第43讲 数列的通项公式·分类练习-2027年高考数学一轮复习(全国I卷地区通用)

2026-07-07
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 -
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2027-2028
地区(省份) 广东省
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 185 KB
发布时间 2026-07-07
更新时间 2026-07-07
作者 数海匠心
品牌系列 -
审核时间 2026-07-07
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来源 学科网

摘要:

**基本信息** 聚焦数列通项公式求解,以“考点-考法”架构系统整合观察法、Sn与an关系、累加法等6大方法体系,形成从基础归纳到综合构造的递进逻辑链,培养数学抽象与推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |观察法|2考法(含数学文化题)|前n项归纳、模型观察|从具体到抽象的归纳思维| |Sn与an关系|3考法(含最值/不等式证明)|an=Sn-Sn-1转化|函数与数列的关联应用| |累加累乘法|2考法|递推式叠加/叠乘|化归为等差等比的转化思想| |构造法|6考法(待定系数/取倒数等)|构造新等差/等比数列|方程思想解决复杂递推| |特殊递推|6考法(奇偶分段/周期等)|分类讨论/周期分析|非常规递推的特殊处理| |综合应用|3考法(不等式/抽象递推等)|递推与求和综合|知识迁移与综合论证能力|

内容正文:

第43讲 数列的通项公式 · 分类练习 考点一:观察法求通项 1 考法1:观察前几项归纳通项公式 1 考法2:结合数学文化与模型观察求通项 1 考点二:由 与 关系求通项 1 考法3:利用 与 关系求通项 1 考法4:利用 与 关系求通项并求和或最值 2 考法5:利用 与 关系求通项并证明不等式 2 考点三:累加法与累乘法求通项 3 考法6:利用累加法求通项 3 考法7:利用累乘法求通项 3 考点四:构造法求通项 4 考法8:待定系数法构造等差或等比数列求通项 4 考法9:同除以指数构造数列求通项 5 考法10:取倒数法构造数列求通项 5 考法11:取对数法构造数列求通项 5 考法12:因式分解法构造数列求通项 5 考点五:特殊递推关系求通项 6 考法13:奇偶分段与正负相间数列求通项 6 考法14:周期数列求通项与求和 6 考法15:前n项积型数列求通项 7 考法16:双数列递推求通项 7 考法17:其他非线性或高阶递推求通项 7 考法18:结合实际情境与模型的递推数列 7 考点六:递推数列的综合应用 7 考法19:递推数列与不等式证明 7 考法20:抽象递推关系求通项 8 考法21:递推数列综合求和(错位相减、裂项相消、分组求和) 8 考点一:观察法求通项 考法1:观察前几项归纳通项公式 1.若数列 的前 4 项分别是 ,,,,则该数列的一个通项公式为(  ) A. B. C. D. 考法2:结合数学文化与模型观察求通项 2.南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中出现了如图所示的形状,后人称为“三角垛”,“三角垛”的最上层有 1 个球,第二层有 3 个球,第三层有 6 个球,……,则第十层有(  )个球. A. 12 B. 20 C. 55 D. 110 考点二:由 与 关系求通项 考法3:利用 与 关系求通项 3.(2026·广东茂名·一模)已知数列 的前 项和记为 ,若 ,则 (  ) A. 15 B. 31 C. 63 D. 127 4.(2026·湖南常德·检测)(多选)已知数列 的前 项和为 ,则下列说法正确的是(  ) A. 若 ,则 B. 若 ,则 C. 若 ,则 D. 若 ,则 5.(2026·江西九江·二模)已知数列 的前 项和为 ,且满足 ,则 ______. 6.(2026·广东佛山·检测)已知数列 的前 项和为 ,且 ( 为常数,且 ). (1)求 的通项公式; (2)若 ,令 ,求数列 的前 项和 . 考法4:利用 与 关系求通项并求和或最值 7.(2026·山东烟台·检测)已知正项数列 的前 项和为 ,,且 . (1) 求数列 的通项公式; (2) 求数列 的前 项和 . 考法5:利用 与 关系求通项并证明不等式 8.已知 是各项都为正数的数列, 为其前 项和,且 ,, (1) 求数列 的通项 ; (2) 证明:. 考点三:累加法与累乘法求通项 考法6:利用累加法求通项 9.(2025·河北承德·一模)已知数列 满足 且 ,则 ______. 10.(2024·广东新南方·联考)数列 满足 . (1) 求数列 的通项公式; (2) 若数列 满足 ,求数列 的前 项和. 考法7:利用累乘法求通项 11.(2026·河北名校·一模)已知数列 满足 ,,且 ,若 ,数列 的前 项和为 ,则满足 的正整数 的最大值为(  ) A. 21 B. 22 C. 23 D. 24 12.(2026·湖南师大附中·模拟)设数列 的前 项和为 ,,且 ,则 的最小值为(  ) A. B. C. D. 13.(2026·浙江精诚联盟·模拟)已知数列 的前 项和为 ,,且对 ,. (1) 求 ; (2) 证明:. 考点四:构造法求通项 考法8:待定系数法构造等差或等比数列求通项 14.(2026·河南湘豫联盟·检测)(多选)记数列 的前 项和为 ,且 ,,,设 ,则(  ) A. B. 数列 为等比数列 C. D. 的最大值为 53 15.(2026·江苏南京·一模)已知数列 满足 ,且 ,则 ______. 16.(2026·安徽淮北·检测)已知数列 满足 ,,. (1) 设 ,求证:数列 为等比数列; (2) 求 的通项公式. 17.(2025·河北保定·二模)已知数列 中,若 ,其中 均为常数, 是一元二次方程 的两个实根. (1)证明:. (2) 若数列 满足 , 对应的一元二次方程为 ,该方程有两个实数根 ,则 ,其中 均为常数.已知数列 满足 ,且 . ①求 的通项公式; ②若数列 满足 ,且 ,求 的前 项和 . 考法9:同除以指数构造数列求通项 18.已知数列 满足 ,,求数列 的通项公式. 考法10:取倒数法构造数列求通项 19.(2026·山东济宁·模拟)已知数列 的首项 ,且满足 ,则 (  ) A. B. C. 10 D. 12 20.(2026·浙江县域联盟·模拟)已知数列 满足 ,. (1) 证明:数列 是等差数列; (2) 若数列 满足 ,求数列 的前 项和 . 考法11:取对数法构造数列求通项 21.已知数列 满足 ,. (1) 证明数列 是等比数列,并求数列 的通项公式; (2) 若 ,数列 的前 项和 ,求证:. 考法12:因式分解法构造数列求通项 22.(2026·湖北新八校·二模)(多选)已知数列 满足 ,且 ,则 的值可能是(  ) A. 1 B. 2026 C. D. 23.(2025·河南南阳一中·三模)已知正项数列 中,,满足 . (1) 求数列 的通项公式; (2) 已知数列 满足 ,求数列 的前 项和 . 考点五:特殊递推关系求通项 考法13:奇偶分段与正负相间数列求通项 24.(2026·福建福州·检测)已知数列 的前 项和为 ,若 ,则 (  ) A. 16 B. 18 C. 20 D. 22 25.(2025·河北衡水·联考)已知数列 满足 ,记 的前 项和为 ,且 是以 为首项, 为公比的等比数列. (1) 求 的值; (2) 求 的通项公式; (3) 求 的通项公式,并证明:. 考法14:周期数列求通项与求和 26.(2026·山东师大附中·检测)记 为数列 的前 项积,已知 ,则 (  ) A. 8 B. 9 C. 10 D. 11 27.(2026·山东淄博·二模)记 为数列 的前 项和,若 ,,且 ,则 (  ) A. B. C. D. 考法15:前n项积型数列求通项 28.(2026·湖北孝感·一模)已知数列 为等比数列,,公比 , 是数列 的前 项积.若 ,则 的最小值为______. 考法16:双数列递推求通项 29.已知数列 和 满足 . (1) 证明: 是等比数列, 是等差数列; (2) 求 的通项公式以及 的前 项和 . 考法17:其他非线性或高阶递推求通项 30.已知 ,则 的通项公式为______. 考法18:结合实际情境与模型的递推数列 31.(2025·河北保定·一模)现有 个串联的信号处理器单向传输信号,处理器的工作为:接收信号——处理并产生新信号——发射新信号.当处理器接收到一个 A 类信号时,会产生一个 A 类信号和一个 B 类信号并全部发射至下一个处理器;当处理器接收到一个 B 类信号时,会产生一个 A 类信号和两个 B 类信号,产生的 B 类信号全部发射至下一个处理器,但由接收 B 类信号直接产生的所有 A 类信号只发射一个至下一个处理器.当第一个处理器只发射一个 A 类信号至第二个处理器,按上述规则依次类推,若第 个处理器发射的 B 类信号数量记作 ,即 ,则 ______,数列 的通项公式 ______. 考点六:递推数列的综合应用 考法19:递推数列与不等式证明 32.(2026·安徽A10联盟·检测)已知数列 中,,. (1) 求证:数列 为等比数列; (2) 记 ,数列 的前 项和为 ,求证:. 33.(2026·河南新未来·检测)已知数列 满足 ,且数列 是公差为 4 的等差数列. (1) 求数列 的通项公式; (2) 求证:. 考法20:抽象递推关系求通项 34.(2026·山东德州·一模)数列 中,,对 ,有 ,若 ,则 (  ) A. 8 B. 9 C. 10 D. 11 考法21:递推数列综合求和(错位相减、裂项相消、分组求和) 35.(2026·安徽蚌埠·检测)(多选)已知数列 的前 项和为 ,满足 ,.若 ,则(  ) A. B. 数列 是等差数列 C. D. 数列 中不存在能被 3 整除的项 36.(2026·山东德州·一模)已知函数 . (1) 证明: 在 上单调递增; (2) 记 的最小值为 ,,数列 的前 项积为 . (i)求 的通项公式; (ii)证明:对任意的 , 成立. 第 2 页,共 17 页 学科网(北京)股份有限公司 $ 第43讲 数列的通项公式 · 分类练习(解析卷) 考点一:观察法求通项 1 考法1:观察前几项归纳通项公式 1 考法2:结合数学文化与模型观察求通项 2 考点二:由 与 关系求通项 2 考法3:利用 与 关系求通项 2 考法4:利用 与 关系求通项并求和或最值 4 考法5:利用 与 关系求通项并证明不等式 4 考点三:累加法与累乘法求通项 5 考法6:利用累加法求通项 5 考法7:利用累乘法求通项 6 考点四:构造法求通项 7 考法8:待定系数法构造等差或等比数列求通项 7 考法9:同除以指数构造数列求通项 10 考法10:取倒数法构造数列求通项 10 考法11:取对数法构造数列求通项 11 考法12:因式分解法构造数列求通项 12 考点五:特殊递推关系求通项 13 考法13:奇偶分段与正负相间数列求通项 13 考法14:周期数列求通项与求和 14 考法15:前n项积型数列求通项 15 考法16:双数列递推求通项 15 考法17:其他非线性或高阶递推求通项 16 考法18:结合实际情境与模型的递推数列 16 考点六:递推数列的综合应用 17 考法19:递推数列与不等式证明 17 考法20:抽象递推关系求通项 18 考法21:递推数列综合求和(错位相减、裂项相消、分组求和) 18 答案速查表 1 2 3 4 5 D C C BCD 6 7 8 9 10 见解析 (1) (2) 见解析 (1) (2) 11 12 13 14 15 C C 见解析 ABD 16 17 18 19 20 (1)见解析 (2) 见解析 A 见解析 21 22 23 24 25 (1) (2)见解析 ACD (1) (2) C 见解析 26 27 28 29 30 D D 见解析 31 32 33 34 35 ; 见解析 (1) (2)见解析 A ACD 36 见解析 考点一:观察法求通项 考法1:观察前几项归纳通项公式 1.若数列 的前 4 项分别是 ,,,,则该数列的一个通项公式为(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】因为数列 的前 4 项分别是 ,,,,正负项交替出现,分子均为 1,分母依次增加 1.所以对照四个选项, 正确.故选D. 【点拨】观察数列的前几项,寻找符号、分子、分母与项数的关系. 考法2:结合数学文化与模型观察求通项 2.南宋数学家杨辉所著的《详解九章算法·商功》中出现了如图所示的形状,后人称为“三角垛”,“三角垛”的最上层有 1 个球,第二层有 3 个球,第三层有 6 个球,……,则第十层有(  )个球. A. 12 B. 20 C. 55 D. 110 【答案】C 【解析】由题意知:,,,,.所以 .故选C. 【点拨】根据题意列出前几层的球数,寻找相邻两层球数之差的规律. 考点二:由 与 关系求通项 考法3:利用 与 关系求通项 3.(2026·广东茂名·一模)已知数列 的前 项和记为 ,若 ,则 (  ) A. 15 B. 31 C. 63 D. 127 【答案】C 【解析】当 时,,解得 .当 时,,整理得 .所以数列 是以 1 为首项,2 为公比的等比数列,故 .则 .故选C. 【点拨】利用 将关于 与 的递推关系转化为 的递推关系. 4.(2026·湖南常德·检测)(多选)已知数列 的前 项和为 ,则下列说法正确的是(  ) A. 若 ,则 B. 若 ,则 C. 若 ,则 D. 若 ,则 【答案】BCD 【解析】对于A,若 ,当 时,,当 时, 恒成立,无法推出 ,例如数列 ,其前 项和 为 ,满足 ,但 ,故A错误.对于B,若 ,当 时,,即 ,又 恒成立,所以 ,故B正确.对于C,若 ,当 时,,即 ,当 时,,即 ,因为 ,所以 ,故C正确.对于D,若 ,即 ,所以 ,又 ,所以 ,当 时,,所以 ,故D正确.故选BCD. 【点拨】利用 () 将条件转化为关于 的不等式进行分析. 5.(2026·江西九江·二模)已知数列 的前 项和为 ,且满足 ,则 ______. 【答案】 【解析】当 时,;当 时,,两式相减得 ,所以 是首项为 1,公比为 的等比数列,所以 . 【点拨】利用 转化为 的递推关系,再构造等比数列. 6.(2026·广东佛山·检测)已知数列 的前 项和为 ,且 ( 为常数,且 ). (1)求 的通项公式; (2)若 ,令 ,求数列 的前 项和 . 【答案】(1) (2) 【解析】(1)当 时,.当 时,.所以 .由于 ,故 ,不适合 .综上, 的通项公式为 . (2)若 ,由(1)即 ,得 .所以 , 时,.即 .所以,当 时,.当 时,,即 .所以,当 时,.当 时,.所以 .当 时,.当 时, 也满足.综上,. 【点拨】第一问利用 求解,注意检验 的情况;第二问利用裂项相消法求和. 考法4:利用 与 关系求通项并求和或最值 7.(2026·山东烟台·检测)已知正项数列 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) 【解析】(1)因为 ,所以 ,.所以 ,即 .当 时,.两式相减,可得 ,整理得 .所以 是以 1 为首项,2 为公比的等比数列,所以 . (2).所以 .整理得 . 【点拨】第一问将条件转化为 ,结合 求解;第二问利用裂项相消法求和. 考法5:利用 与 关系求通项并证明不等式 8.已知 是各项都为正数的数列, 为其前 项和,且 ,, (1) 求数列 的通项 ; (2) 证明:. 【答案】(1) (2)证明见解析 【解析】(1) 法一:因为 ,所以当 时,.所以 ,.两式相减可得 ,又 .所以 是首项为 1,公差为 1 的等差数列.所以 ,即 .故当 时,.经验证,当 时, 满足上式.所以 .法二:因为 ,所以当 时,.故 ,等号两边平方得 .设 ,则 ,又 .所以 是首项为 2,公差为 4 的等差数列.故 ,即 ,则 .故 ,则 ,解得 或 .当 时,,则 ,而 .矛盾,舍去.当 时,经验证,满足题意,故 . (2) 由法一易知 .由法二易得 .故由 (1) 得,.所以 ,命题得证. 【点拨】第一问利用 转化为 的递推关系;第二问利用放缩法和裂项相消法证明不等式. 考点三:累加法与累乘法求通项 考法6:利用累加法求通项 9.(2025·河北承德·一模)已知数列 满足 且 ,则 ______. 【答案】 【解析】因为 ,所以 ,,,.所以 .因为 ,所以 . 【点拨】利用累加法求出 的表达式,再进行代数变形. 10.(2024·广东新南方·联考)数列 满足 . (1) 求数列 的通项公式; (2) 若数列 满足 ,求数列 的前 项和. 【答案】(1) (2) 【解析】(1),因此 是以 2 为首项,1 为公差的等差数列.设 的前 项和为 ,则 .又由 ,得 .当 时,经检验也满足 ,. (2),因此 . 【点拨】第一问利用累加法求通项;第二问利用裂项相消法求和. 考法7:利用累乘法求通项 11.(2026·河北名校·一模)已知数列 满足 ,,且 ,若 ,数列 的前 项和为 ,则满足 的正整数 的最大值为(  ) A. 21 B. 22 C. 23 D. 24 【答案】C 【解析】由 可得,,又 ,所以数列 是首项为 2,公差为 1 的等差数列,所以 . 当 时,,又 ,也符合 ,故 . 所以 . 当 为偶数时,. 当 为奇数且 时, 为偶数,则 . 又 符合上式,故当 为奇数时,. 当 为偶数时,,当 为奇数时,,故 . 由 可得 ,即 ,故满足条件的 的最大值为 23. 故选C. 【点拨】将递推式变形为 ,利用累加法或等差数列求出 ,再用累乘法求出 . 12.(2026·湖南师大附中·模拟)设数列 的前 项和为 ,,且 ,则 的最小值为(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由 ,得 ,又 ,所以 ,则 为等差数列,得 .所以 ,又 ,当 时,,当 时,,所以当 时, 取到最小值 . 【点拨】将递推式变形为 ,判断数列 为常数列,求出 和 ,再利用基本不等式求最小值. 13.(2026·浙江精诚联盟·模拟)已知数列 的前 项和为 ,,且对 ,. (1) 求 ; (2) 证明:. 【答案】(1) (2)证明见解析 【解析】(1)由 可得 ,两边同除以 ,得 ,所以 .因为 ,且 ,解得 ,所以 ,所以 ,所以 . (2)证明:由(1)知数列 为等差数列,则 ,所以 ,故 ,因为 ,所以 得证. 【点拨】第一问将递推式变形,构造等差数列求通项;第二问利用裂项相消法证明不等式. 考点四:构造法求通项 考法8:待定系数法构造等差或等比数列求通项 14.(2026·河南湘豫联盟·检测)(多选)记数列 的前 项和为 ,且 ,,,设 ,则(  ) A. B. 数列 为等比数列 C. D. 的最大值为 53 【答案】ABD 【解析】.当 时,,解得 ,A正确.由 ,得 ,结合 ,得 ,即 ,又 ,所以数列 是以 为首项,2 为公比的等比数列,B正确.由 B,可得 ,即 ,所以 .又 符合上式,所以 ,C错误.当 时,,即 单调递增;当 时,,即 单调递减.所以 ,所以 的最大值为 ,D正确.故选ABD. 【点拨】利用待定系数法将递推式转化为等比数列,求出 ,再用累加法求 . 15.(2026·江苏南京·一模)已知数列 满足 ,且 ,则 ______. 【答案】 【解析】设 ,则 . 由 ,解得 . . 又 ,所以数列 是以 2 为首项,2 为公比的等比数列. ,. 【点拨】利用待定系数法构造等比数列 求解. 16.(2026·安徽淮北·检测)已知数列 满足 ,,. (1) 设 ,求证:数列 为等比数列; (2) 求 的通项公式. 【答案】(1)证明见解析 (2) 【解析】(1)由 得:, 即 ,故 为等比数列; (2),由(1)得 . 即 , 于是 . 【点拨】第一问将递推式变形为 证明;第二问利用累加法求通项. 17.(2025·河北保定·二模)已知数列 中,若 ,其中 均为常数, 是一元二次方程 的两个实根. (1)证明:. (2) 若数列 满足 , 对应的一元二次方程为 ,该方程有两个实数根 ,则 ,其中 均为常数.已知数列 满足 ,且 . ①求 的通项公式; ②若数列 满足 ,且 ,求 的前 项和 . 【答案】(1)证明见解析 (2)① ②答案见解析 【解析】(1)证明:因为 是方程 ,即 两个实根, 所以 , 则 , 得证; (2)①解:由题意知 的一元二次方程为 , 解得 , 根据题意,不妨取 , 设 , 因为 , 所以 , 解得 , 故 , ②解:由 , 得 , 因为 , 所以由①知 , 则 . 设 , 则 , 则 所以 . 当 为偶数时,; 当 为奇数时,. 【点拨】第一问直接代入验证;第二问利用第一问的结论求 ,再通过换元转化为求 的通项,最后分组求和. 考法9:同除以指数构造数列求通项 18.已知数列 满足 ,,求数列 的通项公式. 【答案】 【解析】将 两边除以 , 得 ,则 , 故数列 是以 为首项,以 为公差的等差数列, 则 , ∴数列 的通项公式为 . 【点拨】在递推式两边同除以 ,构造等差数列求解. 考法10:取倒数法构造数列求通项 19.(2026·山东济宁·模拟)已知数列 的首项 ,且满足 ,则 (  ) A. B. C. 10 D. 12 【答案】A 【解析】由题意可得:,令 ,则可得:,所以 等差数列,公差为 2.又因为 ,所以 ,所以 .故选A. 【点拨】对递推式两边取倒数,构造等差数列求解. 20.(2026·浙江县域联盟·模拟)已知数列 满足 ,. (1) 证明:数列 是等差数列; (2) 若数列 满足 ,求数列 的前 项和 . 【答案】(1)证明见解析 (2)答案见解析 【解析】(1)证明:数列 满足 ,则 ,于是 ,即 ,而 ,所以数列 是以 1 为首项,1 为公差的等差数列. (2)由(1)知,,即 ,则 ,所以 ,当 时,,当 时,,所以当 时,;当 时,.综上所述:. 【点拨】第一问将递推式减 1 后取倒数证明;第二问求出 后,分段去绝对值求和. 考法11:取对数法构造数列求通项 21.已知数列 满足 ,. (1) 证明数列 是等比数列,并求数列 的通项公式; (2) 若 ,数列 的前 项和 ,求证:. 【答案】(1) (2)证明见解析 【解析】(1) 因为 ,所以 , 则 , 又 , 所以数列 是以 为首项,2 为公比的等比数列, 则 , 所以 ; (2) 由 ,得 , 则 , 所以 , 所以 , 所以 , 因为 ,所以 , 所以 . 【点拨】第一问将递推式变形为 ,两边取对数构造等比数列;第二问利用裂项相消法证明不等式. 考法12:因式分解法构造数列求通项 22.(2026·湖北新八校·二模)(多选)已知数列 满足 ,且 ,则 的值可能是(  ) A. 1 B. 2026 C. D. 【答案】ACD 【解析】原式因式分解可得 ,故 或 都可成立.数列每一项都满足 时,选A;每一项都满足 时,选D;,且 时,选C;B不能成立.故选ACD. 【点拨】将递推式因式分解,得到两种可能的递推关系,分类讨论. 23.(2025·河南南阳一中·三模)已知正项数列 中,,满足 . (1) 求数列 的通项公式; (2) 已知数列 满足 ,求数列 的前 项和 . 【答案】(1) (2) 【解析】(1)由题意:,即 ,因为 ,所以 ,则 ,所以 是以 2 为首项,2 为公比的等比数列,所以 . (2)方法一:由(1)知 , 为奇数时,,,由于 无法求和,方法一错误. 方法二:由(1)知 ,设 ,则可得 ,所以 是以 4 为首项,4 为公比的等比数列,所以 的前 项和 ,设 ,所以 的前 项和 ,所以 . 【点拨】第一问将递推式因式分解,求出 的递推关系;第二问分奇偶项分别求和. 考点五:特殊递推关系求通项 考法13:奇偶分段与正负相间数列求通项 24.(2026·福建福州·检测)已知数列 的前 项和为 ,若 ,则 (  ) A. 16 B. 18 C. 20 D. 22 【答案】C 【解析】由 得, 当 时,,即 . 当 时,,即 ,. 当 时,,即 ,所以 ,. 当 时,,即 ,所以 ,. 当 时,,即 ,所以 . 故选C. 【点拨】通过对 赋值,依次求出 . 25.(2025·河北衡水·联考)已知数列 满足 ,记 的前 项和为 ,且 是以 为首项, 为公比的等比数列. (1) 求 的值; (2) 求 的通项公式; (3) 求 的通项公式,并证明:. 【答案】(1) (2) (3),证明见解析 【解析】(1),则 , 当 时,,又 ,则 , 当 时,,即 ,又 ,则 . (2)当 为偶数时,,同理,,以此类推,,累加有 ,化简得 ,则 .当 为奇数时,,同理,,以此类推 ,累加有 ,化简得 .综上,. (3)由(2)可得 ,,故 .当 为奇数时,易知 与 均增大而增大,当 时,,故 .此时,当 时,,而对于任意奇数 ,,故 .当 为偶数时,易知 与 均增大而减小,当 时,,故 .此时,当 时,,而对于任意偶数 ,,故 .综上:. 【点拨】利用 ,结合等比数列通项公式,分奇偶项求出 和 . 考法14:周期数列求通项与求和 26.(2026·山东师大附中·检测)记 为数列 的前 项积,已知 ,则 (  ) A. 8 B. 9 C. 10 D. 11 【答案】D 【解析】当 时,,,; 当 时,有 ,代入 得 , 化简得:,则 ,. 【点拨】利用 将递推式转化为关于 的递推式. 27.(2026·山东淄博·二模)记 为数列 的前 项和,若 ,,且 ,则 (  ) A. B. C. D. 【答案】D 【解析】. 当 为奇数时,,,. . ,所以 . 当 为偶数时,,,. ,所以 . . 【点拨】利用三角函数的周期性,对 分奇偶讨论,分别求出奇数项和偶数项的通项公式,再分组求和. 考法15:前n项积型数列求通项 28.(2026·湖北孝感·一模)已知数列 为等比数列,,公比 , 是数列 的前 项积.若 ,则 的最小值为______. 【答案】26 【解析】由题意 ,所以 ,由 ,可得 ,则有 ,解得 或 ,又 为正整数,所以 的最小值是 26. 【点拨】利用等比数列通项公式求出 ,再利用指数运算法则求出 ,解指数不等式即可. 考法16:双数列递推求通项 29.已知数列 和 满足 . (1) 证明: 是等比数列, 是等差数列; (2) 求 的通项公式以及 的前 项和 . 【答案】(1)证明见解析 (2), 【解析】(1) 证明:因为 , 所以 ,即 , ,所以 是公比为 的等比数列. 将 方程左右两边分别相减, 得 ,化简得 , 所以 是公差为 2 的等差数列. (2) 由 (1) 知 ,, 上式两边相加并化简,得 , 所以 . 【点拨】将两个递推式分别相加和相减,构造出两个基本数列,求出 和 ,再解方程组求 . 考法17:其他非线性或高阶递推求通项 30.已知 ,则 的通项公式为______. 【答案】 【解析】,① .② 由①÷②得 . 又因为 ,所以 是公比为 -2,首项为 -2 的等比数列,从而 ,即 . 【点拨】将递推式变形为 和 ,两式相除构造等比数列. 考法18:结合实际情境与模型的递推数列 31.(2025·河北保定·一模)现有 个串联的信号处理器单向传输信号,处理器的工作为:接收信号——处理并产生新信号——发射新信号.当处理器接收到一个 A 类信号时,会产生一个 A 类信号和一个 B 类信号并全部发射至下一个处理器;当处理器接收到一个 B 类信号时,会产生一个 A 类信号和两个 B 类信号,产生的 B 类信号全部发射至下一个处理器,但由接收 B 类信号直接产生的所有 A 类信号只发射一个至下一个处理器.当第一个处理器只发射一个 A 类信号至第二个处理器,按上述规则依次类推,若第 个处理器发射的 B 类信号数量记作 ,即 ,则 ______,数列 的通项公式 ______. 【答案】8; 【解析】设第 个处理器发射的 A 类信号数量记作 ,则 , 由题意,当 时,第 个处理器发射的 A 类信号数量为 ,即当 时,, 当 时,,则 , 故当 时,,可得 , 又 ,所以数列 从第二项开始是以 3 为首项,2 为公比的等比数列, 所以 ,所以 , 当 时,上式不成立,所以 . 【点拨】根据题意列出 和 的递推关系,利用构造法求通项. 考点六:递推数列的综合应用 考法19:递推数列与不等式证明 32.(2026·安徽A10联盟·检测)已知数列 中,,. (1) 求证:数列 为等比数列; (2) 记 ,数列 的前 项和为 ,求证:. 【答案】(1)证明见解析 (2)证明见解析 【解析】(1)证明:,, ,即 , , 数列 是以 2 为首项, 为公比的等比数列. (2)由(1)得,,, . 当 时,; 当 时,. 【点拨】第一问对递推式取倒数构造等比数列;第二问求出 ,利用放缩法和裂项相消法证明不等式. 33.(2026·河南新未来·检测)已知数列 满足 ,且数列 是公差为 4 的等差数列. (1) 求数列 的通项公式; (2) 求证:. 【答案】(1) (2)证明见解析 【解析】(1), 所以 , 当 时满足上通项公式, 综上所述: 的通项公式为 ; (2), 当 时,, 当 时,, 综上所述:. 【点拨】第一问利用累加法求通项;第二问利用放缩法 () 证明不等式. 考法20:抽象递推关系求通项 34.(2026·山东德州·一模)数列 中,,对 ,有 ,若 ,则 (  ) A. 8 B. 9 C. 10 D. 11 【答案】A 【解析】令 ,可得 ,则 是首项 ,公差 的等差数列, 通项公式为 , , 解得 . 【点拨】利用抽象递推关系 推出数列为等差数列,再利用等差数列求和公式求解. 考法21:递推数列综合求和(错位相减、裂项相消、分组求和) 35.(2026·安徽蚌埠·检测)(多选)已知数列 的前 项和为 ,满足 ,.若 ,则(  ) A. B. 数列 是等差数列 C. D. 数列 中不存在能被 3 整除的项 【答案】ACD 【解析】对于 A 选项,,A 对; 对于 B 选项,, ①,可得 ②,②-①得 ,又因为 ,,易知 ,所以 ,故数列 不是等差数列,B 错; 对于 C 选项,由 B 选项可知,数列 是首项为 1,公差为 3 的等差数列,所以 ,数列 是首项为 2,公差为 3 的等差数列,所以 ,则 ,C 对; 对于 D 选项,对任意的 ,、 均不能被 3 整除,故数列 中不存在能被 3 整除的项,D 对. 【点拨】将递推式 转化为 ,两式相减得到奇偶项的等差关系,再分类讨论. 36.(2026·山东德州·一模)已知函数 . (1) 证明: 在 上单调递增; (2) 记 的最小值为 ,,数列 的前 项积为 . (i)求 的通项公式; (ii)证明:对任意的 , 成立. 【答案】(1)证明见解析 (2)(i) (ii)证明见解析 【解析】(1)因为 , 当 时,则 ,所以 ,可得 , 且 ,则 ,即 , 可得 ,所以函数 在 上单调递增. (2) (i)若 ,则 ,即 ; 若 ,由(1)可知: 在 上单调递增,且 ,可知 是一个周期为 的周期函数,又因为 ,可知 关于 对称,则 在 处取到最大值,在 处取到最小值,可得 ,综上所述:. (ii),, 方法一:数学归纳法证明不等式 成立, 当 时,左边 ,右边 ,因为 ,所以不等式成立, 假设当 时不等式成立,即 成立, 则当 时,左边 , 所以当 时,不等式也成立,综上所述:可证得不等式恒成立; 方法二:构造新数列方法证明不等式.令 ,,所以 ,即 ,,综上所述:可证得不等式恒成立. 方法三:. 【点拨】第一问利用导数证明单调性;第二问求出最小值 ,进而求出 ,再利用放缩法或数学归纳法证明不等式. 第 2 页,共 17 页 学科网(北京)股份有限公司 $

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第43讲 数列的通项公式·分类练习-2027年高考数学一轮复习(全国I卷地区通用)
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