2020届二轮复习数列求和的方法教案(全国通用)
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【例1】已知等比数列{}中,,公比,又分别是某等差数列的第项,第项,第项.(1)求;(2)设,求数列的前项和.【解析】(1)依题意有,即,,即2.∵,∴.故.【点评】(1)利用公式法求数列的前项和,一般先求好数列前项和公式的各个基本量,再代入公式.(2)第2问注意要分类讨论,因为与7的大小关系不能确定.【反馈检测1】已知是公差不为零的等差数列,,且成等比数列. (Ⅰ)求数列的通项; (Ⅱ)求数列{}的前项和. 方法二错位相减法使用情景已知数列,其中是等差数列,是等比数列,则采用错位相减法.解题步骤若,其中是等差数列,是公比为等比数列,令,则 两式相减并整理即得.【例2】 已知函数 ,是数列的前项和,点(,)()在曲线上.(Ⅰ)求数列的通项公式;(Ⅱ)若,,且是数列的前项和. 试问是否存在最大值?若存在,请求出的最大值;若不存在,请说明理由.(Ⅱ)因为 ①所以 ② ③②-③得 .整理得, ④策略二 利用商值比较法由④式得.因为所以,即. 所以所以存在最大值.策略三 利用放缩法由①式得,又因为是数列的前项和,所以. 所以所以存在最大值.【反馈检测2】数列的通项是关于的不等式的解集中正整数的个数,.(1)求数列的通项公式; (2)若,求数列的前项和;(3)求证:对且恒有. 方法三分组求和法使用情景有一类数列,它既不是等差数列,也不是等比数列,但是数列是等差数列或等比数列或常见特殊数列.解题步骤可以将这类数列适当拆开,可分为几个等差、等比数列或常见的特殊数列,然后分别求和,再将其合并即可.【例3】已知数列{}的前项和为,且满足.(1)证明:数列为等比数列,并求数列{}的通项公式;(2)数列{}满足,其前项和为,试求满足的最小正整数.(2)设 ①【点评】(1)数列求和时,要分成两个数列求和,其中一个是数列通项是,它用错位相减来求和,另外一个数列是,它是一个等差数列,直接用公式法求和.(2)解不等式时,直接用代值试验解答就可以了.【反馈检测3】已知数列的前项和为,且满足.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和. 方法四裂项相消法使用情景类似(其中是各项不为零的等差数列,为常数)的数列、部分无理数列等.解题步骤把数列的通项拆成两项之差,即数列的每一项都可按此法拆成两项之差,在求和时一些正负项相互抵消,于是前项的和变成首尾若干少数项之和. .【例4】 已知等差数列满足:,.的前项和为. (Ⅰ)求 及;(Ⅱ)令(),求数列的前项和.【解析】(Ⅰ)设等差数列的公差为,因为,,所以有,解得,所以;==.(Ⅱ)由(Ⅰ)知,所以bn===,【点评】利用裂项相消时,注意消了哪些项,保留了哪些项.如,.为了确定保留了哪些项,最好前后多写一些项.【反馈检测4】 设数列满足,.(1)求数列的通项公式;(2)设,求数列的前项和. 【反馈检测5】已知各项均为正数的数列的前项和为,且().(Ⅰ) 求的值及数列的通项公式; (Ⅱ) 记数列的前项和为,求证:(). 方法五倒序相加法使用情景如果一个数列,与首末两项等距的两项之和等于首末两项之和.解题步骤可采用正序写和与倒序写和的两个和式相加,就得到一个常数列的和.【例5 】 已知数列的前项和,函数对有,数列满足.(1)分别求数列、的通项公式;(2)若数列满足,是数列的前项和,若存在正实数,使不等式对于一切的恒成立,求的取值范围.【解析】(1) ①-②得 即 要使得不等式恒成立,对于一切的恒成立,即 令,则当且仅当时等号成立,故 所以为所求. 【点评】如果一个数列,与首末两项等距的两项之和等于首末两项之和,则可以利用倒序相加法求和. 【例6】求证:【点评】如果一个数列,与首末两项等距的两项之和等于首末两项之和,则可以利用倒序相加法求和.【反馈检测6】已知函数(1)证明:;(2)求的值. 方法六并项求和法使用情景有些数列的通项里有,这种数列求和时,一般要分奇数和偶数来分类讨论.解题步骤一般把项数分成奇数和偶数两种情况分类讨论. .【例7】求和:….【解析】当为偶数时,.当为奇数时,【点评】(1)如果数列的通项里有,这种数列求和时,一般要分奇数和偶数来分类讨论.把两项合成一项来求和. (2)这种情况最好先计算偶数的情况,再计算奇数的情况.讨论奇数情况时,为了减少计算量,提高计算效率,可以利用,而可以利用前面计算出来的偶数的结论(因为是偶数),只要把偶数情况下表达式中所有的都换成即可.【反馈检测7】已知数列的首项为,前项和,且数列是公差为的等差数列.(1)求数列的通项公式;(2)若,求数列的前项和.
高中数常见题型解法归纳及反馈检测第39讲:数列求和的方法参考答案 【反馈检测1答案】(1);(2).【反馈检测1详细解析】(Ⅰ)由题设知公差, 由,成等比数列得=, 解得, 故的通项. (Ⅱ)由(Ⅰ)知,由等比数列前项和公式得 .【反馈检测2答案】(1);(2);(3)见解析.(3) 由知于是故当且时为增函数 综上可知 . (2)由(1)知,故数列的前项和【反馈检测4答案】(1);(2).【反馈检测4详细解答】(1)因为,, ①所以当时,. 当时,, ② ,①-②得,,所以.因为,适合上式,所以;(2)由(1)得,所以,所以【反馈检测5答案】(1), ;(2)见后面解析.【反馈检测5详细解析】(Ⅰ)当时,,解得或(舍去). 当时,,,相减得即,又,所以,则,所以是首项为,公差为的等差数列,故. 证法二:当时,.当时,先证,即证显然成立.所以所以, 综上,对任意,均有成立.【反馈检测6答案】(1);(2)..【反馈检测7答案】(1);(2)【反馈检测7详细解析】(1)(1)由已知得, ∴.当时,.,∴,.(2)由⑴可得.当为偶数时,,综上,