数列通项与求和(十一大专题) 专项训练-2027届高三数学一轮复习

2026-08-14
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摘要:

**基本信息** 以“求通项-练求和-解综合”为主线,系统整合11类核心方法,构建从基础递推到复杂应用的完整训练体系,培养数学思维与创新意识。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |an与Sn关系|1例+5变式|消元转化法(消an/消Sn)|从数列基本量关系切入,建立an与Sn互化逻辑| |累加/累乘法|各1例+5变式|变差/变比数列求和公式推导|基于递推式特征,提炼迭代累加/乘通法| |构造法(3种)|3例+15变式|待定系数法(构造等比数列)|针对不同递推模型,形成“模型识别-参数求解-转化”链条| |求和四法|各1例+5变式|倒序相加/分组/错位相减/裂项相消|按通项特征匹配求和策略,强化公式应用与变形| |斐波那契数列|1例+5变式|定义+性质(求和/周期性)|从特殊数列拓展,培养数学抽象与模型意识| |综合应用|2例+10变式|参变分离/构造函数/放缩法|融合数列与不等式,提升逻辑推理与综合解题能力|

内容正文:

数列通项与求和(十一大专题) 目录 专题一 : 与关系式 2 专题二 : 累加法 4 专题三 : 累乘法 7 专题四 : 构造法(三种) 9 专题五 : 倒序相加法 14 专题六 : 分组(并项)求和 16 专题七 : 错位相减法 18 专题八 : 裂项相消法 21 专题九 : 斐波那契数列 24 专题十 : 数列与不等式恒成立问题 27 专题十一 : 数列新定义概念题 30 专题一 : 与关系式 1、关系式:,要注意验证情况. 2、已知与,求它的通项公式,一般有两种思路: (1)消:利用公式:,消去,转化等差或等比数列直接求出; (2)消:利用公式:,消去,得出与的递推关系式,先求出后,即可转化为“第1种情形”,从而间接求出. 在求解具体的题目时,应根据条件灵活恰当地选择两种方法, 【例1】(25-26高三上·云南昆明·月考)记为数列的前项和,若,,则 【变式1-1】(24-25·江苏连云港·模拟预测)已知等比数列的前项和为,且,则(    ) A. B. C. D. 【变式1-2】(2025·湖南长沙·模拟预测)设数列的前项和为,已知,则(    ) A. B. C. D. 【变式1-3】(2026高三·全国·专题练习)已知正项数列的前项和为,且.求的通项公式. 【变式1-4】(23-24高一下·四川广元·期中)已知数列的前项和. (1)求数列的通项公式; (2)设,求数列的通项公式. 【变式1-5】(24-25高二下·湖北武汉·期中)设数列的前n项和,满足,且. (1)求证:数列是等比数列; (2)若,求数列的前n项和. 专题二 : 累加法 若数列满足,则称数列为“变差数列”,求变差数列的通项时,利用恒等式求通项公式的方法称为累加法. 具体步骤: 将上述个式子相加(左边加左边,右边加右边)得: = 整理得:= 【例1】(25-26高三上·四川成都·开学考试)已知数列满足,,则(    ) A. B. C. D. 【变式1-1】(25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测)已知数列满足,,设数列的前项和为,则__ . 【变式1-2】(25-26高二下·福建福州·期中)已知数列中,满足,,则数列的通项公式___________ 【变式1-3】(25-26高三上·四川广安·开学考试)数列满足:,,则(    ) A. B. C. D. 【变式1-4】(2026·重庆·三模)已知数列满足,对且,. (1)证明:数列是等比数列; (2)设,求数列的前项和. 【变式1-5】(2026·浙江宁波·三模)设数列的前项和为,当时满足. (1)求; (2)令,记为的前项和,当为何值时,取最小值. 专题三 : 累乘法 若数列满足,则称数列为“变比数列”,求变比数列的通项时,利用求通项公式的方法称为累乘法。 具体步骤: 将上述个式子相乘(左边乘左边,右边乘右边)得: 整理得: 【例1】(25-26高二下·安徽宿州·阶段检测)已知首项为1的数列满足,则________. 【变式1-1】(25-26高三上·广东深圳·开学考试)已知为数列的前项和,若,,则的值为(    ) A.23 B.24 C.25 D.26 【变式1-2】(25-26高二上·湖南衡阳·期末)已知数列中,,,则________. 【变式1-3】(25-26高三上·吉林长春·阶段检测)记为数列的前项和,满足,且,则______. 【变式1-4】(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. 【变式1-5】(24-25高三上·河南驻马店·月考)若数列满足,,则 . 专题四 : 构造法(三种) ◆构造一:待定系数之型构造等比数列 求关于(其中均为常数,)类型的通项公式时,先把原递推公式转化为,再利用待定系数法求出的值,再用换元法转化为等比数列求解.其实对于这类式子,我们只需要记住在等式两侧加上一个常数,构造成等比数列.常数的值并不需要背诵,我们可以通过待定系数法推导出来. 【例1】(2026·江苏扬州·模拟预测)已知数列满足,则的值为___________. 【变式1-1】(25-26高二上·贵州黔南·期末)在数列中,,,则数列的通项公式为___________. 【变式1-2】已知数列的首项,且,则的通项公式为 . 【变式1-3】(2026·河北邢台·三模)已知数列{an}的前n项和为 则 _________. 【变式1-4】已知数列满足,则数列的前项和为______. 【变式1-5】(25-26高二下·重庆·阶段检测)已知是数列的前项和,. (1)求数列的通项公式; (2)若,求数列的前项和. ◆构造二:待定系数之型构造等比数列 求关于类型的通项公式时,与上面讲述的构造一的方法很相似,只不过等式中多了一项,在构造时我们也保持跟题干一样的结构,加一项再构造等比数列就可以,即令,然后与已知递推式各项的系数对应相等,解,从而得到是公比为的等比数列. 【例2】(25-26高二下·广西贺州·阶段检测)已知数列满足,且,则______. 【变式2-1】(2025高三·全国·专题练习)已知在数列中,,,则通项 . 【变式2-2】(2025·天津河北·二模)设数列的前n项和,若,则(    ) A.3059 B.2056 C.1033 D.520 【变式2-3】(25-26高二上·甘肃平凉·阶段检测)已知,当时,,则的通项公式为___________ 【变式2-4】(25-26高二下·湖北黄冈·期中)已知数列满足,.求的通项公式; 【变式2-5】(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知数列满足,且,,则数列的通项公式为______. 【例3】(26-27高三·全国·一轮复习)已知数列满足,,则数列的通项公式为______. 【变式3-1】(25-26高二下·安徽芜湖·期中)已知数列的前项和为,,则的通项公式为________. 专题五 : 倒序相加法 如果一个数列的前n项中首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n项和即可用倒序相加法,如等差数列的前n项和公式即是用此法推导的.求和时可以将正着写与倒着写的两个式子相加,就得到一个常数列的和. 【例1】(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知数列满足,则数列的前2025项和______. 【变式1-1】(24-25高二下·上海静安·阶段检测)______. 【变式1-2】(2026高二·全国·专题练习)若等差数列满足,则______. 【变式1-3】若,则___________. 【变式1-4】(23-24高二·全国·课后作业)已知函数,数列为等比数列,,,则______. 【变式1-5】设函数,定义,其中,,则______. 专题六 : 分组(并项)求和 1、分组求和法:若一个数列是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成,则求和时可用分组求和法,分别求和后再相加减. 2、并项求和法:一个数列的前n项和中,可两两结合求解,则称之为并项求和.形如类型,可采用两项合并求解. 【例1】(25-26高二上·重庆渝北·期中)若数列的通项公式为,则其前项和___________. 【变式1-1】(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·阶段检测)若数列的通项公式为,则数列的前项和为_______. 【变式1-2】(25-26高一下·上海·期中)已知数列满足且,则数列的前1001项的和是___________ 【变式1-3】(2026·山西大同·三模)已知数列满足,,则______. 【变式1-4】(2025·山东·一模)若数列满足,,则的前2025项的和为________. 【变式1-5】(25-26高二下·云南昭通·期中)已知数列的通项公式为,前n项和为,当n为偶数时,则________. 专题七 : 错位相减法 【例1】(24-25高二下·河南·阶段检测)数列的通项公式为,则的前项和为__________(用含的式子表示). 【变式1-1】(25-26高二下·江西景德镇·期中)已知数列是以2为首项,2为公比的等比数列,且,数列的前n项和为,则_________. 【变式1-2】(25-26高三上·内蒙古呼和浩特·开学考试)若,则______. 【变式1-3】(2025·河北沧州·模拟预测)已知为数列的前项和,且,若,则______. 【变式1-4】(24-25高二下·四川内江·期中)设为数列的前项和,已知,,则________. 【变式1-5】(24-25高二上·江苏苏州·阶段检测)设数列满足.则数列的前n项和为_______. 专题八 : 裂项相消法 这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用. 裂项法的实质是将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的。通项分解(裂项)如: (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 【例1】(25-26高二下·辽宁大连·期末)已知数列满足,且.设,则数列的前n项和_______. 【变式1-1】(25-26高二上·浙江·阶段检测)已知数列满足,则数列前项的和为__________. 【变式1-2】(25-26高二上·山东临沂·阶段检测)数列的通项公式为,前项和为,求数列的前10项和_____. 【变式1-3】(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知数列中,满足,则数列的通项公式为________. 【变式1-4】(2026·四川成都·模拟预测)已知数列满足,且. (1)证明:数列为等差数列; (2)设,求数列的前项和. 【变式1-5】(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. 专题九 : 斐波那契数列 1、定义:一个数列,前两项都为1,从第三项起,每一项都是前两项之和,那么这个数列称为斐波那契数列,又称黄金分割数列;表达式,,. ①逐项罗列:,1,2,3、5,8,13,21,34,55,……; ②递推公式:,; ③通项公式:(又叫“比内公式”,是用无理数表示有理数的一个范例). 2、求和问题 ①前项和:; ②奇数项和:; ③偶数项和:. 3、平方和问题: 4、余数列周期性 ①被2除的余数列周期为3:1,1,0,…… ②被3的余数列周期为8:1,1,2,0,2,2,1,0,…… ③被4的余数列周期为6:1,1,2,3,1,0,…… 5、裂项问题: 【例1】数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,……称为斐波那契数列,该数列是由意大利数学家莱昂纳多·斐波那契(Leonardo Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,满足,(,),则是斐波那契数列的第______________项. 【变式1-1】(23-24高三上·上海·期中)斐波那契数列又称为黄金分割数列,在现代物理、化学等领域都有应用.斐波那契数列满足,.给出下列四个结论: ① 存在,使得,,成等差数列; ② 存在,使得,,成等比数列; ③ 存在常数,使得对任意,都有,,成等差数列; ④ 存在正整数,且,使得. 其中所有正确的个数是(    ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【变式1-2】(24-25高二下·四川眉山·阶段检测)已知斐波那契数列满足,记,则__________.(用表示) 【变式1-3】(24-25高三上·重庆·阶段检测)数学家斐波那契有段时间痴迷于研究有趣的数列问题,意外发现了一个特殊的数列:1,1,2,3,5,8,…,从第3项起,每一项都等于它前面两项之和,即,,后人把这样的数列称为“斐波那契数列”.若,则__________. 【变式1-4】(2024·四川·模拟预测)数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,……称为斐波那契数列,该数列是由意大利数学家莱昂纳多·斐波那契(Leonardo  Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,满足,(,),则是斐波那契数列的第______________项. 【变式1-5】历史上数列的发展,折射出许多有价值的数学思想方法,对时代的进步起了重要的作用,比如意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”,1,1,2,3,5,8,13,21,34,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和.后来人们把这样的一列数组成的数列称为“斐波那契数列”,现有与斐波那契数列性质类似的数列满足:,,且(),记数列的前n项和为,若,则___________. 专题十 : 数列与不等式恒成立问题 数列不等式恒成立问题是高中数学(尤其是高考压轴题)中的难点,它本质上是函数与方程思想、分类讨论思想、转化与化归思想的综合应用。解决这类问题,核心在于将“数列问题”转化为“函数问题”或“最值问题”。 常用解题方法: 1. 参变分离 + 函数单调性或者最值 2. 构造函数法(整体法) 3. 放缩法 【例1】(24-25高一下·上海宝山·阶段检测)已知正数数列满足,且对恒成立,则的范围为______. 【变式1-1】(25-26高二下·上海·期中)已知数列是各项均不为零的等差数列,为其前项和,且,若不等式对任意恒成立,则实数的取值范围是__________. 【变式1-2】(黑龙江大庆市2026届高三年级第三次教学质量检测数学试题)数列满足,,则________;若对于任意的,恒成立,则实数的取值范围为________. 【变式1-3】(24-25高二下·河北·期末)已知为数列的前项和,且,若对任意正整数恒成立,则实数的取值范围为_____. 【变式1-4】(25-26高二下·安徽马鞍山·期末)已知数列满足:,.若对任意,都有,则的取值范围为__________. 【变式1-5】(25-26高二下·四川南充·阶段检测)在数列中,,. (1)证明:数列是等差数列; (2)求的通项公式; (3)若,记数列的前项和为,若对一切,不等式都成立,求实数的取值范围. 专题十一 : 数列新定义概念题 解答数列新定义选择题的核心思路是“现场学习、代入特例、化归转化”:首先快速阅读并准确理解题目给出的新规则(如新运算、新性质或新递推关系),切忌将其与已有概念混淆;其次,“特值探路”是最高效的破局手段,通过代入 n=1,2,3等极小数值进行演算,能迅速验证选项真伪或排除干扰项;最后,将新定义转化为熟悉的代数表达式或常规数列模型,结合排除法与逻辑推理得出结论,整个过程重在“依定义办事”而非凭空猜想。 【例1】(24-25高三上·上海青浦·阶段检测)已知无穷数列的各项均为实数,为其前n项和,若对任意正整数都有,则下列各项中可能成立的是(    ) A.,,,…,为等差数列,,,,…,为等比数列 B.,,,…,为等比数列,,,,…,为等差数列 C.,,,…,为等差数列,,,…,,…为等比数列 D.,,,…,为等比数列,,,…,,…为等差数列 【变式1-1】(25-26高二下·上海青浦·期末)设无穷正数数列,如果对任意的正整数,都存在唯一的正整数,使得.那么称为“内和数列”,并令,称为的“伴随数列”,给出下列三个命题: ①若为等差数列,则为内和数列; ②若为等比数列,则为内和数列; ③若内和数列为严格增数列,则其伴随数列为严格增数列; 其中真命题的个数是(    ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 【变式1-2】(25-26高二下·上海杨浦·期末)若数列满足,则称是差增数列. 对于以下两个命题: ①若是差增数列,则是严格增数列; ②若由的奇数项组成的子数列和偶数项组成的子数列都是差增数列,则是差增数列, 下列判断正确的为(     ) A.①是真命题,②是假命题; B.①是假命题,②是真命题; C.①是真命题,②是真命题; D.①是假命题,②是假命题. 【变式1-3】(2026·上海·三模)对于无穷数列和正整数,若存在,,…,满足且,则称数列具有性质.给出以下两个命题: ①存在数列和,使得和均不具有性质,且具有性质; ②若数列和均具有性质,则具有性质; 则下列判断正确的是(     ) A.①为真命题,②为假命题 B.①为假命题,②为真命题 C.①与②均为真命题 D.①与②均为假命题 【变式1-4】(25-26高二下·上海·期中)若有穷整数列,,,,满足:,且,则称具有性质,则正确的是( ) A.存在具有性质的 B.不存在具有性质的 C.若具有性质,则,,,中至少有两项相同 D.对于任意正整数,对任意具有性质的,有,,,中任意两项均不相同 【变式1-5】(2026·上海闵行·模拟预测)设数列的前n项的和为,若对任意的,都有,则称数列为“攀登数列”.有下列命题: ①存在递增数列,使得它是“攀登数列”; ②存在周期数列,使得它是“攀登数列”; ③存在等差数列,使得它是“攀登数列”; ④若数列为公比为的等比数列,对于任意,存在,使得为攀登数列. 其中所有正确命题的序号是(    ) A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②③④ $ 数列通项与求和(十一大专题) 目录 专题一 : 与关系式 1 专题二 : 累加法 5 专题三 : 累乘法 9 专题四 : 构造法(三种) 13 专题五 数列:倒序相加法 21 专题六 : 分组(并项)求和 25 专题七 : 错位相减法 28 专题八 : 裂项相消法 33 专题九 : 斐波那契数列 37 专题十 : 数列与不等式恒成立问题 42 专题十一 : 数列新定义概念题 48 专题一 : 与关系式 1、关系式:,要注意验证情况. 2、已知与,求它的通项公式,一般有两种思路: (1)消:利用公式:,消去,转化等差或等比数列直接求出; (2)消:利用公式:,消去,得出与的递推关系式,先求出,后,即可转化为“第1种情形”,从而间接求出. 在求解具体的题目时,应根据条件灵活恰当地选择两种方法, 【例1】(25-26高三上·云南昆明·月考)记为数列的前项和,若,,则 【答案】243 【解析】,当时,有. 当时,有. 故,即,. 又因为,则数列是公比为,首项为的等比数列. 因此. 当时,. 【变式1-1】(24-25·江苏连云港·模拟预测)已知等比数列的前项和为,且,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】由题意,, 在等比数列中,, 设公比为q, ,解得,∴, 当时,,解得:, ∴是以2为首项,3为公比的等比数列, ∴.故选:A. 【变式1-2】(2025·湖南长沙·模拟预测)设数列的前项和为,已知,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】当时,, 则,即, 所以数列是公差为4的等差数列. 又,则. 所以.故选:A. 【变式1-3】(2026高三·全国·专题练习)已知正项数列的前项和为,且.求的通项公式. 【答案】 【知识点】利用定义求等差数列通项公式、利用an与sn关系求通项或项 【分析】利用与的关系求解,即当时,,将式子中的换成,计算出的值;当时,,将式子中的换成,计算得到,从而得到是等差数列,利用等差数列的通项公式求出,继而得到,将代入求出. 【详解】, 当时,,,,,, 当时,,, ,, 是等差数列,公差,首项为, , ,,, 验证时也成立, . 【变式1-4】(23-24高一下·四川广元·期中)已知数列的前项和. (1)求数列的通项公式; (2)设,求数列的通项公式. 【答案】(1)(2) 【知识点】利用an与sn关系求通项或项、定义法求数列通项 【分析】(1)利用这一递推关系,即可得答案; (2)由(1)中求得的通项公式,直接代入即可得答案; 【详解】(1)当时,; 当时, . 因为也适合此等式,所以. (2)因为,且,, 所以. 【点睛】本题考查与的关系求通项公式,考查转化与化归思想,考查逻辑推理能力、运算求解能力,求解时注意的验证. 【变式1-5】(24-25高二下·湖北武汉·期中)设数列的前n项和,满足,且. (1)求证:数列是等比数列; (2)若,求数列的前n项和. 【答案】(1)证明:,, 两式相减得, 又且,解得, 所以, , 又, 所以数列是首项为2,公比为2的等比数列. (2) 【知识点】由递推关系证明等比数列、错位相减法求和、利用an与sn关系求通项或项 【分析】(1)根据数列的前n项和与通项的关系,利用相减法得与的递推关系式,从而结合等比数列的定义证明结论; (2)利用错位相减法求解数列的前n项和即可. 【详解】(1)略. (2)由(1)知,,,, (1) (2) (1)-(2)得, . 专题二 : 累加法 若数列满足,则称数列为“变差数列”,求变差数列的通项时,利用恒等式求通项公式的方法称为累加法. 具体步骤: 将上述个式子相加(左边加左边,右边加右边)得: = 整理得:= 【例1】(25-26高三上·四川成都·开学考试)已知数列满足,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】因为数列满足,, 所以, 所以, 则, 所以,故选:A. 【变式1-1】(25-26高二下·辽宁沈阳·阶段检测)已知数列满足,,设数列的前项和为,则__ . 【答案】 【知识点】累加法求数列通项、求等差数列前n项和、裂项相消法求和 【详解】,, 当时,,,,,. ,即; ; 当时,,符合题意; 数列的通项公式. . ; . 【变式1-2】(25-26高二下·福建福州·期中)已知数列中,满足,,则数列的通项公式___________ 【答案】 【知识点】累加法求数列通项、裂项相消法求和 【分析】利用累加法可求得数列的通项公式. 【详解】在数列中,,, 当时,,,,, 上述所有等式相加得, 所以, 也满足,故对任意的,. 【变式1-3】(25-26高三上·四川广安·开学考试)数列满足:,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【解析】由,可得, 利用累加法可得 , 化简得,则.故选:C. 【变式1-4】(2026·重庆·三模)已知数列满足,对且,. (1)证明:数列是等比数列; (2)设,求数列的前项和. 【答案】(1)证明见解析 (2) 【知识点】累加法求数列通项、由递推关系证明等比数列、错位相减法求和、分组(并项)法求和 【分析】(1)作差可得,再结合等比数列的定义可证得数列是等比数列; (2)由(1)求得,利用累加法可求得数列的通项公式,可得出,记数列的前项和为,则,利用错位相减法可求出的表达式,即可得出的表达式. 【详解】(1)当时,, 当时,,有, 整理有,即有, 由,所以,所以数列是等比数列. (2)由(1)知,,即, 当时,,……,, 相加有, 所以有,当时也成立,从而, 记数列的前项和为,则, ,① 可得,② ①②,, 所以,故. 【变式1-5】(2026·浙江宁波·三模)设数列的前项和为,当时满足. (1)求; (2)令,记为的前项和,当为何值时,取最小值. 【答案】(1) (2) 【知识点】累加法求数列通项、求等差数列前n项和的最值、利用an与sn关系求通项或项 【分析】(1)先对递推关系式变形,累加可得答案; (2)求出的通项公式,判断单调性,结合中项的符号可得答案. 【详解】(1),叠加得, . (2), 因为,且,所以与均为增函数,所以递增, 而 , 故时, 时,,于是时,最小. 专题三 : 累乘法 若数列满足,则称数列为“变比数列”,求变比数列的通项时,利用求通项公式的方法称为累乘法。 具体步骤: 将上述个式子相乘(左边乘左边,右边乘右边)得: 整理得: 【例1】(25-26高二下·安徽宿州·阶段检测)已知首项为1的数列满足,则________. 【答案】 【知识点】根据数列递推公式写出数列的项、累乘法求数列通项 【分析】由题意得,利用累乘法可求得数列的通项公式,代入通项公式求解即可. 【详解】由题意得, 当时,, 由满足上式,故,所以. 【变式1-1】(25-26高三上·广东深圳·开学考试)已知为数列的前项和,若,,则的值为(    ) A.23 B.24 C.25 D.26 【答案】B 【解析】当时,, 由, 由,得, 两式相减得,, 所以,故选:B 【变式1-2】(25-26高二上·湖南衡阳·期末)已知数列中,,,则________. 【答案】/4.375 【知识点】根据数列递推公式写出数列的项、累乘法求数列通项 【分析】由题设可得,进而利用累乘法求解即可. 【详解】由,得, 所以,, 则. 故答案为:. 【变式1-3】(25-26高三上·吉林长春·阶段检测)记为数列的前项和,满足,且,则______. 【答案】38 【知识点】根据数列递推公式写出数列的项、累乘法求数列通项、利用an与sn关系求通项或项 【分析】利用与的关系,代入解方程求解前4项,然后利用与的关系得到,进而由累乘法即可求得. 【详解】因为,且, 所以当时,, 则,结合,即①; 当时,②; 当时,③; 将③代入②可得,结合代入①可得. 即,,,, 因为,所以当时,, 则,即, 可得. 故答案为:38 【变式1-4】(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) 【知识点】裂项相消法求和、累乘法求数列通项 【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. 【变式1-5】(24-25高三上·河南驻马店·月考)若数列满足,,则 . 【答案】 【解析】因为①, 所以②, ②①得,, 所以有, 所以. 专题四 : 构造法(三种) ◆构造一:待定系数之型构造等比数列 求关于(其中均为常数,)类型的通项公式时,先把原递推公式转化为,再利用待定系数法求出的值,再用换元法转化为等比数列求解.其实对于这类式子,我们只需要记住在等式两侧加上一个常数,构造成等比数列.常数的值并不需要背诵,我们可以通过待定系数法推导出来. 【例1】(2026·江苏扬州·模拟预测)已知数列满足,则的值为___________. 【答案】/ 【知识点】构造法求数列通项、利用等比数列的通项公式求数列中的项 【分析】根据的递推关系式,构造,得到数列为等比数列,根据等比数列的通项公式得到的通项公式. 【详解】由题意得,而, 故是以1为首项,5为公比的等比数列, 故;故;可得. 【变式1-1】(25-26高二上·贵州黔南·期末)在数列中,,,则数列的通项公式为___________. 【答案】 【知识点】写出等比数列的通项公式、构造法求数列通项 【分析】由,构造等比数列,求得数列的通项公式,从而求得数列的通项公式. 【详解】因为,所以. 因为,所以. 所以数列是以为首项,2为公比的等比数列,所以. 所以数列的通项公式为. 故答案为:. 【变式1-2】已知数列的首项,且,则的通项公式为 . 【答案】 【解析】因为,所以,所以, 所以数列是首项为1,公比为的等比数列, 所以,即. 【变式1-3】(2026·河北邢台·三模)已知数列{an}的前n项和为 则 _________. 【答案】 【知识点】写出等比数列的通项公式、由递推关系证明等比数列、利用an与sn关系求通项或项、构造法求数列通项 【分析】根据给定条件,利用的关系变形给定等式,再利用构造法求出通项即可. 【详解】数列{an}的前n项和为,, 由,得,则, 而,因此数列是首项为,公比为的等比数列, 则,所以. 【变式1-4】已知数列满足,则数列的前项和为______. 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、裂项相消法求和、构造法求数列通项 【分析】由递推公式可得,即可得到是以为首项,为公差的等差数列,从而求出的通项公式,则,再利用裂项相消法求和即可. 【详解】解:因为, 所以,即,即, 所以是以为首项,为公差的等差数列, 所以,所以,则, 令数列的前项和为, 则 故答案为: 【变式1-5】(25-26高二下·重庆·阶段检测)已知是数列的前项和,. (1)求数列的通项公式; (2)若,求数列的前项和. 【答案】(1); (2). 【知识点】求等比数列前n项和、错位相减法求和、利用an与sn关系求通项或项、构造法求数列通项 【分析】(1)根据给定条件,利用前项和与第项的关系及构造法求出通项公式. (2)利用错位相减法求和即得. 【详解】(1)在数列中,,当时,, 两式相减得,即, 则,由,得, 因此数列是首项为,公比为2的等比数列, 故,所以数列的通项公式为. (2)由(1)得, 则, 于是, 两式相减得 , 所以数列的前项和 ◆构造二:待定系数之型构造等比数列 求关于类型的通项公式时,与上面讲述的构造一的方法很相似,只不过等式中多了一项,在构造时我们也保持跟题干一样的结构,加一项再构造等比数列就可以,即令,然后与已知递推式各项的系数对应相等,解,从而得到是公比为的等比数列. 【例2】(25-26高二下·广西贺州·阶段检测)已知数列满足,且,则______. 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、构造法求数列通项 【详解】设,即, 和比较可得,则, 所以是以1为首项,2为公比的等比数列, 所以,所以. 【变式2-1】(2025高三·全国·专题练习)已知在数列中,,,则通项 . 【答案】 【解析】利用待定系数法构造新数列, , 又,则, 所以. 令,是以为首项,公比的等比数列. .即,. 当时成立,所以. 【变式2-2】(2025·天津河北·二模)设数列的前n项和,若,则(    ) A.3059 B.2056 C.1033 D.520 【答案】C 【解析】由题设,则, 所以,则 又,则, 所以是首项、公比均为的等比数列,则, 所以,则.故选:C 【变式2-3】(25-26高二上·甘肃平凉·阶段检测)已知,当时,,则的通项公式为___________ 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、由递推关系证明等比数列、构造法求数列通项 【分析】由题意设,展开后对照已知列方程组求出,再结合等比数列的通项公式,即可求得答案. 【详解】由于当时,①, 故设,即②, 由①,②对照可得,,解得, 即, 又,则是以3为首项,为公比的等比数列, 故,则 故答案为: 【变式2-4】(25-26高二下·湖北黄冈·期中)已知数列满足,.求的通项公式; 【答案】(1) 【知识点】求等差数列前n项和、分组(并项)法求和、构造法求数列通项 【分析】(1)变形给定等式,利用构造法求出通项公式. 【详解】(1)由,得,即, 因此数列是常数列,,则, 所以数列的通项公式是. 【变式2-5】(24-25高二下·黑龙江哈尔滨·阶段检测)已知数列满足,且,,则数列的通项公式为______. 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、写出等比数列的通项公式、由定义判定等比数列、构造法求数列通项 【分析】法一:设、,结合递推关系得到,再根据已知得,进一步有,利用等比数列的定义写出通项公式;法二:由递推关系得,讨论的奇偶性写出通项公式即可. 【详解】法一:因为,所以. 设,则,所以. 设,则. 因为,,所以,, 所以,即,即,所以. 因为,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列, 所以,. 法二:因为,所以, 由,,得,, 所以数列的奇数项是首项为2,公比为4的等比数列,偶数项是首项为4,公比为4的等比数列, 当为奇数时,,即; 当为偶数时,,即. 综上,. 故答案为: 求关于(其中均为常数,)类型的通项公式时,共有3种方法. 方法一:先用待定系数法把原递推公式转化为,根据对应项系数相等求出的值,再利用换元法转化为等比数列求解. 方法二:先在递推公式两边同除以,得,引入辅助数列(其中),得,再利用待定系数法解决; 方法二:也可以在原递推公式两边同除以,得,引入辅助数列(其中),得,再利用叠加法(逐差相加法)求解. 【例3】(26-27高三·全国·一轮复习)已知数列满足,,则数列的通项公式为______. 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、由递推关系证明等比数列、构造法求数列通项 【分析】根据数列的递推式构造等比数列,求出其通项,进而求得的通项公式. 【详解】由两边同除以,可得, 令,则, 设,对照上式可得, 即得,因, 则数列是以为首项,为公比的等比数列, 故, 即,故. 故答案为:. 【变式3-1】(25-26高二下·安徽芜湖·期中)已知数列的前项和为,,则的通项公式为________. 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、构造法求数列通项 【分析】通过对递推公式变形,构造出等差数列来求解数列的通项公式. 【详解】对两边同时除以 专题五 数列:倒序相加法 如果一个数列的前n项中首末两端等“距离”的两项的和相等或等于同一个常数,那么求这个数列的前n项和即可用倒序相加法,如等差数列的前n项和公式即是用此法推导的.求和时可以将正着写与倒着写的两个式子相加,就得到一个常数列的和. 【例1】(24-25高二下·安徽滁州·期中)已知数列满足,则数列的前2025项和______. 【答案】 【知识点】倒序相加法求和 【分析】利用倒序相加法求和即可. 【详解】因为,, 所以, 又, 所以, 所以,则. 故答案为: 【变式1-1】(24-25高二下·上海静安·阶段检测)______. 【答案】 【知识点】求等比数列前n项和、复数的乘方、虚数单位i及其性质、错位相减法求和 【分析】先设所求和的式子为,再由错位相减法及等比数列进行求和,并结合虚数单位的周期性可得. 【详解】设①,所以②, ①②相减得, 因为,所以, 所以,, 因此. 【变式1-2】(2026高二·全国·专题练习)若等差数列满足,则______. 【答案】 【知识点】倒序相加法求和、等差中项的应用 【分析】根据等差中项的性质,利用倒序相加法,可得答案. 【详解】由等差数列满足,则对于,,当时,, 则, 设, 则, 两式相加可得,解得. 【变式1-3】若,则___________. 【答案】15 【知识点】函数对称性的应用、倒序相加法求和 【解析】由,由倒序相加可得答案. 【详解】由,得 设 则 两式相加得 所以 故答案为;15 【点睛】本题考查函数性质,考查倒序相加法求和,属于基础题. 【变式1-4】(23-24高二·全国·课后作业)已知函数,数列为等比数列,,,则______. 【答案】 【知识点】对数的运算、等比中项的应用、倒序相加法求和、判断或证明函数的对称性 【分析】可证明,由是等比数列,可得,即 ,设 ,倒序相加即得解 【详解】∵, ∴. ∵数列是等比数列,∴, ∴. 设,① 则,② ①+②,得 , ∴. 故答案为: 【变式1-5】设函数,定义,其中,,则______. 【答案】0 【知识点】对数的运算、函数对称性的应用、倒序相加法求和 【分析】由函数的解析式可得,由倒序相加法可得答案. 【详解】由题意, 所以 由    ① 则  ② 由①+②得 所以 故答案为:0 专题六 : 分组(并项)求和 1、分组求和法:若一个数列是由若干个等差数列或等比数列或可求和的数列组成,则求和时可用分组求和法,分别求和后再相加减. 2、并项求和法:一个数列的前n项和中,可两两结合求解,则称之为并项求和.形如类型,可采用两项合并求解. 【例1】(25-26高二上·重庆渝北·期中)若数列的通项公式为,则其前项和___________. 【答案】 【知识点】求等比数列前n项和、求等差数列前n项和、分组(并项)法求和 【分析】利用分组求和法结合等差、等比数列求和公式运算求解. 【详解】因为, 则 , 所以.故答案为:. 【变式1-1】(24-25高二下·黑龙江齐齐哈尔·阶段检测)若数列的通项公式为,则数列的前项和为_______. 【答案】 【知识点】求等差数列前n项和、求等比数列前n项和、分组(并项)法求和 【分析】利用分组求和法,结合等比数列求和公式和等差数列求和公式求结论. 【详解】因为, 所以, 所以, 所以. 故答案为:. 【变式1-2】(25-26高一下·上海·期中)已知数列满足且,则数列的前1001项的和是___________ 【答案】499 【知识点】求等比数列前n项和、由递推关系式求通项公式、分组(并项)法求和 【详解】因为,所以, ,, 所以数列是以为首项,为公比的等比数列, 所以,所以 所以, 所以 【变式1-3】(2026·山西大同·三模)已知数列满足,,则______. 【答案】103 【知识点】求等差数列前n项和、分组(并项)法求和 【详解】由题意得, . 【变式1-4】(2025·山东·一模)若数列满足,,则的前2025项的和为________. 【答案】1013 【知识点】由递推数列研究数列的有关性质、分组(并项)法求和 【分析】利用分组并项求和,对为偶数时进行分组计算即可. 【详解】易知当为偶数时,可得,即; 所以可知的前2025项的和. 故答案为:1013 【变式1-5】(25-26高二下·云南昭通·期中)已知数列的通项公式为,前n项和为,当n为偶数时,则________. 【答案】 【知识点】求等差数列前n项和、求等比数列前n项和、分组(并项)法求和 【分析】根据题意,分奇数项及偶数项求解即可. 【详解】解:当n为偶数时,前n项和中奇数项有项,偶数项有项; 奇数项首项为1,公差为4,偶数项首项为4,公比为4; 根据等差等比前n项和公式得. 专题七 : 错位相减法 【例1】(24-25高二下·河南·阶段检测)数列的通项公式为,则的前项和为__________(用含的式子表示). 【答案】 【知识点】错位相减法求和 【分析】利用错位相减法即得. 【详解】因为, 所以,① 则,② 由①-②得, , 故. 故答案为: 【变式1-1】(25-26高二下·江西景德镇·期中)已知数列是以2为首项,2为公比的等比数列,且,数列的前n项和为,则_________. 【答案】 【知识点】利用定义求等差数列通项公式、写出等比数列的通项公式、等比数列通项公式的基本量计算、错位相减法求和 【分析】通过构造等差数列求出通项公式,再利用错位相减法求和,进而可求. 【详解】因为是以2为首项,2为公比的等比数列,所以, 所以,即,又, 所以是首项为1,公差为的等差数列. 得,所以, 所以, 则, 两个等式作差可得, , 故.则. 【变式1-2】(25-26高三上·内蒙古呼和浩特·开学考试)若,则______. 【答案】100 【知识点】求等比数列前n项和、错位相减法求和 【分析】利用错位相减求和法求解. 【详解】设, 则. 所以. 所以,. 所以. 故答案为:100 【变式1-3】(2025·河北沧州·模拟预测)已知为数列的前项和,且,若,则______. 【答案】 【知识点】由递推关系证明等比数列、由递推关系证明数列是等差数列、错位相减法求和 【分析】由题意以及等比数列的定义,可得数列的通项,根据等差数列的定义,可得的通项,利用错位相减法,可得答案. 【详解】因为,即, 所以数列是以为首项,2为公比的等比数列, 所以,所以有, 所以数列是以为首项,为公差的等差数列, 所以,所以, , , 则 , 所以. 故答案为:. 【变式1-4】(24-25高二下·四川内江·期中)设为数列的前项和,已知,,则________. 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、错位相减法求和 【分析】构造数列,得其为常数列,进而求得,再由错位相减法求解即可. 【详解】由可得, 令,则,∴又,,∴; ①, ②, ①减②得:, ∴,∴. 故答案为:. 【变式1-5】(24-25高二上·江苏苏州·阶段检测)设数列满足.则数列的前n项和为_______. 【答案】 【知识点】利用an与sn关系求通项或项、错位相减法求和 【分析】由,得到:当时,, 相减可得,再结合错位相减法即可求解. 【详解】因为(1), 所以当时,, 当时,(2), (1)(2)可得:,即, 当时,,对上式也成立, 所以 所以, 记数列的前n项和为, 则①, 所以②, ①-②可得:, 所以, 所以. 故答案为:. 专题八 : 裂项相消法 这是分解与组合思想在数列求和中的具体应用. 裂项法的实质是将数列中的每项(通项)分解,然后重新组合,使之能消去一些项,最终达到求和的目的。通项分解(裂项)如: (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 【例1】(25-26高二下·辽宁大连·期末)已知数列满足,且.设,则数列的前n项和_______. 【答案】 【知识点】利用定义求等差数列通项公式、裂项相消法求和 【详解】,即, 所以数列是公差为1的等差数列, 因为, 所以, 因此, 则, 所以数列的前项和. 【变式1-1】(25-26高二上·浙江·阶段检测)已知数列满足,则数列前项的和为__________. 【答案】 【知识点】裂项相消法求和 【分析】根据裂项相消求和法,化简计算,即可得答案. 【详解】因为, 所以 故答案为: 【变式1-2】(25-26高二上·山东临沂·阶段检测)数列的通项公式为,前项和为,求数列的前10项和_____. 【答案】 【知识点】裂项相消法求和 【分析】利用裂项相消法求解即可. 【详解】, 所以 . 故答案为: 【变式1-3】(25-26高二上·黑龙江哈尔滨·期末)已知数列中,满足,则数列的通项公式为________. 【答案】 【知识点】由递推关系式求通项公式、裂项相消法求和、累加法求数列通项 【分析】利用累加法和裂项相消法求和,即可求通项公式. 【详解】由 当时,由上式可得: , 当时,满足, 故答案为: 【变式1-4】(2026·四川成都·模拟预测)已知数列满足,且. (1)证明:数列为等差数列; (2)设,求数列的前项和. 【答案】(1)证明见解析 (2) 【知识点】裂项相消法求和、由递推关系证明数列是等差数列 【分析】(1)利用等差数列的定义即可得证; (2)利用裂项相消法即可求解. 【详解】(1)由,所以, 所以, 所以数列是以为公差,首项为的等差数列; (2)由(1)有,所以, 所以, 所以. 【变式1-5】(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) 【知识点】利用an与sn关系求通项或项、裂项相消法求和 【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,, , . 专题九 : 斐波那契数列 1、定义:一个数列,前两项都为1,从第三项起,每一项都是前两项之和,那么这个数列称为斐波那契数列,又称黄金分割数列;表达式,,. ①逐项罗列:,1,2,3、5,8,13,21,34,55,……; ②递推公式:,; ③通项公式:(又叫“比内公式”,是用无理数表示有理数的一个范例). 2、求和问题 ①前项和:; ②奇数项和:; ③偶数项和:. 3、平方和问题: 4、余数列周期性 ①被2除的余数列周期为3:1,1,0,…… ②被3的余数列周期为8:1,1,2,0,2,2,1,0,…… ③被4的余数列周期为6:1,1,2,3,1,0,…… 5、裂项问题: 【例1】数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,……称为斐波那契数列,该数列是由意大利数学家莱昂纳多·斐波那契(Leonardo Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,满足,(,),则是斐波那契数列的第______________项. 【答案】2027 【知识点】裂项相消法求和 【分析】利用斐波那契数列的递推关系变形,通过裂项相消法求和即可求出结果. 【详解】由题意知,(,), 所以(,), 所以,,……,, 由累加法可得, 则, 所以是斐波那契数列的第2027项. 【变式1-1】(23-24高三上·上海·期中)斐波那契数列又称为黄金分割数列,在现代物理、化学等领域都有应用.斐波那契数列满足,.给出下列四个结论: ① 存在,使得,,成等差数列; ② 存在,使得,,成等比数列; ③ 存在常数,使得对任意,都有,,成等差数列; ④ 存在正整数,且,使得. 其中所有正确的个数是(    ) A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 【答案】C 【知识点】判断等差数列、等比数列的定义、数列新定义 【分析】由递推公式得性质后判断, 【详解】对于①,由题意得,故成等差数列,故①正确, 对于②,由递推公式可知,,中有两个奇数,1个偶数,不可能成等比数列,故②错误, 对于③,, 故当时,对任意,,,成等差数列;故③正确, 对于④,依次写出数列中的项为, 可得,故④正确, 故选:C 【变式1-2】(24-25高二下·四川眉山·阶段检测)已知斐波那契数列满足,记,则__________.(用表示) 【答案】 【知识点】根据数列递推公式写出数列的项、由递推数列研究数列的有关性质 【分析】根据题意分析可得,从而作差可求出和,再根据递推关系式依次计算即可得. 【详解】由题意,, 所以, 因为, 所以, , 所以. 则, 故, 则. 故答案为:. 【变式1-3】(24-25高三上·重庆·阶段检测)数学家斐波那契有段时间痴迷于研究有趣的数列问题,意外发现了一个特殊的数列:1,1,2,3,5,8,…,从第3项起,每一项都等于它前面两项之和,即,,后人把这样的数列称为“斐波那契数列”.若,则__________. 【答案】2024 【知识点】累加法求数列通项、由递推数列研究数列的有关性质 【分析】根据数列的特点,每个数等于它前面两个数的和,移项得:,使用累加法求得,然后将中的2倍展成和的形式(如)即可求解. 【详解】由从第三项起,每个数等于它前面两个数的和,, 由,得, 所以,,,..., 将这个式子左右两边分别相加可得: 所以. 所以 , 所以. 故答案为:. 【变式1-4】(2024·四川·模拟预测)数列:1,1,2,3,5,8,13,21,34,……称为斐波那契数列,该数列是由意大利数学家莱昂纳多·斐波那契(Leonardo  Fibonacci)以兔子繁殖为例子而引入,故又称为“兔子数列”,满足,(,),则是斐波那契数列的第______________项. 【答案】2025 【知识点】由递推数列研究数列的有关性质 【分析】由斐波那契数列的递推关系式可得(,),结合累加法求解即可. 【详解】由题意知,(,), 所以(,), 所以,,……,, 由累加法可得, 则, 所以是斐波那契数列的第2025项. 故答案为:2025. 【变式1-5】历史上数列的发展,折射出许多有价值的数学思想方法,对时代的进步起了重要的作用,比如意大利数学家列昂纳多·斐波那契以兔子繁殖为例,引入“兔子数列”,1,1,2,3,5,8,13,21,34,…,其中从第三项起,每个数等于它前面两个数的和.后来人们把这样的一列数组成的数列称为“斐波那契数列”,现有与斐波那契数列性质类似的数列满足:,,且(),记数列的前n项和为,若,则___________. 【答案】7 【知识点】由递推数列研究数列的有关性质、数列新定义 【分析】根据递推关系写出的前面若干项,利用并项求和法求得,从而确定的值. 【详解】∵,∴,, 则数列中的项依次为2,4,6,10,16,26,42,68,…, 又,, ,,…, , 将上面的式子相加,可得,又,∴. 故答案为: 专题十 : 数列与不等式恒成立问题 数列不等式恒成立问题是高中数学(尤其是高考压轴题)中的难点,它本质上是函数与方程思想、分类讨论思想、转化与化归思想的综合应用。解决这类问题,核心在于将“数列问题”转化为“函数问题”或“最值问题”。 常用解题方法: 1. 参变分离 + 函数单调性或者最值 2. 构造函数法(整体法) 3. 放缩法 【例1】(24-25高一下·上海宝山·阶段检测)已知正数数列满足,且对恒成立,则的范围为______. 【答案】 【知识点】由递推数列研究数列的有关性质、等比数列的通项公式的指数函数特征、数列不等式恒成立问题 【分析】利用数列的递推不等式,通过构造由递推特征得到通项特征,再由求的范围. 【详解】因为,所以, 所以 因为,所以,即对恒成立, 对恒成立,因为,所以, 又因为是正数数列,所以,所以的取值范围为. 故答案为: 【变式1-1】(25-26高二下·上海·期中)已知数列是各项均不为零的等差数列,为其前项和,且,若不等式对任意恒成立,则实数的取值范围是__________. 【答案】 【知识点】等差数列前n项和的基本量计算、数列不等式恒成立问题 【分析】先根据求出的通项公式,再代入不等式求解,结合对勾函数性质及不等式恒成立条件即可求出实数的取值范围. 【详解】由,平方得, 又等差数列中有, 所以, 所以,由于,得, 则,即对任意恒成立, 设, 根据对勾函数性质,当时该式子取得最小值,此时,而, 所以,故. 【变式1-2】(黑龙江大庆市2026届高三年级第三次教学质量检测数学试题)数列满足,,则________;若对于任意的,恒成立,则实数的取值范围为________. 【答案】 【知识点】等比数列的定义、数列不等式恒成立问题、根据数列的单调性求参数 【分析】由数列满足,,得到数列是等比数列,从而解得,再根据对于任意的,恒成立,转化为对于任意的,恒成立,由求解. 【详解】因为数列满足,, 所以,又, 所以数列是以为首项,以2为公比的等比数列, 所以,则, 因为对于任意的,恒成立, 所以对于任意的,恒成立, 所以对于任意的,恒成立, 令, , 所以数列 是递增数列,则 , 所以 ,解得 , 故答案为:,. 【变式1-3】(24-25高二下·河北·期末)已知为数列的前项和,且,若对任意正整数恒成立,则实数的取值范围为_____. 【答案】 【知识点】利用an与sn关系求通项或项、数列不等式恒成立问题 【分析】通过通项与前n项和的关系,求得通项公式,将恒成立转化为最值,构造新的数列求解. 【详解】因为为数列的前项和,且,,解得 ,当时,,化简得: ,所以数列是首项为2,公比为2的等比数列,可得, 若,即,所以, 因为若对任意正整数恒成立,所以, 令,因为,所以数列为递减数列,数列的最大值为,所以. 故答案为: 【变式1-4】(25-26高二下·安徽马鞍山·期末)已知数列满足:,.若对任意,都有,则的取值范围为__________. 【答案】 【知识点】由递推数列研究数列的有关性质、数列不等式恒成立问题 【分析】利用递推公式变形为,求出取值范围,再求得的取值范围. 【详解】利用递推公式变形为,那么 设,则,那么 函数单调递增, 对任意,都有,又由题可得由,即,, 当时,; 当时,, 综合上述,的取值范围为. 【变式1-5】(25-26高二下·四川南充·阶段检测)在数列中,,. (1)证明:数列是等差数列; (2)求的通项公式; (3)若,记数列的前项和为,若对一切,不等式都成立,求实数的取值范围. 【答案】(1)证明:设, 则, 即, 因为,所以, 则数列是首项为,公差为的等差数列. (2) (3) 【知识点】由递推关系式求通项公式、由递推关系证明数列是等差数列、求等比数列前n项和、数列不等式恒成立问题 【分析】(1)构造新数列,算出,差值固定不变,满足等差数列定义,从而得证. (2)用等差数列通项公式写出,代入,变形得到,两边取倒数,直接写出通项. (3)拆分,分开用等比、等差求和公式算出前项和,化简不等式,转化为,设,作差法判断单调性,得出时最大值为,代入最大值计算,得到. 【详解】(1)略. (2)由,可得, ,解得. (3)因为, 依题意,, , 则转化为, 即,也即, 因为不等式对一切恒成立,所以, 设, 因, 当时,,得, 当时, ,得, 当时,因,则 ,故单调递减, 则有,又, 故,则, 则实数的取值范围为. 专题十一 : 数列新定义概念题 解答数列新定义选择题的核心思路是“现场学习、代入特例、化归转化”:首先快速阅读并准确理解题目给出的新规则(如新运算、新性质或新递推关系),切忌将其与已有概念混淆;其次,“特值探路”是最高效的破局手段,通过代入 n=1,2,3等极小数值进行演算,能迅速验证选项真伪或排除干扰项;最后,将新定义转化为熟悉的代数表达式或常规数列模型,结合排除法与逻辑推理得出结论,整个过程重在“依定义办事”而非凭空猜想。 【例1】(24-25高三上·上海青浦·阶段检测)已知无穷数列的各项均为实数,为其前n项和,若对任意正整数都有,则下列各项中可能成立的是(    ) A.,,,…,为等差数列,,,,…,为等比数列 B.,,,…,为等比数列,,,,…,为等差数列 C.,,,…,为等差数列,,,…,,…为等比数列 D.,,,…,为等比数列,,,…,,…为等差数列 【答案】C 【知识点】等差数列的应用、等比数列的简单应用 【分析】根据题意,假设,,…,为等差数列,公差为,分讨论,找出矛盾,可判断A,B,D选项,对于C,举例说明. 【详解】由题对任意正整数,都有,可判断,,…,不可能为等差数列, 理由如下:假设,,…,为等差数列,公差为, 若,,则,矛盾; 若,,当时,,存在使得,矛盾; 若,,当时,,存在使得,矛盾; 若,当时,,,必有使得,矛盾; 若,当时,,,必有使得,矛盾; 对于A,为等差数列与上述推理矛盾,故A错误; 对于B,为等差数列与上述推理矛盾,故B错误; 对于D,为等差数列与上述推理矛盾,故D错误; 对于C,取,,,满足题意,故C正确. 故选:C. 【点睛】关键点点睛:本题解题的关键是利用反证法假设,,…,为等差数列,推理找出矛盾,依此判断. 【变式1-1】(25-26高二下·上海青浦·期末)设无穷正数数列,如果对任意的正整数,都存在唯一的正整数,使得.那么称为“内和数列”,并令,称为的“伴随数列”,给出下列三个命题: ①若为等差数列,则为内和数列; ②若为等比数列,则为内和数列; ③若内和数列为严格增数列,则其伴随数列为严格增数列; 其中真命题的个数是(    ) A.0个 B.1个 C.2个 D.3个 【答案】B 【知识点】判断数列的增减性、等差数列通项公式的基本量计算、等比数列通项公式的基本量计算、数列新定义 【分析】对于命题①和命题②,取,结合内和数列的定义即可判断正误;对于命题③,内和数列为严格增数列,结合定义可求得,从而判断命题③. 【详解】对于命题①和命题②,设,可知正数数列既为等差数列也为等比数列, 则,但不存在,使得, 所以不为内和数列,①和②均为假命题; 对于命题③,因为,对任意,,可知存在, 使得,,则, 即,且内和数列为严格增数列,可知, 所以其伴随数列为严格增数列,命题③正确. 【变式1-2】(25-26高二下·上海杨浦·期末)若数列满足,则称是差增数列. 对于以下两个命题: ①若是差增数列,则是严格增数列; ②若由的奇数项组成的子数列和偶数项组成的子数列都是差增数列,则是差增数列, 下列判断正确的为(     ) A.①是真命题,②是假命题; B.①是假命题,②是真命题; C.①是真命题,②是真命题; D.①是假命题,②是假命题. 【答案】D 【知识点】判断命题的真假、判断数列的增减性、数列新定义 【分析】通过举出反例验证命题的真假. 【详解】对于命题①,设数列为, 则,这几项满足差增数列条件, 但数列不是严格增数列.故命题①为假命题. 对于命题②,设奇数项,偶数项, 奇数项差为, 偶数项差为:当时,; 当时,, 显然奇数项与偶数项组成的子数列满足差增数列, 但,不满足差增数列, 因此数列不是差增数列,故命题②为假命题. 【变式1-3】(2026·上海·三模)对于无穷数列和正整数,若存在,,…,满足且,则称数列具有性质.给出以下两个命题: ①存在数列和,使得和均不具有性质,且具有性质; ②若数列和均具有性质,则具有性质; 则下列判断正确的是(     ) A.①为真命题,②为假命题 B.①为假命题,②为真命题 C.①与②均为真命题 D.①与②均为假命题 【答案】A 【知识点】判断命题的真假、数列新定义 【分析】对于①,取,利用性质的定义判断即可;对于②,取,,再利用性质的定义判断即可. 【详解】对于①,取,因为,则,由于是个不同的正整数, 因此不可能相等,故数列不具有性质, 取,则,由于是个不同的正整数, 因此不可能相等,故数列不具有性质, 则,即, 故任取为个不同的正整数, 有,则数列具有性质,故①正确; 对于②,取,, 则当为奇数时,,故取为个不同的奇数,此时,故数列具有性质; 当为偶数时,,故取为个不同的偶数, 此时,故数列具有性质; 则,即,由于为个不同的正整数, 则,,,不可能相等, 此时数列不具有性质,故②错误. 综上,①为真命题,②为假命题. 【变式1-4】(25-26高二下·上海·期中)若有穷整数列,,,,满足:,且,则称具有性质,则正确的是( ) A.存在具有性质的 B.不存在具有性质的 C.若具有性质,则,,,中至少有两项相同 D.对于任意正整数,对任意具有性质的,有,,,中任意两项均不相同 【答案】C 【知识点】由递推数列研究数列的有关性质、数列新定义 【分析】根据题意,结合的性质,结合选项,逐项分析,判断与证明,即可求解. 【详解】对于A, 假设存在数列,,,,具有性质,则, 且 , 设 中有个,则有个, 可得, ,解得, 这与为整数矛盾,故假设不成立,即A错误; 对于B,取,满足且,所以B不正确; 对于C,设的9次变化中,由次选,次选, 因为,则且,解得, 利用反证法:假设全不同, 由,可得,所以, 列出到的模3余数:,可分三类(余数为)其中每类3项, 考虑变化次数的约束:(总+2次数),(前次+2次数)非递减且每次或, 可得,发现同类余数的项中, 因为增长受限,无法让3项全不同, 例如:余数为0时,, 若,可得,则,这与重复, 所以假设不成立,所以中必有两项相同,所以C正确; 对于D,取,满足且,所以D不正确. 【变式1-5】(2026·上海闵行·模拟预测)设数列的前n项的和为,若对任意的,都有,则称数列为“攀登数列”.有下列命题: ①存在递增数列,使得它是“攀登数列”; ②存在周期数列,使得它是“攀登数列”; ③存在等差数列,使得它是“攀登数列”; ④若数列为公比为的等比数列,对于任意,存在,使得为攀登数列. 其中所有正确命题的序号是(    ) A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①②③④ 【答案】B 【知识点】求等差数列前n项和、求等比数列前n项和、数列周期性的应用、数列新定义 【分析】可通过列举数列判断①②,对于③,求出,作差后,分类讨论公差的的3种情况来判断;对于④,求出,作差后对分奇偶分析即可确定. 【详解】对于①,当时,满足为递增数列, 而,, 则,即, 因此,存在递增数列,使得它是“攀登数列”,故①正确; 对于②,当周期数列为时,周期为2, 对任意的,都有, 因此,存在周期数列,使得它是“攀登数列”,故②正确; 对于③,设等差数列的公差为,则,, 要使数列为“攀登数列”, 则,对任意的恒成立, 当时,是开口向上的二次函数, 当时,,故不符合题意; 当时,,不符合题意; 当时,,不符合题意. 综上所述,不存在等差数列,使得它是“攀登数列”,故③错误; 对于④,由于等比数列的公比为,, 则, 所以, 当为奇数时,由于,则, 要使,则需使,即符合题意; 当为偶数时,由于, 则(*), 因, 由于方程的根为,而,则, 而,则由(*)可得, 又,要使,需使,即符合题意. 综上所述,存在,对于任意,使得为攀登数列,故④正确. 第 1 页 共 156 页 学科网(北京)股份有限公司 $

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数列通项与求和(十一大专题) 专项训练-2027届高三数学一轮复习
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