=1,则S8=
8a1=8≠68,显然不成立,舍去.
考向2
等比数列前n项和Sm与am的递推
当g≠1时,则S,=a104)=4,5=
关系的应用
1-q
例15(经典·全国I卷)记Sm为数列
a11-9)=68,
{an}的前n项和.若Sn=2an+1,则S6=
1-q
两式扣修等-学甲42一的
1-g
解析因为Sn=2an十1,所以当n=1时,
=17,
a1=2a1十1,解得a1=-1.
则1+g4=17,所以g=2,
当n≥2时,am=Sm-Sm-1=2an十1一
所以该等比数列公比为2.
(2am-1十1),所以am=2am-1.所以数列{an}是
方法二设该等比数列为{an},Sn是其前
以一1为首项,2为公比的等比数列.所以an=
n项和,则S4=4,S8=68.
-2-1.所以S=1X1,2)=-63.
1-2
设{an}的公比为g(g>0),
答案-63.
因为S4=a1十a2+a3十a4=4,
S8=a1+a2+a3十a4十a5+a6+a?十ag
命题意图:考查等比数列的前n项和公式
的递推关系式以及运算求解、逻辑思维两
=a+a2+a3+as+ang+azg+a3g+
命题规律
种关键能力
aagi
真题探源:救材第56页[复习参考题4]第
=(a1+a2+a3+a4)(1+q)=68,
11题的变式
所以4(1十g)=68,则1+g4=17,所以
常考题型选填题难度系数0.45高考热度
★★
q=2,所以该等比数列公比为2.
核心素养
数学运算、逻辑推理
素养水平水平二
方法三设该等比数列为{an},Sn是其前
例16(经典·江苏卷)设{an}是公差为d
n项和,则S4=4,S8=68.
的等差数列,{bn}是公比为q的等比数列.已知
57
重难点手册高中数学选择性必修第二册尺UA(浙江专用)
数列{am十bn}的前n项和Sn=n2一n十2m一1
所以Tm=b1+b2+b3十…+bn=4X3°+
(n∈N*),则d+q的值是
8×31+12X32+…+4n×3m-1,
解析杞方法一由题意可得S1=a1十b1
故3Tm=4×31+8×32+12×33++
1.当n≥2时,am+bn=Sm-Sm-1=2n-2+
4nX3",
2m-1,易知当n=1时也成立,则a十(n一1)d十
所以一2Tn=4十4X31十4×32十…+4×
b1q-1=dn+a1-d+b1g-1=2n-2+2m-1对
3m-1-4nX3m
任意正整数n恒成立,则d=2,q=2,d十q=4.
=4+4×3(1-3m-1)
1-3
-4n×3m=4+6×
方法二由等差数列和等比数列的前n
(3m-1-1)-4nX3n
项和的特征可得等差数列{an}的前n项和
=(2-4n)×3m-2,
Hm=n2一n,等比数列{bn}的前n项和Tm=
所以Tm=(2n-1)X3m+1.
2m-1,则d=2,q=2,d十q=4.
命题意图:考查等比数列的通项公式、错
答案4.
位相减法求和以及运算求解、综合应用这
命题规律
两个关键能力
命题意图:考查等差数列、等比数列的前
真题探源:教材第40页[习题4.3]第3题
项和公式以及运算求解、逻辑思维等关键
的变式
命题规律能力
真题探源:教材第41页[习题4.3]第12题
常考题型解答题难度系数0.5
高考热度★★★
的变式
核心素养
数学运算、逻辑推理
素养水平水平二
常考题型选填题难度系数0.5
高考热度
★★
例18(经典·浙江卷)已知数列{an}的
核心素养
数学运算、逻辑推理
素养水平水平二
前n项和为Sn,a1=一
,且4S.1=3S.-9
考向3利用错位相减法求和
(n∈N*).
例17(2024·全国甲卷)记Sm为数列
(1)求数列{an}的通项公式;
{an}的前n项和,已知4Sn=3an十4.
(2)设数列{bn}满足3bn十(n一4)am=
(I)求数列{an}的通项公式;
0(n∈N*),记{bn}的前n项和为Tm,若Tn≤
(2)设bn=(一1)m-1nan,求数列{bn}的前n
λb.对任意n∈N*恒成立,求实数λ的取值
项和Tm
范围
解析(1)当n=1时,4S1=4a1=3a1十4,
解析(1)因为4S+1=3Sm一9,
解得a1=4.
所以当n≥2时,4Sn=3Sm-1一9.
当n≥2时,4Sm-1=3am-1十4,所以4Sm-
4Sn-1=4an=3an-3an-1,Ep an=-3an-1,
两式相减,得4a+1=3a,即m+1=3
an 4
而a1=4≠0,故an≠0,所以an=-3,
an-1
当m=1时,4S,=4(-9+a)=-27-9,
所以数列{am}是以4为首项,一3为公比
解得a2=
27
的等比数列,
16
所以an=4X(-3)m-1
所以2=3
a14
(2)因为bn=(-1)m-1n×4X(-3)m-1=
4nX3m-1,
所以教列{a}是首项为-是,公比为是的
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