2021-2022学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册第四章数列知识点复习讲义

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2021-2022学年高二上学期数学人教A版(2019)选择性必修第二册第四章数列知识点复习讲义

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数列知识点复习讲义(含答案)
一.数列的概念:数列是一个定义域为正整数集N*(或它的有限子集{1,2,3,…,n})的特殊函数,数列的通项公式也就是相应函数的解析式。
1.数列是按一定顺序排列的一列数,记作简记.
2.数列的第项与项数的关系若用一个公式给出,则这个公式叫做这个数列的通项公式。
3.数列的项为当自变量由小到大依次取值时对应的一列函数值,它的图像是一群孤立的点。
4、数列的递推公式:表示任一项与它的前一项(或前几项)间的关系的公式.
5、求数列中最大最小项的方法:最大 最小 考虑数列的单调性
二、等差数列
1、定义:(1)文字表示:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,则这个数列称为等差数列,这个常数称为等差数列的公差.
(2)符号表示:
2、通项公式:若等差数列的首项是,公差是,则.
通项公式的变形:①;②.
通项公式特点:
是数列成等差数列的充要条件。
3、等差中项
若三个数,,组成等差数列,则称为与的等差中项.若,则称为与的等差中项.即a、b、c成等差数列
4、等差数列的基本性质
(1)。
(2)
(3)
5、等差数列的前项和的公式
公式:①;②.
公式特征:,时是一个关于n且没有常数项的二次函数形式
等差数列的前项和的性质:
①若项数为,则,且,.
②若项数为,则,且,
(其中,).
③,,成等差数列.
6、判断或证明一个数列是等差数列的方法:
①定义法:是等差数列
②中项法:是等差数列
③通项公式法:是等差数列
④前项和公式法:是等差数列
三、等比数列
1、定义:(1)文字表示:如果一个数列从第项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,则这个数列称为等比数列,这个常数称为等比数列的公比.
(2)符号表示:
2、通项公式
(1)、若等比数列的首项是,公比是,则.
(2)、通项公式的变形:①;②.
3、等比中项:在与中插入一个数,使,,成等比数列,则称为与的等比中项.若,则称为与的等比中项.注意:与的等比中项可能是。
4、等比数列性质
若是等比数列,且(、、、),则;
若是等比数列,且(、、),则.
5、等比数列的前项和的公式:
(1)公式:.
(2)公式特点:
(3)等比数列的前项和的性质:①若项数为,则.
②.③,,成等比数列().
6、等比数列判定方法:
①定义法:为等比数列;
②中项法:为等比数列;
③通项公式法:为等比数列;
④前项和法:为等比数列。
四、等差数列与等比数列性质的比较
等差数列 等比数列
定义 (为常数,)
递推 公式
通项 公式 或 ()或
中项 成等差数列的充要条件: 成等比数列的充要条件:
前 项 和 ①;
重 要 性 质 ① ②等和性:若(、、、), 则 ③若(、、),则. ④构成等差数列. ① ②等积性:若(、、、), 则 ③若(、、),则 ④构成的数列是等比数列.
单 调 性: 设d为等差数列的公差,则 d>0是递增数列; d<0是递减数列; d=0是常数数列. 递增数列; 递减数列; q=1是常数数列; q<0是摆动数列
证 明 方 法 证明一个数列为等差数列的方法: 1.定义法  2.中项法  3. 通项公式法:(为常数) 4. 前n项和公式法:(A,B为常数) 证明一个数列为等比数列的方法: 1.定义法  2.中项法  3. 通项公式法:(A,q为不为0的常数) 4. 前n项和公式法:()
设元 技巧 三数等差: 四数等差: 三数等比: 四数等比:
五、基本题型
一、数列的概念
题型一:数列与函数的关系
例1 已知数列{an}的通项公式为an=-2n2+21n,则该数列中的数值最大的项是( )
A.第5项 B.第6项
C.第4项或第5项 D.第5项或第6项
解:,因为,且,最大第5项.
变式
1.数列的通项公式为 ,则数列各项中最小项是( )
A.第4项  B.第5项  C.第6项  D.第7项
2.已知数列是递增数列,其通项公式为,则实数的取值范围是
3.已知,则在数列的最大项为__ ;
题型二:利用Sn与an的关系求通项公式
公式: 2.
例.已知数列的前项和,求其通项公式.
解析:当,

又不适合上式,故
变式
1.若数列的前n项和为,则( )
A. B. C. D.
2.已知数列的前项和,则=
3.已知数列的,则=____。
4.数列的前项和,,则
二、等差数列
题型一 利用定义法求等差数列的通项公式
例.已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
解:因为,则,又,则,
所以数列是首项为2,公差为1的等差数列,所以,所以,则.故选:D
变式
1.在数列中,,则的值为( )
A.49 B.50 C.51 D.52
2.在数列中,,.若为等差数列,则( )
A. B. C. D.
3.已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
题型二:等差数列的通项公式及其应用
例.在等差数列中, 则等于( B )
A.40 B.42 C.43 D.45
解:
变式
1.等差数列中,,,则通项     ;
2.已知{an}是首项为1,公差为3的等差数列,如果an=2023,则序号n等于( )
A.667 B.668 C.669 D.675
3.在数列中,,,若,则( )
A.671 B.672 C.673 D.674
4.首项为-24的等差数列,从第10项起开始为正数,则公差的取值范围是 _
题型三:等差中项及应用
例.在等差数列{an}中,a1+a4+a7=58,a2+a5+a8=44,则a3+a6+a9的值为( )
A.30 B.27 C.24 D.21
【详解】设b1=a1+a4+a7=58,b2=a2+a5+a8=44,b3=a3+a6+a9.
因为{an}是等差数列,所以b1,b2,b3也是等差数列,得b1+b3=2b2,
所以b3=2b2-b1=2×44-58=30,即a3+a6+a9=30.故选:A
变式
1.已知是等差数列,且是和的等差中项,则的公差为( )
A. B. C.1 D.2
2.在等差数列中,,则( )
A.8 B.12 C.16 D.20
3.数列为等差数列,与的等差中项为5,与的等差中项为7,则通项等于
题型四:等差数列性质的应用
例.在等差数列中,,,则等于( )
A. B. C. D.
【详解】因为,所以公差,又因为,所以,
所以,故选:D.
变式
1.在等差数列中,,则( )
A. B. C. D.
2.已知正项等差数列,若,,则( C )
A. B. C. D.
三、等差数列的前n项和
题型一:等差数列前n项和的有关计算
例.在等差数列{an}中:
(1)已知,求;(2)已知,求n.
解:(1)由已知条件得,解得,;
(2),,.
变式
1.在等差数列中,S11=22,则=______;
2.数列{}是等差数列,,则________
3.在等差数列中,若,则=
4.在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=(  )
A.58   B.88   C.143   D.176
5.记为等差数列的前项和.若,,则的公差为( )
A.1 B.2 C.4 D.8
6.已知数列是等差数列,,其前10项的和,则其公差等于( )
7.等差数列项的和等于( )
A. B. C. D.
8.数列的通项an =2n+1,则由(n∈N*),所确定的数列的前项和是__________
9.设为等差数列的前n项和,=14,S10-=30,则S9=    .
10.在等差数列中, 求的值。
11.数列中,……,那么
12.设等差数列{an}的前n项和为Sn,已知前6项和为36,最后6项的和为180,Sn=324(n>6),则a9+a10=_
题型二:等差数列片段和的性质
例.记等差数列的前项和为,已知,,则( C )
A. B. C. D.
【详解】因为是等差数列的前项,由等差数列前项和的性质可知:
,,成等差数列,所以,即,解得:,故选:C.
变式
1.设等差数列的前n项和为,若,,则( )
A.28 B.32 C.16 D.24
2.等差数列的前n项和为25,前2n项和为100,则它的前3n和为 。
3.设等差数列的前项和为,若,,则( )
A.63 B.45 C.36 D.27
题型三:等差数列前n项和与n的比值问题
例.在等差数列中,,其前n项和为,若,则( )
A.-4040 B.-2020 C.2020 D.4040
解:设等差数列的前项和为,则,
所以是等差数列.因为,
所以的公差为,又,
所以是以为首项,为公差的等差数列,
所以,所以故选:C
变式
1.在等差数列中,,其前项和为,若,则( )
A.0 B.2018 C. D.2020
2.已知数列的通项公式是,前项和为,则数列的前11项和为
A. B. C. D.
3.设是等差数列的前项和,若( )
A.  B.  C.  D.
题型四:两个等差数列前n项和的比值问题
例.已知等差数列与等差数列的前项和分别为和,若,则( )
A. B. C. D.
【详解】因为,则.故选:C.
变式
1.已知等差数列和的前项和分别为和,且有,,则的值为( )
A. B. C.2 D.3
2.已知数列、都是等差数列,设的前项和为,的前项和为.若,则( )
A. B. C. D.
3.设{}与{}是两个等差数列,它们的前项和为和,若,那么
题型五:等差数列前n项和的最值问题(二次函数、不等式)
例.设是等差数列的前项和,且,则下列结论正确的有( )
A. B. C. D.
【详解】因为等差数列的前项和,
所以由可知,,抛物线开口向下,其对称轴在之间,
所以抛物线与轴正半轴交点的横坐标范围是,
结合二次函数的图象和性质可知;;;.故选:A
变式
1.已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是( )
A.21 B.20 C.19 D.18
2.已知等差数列满足,是数列的前n项和,则使取最大值的自然数n是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
3.在等差数列{}中,=-10,=2,要使前n项和取得最小值,则n等于( )
A、5 B、6 C、7 D、5或6
4.等差数列中,,,问此数列前 项和最大?并求此最大值 。
5.在等差数列中,,且,是其前项和,则
A、都小于0,都大于0B、都小于0,都大于0  
B、都小于0,都大于0 D、都小于0,都大于0
题型六:等差数列前n项和偶数项和奇数项和与绝对值问题
例.已知数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
【详解】数列的前项和为,若,,
可得:,,,所以不正确;
可得,可知数列奇数项与偶数项都是等差数列,公差都是1,
,所以正确;
,所以不正确;
,所以不正确;故选:B.
变式
1.已知等差数列的公差为4,项数为偶数,所有奇数项的和为15,所有偶数项的和为55,则这个数列的项数为
A.10 B.20 C.30 D.40
2.已知数列的前n项和,则的值为( )
A.68 B.67 C.65 D.56
3.已知数列的前n项和,求的值
四、等比数列
题型一:等比数列中的基本运算
例.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,a4-a1=78,S3=39,设bn=log3an,那么数列{bn}的前10项和为( )
A.log371 B. C.50 D.55
解:设等比数列{an}的公比为q,由a4-a1=78得a1(q3-1)=78,又S3=a1(1+q+q2)=39,解得a1=q=3,故an=3n,所以bn=log33n=n,
所以数列{bn}的前10项和为.故选:D.
变式
1.若数列是等比数列,,,则( )
A. B. C. D.
2.已知等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
3.在等比数列中,,则数列的通项公式为( )
A. B. C. D.
4.在等比数列中,,,则的值为( )
A. B. C. D.
5.数列中,若,则通项=
题型二:等比中项的应用
例.已知数列是等差数列,,其中公差,若 是和的等比中项,则( )
A.398 B.388
C.189 D.199
解:数列是等差数列,,其中公差, 是和的等比中项,
,化为,.所以,则.选:C.
变式
1.已知各项均为正数的等比数列中,,则等于( )
A.5 B.10 C.15 D.20
2.已知等差数列的公差,且,,成等比数列,则( )
A. B. C. D.
3.公差不为零的等差数列的前项和为.若是的等比中项, ,则=
A. 18 B. 24 C. 60 D. 90
题型三:等比数列的证明
例.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n-5an-85,n∈N*.
(1)证明:{an-1}是等比数列;(2)求数列{an}的通项公式.
解:(1)证明 ∵Sn=n-5an-85,∴Sn+1=(n+1)-5an+1-85,
两式相减得:an+1=1+5an-5an+1,整理得:an+1=an+,
∴an+1-1= (an-1),又∵a1=1-5a1-85,即a1=-14,∴a1-1=-14-1=-15,
∴数列{an-1}是以-15为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)可知an-1=-15×,∴an=1-15×.
变式
1.已知是数列的前项和,且
(Ⅰ)求的值,若,试证明数列为等比数列;(Ⅱ)求数列的通项公式.
题型四:等比数列的性质及其应用
例.等比数列的各项均为正数,且,则( )
A.10 B.5 C.4 D.
解:因为,,所以,所以故选:B
变式
1.在等比数列中,若,则此数列的前10项之积等于( )
2.各项均为正数的等比数列中,若,则 。
3.在等比数列中,为其前n项和,若,则的值为
4.若是等比数列,且,则=
5.设等比数列的公比为,前项和为,若成等差数列,则的值为
题型五:等比数列的函数特征(单调性和最值)
例.已知数列是首项不为零的等比数列,且公比大于0,那么“”是“数列是递增数列”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
【详解】因为等比数列的通项公式为,
当,时,数列为递减数列,即充分性不成立;
当“数列是递增数列”时,可能是,,即必要性不成立;
即“”是“数列是递增数列”的既不充分也不必要条件,故选:D.
变式
1.已知为等比数列,,,以表示的前项积,则使得达到最大值的是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
2.已知公比的等比数列的前项和为,则下列结论一定成立的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
五、等比数列n项和
题型一:等比数列前n项和公式的基本运算
例.已知等比数列的前6项和为,公比为,则( )
A. B. C. D.24
解:根据题意,等比数列的前6项和为,公比为,
则有,解可得,则;故选:B.
变式
1. 设正项等比数列的前n项和为,若,,则公比q等于( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
2.设等比数列的公比, 前n项和为,则( )
A. 2    B. 4  C.   D.
3.设等比数列前项和为,若,求数列的公比
4.
题型二:等比数列的判断和性质的应用
例.设等比数列前n项和为Sn,若S3=8,S6=24,则a10+a11+a12=( )
A.32 B.64 C.72 D.216
【详解】
由于S3、S6-S3、S9-S6,S12-S9成等比数列,S3=8,S6-S3=16,故其比为2,
所以S9-S6=32,a10+a11+a12=S12-S9=64.故选:B.
变式
1.已知数列是等比数列,为其前n项和,若,,则( )
A.40 B.60 C.32 D.50
2.设是等比数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
3.已知数列是等比数列,且
4.在等比数列中,,公比q是整数,则=___ ;
5.在等比数列中, 若是方程的两根,则=_________.
题型三:等比数列奇偶项和的性质
例.已知等比数列共有32项,其公比,且奇数项之和比偶数项之和少60,则数列的所有项之和是( )
A.30 B.60 C.90 D.120
【详解】设等比数列的奇数项之和为,偶数项之和为
则,
又,则,解得,故的所有项之和是.故选:D
变式
1.已知等比数列中,,,,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.已知一个等比数列首项为1,项数是偶数,其奇数项之和为85,偶数项之和为170,则这个数列的公比和项数分别为( )
A.8,2 B.2,4 C.4,10 D.2,8
数列知识点复习讲义-教师版
一.数列的概念:数列是一个定义域为正整数集N*(或它的有限子集{1,2,3,…,n})的特殊函数,数列的通项公式也就是相应函数的解析式。
1.数列是按一定顺序排列的一列数,记作简记.
2.数列的第项与项数的关系若用一个公式给出,则这个公式叫做这个数列的通项公式。
3.数列的项为当自变量由小到大依次取值时对应的一列函数值,它的图像是一群孤立的点。
4、数列的递推公式:表示任一项与它的前一项(或前几项)间的关系的公式.
5、求数列中最大最小项的方法:最大 最小 考虑数列的单调性
二、等差数列
1、定义:(1)文字表示:如果一个数列从第2项起,每一项与它的前一项的差等于同一个常数,则这个数列称为等差数列,这个常数称为等差数列的公差.
(2)符号表示:
2、通项公式:若等差数列的首项是,公差是,则.
通项公式的变形:①;②.
通项公式特点:
是数列成等差数列的充要条件。
3、等差中项
若三个数,,组成等差数列,则称为与的等差中项.若,则称为与的等差中项.即a、b、c成等差数列
4、等差数列的基本性质
(1)。
(2)
(3)
5、等差数列的前项和的公式
公式:①;②.
公式特征:,时是一个关于n且没有常数项的二次函数形式
等差数列的前项和的性质:
①若项数为,则,且,.
②若项数为,则,且,
(其中,).
③,,成等差数列.
6、判断或证明一个数列是等差数列的方法:
①定义法:是等差数列
②中项法:是等差数列
③通项公式法:是等差数列
④前项和公式法:是等差数列
三、等比数列
1、定义:(1)文字表示:如果一个数列从第项起,每一项与它的前一项的比等于同一个常数,则这个数列称为等比数列,这个常数称为等比数列的公比.
(2)符号表示:
2、通项公式
(1)、若等比数列的首项是,公比是,则.
(2)、通项公式的变形:①;②.
3、等比中项:在与中插入一个数,使,,成等比数列,则称为与的等比中项.若,则称为与的等比中项.注意:与的等比中项可能是。
4、等比数列性质
若是等比数列,且(、、、),则;
若是等比数列,且(、、),则.
5、等比数列的前项和的公式:
(1)公式:.
(2)公式特点:
(3)等比数列的前项和的性质:①若项数为,则.
②.③,,成等比数列().
6、等比数列判定方法:
①定义法:为等比数列;
②中项法:为等比数列;
③通项公式法:为等比数列;
④前项和法:为等比数列。
四、等差数列与等比数列性质的比较
等差数列 等比数列
定义 (为常数,)
递推 公式
通项 公式 或 ()或
中项 成等差数列的充要条件: 成等比数列的充要条件:
前 项 和 ①; ②
重 要 性 质 ① ②等和性:若(、、、), 则 ③若(、、),则. ④构成的数列是等差数列. ① ②等积性:若(、、、), 则 ③若(、、),则 ④构成的数列是等比数列.
单 调 性: 设d为等差数列的公差,则 d>0是递增数列; d<0是递减数列; d=0是常数数列. 递增数列; 递减数列; q=1是常数数列; q<0是摆动数列
证 明 方 法 证明一个数列为等差数列的方法: 1.定义法  2.中项法  3. 通项公式法:(为常数) 4. 前n项和公式法:(A,B为常数) 证明一个数列为等比数列的方法: 1.定义法  2.中项法  3. 通项公式法:(A,q为不为0的常数) 4. 前n项和公式法:()
设元 技巧 三数等差: 四数等差: 三数等比: 四数等比:
五、基本题型
一、数列的概念
题型一:数列与函数的关系
例1 已知数列{an}的通项公式为an=-2n2+21n,则该数列中的数值最大的项是( )
A.第5项 B.第6项
C.第4项或第5项 D.第5项或第6项
解:,因为,且,最大项为第5项.
变式
1.数列的通项公式为 ,则数列各项中最小项是( B )
A.第4项  B.第5项  C.第6项  D.第7项
2.已知数列是递增数列,其通项公式为,则实数的取值范围是
3.已知,则在数列的最大项为__(答:);
题型二:利用Sn与an的关系求通项公式
公式: 2.
例.已知数列的前项和,求其通项公式.
解析:当,

又不适合上式,故
变式
1.若数列的前n项和为,则( A )
A. B. C. D.
2.已知数列的前项和,则=
3.已知数列的,则=____100__。
4.数列的前项和,,则
二、等差数列
题型一 利用定义法求等差数列的通项公式
例.已知数列满足,,则( )
A. B. C. D.
解:因为,则,又,则,
所以数列是首项为2,公差为1的等差数列,所以,所以,则.故选:D
变式
1.在数列中,,则的值为(D )
A.49 B.50 C.51 D.52
2.在数列中,,.若为等差数列,则( A )
A. B. C. D.
3.已知数列满足,,则( D )
A. B. C. D.
题型二:等差数列的通项公式及其应用
例.在等差数列中, 则等于( B )
A.40 B.42 C.43 D.45
解:
变式
1.等差数列中,,,则通项    (答:);
2.已知{an}是首项为1,公差为3的等差数列,如果an=2023,则序号n等于( D )
A.667 B.668 C.669 D.675
3.在数列中,,,若,则( D )
A.671 B.672 C.673 D.674
4.首项为-24的等差数列,从第10项起开始为正数,则公差的取值范围是_(答:)
题型三:等差中项及应用
例.在等差数列{an}中,a1+a4+a7=58,a2+a5+a8=44,则a3+a6+a9的值为( )
A.30 B.27 C.24 D.21
【详解】设b1=a1+a4+a7=58,b2=a2+a5+a8=44,b3=a3+a6+a9.
因为{an}是等差数列,所以b1,b2,b3也是等差数列,得b1+b3=2b2,
所以b3=2b2-b1=2×44-58=30,即a3+a6+a9=30.故选:A
变式
1.已知是等差数列,且是和的等差中项,则的公差为( )
A. B. C.1 D.2
【详解】设等差数列的公差为.由已知条件,得
即,解得.故选:A
2.( 在等差数列中,,则( )
A.8 B.12 C.16 D.20
【详解】由题意,数列为等差数列,结合等差数列的性质得,,
则,所以.故选:B.
3.数列为等差数列,与的等差中项为5,与的等差中项为7,则通项等于
题型四:等差数列性质的应用
例.在等差数列中,,,则等于( )
A. B. C. D.
【详解】因为,所以公差,又因为,所以,
所以,故选:D.
变式
1.在等差数列中,,则( )
A. B. C. D.
【详解】解:设数列的公差为,则
,所以,所以.故选:C.
2.已知正项等差数列,若,,则( C )
A. B. C. D.
【详解】在等差数列中,依题意,,故,解得,,故和是的两根,解得,,,因为为正项等差数列,故公差,从而,,则,即,所以.故选:.
三、等差数列的前n项和
题型一:等差数列前n项和的有关计算
例.在等差数列{an}中:
(1)已知,求;
(2)已知,求n.
解:(1)由已知条件得,解得,

(2),
,.
变式
1.在等差数列中,S11=22,则=______(答:2);
2.数列{}是等差数列,,则_____49____
3.在等差数列中,若,则= 46
4.在等差数列{an}中,已知a4+a8=16,则该数列前11项和S11=( B )
A.58   B.88   C.143   D.176
5.记为等差数列的前项和.若,,则的公差为( C )
A.1 B.2 C.4 D.8
6.已知数列是等差数列,,其前10项的和,则其公差等于( D )
7.等差数列项的和等于( B )
A. B. C. D.
8.数列的通项an =2n+1,则由(n∈N*),所确定的数列的前项和是__________
9.设为等差数列的前n项和,=14,S10-=30,则S9=    .
解:设等差数列的首项为a1,公差为d,由题意得
,联立解得a1=2,d=1,所以S9=
10.在等差数列中, 求的值。 31.5
11.数列中,……,那么505
12.设等差数列{an}的前n项和为Sn,已知前6项和为36,最后6项的和为180,Sn=324(n>6),则a9+a10=__36
题型二:等差数列片段和的性质
例.记等差数列的前项和为,已知,,则( C )
A. B. C. D.
【详解】因为是等差数列的前项,由等差数列前项和的性质可知:
,,成等差数列,所以,即,解得:,故选:C.
变式
1.设等差数列的前n项和为,若,,则( B )
A.28 B.32 C.16 D.24
2.等差数列的前n项和为25,前2n项和为100,则它的前3n和为 。(答:225)
3.设等差数列的前项和为,若,,则( B )
A.63 B.45 C.36 D.27
题型三:等差数列前n项和与n的比值问题
例.在等差数列中,,其前n项和为,若,则( )
A.-4040 B.-2020 C.2020 D.4040
解:设等差数列的前项和为,则,
所以是等差数列.因为,
所以的公差为,又,
所以是以为首项,为公差的等差数列,
所以,所以故选:C
变式
1.在等差数列中,,其前项和为,若,则( )
A.0 B.2018 C. D.2020
【详解】设的公差为d,由等差数列的性质可得为等差数列,的公差为.,,解得.则.故选:D.
2.已知数列的通项公式是,前项和为,则数列的前11项和为
A. B. C. D.
【详解】由题意知数列为等差数列,∴.∴,
∴数列的前11项和为.选D.
3.设是等差数列的前项和,若( A )
A.  B.  C.  D.
解:
题型四:两个等差数列前n项和的比值问题
例.已知等差数列与等差数列的前项和分别为和,若,则( )
A. B. C. D.
【详解】因为,则.故选:C.
变式
1.已知等差数列和的前项和分别为和,且有,,则的值为( )
A. B. C.2 D.3
【详解】因为为等差数列,故,即,同理可得:,所以.故选:B.
2.已知数列、都是等差数列,设的前项和为,的前项和为.若,则( )
A. B. C. D.
【详解】∵,∴,故选:A
3.设{}与{}是两个等差数列,它们的前项和分别为和,若,那么(答:)
题型五:等差数列前n项和的最值问题(二次函数、不等式)
例.设是等差数列的前项和,且,则下列结论正确的有( )
A. B. C. D.
【详解】因为等差数列的前项和,
所以由可知,,抛物线开口向下,其对称轴在之间,
所以抛物线与轴正半轴交点的横坐标范围是,
结合二次函数的图象和性质可知;;;.故选:A
变式
1.已知{an}为等差数列,a1+a3+a5=105,a2+a4+a6=99,以Sn表示{an}的前n项和,则使得Sn达到最大值的n是( )
A.21 B.20 C.19 D.18
【详解】∵(a2-a1)+(a4-a3)+(a6-a5)=3d,∴99-105=3d.∴d=-2.
又∵a1+a3+a5=3a1+6d=105,∴a1=39.∴Sn=na1+d=-n2+40n=-(n-20)2+400.
∴当n=20时,Sn有最大值.故选:B.
2.已知等差数列满足,是数列的前n项和,则使取最大值的自然数n是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【详解】设等差数列的公差为d,依题意,,解得:,
于是得,由得,,
因此,数列是递减等差数列,其前5项均为正,从第6项开始为负,则其前5项和最大,
所以使取最大值的自然数n是5.故选:B
3.在等差数列{}中,=-10,=2,要使前n项和取得最小值,则n等于( D )
A、5 B、6 C、7 D、5或6
4.等差数列中,,,问此数列前多少项和最大?并求此最大值。(答:前13项和最大,最大值为169);
5.在等差数列中,,且,是其前项和,则
A、都小于0,都大于0B、都小于0,都大于0  
B、都小于0,都大于0 D、都小于0,都大于0
(答:B)
题型六:等差数列前n项和偶数项和奇数项和与绝对值问题
例.已知数列的前项和为,若,,则( )
A. B. C. D.
【详解】数列的前项和为,若,,
可得:,,,所以不正确;
可得,可知数列奇数项与偶数项都是等差数列,公差都是1,
,所以正确;
,所以不正确;
,所以不正确;故选:B.
变式
1.已知等差数列的公差为4,项数为偶数,所有奇数项的和为15,所有偶数项的和为55,则这个数列的项数为
A.10 B.20 C.30 D.40
【详解】设等差数列的公差为,项数为,前项和为,则,即这个数列的项数为20,故选择B.
2.已知数列的前n项和,则的值为( )
A.68 B.67 C.65 D.56
【详解】当时,;
当时,符合上式,所以,
所以.故选:A.
3.已知数列的前n项和,求的值
四、等比数列
题型一:等比数列中的基本运算
例.已知等比数列{an}的前n项和为Sn,a4-a1=78,S3=39,设bn=log3an,那么数列{bn}的前10项和为( )
A.log371 B. C.50 D.55
解:设等比数列{an}的公比为q,由a4-a1=78得a1(q3-1)=78,又S3=a1(1+q+q2)=39,解得a1=q=3,故an=3n,所以bn=log33n=n,
所以数列{bn}的前10项和为.故选:D.
变式
1.若数列是等比数列,,,则( )
A. B. C. D.
【详解】设数列的公比为,则.所以,.选:C.
2.已知等比数列中,,,则( )
A. B. C. D.
【详解】设数列的公比为,因为,所以,
即,解得,所以.故选:B.
3.在等比数列中,,则数列的通项公式为( A )
A. B. C. D.
4.在等比数列中,,,则的值为( C )
A. B. C. D.
5.数列中,若,则通项=
题型二:等比中项的应用
例.已知数列是等差数列,,其中公差,若 是和的等比中项,则( )
A.398 B.388
C.189 D.199
解:数列是等差数列,,其中公差, 是和的等比中项,
,化为,.所以,则.选:C.
变式
1.已知各项均为正数的等比数列中,,则等于( )
A.5 B.10 C.15 D.20
【详解】解:由等比数列的性质可得a2a4=a32,a4a6=a52,
∴a2a4+2a3a5+a4a6=a32+2a3a5+a52=(a3+a5)2=25,
又等比数列各项均为正数,∴a3+a5=5,选项A正确
2.已知等差数列的公差,且,,成等比数列,则( )
A. B. C. D.
由题意可知,得,解得或,
因为,故,所以.故选:A.
3.公差不为零的等差数列的前项和为.若是的等比中项, ,则=
A. 18 B. 24 C. 60 D. 90
【解析】由得得,再由得 则,所以,.故选C
题型三:等比数列的证明
例.已知数列{an}的前n项和为Sn,且Sn=n-5an-85,n∈N*.
(1)证明:{an-1}是等比数列;(2)求数列{an}的通项公式.
解:(1)证明 ∵Sn=n-5an-85,
∴Sn+1=(n+1)-5an+1-85,
两式相减得:an+1=1+5an-5an+1,整理得:an+1=an+,
∴an+1-1= (an-1),又∵a1=1-5a1-85,即a1=-14,∴a1-1=-14-1=-15,
∴数列{an-1}是以-15为首项,为公比的等比数列.
(2)由(1)可知an-1=-15×,∴an=1-15×.
变式
1.已知是数列的前项和,且
(Ⅰ)求的值,若,试证明数列为等比数列;
(Ⅱ)求数列的通项公式.
【详解】(Ⅰ)因为Sn=2an+n-4,所以当n=1时,S1=2a1+1-4,解得a1=3.
因为Sn=2an+n-4,所以当n≥2时,Sn-1=2an-1+(n-1)-4,
Sn-Sn-1=(2an+n-4)-(2an-1+n-5),即an=2an-1-1,
所以an-1=2(an-1-1),又bn=an-1,所以bn=2bn-1,且b1=a1-1=2≠0,
所以数列{bn}是以b1=2为首项,2为公比的等比数列.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知数列{bn}是以b1=2为首项,2为公比的等比数列,
所以,,.
题型四:等比数列的性质及其应用
例.等比数列的各项均为正数,且,则( )
A.10 B.5 C.4 D.
解:因为,,所以,所以故选:B
变式
1.在等比数列中,若,则此数列的前10项之积等于( C )
2.各项均为正数的等比数列中,若,则 (答:10)。
3.在等比数列中,为其前n项和,若,则的值为(答:40)
4.若是等比数列,且,则= (答:-1)
5.设等比数列的公比为,前项和为,若成等差数列,则的值为(-2)
题型五:等比数列的函数特征(单调性和最值)
例.已知数列是首项不为零的等比数列,且公比大于0,那么“”是“数列是递增数列”的( )
A.充要条件 B.必要不充分条件
C.充分不必要条件 D.既不充分也不必要条件
【详解】因为等比数列的通项公式为,
当,时,数列为递减数列,即充分性不成立;
当“数列是递增数列”时,可能是,,即必要性不成立;
即“”是“数列是递增数列”的既不充分也不必要条件,故选:D.
变式
1.已知为等比数列,,,以表示的前项积,则使得达到最大值的是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【详解】
为等比数列,,,
,,,,.
故是一个减数列,前4项都大于1,从第五项开始小于1,
以表示的前项积,则使得达到最大值的是4,故选:.
2.已知公比的等比数列的前项和为,则下列结论一定成立的是( )
A.若,则 B.若,则
C.若,则 D.若,则
【详解】
若,,当时,,故A错误;
若,则,,当时,,故B错误;
若,则成立,故C正确;
若,,当时,,故D错误;故选:C.
五、等比数列n项和
题型一:等比数列前n项和公式的基本运算
例.已知等比数列的前6项和为,公比为,则( )
A. B. C. D.24
解:根据题意,等比数列的前6项和为,公比为,
则有,解可得,则;故选:B.
变式
1. 设正项等比数列的前n项和为,若,,则公比q等于( ).
A.1 B.2 C.3 D.4
解:由题意,正项等比数列中,
因为,,
所以,解得.
因为,所以.
故选:B
2.设等比数列的公比, 前n项和为,则( )
A. 2    B. 4  C.   D.
3.设等比数列前项和为,若,求数列的公比
解:显然,若则而与矛盾

而,∴
4.
题型二:等比数列的判断和性质的应用
例.设等比数列前n项和为Sn,若S3=8,S6=24,则a10+a11+a12=( )
A.32 B.64 C.72 D.216
【详解】
由于S3、S6-S3、S9-S6,S12-S9成等比数列,S3=8,S6-S3=16,故其比为2,
所以S9-S6=32,a10+a11+a12=S12-S9=64.故选:B.
变式
1.已知数列是等比数列,为其前n项和,若,,则( )
A.40 B.60 C.32 D.50
详解】由等比数列的性质可知,数列是等比数列,即数列4,8,是等比数列,因此.故选:B.
2.设是等比数列的前项和,若,则( )
A. B. C. D.
【详解】设,由数列为等比数列(易知数列的公比),得
为等比数列又故选:.
3.已知数列是等比数列,且70
4.在等比数列中,,公比q是整数,则=___(答:512);
5.在等比数列中, 若是方程的两根,则=_____-2______.
题型三:等比数列奇偶项和的性质
例.已知等比数列共有32项,其公比,且奇数项之和比偶数项之和少60,则数列的所有项之和是( )
A.30 B.60 C.90 D.120
【详解】设等比数列的奇数项之和为,偶数项之和为
则,
又,则,解得,故的所有项之和是.故选:D
变式
1.已知等比数列中,,,,则( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【详解】设等比数列的公比为,则,
即,因为,所以,
则,即,解得,故选:B.
2.已知一个等比数列首项为1,项数是偶数,其奇数项之和为85,偶数项之和为170,则这个数列的公比和项数分别为( )
A.8,2 B.2,4 C.4,10 D.2,8
解:设等比数列项数为2n项,所有奇数项之和为S奇,所有偶数项之和为S偶,
根据题意得:S奇=85,S偶=170,∴q2,又a1=1,
∴S奇85,整理得:1﹣4n=﹣3×85,即4n=256,解得:n=4,
则这个等比数列的项数为8.故选D.
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