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新高考数学三轮冲刺练习培优专题06 数列求和与递推综合归类(2份,原卷版+解析版)
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这是一份新高考数学三轮冲刺练习培优专题06 数列求和与递推综合归类(2份,原卷版+解析版),文件包含新高考数学三轮冲刺练习培优专题06数列求和与递推综合归类原卷版doc、新高考数学三轮冲刺练习培优专题06数列求和与递推综合归类解析版doc等2份试卷配套教学资源,其中试卷共52页, 欢迎下载使用。
TOC \ "1-1" \h \u \l "_Tc15961" 重难点题型归纳 PAGEREF _Tc15961 \h 1
\l "_Tc10501" 【题型一】等差与等比型累加法 PAGEREF _Tc10501 \h 1
\l "_Tc5508" 【题型二】 换元型累加、累积法 PAGEREF _Tc5508 \h 3
\l "_Tc15792" 【题型三】周期数列型递推 PAGEREF _Tc15792 \h 4
\l "_Tc25254" 【题型四】 二阶等比数列型递推 PAGEREF _Tc25254 \h 6
\l "_Tc10242" 【题型五】分式型求递推 PAGEREF _Tc10242 \h 7
\l "_Tc21798" 【题型六】 前n项积型递推 PAGEREF _Tc21798 \h 8
\l "_Tc18500" 【题型七】“和”定值型递推 PAGEREF _Tc18500 \h 9
\l "_Tc26808" 【题型八】 分段型等差等比求和 PAGEREF _Tc26808 \h 11
\l "_Tc7589" 【题型九】 函数中心型倒序求和 PAGEREF _Tc7589 \h 12
\l "_Tc28915" 【题型十】 分组求和型 PAGEREF _Tc28915 \h 14
\l "_Tc16886" 【题型十一】 错位相减型求和 PAGEREF _Tc16886 \h 16
\l "_Tc19095" 【题型十二】正负相间型求和 PAGEREF _Tc19095 \h 19
\l "_Tc26723" 【题型十三】 无理根式型裂项相消求和 PAGEREF _Tc26723 \h 20
\l "_Tc10211" 【题型十四】 指数型裂项相消 PAGEREF _Tc10211 \h 22
\l "_Tc7916" 【题型十五】 等差指数混合型裂项 PAGEREF _Tc7916 \h 23
\l "_Tc22695" 【题型十六】裂和型裂项相消 PAGEREF _Tc22695 \h 26
\l "_Tc20647" 【题型十七】分离常数型裂项 PAGEREF _Tc20647 \h 27
\l "_Tc13313" 好题演练 PAGEREF _Tc13313 \h 29
重难点题型归纳
【题型一】等差与等比型累加法
【典例分析】
1.(等差累加法)已知数列中,已知,,则等于( )
A.B.C.D.
【答案】B【详解】由得:,,……,,,各式相加可得:,
又,,.故选:B.
2.(等比累加法)已知数列满足,,则( )
A.510B.512C.1022D.1024
【答案】B【详解】由,得,,,
,以上各式相加得,,
所以,所以.故选:B.
【变式演练】
1. 已知数列是首项为1的正项等差数列,公差不为0,若、数列的第2项、数列的第5项恰好构成等比数列,则数列的通项公式为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【分析】根据题意设,所以,,所以,,构成等比数列,即,求出即可求解.
【详解】设等差数列的公差为,所以,所以,
,又、数列的第2项、数列的第5项恰好构成等比数列,
即,,构成等比数列,所以,
解得,(舍去),所以.
故选:A.
2. 已知数列中,,前项和,则的通项公式为___________.
【答案】
【分析】由,变形可得则,两式相减变形可得,又由,计算可得,验证即可得答案.
【详解】根据题意,数列中,,,①,②,
①②可得:,变形可得:,
则;
时,符合;故答案为:.
【题型二】 换元型累加、累积法
【典例分析】
.已知数列满足:,,,则下列说法正确的是( )
A. B. C.数列的最小项为和 D.数列的最大项为和
【答案】C【详解】
令,则,又,所以,,, ,,
所以累加得,所以,
所以,
所以当时,,当时,,即,当时,,
即,所以数列的最小项为和,故选:C.
【变式演练】
1. (换元对数累加法)在数列中,,,则( )
A.B.C.D.
【答案】D
【详解】由题意得,,则,…,,
由累加法得,,即,
则,所以,故选:D
2. 已知数列满足,.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求满足的所有正整数的取值集合.
【答案】(1);(2).
【详解】(1)因为,所以.因为,,…,,所以,于是.
当时,,所以.
(2)因为,所以是递增数列.
因为,,,,,
所以,,,,,
于是所有正整数的取值集合为.
【题型三】周期数列型递推
【典例分析】
已知数列满足,,,则_________.
【答案】-6
【解析】由已知有,所以,所以数列是周期数列,且周期为4,,而,所以。
【变式演练】
1. 数列中,,,,那么
A.1B.2C.3D.-3
【答案】B
【详解】
由题意,得,,,,,…,由此发现数列是以6为周期的数列,又,所以,故正确答案为B.
2. 数列的首项,且,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【详解】解:因为,且,所以,,,,,,所以数列是以为周期的周期数列,所以。故选:A
【题型四】 二阶等比数列型递推
【典例分析】
已知数列满足,则______________
【答案】
【解析】由,得:,
∴数列为首项为1,公比为2的等比数列,∴,即
【变式演练】
1. 已知数列中,,(且),则数列通项公式为( )
A.B.C.D.
【答案】C【详解】
由,知:且(),而,,
∴是首项、公比都为3的等比数列,即,故选:C
2. 已知数列满足:,.
(1)证明数列是等比数列,并求数列的通项;
(2)设,数列的前项和为,求证:.
【答案】(1);(2)见解析
试题解析:(1)解:由知,代入得:,
化简得:,即是等比数列,又,则,进而有.
(2)证明:由于,
所以.
【题型五】分式型求递推
【典例分析】
在数列中,,,则是这个数列的第________________项.
【答案】2018【分析】同取倒数,得到关于是等差数列;进而求得的通项公式即可求出项数.详解】
由已知得,所以是以为首项,为公差的等差数列,
所以,所以,令,解得
【变式演练】
1. 已知数列满足.记,则数列的前项和=__________.
【答案】.详解:由得,所以数列是以为首项,以为公差的等差数列,所以,即,记,则
(1),式子两边都乘以2得
(2),两式相减得:
所以,故答案为.
2. 数列满足:,且 ,则数列的通项公式是=_____.
【答案】【详解】
原等式可化简为:,所以数列为以3为首项,2公差的等差数列,
则,所以.
【题型六】 前n项积型递推
【典例分析】
设等比数列的公比为q,其前n项和为,前n项积为,并且满足条件,,.则下列结论正确的是( 多选题 )
A.B.C.的最大值为D.的最大值为
【答案】ABC
【详解】,,,,,A.,故正确;
B.,故正确;C.是数列中的最大项,故正确.D. 因为,,的最大值不是,故不正确.故选:ABC.
【变式演练】
1. 若数列满足,且,则数列的前2016项之积为( )
A.B.C.D.
【答案】C
【详解】
因,且,,,,,,,故数列是周期为6的数列,则
,,应选C.
2. 设等比数列的公比为q,其前n项和为,前n项积为,并满足条件,且,,下列结论正确的是( 多选题 )
A.B.
C.数列无最大值D.是数列中的最大值
【答案】ABD【详解】根据题意,等比数列的公比为q,若,
则,又由,必有,则数列各项均为正值,
若,必有,,则必有,依次分析选项:
对于A,数列各项均为正值,则,必有,A正确;
对于B,若,则,B正确,
对于C,根据,可知是数列中的最大项,C错误;
对于D,易得D正确,故选:ABD.
【题型七】“和”定值型递推
【典例分析】
若数列满足(为常数),则称数列为等比和数列,称为公比和,已知数列是以3为公比和的等比和数列,其中,,则______.
【答案】
解:令 ,则 ①,②,
①-②得:,即,又,所以,
所以,即,
所以
所以.故答案为
【变式演练】
1. 已知数列{an}满足an+an+1=(n∈N*),a2=2,Sn是数列{an}的前n项和,则S21为 ( )
A.5 B. C.D.
【答案】B【解析】
因为,所以 因此, ,选B.
2. 知数列满足:,且a1=2,则________________.
【答案】
【详解】∵数列{an}满足a1=2,an+1+an=4n-3(n∈N*),∴当n=1时,a2+a1=1,解得a2=-1.
当n≥2时,an+2+an+1=4n+1,∴an+2﹣an=4,
∴数列{an}的奇数项构成等差数列,首项为2,公差为4;偶数项构成等差数列,首项为-1,公差为4.
∴a2k﹣1=2+4(k﹣1)=4k﹣2,即n为奇数时:an=2n.
a2k=-1+4(k﹣1)=4k-5,即n为偶数时:an=2n-5.∴.
【题型八】 分段型等差等比求和
【典例分析】
已知数列满足,.
(1)记,写出,,并求数列的通项公式;
(2)求的前12项和.
【答案】(1),,(2)
【分析】(1)由数列的通项公式可求出,从而得到,又由可知数列是以3为首项,以3为公比的等比数列.故;
(2)由数列的通项公式可得数列是以2为首项,以3为公比的等比数列,然后根据等比数列求和求解即可.
(1)
解:由题意得:
当时,①
当时,②
由② ,即,③
把③ 代入①,得
故,且,,
所以数列是以3为首项,以3为公比的等比数列.故.
(2)
把① 代入②,得,且
所以数列是以2为首项,以3为公比的等比数列,故,
于是
.
【变式演练】
.已知数列满足
(1)求的值;
(2)求的前50项和.
【答案】(1)2,(2)675
【分析】(1)根据递推公式依次求出2,3,4,5项即可;(2)先说明奇数项成等差,然后将和分为奇数项与偶数项的和分别求和即可.
【详解】(1)根据递推公式可知:.
(2)根据递推公式知:当时,.
于是,即.
所以,是以1为首项,1为公差的等差数列;且
【题型九】 函数中心型倒序求和
【典例分析】
已知,是函数的图象上的任意两点(可以重合),点M为AB的中点,且M在直线上.
(1)求的值及的值;
(2)已知,当时,,求;
(3)若在(2)的条件下,存在n使得对任意的x,不等式成立,求t的范围.
【答案】(1),(2)(3)
【分析】(1)利用中点坐标公式求出,将带入化简求出;
(2)利用倒序相加求和法求出;
(3)根据条件将不等式转化为求解.
【详解】(1)由题意设,
①当时,,,;
②当时,因为M为AB的中点,所以,
,综合①②得,,.
(2)由(1)可得,当时,,所以,
当时,,③
,④
③+④得,则,
当时,满足,所以.
(3)令,则,因为存在n使得对任意的x,不等式成立,
所以,由(2)得,则,所以,即,
所以t的范围为.
【变式演练】
已知为等比数列,且,若,求的值.
【答案】2021
【分析】利用函数解析式和等比数列的性质求得,继而求出答案
【详解】因为为等比数列,,所以,
因为,所以,
同理可得,
所以
【题型十】 分组求和型
【典例分析】
已知等比数列的公比大于1,,.
(1)求的通项公式;
(2)若,求的前项和.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)设出公比,根据题目条件列方程求解;
(2)先写出,利用裂项求和,分组求和的办法表示出.
(1)设等比数列的公比为,由,得,
解之得或(舍去),由得,,所以的通项公式为.
(2)
由(1)知,
所以的前项和为
【变式演练】
设为数列的前项和,已知 ,若数列满足,
(1)求数列和的通项公式;
(2)设 求数列的前项的和.
【答案】(1) ,,(2)
【分析】(1)求数列的通项公式时,利用化简式子,结合等差数列的定义和通项公式来求. 求数列的通项公式时,直接借助等比数列的定义和通项公式来求.
(2)结合(1)的结论先求出数列的通项公式,分为奇数和偶数两个方面,借助裂项相消法和分组求和法来求出数列的前项的和.
【详解】(1)由 ①,得:
当时,,即,解得或(负值舍去),.
当时, ②,
得:,
即
所以,所以数列是以3为首项,2为公差的等差数列.
所以 .
因为数列满足
所以数列是等比数列,首项为,公比,所以.
故:,.
(2)因为,所以
所以, 其中为奇数时,
当为偶数时,
所以
当为奇数时,
因此.故: .
【题型十一】 错位相减型求和
【典例分析】
已知数列满足,且,.
(1)求证:数列是等差数列;
(2)若数列满足,求的前n项和.
【答案】(1)证明见解析(2)
【分析】(1)根据题意化简可得证明即可;
(2)由(1)可得,进而得到,再根据错位相减法求的前n项和即可.
【详解】(1)由,得,
所以
,
又,所以数列是以1为首项,为公差的等差数列.
(2)由(1)可知,,
所以.记的前n项和为,
则①,
②,
由①-②得
,所以.
【变式演练】
.
已知等比数列的首项,公比为q,是公差为的等差数列,,,是与的等比中项.
(1)求数列的通项公式;
(2)设的前n项和为,数列满足,求数列的前n项和.
【答案】(1)或(2)
【分析】(1)根据是与的等比中项,利用基本量法可得,进而得到,再根据,可得或;
(2)由(1),化简可得,再根据错位相减可得.
【详解】(1)第一步:求数列的通项公式
因为是公差为的等差数列,,是与的等比中项,
所以,(等比数列的性质)
解得或(舍去),(注意)
所以数列的通项公式为.
第二步:求数列的通项公式
所以,又,所以,
所以数列的通项公式为或.
(2)第一步:求数列的通项公式
由(1)得,或,
由,得,
第二步:利用错位相减法求和
于是,
,
则,(运用错位相减法求和时最后一项注意变号)
即,整理得,所以数列的前n项和.
【题型十二】正负相间型求和
【典例分析】
已知数列各项均为正数,且.
(1)求的通项公式
(2)设,求.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)由题知,进而得为等差数列,再根据等差数列通项公式求解即可;
(2)结合(1),根据分组并项求和法求即可即可.
【详解】(1)解:因为
所以,,
因为数列各项均为正数,即,
所以,,即数列为等差数列,公差为,首项为.
所以
(2)解:由(1)知,其公差为,
所以,
所以,
【变式演练】
. 设等差数列的前n项和为,已知.
(1)求的通项公式;
(2)令,求数列的前n项和.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)由题意可列出方程组,求得首项和公差,即可得答案;
(2)由(1)可得的表达式,讨论n的奇偶性,结合并项求和,可得答案.
【详解】(1)设等差数列的公差为d,由,可得,
则 ,解得 ,
所以 .
(2)由(1)知,
当n为偶数时,,
所以当n为偶数时, ;
当n为奇数时,, .
【题型十三】 无理根式型裂项相消求和
【典例分析】
设数列的前n项和为,且满足.
(1)求数列的通项公式:
(2)若,求数列和的前10项的和.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)根据和的关系即可相减求解是等比数列,进而可求通项,
(2)由,可得的通项,进而根据分组求和即可求前10项的和.
(1)
由得:当时,,故,即,当时,,故是以公比为3,首项为3的等比数列,因此.
(2)
当为偶数时,
当为奇数时,,
所以数列和的前10项的和:
【变式演练】
.设数列的前n项和满足,,,
(1)证明:数列是等差数列,并求其通项公式﹔
(2)设,求证:.
【答案】(1)证明见解析,;(2)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)由,作差得到,进一步得到,再作差即可得到,从而使问题得到解决;
(2),求和即可.
【详解】
(1),,
两式相减:①
用换,得②
②—①,得,即,
所以数列是等差数列,又,
∴,,公差,所以.
(II).
【题型十四】 指数型裂项相消
【典例分析】
已知数列的前项和为,且.
(1)求;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)根据,作差得到,即可得到是以为首项,为公比的等比数列,从而求出其通项公式;
(2)由(1)可得,利用裂项相消法求和即可.
【详解】(1)解:因为,当时,解得,
当时,所以,即,
所以,所以是以为首项,为公比的等比数列,所以.
(2)解:由(1)可得,
所以
.
【变式演练】
.数列满足:.
(1)求数列的通项公式;
(2)设,为数列的前项和,若恒成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)把递推关系式里的换成得到一个新的递推公式,两个递推相减可得到.
(2)裂项相消求和,然后求和的范围.
【详解】(1)当时,
①
②
②减①得: 经检验也符合综上:
(2)
又因为,又因为恒成立,即或。所以的范围为
【题型十五】 等差指数混合型裂项
【典例分析】
已知数列满足,其中是的前项和.
(1)求证:是等差数列;
(2)若,求的前项和.
【答案】(1)见解析(2)
【分析】(1)根据的关系可得,根据此递推关系即可根据等差中项求证,
(2)根据裂项求和即可求解.
【详解】(1)由得:当时,,
两式子相减得①,因此可得②,
①②相减得:,由于 ,所以,
所以是等差数列;
(2)由(1)知是等差数列,,所以,
因此,
所以.
【变式演练】
已知等比数列的各项均为正数,,,成等差数列,且满足,数列的前项之积为,且.
(1)求数列和的通项公式;
(2)设,若数列的前项和,证明:.
【答案】(1),(2)证明见解析
【分析】(1)由题意求得等比数列的公比和首项,可得其通项公式,由数列的前项之积为可得,结合可得即,从而 是以2为公差的等差数列,求得答案;
(2)利用列项求和法可求得数列的前项和的表达式,结合数列的单调性,即可证明结论.
(1)
设等比数列的公比为, ,
∵,,成等差数列,∴,∴,
化为:,,解得.
又满足,∴,即,解得,∴,
∵数列的前项之积为,∴,∴,
即,∴是以2为公差的等差数列.
又,即,所以
(2),
所以数列的前项和
证明:,
则,又,随着n的增大而增大,故。所以.
【题型十六】裂和型裂项相消
【典例分析】
已知数列的满足,.
(1)求的通项公式;
(2)记,数列的前项和为,证明:.
【答案】(1);(2)证明见解析.
【分析】(1)令,可得,可知数列为等差数列,即可得出;
(2)裂项可得,相加可得.根据的单调性即可证明.
【详解】(1)解:令,则由已知可得,
所以数列是以为首项,为公差的等差数列,
所以.
(2)证明:由(1)可得,,
则,
因为单调递减,,显然,
所以有.
【变式演练】
记正项数列的前n项积为,且.
(1)证明:数列是等差数列;
(2)记,求数列的前2n项和.
【答案】(1)证明见解析(2)
【分析】(1)由题意得,又,可得与的关系,结合等差数列的定义即可证得结论;
(2)由(1)得,求出,利用裂项相消法求和即可得出答案.
【详解】(1)由题意得,又,
所以,即,所以.
当n=1时,,所以,解得=3,故是以3为首项,2为公差的等差数列.
(2)由(1)可知,,
所以,
所以.
【题型十七】分离常数型裂项
【典例分析】
已知等差数列的前项和为,若,且.
(1)求的通项公式;
(2)设,求的前项和.
【答案】(1)(2)
【分析】(1)设等差数列的公差为,根据已知条件可得出关于、的方程组,解出这两个量的值,即可求得数列的通项公式;
(2)求得,利用分组求和法和裂项相消法可求得.
【详解】(1)解:设等差数列的公差为,
由可得,所以,,①
由可得,②
联立①②可得,.
(2)解:,
所以,.
【变式演练】
已知等差数列的通项公式为,记数列的前n项和为,且数列为等差数列.
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前n项和为,求的通项公式.
【答案】(1);(2).
【分析】(1)根据数列通项及等差中项的性质即得;
(2)由题可得,然后利用裂项相消法即得.
【详解】(1)因为,数列为等差数列,
所以,,,所以,又,
解得,所以;
(2)由(1)得,所以,
所以.
好题演练
1.(山东省泰安市2023届高三二模数学试题)已知数列的前n项和为,,,.
(1)求;
(2)设,数列的前n项和为,若,都有成立,求实数的范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)由,可得,两式相减并化简后可得,后分奇偶情况可得;
(2)方法1,由题,由等比数列前n项和公式可得表达式;方法2,注意到,可得表达式.后注意到的单调性,利用可得答案.
【详解】(1),.
,,.
又,,,数列的奇数项,偶数项分别是以2,4为首项,4为公差的等差数列.
当时,;当时,.
综上,,
(2)方法一:,
.
,.
方法二:,
,
,
,
∴时,为递增数列,
时,为递减数列,
若,都有成立,只需使,则且,则.
2.(2023·全国·模拟预测)已知正项数列满足,.
(1)求证:数列为等差数列;
(2)设,求数列的前n项和.
【答案】(1)证明见解析
(2)
【分析】(1)由题,利用累乘法即可求解,进而可得,进而可证等差;
(2)由(1)得,由裂项求和即可求解.
【详解】(1)由题可得,
所以当时,
,
易知满足,所以.
所以,
所以是首项为1,公差为1的等差数列.
(2)由(1)可得,
所以
.
所以.
3.(2023·全国·学军中学校联考二模)设数列满足.
(1)求数列的通项公式;
(2)在数列的任意与项之间,都插入个相同的数,组成数列,记数列的前项的和为,求的值.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由条件证明数列为等比数列,利用累加法求数列的通项公式;
(2)数列中在之前共有项,由此确定前项的值,再分组,结合等比求和公式可求得答案.
【详解】(1)因为,
所以,又,
所以数列为首项为1,公比为的等比数列,
所以,
所以当时,
,
所以,
所以当时,,又也满足该关系,
所以数列的通项公式为;
(2)数列中在之前共有项,
当时,,当时
4.(2023·全国·长郡中学校联考二模)已知正项数列的前项和为,且,(且).
(1)求数列的通项公式;
(2)设数列的前项和为,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)由及题意可得数列为等差数列,从而求出,从而可求出答案;
(2)利用裂项相消法证明即可.
【详解】(1)∵,
∴,
又,
∴,
∴数列是以为首项,1为公差的等差数列,
∴,∴,
当时,,
当时,,满足上式,
∴数列的通项公式为;
(2)由(1)可知,,则,
故
,因为,故,即得证
5.(2023·四川攀枝花·统考三模)已知等差数列的公差为,前n项和为,现给出下列三个条件:①成等比数列;②;③.请你从这三个条件中任选两个解答下列问题.
(1)求数列的通项公式;
(2)若,且,设数列的前n项和为,求证:.
【答案】(1)
(2)证明见解析
【分析】(1)先分析条件①②③分别化简,若选①②,①③,②③,联立化简后条件求首项与公差得出通项公式即可;
(2)由,利用累加法求出求出,再由裂项相消法求出的前n项和,结合的单调性可得证.
【详解】(1)由条件①得,因为,,成等比数列,则,
即,又,则,
由条件②得,即,
由条件③得,可得,即.
若选①②,则有,可得,则;
若选①③,则,则;
若选②③,则,可得,所以.
(2)由,且,
当时,
则有
又也满足,故对任意的,有,
则,
所以,
由于单调递增,所以,
综上:.
6.(2023春·江西抚州·高二金溪一中校联考期中)已知数列满足
(1)记,证明:数列为等差数列;
(2)若把满足的项称为数列中的重复项,求数列的前100项中所有重复项的和.
【答案】(1)证明见解析
(2)2496
【分析】(1)由,根据递推关系证明为常数得出结果;
(2)设,数列是以2为首项,2为公差的等差数列,数列是以6为首项,4为公差的等差数列,得出数列与数列的公共项求得结果.
【详解】(1)证明:由,得,
又.
故,得4,
故,
所以数列是以6为首项,4为公差的等差数列.
(2)设,得,
又.
故,
得,故,
所以数列是以2为首项,2为公差的等差数列,所以,
由题意,数列的前100项中的重复项为数列的前50项与数列的前50项中的公共项,
设数列与数列的公共项所成数列为,
则数列是以6为首项,4为公差的等差数列,
所以,
又,当时,,
所以数列的前50项与数列的前50项中有24个公共项,数列的前24项和为1248,
所以数列的前100项中所有重复项的和为.
7.(河北省2023届高三下学期大数据应用调研联合测评(Ⅲ)数学试题)已知数列满足:,.
(1)求证:是等比数列,并求出数列的通项公式;
(2)设,求数列的前项和.
【答案】(1)答案见解析
(2)
【分析】(1)将化为,即可得是等比数列并求出的通项公式;(2)由(1)可得,后由裂项求和法可得答案.
【详解】(1),
则是以为首项,3为公比的等比数列,则,
即.
(2)由(1)可得:
.
故的前项和
.即
8.(2023·全国·模拟预测)已知数列的前项和满足.
(1)求及;
(2)令,求数列的前项和.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)令即可求得,由,得,两式相减整理即可求得;
(2)先计算,从而利用分组求和、裂项相消求和的方法即可求解.
【详解】(1)解法一:,令,得,所以.
由,得,
两式相减得,
整理得.
解法二:,令,得,所以.
由,当时,,
得,所以,易知满足上式,
所以当时,,
易知也满足上式,所以.
(2)因为,所以,
所以
,
所以.
【技法指引】
对于递推公式为,一般利用累加法求出数列的通项公式;
累乘法:若在已知数列中相邻两项存在:的关系,可用“累乘法”求通项.
【技法指引】
若数列{an}满足
若数列{an}满足
若数列{an}满足
若数列{an}满足
【技法指引】
为常数),构造等比数列
【技法指引】
形如 为主(A,B,C为常数)的数列,可通过两边同时取倒数的方法构造新数列求解.
【技法指引】
类比前n项和求通项过程来求数列前n项积:
1.n=1,得a1
2.n时,
所以
【技法指引】
对于结构,利用分组求和法
【技法指引】
对于结构,其中是等差数列,是等比数列,用错位相减法求和;
思维结构结构图示如下
【技法指引】
纯指数型裂项,裂项公式思维供参考:
【技法指引】
指数等差型裂项,裂项公式思维供参考:
注意:一般情况下,分子的mn+t=,如果裂项系数不好找,可以待定系数法
【技法指引】
正负相间型裂和,裂项公式思维供参考:
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