第四章 强化训练(一)(学生版+教师版)2026-2027学年 高中数学 选择性必修第二册 (人教A版)

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第四章 强化训练(一)(学生版+教师版)2026-2027学年 高中数学 选择性必修第二册 (人教A版)

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第四章 强化训练(一)
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
1. (2025·吉林松原高二检测)数列0,,,,,…的一个通项公式为(   )
A. an=(n∈N*) B. an=(n∈N*)
C. an=(n∈N*) D. an=(n∈N*)
2. (2025·河南安阳高二期中)已知数列{an}是等差数列,其中a25=40,a26=41,则S50等于(   )
A. 4 050 B. 4 048 C. 2 025 D. 2 024
3. (2025·湖北阶段练习)长江被称为“黄金水道”,而三峡大坝则是长江上防洪发电的国之重器.三峡大坝坝前正常蓄水位为海拔175米,而坝下通航最低水位为海拔62米.为了改善船舶的通航条件,人们常常会通过修建阶梯船闸来实现,船只只需要像爬楼梯一样行进,即可实现上升或下降.假设每个闸室之间的水位差均可控制在15至25米之间,则要保证全年通航,那么三峡大坝船闸至少需要修建闸室的个数为(   )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
4. (2025·天津高二检测)若{an}为等差数列,Sn为{an}的前n项和,a3+a8<0,S5>S4,则Sn取最大值时,n的值为(   )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
5. 《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种十二个节气的日影长依次成等差数列,小寒、立春、惊蛰日影长之和为31.5尺,前八个节气日影长之和为80尺,则谷雨日影长为(   )
A. 1.5尺 B. 3.5尺 C. 5.5尺 D. 7.5尺
6. “中国剩余定理”又称“孙子定理”,原载《孙子算经》卷下:“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?”现有这样一个相关的问题:已知正整数p满足三三数之剩二(除以3余2),将符合条件的所有正整数p按照从小到大的顺序排成一列,构成数列{an},记数列{an}的前n项和为Sn,则的最小值是(   )
A. 19 B. 17 C. 16 D. 15
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)
7. (2025·安徽铜陵高二检测)已知数列{an}的前n项和为Sn=-n2+8n-2,则下列说法中,正确的是(   )
A. an=9-2n B. {an}是递减数列
C. {an}有最大项 D. Sn有最大值
8. (2025·云南高二阶段练习)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S13>S14>S12,则下列说法中,正确的是(   )
A. {an}是递增数列
B. 当an>0时,n的最大值是13
C. 数列{Sn}中的最大项为S13
D. 当Sn>0时,n的最大值是27
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
9. (2025·云南高二检测)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S10-S3=35,a3+
a10=7,则数列{an}的公差为 .
10. (2025·山东菏泽高二检测)已知数列{an}中,a1=4,
an+1=bn=a2n,则b2 024= .
11. 写出一个公差为2且“前3项之和小于第3项”的等差数列:an= .
12. (2025·山东济宁高二检测)记等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn.若
=,则= .
四、解答题(本大题共3小题,共38分)
13. (10分)(2024·安徽阜阳三中高二月考)已知数列{an}是等差数列,且a2=-25,2a3+a5=-50.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若数列{an}的前n项和为Sn,求Sn的最小值及取得最小值时n的值.
14. (13分)(2025·陕西咸阳高二检测)已知数列{an}满足a1=1,an=2an-1(n≥2,n∈N*),设bn=log2an.
(1)求b1,b2,b3;
(2)判断数列{bn}是否为等差数列,并说明理由;
(3)求{bn}的通项公式.并求其前n项和Sn.
15. (15分)(2024·福建漳州高二期中)已知{an}为等差数列,bn=记Sn,Tn分别为数列{an},{bn}的前n项和,S4=32,T3=16.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求Tn.第四章 强化训练(一)
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
1. (2025·吉林松原高二检测)数列0,,,,,…的一个通项公式为( C )
A. an=(n∈N*) B. an=(n∈N*)
C. an=(n∈N*) D. an=(n∈N*)
【解析】 数列{an}的前5项依次为0,,,,,即,,,,,∴{an}的一个通项公式为an=(n∈N*).
2. (2025·河南安阳高二期中)已知数列{an}是等差数列,其中a25=40,a26=41,则S50等于( C )
A. 4 050 B. 4 048 C. 2 025 D. 2 024
【解析】 ∵数列{an}是等差数列,且a25=40,a26=41,
∴S50==25(a25+a26)=25(40+41)=2 025.
3. (2025·湖北阶段练习)长江被称为“黄金水道”,而三峡大坝则是长江上防洪发电的国之重器.三峡大坝坝前正常蓄水位为海拔175米,而坝下通航最低水位为海拔62米.为了改善船舶的通航条件,人们常常会通过修建阶梯船闸来实现,船只只需要像爬楼梯一样行进,即可实现上升或下降.假设每个闸室之间的水位差均可控制在15至25米之间,则要保证全年通航,那么三峡大坝船闸至少需要修建闸室的个数为( B )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【解析】 ∵三峡大坝坝前正常蓄水位为海拔175米,而坝下通航最低水位为海拔62米,∴水位差为175-62=113(米),
又每个闸室之间的水位差均可控制在15 至 25米之间,
则113÷25=4.52,∴船闸至少需要修建闸室5个.
4. (2025·天津高二检测)若{an}为等差数列,Sn为{an}的前n项和,a3+a8<0,S5>S4,则Sn取最大值时,n的值为( B )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【解析】 ∵若{an}为等差数列,Sn为{an}的前n项和,
则a5+a6=a3+a8<0,∵S5>S4,∴a5=S5-S4>0,
∴a6<0,设等差数列{an}的公差为d,则d=a6-a5<0,
即数列{an}为递减数列,故当n≤5时,an≥a5>0,当n≥6时,
an≤a6<0,∴当n=5时,Sn取最大值.
5. 《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种十二个节气的日影长依次成等差数列,小寒、立春、惊蛰日影长之和为31.5尺,前八个节气日影长之和为80尺,则谷雨日影长为( C )
A. 1.5尺 B. 3.5尺 C. 5.5尺 D. 7.5尺
【解析】 设冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、
清明、谷雨、立夏、小满、芒种十二个节气的日影长分别为a1,a2,…,a12,前n项和Sn(n≤12),由小寒、立春、惊蛰日影长之和为31.5尺,前八个节气日影长之和为80尺,得解得a1=13.5,d=-1,
∴谷雨日影长为a9=a1+8d=13.5-8=5.5(尺).
6. “中国剩余定理”又称“孙子定理”,原载《孙子算经》卷下:“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问物几何?”现有这样一个相关的问题:已知正整数p满足三三数之剩二(除以3余2),将符合条件的所有正整数p按照从小到大的顺序排成一列,构成数列{an},记数列{an}的前n项和为Sn,则的最小值是( C )
A. 19 B. 17 C. 16 D. 15
【解析】 由题意得an=3(n-1)+2=3n-1,
则数列{an}满足等差数列,则Sn=,即Sn=,
则===3n+4+,
利用对勾函数及n∈N*知,当n=2时,=16,
当n=3时,=17,∴的最小值是16.
二、多项选择题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)
7. (2025·安徽铜陵高二检测)已知数列{an}的前n项和为Sn=-n2+8n-2,则下列说法中,正确的是( CD )
A. an=9-2n B. {an}是递减数列
C. {an}有最大项 D. Sn有最大值
【解析】 对于A,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(-n2+8n-2)-[-(n-1)2+8(n-
1)-2]=-2n+9,当n=1时,a1=S1=-1+8-2=5,
故an=A错误;
对于B,由于a1=a2=5,B错误;
对于C,∵an=-2n+9(n≥2)单调递减,
故{an}有最大项a1=a2=5,C正确;
对于D,Sn=-n2+8n-2=-(n-4)2+14,故当n=4时,
Sn有最大值S4,D正确.
8. (2025·云南高二阶段练习)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S13>S14>S12,则下列说法中,正确的是( BC )
A. {an}是递增数列
B. 当an>0时,n的最大值是13
C. 数列{Sn}中的最大项为S13
D. 当Sn>0时,n的最大值是27
【解析】 由已知,S13>S12 S12+a13>S12 a13>0,S13>S14=S13+a14 a14<0,
∴等差数列{an}的前13项大于0,从第14项开始小于0,B正确;设等差数列{an}的公式为d,则a1>0,d<0,∴{an}是递减数列,A错误;S13为等差数列{an}的前n项和的最大值,C正确;∵S27==27a14<0,D错误.
三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
9. (2025·云南高二检测)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S10-S3=35,a3+
a10=7,则数列{an}的公差为  3 .
【解析】 由S10-S3=35 a4+a5+…+a10=35 =35 a4+a10=10,∴公差d=(a4+a10)-(a3+a10)=a4-a3=10-7=3.
10. (2025·山东菏泽高二检测)已知数列{an}中,a1=4,
an+1=bn=a2n,则b2 024= 8 097 .
【解析】 由题设可得b1=a2=a1+1=5,又a2k+2=a2k+1+1,
a2k+1=a2k+3,(k∈N*),∴a2k+2=a2k+4,(k∈N*),
∴bk+1=bk+4,即bn+1-bn=4,∴{bn}为等差数列,
公差为4,首项为5,∴b2 024=5+(2 024-1)×4=8 097.
11. 写出一个公差为2且“前3项之和小于第3项”的等差数列:an=  2n-6 (答案不唯一) .
【解析】 要满足“前3项之和小于第3项”,
则a1+a2+a3<a3,即a1+a2<0,则不妨设a1=-4,a2=-2,
则an=-4+(n-1)×2=2n-6.
12. (2025·山东济宁高二检测)记等差数列{an},{bn}的前n项和分别为Sn,Tn.若
=,则=  .
【解析】 设an=k1n+m1,bn=k2n+m2,(k1,k2,m1,m2∈R),则Sn==,Tn==.
故==,则=2,=,且=2,
故m1=-k1,k2=m2,k1=2k2,则an=k1n-k1,bn=k1n+k1,
==.
四、解答题(本大题共3小题,共38分)
13. (10分)(2024·安徽阜阳三中高二月考)已知数列{an}是等差数列,且a2=-25,2a3+a5=-50.
(1)求{an}的通项公式;
(2)若数列{an}的前n项和为Sn,求Sn的最小值及取得最小值时n的值.
解: (1)设{an}的公差为d,则
解得∴an=a1+(n-1)d=5n-35.
(2)Sn==-,∴当n=6,或n=7时,Sn取得最小值,最小值是-105.
14. (13分)(2025·陕西咸阳高二检测)已知数列{an}满足a1=1,an=2an-1(n≥2,n∈N*),设bn=log2an.
(1)求b1,b2,b3;
(2)判断数列{bn}是否为等差数列,并说明理由;
(3)求{bn}的通项公式.并求其前n项和Sn.
解: (1)由a1=1,an=2an-1(n≥2,n∈N*),得a2=2a1=2,
a3=2a2=4,∴b1=log2a1=log21=0,b2=log2a2=log22=1,
b3=log2a3=log24=2.
(2)数列{bn}为等差数列,理由如下:
由a1=1≠0,an=2an-1(n≥2),得an>0,当n≥2时,
bn-bn-1=log2an-log2an-1=log22an-1-log2an-1=log22=1,
∴数列{bn}是以1为公差的等差数列.
(3)由(1)(2)知b1=0,bn=0+(n-1)×1=n-1,
∴Sn==.
15. (15分)(2024·福建漳州高二期中)已知{an}为等差数列,bn=记Sn,Tn分别为数列{an},{bn}的前n项和,S4=32,T3=16.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求Tn.
解: (1)设等差数列{an}的公差为d,
∵bn=
∴b1=a1-6,b2=2a2=2a1+2d,b3=a3-6=a1+2d-6,
于是解得
∴{an}的通项公式为an=a1+(n-1)d=2n+3.
(2)方法一 由(1)知,Sn==n2+4n,
bn=
当n为偶数时,bn-1+bn=2(n-1)-3+4n+6=6n+1,
Tn=·=n2+n;
当n为奇数时,Tn=Tn+1-bn+1=(n+1)2+(n+1)-[4(n+1)+6]=n2+n-5.
故Tn=
方法二 由(1)知,Sn==n2+4n,
bn=
当n为偶数时,Tn=(b1+b3+…+bn-1)+(b2+b4+…+bn)=·+·=n2+n;
当n为奇数时,若n≥3,则Tn=(b1+b3+…+bn)+(b2+b4+…+bn-1)=·+·=n2+n-5,
显然T1=b1=-1满足上式,∴Tn=n2+n-5,
故Tn=(共26张PPT)
强化训练(一)
数列
第四章
高中数学 选择性必修 第二册
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题5分,共30分)
1. (2025·吉林松原高二检测)数列0, , , , ,…的一个通项公式
为( C )
A. an= (n∈N*) B. an= (n∈N*)
C. an= (n∈N*) D. an= (n∈N*)
【解析】 数列{an}的前5项依次为0, , , , ,即 , , , ,
,∴{an}的一个通项公式为an= (n∈N*).
C
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2. (2025·河南安阳高二期中)已知数列{an}是等差数列,其中a25=40,
a26=41,则S50等于( C )
A. 4 050 B. 4 048 C. 2 025 D. 2 024
【解析】 ∵数列{an}是等差数列,且a25=40,a26=41,
∴S50= =25(a25+a26)=25(40+41)=2 025.
C
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3. (2025·湖北阶段练习)长江被称为“黄金水道”,而三峡大坝则是长
江上防洪发电的国之重器.三峡大坝坝前正常蓄水位为海拔175米,而坝
下通航最低水位为海拔62米.为了改善船舶的通航条件,人们常常会通
过修建阶梯船闸来实现,船只只需要像爬楼梯一样行进,即可实现上升
或下降.假设每个闸室之间的水位差均可控制在15至
25米之间,则要保证全年通航,那么三峡大坝船闸至
少需要修建闸室的个数为( B )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
B
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【解析】 ∵三峡大坝坝前正常蓄水位为海拔175米,而坝下通航最低水
位为海拔62米,∴水位差为175-62=113(米),
又每个闸室之间的水位差均可控制在15 至 25米之间,
则113÷25=4.52,∴船闸至少需要修建闸室5个.
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4. (2025·天津高二检测)若{an}为等差数列,Sn为{an}的前n项和,
a3+a8<0,S5>S4,则Sn取最大值时,n的值为( B )
A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
【解析】 ∵若{an}为等差数列,Sn为{an}的前n项和,
则a5+a6=a3+a8<0,∵S5>S4,∴a5=S5-S4>0,
∴a6<0,设等差数列{an}的公差为d,则d=a6-a5<0,
即数列{an}为递减数列,故当n≤5时,an≥a5>0,当n≥6时,
an≤a6<0,∴当n=5时,Sn取最大值.
B
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5. 《周髀算经》中有这样一个问题:从冬至日起,小寒、大寒、立
春、雨水、惊蛰、春分、清明、谷雨、立夏、小满、芒种十二个节气的
日影长依次成等差数列,小寒、立春、惊蛰日影长之和为31.5尺,前八
个节气日影长之和为80尺,则谷雨日影长为( C )
A. 1.5尺 B. 3.5尺 C. 5.5尺 D. 7.5尺
C
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【解析】 设冬至、小寒、大寒、立春、雨水、惊蛰、春分、
清明、谷雨、立夏、小满、芒种十二个节气的日影长分别为a1,
a2,…,a12,前n项和Sn(n≤12),由小寒、立春、惊蛰日影长之
和为31.5尺,前八个节气日影长之和为80尺,
得 解得a1=13.5,d=-1,
∴谷雨日影长为a9=a1+8d=13.5-8=5.5(尺).
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6. “中国剩余定理”又称“孙子定理”,原载《孙子算经》卷下:
“今有物不知其数,三三数之剩二,五五数之剩三,七七数之剩二,问
物几何?”现有这样一个相关的问题:已知正整数p满足三三数之剩二
(除以3余2),将符合条件的所有正整数p按照从小到大的顺序排成一
列,构成数列{an},记数列{an}的前n项和为Sn,则 的最小
值是( C )
A. 19 B. 17 C. 16 D. 15
C
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【解析】 由题意得an=3(n-1)+2=3n-1,
则数列{an}满足等差数列,则Sn= ,即Sn= ,
则 = = =3n+4+ ,
利用对勾函数及n∈N*知,当n=2时, =16,
当n=3时, =17,∴ 的最小值是16.
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二、多项选择题(本大题共2小题,每小题6分,共12分)
7. (2025·安徽铜陵高二检测)已知数列{an}的前n项和为Sn=-n2+8n-2,则下列说法中,正确的是( CD )
A. an=9-2n B. {an}是递减数列
C. {an}有最大项 D. Sn有最大值
CD
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【解析】 对于A,当n≥2时,an=Sn-Sn-1=(-n2+8n-2)-
[-(n-1)2+8(n-1)-2]=-2n+9,当n=1时,a1=S1=-1+8-2=5,故an= A错误;
对于B,由于a1=a2=5,B错误;
对于C,∵an=-2n+9(n≥2)单调递减,
故{an}有最大项a1=a2=5,C正确;
对于D,Sn=-n2+8n-2=-(n-4)2+14,故当n=4时,
Sn有最大值S4,D正确.
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8. (2025·云南高二阶段练习)已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S13
>S14>S12,则下列说法中,正确的是( BC )
A. {an}是递增数列
B. 当an>0时,n的最大值是13
C. 数列{Sn}中的最大项为S13
D. 当Sn>0时,n的最大值是27
BC
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【解析】 由已知,S13>S12 S12+a13>S12 a13>0,S13>S14=S13+
a14 a14<0,∴等差数列{an}的前13项大于0,从第14项开始小于0,B
正确;设等差数列{an}的公式为d,则a1>0,d<0,∴{an}是递减数
列,A错误;S13为等差数列{an}的前n项和的最大值,C正确;
∵S27= =27a14<0,D错误.
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三、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分)
9. (2025·云南高二检测)设等差数列{an}的前n项和为Sn,若S10-S3=
35,a3+a10=7,则数列{an}的公差为 .
【解析】 由S10-S3=35 a4+a5+…+a10=35 =35 a4+
a10=10,∴公差d=(a4+a10)-(a3+a10)=a4-a3=10-7=3.
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10. (2025·山东菏泽高二检测)已知数列{an}中,a1=4,
an+1= bn=a2n,则b2 024= .
【解析】 由题设可得b1=a2=a1+1=5,又a2k+2=a2k+1+1,
a2k+1=a2k+3,(k∈N*),∴a2k+2=a2k+4,(k∈N*),
∴bk+1=bk+4,即bn+1-bn=4,∴{bn}为等差数列,
公差为4,首项为5,∴b2 024=5+(2 024-1)×4=8 097.
8 097 
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11. 写出一个公差为2且“前3项之和小于第3项”的等差数列:
an= .
【解析】 要满足“前3项之和小于第3项”,
则a1+a2+a3<a3,即a1+a2<0,则不妨设a1=-4,a2=-2,
则an=-4+(n-1)×2=2n-6.
2n-6 (答案不唯一) 
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12. (2025·山东济宁高二检测)记等差数列{an},{bn}的前n项和分别为
Sn,Tn.若 = ,则 =    .
【解析】 设an=k1n+m1,bn=k2n+m2,(k1,k2,m1,m2∈R),
则Sn= = ,Tn= = .
故 = = ,则 =2, = ,且 =2,
故m1=- k1,k2=m2,k1=2k2,则an=k1n- k1,bn= k1n+ k1, = = .
 
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四、解答题(本大题共3小题,共38分)
13. (10分)(2024·安徽阜阳三中高二月考)已知数列{an}是等差数列,且
a2=-25,2a3+a5=-50.
(1)求{an}的通项公式;
解: (1)设{an}的公差为d,则
解得 ∴an=a1+(n-1)d=5n-35.
(2)若数列{an}的前n项和为Sn,求Sn的最小值及取得最小值时n的值.
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(2)Sn= = - ,
∴当n=6,或n=7时,Sn取得最小值,最小值是-105.
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14. (13分)(2025·陕西咸阳高二检测)已知数列{an}满足a1=1,
an=2an-1(n≥2,n∈N*),设bn=log2an.
(1)求b1,b2,b3;
解: (1)由a1=1,an=2an-1(n≥2,n∈N*),得a2=2a1=2,
a3=2a2=4,∴b1=log2a1=log21=0,b2=log2a2=log22=1,
b3=log2a3=log24=2.
(2)判断数列{bn}是否为等差数列,并说明理由;
(3)求{bn}的通项公式.并求其前n项和Sn.
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(2)数列{bn}为等差数列,理由如下:
由a1=1≠0,an=2an-1(n≥2),得an>0,当n≥2时,
bn-bn-1=log2an-log2an-1=log22an-1-log2an-1=log22=1,
∴数列{bn}是以1为公差的等差数列.
(3)由(1)(2)知b1=0,bn=0+(n-1)×1=n-1,
∴Sn= = .
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15. (15分)(2024·福建漳州高二期中)已知{an}为等差数列,
bn= 记Sn,Tn分别为数列{an},{bn}的前n项和,
S4=32,T3=16.
(1)求{an}的通项公式;
(2)求Tn.
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解: (1)设等差数列{an}的公差为d,
∵bn=
∴b1=a1-6,b2=2a2=2a1+2d,b3=a3-6=a1+2d-6,
于是 解得
∴{an}的通项公式为an=a1+(n-1)d=2n+3.
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(2)方法一 由(1)知,Sn= =n2+4n,bn=
当n为偶数时,bn-1+bn=2(n-1)-3+4n+6=6n+1,
Tn= · = n2+ n;当n为奇数时,Tn=Tn+1-bn+1=
(n+1)2+ (n+1)-[4(n+1)+6]= n2+ n-5.
故Tn=
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方法二 由(1)知,Sn= =n2+4n,bn=
当n为偶数时,Tn=(b1+b3+…+bn-1)+(b2+b4+…+bn)=
· + · = n2+ n;当n为奇数时,若n≥3,
则Tn=(b1+b3+…+bn)+(b2+b4+…+bn-1)= · + · = n2+ n-5,显然T1=b1=-1满足上式,
∴Tn= n2+ n-5,故Tn=
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