2018年高考數(shù)學(xué)二輪復(fù)習(xí) 第一部分 專題三 數(shù)列 第二講 數(shù)列的綜合應(yīng)用教案

第二講 數(shù)列的綜合應(yīng)用考情分析數(shù)列在解答題中的考查常以數(shù)列的相關(guān)項以及關(guān)系式，或數(shù)列的前n項和與第n項的關(guān)系入手，結(jié)合數(shù)列的遞推關(guān)系式與等差數(shù)列或等比數(shù)列的定義展開，求解數(shù)列的通項、前n項和，有時與參數(shù)的求解、數(shù)列不等式的證明等加以綜合試題難度中等.年份卷別考查角度及命題位置2017卷等差、等比數(shù)列的綜合應(yīng)用·T17卷已知遞推關(guān)系求通項與裂項求和·T172016卷等差、等比數(shù)列的基本運算·T17卷數(shù)列的遞推關(guān)系式、等比數(shù)列的定義·T17真題自檢1(2017·高考全國卷)已知等差數(shù)列an的前n項和為Sn，等比數(shù)列bn的前n項和為Tn，a11，b11，a2b22.(1)若a3b35，求bn的通項公式；(2)若T321，求S3.解析：設(shè)an的公差為d，bn的公比為q，則an1(n1)d，bnqn1.由a2b22得dq3.(1)由a3b35得2dq26.聯(lián)立和解得(舍去)，因此bn的通項公式為bn2n1.(2)由b11，T321得q2q200，解得q5，q4.當(dāng)q5時，由得d8，則S321.當(dāng)q4時，由得d1，則S36.2(2017·高考全國卷)設(shè)數(shù)列an滿足a13a2(2n1)an2n.(1)求an的通項公式；(2)求數(shù)列的前n項和解析：(1)因為a13a2(2n 1)an2n，故當(dāng)n2時，a13a2(2n3)an12(n1)兩式相減得(2n 1)an2，所以an(n2)又由題設(shè)可得a12，符合上式，從而an的通項公式為an.(2)記的前n項和為Sn.由(1)知.則Sn.3(2016·高考全國卷)已知各項都為正數(shù)的數(shù)列an滿足a11，a(2an11)an2an10.(1)求a2，a3；(2)求an的通項公式解析：(1)由題意可得a2，a3.(2)由a(2an11)an2an10得2an1(an1)an(an1)因此an的各項都為正數(shù)，所以.故an是首項為1，公比為的等比數(shù)列，因此an.4(2016·高考全國卷)已知an是公差為3的等差數(shù)列，數(shù)列bn滿足b11，b2，anbn1bn1nbn.(1)求an的通項公式；(2)求bn的前n項和解析：(1)由已知，a1b2b2b1，b11，b2，得a12.所以數(shù)列an是首項為2，公差為3的等差數(shù)列，通項公式為an3n1.(2)由(1)知， anbn1bn1nbn，得bn1，因此bn是首項為1，公比為的等比數(shù)列記bn的前n項和為Sn，則Sn.由遞推關(guān)系求通項方法結(jié)論求數(shù)列通項常用的方法(1)定義法：形如an1anC(C為常數(shù))，直接利用定義判斷其為等差數(shù)列形如an1kan(k為非零常數(shù))且首項不為零，直接利用定義判斷其為等比數(shù)列(2)疊加法：形如an1anf(n)，利用ana1(a2a1)(a3a2)(anan1)，求其通項公式(3)疊乘法：形如f(n)0，利用ana1····，求其通項公式(4)待定系數(shù)法：形如an1panq(其中p，q均為常數(shù)，pq(p1)0)，先用待定系數(shù)法把原遞推公式轉(zhuǎn)化為an1tp(ant)，其中t，再轉(zhuǎn)化為等比數(shù)列求解(5)構(gòu)造法：形如an1panqn(其中p，q均為常數(shù)，pq(p1)0)，先在原遞推公式兩邊同除以qn1，得·，構(gòu)造新數(shù)列bn，得bn1·bn，接下來用待定系數(shù)法求解題組突破1(2017·威海模擬)已知數(shù)列an滿足a11，且anan1()n(n2且nN*)，則數(shù)列an的通項公式為()AanBanCann2 Dan(n2)3n解析：由anan1()n(n2且nN*)得，3nan3n1an11,3n1an13n2an21，32a23a11，以上各式相加得3nann2，故an.答案：B2已知數(shù)列an滿足：a1，an1an，則數(shù)列an的通項公式為an()A. B1C1 D.解析：通解：an11an1(an1)，令bnan1，則×××××××××，從而得到，又b1a11，得bnb1，所以an1，選C.優(yōu)解：a11，a21，a31，歸納可得an1，選C.答案：C3(2017·宜昌調(diào)研)已知數(shù)列an滿足a11，an(nN*，n2)，數(shù)列bn滿足關(guān)系式bn(nN*)(1)求證：數(shù)列bn為等差數(shù)列；(2)求數(shù)列an的通項公式解析：(1)證明：bn，且an，bn1，bn1bn4.又b11，數(shù)列bn是以1為首項，4為公差的等差數(shù)列(2)由(1)知數(shù)列bn的通項公式為bn1(n1)×44n3，又bn，an.數(shù)列an的通項公式為an.4已知數(shù)列an的前n項和Sn滿足Sn2an3n12(nN*)證明：數(shù)列an3為等比數(shù)列，并求出數(shù)列an的通項公式解析：當(dāng)n1時，S1a12a1312，a19.當(dāng)n>1時，SnSn1an2an3n122an13(n1)122an2an13，an32(an13)，an3是以6為首項，2為公比的等比數(shù)列an36·2n1，an6·2n13.誤區(qū)警示依據(jù)遞推式an1panq(p，q為常數(shù))求數(shù)列通項公式是最常見的一類題型當(dāng)p1時，an為等差數(shù)列；當(dāng)p1，p0，q0時，an為等比數(shù)列；當(dāng)p1，p0，q0時，如何求出其通項公式是一個難點，化解這類問題的思路是利用待定系數(shù)法，轉(zhuǎn)化成等比數(shù)列數(shù)列求和方法結(jié)論常用求和方法(1)錯位相減法：適用于各項由一個等差數(shù)列和一個等比數(shù)列對應(yīng)項的乘積組成的數(shù)列把Sna1a2an兩邊同乘以相應(yīng)等比數(shù)列的公比q，得到qSna1qa2qanq，兩式錯位相減即可求出Sn.(2)裂項相消法：即將數(shù)列的通項分成兩個式子的代數(shù)和的形式，然后通過累加抵消中間若干項的方法裂項相消法適用于形如(其中an是各項均不為零的等差數(shù)列，c為常數(shù))的數(shù)列(3)拆項分組法：把數(shù)列的每一項拆成兩項(或多項)，再重新組合成兩個(或多個)簡單的數(shù)列，最后分別求和典例(2017·大連一中模擬)已知數(shù)列an是首項為正數(shù)的等差數(shù)列，數(shù)列的前n項和為Sn.(1)求數(shù)列an的通項公式；(2)設(shè)bn(1)na，求數(shù)列bn的前2n項和T2n.解析：(1)設(shè)等差數(shù)列an的公差為d，由已知得a10，令n1，則S1，所以a1a23，令n2，則S2，所以a2a315，a2a1d，a3a12d，聯(lián)立，解得或(舍去)，所以an2n1.(2)由題意知，bn(1)na(1)nn(n1)1，所以T2n(1×21)(2×31)(3×41)(1)2n·2n(2n1)1(1×21)(2×31)(3×41)(4×51)(2n1)·2n12n(2n1)1484n2n22n.類題通法分類討論思想在數(shù)列求和中的應(yīng)用(1)當(dāng)數(shù)列通項中含有(1)n時，在求和時要注意分n為奇數(shù)與偶數(shù)處理(2)對已知數(shù)列滿足q，在求an的前n項和時分奇數(shù)項和偶數(shù)項分別求和演練沖關(guān)1已知函數(shù)f(n)且anf(n)f(n1)，則a1a2a3a100()A0B100C100D10 200解析：由題意，a1a2a3a1001222223232424252992100210021012(12)(32)(99100)(101100)(1299100)(23100101)1101100，故選B.解析：B2已知Sn為數(shù)列an的前n項和，且a11，anan13n，則S2 017_.解析：由anan13n，得an1an3n1(n2)，所以3(n2)，則數(shù)列an的所有奇數(shù)項和偶數(shù)項均構(gòu)成以3為公比的等比數(shù)列，又a11，a1a23，所以a23，所以S2 01731 0092.答案：31 00923(2017·廣西三市聯(lián)考)已知等比數(shù)列an的前n項和為Sn，且6Sn3n1a(nN*)(1)求a的值及數(shù)列an的通項公式；(2)若bn(1an)log3(a·an1)，求數(shù)列的前n項和Tn.解析：(1)6Sn3n1a(nN*)，當(dāng)n1時，6S16a19a，當(dāng)n2時，6an6(SnSn1)2×3n，即an3n1，an是等比數(shù)列，a11，則9a6，得a3，數(shù)列an的通項公式為an3n1(nN*)(2)由(1)得bn(1an)log3(a·an1)(3n2)(3n1)，Tn(1).數(shù)列與其他知識交匯的綜合問題數(shù)列中的綜合問題，大多與函數(shù)、方程、不等式及解析幾何交匯，考查利用函數(shù)與方程的思想及分類討論思想解決數(shù)列中的問題，用不等式的方法研究數(shù)列的性質(zhì)，數(shù)列與解析幾何交匯，主要涉及點列問題交匯點一數(shù)列與函數(shù)交匯典例1(2016·大連雙基測試)已知函數(shù)f(x)2sin(x)(0，|)的圖象經(jīng)過點，且在區(qū)間上為單調(diào)函數(shù)(1)求，的值；(2)設(shè)annf(nN*)，求數(shù)列an的前30項和S30.解析：(1)由題可得2 k，kZ，2k，kZ，解得2，2k，kZ.|，.(2)an2nsin(nN*)，數(shù)列(nN*)的周期為3，前三項依次為0，a3n2a3n1a3n(3n2)×0(3n1)×3n×()(nN*)，S30(a1a2a3)(a28a29a30)10.類題通法數(shù)列與函數(shù)的交匯問題的類型及解題方法(1)已知函數(shù)條件，解決數(shù)列問題，此類問題一般利用函數(shù)的性質(zhì)、圖象研究數(shù)列問題；(2)已知數(shù)列條件，解決函數(shù)問題，解決此類問題一般要充分利用數(shù)列的范圍、公式、求和方法等對式子化簡變形演練沖關(guān)1設(shè)曲線y2 018xn1(nN*)在點(1,2 018)處的切線與x軸的交點的橫坐標(biāo)為xn，令anlog2 018xn，則a1a2a2 017的值為()A2 018B2 017C1 D1解析：因為y2 018(n1)xn，所以切線方程是y2 0182 018(n1)(x1)，所以xn，所以a1a2a2 017log2 018(x1·x2··x2 017)log2 018(×××)log2 0181.答案：D交匯點二數(shù)列與不等式交匯典例2(2017·武漢調(diào)研)設(shè)等差數(shù)列an的前n項和為Sn，已知a19，a2為整數(shù)，且SnS5.(1)求an的通項公式；(2)設(shè)數(shù)列的前n項和為Tn，求證：Tn.解析：(1)由a19，a2為整數(shù)可知，等差數(shù)列an的公差d為整數(shù)又SnS5，a50，a60，于是94d0,95d0，解得d.d為整數(shù)，d2.故an的通項公式為an112n.(2)證明：由(1)，得()，Tn()()()()令bn，由函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于點(4.5，0)對稱及其單調(diào)性，知0b1b2b3b4，b5b6b70，bnb41.Tn×(1).類題通法數(shù)列與不等式的交匯多為不等式恒成立與證明和形式的不等式，在求解時要注意等價轉(zhuǎn)化即分離參數(shù)法與放縮法的技巧應(yīng)用演練沖關(guān)2(2017·貴陽模擬)在數(shù)列an中，a12n1(nN*)，且a11，若存在nN*使得ann(n1)成立，則實數(shù)的最小值為_解析：依題意得，數(shù)列的前n項和為2n1，當(dāng)n2時，(2n1)(2n11)2n1，且2111211，因此2n1(nN*)，.記bn，則bn0，1，bn1bn，數(shù)列bn是遞增數(shù)列，數(shù)列bn的最小項是b1.依題意得，存在nN*使得bn成立，即有b1，的最小值是.答案：- 9 -