内容正文:
2027届高三数学一轮复习讲义
数列:数列求和问题5种高频考点复习讲义
考点目录
等差数列与等比数列的前n项和
裂项相消法
错位相减法
分组与并项求和
倒序相加法
考点一 等差数列与等比数列的前n项和
【知识点解析】
一、核心知识点
1. 等差数列,首项,公差
通项:
求和公式:
· 性质:;片段和仍等差。
1. 等比数列,首项,公比
通项:
· :
· :
性质:片段和仍等比()。
二、解题原理
1. 已知首项、公差/公比,直接套基础公式求和;
1. 给出、混合条件,联立通项与和式列方程求参数;
1. 利用片段和性质简化计算,无需逐项展开;
1. 等比数列先讨论与两种情况,避免分母为0。
【例题分析】
例1.(25-26高二下·四川乐山·期末)已知是各项均为正数的等比数列,,.
(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)利用等比数列通项把方程转化为公比的一元二次方程,结合正项数列舍去负根,再整理成指数幂统一形式;
(2)对数化简后得到等差数列通项,验证首项、公差后,套用等差数列求和公式快速算出前项和.
【详解】(1)设数列的公比为,
,,
.
解得(舍去)或.
因此数列的通项公式为.
(2)由(1)得.
当时,,又,故是首项,公差为-2的等差数列,
则.
例2.(25-26高二上·安徽宿州·期末)在数列中,,且,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前n项和的最大值.
【答案】(1)
(2)40
【分析】(1)根据递推关系,判定数列是等差数列,然后求得首项和公差,进而得到通项公式;
(2)令,求得,进而根据数列的前n项和的意义求得当或5时,有最大值,进而求得和的最大值.
【详解】(1)数列满足,,是等差数列,
设的公差为d,则,即,解得,
,.
(2)令,得,解得,
所以当或5时,有最大值,
且最大值为.
【变式训练】
变式1.(25-26高二上·北京平谷·期末)已知数列的前项和,等差数列满足,.
(1)求数列,的通项公式;
(2)设数列前项和为,求的最大值.
【答案】(1);.
(2)544
【分析】(1)通过求首项,再利用推导递推关系,确定等比数列后得,结合等差数列通项公式基本量运算可得,即可得;
(2)由(1)可知:,结合等差数列求和公式可得,进而利用二次函数性质分析最值.
【详解】(1)因为,所以当时,,
两式作差得,,即,
当时,,得,
则由以上递推关系可知,故,
故数列是以为首项,为公比的等比数列,故;
设等差数列的公差为,因为,,
所以,所以.
(2)由(1)可知:,
则,
当或时,取到最大值为.
变式2.(25-26高二下·安徽芜湖·期末)已知数列的前n项和为,若.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用与的关系式得到,得到结论;
(2)分组求和,结合等差和等比数列的求和公式,得到答案
【详解】(1)由得,当时,.
两式作差得,即(,).
当时,,故.
所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列,.
(2)由得,所以.
其中,,
故数列的前n项和.
考点二 裂项相消法
【知识点解析】
1. 裂项相消法的基本原理
对于数列,若能将其通项公式拆分为(或)的性质,
则前项和.
2. 裂项的基本模型
(1)等差型:,其中.
(2)无理型:,其中.
(3)指数型:.
3. 常见的裂项形式
类型
求解思路
等差型
,其中.
无理型
,其中.
指数型
常见裂项
【例题分析】
例1.(25-26高二下·江西九江·期末)已知数列满足,且对任意,有.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1);
(2)
【分析】(1)根据累乘法得到时,,结合时,符合上式,得到答案;
(2)裂项相消法求和即可
【详解】(1)由,得,
所以时,.
当时,,符合上式.,
所以的通项公式为.
(2)由(1)得.
所以.
例2.(25-26高二下·江西·期末)在数列中,,.
(1)求的通项公式;
(2)求的前项和;
(3)在(2)的条件下,令,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
(3)
【分析】(1)根据递推公式得数列是等差数列,进而求出通项公式;
(2)利用错位相减求和法求解;
(3)由(2)求出,再利用裂项相消法求和.
【详解】(1)由,得,
又,,所以数列是以为首项,以为公差的等差数列,
所以,所以.
(2),
两边同乘以2,得,
两式相减,得,
所以.
(3)由(2)知,所以,
所以
例3.(25-26高二下·广东河源·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)
【分析】(1)利用公式可求的通项公式;
(2)裂项相消法可求数列的前项和.
【详解】(1)因为,当时,,
当时,,
检验,当时,,也满足.所以.
(2)因为,,
,
.
例4.(25-26高二下·四川南充·期末)已知数列为等差数列,且,.
(1)求数列的通项公式;
(2)求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设公差为,利用已知条件建立方程组求解和,即可求出通项公式;
(2)将裂项为,再求和即可.
【详解】(1)设等差数列的公差为,则,解得,所以.
(2)由(1)得:,
所以.
【变式训练】
变式1.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知等差数列的前项和为,且,;数列满足
(1)求数列和的通项公式;
(2)记,求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)应用等差数列的前n项和公式求基本量,即可得通项公式,根据递推式得,从而有,作差即可得;
(2)根据(1)得,应用裂项相消法求和.
【详解】(1)设等差数列的公差为,
由,得,
;
,
,
当且时,,
两式相减得,则;
当时,,满足;
综上所述:;
(2),
则;
变式2.(25-26高二下·四川宜宾·期末)已知公比不为1的等比数列的前项和为,且,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据等比数列的性质和题目已知条件,列出方程,求出公比,进而写出通项公式;
(2)由(1)求出,进而求得,得的通项,利用裂项相消法求和.
【详解】(1)设等比数列的公比为,且,
,,由等比性质可知,
因为,所以,,
.
(2)因为,则,
所以,
所以
.
变式3.(2026·河北秦皇岛·一模)在正项数列中,设的前项和为,已知.
(1)求的通项公式;
(2)令,求的前项和.
【答案】(1)
(2)(或等价化简形式)
【分析】(1)利用前项和与通项的递推关系,通过累乘法求数列的通项公式,验证的情况即可;
(2)将裂项为两项差的形式,用裂项相消法求和.
【详解】(1)由题意得,当时,,,
则,
所以,
故,,,
由累乘法得,,
当时,依然成立,
所以
(2),
则
.
变式4.(25-26高二下·安徽·期中)已知数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)记数列的前n项和为,证明:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)由累加法,结合等差数列的前n项和公式,可求得数列的通项公式;
(2)结合(1)的结论,求得数列的通项公式,利用裂项相消求和法求得,即可证得.
【详解】(1)因为,所以,
当时,
,
当时,也满足上式,
故数列的通项公式为.
(2)由(1)知,,
.
即
考点三 错位相减法
【知识点解析】
一、核心知识点
1. 适用模型:等差×等比型数列 。
1. 操作步骤:
① 写出;
② 两边同乘公比,得;
③ 两式错位相减,右侧形成等比数列求和;
④ 整理化简求出。
二、解题原理
1. 区分等差部分、等比部分,确定公比;
1. 对齐同次幂项,相减时注意符号;
1. 中间等比段用等比求和公式计算;
1. 移项整理,两边除以系数得到最简式。
【例题分析】
例1.(25-26高二下·四川攀枝花·期末)已知数列的前项和为,且.
(1)求的通项公式;
(2)记,求数列的前项和;
(3)求的取值范围.
【答案】(1);
(2);
(3)
【分析】(1)利用与的关系式得到,故为等比数列,求出通项公式;
(2)错位相减法求和即可;
(3)作差法得到单调递增,从而得到取值范围
【详解】(1),当时,;
当时,,两式作差得,
是首项为1、公比2的等比数列,故.
(2),
,
两式相减得,
,
(3),故单调递增,;
时,,,综上:.
例2.(25-26高三上·湖南邵阳·阶段检测)已知等差数列的前n项和为,且,.
(1)求的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2).
【分析】(1)设等差数列的公差为d,利用等差数列前项和公式结合已知条件求出,进而求出通项公式;
(2)求出,进而列出,再利用错位相减法结合等比数列前项和公式计算求解.
【详解】(1)设等差数列的公差为d,
由题意可得,结合,解得,
所以数列的通项公式.
(2)由(1)知:,
所以,
所以,
所以,
所以,
所以.
例3.(25-26高二下·湖北武汉·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,令,求数列的前项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由等差数列的性质即可求解;
(2)通过错位相减法即可求解.
【详解】(1)设等差数列的首项为,公差为,
即,
解得,,
所以.
因此数列的通项公式为.
(2)
,
.
所以
,
即
所以
例4.(24-25高二下·湖南长沙·期末)已知数列满足
(1)证明:数列是等差数列;
(2)设,求.
【答案】(1)由 ,两边同除以 ,
得,即 .
令,则 ,
所以是首项为1,公差为1的等差数列,即是等差数列.
(2)
【分析】(1)对 ,两边同除以 ,利用等差数列的定义证明是等差数列.
(2)先对两边求导,由第(1)问得出代入,得到,再利用错项相消求的值.
【详解】(1)略
(2)由(1)可知, ,即 ,时,也满足.
由,
得,又,
所以.
所以,
令,
则,
两式相减,得 ,
所以 ,即.
【变式训练】
变式1.(2026·山西晋中·模拟预测)已知数列是等差数列,是正项等比数列,且,,,对任意的,都有.
(1)求数列和的通项公式;
(2)记数列的前项和为,求满足的最大正整数.
【答案】(1),
(2)8
【分析】(1)先求出,再得出,再利用条件得出数列的首项和公差即可;
(2)利用错位相减法求出,再结合解不等式求出答案.
【详解】(1)因为,
所以,
当时,,两项相除得,
当时,,所以,满足式,
综上所述,,
所以,,
设数列的公差为,
则,解得或,
因为,所以,
所以;
(2)由(1)知,所以单调递增,
因为①,
②,
①-②得,
所以,
因为,,所以,
故满足的最大正整数为8.
变式2.(2026·内蒙古赤峰·模拟预测)设数列是首项为的等比数列,已知,,成等差数列.
(1)求的通项公式;
(2)若数列满足,记为数列的前项和,求.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设数列的公比为,根据等比数列的通项公式求解;
(2)利用错位相减法求解.
【详解】(1)设数列的公比为,
因为是首项为1的等比数列且成等差数列,
所以,所以,即,
解得,所以
(2)由(1).
,①
则,②
①-②得,
所以
变式3.(25-26高二下·辽宁铁岭·期中)记为数列的前n项和,已知.
(1)证明:数列是等比数列;
(2)设,求的前n项和.
【答案】(1)证明见解析;
(2)
【分析】(1)根据,求出,得到结论;
(2)求出,利用错位相减法和分组求和法进行求解
【详解】(1)因为,
所以,两式相减得,
即,化简得,
则,
当时,,,则,所以,
所以数列是首项为,公比为2的等比数列.
(2)由(1)得,则,
因为,所以,
则,所以,
则.
设①,则②,
式子①-②得,
故,
故.
变式4.(25-26高三上·四川巴中·月考)已知数列中,,满足.
(1)证明数列是等比数列;
(2)设,求的通项公式;
(3)设,的前项和记为,试证明.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)证明见解析
【分析】(1)对已知递推公式变形构造目标数列,通过等比数列定义验证公比为常数、首项非零,完成证明;(2)利用第一问的结论求出的通项,代入的对数式化简,直接得到的通项公式;(3)写出通项后用错位相减法求出前项和,通过放缩证明不等式成立.
【详解】(1)由已知递推式得,变形得,
首项,因此(常数),
故数列是首项为、公比为的等比数列;
(2)由(1)的结论得:, 整理得,
所以 故的通项为;
(3)由题意得,
前项和①,②,
①②得:,
即
整理得:因为,所以,
因此,得证.
考点四 分组与并项求和
【知识点解析】
一、核心知识点
1. 分组求和:通项可拆成等差、等比、可裂项等简单数列之和 ,。
例:,一组等差、一组等比分别求和再相加。
1. 并项求和(奇偶分组):通项含、周期交替,两两合并简化。
例:,相邻两项合并为定值。
二、解题原理
1. 分组:拆分通项,分别套用对应基础求和公式,结果相加;
1. 并项:按奇偶分类,两个相邻项合并,先求一组和再算组数;
1. 分奇、偶两种情况写最终表达式。
【例题分析】
例1.(25-26高二下·四川广安·期末)已知数列满足,,.
(1)求证:是等比数列;
(2)求数列的通项公式;
(3)求数列的前n项和.
【答案】(1)∵,
∴,
,,∴,
∴,
∴,
∴数列是以12为首项,4为公比的等比数列
(2)
(3)
【详解】(1)略
(2)由(1)得,
则,
∴,
又∵,
∴,
∴是以2为首项,为公比的等比数列.
∴ ,
即.
(3),
,
,
,
,
.
例2.(25-26高二下·广东广州·期末)已知等差数列的前项和为,且满足,,数列满足,.
(1)求和;
(2)若,求数列的前项和.
【答案】(1),.
(2)
【详解】(1)设等差数列的公差为,则,
由等差数列求和公式得,
化简得,
因为且,所以是常数,
因此是等比数列,设其公比为,则,
即数列是以为首项,为公比的等比数列,
由等比数列通项公式得,
所以,.
(2)因为,
设数列的前项和为,则
所以数列的前项和为.
例3.(25-26高三上·上海徐汇·月考)已知等比数列的公比为q(且),等差数列的公差为d,满足条件:,.
(1)求数列和的通项公式;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据题意可得出关于、的方程,结合且解出、的值,即可得出数列、的通项公式;
(2)利用分组求和法可求得的表达式.
【详解】(1)由于等比数列的通项公式:且,所以,
故,因为且,所以,所以,
因为数列是等差数列,公差为,
所以,故,所以,
所以,
因此等比数列通项公式为,等差数列的通项公式为.
(2)因为,根据题意得:,
由(1)得,.
故.
【变式训练】
变式1.(25-26高二下·北京顺义·期中)在等差数列中,,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若数列是首项为1,公比2的等比数列,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)设等差数列的公差为,根据已知条件可得出关于、的方程组,解出这两个量的值,即可求得数列的通项公式;
(2)根据等比数列的定义得到,求出,结合等差数列求和公式、等比数列求和公式及分组求和法求解即可.
【详解】(1)设等差数列的公差为,则,解得,
因此,.
故.
(2)由题意知,,所以.
所以
.
故.
变式2.(25-26高二下·广东茂名·期中)若数列的首项,且满足.
(1)求证:是等比数列;
(2)求的通项公式;
(3)求的前项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
(3)
【分析】(1)先结合已知递推式变形得到与的关系式,再构造相邻两项比值为常数,结合首项情况依等比数列定义证明.
(2)由(1)得到的通项公式,将其变形即可解出的表达式.
(3)将的通项拆分为两个可求和的数列,分别用等比数列前项和公式计算两部分的和,再相加得到.
【详解】(1)已知,则,
整理得:,
即,又因为首项,
因此 是首项为、公比为的等比数列,得证.
(2)由(1)的结论可知,等比数列通项为:,
整理得:.
(3)由(2)可知,,
所以,,
相加整理得:.
变式3.(2026·安徽·模拟预测)已知等差数列的前n项和为,其中,.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,求的值;
(3)若,求数列的前n项和.
【答案】(1)
(2)63
(3)
【分析】(1)根据题设结合等差数列基本量计算可求得,进而求解即可;
(2)先求得,再利用分组求和法求解即可;
(3)分n为偶数和n为奇数两种情况讨论求解即可.
【详解】(1)依题意,,解得,
故.
(2)由 ,
.
(3)依题意,,
当n为偶数时,,
此时
;
当n为奇数时,;
故.
考点五 倒序相加法
【知识点解析】
一、核心知识点
1. 适用特征:距首尾等距两项之和为定值。
典型:等差数列求和推导、函数型常数。
1. 操作:
· 两式相加:,。
二、解题原理
1. 写出正序、倒序两个和式;
1. 上下对应项相加,每一组和相等;
1. 计算总组数,求出,再除以2得到。
【例题分析】
例1.(2026·河南·模拟预测)若函数,则( )
A.6322 B. C.6321 D.
【答案】D
【分析】根据题干条件易得首末项自变量之和为常数2,可得,进而利用倒序相加求解即可.
【详解】令,则,
所以,
则,
所以,
令,
则,两式相加得,
所以.
例2.(25-26高三上·浙江宁波·期中)已知,则( )
A. B. C.1012 D.1013
【答案】A
【分析】运用倒序相加法,结合指数幂的运算性质进行求解即可.
【详解】
,
则有
因此
.
例3.(25-26高三上·黑龙江哈尔滨·期中)德国大数学家高斯年少成名,被誉为数学王子.他年幼时,在的求和运算中,提出了倒序相加法的原理.现有函数,设数列满足,若存在使不等式成立,则的取值范围是___________.
【答案】
【分析】先计算出的图像关于点成中心对称,利用倒序相加求出,从而得到,结合对勾函数的单调性得到,求出的取值范围.
【详解】因为
,所以的图像关于点成中心对称.
因为,
所以,
两式相加得,所以.
由,得,
所以.
令,
则当时,在上单调递减;
当时,在单调递增.
又,所以,所以,
即的取值范围是.
故答案为:.
【变式训练】
变式1.(2026·广西桂林·一模)已知函数,则( )
A.2026 B.2025 C.1013 D.
【答案】D
【分析】由已知可得,利用倒序相加求和即得答案.
【详解】因为,
所以
,
即:,
令,
则,
所以,
所以.
变式2.(25-26高二上·山西晋城·期末)已知函数的定义域为,其导函数满足,且,,则______.
【答案】/
【分析】由题意,则有,所以函数为常函数,则,设,结合,解得,即,倒序相加的关系式,即可求得的通项公式.
【详解】因为,即,
令,则,
所以函数为常函数,则,即(为常数),
因为,令,得,所以,
即,
所以①,
②,
得:
,
即,所以,
故答案为:.
变式3.(25-26高二上·广东深圳·期末)已知函数,且,则实数的值为__________;若,且,则的取值范围为__________
【答案】 1
【分析】求出,即可计算求解c;由c得到以及,进而消元得到,接着构造,由b的范围和以及的单调性即可分析求解.
【详解】由题可知,
∴,
令,
又,
∴,
∴,∴;
∵,∴,
且,
∵,且由,及,可知,
∴令函数,
则,且易知为单调递减函数,
∴,即,
易知,∴的取值范围为.
故答案为:1;.
2
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等差数列与等比数列的前n项和
裂项相消法
错位相减法
分组与并项求和
倒序相加法
【知识点解析】
一、核心知识点
考点一
等差数列与等比数列的前n项和
1.
等差数列an,首项a1,公差d
通项:an=a1+(n-1)d
求和公式:
s.=n,=na,+nn-山d
2
2
性质:S2k-1=(2k-1)ak;片段和Sk,S2k-Sk,S3k-S2k仍等差。
2.等比数列{an},首项a1,公比q
通项:a,=a1q
·q≠1S,=41-q2-01-a9
1-q
1-q
。q=1,Sn=na1
性质:片段和Sk,S2kSk,S3k-S2k仍等比(Sk≠0)。
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二、解题原理
1.已知首项、公差/公比,直接套基础公式求和:
2.给出an、Sn混合条件,联立通项与和式列方程求参数:
3.利用片段和性质简化计算,无需逐项展开:
4.
等比数列先讨论q=1与q≠1两种情况,避免分母为0。
【例题分析】
例1.(2526高二下四川乐山期末)已知a,}是各项均为正数的等比数列,4=3.9a+24,=1
(1)求数列
的通项公式:
@设么=ga,求数列么的前”项和5
例2.(2s26商=上安徽宿州期未)在数列a,}中,20,=0+0u≥2),且4=12,4,=-12」
,}的通项公式:
(1)求
(2求a的前n项和S,的最大值.
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【变式训练】
变式1.(25-26高二上北京平谷期末)已知数列
,的前”项和8=2a,-1,等差数列么满足4=4,6=a
(1)求数
{a}也的通项公式:
(2)设数列"
前”项和为求的最大值
变式2.(2526高二下安徽芜湖期末)已知数列a,的前n项和为5,若5,=2a,-2
(1)求数
a,}的通项公式:
②求数列a,+log:S+2儿的前n项和
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考点二
裂项相消法
【知识点解析】
1.裂项相消法的基本原理
对于数列{a},若能将其通项公式a,拆分为4,=b1-b。(或a,=b-b1)的性质,
则前n项和S,=a+a+a+.…+an=(6,-6)+(么,-b)+(b,-b)+…+(b1-b)=b1-h
2.裂项的基本模型
m
m1
1
an=
(1)等差型:
(m+2(m+四-n+4km+元,其中元>“.
m
=m_(m+元-√+4
(2)无理型:
a,=Jm+元+Va+a元-u
,其中九>4
m·a"
m 1
1
(3)指数型:
a.(an+ar+万a-ia+2a+元
3.常见的裂项形式
类型
求解思路
等差型
m
m
1
an=
m+2m+四元-hkm+业m+元',其中元>4
无理型
m
an=
V√kn+2+Vkm+4元-u
m_(N+元-Vkn+川)
其中元>4
指数型
m·a
m
1
1
an=
(a1+)(a”+)a-1a”+元a1+元】
4
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1
11
171
1
n(n+1)nn+1
(2n+1)(2n-1)22n-1
2n+1
常见裂项
1
=vn+l-√n
1
n+1+/n
V2n+1+√2n-1
2+1-可
3
1
1
3”
111
(2”+10(2*+1)2”+12*1+1
(3”+10(3+1)23”+13*+1
【例题分析】
例1.(25-26高二下江西九江期末)己知数列{a}满足a=2,且对任意n∈N,有1=n+2.
(四求数列a,
的通项公式:
②求数列a的前”项和S,
例2.(2526高商二下江西期未)在数列a中,4=1,0=2a,+2
①求a}的通项公式:
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②求a的前”顶和5
Sn4-1
)在(②)的条件下,令a++2,求数列}的前n项和.
6
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例3.(25-26高二下广东河源期末)已知数
a的前”项和为5,且5=2”-2(neN).
(1)求数列
的通项公式:
1
(2)求数列log2 a,log2a+1的前n项和Tm·
例4.(25-26高二下·四川南充期末)已知数
a}为等差数列,且4+a=4,4+a,=12
(1)求数列a
的通项公式:
11
(2)求数列a,a1J的前n项和Sn
>
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【变式训练】
变式1。(2s26高二下照龙江哈尔滨阶段检测)已知等差数列a,的前”项和为,且5,=4,=16:数列
{b}满足
2"b+2"-b2+…+2bn=3”-1(neN)
0求数列a和》的通项公式,
@e-s-2a-2
a,a1,求数列{c}的前n项和Tn.
变式2.(2526高二下四川宜宾期末)己知公比不为1的等比数列a的前”项和为5,且41,
a4=3a3-2a2
①求a}的通项公式:
「1
(2)若bn=log2(Sn+1),求数列bb+2J的前n项和Tn.
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1
变式3.(2026河北秦皇岛一模)在正项数列{an}中,设anJ的前n项和为Tn,己知a,=2,Tnan=n2.
④求a,的通项公式
1
②令(a+2)a,求仙}的前n现和S.
变式4。(2526高二下安徽期中)已知数列a,满足4=1,2a-2a。=n+2n∈N)
(1)求数列
ans
的通项公式:
1
②)记数列a的前ル项和为S,证明:<
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考点三
错位相减法
【知识点解析】
一、核心知识点
1.适用模型:等差×等比型数列a,=(An+Bq(q≠0,1)°
2.操作步骤:
①写出Sn:
②两边同乘公比q,得qSn:
③两式错位相减,右侧形成等比数列求和:
④整理化简求出Sn。
二、解题原理
1.区分等差部分、等比部分,确定公比q;
2.对齐同次幂项,相减时注意符号;
3.中间等比段用等比求和公式计算:
4.移项整理,两边除以系数得到Sn最简式。
【例题分析】
例1。(25-26高二下四川攀枝花期末)已知数列0的前”项和为,且5=24-
tan
(1)求”的通项公式:
b.=
log2 an
(2)记”a。,求数列的前n项和T:
入
(3)求”的取值范围
10
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例2.(25-26高三上·湖南邵阳阶段检测)已知等差数列
,的前m项和为5,且4=3,8=78
)求a的通项公式
2)设=(0,+1)-2
列私}的前项和
,求数
例3。(2526高=下湖北武汉期末)已知等差数列a的前”项和为,且5=3识,4=7.
a.}
(1)求数列
的通项公式:
②若,=2”,令=a6,求数c的前”项和
11
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例4.(2425高二下湖南长沙期末)已知数
a,满足8,=na+nm≥2列,a=1
an
(1)证明:数列n!是等差数列;
(2)
f会r+费r+…+ar
3!
(n+加,求f'(2),
【变式训练】
变式1。(2026山西晋中模拟预测)已知数列a,}
等差数列,
,}是正项等比数列,且4>0,=a,
么=a6,对任意的neN,都有log,+log么++1og,b.=m,-
2
(1)求数列
an}{bn}
和
的通项公式:
2记数列a,6的前”项和为5,求满是S<202
的最大正整数”
12
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变式2.(2026内蒙古赤峰模拟预测)设数列
,是首项为的等比数列,已知“,3a,9a成等差数列
()求a,}的通项公式:
②芳数列私,}满足么=号,记工为数列亿.}的前n现和,求
变式3。(2526高二下辽宁铁龄期中)记S为数列a的前”项和,已知S=2a,+2m
0①证明:数列a,-2列是等比数列,
②没f()=m,求a,f0}的前n项和
的
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变式4,(2526高三上四川巴中月考)已知数列a,}中,4=,满足”-3a,-1=0(neN)
0
①证明数列口,+
是等比数列:
②设,=10g,2a,+,求,的通项公式:
,求
3
(③倒设2a+1,}的前n项和记为5,试证明3,<4.
以
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考点四
分组与并项求和
【知识点解析】
一、核心知识点
1.分组求和:通项可拆成等差、等比、可裂项等简单数列之和an=bn+Cn,Sn=∑bn+∑cn。
例:a,=2n+3,一组等差、一组等比分别求和再相加。
2并项求和(奇偶分组):通项含-1”、周期交替,两两合并简化。
例:a,=(-1”n相邻两项合并为定值。
二、解题原理
1.分组:拆分通项,分别套用对应基础求和公式,结果相加:
2.并项:按奇偶分类,两个相邻项合并,先求一组和再算组数;
3.分n奇、n偶两种情况写最终表达式。
【例题分析】
例1.(25-26高二下·四川广安期末)已知数列
a,}满足4=4,4=4a=2a,+8a,≥2)
(1)求证:
{a+2a,}是等比数列:
2求数列o,
的通项公式:
)求数列o
的前n项和.
15
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例2.(2526高二下广东广州期末)已知等差数列a,的前”项和为5,且满足4=2。,-8,数列,清足
b=1bn+1=3b
S b.
()求和;
1
四活三+,求数列c,}的前”项和。
Cn=
+bn
例3.(2526商三上上海徐汇月考)已知等比数列0,的公比为g(4>0且91),等差数列么}的公差为d,
满足条件:4=6=14,=6,=4
求数列a'和么}的通项公式,
②设9,=0,-,求数列C,的前1项和了.
16
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【变式训练】
变式1.(25-26高二下北京顺义期中)在等差数
a,}中,a+a=-235。=-145.
(1)求数列
的通项公式:
(2若数列a,+6
是首项为1,公比2的等比数列,求数列么的前项和3
变式2.(2s26高二下广东浅名期中)若数列a的首项4=1,且清足“+a=4×3」
(1)求证:
{a.-3是等比数列:
2求a,的通项公式
③)求a的前”项和5
4
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变式3.(2026·安徽模拟预测)已知等差数列
的前n项和为,其中4,+a,=26,S,=78
求数列{a,}
的通项公式:
0)考94-20
1
2
4.2%+3
Sb
,求间的值:
-2an+35,n为奇数
3)若9
an-19,n为偶数,求数列{cn}的前n项和Tn·
烟
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考点五
倒序相加法
【知识点解析】
一、核心知识点
1.适用特征:距首尾等距两项之和为定值M。
典型:等差数列求和推导、函数型f(x)+f(1-x)=常数。
2.操作:
Sn=a1+a2+...+an
Sn=an+an-1+...+a
两式相加:2S,=n~M,S,-nM
2
二、解题原理
1.写出正序、倒序两个和式:
2.上下对应项相加,每一组和相等:
3.计算总组数,求出2Sn,再除以2得到Sn。
【例题分析】
例1.(226河南模银赛测)若高徽)+e个-2x+-+.则6产/品6
+…+f
4051
2026
2026
()
12253
12153
A.6322
B
2
C.6321
D
2
21014
2,2526高三上浙江宁波期中)已知)2+20,
2025
2027
2
B.2
C.1012
D.1013
19
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例3.(25-26高三上黑龙江哈尔滨期中)德国大数学家高斯年少成名,被誉为数学王子.他年幼时,在
+O0的求和运算中,提出了倒序相加法的原理.现有函数三2+万二
=fo+日)+/"r0aeN),若在在AeN使不等式+n-2a,+15s0成立,则的
取值范围是
【变式训练】
变式1,w5广西肤林一模海数内-(-片.则
2024
2025
+
(2026)
(2026()
2025
A.2026
B.2025
C.1013
D.2
变式2。(2s26高=上山西晋城期未)已知函数(的定义域为R,其导函数()清足代)=f1-,且
}-2.a=@++r0ae).则a-
变式3.(2526高=上广本深圳期未)已知面数f儿)=Q0+2,且
20
2027届高三数学一轮复习讲义
1
2024
506
f(a)+b
2025
C,
则实数c的值为
:若a+b=c,且a≥b≥0,则f(b)+a的
取值范围为
21