资源简介 中小学教育资源及组卷应用平台数列 章末复习一、逻辑推理本章中,逻辑推理主要体现在在数列通项公式的探求、等差(比)数列的判断与证明和数学归纳法的应用中.题型一 通项公式的探求例 (1)在数列{an}中,a1=,前n项和Sn=n2an,则an=( )A. B.C. D.(2)已知数列{an}满足a1=,an+1=an+,则an=________.(3)已知数列{an}的前n项和Sn满足Sn-3Sn-1+2=0(n≥2),a1=2,则an=________.【解析】 (1)因为Sn=n2an,所以Sn-1=(n-1)2an-1(n≥2),两式相减得an=n2an-(n-1)2an-1,所以(n2-1)an=(n-1)2an-1,即(n+1)an=(n-1)an-1,所以=,所以=··…·=···…·=,所以an=a1=(n≥2).当n=1时,上式也成立.故an=.(2)由已知得an+1-an===-,分别将n=1,2,3,…,(n-1)代入上式得(n-1)个等式,累加,得(a2-a1)+(a3-a2)+(a4-a3)+…+(an-an-1)=+++…+,即an-a1=1-.因为a1=,所以an=+1-=-.(3)Sn-3Sn-1+2=0(n≥2),所以Sn+1-3Sn+2=0,两式相减得an+1-3an=0,即an+1=3an,又a1=2,a1+a2-3a1+2=0,解得a2=2,所以a2≠3a1,所以an=【答案】 (1)B (2)- (3)题型二 等差数列、等比数列的证明例 已知数列{an}满足a1=,且当n>1,n∈N*时,有=.(1)求证:数列为等差数列;(2)试问a1a2是否是数列{an}中的项?如果是,是第几项?如果不是,请说明理由.(1)【证明】 当n≥2时,由=得an-1-an=4an-1an,两边同除以an-1an,得-=4.所以数列是首项为=5,公差d=4的等差数列.(2)【解】 由(1)得=+(n-1)d=4n+1,所以an=.所以a1a2=×=.假设a1a2是数列{an}中的第t项,则at==,解得t=11∈N*,所以a1a2是数列{an}中的项,是第11项.例 (2021·浙江省余姚中学高一检测)已知数列{an}满足a1=6,a2=12,a3=72,bn=an+1+2an(n∈N*),且{bn}是等比数列.(1)求数列{bn}的通项公式;(2)求证:为等比数列.(1)【解】 因为a1=6,a2=12,a3=72,所以b1=a2+2a1=24,b2=a3+2a2=96.因为{bn}是等比数列,所以公比q==4,所以bn=24·4n-1=6·4n.(2)【证明】 因为an+1+2an=6·4n,所以+·=,所以-1=-.又-1=,所以是首项为,公比为-的等比数列.题型三 数学归纳法例 (2021·深圳市耀华实验学校高二联考)已知数列{an}是正数组成的数列,其前n项和为Sn,对于一切n∈N*均有an与2的等差中项等于Sn与2的等比中项.(1)计算a1,a2,a3,并由此猜想数列{an}的通项公式;(2)用数学归纳法证明(1)中你的猜想.(1)【解】 由=得Sn=,由Sn可求得a1=2,a2=6,a3=10,由此猜想{an}的通项公式an=4n-2,n∈N*.(2)【证明】 ①当n=1时,a1=2,等式成立;②假设当n=k(k∈N*)时,等式成立,即ak=4k-2,所以ak+1=Sk+1-Sk=-,所以(ak+1+ak)(ak+1-ak-4)=0.又ak+1+ak≠0,所以ak+1-ak-4=0,所以ak+1=ak+4=4k-2+4=4(k+1)-2,所以当n=k+1时,等式也成立.由①②可知,an=4n-2对任何n∈N*都成立.二、数学运算本章数学运算主要体现在数列基本量的计算及数列求和问题中.题型四 数列基本量的计算例 (1)在等差数列{an}中,a2+a3+a4=12,a7=8,则a1=( )A.-1 B.-2C.1 D.2(2)设公比为-2的等比数列{an}的前n项和为Sn,若S5=,则a4=( )A.8 B.4C.-4 D.-8【解析】 (1)设数列{an}的公差为d,因为a2+a3+a4=3a3=12,所以a3=4.又a7=8,所以4d=a7-a3=4,解得d=1,所以a1=a7-6d=2.(2)设首项为a1,由于q=-2,S5=,所以S5==,解得a1=,所以a4=a1q3=×(-2)3=-4.【答案】 (1)D (2)C题型五 数列求和例 已知正项数列{an}的前n项和为Sn,且满足2Sn=a+an(n∈N*).(1)求{an}的通项公式;(2)设bn=,求数列{bn}的前n项和Tn.【解】 (1)由已知条件可知,对任意的n∈N*,an>0.当n=1时,a+a1=2S1=2a1,解得a1=1;当n≥2时,由2Sn=a+an可得2Sn-1=a+an-1,上述两式作差得2an=a-a+an-an-1,即a-a-an-an-1=0,即(an+an-1)(an-an-1-1)=0,由已知条件可知an+an-1>0,所以an-an-1=1,所以,数列{an}是等差数列,且首项为1,公差也为1,因此,an=1+(n-1)×1=n.(2)由(1)可知Sn=,则bn===(-1)n,因此,Tn=-+-+…+(-1)n=-2+.三、数学建模数学建模主要体现在利用数列求解实际问题题型六 数列在实际问题中的应用例 某企业投资1千万元于一个高科技项目,每年可获利25%.由于企业间竞争激烈,每年年底需要从利润中取出资金100万元进行科研、技术改造与广告投入,方能保持原有的利润增长率.设经过n年后该项目的资金为an万元.(1)写出数列{an}的前三项a1,a2,a3,并由此猜想通项公式an(不要求证明);(2)求经过多少年后,该项目的资金可以达到或超过2千万元.【解】 (1)依题意a1=103×-100=1 150,a2=a1×-100=103×-100×=1 337.5,a3=a2×-100=103×-100×=1 571.875.猜想an=103×-100×=103×-100×=600×+400.(2)由an≥2 000,得600×+400≥2 000,所以≥.因为y=在(-∞,+∞)上单调递增,<,>,所以n≥5.即经过5年后,该项目的资金超过2千万元.21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)HYPERLINK "http://www.21cnjy.com/" 21世纪教育网(www.21cnjy.com) 展开更多...... 收起↑ 资源预览