专题03 数列求和5大题型分类专训(期末真题汇编,四川专用)高二数学下学期人教A版
2026-05-18
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学人教A版选择性必修第二册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第四章 数列 |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 数列 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 220 KB |
| 发布时间 | 2026-05-18 |
| 更新时间 | 2026-05-18 |
| 作者 | 山老师初数工作室 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-05-18 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57911870.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
聚焦数列求和专题,汇编四川多地高二期末真题,覆盖5大高频考点,突出方法应用与综合能力训练。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|解答题|40余道|错位相减、裂项相消、分组求和、不等式恒成立、绝对值问题|融合等差等比证明(如考点01结合等比数列证明),关联不等式证明(如考点04恒成立问题),体现高考真题命题趋势|
内容正文:
专题03 数列求和
5大高频考点概览
考点01 数列求和之错位相减求和(重点题型)
考点04数列求和之不等式恒成立问题(重点题型)
考点02数列求和之裂项相消求和(重点题型)
考点05数列求和之有绝对值问题(重点题型)
考点03数列求和之分组求和(重点题型)
地 城
考点01
数列求和之错位相减求和
1.(24-25高二下·四川遂宁·期末)设数列满足:,.
(1)证明:数列为等比数列
(2)若,求数列的前项和.
2.(24-25高二下·四川资阳·期末)已知数列中,,且.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)求数列的前项和.
3.(24-25高二下·四川南充·期末)已知数列的前项和为,且.
(1)求数列通项公式;
(2)数列满足,求数列的前项和;
(3)设,求证:数列中任意不同的三项都不能构成等差数列.
4.(24-25高二下·四川达州·期末)已知数列的前项和为,,等比数列满足:,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和为.
5.(24-25高二下·四川眉山·期末)已知数列的前项和为,其中为常数,且.
(1)求的值,并求;
(2),数列的前项和为,若,都有恒成立,求实数的最小值.
6.(24-25高二下·四川自贡·期末)已知数列,为其前n项和,.
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 求数列的前n项和.
7.(23-24高二下·四川绵阳·期末)已知数列满足,在数列中,,且对任意正整数都有.
(1)求数列, 的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
地 城
考点02
数列求和之裂项相消求和
1.(24-25高二下·四川达州·期末)已知等比数列的首项为,公比为,前项和为.
(1)证明:
(2)若,,设,,求数列的前n项和.
2.(24-25高二下·四川乐山·期末)已知正项等比数列,,且,,构成等差数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
3.(24-25高二下·四川眉山·期末)记,其中,数列满足.
(1)证明:数列是等差数列,并求;
(2)求数列的前项和.
4.(24-25高二下·四川成都·期末)已知各项均不为零的等差数列的前项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列的前项和为,且满足,求证:成等比数列.
5.(23-24高二下·四川凉山·期末)各项均为正数的等差数列首项为1,且成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,且,求的前项和.
6.(23-24高二下·四川南充·期末)已知数列是等差数列,且是数列的前项和.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和,求证:.
地 城
考点03
数列求和之分组求和
1.(24-25高二下·四川凉山·期末)已知等差数列中,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,求数列的前n项和.
2.(24-25高二下·四川泸州·期末)已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
3.(24-25高二下·四川南充·期末)已知数列满足,且.
(1)求证:是等差数列,并求的通项公式;
(2)令,求数列的前项和.
4.(24-25高二下·四川成都·期末)已知等差数列满足:,等比数列满足:.
(1)求数列和数列的通项公式;
(2)在区间内,求数列有多少项;
(3)将数列和数列中的所有项按照从小到大的顺序组成一个新的数列,设数列的前n项和为,求.
5.(24-25高二下·四川宜宾·期末)已知为等差数列,,记分别为数列的前n项和,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前20项和.
6.(24-25高二下·四川德阳·期末)已知数列为各项均为正数的等比数列,.
(1)求的通项公式.
(2)若,求的前项和.
7.(23-24高二下·四川宜宾·期末)已知数列满足:,点在直线上.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
8.(23-24高二下·四川凉山·期末)已知数列的前n项和为,,
(1)证明:是等比数列,并求出的通项公式;
(2)已知,求数列的前n项和.
9.(23-24高二下·四川成都·期末)已知数列是公差不为0的等差数列,是和的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足,求数列的前项和.
10.(23-24高二下·四川凉山·期末)已知等差数列与正项等比数列满足,且,20,既是等差数列,又是等比数列.
(1)求数列和的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
11.(23-24高二下·四川泸州·期末)已知各项均为正数的等比数列的前n项和为,若,,成等差数列,且.
(1)求;
(2)若,求数列的前n项和.
地 城
考点04
数列求和之不等式恒成立问题
1.(24-25高二下·四川宜宾·期末)已知数列是单调递增的等差数列,数列为等比数列,且,是和的等差中项,是和的等比中项.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若为数列的前n项和,求证:.
(3)是数列的前n项和,若,证明.
2.(24-25高二下·四川德阳·期末)已知等差数列的前项和为,,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若是以1为首项,2为公比的等比数列,数列的前项和为.
(ⅰ)求;
(ⅱ)若对恒成立,求参数的取值范围.
3.(24-25高二下·四川眉山·期末)已知:.
(1)设,求数列的通项公式:
(2)在(1)的条件下,数列满足.
①设数列,求数列的前项和;
②是否存在,对于任意满足?若存在,求出;若不存在,请说明理由.
4.(24-25高二下·四川宜宾·期末)已知函数,数列满足:,,数列的前n项和为,且.
(1)求数列、的通项公式;
(2)设数列,,前n项和为,若对一切正整数n,恒成立,求m的最小值;
(3)设数列的前n项和为,证明:.
5.(24-25高二下·四川成都·期末)已知是等差数列的前项和,.
(1)求的通项公式;
(2)求;
(3)证明:
6.(2026·四川攀枝花·一模)已知数列的前n项和为,,且4,,成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,记数列的前项和为,证明:.
7.(23-24高二下·四川德阳·期末)数列的前n项和为,且.
(1)求证:数列为等比数列,并求其通项公式;
(2)令,数列的前n项和为.求证:.
8.(24-25高二下·四川成都·期末)已知数列满足.
(1)求并证明数列为等比数列;
(2)若,求满足条件的最大整数.
9.(24-25高二下·四川绵阳·期中)已知数列的前项和为,,且.
(1)求;
(2)求的通项公式;
(3)已知数列的通项公式为,且对任意的都成立,求实数的取值范围.
10.(23-24高二下·四川凉山·期末)已知等差数列的公差d≠0,且,,成等比数列,的前n项和为,,设,数列的前n项和为,
(1)求数列的通项公式;
(2)若不等式对一切恒成立,求实数λ的最大值.
11.(23-24高二下·四川内江·期末)设为数列的前项和,已知,.
(1)数列是否是等比数列?若是,则求出通项公式,若不是请说明理由;
(2)设,数列的前项和为,证明:.
12.(24-25高一下·四川眉山·期末)已知数列的前n项和,函数对任意的都有,数列满足.
(1)分别求数列、的通项公式;
(2)若数列满足,是数列的前n项和,是否存在正实数,使不等式对于一切的恒成立?若存在请指出的取值范围,并证明;若不存在请说明理由.
地 城
考点05
数列求和之有绝对值问题
1.(23-24高二下·江苏无锡·月考)在等比数列中,,公比,且,又与的等比中项为2.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求的前项和.
2.(24-25高二下·四川凉山·期末)设是公差不为零的等差数列,是的前项和,,.
(1)求的通项公式;
(2)求中的最大值和最小值;
(3)求的前项和.
3.(23-24高二下·四川南充·期末)已知等差数列中,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
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专题03 数列求和
5大高频考点概览
考点01 数列求和之错位相减求和(重点题型)
考点04数列求和之不等式恒成立问题(重点题型)
考点02数列求和之裂项相消求和(重点题型)
考点05数列求和之有绝对值问题(重点题型)
考点03数列求和之分组求和(重点题型)
地 城
考点01
数列求和之错位相减求和
1.(24-25高二下·四川遂宁·期末)设数列满足:,.
(1)证明:数列为等比数列
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)通过定义法证明为等比数列.
(2)首先表示数列,然后求出的通项公式,最后用错位相减求和.
【详解】(1)由,即,
又,
所以,
即数列是以2为首项,2为公比的等比数列.
(2)由(1)知,,
所以.
∴,①
,②
①-②得,,
所以.
2.(24-25高二下·四川资阳·期末)已知数列中,,且.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由递推关系式可得,根据等差数列定义判断即可;
(2)根据(1)求得,然后利用错位相减法求和.
【详解】(1)由,所以,又,则,
所以数列是以1为首项,1为公差的等差数列.
(2)由(1)可知:,
①
则②
则①-②得:,
所以.
3.(24-25高二下·四川南充·期末)已知数列的前项和为,且.
(1)求数列通项公式;
(2)数列满足,求数列的前项和;
(3)设,求证:数列中任意不同的三项都不能构成等差数列.
【答案】(1)
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)根据数列前项和为与数列通项公式的关系,求出数列的通项公式;
(2)根据对数的运算公式,求出数列的通项公式,根据错位相消法求出数列的前项和;
(3)根据数列的函数性质,和等差数列的函数性质,说明不存在三个不同的项构成等差数列.
【详解】(1)由题意得,
当时,,
作差得,化简得,
可知数列为等比数列,当时,,解得,
所以.
(2)可知,
则,
则,
作差得,化简得.
(3)已知,可知在函数上,
设等差数列,是一个首项为,公差为的等差数列,
则在函数上,
可知是指数函数,是一次函数,
易知指数函数与一次函数至多只有两个交点,所以不存在三个点即在上,又在上,
即数列中任意不同的三项都不能构成等差数列.
4.(24-25高二下·四川达州·期末)已知数列的前项和为,,等比数列满足:,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)求数列的前项和为.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)利用时,求出;设的公比为,则求出可得;
(2)利用错位相减求和可得.
【详解】(1)当时,,
当时,,所以;
设的公比为,则,
解得,;
(2)由(1),,
,
,
两式相减得
,
所以.
5.(24-25高二下·四川眉山·期末)已知数列的前项和为,其中为常数,且.
(1)求的值,并求;
(2),数列的前项和为,若,都有恒成立,求实数的最小值.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据公式,代入数值,即可求解,再根据公式,即可求通项公式;
(2)根据(1)得,再根据错位相减法求和,结合数列的单调性求数列的最值,根据不等式恒成立,求得到范围.
【详解】(1)由已知,,,
所以,则,所以,
,
(),
且也成立,
所以.
(2)由(1)可知,,则,
则,
,
两式作差得, ,
则,
,,
所以数列为递增数列,
因,则,即,
又,都有恒成立,则,则实数的最小值为.
6.(24-25高二下·四川自贡·期末)已知数列,为其前n项和,.
(1)求数列 的通项公式;
(2)若 求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)当 时,根据求解,再检验时是否满足;
(2)由根据错位相减法求和即可.
【详解】(1)∵数列 ,为其前n项和,
,
,
当 时,
,
当时,上式成立,
∴数列 的通项公式为
(2)∵
∴数列的前n项和:
①
②
①-②得:
,
7.(23-24高二下·四川绵阳·期末)已知数列满足,在数列中,,且对任意正整数都有.
(1)求数列, 的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1) ,
(2)
【分析】(1)利用递推式可得,利用“累加法”可得;
(2)利用“错位相减法”,结合等比数列前项和公式即可求解.
【详解】(1)由,可知当时,;
当时,因为,
所以,
两式相减得,,
即,
因为也满足上式,
所以 ;
又数列满足,且,
当时,可得
,
当时,也满足上式,
所以数列的通项公式为 ;
(2)由(1)知,,
所以,
所以,
两式相减得:
,
所以 .
地 城
考点02
数列求和之裂项相消求和
1.(24-25高二下·四川达州·期末)已知等比数列的首项为,公比为,前项和为.
(1)证明:
(2)若,,设,,求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)当时直接证明,当时,利用错位相减法即可证明.
(2)首先利用等比数列前项和公式求出,然后求出,最后利用裂项相消法即可求解.
【详解】(1)当时,为常数列,所以;
当时,,等式两边同乘以可得
,两式相减得,所以.
综上所述,.
(2)若,,则,所以,,所以.
2.(24-25高二下·四川乐山·期末)已知正项等比数列,,且,,构成等差数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设数列的公比为,,由题列出的方程运算得解;
(2)由(1)求出,利用裂项相消法求解.
【详解】(1)设数列的公比为,由,则,
由,得,解得或(舍).
因为,,成等差数列,所以.
,即,解得或(舍).
所以.
(2)由(1)知,.
则.
所以.
3.(24-25高二下·四川眉山·期末)记,其中,数列满足.
(1)证明:数列是等差数列,并求;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
【分析】(1)由题目中的整理与的等量关系,可得的递推公式,根据等差数列的概念,可得答案;
(2)由题意整理数列的通项公式,利用裂项相消,可得答案.
【详解】(1)证明:因为,所以,则,所以.
因为,所以当时,,
所以,代入,得,
两边同时除以并整理得,(),
所以数列是首项为,公差为1的等差数列,
所以,即,
所以,即.
(2)由(1)得,,
所以,
所以 ,
即.
4.(24-25高二下·四川成都·期末)已知各项均不为零的等差数列的前项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列的前项和为,且满足,求证:成等比数列.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)利用等差数列的前项和公式可得答案;
(2)利用裂项相消求和求出,再由可得答案.
【详解】(1)是各项均不为0的等差数列,
,
;
(2)由已知得:,
,
,
,
成等比数列.
5.(23-24高二下·四川凉山·期末)各项均为正数的等差数列首项为1,且成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列满足,且,求的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据等比中项可得,结合等差数列通项公式求得,即可得通项公式;
(2)利用累乘法求的通项公式,再利用裂项相消法求和.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
因为成等比数列,则,即,
整理可得,解得或(舍去),
所以数列的通项公式.
(2)因为,即,
此时
,
即,
且满足上式,所以.
可得;
所以.
6.(23-24高二下·四川南充·期末)已知数列是等差数列,且是数列的前项和.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和,求证:.
【答案】(1)
(2)答案见解析
【分析】(1)运用等差数列的公式和性质求解即可;
(2)先求出,再求出,后裂项相消,求出,结合不等式性质证明即可.
【详解】(1)由于则,
则,因此,
故数列的通项公式为.
(2)由(1)知,,则,
则,即.
,
由于,则,故成立.
地 城
考点03
数列求和之分组求和
1.(24-25高二下·四川凉山·期末)已知等差数列中,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)记,求数列的前n项和.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)由已知条件列出方程,求出公差,即可得解;
(2)利用分组求和法,根据等差数列与等比数列的求和公式计算即可.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
由题可得,,得,
又因为,
故.
(2)由(1)可知,,
则,
则.
2.(24-25高二下·四川泸州·期末)已知数列的前项和为,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1);
(2)。
【分析】(1)应用的关系得,应用等比数列的定义写出通项公式;
(2)应用分组求和,并结合等差、等比数列前n项和公式求.
【详解】(1)由题设且,则,即,
又,故是首项为1,公比为2的等比数列,
所以;
(2)由(1)得,
所以.
3.(24-25高二下·四川南充·期末)已知数列满足,且.
(1)求证:是等差数列,并求的通项公式;
(2)令,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
【分析】(1)根据递推公式,定义法证明数列为等差数列,根据数列首项和公差,写出通项公式,进而求出数列的通项公式;
(2)写出数列的通项公式,根据分组求和法,求出数列的前项和.
【详解】(1)由,可得,化简得,
所以是首项为1,公差为1的等差数列,
所以,所以;
(2)由可得,
则,
根据分组求和可得.
4.(24-25高二下·四川成都·期末)已知等差数列满足:,等比数列满足:.
(1)求数列和数列的通项公式;
(2)在区间内,求数列有多少项;
(3)将数列和数列中的所有项按照从小到大的顺序组成一个新的数列,设数列的前n项和为,求.
【答案】(1)
(2)8项
(3)
【分析】(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q,根据已知列出方程即可求解;
(2)由已知列出不等式,即可求解;
(3)由通项公式得,再分别用等差和等比数列求和公式计算即可.
【详解】(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q,
由已知可得,
所以,,解得,
,,
.
(2)由已知可得,,
,
又,
,
∴在区间内,数列有8项.
(3),
∴数列的前20项中数列有15项,数列有5项,
.
5.(24-25高二下·四川宜宾·期末)已知为等差数列,,记分别为数列的前n项和,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前20项和.
【答案】(1)
(2)1150
【分析】(1)根据给定条件,结合等差数列前n项和公式列出方程组求出即可.
(2)由(1)的信息,利用分组求和法,及等差数列前n项和公式求和.
【详解】(1)设数列的公差为d,依题意,,
即,又,联立解得,
所以的通项公式.
(2)记的前20项和为,,
所以
.
6.(24-25高二下·四川德阳·期末)已知数列为各项均为正数的等比数列,.
(1)求的通项公式.
(2)若,求的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根据等比数列的基本量求出,可得的通项公式;
(2)由(1)知,代入得数列的通项公式,直接分组求和即可.
【详解】(1)设等比数列的公比为,
又数列是各项均为正数的等比数列,,
所以,解得(负值舍去),
所以.
(2)由(1)知,
因为,所以 ,
则
.
7.(23-24高二下·四川宜宾·期末)已知数列满足:,点在直线上.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1);
(2).
【分析】(1)根据等差数列定义求通项公式;
(2)分组求和法求前项和.
【详解】(1)因为点在直线,所以,即.
所以是等差数列,且首项为,公差为3.
于是,.
(2)因为.
所以
8.(23-24高二下·四川凉山·期末)已知数列的前n项和为,,
(1)证明:是等比数列,并求出的通项公式;
(2)已知,求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析,
(2)
【分析】(1)根据等比数列定义证明数列是等比数列,再根据等比数列的通项公式求的通项公式.
(2)利用分组求和的方法求数列的前n项和.
【详解】(1)当时,,又,∴;
当时,,,两式相减得
又∵,
∴数列是首项为3,公比为2的等比数列,
∴.
(2)
∴
9.(23-24高二下·四川成都·期末)已知数列是公差不为0的等差数列,是和的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列满足,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由已知可得,求解即可求得数列的通项公式;
(2)由(1)可得,利用分组求和法可求.
【详解】(1)设数列的公差为,则,
又是和的等比中项,所以,
解得或(舍去),
所以.
(2)由(1)可得,
所以,
所以,
所以,所以
10.(23-24高二下·四川凉山·期末)已知等差数列与正项等比数列满足,且,20,既是等差数列,又是等比数列.
(1)求数列和的通项公式;
(2)若,求数列的前n项和.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据题意,数列是常数列,即,列式运算得解;
(2)求出数列的通项,利用裂项相消法以及等比数列求和可得结果.
【详解】(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为,
由题得,即,
解得,,
所以,;
(2),
则,
.
故.
11.(23-24高二下·四川泸州·期末)已知各项均为正数的等比数列的前n项和为,若,,成等差数列,且.
(1)求;
(2)若,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题意可得,,可求出,再列方程组可求出,从而可求出;
(2)由(1)可得,则,然后利用裂项相消法求和可得结果.
【详解】(1)设等比数列的公比为(),
因为,,成等差数列,所以,
因为,所以,得,
所以,得,
所以,
所以,,整理得,
解得或(舍去),得,
所以;
(2)因为,
所以,
所以
.
地 城
考点04
数列求和之不等式恒成立问题
1.(24-25高二下·四川宜宾·期末)已知数列是单调递增的等差数列,数列为等比数列,且,是和的等差中项,是和的等比中项.
(1)求数列,的通项公式;
(2)若为数列的前n项和,求证:.
(3)是数列的前n项和,若,证明.
【答案】(1);
(2)证明见解析;
(3)证明见解析.
【分析】(1)分别求出两数列的公差和公比即可求解;
(2)由错位相减法即可计算求证;
(2)求出,由裂项相消法即可计算求证.
【详解】(1)设等差数列的公差为d,等比数列的公比为q,
则由题意可得即,
所以 (舍去)或,
所以;
(2)证明:由(1)可得,
所以
所以,
所以
,
所以 ,
(3)证明:由(1)得,
所以时,
时
.
2.(24-25高二下·四川德阳·期末)已知等差数列的前项和为,,且.
(1)求数列的通项公式;
(2)若是以1为首项,2为公比的等比数列,数列的前项和为.
(ⅰ)求;
(ⅱ)若对恒成立,求参数的取值范围.
【答案】(1)
(2)(ⅰ)(ⅱ)
【分析】(1)根据指数幂的运算性质、对数运算的性质,结合等差数列前项和公式、通项公式进行求解即可;
(2)(ⅰ)根据等比数列的通项公式,结合错位相减法进行求解即可;
(ⅱ)用比较法判断数列的单调性,结合一元二次不等式的解法进行求解即可.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
,
所以数列的通项公式.
(2)(ⅰ)因为是以1为首项,2为公比的等比数列,
所以.
,
,
两式相减,得
;
(ⅱ),
因为
所以,所以数列是单调递增数列,
所以数列的最小项为,
要想对恒成立,
只需,
所以参数的取值范围为.
3.(24-25高二下·四川眉山·期末)已知:.
(1)设,求数列的通项公式:
(2)在(1)的条件下,数列满足.
①设数列,求数列的前项和;
②是否存在,对于任意满足?若存在,求出;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)
(2)①;②存在,
【分析】(1)根据向量模的计算公式以及已知条件推导出数列的递推关系,进而求出通项公式;
(2)①先求出的表达式,再得到的表达式,然后利用错位相减法求出数列的前项和;②通过分析的单调性来判断是否存在满足条件的.
【详解】(1)当时,由已知可得:
.
又,故数列是以为首项,为公比的等比数列,则:
(2)由(1)可得,则.
①由题设可得
∵
.
∴以上两式相减得:
,
化简得:.
②因为,
所以,
易得,
当时,,则;
当时,,
又随的增大而增大,
所以当时,,即;
则数列的最小值为,则存在,使得对于任意满足.
4.(24-25高二下·四川宜宾·期末)已知函数,数列满足:,,数列的前n项和为,且.
(1)求数列、的通项公式;
(2)设数列,,前n项和为,若对一切正整数n,恒成立,求m的最小值;
(3)设数列的前n项和为,证明:.
【答案】(1);
(2)3
(3)证明见详解
【分析】(1)分析可知数列是等差数列,进而可得数列的通项公式,根据前n项和与通项之间的分析可知数列是等比数列,进而可得数列的通项公式;
(2)整理可得,利用裂项相消法可得,结合恒成立问题分析求解;
(3)分和两种情况,放缩可得,结合裂项相消法分析证明.
【详解】(1)因为函数,则,即,
可知数列是以首项,公差为2的等差数列,
所以;
又因为,
当时,则,解得;
当时,则,两式相减得,即,
可知数列是以首项,公比为2的等比数列,
所以.
(2)由(1)可知:,
则,
因为,则,
若对一切正整数n,恒成立,则,
且,所以m的最小值为3.
(3)由(1)可知:,则,
当时,;
当时,则,
可得;
综上所述:.
5.(24-25高二下·四川成都·期末)已知是等差数列的前项和,.
(1)求的通项公式;
(2)求;
(3)证明:
【答案】(1);
(2);
(3)证明见解析.
【分析】(1)根据给定条件,列式求出公差,进而求出通项公式.
(2)利用等差数列的前项和公式求解.
(3)利用裂项相消法求和,结合放缩法推理得证.
【详解】(1)设等差数列的公差为,由,得,解得,
所以的通项公式为.
(2)由(1)得.
(3)由(1)得,
所以
.
6.(2026·四川攀枝花·一模)已知数列的前n项和为,,且4,,成等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,记数列的前项和为,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据与的关系求数列的通项公式.
(2)利用裂项求和法求数列的前项和,再根据数列的单调性证明.
【详解】(1)由题意.
当时, .
当时,,,
两式相减,得
所以,
又因为,所以.
所以数列是以为首项,以为公差的等差数列.
所以.
(2)因为 ,
所以
,
因为为单调递增数列,且,
所以.
7.(23-24高二下·四川德阳·期末)数列的前n项和为,且.
(1)求证:数列为等比数列,并求其通项公式;
(2)令,数列的前n项和为.求证:.
【答案】(1)证明见解析,
(2)证明见解析
【分析】(1)利用与的关系式,消去,即可证明为等比数列,求得通项;
(2)将数列的通项进行裂项,再运用裂项相消法即可求出并证得.
【详解】(1)因为①,
所以当时,②,
①②得:,即(*),
又当时,,即,所以,
由(*)可得,,
则数列为以2为首项,2为公比的等比数列,故;
(2)由(1)知,
故,
因,,故得.
8.(24-25高二下·四川成都·期末)已知数列满足.
(1)求并证明数列为等比数列;
(2)若,求满足条件的最大整数.
【答案】(1),证明见解析
(2)2025.
【分析】(1)对递推式两边取倒数变形可得,然后根据等比数列定义证明即可;
(2)利用分组求和可得,可得,即可得解.
【详解】(1)因为,所以,所以.
又因为,
所以是以为首项,公比为的等比数列.
(2)由(1)可知所以.
所以
,
要使,
则,由可知,所以,
即的最大值为2025.
9.(24-25高二下·四川绵阳·期中)已知数列的前项和为,,且.
(1)求;
(2)求的通项公式;
(3)已知数列的通项公式为,且对任意的都成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)法1,根据给定条件,利用累乘法求出;法2,根据给定的递推公式,利用构造法求出;
(2)由(1)的结论,利用前项和与第项的关系求出;
(3)由(2)求出,再变形给定不等式分离参数,构造函数并利用导数求出最大值,结合数列特性求解.
【详解】(1)法1:由,得,而,当时,
,
而满足上式,所以.
法2:由,得,则,
因此数列是常数列,则,即,
所以.
(2)由(1)得,当时,,
则,而满足上式,
所以的通项公式.
(3)由(2)得,依题意,对任意的都成立,
设函数,,求导得,
当时,;当时,,
函数在上单调递增,在上单调递减,则,
而,因此当时,,则,
所以的取值范围是.
10.(23-24高二下·四川凉山·期末)已知等差数列的公差d≠0,且,,成等比数列,的前n项和为,,设,数列的前n项和为,
(1)求数列的通项公式;
(2)若不等式对一切恒成立,求实数λ的最大值.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)根据题意,结合等差数列的通项公式和求和公式,列出方程组,求得,即可求解;
(2)利用等差数列的求和及乘公比错位相减法求和,根据题意转化为对一切恒成立,令,求得,结合数列的单调性和最值,即可求解.
【详解】(1)设等差数列的公差为,因为,,成等比数列,且,
可得,即,解得,
所以,
则
(2)由(1)知,,
可得,①
则,②
所以①-②得
,
所以,
所以,
由(1)得,所以,
因为不等式对一切恒成立,
所以且,
所以对一切恒成立,
即对一切恒成立,所以,
令,则,所以,
当时,,所以单调递减;
当时,,即;
当时,,所以单调递增;
综上可得,的最小值为,
所以,所以λ的最大值为.
11.(23-24高二下·四川内江·期末)设为数列的前项和,已知,.
(1)数列是否是等比数列?若是,则求出通项公式,若不是请说明理由;
(2)设,数列的前项和为,证明:.
【答案】(1)是等比数列,;
(2)证明见解析.
【分析】(1)应用求得且,注意验证,即可判断是否为等比数列,进而写出通项公式;
(2)由(1)得,裂项相消法求,即可证结论.
【详解】(1)由题设,即,且,
又时,,可得,
综上,是公比为2的等比数列,通项公式为.
(2)由题设,故,
所以
,又,
所以,得证.
12.(24-25高一下·四川眉山·期末)已知数列的前n项和,函数对任意的都有,数列满足.
(1)分别求数列、的通项公式;
(2)若数列满足,是数列的前n项和,是否存在正实数,使不等式对于一切的恒成立?若存在请指出的取值范围,并证明;若不存在请说明理由.
【答案】(1),;(2)存在,.
【分析】(1)利用求得,利用倒序相加法求得.
(2)利用错位相减求和法求得,由分离常数,结合基本不等式求得的取值范围.
【详解】(1),,
,
时满足上式,故(),
∵,∴,
∵ ①
∴ ②
∴①+②,得,∴.
(2)∵,∴,
∴ ①
②
得,
即,
要使得不等式恒成立,恒成立,
∴对于一切的恒成立,即,
令(),则,
,
当且仅当时等号成立,故,所以为所求.
地 城
考点05
数列求和之有绝对值问题
1.(23-24高二下·江苏无锡·月考)在等比数列中,,公比,且,又与的等比中项为2.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)先根据题意结合等比数列的性质求出,进而可求出公比,即可得解;
(2)分和两种情况讨论,结合等差数列的前项和公式即可得解.
【详解】(1)因为,
所以,
又,所以,
因为与的等比中项为2,所以,
则,解得(舍去),
所以,所以(舍去)
所以;
(2)由(1)得,
令,则,
令,则,
当时,,
当时,
,
综上所述,.
2.(24-25高二下·四川凉山·期末)设是公差不为零的等差数列,是的前项和,,.
(1)求的通项公式;
(2)求中的最大值和最小值;
(3)求的前项和.
【答案】(1)
(2)最大值为1,最小值为,
(3)
【分析】(1)根据等差数列基本量的计算可得公差,即可根据等差通项的公式求解,
(2)根据单调性即可求解,
(3)根据的正负,即可分类求解.
【详解】(1)由可得,故,设公差为d,,
由可得,,
故,
由于,所以,因此,因此,
故,
(2),
当且时,,且此时单调递减,
故为最大值,为最小值,
当且时,,且此时单调递减,
故为最大值1,此时无最小值,
综上可得的最大值为1,最小值为,
(3)由可得当且时,,
当且时,,
所以当且时,,
当且时,
,
故
3.(23-24高二下·四川南充·期末)已知等差数列中,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据等差数列通项公式求出公差,最后写出其通项即可;
(2)分和并结合等差数列求和公式即可得到答案.
【详解】(1)数列是等差数列,且,
公差,
因此,.
(2)由(1)知,
所以,当时,;当时,;当时,,
因此,当时,
,
当时,
,
综上,.
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