2026年高考数学复习知识清单(全国通用)专题06数列求和全题型培优归类(16题型)(学生版+解析)

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2026年高考数学复习知识清单(全国通用)专题06数列求和全题型培优归类(16题型)(学生版+解析)

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专题06 数列求和全题型培优归类
题型1 求和全题型:基础公式法
求和基础公式,主要是等差等比求和,是求和的基础。等差等比求和公式: 等差:前n项和公式:Sn=na1+d=. 等比:前n项和公式:Sn=
1.(24-25高三·广西南宁·阶段练习)若数列{}的通项公式为,则数列{}的前n项和为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据分组求和法计算即可求解.
【详解】因为,
所以
.
故选:B.
2.(25-26高三甘肃·阶段练习)设的整数部分为,则数列的前21项的和为( )
A.250 B.253 C.255 D.258
【答案】B
【分析】根据即可结合等差数列的求和公式即可求解.
【详解】因为,
所以当时,,所以,
当时,,所以为小于1的分数,此时,所以
则数列的前21项和为.
故选:B.
3.(25-26高三上·广东·开学考试)已知数列为等比数列,公比为,且.若,则正整数的值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【分析】根据题意求出等比数列的通项,再运用等比数列的性质及前项和公式求解即可.
【详解】由题可得: ,解得,故,
因为
,解得.
故选:C.
4.(2025高三·全国·专题练习)已知数列的前项和为且,则( )
A. B. C. D.17
【答案】A
【分析】根据等比数列的定义判断为等比数列,进而根据性质求解得,即可由求和公式求解.
【详解】因为,且,所以,所以为等比数列.
因为,所以,
因为,所以,即的公比.
所以.故选:A.
题型2 求和全题型:分组求和
分组求和法主要是以等差等比核心: 1.形如an=,用分组求和法,分别求和而后相加减 2.形如an=,用分组求和法,分别求和而后相加减 3.形如an=,用分组求和法,分别求和而后相加减
1.(25-26高三上·重庆·阶段练习)已知数列{an}满足数列的前n项和,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】由已知得出是等比数列,可得其通项公式,由,可得,计算可得.
【详解】因为,
所以,
又,则,
所以是以3为首项,2为公比的等比数列.
于是,
因为,
所以,
又,
所以,
故选:A
2.(25-26高三上·云南昆明·阶段练习)若数列满足,,则其前2025项的和为( )
A.1517 B.1519 C.1521 D.1523
【答案】B
【分析】由题意将所求数列的前2025项的和进行适当分组再求和即得.
【详解】因,

.
故选:B.
3.(2025·福建三明·三模)若数列满足,,则( )
A.155 B.156 C.203 D.204
【答案】A
【分析】由,可以得到奇数项成等差数列,偶数项成等差数列,再由,利用合并项求出
【详解】由,则,
故奇数项成等差数列,偶数项成等差数列,
由,则,,
则,

.
故选:A
4.(24-25高二下·云南楚雄·阶段练习)在数列中,,数列的前项和为,若,则数列的前项和为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先并项求和得,则可得,再由裂项相消法求和可得答案.
【详解】因为,
所以,
所以数列的前项和.
故选:D.
题型3 求和全题型:倒序求和
倒序求和: 倒序求和,多是具有中心对称的“函数型”,此类函数具有“和定”的特征,满足“和定”特征的还有组合数。
1.(24-25高三 陕西西安·阶段练习)若等差数列满足,则( )
A.2025 B. C. D.
【答案】B
【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.
故选:B.
2.(23-24高三·四川绵阳·阶段练习)已知数列是公比为的等比数列,且,若,则( )
A.4046 B.4045
C.2024 D.2023
【答案】A
【分析】由题可得,利用等比数列性质可得,继而可计算.
【详解】由题可得,
又数列为等比数列,且,所以,
即,
所以,
故选:A
3.(24-25高二下·云南丽江·阶段练习)已知函数是幂函数,对任意的,且,满足,记曲线C:,设函数.曲线C的对称中心为点M,曲线C上两个不重合的动点、关于点M对称,求的取值范围和的值( )
A., B.,8098
C., D.,4049
【答案】A
【分析】由幂函数的概念和单调性的定义可得,从而,再由对称性可知曲线的对称中心为,得到,由,,根据二次函数的性质可得.由对称性可得曲线关于点对称,利用倒序相加可得的值.
【详解】因为函数为幂函数,所以,即,
解得或.当时,;当时,.
因为函数对任意的,且,满足,
所以函数在上单调递增,所以,∴曲线C:,
因为,
得曲线的对称中心为,所以,即,,
又因为A、B两点不重合,故,得,所以.
∵,
∴曲线关于点对称.
设①,
②,
两式相加得.
故选:A.
4.(24-25高二下·广西南宁·开学考试)已知数列中,,则( )
A.96 B.97 C.98 D.99
【答案】A
【分析】由倒序相加法求和即可;
【详解】,
所以,
两式相加可得:,
所以,
故选:A
题型4 求和全题型:错位相消法
错位相减法: 形如an=,用错位相减法求解. 若是公差为的等差数列,是公比为的等比数列,求数列{an·bn}的前n项和. 思维结构结构图示如下 求和过程:
1.(24-25高三全国·课后作业)已知对一切都成立,那么,的值为( )
A., B.
C., D.,
【答案】A
【分析】方法一:利用错位相减求和可得答案;
方法二:利用代入求出可得答案.
【详解】方法一:
令,
则,
两式相减得

可得,
对一切都成立,那么,;
方法二:对一切都成立,
当时有,
即,解得.
故选:A.
2.(25-26高三上·内蒙古呼和浩特·开学考试)若,则 .
【答案】100
【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
3.(24-25高三·江苏镇江阶段练习)对任意数列,定义函数是数列的“生成函数”.已知,则 .
【答案】
【分析】根据题意,先利用数列前项和为求出通项公式,再利用错位相减法和等比数列求和即可求解.
【详解】由题意得,即数列的前项和,
则时,,得,
又时,也满足,所以数列得通项公式.
故,

两式错位相减,得,
整理化简得故答案为:.
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】
【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:.
题型5 求和全题型:分段型求和
分段型数列求和: 1.分奇偶各自新数列求和 2.要注意处理好奇偶数列对应的项: (1)可构建新数列; (2)可“跳项”求和。
1.(2024·全国·模拟预测)在等比数列中,,若,且的前项和为,则满足的最小正整数的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
【答案】B
【分析】根据等比数列性质及分组求和法,利用等比数列的前项和及数列的单调性即可求解.
【详解】由可得,
故,设的公比为,则,即,
故,
则.
由于时,,
故随着的增大而增大,而,,
故满足的最小正整数的值为6.
故选:B.
2.(2023·湖北武汉·模拟预测)等比数列满足各项均为正数,,数列的前项和为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用分组求和法求出,进而得,从而得,利用导数研究其单调性求解.
【详解】等比数列满足各项均为正数,,
则的公比为,,


;,
当时,,
令,,
令,,
当时,,即为增函数,故,
即当时,为增函数,故,
则单调递增,,时,
综上,则的取值范围为.
故选:A.
3.(2024·重庆·模拟预测)已知数列满足:,则( )
A.511 B.677 C.1021 D.2037
【答案】B
【分析】由题意可得,,结合所给条件计算即可得.
【详解】
.
故选:B.
4.(2020·浙江温州·二模)已知数列{an}满足:an(n∈N*).若正整数k(k≥5)使得a12+a22+…+ak2=a1a2…ak成立,则k=( )
A.16 B.17 C.18 D.19
【答案】B
【分析】由题意可得a1=a2=a3=a4=a5=2,a6=a1a2a3…a5﹣1=25﹣1=31,n≥6时,a1a2…an﹣1=1+an,将n换为n+1,两式相除整理得an2=an+1﹣an+1,n≥6,求得a62+a72+…+ak2=ak+1﹣a6+k﹣5,结合已知条件,即可得到所求值.
【详解】解:an(n∈N*),
即a1=a2=a3=a4=a5=2,a6=a1a2a3…a5﹣1=25﹣1=31,
n≥6时,a1a2…an﹣1=1+an,所以a1a2…an=1+an+1,
两式相除可得an,
则an2=an+1﹣an+1,n≥6,
由a62=a7﹣a6+1,
a72=a8﹣a7+1,
…,
ak2=ak+1﹣ak+1,k≥5,
可得a62+a72+…+ak2=ak+1﹣a6+k﹣5
a12+a22+…+ak2=20+ak+1﹣a6+k﹣5=ak+1+k﹣16,
且a1a2…ak=1+ak+1,
正整数k(k≥5)使得a12+a22+…+ak2=a1a2…ak成立,
则ak+1+k﹣16=ak+1+1,
则k=17,
故选:B.
【点睛】本题考查数列的递推公式,考查累加法求和,解题关键是由n≥6时,a1a2…an﹣1=1+an,a1a2…an=1+an+1,两式相除得出,目的是配出.
题型6 求和全题型:正负相间并项型
正负相间并项型: 形如,一般情况下,f(n)可类比前边规律裂项相消法,一正一负连续两项合并,则可得到常数,或者等差,或者等比等有规律的数列,再进行求和。
1.(22-23高三上·河南·阶段练习)已知数列的通项公式为,前项和为,则满足的最小正整数的值为( )
A.28 B.30 C.31 D.32
【答案】D
【分析】用分组(并项)求和法求得和,然后解不等式,结合是正整数得解.
【详解】由题意,得

由,得,即,
结合,解得,故的最小值为32.
故选:D.
2.(2022高三·全国·专题练习)数列满足,前16项和为540,则 .
【答案】-2
【分析】分为奇数与偶数两种情况,分别求得前16项中奇数项和偶数项的和,再根据偶数项与的关系求解即可
【详解】因为数列满足,
当为奇数时,,
所以,,,,
则,
当为偶数时,,
所以,,,,,,,
故,,,,,,,
因为前16项和为540,
所以,
所以,解得.
故答案为:.
3.(21-22高三·辽宁沈阳·开学考试)数列 的前项和等于( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先设数列,前项和为,
当为奇数时,求出并项,
再根据并项求出当为偶数时的表达式,代值计算即可.
【详解】设数列,数列的前项和为,
当为奇数时,,
所以当为偶数时, ,
所以.
故选:D.
4.(21-22高三上·河南商丘·阶段练习)设数列的通项公式为,其前项和为,则( )
A. B. C.180 D.240
【答案】D
【分析】分别取,,和,,可验证出,利用周期性可验算得到结果.
【详解】当,时,,;
当,时,,;
当,时,,;
当,时,,.
,.
故选:D
题型7 裂项求和全题型1:首项是负的基础型
1.(25-26高三·全国·阶段练习)已知在数列中,,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据取倒数法可得,由等差数列的定义和通项公式可得,进而,结合裂项相消法求和即可.
【详解】由,得,即,又,
所以,则是以为首项,为公差的等差数列,
则,
故,得,
所以.
所以.
故选:A.
2.(24-25高三下·山东泰安·阶段练习)已知数列满足:,.若数列满足,则数列的前20项和为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】结合等差数列的定义,利用取倒数法证得是等差数列,进而求得,再利用裂项相消法求和即可.
【详解】依题意,由,得,
故数列是首项为,公差为2的等差数列,
所以,则,
所以数列的前20项和为.
故选:B
3.(2023·陕西宝鸡·模拟预测)等比数列的各项均为正数,且.设,则数列的前项和( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】设等比数列的公比为,则,根据已知条件求出、的值,可得出的通项公式,再利用裂项相消法可求得.
【详解】设等比数列的公比为,则,则,
所以,所以,因为,可得,
所以,
所以,
所以,,
即数列是首项为,公差为的等差数列,
所以,
所以,
因此.
故选:B.
4.(24-25高三上·辽宁丹东·开学考试)已知等差数列的前项和为,,为整数,且,则数列的前9项和为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用给定条件,求出等差数列的公差的范围,进而求出及通项公式,再利用裂项相消法求和即得.
【详解】设等差数列的公差为,由,得,则,
即,解得,而为整数,则为整数,
因此,,,
所以数列的前9项和为.
故选:A
题型8 裂项求和全题型2:线性函数型
函数型,指的是 f(n)=t(q-p),差型; .
1.(24-25高三下·江苏盐城·阶段练习)已知等差数列的前n项和,若,数列的前n项和为,且,则正整数的值为( )
A.4 B.6 C.5 D.8
【答案】C
【分析】由的关系求出通项公式,再由裂项相消求出,根据方程求解即可.
【详解】当时,,
当时,,符合上式,故,
所以,
故,
由,得,
整理得,化简得,得(舍去负值).
故选:C
2.(23-24高二·江苏·假期作业)已知数列满足,设数列满足:,数列的前项和为,若恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先求出的通项,再求出的通项,从而可求,利用参变分离可求的取值范围.
【详解】因为,
所以,
故即,其中.
而令,则,故,.



故恒成立等价于即恒成立,
化简得到,因为,故.
故选:D
3.(2024·全国·模拟预测)已知等差数列的前项和,若,数列的前项和为,且,则正整数的值为( )
A.12 B.10 C.9 D.8
【答案】D
【分析】
由的关系求出通项公式,再由裂项相消求出,根据方程求解即可.
【详解】当时,,
当时,,符合上式,故,
所以,
故,
由可得,化简得,得(舍去负值).
故选:D
4.(2019·广东·一模)已知数列满足,设数列满足:,数列的前项和为,若恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】首先利用递推关系式求出数列的通项公式,进一步利用裂项相消法求数列的和,最后利用函数的单调性求出结果.
【详解】数列满足,①
当时,,②
①②得,,故,
则,
则,
由于恒成立,
故,
整理得:,
因随的增加而减小,所以当时,最大,且为,
即.故选:D
题型9 裂项求和全题型3:分离常数裂项型
分离常数裂项型,指的是 f(n)是pq的同类项,可以分离常数型,然后再裂项
1.(21-22高三·浙江·阶段练习)已知数列中,,若,设,若,则正整数的最大值为(  )
A.1010 B.1011 C.2021 D.2022
【答案】B
【分析】确定数列是递增数列,得,利用已知等式得出,然后对和进行变形,利用裂项相消法求得和的表达式,再由不等式性质得出结论.
【详解】,,又,所以,即是递增数列,
由得,所以,


所以,而,,,
所以正整数的最大值为1011.
故选:B.
2.(22-23高三福建厦门·阶段练习)设数列的前n项和为,则(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【分析】根据题意,得到,利用裂项相消法求数列的前项和公式,得出前100项的和,结合选项,即可求解.
【详解】由,
所以,
所以,
故选:A.
3.(2021·山东潍坊·模拟预测)设数列的前n项和为,则( )
A.25C.26【答案】A
【分析】利用裂项相消法,来求前项和公式,再求前100项的和即可.
【详解】由,
∴,
∴,
故选:A.
4.(2021·四川绵阳·模拟预测)设数列满足,若,且数列的前 项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先根据的递推关系求出的通项公式,代入的表达式中,求出的通项,即可求解的前 项和
【详解】由可得,
∵, ∴,
则可得数列为常数列,即, ∴
∴,
∴.
故选: D
题型10 裂项求和全题型4:指数裂项型
指数型,类似函数型的列项思维 形如
1.(21-22高二上·江苏南京·期末)已知数列满足,,记数列的前n项和为,若对于任意,不等式恒成立,则实数k的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】将数列递推式恒等变形,构造等比数列,求得数列通项,将题设中的数列的通项展开裂项,运用裂项相消法求和,求得和式的范围即得.
【详解】依题意,当时,,
所以数列是首项为,公比为的等比数列,,即,
所以,
所以,
因不等式恒成立,故的取值范围是.
故选:C.
2.(23-24高三山西运城·阶段练习)已知数列满足,数列的前项和为,若对恒成立,则实数的最小值是( )
A. B.1 C. D.2
【答案】B
【分析】根据等比数列求出,求出,求出即可求解.
【详解】因为,所以数列是以2为首项,2为公比的等比数列,
所以,所以,
,因为对恒成立,
所以,所以的最小值是1.
故选:B.
3.(2024·全国·模拟预测)已知数列的前项和满足,若,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】求出数列的通项公式及,求出数列的通项公式,再利用裂项相消法求和即得.
【详解】数列中,,,当时,;
当时,,两式相减得,整理得,
数列是首项为2,公比为3的等比数列,则,

所以.
故选:A
4(24-25高二上·全国·课后作业)设数列的通项公式为,数列的前m项和,则m的值为( )
A.8 B.10 C.12 D.20
【答案】A
【分析】运用裂项相消法,结合指数的运算性质进行求解即可.
【详解】由题意得,
则,则,
得,解得,
故选:A
题型11 裂项求和全题型5:等差指数“同构”型
等差指数“同构”型裂项法
1.(2023·江西宜春·一模)已知数列满足,若数列的前项和,对任意不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据求得 ,再因为对任意不等式恒成立,,求出实数的取值范围.
【详解】①,
②,
由①-②可得,当 时,,当,
当,,当,
所以,
对任意不等式恒成立,所以 ,
.
所以.
故选:C.
2.(22-23高三上·江西南昌·阶段练习)设数列满足,,则数列的前19项和为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据数列的递推式采用累加法求得,可得的通项公式,采用裂项求和法,即可求得答案.
【详解】因为,所以,
所以,
又,所以,


故数列的前19项和为:,
故选:D
3.(2023·陕西安康·模拟预测)已知数列的首项为,数列的前项和小于实数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】先分奇偶求出通项公式,再应用裂项相消法即可得前n项和,则得M的最小值.
【详解】当时,,即.
所以当为奇数时,是常数列.又,
所以当为奇数时,,即,
当为偶数时,,
所以当时,.
设,则
故的前项和为
,当趋向于无穷大时,前和趋向于.
所以的最小值为.
故选:C.
4.(2023·山东·模拟预测)已知非零数列,点在函数的图像上,则数列的前2023项的和为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,由条件可得数列是以为首项,为公差的等差数列,从而得到数列的通项公式,再结合裂项相消法即可得到结果.
【详解】由已知条件知,则.
所以.(*)
因为点在函数的图像上,所以,将(*)代入得.
当时,由,得.所以数列是以为首项,为公差的等差数列.
所以,
因为,
所以.
故选:A.
题型12 裂项求和全题型6:裂和“调和”相消型
正负型:等差裂和型 原理:可通过分离常数,或者公式,裂项为“和”,借助系数的正负相间,达到裂项相消的目的。 常见构造裂项形式:
1.(23-24高三·福建龙岩·阶段练习)已知数列满足,其前项和为,设函数,则( )
A.0 B.1 C.1012 D.2024
【答案】C
【分析】由可得,从而可得,又由可得,从而利用倒序求和法即可求解.
【详解】因为,
所以,
所以,
因为,
所以,,…,,以上各式相加,
.
故选:C
2.(24-25高二上·江苏镇江·期中)已知在数列中,,,,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据取倒数法可得,由等差数列的定义和通项公式可得,进而,结合裂项相消法求和即可.
【详解】由,得,即,
又,所以,
则是以为首项,以为公差的等差数列,
得,故,得,
所以,
所以
.
故选:A
3.(20-21高三下·安徽·阶段练习)已知数列满足,其前项和,数列满足,其前项和为,若对任意恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用与关系可证得为等差数列,由此可求得,将进行裂项后,前后相消可求得,将问题转化为;令,可证得为递增数列,由此得到.
【详解】当时,,解得:或,又,;
当时,由得:,
,整理可得:,
,,即,
是以为首项,为公差的等差数列,;
经检验:满足;
综上所述:,


由得:,
令,则,
为递增数列,,,即实数的取值范围为.
故选:A.
【点睛】关键点点睛:本题解题关键是能够采用裂项相消的方法求得,对于通项公式中含有类型的数列进行裂项求和时,需注意将通项裂成两项之和的形式,进而利用的波动性前后相消得到结果.
4.(2020·全国·模拟预测)已知等比数列的各项都为正数,当时,,设,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据等比中项的性质化简,得到,从而可以算出的通项公式,进而求出,再结合裂项相消法即可得出结论.
【详解】∵数列是各项都为正数的等比数列,
∴当时,,∴,
又∵为等比数列,
∴,,∴,
∴,
∴,
故选:B.
【点睛】本题考查等差 等比数列的综合运用,涉及到的知识点有等比数列的性质,裂项相消法求和,需要学生熟练掌握其性质并灵活应用,属于中档题.
题型13 裂项求和全题型7:无理根式型
无理根式型裂项: 一般情况下,无理型裂项相消满足:
1.(22-23高三上·江苏南通·期末)已知正项数列是公差不为的等差数列,,,成等比数列若,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】设正项等差数列的公差为,且,由等比中项得,即,得,,即,求得.
【详解】设正项等差数列的公差为,且,,成等比数列,
,即,整理得,, ,,

即,即,,.故选:.
2.(22-23高三下·云南曲靖·阶段练习)已知数列各项均为正数,且,数列满足,若,则为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据等差中项可得是等差数列,结合条件可得,然后利用裂项相消法即得.
【详解】由可知是等差数列,
由,可得,,
所以,所以,经检验满足,
所以,
所以.
故选:D.
3.(2023·江西上饶·模拟预测)在正项数列中,,记.整数满足,则数列的前项和为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据等差数列定义,裂项相消求和和对数不等式的求解即可得解.
【详解】因为,
所以为首项是1,公差是1的等差数列,所以,所以,
的前项和为,
整数满足,
所以,是整数,
所以,所以则数列的前项和为:.故选:C.
4.(24-25高三上·云南昆明·阶段练习)若数列满足,则 .
【答案】2
【分析】将数列通项分母有理化,运用裂项相消法求和即得.
【详解】因为,
所以

故答案为:.
题型14 裂项求和全题型8:三项积型
三项积型裂项求和: 属于比较难的题型,做复习参考。一般情况下,可如下公式裂项:
1.(2025·山东·模拟)数列中,,,设数列的前项和为,则 .
【答案】
【分析】根据已知条件判断出数列是等差数列并求得其通项公式,进而求得,利用裂项求和法求得.
【详解】由递推关系可得:,
即:,且:,
据此可得数列是首项为,公差为的等差数列,
则,,
据此可得:,
所以
.
故答案为:
2.(2023·全国·模拟预测)在数列中,,,,对,恒成立,则的通项公式为 ;若,则数列的前n项和 .
【答案】
【分析】先运用等差数列公式法求出的通项公式,再求出 的通项公式,用裂项相消法求和.
【详解】由于,,所以成等差数列,又,,
所以的公差, ,
,又,所以,


故答案为:①,② .
3.(24-25高二下·河南南阳·期中)已知数列的通项公式为,函数在处的导数为,则使得的正整数的最小值为 .
【答案】7
【分析】由条件可得,求导可得,裂项相消法求和,代入运算得解.
【详解】由,
则,
因为,
所以

,即,
化简整理得,解得或,又,
,则的最小值为7.
故答案为:7.
4.(22-23高一上·福建厦门·开学考试)有一组数据:,,,,.记,则 .
【答案】
【分析】先将数列通项裂成两项,再对这两项分别裂项求和计算得出.
【详解】因为




.
上述12个式子相加得:

.
故答案为:.
题型15 裂项求和全题型9:三角函数型
三角函数数列不等式: 利用三角函数的周期型。 利用三角函数正余弦函数的有界性。 一些题型,可以借助泰勒公式等导数形式证明的结论
1.(2023高二上·全国·专题练习)已知数列满足,且的前项的和记为,则(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用三角函数恒等变换对转化,求出的表达式,代入即可求出.
【详解】


,∴ 故选:C
2.(24-25高三下·广西·开学考试)设等差数列的前n项和为,已知,,设,则数列的前n项和为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先根据等差数列的基本量运算得出通项公式,再结合两角和差正弦及余弦公式,最后结合裂项相消计算即可.
【详解】设等差数列的公差为d,由题意得,
解得,,则,


则数列的前n项和为:
故选:
3.(2025·河北模拟)设等差数列的公差为,前项和为,记,则数列的前项和是
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由等差数列的求和公式可得首项, ﹣1=﹣1,运用裂项相消求和,结合两角和差的正切公式,即可得到所求和.
【详解】等差数列 的公差d为,前8项和为 ,可得 ,解得 ,
﹣1=﹣1,则数列 的前7项和为
=(tan﹣tan)﹣7=(tan﹣tan)﹣7 =()﹣7= ;故选:C.
4.(2024·广东·模拟预测)令.则的最大值在如下哪个区间中( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先通过,利用裂项相消法求出,观察得其最大值可取,然后计算其范围即可.
【详解】由于
根据三角函数的性质可知,当或时,取最大值,
不妨取,则,
又,因为当时,
所以要比较与的大小,
即比较与的大小,
故.
所以.故选:B.
证明:当时,设,,则,
所以在上单调递减,所以,即当时,.
【点睛】关键点点睛:本题的关键是利用对式子进行放缩,可以将三角运算转化为非三角运算.
题型16 裂项求和全题型10:组合数型裂项
1.分奇偶各自新数列求和 2.要注意处理好奇偶数列对应的项: (1)可构建新数列;(2)可“跳项”求和
1.(24-25高三上·福建厦门·阶段练习)已知是定义在上的奇函数,,且对任意,均有,则 , .
【答案】
【分析】要利用数列的递推思想和累乘法来求出,然后再构造为二项式系数来求和,利用二项式系数的性质就可以求出结果.
【详解】令,,由题意知,
又是定义在上的奇函数,则,
∴,化简得,则,
得,累乘,
得,
当时,0!=1,即满足上式,则,
∴,则,
∵,上式可化为,
由于,
由二次项性质,得.
故答案为:,.2.
【点睛】关键点点睛:令,,结合题设得到,有,应用累乘法求得,结合组合数性质变形目标式.
2.(23-24高二上·福建泉州·阶段练习)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,为了纪念他,人们把函数称为高斯函数,其中表示不超过的最大整数.设,则除以2023的余数是 .
【答案】1011
【分析】先求得每项除以2023的余数,求每项除以2023的余数时,分奇偶项进行讨论,余数求和后再求除以2023的余数即可.
【详解】,
又,
则,
又,
所以

所以当,

其除以2023的余数为,
当时,

其除以2023的余数2022和3,
当且时,

其除以2023的余数为,
当时,

其除以2023的余数为,
除以2023的余数为除以2023的余数,
即除以2023的余数,

其除以2023的余数为1011,
故答案为:1011.
【点睛】本题的关键一是分奇偶项进行讨论,特别是偶数项时,最后两项求得结果与前面项,求得结果不同,要分开讨论;二是余数求和后要再除以2023二次求余.
3.(24-25高二下·海南海口·期中)“杨辉三角”是中国古代重要的数学成就.杨辉三角有很多有趣的性质,例如,三角形的两个腰上的数都是1,其余的数都等于它肩上的两个数相加.在如图所示的杨辉三角中,记实线上的数1,3,6,10,…构成数列,即第2行第3个数是,第3行第3个数是,第4行第3个数是,第5行第3个数是,…第行第3个数是,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用二项式展开式的第三项二项式系数记为,然后通过裂项相消法求和即可.
【详解】由杨辉三角结合二项式系数可知:,
所以,
即,
故选:D.
4.(2024高三·广东 阶段练习)已知f(x)是定义在R上的奇函数, 且对任意 均有 则
【答案】
【分析】要利用数列的递推思想和累乘法来求出,然后再构造为二项式系数来求和,利用二项式系数的性质就可以求出结果.
【详解】令,则,又由可得,,
又由f(x)是定义在R上的奇函数,则,即
所以,用累乘法得:
当时,由于,所以也满足上式,即,
所以,
因为,所以上式化为
由于
由二项式系数性质可得:,

故答案为:.
【点睛】关键点点睛:(1)关键是利用数列的递推思想和运用累乘法来求出通项公式;
(2)关键是把阶乘的乘法转化为二项式系数,再利用二项式系数的性质来求和.
结束专题06 数列求和全题型培优归类
题型1 求和全题型:基础公式法
求和基础公式,主要是等差等比求和,是求和的基础。等差等比求和公式: 等差:前n项和公式:Sn=na1+d=. 等比:前n项和公式:Sn=
1.(24-25高三·广西南宁·阶段练习)若数列{}的通项公式为,则数列{}的前n项和为( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高三甘肃·阶段练习)设的整数部分为,则数列的前21项的和为( )
A.250 B.253 C.255 D.258
3.(25-26高三上·广东·开学考试)已知数列为等比数列,公比为,且.若,则正整数的值是( )
A.4 B.5 C.6 D.7
4.(2025高三·全国·专题练习)已知数列的前项和为且,则( )
A. B. C. D.17
题型2 求和全题型:分组求和
分组求和法主要是以等差等比核心: 1.形如an=,用分组求和法,分别求和而后相加减 2.形如an=,用分组求和法,分别求和而后相加减 3.形如an=,用分组求和法,分别求和而后相加减
1.(25-26高三上·重庆·阶段练习)已知数列{an}满足数列的前n项和,则( )
A. B.
C. D.
2.(25-26高三上·云南昆明·阶段练习)若数列满足,,则其前2025项的和为( )
A.1517 B.1519 C.1521 D.1523
3.(2025·福建三明·三模)若数列满足,,则( )
A.155 B.156 C.203 D.204
4.(24-25高二下·云南楚雄·阶段练习)在数列中,,数列的前项和为,若,则数列的前项和为( )
A. B. C. D.
题型3 求和全题型:倒序求和
倒序求和: 倒序求和,多是具有中心对称的“函数型”,此类函数具有“和定”的特征,满足“和定”特征的还有组合数。
1.(24-25高三 陕西西安·阶段练习)若等差数列满足,则( )
A.2025 B. C. D.
2.(23-24高三·四川绵阳·阶段练习)已知数列是公比为的等比数列,且,若,则( )
A.4046 B.4045
C.2024 D.2023
3.(24-25高二下·云南丽江·阶段练习)已知函数是幂函数,对任意的,且,满足,记曲线C:,设函数.曲线C的对称中心为点M,曲线C上两个不重合的动点、关于点M对称,求的取值范围和的值( )
A., B.,8098
C., D.,4049
4.(24-25高二下·广西南宁·开学考试)已知数列中,,则( )
A.96 B.97 C.98 D.99
题型4 求和全题型:错位相消法
错位相减法: 形如an=,用错位相减法求解. 若是公差为的等差数列,是公比为的等比数列,求数列{an·bn}的前n项和. 思维结构结构图示如下 求和过程:
1.(24-25高三全国·课后作业)已知对一切都成立,那么,的值为( )
A., B.
C., D.,
2.(25-26高三上·内蒙古呼和浩特·开学考试)若,则 .
3.(24-25高三·江苏镇江阶段练习)对任意数列,定义函数是数列的“生成函数”.已知,则 .
4.(24-25高二下·四川内江·期中)设为数列的前项和,已知,,则 .
题型5 求和全题型:分段型求和
分段型数列求和: 1.分奇偶各自新数列求和 2.要注意处理好奇偶数列对应的项: (1)可构建新数列; (2)可“跳项”求和。
1.(2024·全国·模拟预测)在等比数列中,,若,且的前项和为,则满足的最小正整数的值为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
2.(2023·湖北武汉·模拟预测)等比数列满足各项均为正数,,数列的前项和为,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(2024·重庆·模拟预测)已知数列满足:,则( )
A.511 B.677 C.1021 D.2037
4.(2020·浙江温州·二模)已知数列{an}满足:an(n∈N*).若正整数k(k≥5)使得a12+a22+…+ak2=a1a2…ak成立,则k=( )
A.16 B.17 C.18 D.19
题型6 求和全题型:正负相间并项型
正负相间并项型: 形如,一般情况下,f(n)可类比前边规律裂项相消法,一正一负连续两项合并,则可得到常数,或者等差,或者等比等有规律的数列,再进行求和。
1.(22-23高三上·河南·阶段练习)已知数列的通项公式为,前项和为,则满足的最小正整数的值为( )
A.28 B.30 C.31 D.32
2.(2022高三·全国·专题练习)数列满足,前16项和为540,则 .
3.(21-22高三·辽宁沈阳·开学考试)数列 的前项和等于( )
A. B. C. D.
4.(21-22高三上·河南商丘·阶段练习)设数列的通项公式为,其前项和为,则( )
A. B. C.180 D.240
题型7 裂项求和全题型1:首项是负的基础型
1.(25-26高三·全国·阶段练习)已知在数列中,,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
2.(24-25高三下·山东泰安·阶段练习)已知数列满足:,.若数列满足,则数列的前20项和为( )
A. B. C. D.
3.(2023·陕西宝鸡·模拟预测)等比数列的各项均为正数,且.设,则数列的前项和( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·辽宁丹东·开学考试)已知等差数列的前项和为,,为整数,且,则数列的前9项和为( )
A. B. C. D.
题型8 裂项求和全题型2:线性函数型
函数型,指的是 f(n)=t(q-p),差型; .
1.(24-25高三下·江苏盐城·阶段练习)已知等差数列的前n项和,若,数列的前n项和为,且,则正整数的值为( )
A.4 B.6 C.5 D.8
2.(23-24高二·江苏·假期作业)已知数列满足,设数列满足:,数列的前项和为,若恒成立,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
3.(2024·全国·模拟预测)已知等差数列的前项和,若,数列的前项和为,且,则正整数的值为( )
A.12 B.10 C.9 D.8
4.(2019·广东·一模)已知数列满足,设数列满足:,数列的前项和为,若恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型9 裂项求和全题型3:分离常数裂项型
分离常数裂项型,指的是 f(n)是pq的同类项,可以分离常数型,然后再裂项
1.(21-22高三·浙江·阶段练习)已知数列中,,若,设,若,则正整数的最大值为(  )
A.1010 B.1011 C.2021 D.2022
2.(22-23高三福建厦门·阶段练习)设数列的前n项和为,则(  )
A.
B.
C.
D.
3.(2021·山东潍坊·模拟预测)设数列的前n项和为,则( )
A.25C.264.(2021·四川绵阳·模拟预测)设数列满足,若,且数列的前 项和为,则( )
A. B. C. D.
题型10 裂项求和全题型4:指数裂项型
指数型,类似函数型的列项思维 形如
1.(21-22高二上·江苏南京·期末)已知数列满足,,记数列的前n项和为,若对于任意,不等式恒成立,则实数k的取值范围为( )
A. B. C. D.
2.(23-24高三山西运城·阶段练习)已知数列满足,数列的前项和为,若对恒成立,则实数的最小值是( )
A. B.1 C. D.2
3.(2024·全国·模拟预测)已知数列的前项和满足,若,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
4(24-25高二上·全国·课后作业)设数列的通项公式为,数列的前m项和,则m的值为( )
A.8 B.10 C.12 D.20
题型11 裂项求和全题型5:等差指数“同构”型
等差指数“同构”型裂项法
1.(2023·江西宜春·一模)已知数列满足,若数列的前项和,对任意不等式恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
2.(22-23高三上·江西南昌·阶段练习)设数列满足,,则数列的前19项和为( )
A. B. C. D.
3.(2023·陕西安康·模拟预测)已知数列的首项为,数列的前项和小于实数,则的最小值为( )
A. B. C. D.
4.(2023·山东·模拟预测)已知非零数列,点在函数的图像上,则数列的前2023项的和为( )
A. B.
C. D.
题型12 裂项求和全题型6:裂和“调和”相消型
正负型:等差裂和型 原理:可通过分离常数,或者公式,裂项为“和”,借助系数的正负相间,达到裂项相消的目的。 常见构造裂项形式:
1.(23-24高三·福建龙岩·阶段练习)已知数列满足,其前项和为,设函数,则( )
A.0 B.1 C.1012 D.2024
2.(24-25高二上·江苏镇江·期中)已知在数列中,,,,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
3.(20-21高三下·安徽·阶段练习)已知数列满足,其前项和,数列满足,其前项和为,若对任意恒成立,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
4.(2020·全国·模拟预测)已知等比数列的各项都为正数,当时,,设,数列的前项和为,则( )
A. B. C. D.
题型13 裂项求和全题型7:无理根式型
无理根式型裂项: 一般情况下,无理型裂项相消满足:
1.(22-23高三上·江苏南通·期末)已知正项数列是公差不为的等差数列,,,成等比数列若,则( )
A. B. C. D.
2.(22-23高三下·云南曲靖·阶段练习)已知数列各项均为正数,且,数列满足,若,则为( )
A. B.
C. D.
3.(2023·江西上饶·模拟预测)在正项数列中,,记.整数满足,则数列的前项和为( )
A. B. C. D.
4.(24-25高三上·云南昆明·阶段练习)若数列满足,则 .
题型14 裂项求和全题型8:三项积型
三项积型裂项求和: 属于比较难的题型,做复习参考。一般情况下,可如下公式裂项:
1.(2025·山东·模拟)数列中,,,设数列的前项和为,则 .
2.(2023·全国·模拟预测)在数列中,,,,对,恒成立,则的通项公式为 ;若,则数列的前n项和 .
3.(24-25高二下·河南南阳·期中)已知数列的通项公式为,函数在处的导数为,则使得的正整数的最小值为 .
4.(22-23高一上·福建厦门·开学考试)有一组数据:,,,,.记,则 .
题型15 裂项求和全题型9:三角函数型
三角函数数列不等式: 利用三角函数的周期型。 利用三角函数正余弦函数的有界性。 一些题型,可以借助泰勒公式等导数形式证明的结论
1.(2023高二上·全国·专题练习)已知数列满足,且的前项的和记为,则(  )
A. B. C. D.
2.(24-25高三下·广西·开学考试)设等差数列的前n项和为,已知,,设,则数列的前n项和为( )
A. B.
C. D.
3.(2025·河北模拟)设等差数列的公差为,前项和为,记,则数列的前项和是
A. B. C. D.
4.(2024·广东·模拟预测)令.则的最大值在如下哪个区间中( )
A. B.
C. D.
题型16 裂项求和全题型10:组合数型裂项
1.分奇偶各自新数列求和 2.要注意处理好奇偶数列对应的项: (1)可构建新数列;(2)可“跳项”求和
1.(24-25高三上·福建厦门·阶段练习)已知是定义在上的奇函数,,且对任意,均有,则 , .
2.(23-24高二上·福建泉州·阶段练习)高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有“数学王子”的称号,他和阿基米德、牛顿并列为世界三大数学家,为了纪念他,人们把函数称为高斯函数,其中表示不超过的最大整数.设,则除以2023的余数是 .
3.(24-25高二下·海南海口·期中)“杨辉三角”是中国古代重要的数学成就.杨辉三角有很多有趣的性质,例如,三角形的两个腰上的数都是1,其余的数都等于它肩上的两个数相加.在如图所示的杨辉三角中,记实线上的数1,3,6,10,…构成数列,即第2行第3个数是,第3行第3个数是,第4行第3个数是,第5行第3个数是,…第行第3个数是,则( )
A. B. C. D.
4.(2024高三·广东 阶段练习)已知f(x)是定义在R上的奇函数, 且对任意 均有 则
结束

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