内容正文:
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
数列:裂项相消法、错位相减法复习讲义
考点目录
裂项相消法
错位相减法
知识点解析
考点一裂项相消法
一、知识点
1.适用:分式型通项,分子常数、分母为相邻/间隔整数乘积
1
2.
常见形式:产、根式型、对数型
3.核心形式:拆成两个式子相减
二、解题原理
把数列通项拆成两项之差,求和时中间项全部抵消,只剩首尾少数项。
三、解题思路
1.观察通项结构,拆分分式:
2.列出前几项展开;
3.消去中间相同项;
4.化简剩余首尾项得求和结果。
四、裂项相消8大必考模型
1.基础整式型(最常用)
=动
n=良(合n点)
2.相邻奇偶型
ana*=(点品)
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
3.三项连乘型
nnin=l南*n]
4.根式裂项(有理化)
成石=a+k
5.等差分子型
=京
6.指数型裂项
=英
7.对数裂项
Ig=lg n+1)-Ign
8.分式一次型
an*brg=t(a点be)
考点二错位相减法
一、知识点
1.适用:等差×等比型数列求和
2.形式:an=等差数列×等比数列
3.必备:熟记等差、等比通项与求和公式
二、解题原理
等式两边同乘等比数列公比,两式错位相减,构造等比数列求和。
三、解题思路
1.写出Sn原式:
2.两边乘公比q;
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
3.两式错位相减:
4.合并右侧等比数列求和;
5.整理化简求出Sn。
考点一
裂项相消法
【例题分析】
例1.(25-26高三上·湖南郴州月考)已知等差数列{an}的前项和为Sn,且a2=5,S4=26.
(1)求{an}的通项公式:
(2)设6=1
,求数列6}的前n项和7,并证明T<
anan
6
例2.(2026~辽宁铁岭模拟预测)记Sn为等比数列{a,}的前n项和,已知a,a2=(S。+2)2.
(I)求{an}的公比;
(2)求
n2-2n-1
的前n项和Tn.
a
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
例3.(2026-陕西威阳-模拟预测)已知正项数列{a,的前n项积为7,且=1-三
"an T
(1)求证:数列T}是等差数列:
(2)设b,=(←1)6m+5
Z7求6,的前20项和Sm
例4.(2026天津滨海新区三模)已知Sn是等差数列an}的前项和,{bn}是等比数列,a,=b=1,3a6-a,=2b4
Ss=4bs.
(1)求{an}、{bn}的通项公式;
2设c=h2a,求24:
i=k
国设d产1证男:41.
k1
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
【变式训练】
变式1.(25-26高三下·广东揭阳阶段检测)记Sn为数列{an}的前n项和,已知Sn+nan=4.
(I)求{an}的通项公式:
3
(2)记Tn为数列a好
的前n项和,证明:Tn<5,
变式2.(2026河南濮阳模拟预测)已知等比数列{an}的前项和为Sn,且S4=120,2a+a2是a,a的等差中项.
(1)求{an}的通项公式:
1
(2)设bn=
n2+log;an
,数列bn}的前项和为Tn,证明:Tn<1.
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
变式3.(2026河北邯郸三模)已知数列a,}中,a,=4,a+1-an=元n(1为常数,n∈N),且a,a2,a是公
比不为1的等比数列.
(1)求数列{an}的通项公式;
1
(2)求数列
的前n项和Sn
a,+4(n-1)
变式4.(2026四川二模)已知数列{an}的首项a=1,且满足a,-an-1=nn≥2,n∈N).
(1)求{an}的通项公式:
②证明:+1++1<2.
a az an
6
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
考点二
错位相减法
【例题分析】
例1.(2026陕西西安·三模)已知等差数列{an}满足a2=3,a,+a,=16.
(I)求{an}的通项公式:
(2)设b。=a,·2”,求数列{bn}的前项和Tn.
例2.(2026河北雄安·三模)己知在数列{an}中,a1=2,当n≥2时,an=3a-1+2.
(1)证明:{an+1为等比数列;
(2)若bn=(a.+1)loga,+1,求数列bn}的前n项和Tn.
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
例3.(2026宁夏银川模拟预测)已知数列{an}为等差数列,a2+a,=20,a4+a=16.
(1)求数列{an}的通项公式;
(2)定义数列bn}满足递推公式bn+1=2b,+1,b=1.求数列{an(bn+1}的前n项和Sn;
例4.(25-26高三下·陕西商洛·阶段检测)已知数列{an}的前n项和Sn满足Sn=2a.-1,n∈N.
(I)求数列{an}的通项公式;
(②)记b,=”+1
,求数列b}的前n项和T
a.
8
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
【变式训练】
变式1.(2026四川资阳模拟预测)已知数列an}的前n项和为Sn,a≠0,当n≥2时,Sn(Sm-an+1)=Sm-·
(①)证明:数列。}是等差数列,
S
2诺架数的前”项和
变式2.(25-26高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)在数列{an}中,a=1,3ana-1+an-an1=0n≥2,n∈N)
1
(1)求证:数列
是等差数列;
(2)令bn=
0n2,
数列bn}的前n项和为Sn,证明:Sn<4.
0
2026届高三数学三轮冲刺复习讲义
变式3.(2026·重庆模拟预测)已知数列a,}满足a,=1,且am+n=am+an(m,n∈N)
(I)求证:数列{an}是等差数列;求数列an}的通项公式;
②设6=2品数列}的前喷和为S,求证:三<2
变式4.(2026云南昆明二模)设数列an}满足4=3,nan+1-(n+1)an=1.
(I)证明:{an}为等差数列:
(2)设bn=(an+1·2”-,求数列{bn}的前项和T.
102026届高三数学三轮冲刺复习讲义
数列:裂项相消法、错位相减法复习讲义
考点目录
裂项相消法
错位相减法
知识点解析
考点一 裂项相消法
一、知识点
1. 适用:分式型通项,分子常数、分母为相邻/间隔整数乘积
1. 常见形式:、根式型、对数型
1. 核心形式:拆成两个式子相减
二、解题原理
把数列通项拆成两项之差,求和时中间项全部抵消,只剩首尾少数项。
三、解题思路
1. 观察通项结构,拆分分式;
1. 列出前几项展开;
1. 消去中间相同项;
1. 化简剩余首尾项得求和结果。
四、裂项相消 8 大必考模型
1. 基础整式型(最常用)
2. 相邻奇偶型
3. 三项连乘型
4. 根式裂项(有理化)
5. 等差分子型
6. 指数型裂项
7. 对数裂项
8. 分式一次型
考点二 错位相减法
一、知识点
1. 适用:等差×等比型数列求和
1. 形式: 等差数列 等比数列
1. 必备:熟记等差、等比通项与求和公式
二、解题原理
等式两边同乘等比数列公比,两式错位相减,构造等比数列求和。
三、解题思路
1. 写出 原式;
1. 两边乘公比 ;
1. 两式错位相减;
1. 合并右侧等比数列求和;
1. 整理化简求出 。
考点一 裂项相消法
【例题分析】
例1.(25-26高三上·湖南郴州·月考)已知等差数列的前项和为,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和,并证明.
【答案】(1)
(2),证明见解析.
【详解】(1)设等差数列的公差为d.因为,
所以解得
所以的通项公式为.
(2)由(1)知.
因为,
所以
因为,所以.
例2.(2026·辽宁铁岭·模拟预测)记为等比数列的前n项和,已知.
(1)求的公比;
(2)求的前n项和.
【答案】(1)2
(2)
【分析】(1)通过等比中项进行转化,因式分解得到方程,分类讨论舍去矛盾式,进而求得公比.
(2)将数列通项写出代入进行裂项,利用裂项相消求得和.
【详解】(1)由等比数列性质得,
整理得,
若,所以,
两式相减,则,这与为等比数列,各项均不为0矛盾,所以舍去.
所以,,两式相减得,
故的公比.
(2)由,令则.此时,
,
故的前n项和
例3.(2026·陕西咸阳·模拟预测)已知正项数列的前n项积为,且.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)设,求的前200项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)利用可得即可求证;
(2)化简得即可求出.
【详解】(1)由,得,则,
当时,则,得,
所以数列是以4为首项,3为公差的等差数列.
(2)由(1)得,,
则,
所以
,
所以.
例4.(2026·天津滨海新区·三模)已知是等差数列的前项和,是等比数列,,,.
(1)求的通项公式;
(2)设,求;
(3)设,证明:.
【答案】(1);
(2)
(3)证明见详解
【分析】(1)根据等差、等比数列通项公式列方程解得,即可得数列的通项公式;
(2)根据等差数列求和公式可得,利用裂项相消法分析求解;
(3)整理可得,利用裂项相消法分析证明.
【详解】(1)设等差数列的公差为,等比数列的公比为,
因为,且,则,解得,
所以,.
(2)因为,
当时,则;
当时,则;
且,符合上式,
所以,
则
,
所以.
(3)因为,
可得,
且,则,即,可得,
所以.
【变式训练】
变式1.(25-26高三下·广东揭阳·阶段检测)记为数列的前n项和,已知.
(1)求的通项公式;
(2)记为数列的前n项和,证明:.
【答案】(1)
(2)证明过程见解析
【分析】(1)根据的关系式进行求解,结合累乘法求出通项公式;
(2)放缩得到时,,从而裂项相消法求和可得结论
【详解】(1)①,当时,,即,所以,
当时,②,
式①-②得,即,
故当时,,
当时,依然成立,
故通项公式为;
(2),故,
当时,,
当时,,故,
又,故,
所以,
故
变式2.(2026·河南濮阳·模拟预测)已知等比数列的前项和为,且,是,的等差中项.
(1)求的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,证明:.
【答案】(1);
(2)证明见解析.
【分析】(1)根据等比数列的通项公式与前n项和的通项公式,可得到与q的值,代入通项公式即可;
(2)由(1)得到的的通项公式代入化简的通项公式,根据裂项相消求和法求出,证明即可.
【详解】(1)设等比数列公比为q,
因为是,的等差中项,则,即
因为,故,
解得或;当时,不合题意,故舍去;
故;
因为,
代入q可得:;
故:;
故;
(2)证明:由(1)可得:;
故,
因为,则,故.
变式3.(2026·河北邯郸·三模)已知数列中,,(为常数,),且,,是公比不为1的等比数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据条件得到方程,求出,从而累加法可得通项公式,检验后得到答案;
(2)裂项相消法得到,相加可得答案
【详解】(1),
又,故,,
因为,,成等比数列,所以,解得或.
当时,,不符合题意,舍去;故.
当时,由于,,…,,
相加可得.
又,,故.
当时,上式也成立,
所以.
(2)由(1)可得,,
所以数列的前项和
.
变式4.(2026·四川·二模)已知数列的首项,且满足.
(1)求的通项公式;
(2)证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)根据累加法及等差数列的前项和公式求解即可.
(2)结合裂项相消法证明即可.
【详解】(1)当时,,
则,,,,
所以,即.
所以.
当时,满足上式,
故的通项公式为.
(2)由(1)知,,则,
所以,
因为,所以,则,因此,
故.
考点二 错位相减法
【例题分析】
例1.(2026·陕西西安·三模)已知等差数列满足.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据题意求出首项与公差,再根据等差数列的通项即可得解;
(2)利用错位相减法求解即可.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
因为,
所以,解得,
所以的通项公式为;
(2)因为,
所以,
则,
两式相减得
,
所以.
例2.(2026·河北雄安·三模)已知在数列中,,当时,.
(1)证明: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)由可得,再利用等比数列定义即可证明;
(2)借助错位相减法计算即可得.
【详解】(1)由,则,
又,故数列是以为首项,为公比的等比数列;
(2)由(1)可得,则,故,
则,
故,
则
,
故.
例3.(2026·宁夏银川·模拟预测)已知数列为等差数列,.
(1)求数列的通项公式;
(2)定义数列满足递推公式.求数列的前项和;
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用定义求解首项,公差,可得通项公式.
(2)利用错位相减法求和.
【详解】(1)设数列首项为,公差为,依题有,
即 ,解得.
所以.
(2)因为,即,而,
所以是首项为2,公比为2的等比数列,则,
所以.
而,
则,
两式相减得:
.
所以.
例4.(25-26高三下·陕西商洛·阶段检测)已知数列的前n项和满足,.
(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) 根据和与通项的关系,再根据等比数列定义以及通项公式得结果.
(2) 求出的通项公式,利用错位相减法,即可求数列前项和.
【详解】(1)当时,,解得,
当时,,
所以数列是以1为首项,2为公比的等比数列,所以数列的通项公式为.
(2)由(1)可得,①,
②,
①-②得:,
是首项为,公比为,项数为的等比数列,
根据等比数列求和公式,代入得:,
,
.
【变式训练】
变式1.(2026·四川资阳·模拟预测)已知数列的前n项和为,,当时,.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)若,求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析;
(2).
【分析】(1)根据给定的递推公式,结合前n项和与第n项的关系及等差数列定义推理得证.
(2)由(1)求出,再利用错位相减法求和即得.
【详解】(1)数列的前n项和为,当时,,而,
则,依题意,因此,
所以数列是等差数列.
(2)数列是以为首项,为公差的等差数列,则,,
则,
因此,
两式相减得
所以.
变式2.(25-26高二下·黑龙江齐齐哈尔·期中)在数列中,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)令,数列的前n项和为,证明:.
【答案】(1)证明见解析
(2)证明见解析
【分析】(1)由递推公式得到,利用等差数列的定义进行证明;
(2)根据(1)求出的通项公式,利用错位相减法可求出数列的前n项和为,即可证.
【详解】(1)由,可得,
又因为,所以,
所以是首项为1,公差为3的等差数列.
(2)由(1)知,,所以.
,①
,②
①-②得,
,
所以,
又,所以.
变式3.(2026·重庆·模拟预测)已知数列满足,且.
(1)求证:数列是等差数列;求数列的通项公式;
(2)设,数列的前项和为,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析.
【分析】(1)先利用赋值思想,得出数列是首项为1,公差为1的等差数列,即可求解;
(2)首先利用数列放缩思想将扩大成,进行错位相减求和即可比较出与的大小关系.
【详解】(1)已知,令,则,因为,所以,所以数列是首项为1,公差为1的等差数列,
则.
(2),因为,所以,
则.
设
相减得到;
则,
因为,所以,因此,得证.
变式4.(2026·云南昆明·二模)设数列满足.
(1)证明:为等差数列;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【分析】(1)化简应用裂项及迭代得出通项,再应用等差数列通项公式计算证明;
(2)应用错位相减法结合等比数列求和公式计算求解.
【详解】(1)由得: ,
所以,
所以,即得,
由等差数列的定义知:数列为以3为首项,4为公差的等差数列 ;
(2)由(1)知:,
所以 ,
所以,
所以,
所以,
所以;
2
学科网(北京)股份有限公司
$